Универсальный внешний накопитель для всех iOS-устройств, совместим с PC/Mac, Android
Header Banner
8 800 100 5771 | +7 495 540 4266
c 9:00 до 24:00 пн-пт | c 10:00 до 18:00 сб
0 Comments

Содержание

Травление печатной платы | Блог компании Сай Фон Технолоджис

27.03.2019

Сталкиваясь с разработкой печатной платы впервые или стараясь минимизировать затраты при ежедневной работе с электроникой, разработчики стараются найти более доступные альтернативы в каждом этапе изготовления. В данной статье мы расскажем вам самые популярные методы травления печатных плат и разберем преимущества и недостатки каждой из них.

Для чего же необходимо травление?

В большинстве случаев, необходимо для снятия поверхностного слоя жировой пленки или загрязнений и для выявления структуры материалов. В художественной обработке металлов - для нанесения рельефного рисунка. На производстве печатных плат и интегральных схем (методом фотолитографии) таким образом формируются дорожки и контактные площадки. Также изготавливаются мембраны, путем вытравливания отверстий. Иногда таким образом полируют поверхность после неудачной механической обработки.

Чтобы разобраться, для чего необходимо травление, рассмотрим вкратце основные этапы разработки печатных плат:
  1. Подготовка заготовки для нанесения защитного слоя
    .
    Весь процесс сводится к очистке и обезжириванию поверхности. В зависимости от степени загрязнения применяют несколько вариантов очищения, соответственно, чем чище, тем проще. Если заготовка не сильно загрязнена, то достаточно вымыть ее абразивной щеткой или мочалкой, при необходимости добавив мелкодисперсный абразивный порошок.

    Но если обнаружена толстая оксидная пленка, ее потребуется убирать раствором хлорного железа и обрабатывать на протяжении 5 секунд. После, обязательно промыть под холодной проточной водой.

    Чтобы обезжирить поверхность - протрите ее тканью, не оставляющей ворс (отлично подходит микрофибра), смоченную в ацетон, спирт или бензин. Следите за качеством смеси, чтобы в них не было никаких дополнительных примесей. После обработки промойте заготовку под проточной водой. Если на поверхности капель не осталось, значит обезжиривание прошло успешно.

  2. Нанесение защитного покрытия. Можно нанести рисунок вручную на стеклотекстолит используя маркер (не смывающиеся водой) или рейсфедер.
    Минимальное значение толщины дорожки достигает 0,5 мм. Процесс трудоемок и популярен только в тех случаях, если требуется изготовить одну небольшую плату. Более облегченный вариант - перенесения рисунка, напечатанного на лазерном принтере в зеркальном отображении на подложке из алюминиевой фольги. Следующим этапом является перенос тонера на очищенный текстолит, применяя тепло от нагретого утюга (наиболее часто применяемый способ). Ширина дорожек получается тоньше предыдущего метода - 0,3 мм. С помощью лазерного гравера гораздо проще нанести трассу на заготовку. Никаких особых усилий прилагать не требуется. В специальной программе разрабатывается необходимый рисунок по размерам. Затем загружается в программу гравера. Текстолит покрывается черной матовой краской и помещается под гравером. Спустя небольшое количество времени рисунок будет полностью перенесен. Применив фоторезист можно добиться наиболее точного и качественного результата.
    На поверхность платы наносится фоторезист, следом накладывается фотошаблон и засвечивается. После этого лишние участки очищаются от фоторезиста растворителем NaOH.
  3. Травление. Необходимо для удаления поверхностного слоя с заготовки, не затронув при этом рисунок дорожки.
  4. Очистка от защитного покрытия, используя растворитель.
  5. Монтаж платы. Необходимо просверлить отверстия в размеченных заранее местах. Диаметр отверстий подбирается в зависимости от деталей. После, обработать наждачной бумагой места сверлений от заусениц. После плату покрывают флюсом с последующим лужением. Каким способом будет проводиться лужение (погружая радиодеталь в припой или используя паяльник) решает сам разработчик.

В зависимости от используемого метода, этапы могут добавляться или меняться.

Травление и основные химические способы

Основные виды:

  • химическое;
  • электрохимическое;
  • ионно-плазменное.

Чаще всего применяется химический способ, как самый простой и доступный. Рассмотрим более детально процесс травления:

  • сначала шлифуется или обезжиривается поверхность;
  • далее травитель (или электролита) вступает в реакцию с поверхностным слоем;
  • по окончанию процедуры очищаем поверхность от остаточного материала растворителем.

Не пренебрегайте соблюдением мер безопасности, так как при травлении металлов может выделяться водород.

Во избежание порчи заготовки, требуется защищать поверхность и края специальными масками.  При длительном взаимодействии с травителем, на краях маски может стравливаться материал.

На некоторых участках химическая реакция может отличаться по скорости от основной площади. Из-за этого травление бывает селективным.

Различают множество способов удаления меди с незащищенной маской участков. Рассмотрим основные.

·         Водный раствор хлорного железа. Считается самым популярным травителем.

Способ приготовления: В теплой воде h3O (300 мл) разводится 100 грамм хлорного железа FeCl3. Должна получиться насыщенная золотисто-желтая жидкость. Чем насыщенней эмульсия, тем быстрее будет проходить процесс, но обычно занимает от 15 до 60 минут. Также на скорость влияет перемешивание (можно использовать компрессор, который постоянно перемешивает жидкость) и температура (можно периодически подогревать). После окончания процедуры, необходимо тщательно промыть плату под водой, лучше применить мыло, чтобы удалить остатки. Остаток можно сохранить в герметичной таре и применить несколько раз.

Из недостатков можно отметить невысокую скорость процесса и образование отходов на поверхности платы. Следует быть аккуратным, при работе с данным методом, так как при попадании на любые предметы появляются трудноудаляемые желтые пятна.

·         Азотная кислота (HNO3) - редко применяется из-за высокой испаряемости, резкого запаха, сильной гигроскопичности.

Для использования потребуется развести кислоту с водой в соотношении 1/3.

Главное не забывайте о последовательности смешивания. Кислота наливается в воду, а не наоборот. Прежде чем опускать заготовку в травитель, проверьте на момент полного высыхания лака, защищающего дорожки. В противном случае раствор разъест и его. Весь процесс занимает не более 5 минут, почему его и применяют. Соблюдайте меры предосторожности в работе с азотной кислотой.

·         Медный купорос (CuSO4) и поваренная соль (NaCl) и в воде. Применяют достаточно редко, из-за выделения яда и медленного протекания процесса (до 8 часов).

В пол литрах воды, нагретой до 50 градусов, растворяют 100 грамм соли, затем добавляют 50 грамм медного купороса.  Чтобы травление протекало быстрее, необходимо поддерживать температуру до 80 градусов.

·         Серная кислота (h3SO4) и перекись водорода (h3O2). Стравливание происходит в течение часа. Возможно повторное использование, если хранить в темном месте и в не герметичной таре.

Обладает возможностью к регенерации, путем добавления перекиси.

В 300 мл серной кислоты в воде добавляют 4 таблетки гидроперита. Температура должна сохраняться комнатная, а раствор - периодически перемешивать. Тщательно следите за соотношением составляющих. Если не хотите получить замедленную реакцию, то следите, чтобы не появлялись пузырьки, означающие переизбыток перекиси водорода.

·         Персульфат аммония ((Nh5)2S2O8). Для приготовления потребуется растворить 35 гр кристаллического вещества в 65 гр воды. На весь процесс уходит порядка 10 минут. Для оптимального действия требуется поддерживать температуру около 40 градусов, периодически помешивать.

·         Лимонная кислота в перекиси водорода. Самый популярный метод. Все благодаря своей невысокой стоимости, быстрой работе и бережному отношению к фоторезисту.

Для качественного протекания процесса, нужно налить в небольшую ванночку 100 мл перекиси водорода, опустить в нее плату и засыпать 30 гр лимонной кислоты. Реакция произойдет моментально. Травление происходит очень быстро, но если подогреть, то процесс ускорится. Также для ускорения добавляют 3 гр соли, которая усиливает реакцию. Стравливание происходит равномерно. Жидкость быстро меняет свой цвет из прозрачного в синий. Чтобы понять время окончания, надо периодически споласкивать плату или слегка пошевелить ванночку.

