In acest articol voi descrie la modul general principalele metode de
realizarea a PCB-urilor.
1. Utilizarea placilor VEROBOARD sau BREADBOARD:aceasta metoda se
preteaza pentru obtinerea unui prototip.Este o metoda rapida pentru realizarea
testarilor inainte de obtinerea cablajului final.
2. Gravarea cu CNC prin FREZARE sau LASER:aceasta metoda este cea mai
rapida(in special gravarea cu laser) si ecologica din motivul ca nu se
utilizeaza substante daunatoare mediului inconjurator.Din punct de vedere financiar
aceasta metoda este o investitie costisitoare,in special instalatia laser.
3.Desenarea manuala a traseelor utilizand un marker waterproof:cea mai
ieftina metoda.Se obtin rezultate satisfacatoare la montajele de dimeniuni
mici.Ca si aspect trebuie sa fi un artist in adevaratul sens al cuvantului si sa
ai rabdare pentru a obtine rezultate.
4.Transferul imaginii din reprezentarea pe calculator(CAD) pe
semifabricatul PCB.
Prin procesul de fotolitografie se pot indeparta zone selective ale
pelicului de cupru de pe semifabricat prin expunerea la radiatii UV si procese
chimice.Se utilizeaza fotorezistul,acesta isi schimba solubilitatea la
expunerea radiatiilor UV.Materialele sunt costisitoare,dar se obtin cele mai
bune rezultate in special pentru cablajele cu distanta mica dintre trasee,sau
cele cu densitate mare de populare.
Voi continua articolul cu descrierea metodei de fabricare prin transferul
imaginii utilizand hartie foto si o
imprimanta laser.In cazul in care nu dispuneti de o imprimanta laser,puteti
face o copie xerox dupa imagine.
Important este sa se foloseasca TONER pentru printat,nu cerneala,deoarece
principalul ingredient al tonerului este un polymer sau plastic in compozitie
de 60% si oxid de fier 40%,ceea ce
determina ca in urma presarii cu fieul de calcat incins tonerul de pe hartie sa
se imprime pe placa de cupru.
BOM:
-imprimanta laser
-hartie foto
-clorura ferica ( se gaseste la magazinele de piese electronice )
-placa de cupru simplu/dublu strat dupa preferinte
-alcool etilic/acetona/alcool sanitary/nitrodiluant
(utilizat pentru degresarea placii de cupru )
-hartie abraziva de granulatie mica (smirghel)
-fier de calcat
-mini bormasina
-burghie de 0.5 mm , 0.7mm , 1mm in functie de preferinte.
Pasii de realizare:
1.Semifabricatul de cupru este acoperit cu un strat de lac protector
impotriva oxidarii.Pentru indepartarea lacului se va utiliza hartia abraziva,se
poate incepe cu o hartie de granulatie mare dupa care se utilizeaza hartia
fina.
2.Se degreseaza placa cu alcool sau acetona.Intre timp puteti incalzi fierul
de calcat,temperatura necesara transferului este intre 180 si 200 de grade
Celsius.Daca temperatura este mai mare sau tineti prea mult fierul de calcat,plasticul
se poate topi mai mult decat e necesar si pot aparea defecte sau
scurtcircuituri.
3.Se aplica hartia cu partea imprimata pe PCB,dupa aceea se preseaza
fierul de calcat pana cand hartia se ingalbeneste.Daca utilizati hartie foto
exista posibilitatea ca aceasta sa se lipeasca de fierul de calcat,de aceea
este indicat sa puneti o alta hartie peste “sandwich-ul” mentionat mai sus.
4.Hartia foto se va lipi de pcb , de aceea se va introduce sandwichul in
apa calduta pana cand hartia se va desprinde usor de pe pcb si se continua cu indepartarea
surplusului de hartie care ramane pe PCB.
5.Urmeaza partea mai usoara , in care se va indeparta surplusul de cupru
de pe PCB utilizand CLORURA FERICA.Clorura se poate incalzi sub jetul fierbinte
de apa,sau puteti introduce sticla intr-un vas cu apa calda.Nu trebuie sa fie
fierbinte apa in jur de 40 grade Celsius!
Clorura se
va turna intr-un recipient de PLASTIC sau STICLA,IN NICI UN CAZ METAL!!!pot aparea
reactii chimice daunatoare!Se introduce PCB-ul in recipient, acesta se poate
agita usor pentru a obtine rezultate mai rapide.Timpul de corodare este
proportional cu marimea PCB-ului.
6.Dupa corodare se curata PCB-ul de toner.Se utilizeaza acetona sau
nitrodiluant.
7.PCB-ul se gaureste cu mini bormasina.
Personal am realizat cablaje cu aceasta metoda si am obtinut rezultate
foarte bune pentru PCB-uri simplu strat dar si pentru PCB-uri cu doua straturi.
In cazul in care doriti sa realizati PCB-uri cu doua straturi este
esential ca in etapa de proiectare a PCB-ului sa va realizati in colturi gauri
de fixare pentru a asigura suprapunerea exacta a stratului superior si
inferior.De adaugat este faptul ca una dintre imagini,indiferent care,trebuie
sa fie printata in oglinda pe hartie in cazul in care proiectarea straturilor
se realizeaza de la stanga spre dreapta.Imaginea in oglinda se poate realiza
fie din programul in care se realizeaza proiectarea fie la printare daca
dispuneti de imprimanta laser.Legatura dintre layerul superior si inferior se
realizeaza cu sunturi.
Indiferent daca realizati un PCB
simplu strat sau dublu strat,flow-ul este acelasi prezentat mai sus.Am sa revin
cu un tutorial video pentru aceasta metoda.
In viitorul apropiat voi prezenta si metoda de fabricare PCB utilizand
fotorezist.
Spor la treaba !
