Радиолюбительские технологии, схемы, хобби, проекты, разработки

Изготовление печатной платы


Комментарии: 0Просмотров: 734

Металлизированная печатная плата своими руками

В разделе Металлорезист опубликован процесс изготовления печатной платы по методике металлорезиста в виде отдельных статей. Здесь я расскажу как сделать печатаную плату по той же технологии, но только это будет одной статьей.

Чтобы перейти к интересующему вас разделу, пользуйтесь оглавлением к статье или читайте все по порядку. Советую читать по порядку и не пропускать ни чего, чтобы потом не возникло вопросов. Если что то не понятно в процессе изготовления печатной платы, то можно еще дополнительно прочитать описание к фото наведя мышкой на него, также можно кликнуть по фото для его увеличения.

Изготовление печатной платы

Подготовка печатной платы

Вырезаем фольгированный текстолит с припуском больше контура платы, по 10 мм с каждой стороны, зачищаем шкуркой с моющим средством и получаем заготовку для будущей печатной платы.

Кернение отверстий

Если есть станок ЧПУ, то сверлим отверстия на нем. Данный раздел можно пропустить и сразу перейти к этому разделу.. Стравливание меди

Дополнение, подробную статью о кернении отверстий, можно почитать по этой ссылке1.

Так как плата у нас будет с металлизацией отверстий, то сначала нужно просверлить все отверстия. Для тех у кого нет станка ЧПУ, то чтобы знать где просверлить отверстия, нужно наметить центры отверстий. Как это сделать?

Накатываем фоторезист с одной стороны печатной платы, я накатывал через ламинатор, но можно накатать любым доступным для вас способом.

Видео накатки фоторезиста с помощью ламинатора

Мокрый способ накатки фоторезиста

Сухой способ накатки фоторезиста

Нанесение фоторезиста

Фото процесса нанесения фоторезиста на печатную плату.

Засветка фоторезиста

Засветка фоторезиста шаблоном центров отверстий, для получения кернений отверстий в нужных местах.

Проявка фоторезиста

Проявляем фоторезист в кальцинированной соде или в растворе силикатного клея.

Травление центров отверстий

Опускаем плату в травитель и вытравливаем центры отверстий.

Удаляем фоторезист с помощью щелочи, в данном случае с помощью средства Крот. В итоге получаем кернения отверстий в нужных местах печатной платы.

Сверление отверстий

Продолжим изготовление печатной платы. Если есть станок ЧПУ, то сверлим отверстия на нем. Данный раздел можно пропустить и сразу перейти к этому разделу.. Стравливание меди

Дополнение, подробную статью о сверлении отверстий, можно почитать по этой ссылке1.

Сверлим отверстия по нанесенным химическим способом центрам отверстий, удаляем заусенцы с помощью сверла большего диаметра.

Зачищаем печатную плату шкуркой зернистостью P1000 с моющим средством.

Получаем вот такую заготовку будущей печатной платы с просверленными отверстиями в нужных местах.

Стравливание меди

Дополнение, подробную статью со всеми нюансами о стравливании меди, активации диэлектрика, химического меднения, можно почитать по этой ссылке4.

Чтобы сделать плату по методике металлорезиста, поверхность меди нужно стравить до толщины примерно 5 мкм.

Для этого берем кусок текстолита, кидаем его в травитель, засекаем время. Как только появятся проплешины на поверхности меди, запоминаем время и вынимаем текстолит из травителя. В моем случае это время составило 5 минут 15 секунд.

Отнимаем от этого числа примерно 30% времени и получаем время травления платы, получаем примерно 4 минуты. Опускаем плату в травитель и выдерживаем ее там это время. Затем промываем в воде и декапируем в 10% растворе серной кислоты.

Активация диэлектрика

Промываем плату в воде, затем переносим ее в раствор предактиватора (раствор NaCL). Затем без промывки в воде, опускаем в палладиевый активатор для активации диэлектрика.

После активатора промываем плату в воде и переносим ее в раствор ускорителя (раствор NaOH), промываем плату в воде. На этом этап активации можно считать завершенным.

Химическое меднение

Еще один этап изготовления печатной платы - это химическое меднение. После активации платы, ее нужно покрыть слоем химической меди. Опускаем плату в раствор химического меднения, затем промываем плату в воде

После промывки, обрабатываем плату в растворе декапирования (10% раствор серной кислоты), промываем в воде, сушим.

Данная статья опубликована на сайте whoby.ru. Постоянная ссылка на эту статью находится по этому адресу http://whoby.ru/page/izgotovlenie-pechatnoj-platy

Читайте статьи на сайте первоисточнике, не поддерживайте воров.

Предварительная гальваника медью

Дополнение, подробную статью о предварительной и основной гальванике, можно почитать по этой ссылке4.

Декапируем печатную плату от окислов в 10% растворе серной кислоты, затем промываем в воде.

Закрепляем плату на катодной штанге, опускаем плату в ванну для гальваники, выставляем ток и осаждаем медь в течении 10 минут. После истечении указанного времени, промываем плату в воде.

Декапируем, моем с моющим средством, получаем вот такую плату с тонким слоем гальванической меди. В электролите было мало блеска, поэтому гальваника получилась матовой (прошу понять и простить smirk ).

Нанесение фоторезиста

Обрезаем в размер платы и наносим фоторезист с помощью ламинатора.

Засветка фоторезиста

Клеим шаблон на глицерин, засвечиваем ультрафиолетовым источником.