Из недостатков можно отметить постоянное выделение газов, которое может раздражать дыхательные пути и глаза. Если решили нагревать раствор, то рекомендуется выполнять эту процедуру на свежем воздухе. Следите за температурой, так как при сильном нагреве возможна излишняя агрессия и взрыв.

Эмульсия не хранится. Регенерация возможна, но не необходима, так как гораздо проще приготовить новую порцию, учитывая ее невысокую стоимость. И рассчитать пропорции тоже легче. Не оставляет несмываемых следов.

Независимо от выбранного вам метода, не забывайте придерживаться правил безопасности, особенно работая с ядами и кислотами. Лучший вариант работать на открытом воздухе.

Травление печатных плат подручными средствами

Описан процесс быстрого, дешёвого и безопасного способа травления печатных плат, используя легкодоступные подручные средства – соль, перекись водорода и лимонную кислоту.

Инструкция по травлению печатных плат с помощью подручных средств

Для травления платы в домашних условиях нам понадобится:

  • лимонная кислота – 1 пакет
  • перекись водорода 3% – 1 флакон 100 мл;
  • соль поваренная – 2 чайные ложки.

1Приготовление растворадля травления платы

Возьмём подходящую ёмкость для травления платы, чтобы плата входила туда полностью. Засыпаем 1 чайную ложку соли, 30 гр. лимонной кислоты, полфлакона перекиси водорода. Тщательно перемешиваем до полного растворения соли и кислоты в перекиси. Этот раствор относительно безопасен для человека – он не разъедает кожу и одежду, а вот медь травит прекрасно.

Ингредиенты для приготовления раствора для травления

Тем не менее, не допускайте попадания этого раствора на кожу, и особенно в глаза. При попадании кислоты в глаза незамедлительно промойте их большим количеством воды.

2 Погружение заготовкив раствор кислоты

Кладём в ёмкость заготовку печатной платы с нанесёнными, например, «лазерно-утюжным» методом дорожками. Мы уже подробно рассматривали этот метод изготовления печатной платы.

Приготовление раствора для травления

3 Процесс травленияпечатной платы

Теперь ждём, пока кислота не протравит незащищённые участки меди. В зависимости от толщины слоя меди, это может занять от получаса до 1,5 часов. Процессу лучше не мешать, а только присматривать, что всё идёт как надо. Через пару минут вы увидите бурление и активное образование пузырьков газа на поверхности платы, а минут через 10 раствор начнёт становиться синевато-зелёным: значит химическая реакция идёт хорошо.

Печатная плата в процессе травления

4 Очистка и лужениепечатной платы

Когда травление закончено, сливаем отработавший раствор и вынимаем плату. Плату желательно сполоснуть слабым раствором уксуса, а затем тёплой водой. Дорожки от тонера отлично смываются ацетоном.

Промытая, очищенная и пролуженная печатная плата

Осталось только пролудить контактные площадки и печатной платой можно пользоваться!

Полезные советы

  • Пропорционально варьируйте объём приготовляемого раствора в зависимости от размера платы.
  • Для ускорения процесса травления подогревайте раствор на водяной бане или иным способом.
  • При создании проекта закрывайте свободные участки платы сплошными заливками – это существенно снизит расход раствора и увеличит скорость травления.

Травление платы | Викитроника вики

Травление платы с помощью хлорного железа применяется давно, но имеет ряд недостатков:

1. определенная опасность для здоровья

2. вероятность расплескать раствор и испортить окружающие вещи.

Относительно недавно нашел на просторах инета несколько другую технологию, намного чище и безопаснее.

Итак, нам необходима обычная поваренная соль желательно не йодированная, лимонная кислота, продающаяся в любом продуктовом магазине и перекись водорода (можно заменить на таблетки гидроперита).

Используя описанную ЛУТ технологию нанесения схемы проводников, готовим макет печатной платы. Подбираем посудину в которую помещается наша заготовка.

В посудинку засыпаем 2 чайные ложки соли, 2 чайные ложки лимонной кислоты, все это тщательно перемешиваем, в полученную смесь вливаем 50 мл перекиси водорода. Если вместо перекиси испольуем гидроперит, то перемешанные соль с кислотой заливаем 50-100 мл воды и помешивая, ждем пока раствор станет прозрачным и помещаем в раствор 2 таблетки. Раствор данной концентрации и объема позволяет протравить плату одностороннего стеклотекстолита площадью до 100 кв см. При травлении цвет раствора меняется от прозрачного до насыщенного зелено-голубого.

Раствор после использования не требует специальных условий утилизации, безвреден для канализационных труб, не маркий, прозрачный, легко позволяет контролировать процесс травления. Время травления от 10 до 30 минут, в зависимости опять же от концентрации, размера платы и приложенного внимания к процессу. Плату желательно помещать стороной травления вниз, поскольку продукты реагирования меди с раствором осаждаясь препятствуют нормальному ходу процесса. горячая водяная баня ускоряет процедуру, но необходимо проветривать помещение, поскольку реакция  может быть очень бурной с большим выделением газов.

Для любителей данный способ травления мне кажется намного привлекательнее, чем на основе хлорного железа, во первых раствор практически постоянно находится на виду,  исключается несанкционированный доступ к химикатам детей и животных. Нет возможности испортить что-то при случайном расплескивании. Стоимость составляющих раствора невысока. Прозрачность раствора позволяет прекрасно контролировать процесс

Фольгированный текстолит односторонний 100х100мм

Односторонний фольгированный медью текстолит для изготовления печатных плат

Толщина 1 мм

Размеры 100 х 100 мм

Травильные растворы

В зависимости от доступности компонентов радиолюбители применяют один из растворов, приведенных в таблице ниже. Травильные растворы расположены в порядке популярности их применения радиолюбителями в домашних условиях.

Наименование раствора Состав Количество Технология приготовления Достоинства Недостатки
Перекись водорода плюс лимонная кислота Перекись водорода (H2O2) 100 мл В 3% растворе перекиси водорода растворить лимонную кислоту и поваренную соль Доступность компонентов, высокая скорость травления, безопасность Не хранится
Лимонная кислота (C6H8O7) 30 г
Поваренная соль (NaCl) 5 г
Водный раствор хлорного железа Вода (H2O) 300 мл В теплой воде растворить хлорное железо Достаточная скорость травления, повторное использование Невысокая доступность хлорного железа
Хлорное железо (FeCl3) 100 г
Перекись водорода плюс соляная кислота Перекись водорода (H2O2) 200 мл В 3% раствор перекиси водорода влить 10% соляную кислоту Высокая скорость травления, повторное использование Требуется высокая аккуратность
Соляная кислота (HCl) 200 мл
Водный раствор медного купороса Вода (H2O) 500 мл В горячей воде (50-80°С) растворить поваренную соль, а затем медный купорос Доступность компонентов Ядовитость медного купороса и медленное травление, до 4 часов
Медный купорос (CuSO4) 50 г
Поваренная соль (NaCl) 100 г

Травильный раствор из перекиси водорода и лимонной кислоты

Раствор на основе перекиси водорода с растворенной в ней лимонной кислотой является самым безопасным, доступным и быстро работающим. Из всех перечисленных растворов по всем критериям это лучший.

Перекись водорода можно приобрести в любой аптеке. Продается в виде жидкого 3% раствора или таблеток под названием гидроперит. Для получения жидкого 3% раствора перекиси водорода из гидроперита нужно в 100 мл воды растворить 6 таблеток весом 1,5 грамма.

Лимонная кислота в виде кристаллов продается в любом продуктовом магазине, расфасованная в пакетиках весом 30 или 50 грамм. Поваренная соль найдется в любом доме. 100 мл травильного раствора хватит на удаление медной фольги толщиной 35 мкм с печатной платы площадью 100 см2. Отработанный раствор не хранится и повторному использованию не подлежит. Кстати, лимонную кислоту можно заменить уксусной, но из-за ее едкого запаха травить печатную плату придется на открытом воздухе.

Травление печатных плат - чистое и безопасное. Рецепт с лимонной кислотой и перекисью водорода. Как самостоятельно изготовить печатную плату в домашних условиях Как травить платы

Условиях с помощью перекиси водорода. Все очень просто и не требует особых усилий.

Для работы нам потребуется следующий перечень инструментов:
- Программа- layout 6.0.exe (можно и другую модификацию)
- Фоторезист негативный (это пленка специальная)
- Лазерный принтер
- Прозрачная пленка для печати
- Маркер для печатных плат (если нет, можно использовать нитролак или лак для ногтей)
- Фольгированый текстолит
- УФ лампа(если нет лампы, ждем солнечную погоду и пользуемся солнечными лучами, я много раз так делал все получается)
- Два кусочка оргстекла(можно и один но я себе сделал два) так же можно использовать коробку от CD-дисков
- Канцелярский нож
- Перекись водорода 100 мл
- Лимонная кислота
- Сода
- Соль
- Ровные руки (это обязательно)

В программе layout делаем разводку платы


Тщательно проверяем ее, что бы ничего не перепутать и ставим на печать


Обязательно слева выставляем все галочки так как на фото. На фото видно, что рисунок у нас в негативном изображении, так как фоторезист у нас негативный, те участки на которые попадет УФ лучи и будут дорожками, а остальное смоется, но об этом немного позже.

Далее берем прозрачную пленку для печати на лазерном принтере (находится в свободной продаже) одна ее сторона немного матовая а другая глянцевая, так вот ставим пленку так, что бы рисунок был на матовой стороне.


Берем текстолит и вырезаем его по размеру требуемой платы


Отрезаем по размеру фоторезист (при работе с фоторезистом избегайте прямых солнечных лучей, так как они испортят фоторезист)


Зачищаем текстолит ластиком и протираем что бы не осталось ни какого мусора


Далее на фоторезисте отрываем защитную прозрачную пленку


И аккуратно приклеиваем к текстолиту, важно что бы не было никаких пузырьков. Хорошо проглаживаем чтобы все хорошо приклеилось


Далее нам потребуется два куска оргстекла и две прищепки можно использовать коробку от CD-дисков


На плату кладем наш распечатанный шаблон, обязательно нужно класть шаблон напечатанной стороной на текстолит и зажимаем между двух половинок оргстекла так чтобы все плотно прилегало


После нам потребуется УФ лампа (или простое солнце в солнечный день)


Вкручиваем лампочку в любой светильник и выставляем над нашей платой на высоте где то 10-20 см. И включаем, время засветки от такой лампы как на фото на высоте 15 см у меня составляет 2,5 минуты. Дольше не советую, можете испортить фоторезист


Спустя 2 минуты выключаем лампу и смотрим что получилось. Дорожки должны хорошо просматриваться


Если все хорошо видно приступаем к следующему шагу.

Берем перечисленные ингредиенты
- Перекись
- Лимонная кислота
- Соль
- Сода


Теперь нам нужно удалить с платы не засвеченный фоторезист, его нужно удалять в растворе кальцинированной соды. Если ее нет то нужно ее сделать. Кипятим воду в чайнике и наливаем в тару


Насыпаем туда простую соду. Много не нужно на 100-200 мл 1-2 ложки соды и хорошо перемешиваем, должна начаться реакция


Даем раствору остыть до 20-35 градусам(сразу в горячий раствор класть плату нельзя, слезет весь фоторезист)
Берем нашу плату и снимаем вторую защитную пленку ОБЯЗАТЕЛЬНО


И ложем плату в ОСТЫВШИЙ раствор на 1-1,5 минуты


Периодически достаем плату и промываем ее под струей воды счищая с нее аккуратно пальцем или мягкой кухонной губкой. Когда все лишнее смоется должна остаться вот такая плата


На фото видно что смылось немного больше чем нужно, наверное передержал в растворе (что не рекомендуется)

Но ничего страшного. просто берем маркер для печатных плат или лак для ногтей и замазываем им все оплошности


Далее наливаем в другую тару Перекись 100 мл,3-4 ложки лимонной кислоты и 2 ложки соли.

Как подготовить к производству плату, сделанную в Eagle

Подготовка к производству состоит из 2 этапов: проверка технологических ограничений (DRC) и генерация файлов в формате Gerber

DRC

У каждого производителя печатных плат существуют технологические ограничения на минимальную ширину дорожек, зазоры между дорожками, диаметры отверстий, и т.п. Если плата не соответствует этим ограничениям, производитель отказывается принимать плату к производству.

При создании файла печатной платы устанавливаются технологические ограничения по умолчанию из файла default. dru из каталога dru. Как правило, эти ограничения не соответствуют ограничениям реальных производителей, поэтому их нужно изменить. Можно настроить ограничения непосредственно перед генерацией файлов Gerber, но лучше сделать это сразу после создания файла платы. Для настройки ограничений нажимаем кнопку DRC

Зазоры

Переходим на вкладку Clearance, где задаются зазоры между проводниками. Видим 2 секции: Different signals и Same signals . Different signals - определяет зазоры между элементами, принадлежащим разным сигналам. Same signals - определяет зазоры между элементами, принадлежащим одному и тому же сигналу. При перемещении между полями ввода картинка меняется, показывая смысл вводимого значения. Размеры можно задавать в миллиметрах (mm) или в тысячных долях дюйма (mil, 0.0254 мм).

Расстояния

На вкладке Distance определяются минимальные расстояния между медью и краем платы (Copper/Dimension ) и между краями отверстий (Drill/Hole )

Минимальные размеры

На вкладке Sizes для двухсторонних плат имеют смысл 2 параметра: Minimum Width - минимальная ширина проводника и Minimum Drill - минимальный диаметр отверстия.

Пояски

На вкладке Restring задаются размеры поясков вокруг переходных отверстий и контактных полщадок выводных компонентов. Ширина пояска задается в процентах от диаметра отверстия, при этом можно задать ограничение на минимальную и максимальную ширину. Для двухсторонних плат имеют смысл параметры Pads/Top , Pads/Bottom (контактные площадки на верхнем и нижнем слое) и Vias/Outer (переходные отверстия).

Маски

На вкладке Masks задаются зазоры от края контактной площадки до паяльной маски (Stop ) и паяльной пасты (Cream ). Зазоры задаются в процентах меньшего размера площадки, при этом можно задать ограничение на минимальный и максимальный зазор. Если производитель плат не указывает специальных требований, можно оставить на этой вкладке значения по умолчанию.

Параметр Limit определяет минимальный диаметр переходного отверстия, которое не будет закрыто маской. Например если узазать 0.6mm то переходные отверстия диаметром 0. 6мм и менее будут закрыты маской.

Запуск проверки

После установки ограничений, переходим на вкладку File . Можно сохранить установки в файл, нажав кнопку Save As... . В дальнейшем для других плат можно быстро загрузить установки (Load... ).

Нажатием кнопки Apply установленные технологические ограничения применяются к файлу печатной платы. Это влияет на слои tStop, bStop, tCream, bCream . Также для переходных отверстий и контактных площадок выводных компонентов будет изменен размер, чтобы удовлетворить ограничениям, заданным на вкладке Restring .

Нажатие кнопки Check запускает процесс контроля ограничений. Если плата удовлетворяет всем ограничениям, в строке статуса программы появится сообщение No errors . Если плата не проходит контроль, появляется окно DRC Errors

В окне содержится список ошибок DRC, с указанием типа ошибки и слоя. При двойном щелчке на строке область платы с ошибкой будет показана в центре главного окна. Типы ошибок:

слишком маленький зазор

слишком маленький диаметр отверстия

пересечение дорожек с разными сигналами

фольга слишком близко к краю платы

После исправления ошибок нужно снова запустить контроль, и повторять эту процедуру до тех пор, пока не будут устранены все ошибки. Теперь плата готова к выводу в файлы Gerber.

Генерация файлов в формате Gerber

Из меню File выбрать CAM Processor . Появится окно CAM Processor .

Совокупность параметров генерации файлов называется заданием. Задание состоит из нескольких секций. Секция определяет параметры вывода одного файла. По умолчанию в поставке Eagle имеется задание gerb274x.cam, но оно иммет 2 недостатка. Во-первых, нижние слои выводятся в зеркальном отображении, во-вторых не выводится файл сверловки (для генерации сверловки нужно будет выполнить еще одно задание). Поэтому рассмотрим создание задания "с нуля".

Нам нужно создать 7 файлов: границы платы, медь сверху и снизу, шелкография сверху, паяльная маска сверху и снизу и сверловка.