Проявка фоторезиста

Снимаем защитную лавсановую пленку с фоторезиста, опускаем плату в раствор кальцинированной соды или силикатного клея. Помогаем проявке ватным тампоном или мягкой стороной губки. После проявки подтравливаем плату в течении 20 секунд в растворе персульфата аммония с серной кислотой, в течении 20 секунд. Промываем в проточной воде, декапируем в 10% растворе серной кислоты.

Основная гальваника медью

Определяем ток, который нужно установить на источнике с помощью программы gerbv, закрепляем плату на катодную штангу, опускаем плату в ванну для гальваники и наращиваем медь в течении 50 минут.

Скачать программу gerbv можно по этой ссылке21.

После гальваники промываем плату в воде и декапируем в 10% растворе серной кислоты.

Нанесение металлорезиста

Дополнение, подробную статью о нанесение металлорезиста, удалении фоторезиста, травления печатной платы, удаления металлорезиста, осветления меди можно посмотреть по этой ссылке1.

После декапирования опускаем плату в раствор жидкого олова и покрываем медь слоем химического лужения. После нанесения химически осажденного олова, промываем плату в проточной воде.

Удаление фоторезиста

При изготовлении печатной платы, фоторезист удаляют с поверхности печатной платы как правило в растворе щелочи. В данном случае такой способ не годится, так как щелочь реагирует с оловом и может повредить тонкий слой химического олова. Поэтому, чтобы избавится от проблем в дальнейшем, удаляем фоторезист с помощью ацетона или какого другого растворителя, например 646..650.

Опускаем плату в растворитель, держим там ее до набухания фоторезиста и промываем под проточной водой. При необходимости еще раз опускаем плату в растворитель, для удаления не смывшихся остатков фоторезиста.

Травление печатной платы

Травление платы, которая изготавливается по методике металлорезиста, нужно проводить в специальном щелочном медно-хлоридном травителе. Хлорное железо, персульфат аммония, лимонная кислота с перекисью и т.п., здесь не подойдут, они стравят олово, которое играет роль защитного слоя.

Время травления текстолита в этом растворе при толщине меди 18 мкм равно 15 минут.

Ускоренное видео, демонстрирующее работу этого раствора

Удаление металлорезиста

Дополнение, подробную статью о растворах для удаления олова, можно почитать по этой ссылке1.

Плата вытравлена, теперь нужно удалить олово с поверхности меди. Для этого опускаем плату в раствор смывки олова и помогаем процессу удаления олова кисточкой. В данном случае использовался раствор с нитратом железа 3 и азотной кислотой.

Осветление меди

После смывки олова, поверхность меди выглядит так, как будто ее травили в хлорном железе, такой результат нам не подходит, медь нужно осветлить. Для этого опускаем плату в раствор персульфата аммония с серной кислотой и помогаем осветлению кисточкой. Как только медь станет розовой, вынимаем плату из раствора и промываем в воде и затираем скотчбрайтом.

Следует также понимать, что раствор персульфата аммония - это травитель меди и не следует держать плату при осветлении в нем, до фанатизма.

Итог металлизации

Несколько фото, которые показываю качество полученной платы и металлизации отверстий.

Нанесение паяльной маски

Дополнение, подробную статью о нанесении паяльной маски и маркировки на печатную плату, можно почитать по этой ссылке1.

Изготовление печатной платы на этом можно считать законченным, но мы еще покроем плату маской и нанесем маркировку.

Наносим паяльную маску на печатную плату через трафаретную сетку, сушим в печке 45 минут при температуре 70..75 градусов. Засвечиваем через трафарет под ультрафиолетовым источником, проявляем, дубим при температуре 140..150 градусов в течении 30 минут.

И получаем вот такую печатную плату.

Нанесение маркировки

Процедура нанесения маркировки на печатную плату, не отличается от процедуры нанесения паяльной маски. Наносим, засвечиваем через шаблон маркировки, проявляем, дубим.

Печатная плата с нанесенной паяльной маской и маркировкой.

Химическое лужение

Дополнение, подробную статью о химическом лужении печатной платы, можно почитать по этой ссылке2.

Обрезаем плату по контуру, моем моющим средством, промываем в воде, декапируем в 10% растворе серной кислоты. Снова моем с моющим средством, погружаем в раствор жидкого олова и покрываем плату слоем химического лужения.

После раствора жидкого олова, промываем плату с моющим средством и сушим.

После всех операций по изготовлению платы методом металлорезиста, получаем вот такую красивую печатную плату, которая покрыта паяльной маской, нанесена маркировка и слой химически осажденного олова.

Сборка печатной платы

Изготовление печатной платы закончено, теперь осталось ее собирать. Впаиваем все компоненты, промываем от флюса. В итоге получаем такое изделие.

В заключении хотел сказать, если вам что то не понятно по процессу изготовления металлизированной печатной платы по методике металлорезиста, переходите по ссылкам на полные статьи конкретного этапа. Но если и после прочтения их не будет что то понятно, то задавайте вопросы в комментариях, для этого они и существуют.

Всем удачных металлизированных плат. wink

Статью написал: Admin Whoby.Ru

Оставьте комментарий!

grin LOL cheese smile wink smirk rolleyes confused surprised big surprise tongue laugh tongue rolleye tongue wink raspberry blank stare long face ohh grrr gulp oh oh downer red face sick shut eye hmmm mad angry zipper kiss shock cool smile cool smirk cool grin cool hmm cool mad cool cheese vampire snake excaim question

Вы можете войти под своим логином или зарегистрироваться на сайте.

(обязательно)