Начнем с границ платы. В поле Section вводим имя секции. Проверяем, что в группе Style установлены только pos. Coord , Optimize и Fill pads . Из списка Device выбираем GERBER_RS274X . В поле ввода File вводится имя выходного файла. Удобно поместить файлы в отдельный каталог, поэтому в этом поле введем %P/gerber/%N.Edge.grb . Это означает каталог, в котором расположен исходный файл платы, подкаталог gerber , исходное имя файла платы (без расширения .brd ) с добавленным в конце .Edge.grb . Обратите внимание, что подкаталоги не создаются автоматически, поэтому перед генерацией файлов нужно будет создать подкалог gerber в каталоге проекта. В полях Offset вводим 0. В списке слоев выбираем только слой Dimension . На этом создание секции закончено.

Для создания новой секции нажимаем Add . В окне появляется новая вкладка. Устанавливаем параметры секции как описано выше, повторяем процесс для всех секций. Разумеется, для каждой секции должен быть выбран свой набор слоев:

    медь сверху - Top, Pads, Vias

    медь снизу - Bottom, Pads, Vias

    шелкография сверху - tPlace, tDocu, tNames

    маска сверху - tStop

    маска снизу - bStop

    сверловка - Drill, Holes

и имя файла, например:

    медь сверху - %P/gerber/%N.TopCopper.grb

    медь снизу - %P/gerber/%N.BottomCopper.grb

    шелкография сверху - %P/gerber/%N.TopSilk.grb

    маска сверху - %P/gerber/%N.TopMask.grb

    маска снизу - %P/gerber/%N.BottomMask.grb

    сверловка - %P/gerber/%N.Drill.xln

Для файла сверловки устройство вывода (Device ) должно быть EXCELLON , а не GERBER_RS274X

Следует иметь в виду, что некоторые производители плат принимают только файлы с именами в формате 8.3, то есть не более 8 символов в имени файла, не более 3 символов в расширении. Это следует учитывать при задании имен файлов.

Получаем следующее:

Затем открываем файл платы (File => Open => Board ). Убедитесь, что файл платы был сохранен! Нажимаем Process Job - и получаем набор файлов, которые можно отправить производителю плат. Обратите внимание - кроме собственно Gerber файлов будут также сгенерированы информационные файлы (с раширениями .gpi или .dri ) - их отправлять не нужно.

Можно также вывести файлы только из отдельных секций, выбирая нужную вкладку и нажимая Process Section .

Перед отправкой файлов производителю плат полезно просмотреть то, что получилось, с помощью программы просмотра Gerber. Например, ViewMate для Windows или для Linux. Еще бывает полезно сохранить плату в PDF (в редакторе платы File->Print->кнопка PDF) и закинуть этот файл производителю вместе с герберами. А то они ведь тоже люди, это поможет им не ошибиться.

Технологические операции, которые необходимо выполнять при работе с фоторезистом СПФ-ВЩ

1. Подготовка поверхности.
а) зачистка шлифованным порошком («Маршалит»), размер М-40, промывка водой
б) декапирование 10% раствором серной кислоты (10-20 сек), промывка водой
в) сушка при T=80-90 гр. Ц.
г) проверка – если в течение 30 сек. на поверхности остается сплошная пленка – подложка готова к работе,
если нет – повторить все сначала.

2. Нанесение фоторезиста.
Нанесение фоторезиста производится на ламинаторе с Tвалов =80 гр.Ц. (см. инструкцию работы на ламинаторе).
С этой целью горячая подложка (после сушильного шкафа) одновременно с плёнкой из рулона СПФ направляется в зазор между валов, причем полиэтиленовая (матовая) плёнка должна быть направлена к медной стороне поверхности. После прижима пленки к подложке начинается движение валов, при этом полиэтиленовая пленка снимается, а слой фоторезиста накатывается на подложку. Лавсановая защитная пленка остается сверху. После этого пленка СПФ обрезается со всех сторон по размеру подложки и выдерживается при комнатной температуре в течение 30 минут. Допускается выдержка в течение от 30 минут до 2 суток в темноте при комнатной температуре.

3. Экспонирование.

Экспонирование через фотошаблон производят на установках СКЦИ или И-1 с УФ-лампами типа ДРКТ-3000 или ЛУФ-30 с вакуумным разрежением 0,7-0,9 кг/см2. Время экспонирования (для получения рисунка) регламентируется самой установкой и подбирается экспериментально. Шаблон должен быть хорошо прижат к подложке! После экспонирования заготовка выдерживается в течение 30 минут (допускается до 2 часов).

4. Проявление.
После экспонирования проводится процесс проявления рисунка. С этой целью с поверхности подложки снимается верхний защитный слой – лавсановая пленка. После этого заготовка опускается в раствор кальцинированной соды (2%) при T=35 гр.Ц. Через 10 секунд начинают процесс снятия незасвеченной части фоторезиста с помощью поролонового тампона. Время проявления подбирают опытным путем.
Затем подложку вынимают из проявителя, промывают водой, декапируют (10 сек.) 10%-ным раствором h3SO4 (серная кислота), снова водой и сушат в шкафу при T=60 гр.Ц.
Полученный рисунок не должен отслаиваться.

5. Полученный рисунок.
Полученный рисунок (слой фоторезиста) устойчив для травления в:
- хлорном железе
- соляной кислоте
- сернокислой меди
- царской водке (после дополнительного задубливания)
и др. растворах

6. Срок годности фоторезиста СПФ-ВЩ.
Срок годности СПФ-ВЩ 12 месяцев. Хранение осуществляется в темном месте при температуре от 5 до 25 гр. Ц. в вертикальном положении, завернутым в черную бумагу.

Когда в распоряжении есть лазерный принтер, радиолюбителями применяется технология изготовления печатных плат, которая называется ЛУТ. Однако такой прибор имеется далеко не в каждом доме, поскольку даже в наше время стоит он достаточно дорого. Еще есть технология изготовления с применением фоторезистивной пленки. Однако для работы с ней тоже нужен принтер, но уже струйный. Уже проще, но сама пленка стоит достаточно дорого, а начинающему радиолюбителю на первых порах лучше потратить имеющиеся средства на хорошую паяльную станцию и прочие принадлежности.
Можно ли изготовить печатную плату приемлемого качества в домашних условиях, не имея принтера? Да. Можно. Причем, если все сделать, как описано в материале, понадобится совсем немного денег и времени, а качество будет на очень высоком уровне. Во всяком случае электрический ток «побежит» по таким дорожкам с большим удовольствием.

Перечень необходимых инструментов и расходников

Начать стоит с подготовки инструментов, приспособлений и расходных материалов, без которых просто нельзя обойтись. Для реализации самого бюджетного способа изготовления печатных плат в домашних условиях понадобится следующее:
  1. Программное обеспечение для разработки рисунка.
  2. Прозрачная полиэтиленовая пленка.
  3. Узкий скотч.
  4. Маркер.
  5. Фольгированный стеклотекстолит.
  6. Наждачная бумага.
  7. Спирт.
  8. Ненужная зубная щетка.
  9. Инструмент для сверления отверстий диаметром от 0,7 до 1,2 мм.
  10. Хлорное железо.
  11. Пластиковая емкость для травления.
  12. Кисточка для рисования красками.
  13. Паяльник.
  14. Припой.
  15. Жидкий флюс.
Пройдемся кратенько по каждому пункту, так как есть некоторые нюансы, дойти до которых возможно только опытным путем.
Программ для разработки печатных плат существует сегодня огромное количество, но для начинающего радиолюбителя самым простым вариантом будет Sprint Layout. Несложно освоить интерфейс, пользоваться можно бесплатно, присутствует огромная библиотека, включающая распространенные радиокомпоненты.
Полиэтилен нужен для переноса рисунка с монитора. Лучше взять пленку пожестче, например, от старых обложек для школьных книг. Для ее крепления к монитору подойдет любой скотч. Лучше взять узкий – проще будет отклеивать (монитору эта процедура не вредит).
На маркерах стоит остановиться более подробно, так как это больная тема. Для переноса рисунка на полиэтилен, в принципе, подойдет любой вариант. А вот для рисования по фольгированному стеклотекстолиту нужен специальный маркер. Но тут есть маленькая хитрость, как сэкономить, и не покупать достаточно дорогие «специальные» маркеры для рисования печатных плат. Дело в том, что эти изделия по своим свойствам абсолютно ни чем не отличаются от обычных перманентных маркеров, которые продаются в 5-6 раз дешевле в любом канцелярском магазине. Но маркер должен обязательно иметь надпись «Permanent». Иначе ничего не получится.


Фольгированный стеклотекстолит можно брать любой. Лучше, если он будет потолще. Начинающим с таким материалом работать куда проще. Для его очистки понадобится наждачная бумага зернистостью около 1000 единиц, а также спирт (есть в любой аптеке). Последний расходник можно заменить жидкостью для сведения лака для ногтей, которая есть в любом доме, где живет женщина. Однако это средство довольно противно пахнет и долго выветривается.
Для сверления платы лучше иметь специальную мини-дрель или гравер. Однако можно пойти и более дешевым путем. Достаточно купить цанговый или кулачковый патрон под маленькие сверла и приспособить его к обычной бытовой дрели.
Хлорное железо можно заменить другими химическими средствами, включая те, которые уже наверняка есть в вашем доме. Например, подойдет раствор лимонной кислоты в перекиси водорода. Информацию о том, как готовятся альтернативные хлорному железу составы для травления плат, без проблем можно найти в Сети. Единственное, на что стоит обратить внимание, это на емкость для такой химии – она должна быть пластиковой, акриловой, стеклянной, но никак не металлической.
Про паяльник, припой и жидкий флюс подробнее говорить не стоит. Если радиолюбитель дошел до вопроса изготовления печатной платы, то с этими вещами он уже наверняка знаком.

Разработка и перенос рисунка платы на шаблон

Когда все вышеперечисленные инструменты, приспособления и расходные материалы подготовлены, можно браться за разработку платы. Если изготавливаемое устройство не уникальное, то гораздо проще будет скачать его проект из Сети. Подойдет даже обычный рисунок в формате JPEG.


Хотите пойти более сложным путем – рисуйте плату самостоятельно. Этот вариант часто бывает неизбежным, например, в ситуациях, когда у вас нет в наличии точно таких же радиодеталей, которые нужны для сборки оригинальной платы. Соответственно, заменяя компоненты аналогами, под них приходится выделять место на стеклотекстолите, подгонять отверстия и дорожки. Если проект уникальный, то плату придется разрабатывать с нуля. Для этого и нужно вышеупомянутое программное обеспечение.
Когда макет платы готов, его остается только перенести на прозрачный шаблон. Полиэтилен фиксируется прямо на мониторе при помощи скотча. Далее просто переводим имеющийся рисунок – дорожки, контактные пятачки и так далее. Для этих целей лучше всего использовать все тот же перманентный маркер. Он не стирается, не размазывается, и его хорошо видно.

Подготовка фольгированного стеклотекстолита

Следующим этапом идет подготовка стеклотекстолита. Для начала нужно отрезать его по размерам будущей платы. Делать это лучше с небольшим запасом. Для раскройки фольгированного стеклотекстолита можно использовать одни из нескольких способов.
Во-первых, материал отлично режется при помощи ножовки по металлу. Во-вторых, если у вас есть гравер с отрезными кругами, то удобно будет использовать его. В-третьих, стеклотекстолит можно отрезать по размеру канцелярским ножом. Принцип раскройки такой же, как и при работе со стеклорезом – в несколько проходов наносится линия отреза, затем материал просто отламывается.


Теперь обязательно нужно очистить медный слой стеклотекстолита от защитного покрытия и окисла. Лучшего способа, чем обработка наждачной бумагой, для решения этой задачи нет. Зернистость берется от 1000 до 1500 единиц. Цель – получить чистую блестящую поверхность. До зеркального блеска зачищать медный слой не стоит, так как мелкие царапины от наждачной бумаги увеличивают адгезию поверхности, что понадобится дальше.
В завершение остается только очистить фольгу от пыли и следов ваших пальцев. Для этого используется спирт или ацетон (жидкость для снятия лака). После обработки к медной поверхности руками не прикасаемся. Для последующих манипуляций захватываем стеклотекстолит за грани.

Совмещение шаблона и стеклотекстолита


Теперь нашей задачей является совмещения полученного на полиэтилене рисунка с подготовленным стеклотекстолитом. Для этого пленка накладывается на нужное место и позиционируется. Остатки заворачиваются на обратную сторону и крепятся при помощи все того же скотча.

Сверление отверстий

Перед сверлением рекомендуется каким-либо способом закрепить стеклотекстолит с шаблоном на поверхности. Это позволит добиться большей точности, а также исключит внезапное проворачивание материала во время прохода сверла насквозь. Если у вас есть сверлильный станок для такой работы, то описанная проблема вообще не возникнет.


Сверлить отверстия в стеклотекстолите можно на любой скорости. Кто-то работает на малых оборотах, кто-то на больших. Опыт показывает, что сами сверла служат намного дольше, если их эксплуатировать на низких скоростях. Так их сложнее сломать, погнуть и повредить заточку.
Отверстия сверлятся прямо через полиэтилен. Ориентирами будут служить будущие контактные пятачки, нарисованные на шаблоне. Если того требует проект, то своевременно меняем сверла под нужный диаметр.

Рисование дорожек

Далее шаблон снимается, но не выбрасывается. К медному покрытию по-прежнему стараемся не прикасаться руками. Для рисования дорожек используем маркер, обязательно перманентный. Его хорошо видно по следу, который он оставляет. Рисовать лучше за один проход, так как после застывания лака, который есть в составе перманентного маркера, правки делать будет весьма затруднительно.


В качестве ориентира используем все тот же шаблон из полиэтилена. Можно рисовать также перед компьютером, сверяясь с оригинальным макетом, где есть маркировка и прочие пометки. Если есть возможность, то лучше использовать несколько маркеров с наконечниками разной толщины. Это позволит более качественно прорисовать и тонкие дорожки, и обширные полигоны.


После нанесения рисунка обязательно ждем некоторое время, необходимое для окончательного отвердевания лака. Можно даже подсушить феном. От этого будет зависеть качество будущих дорожек.

Травление и очистка дорожек от маркера

Теперь самое интересное – травление платы. Тут есть несколько нюансов, о которых мало кто упоминает, но они существенно влияют на качество результата. В первую очередь готовим раствор хлорного железа согласно рекомендациям на упаковке. Обычно порошок разбавляется водой в соотношении 1:3. И тут первый совет. Сделайте раствор более насыщенным. Это поможет ускорить процесс, и нарисованные дорожки не отвалятся прежде, чем вытравится все необходимое.


Сразу же совет второй. Ванночку с раствором рекомендуется погрузить в горячую воду. Можно нагреть ее в металлической посуде. Повышение температуры, как известно еще со школьной программы, значительно ускоряет химическую реакцию, которой травление нашей платы и является. Сокращение времени процедуры нам на руку. Нанесенные маркером дорожки достаточно нестабильны, и чем меньше они будут киснуть в жидкости, тем лучше. Если при комнатной температуре плата в хлорном железе травится около часа, то в теплой воде этот процесс сокращается до 10 минут.
В завершение еще один совет. В процессе травления, хоть он и так ускорен за счет подогрева, рекомендуется постоянно двигать плату, а также счищать продукты реакции щеточкой для рисования. Совмещая все вышеописанные манипуляции вполне возможно вытравить лишнюю медь всего за 5-7 минут, что является просто отличным результатом для этой технологии.


В конце процедуры плату нужно тщательно промыть под проточной водой. Затем просушиваем ее. Остается только смыть следы от маркера, все еще закрывающие наши дорожки и пятачки. Делается это все тем же спиртом или ацетоном.

Лужение печатных плат

Перед лужением еще раз обязательно проходимся по медному слою наждачной бумагой. Но теперь делаем это предельно осторожно, чтобы не повредить дорожки. Самый простой и доступный способ лужения – традиционный, с помощью паяльника, флюса и припоя. Можно также использовать сплавы Розе или Вуда. Также существует на рынке так называемое жидкое олово, которое значительно может упростить задачу.
Но все эти новые технологии требуют дополнительных затрат и некоторого опыта, потому для первого раза подойдет и классический метод лужения. На очищенные дорожки наносится жидкий флюс. Далее набирается припой на жало паяльника и распределяется по оставшейся после травления меди. Здесь важно прогреть дорожки, иначе припой может не «приклеиться».


Если у вас все же есть сплавы Розе или Вуда, то их можно использовать и не по технологии. Они просто замечательно плавятся паяльником, легко распределяются по дорожкам, не сбиваются в комки, что для начинающего радиолюбителя будет только плюсом.

Заключение

Как видно из вышеописанного, бюджетная технология изготовления печатных плат в домашних условиях действительно доступная и недорогая. Не нужен ни принтер, ни утюг, ни дорогущая фоторезистивная пленка. Используя все вышеописанные советы вы легко сможете изготавливать простейшие электронные , не вкладывая в это больших денег, что очень важно на первых этапах занятия радиолюбительством.

Радиолюбительская технология изготовления печатных плат в домашних условиях состоит из нескольких этапов.

    Нанесение рисунка.

    Раствор для травления.

    Травление.

  1. Нанесение рисунка при помощи лазерного принтера.

Подготовка чертежей печатной платы.

Вручную удобнее всего выполнять чертеж печатной платы в масштабе 1:1 на бумаге от самописцев (имеет клетку со стороной 2. 5 мм, в "шаге" микросхем), если таковой нет, то можно "отксерить" школьную бумагу "в клеточку" с уменьшением в 2 раза, в самом крайнем случае можно использовать обычную миллиметровку. Дорожки со стороны пайки нужно рисовать сплошными линиями, а дорожки со стороны деталей (в случае двухстороннего монтажа) рисовать пунктирными линиями. Необходимо отметить, что располагаемые элементы должны быть в зеркальном отражении. Центры ножек элементов отмечаются точками, вокруг которых необходимо нарисовать паечную площадку. Для последующих действий, очень важно, какого размера Вы выбираете установочные площадки для элементов (обидно, когда при рисовании платы "в живую" или дорожка между площадками не проходит, или после пайки элементы выпадают вместе с площадками). Ширину дорожек следует выбирать исходя из того, чем вы будете рисовать плату, при использовании стеклянных рейсфедеров примерно 1.5 мм. После того как рисунок готов, нужно приложить чертеж к светящейся поверхости (например стекло окна) обратной стороной к себе и обвести пунктирные линии. Так Вы получите рисунок со стороны установки деталей. Далее необходимо вырезать чертеж листа бумаги, но с учетом "крылышек" для крепежа с каждой стороны (около 15 мм).

Подготовка стеклотекстолита и сверление.

Вырезать по размеру чертежа кусок стеклотекстолита. Снять заусеницы напильником. Наложите чертеж на плату, загните края бумаги и закрепите их на обратной стороне скотчем или (предпочтительнее) изоляционной лентой. Далее производится процесс сверления. Да-да, прямо по чертежу и без кернения. Важным условием того, чтобы сверло не повело, является его "свежесть". Впрочем чего ждать от конкретного сверла, можно понять, просверлив пробное отверстие на каком-нибудь обрезке стеклотекстолита. Лучшее решение этой проблемы - наличие соответствующего сверлильного станка, пусть даже и самодельного. Если применяется "моторчик со сверлом", как правило, лучше будущие отверстия "накернить". Все отверстия, включая и крепежные, сверлятся одним (наименьшим) диаметром. Далее необходимо проверить сверление на "просвет" так как обязательно найдутся непросверленные отверстия. Досверлить. После этого со стеклотекстолита очень аккуратно снимается чертеж платы (опасность представляют заусеницы от сверления). Далее производится рассверливание крепежных и остальных, больших по диаметру, отверстий.

После произведенных операций, производится зачистка поверхности платы мелкой шкуркой. Этот процесс необходим для удаления заусениц от сверления и для лучшего сцепления краски рисунка с поверхностью. По возможности не касайтесь зачищенной поверхности пальцами, чтобы не оставались жировые отпечатки. После зачистки необходимо произвести обезжиривание платы при помощи спирта (в крайнем случае ацетоном, но следить за тем чтобы не оставались белые порошкообразные разводы). После этого касаться пальцами можно только торцевых поверхностей.

Нанесение рисунка.

По поводу применяемой краски и технологии нанесения дорожек в своих кругах мы, конечно, немало спорили, но остановился я на описанном ниже. Вычерчивание производится нитрокраской, с растворенным в ней порошком канифоли (обеспечавает на какое-то время после высыхания пластичность для корректировки и не дает краске "отстать" в случае травления горячими растворами). Рисование производится стеклянными рейсфедерами (которые в наше время найти весьма проблематично). Кроме того, возможно применение в качестве краски, асфальтобитумного лака, растворенного до нужной кондиции ксилолом. Бутылки хватит очень надолго. Возможно изготовление рейсфедеров самому, при соответствующей тренировке, конечно. Для этого можно взять тонкостенную стеклянную трубку и растянув на пламени (над газовой плитой) сломать её посередине. Затем обломанный кончик "довести" на мелкой шлифовальной шкурке. Далее, разогрев над тем же пламенем, согнуть кончик до нужного угла. Сложно!? На самом деле не более 5 минут. Так же можно использовать для рисования и одноразовые шприцы. Лак набирается в одноразовый шприц (1-2 мл) и ставится тонкая игла. Иглу перед установкой необходимо обработать надфилем, так, чтобы края были ровные (убрать острый конец). Со стороны поршня можно вставить еще одну иглу для прохода воздуха внутрь шприца.

Перед тем как начать рисовать дорожки печатного монтажа, необходимо вычертить монтажные площадки для пайки элементов. Наносятся они при помощи стеклянного рейсфедера или остро заточенной спички вокруг каждого отверстия, диаметром примерно 3 мм. Далее необходимо дать им высохнуть. После этого нужно обрезать их при помощи циркуля до нужного диаметра (я применяю маленький циркуль-измеритель с резьбовым фиксатором расстояния (да простят мне это выражения чертежники-профессианалы, никогда не знал его настоящее название), одна из иголок которого обточена под плоский резец). Далее обрезанные излишки подчищаются шилом или скальпелем. На самом деле, я использую для этих процедур переработанную школьную готовальню. В результате получаются ровные круглые площадки одного диаметра, которые остается только соединить дорожками, согласно начерченному ранее чертежу печатной платы. Далее, после просушивания, рисуется вторая сторона. После чего производится корректировка дорожек и ошибок при помощи скальпеля. Причем следует отметить, чтобы выровнять край дорожки, нужно сначала обрезать кромку по линейке (лучше металлической), а затем удалить излишки выцарапыванием. Если подчищать дорожку сразу, то в зависимости от степени пересушенности краски, можно получить "сколы" еще хуже первоначальных. Проверьте соответствие рисунка на плате с рисунком на чертеже.

Изготовление травящего вещества.

Существуют различные составы для травления, фольгированного материала при изготовлении печатных плат.

Рецепт №1.

Для форсированного (в течение 4-6 мин) травления можно использовать следующий состав (в массовых частях): 38 %-ная соляная кислота плотностью 1,19 г/см 3 , 30 %-ный пероксид (перекись) водорода-пергидроль. Если перекись водорода будет иметь концентрацию 16-18%, то на 20 массовых частей кислоты берут 40 частей пер оксида и столько же воды. Сначала смешивают с водой перекись, а затем добавляют кислоту. Печатные проводники и контактные площадки следует защищать кислотостойкой краской, например нитроэмалью НЦ-11.

Рецепт №2.

В стакане холодной воды растворяют 4-6 таблеток перекиси водорода и осторожно добавляют 15-25 мл концентрированной серной кислоты. Для нанесения рисунка печатной платы на фольгированный материал можно пользоваться клеем БФ-2. Время травления в данном растворе приблизительно 1 ч.

Рецепт №3.

В 500 мл горячей (примерно 80 °С) воды растворяют четыре столовые ложки поваренной соли к две ложки растолченного в порошок медного купороса. Раствор приобретает темно-зеленую окраску. Готов к применению сразу после остывания (при термостойкой краске, см. выше, необязательно). Раствора хватает для снятия 200 см 3 фольги. Время травления около 8 ч. Если рисунок печатной платы выполнен достаточно теплостойкой краской или лаком, температуру раствора можно довести примерно до 50 °С, и тогда интенсивность травления увеличится.

Рецепт №4.

Растворяют 350 г хромового ангидрида в 1л горячей воды (60-70 °С), затем добавляют 50 г поваренной соли *. После того как раствор остынет, приступают к травлению. Время травления 20-60 мин. Если в раствор добавить 50 г концентрированной серной кислоты, то травление будет более интенсивным.

Рецепт №5.

В 200 мл теплой воды растворяют 150 г хлорного железа в порошке.

Приготовление хлорного железа.

Если нет хлорного железа в готовом виде (в порошке), то его можно приготовить самому. Для этого необходимо иметь 9%-ную соляную кислоту и мелкие железные опилки. На 25 объемных частей кислоты берут одну часть железных опилок. Опилки засыпают в открытый сосуд с кислотой и оставляют на несколько дней. По окончании реакции раствор становится светло-зеленого цвета, а через 5-6 дней Окраска меняется на желто-бурую-раствор хлорного железа готов к применению. Для приготовления хлорного железа можно использовать порошкообразный железный сурик. При этом на одну объемную часть концентрированной соляной кислоты требуется 1,5-2 части сурика. Компоненты смешивают в стеклянной посуде, добавляя сурик небольшими порциями. После прекращения химической реакции на дно выпадает осадок и раствор хлорного железа. Готов к применению

Травление и обработка платы.

Травление надо производить в пластмассовой (фото кювета) или фарфоровой (тарелка) посуде. Если плата небольших размеров, её удобно травить в тарелке. Глубокая тарелка выбирается так, чтобы плата не ложилась полностью на дно, а углами опиралась на стенки тарелки. Тогда между платой и дном будет пространство, заполненное раствором. Во время травления плату необходимо переворачивать и помешивать раствор. Если вам надо быстро протравить плату, подогрейте раствор до 50-70 градусов. Если плата больших размеров, то в крепёжные отверстия (по углам) вставьте спички так, чтобы они выступали на 5-10 мм с обеих сторон. Можно вставлять медную проволоку, но тогда будет большее насыщение раствора медью. Травите в фото кювете, помешивая и переворачивая плату. Работая с раствором хлорного железа необходимо соблюдать осторожность. Раствор практически невозможно смыть с одежды и предметов. При попадании на кожу, промойте содовым раствором. Фарфоровая тарелка легко отмывается от раствора и может применяться в дальнейшем по прямому назначению. По окончании травления слейте раствор в пластмассовую бутылку, он вам еще пригодится. Плату промойте в холодной проточной воде. Под тонкой струей воды снимите лак при помощи безопасного лезвия (счищать). Высушенную плату необходимо подчистить скальпелем от лишних соединений и расплывшегося лака. Если дорожки близко друг к другу, то можно расширить просвет скальпелем. После этого плата еще раз обрабатывается мелкой шкуркой.

Лужение платы.

О полезности данной процедуры можно и не писать. В противном случае можно остановиться и на предыдущей. Далее поверхности платы покрываются кисточкой жидким канифольным флюсом. Лужение производится очищенной от проводов луженой экранной оплеткой (белого цвета). Предварительно оплетка пропитывается канифолью и в небольшом количестве припоем (можно конечно и сплавом Розе, но это уже экзотика). Далее оплетка прижимается к поверхности дорожки паяльником и медленно равномерно (подбирается экспериментально) проводится по длине дорожки. Если все условия выполнены правильно, то в результате Вы получите ровную белую луженую дорожку. После того как все дорожки на всех сторонах обработаны, производится промывка платы спиртом. Промывка ацетоном нежелательна, так как припой с ацетоном дает со временем токопроводящее химическое соединение в виде белого налета по краям площадок и дорожек, а при достаточной плотности монтажа есть опасность ненужных гальванических связей. После промывки проводится сверление (очистка) отверстий для установки р/компонентов.

Плата готова к монтажу.

Печатные платы при помощи лазерного принтера.

Всё большую популярность у радиолюбителей приобретает способ изготовления единичных печатных плат с переносом рисунка с распечатки на лазерном принтере. Печатать лучше всего на тонкую мелованную бумагу - в ней меньше ворс, хороший результат получается на листах журнала "Стерео&Video", а также подложках "самоклеек" и термобумаге для факсов (сторону подобрать экспериментально). В лазерных принтерах следует включить режим максимальной подачи тонера (отключить "экономичный" режим, если он был включен, контраст - на максимум и т. д.), а также использовать тракт с минимальным изгибом бумаги (такая опция есть в старых моделях HP LJ 2, LJ4 и др.). Рисунок платы должен быть "отзеркален", такая опция имеется в меню печати многих графических программ, например Corel Draw, Corel Photo Paint, а при печати из программ, не умеющих "зеркалить", необходимо применять вывод на Postscript принтеры, опция отзеркаливания у которых имеется в драйвере. Вместо вывода на лазерном принтере можно использовать ксерокопирование, но также в режиме с максимальной контрастностью и на термобумагу от факсов. При изготовлении двухслойных печатных плат для уменьшения термоусадки бумаги последнюю рекомендуется перед печатью изображения "прогнать" через принтер вхолостую (без печати рисунка). Кроме того, обе стороны должны быть на одном листе во избежание сильного рассогласования из-за разной термоусадки бумаги. Обезжиренная плата ложится медью вверх на ровную поверхность, сверху полученный отпечаток тонером вниз. Этот "бутерброд" со стороны бумаги прижимается утюгом (секунд на 20 - 30), разогретым до температуры глажения крепдешина (спросите у дам). Утюг должен расплавлять изображение, сделанное лазерным принтером, не сразу. То есть тонер при такой температуре должен стать из твердого вязким, но не жидким. Когда плата остынет, её нужно опустить в теплую воду, подержать там несколько минут. Как бумага раскиснет (будет видно), всё легко сдерется, остальное просто скатать пальцем. Вместо воды удалить бумагу можно серной кислотой. Если дорожки смазанные, вы неаккуратно снимали утюг или ставили холодный груз. Если дорожки где-то отсутствуют, утюг слишком холодный. Если дорожки стали широкими, утюг слишком горячий, или слишком долго грели плату. Если плата двухсторонняя, то сначала на просвет совмещаются бумажные распечатки обеих сторон, в любых свободных противоположных местах иголкой прокалываются два технологических отверстия, первая сторона платы "гладится" как обычно, потом сверлится по технологическим отверстиям тонким сверлом, а с другой стороны по ним же на просвет совмещается с бумажной распечаткой другой стороны. Травить можно и хлорным железом (для ускорения немного подогреть), и солянкой с гидропиритом. Всё это применялось даже на гетинаксе, никаких отслоений дорожек нет, нормально выполняются дорожки шириной до 0,8 мм, а при некотором опыте и до 0,5 мм. После травления тонер удаляется ацетоном, смывкой лака для ногтей или аэрозолем Flux Off. Сверлится, обрезается и так далее, как обычно...

Еще один способ нанесения рисунка на п/п при помощи лазерного принтера.

Изготовление п/п с помощью лазерного принтера и утюга процесс довольно утомительный, но даёт довольно хороший результат если немного потренироваться.

1 . Аккуратно клеим лист факсовой бумаги (глянцевой стороной вверх) на лист обычной (для компенсации недостатка жесткости факсовки). Зачем? Необходимо предварительно прогнать бумагу ч/з печку принтера/лазера - для усадки. Для спокойного протаскивания ч/з тракт достаточно термобумагу просто прогладить утюгом с чувствительной стороны.
2 . Бумага - взять основу от самоклейки, или термобумагу для факса однозначно термобумагу, причем подготовленную - сперва листы выгладить горячим утюгом до плоского состояния (при этом они станут тёмно-коричневым, затем синевато-серым), в таком виде сложить их для будущего употребления. перед выводом платы прогнать лист ч/з принтер - н-р, отпечатав пустую страницу. минимальный размер листа - ~6*12 см для HP 5/6L.
3 . Печатать - на максимуме жирности, зеркально. печать и перевод на заготовку могут быть с разницей до недели, больше не пробовал (это для тех у кого дома лазера нет).
4 . Заготовку взять с запасом по 3-5 мм с каждой стороны. фольгу - слегка зашкурить нулевкой и протереть. не должно быть всяких вредных налётов типа белого осадка от денатурата. Использую изопропиловый спирт или бензин "калоша" (aka "для зажигалок").
5 . Утюг - с нормальной, гладкой поверхностью. разогреть заранее. Температуру - для восковки надо тщательнее подбирать (у меня показометр на "иск.шелк"), иначе начнёт пропитка переноситься. для термобумаги - можно и выше.
6 . Пыли и всякой мелочи - быть не должно, ни на фольге, ни на бумаге.
7 . Сделать бутерброд - на ровную толстую фанеру (правда, у меня 3-х миллиметровка) положить кусок плотного картона, заготовку платы, сдуть пыль, рисунок, для термобумаги (она ж тонкая) - ещё и кусок в меру плотной бумаги, горячий утюг.
8 . Начинаешь елозить утюгом, прижимая с силой ~5..10 кг/кв.дм. елозижь минуты две, чтобы прихватилось.
9 . Очень слегка наклонив утюг, пару минут прикатываешь отдельные дорожки. Тут очень важно и не раздавить дорожки, и при том приварить их. Время от времени надо опускать утюг на всю плоскость, чтобы остальная часть не остывала. На термобумаге отчётливо видно разницу в приваренных и дефектных кусках.
10 . Ну ещё минуту гладишь для очистки совести и убираешь утюг. Бутерброд остывает и вспучиваются участки бумаги между дорожками. Остывания не дожидаемся, плату сразу под струю крутого кипятка.
11 . Теперь плату - под струю воды и кусочком мокрого поролона начинаешь стирать бумагу. Большими кусками или с сухой фольги сдирать её нельзя. С поролона надо почаще убирать комки бумаги. Берём бумагу за уголок и срываем. Уж затем пальцем / тряпкой / поролоном снимаем остатки.
12 . Новым кусочком губки стираешь ворс (насколько получится), смотришь влажный рисунок под лупой. если дефектов много, или они расположены в неудобных местах - см п.1, с вариацией параметров.
13 . Обратную сторону заклеить полосами широкого скотча, травим. Можно даже в кипящем FeCl3

Способ нанесения рисунка на п/п с помощью лазерного принтера

Я все делаю намного проще:
Беру заготовку и простую советскую стерку. Стеркой тщательно протираю всю плату. Снимаются все окисления. Можно на всякий случай и бензином протереть (но я этого не делаю, стеркой вполне достаточно). Потом беру термобумагу от факса и глажу ее утюгом. Она становится серо-фиолетовой. Вставляю эту бумагу в принтер (у меня HP 6L и никаких бумажек для жесткости я не клею, еще не разу не зажевал) и зеркально печатаю рисунок платы. Накладываю бумагу на п/п и начинаю елозить утюгом. У меня мощность стоит на 3/4 от максимальной мощности. Глажу минуты 3-4. Потом кидаю заготовку в горячую-теплую воду и жду минут 5, чтобы раскисла бумага. Потом губкой или пальцами скатываю бумагу с платы. Не берите за край бумаги и не сдирайте ее, дорожки могут оторваться вместе с бумагой! Просто скатывайте ее с платы. Далее - керню, сверлю, обрезаю и травлю. И плата готова.

Чем вытравить печатную плату.

Для тех, кто только начинает заниматься радиолюбительским конструированием, или просто не знает каким образом можно изготовить печатную плату, в этой статье мы приведем несколько вариантов травления при помощи химических реактивов.

Сразу хотим отметить, что большинство радиолюбителей для травления плат используют хлорное железо, рассмотрим этот вариант, а так же несколько альтернатив, но при этом мы не будем останавливаться на травлении с применением соляной и азотной кислот, и многих других небезопасных или замороченных методах. Рассмотрим только те варианты, которые реально можно применить в домашних условиях, и быстро. И так, давайте по порядку.

Вариант травления плат 1.
Хлорное железо.

Обычно на упаковке производитель пишет, в каком соотношении готовится раствор хлорного железа. Как правило, это 1: 3 (один к трем), то есть в 100 граммах воды растворяется 30…40 грамм кристаллов хлорного железа. Время травления платы зависит от концентрации раствора, а так же от температуры раствора, в подогретом растворе (градусов до 60-ти) травление протекает гораздо быстрее. Травить необходимо в пластмассовой или стеклянной ванночке, да и для приготовления раствора лучше использовать пластиковую ложку.

На просторах интернета нам попалась информация, как приготовить раствор хлорного железа самостоятельно. Для этого 15 грамм мелких железных опилок засыпают в 250 мл 10% соляной кислоты (стакан), настаивают раствор в течение нескольких дней, пока он не приобретет коричневую окраску. Когда настоится - можно приступать к травлению.

Плата в ванночку для травления помещается травящейся стороной вниз. Для того чтобы плата не погружалась на самое дно, многие радиолюбители приклеивают на двухсторонний скотч к верхней стороне платы кусочек пенопласта. Если необходимо вытравить двустороннюю плату, поместите ее в ванночку или банку вертикально. Таким образом, растворяемая медь будет легче оседать на дно емкости, и процесс травления будет быстрее.

Не допускайте попадания раствора хлорного железа на одежду, она будет испорчена, а пятна, скорее всего, не отчистятся.

Вариант травления плат 2.
Медный купорос + поваренная соль.

Как вы, наверно, знаете, медный купорос представляет собой кристаллы голубоватого цвета, приобрести можно в хозяйственных магазинах, или магазинах для садоводов, в общем, не дефицит. Соль - обычная крупная из продуктового магазина.

Кроме соли и купороса нам понадобится еще какой-нибудь небольшой железный предмет (пластинка из железа, гвоздь, или что-нибудь еще), который при травлении мы поместим в раствор рядом с платой. В тонкости химических процессов мы вдаваться не будем, отметим только то, что этот процесс протекает с образованием множества комплексных солей, а железный предмет, помещенный в раствор во время травления, вступает в эту реакцию и при этом расходуется. Раствор готовится из одной части медного купороса и двух частей поваренной соли.


То есть на две столовые ложки с горкой медного купороса кладем четыре столовых ложки с горкой поваренной соли, заливаем полтора стакана горячей воды (градусов 70), перемешиваем до полного растворения кристаллов, и раствор для травления готов. Заранее не делайте смесь кристаллов купороса и соли, сначала растворяйте один компонент, а потом другой.

Время травления примерно минут 40.
Даже если не использовать железный предмет при травлении, плата тоже вытравится.
Если после травления на плате остались синеватые пятна, их можно легко убрать уксусом.

Вариант травления плат 3.
Перекись водорода + лимонная кислота + поваренная соль.

Рецепт этого раствора для травления плат простой, в 100 граммах обычной аптечной 3% перекиси водорода растворяем примерно 30 грамм лимонной кислоты и 5 грамм поваренной соли. Перемешиваем до полного растворения всех сыпучих ингредиентов, и раствор готов к применению.

Заостряем ваше внимание - воду в раствор лить не нужно. И последнее, данный раствор не хранится и повторно не используется. Приготовленного таким образом количества хватит вытравить примерно 100 кв. см медной фольги с толщиной 35 мкм. Для дальнейшего травления готовится раствор заново.

Надеемся из этих трех вариантов вы наверняка выберете наиболее вам подходящий, исходя из того, что у вас на данный момент времени есть под руками.

Травление печатных плат лимонной кислотой. Создание печатной платы методом лазерного утюга. Травильный раствор из перекиси водорода и лимонной кислоты

Таити!.. Таити!..
Не были мы ни на каком Таити!
Нас и тут неплохо кормят!
© Кот из мультика

Вступление с отступлением

Как в бытовых и лабораторных условиях делали платы раньше? Способов было несколько — например:

  1. рисовали будущие проводники рейсфедерами;
  2. гравировали и резали резаками;
  3. наклеивали скотч или изоленту, потом рисунок вырезали скальпелем;
  4. изготавливали простейшие трафареты с последующим нанесением рисунка с помощью аэрографа.

Недостающие элементы дорисовывали рейсфедерами и ретушировали скальпелем.

Это был длительный и трудоемкий процесс, требующий от «рисователя» недюжинных художественных способностей и аккуратности. Толщина линий с трудом укладывалась в 0,8 мм, точность повторения была никакая, каждую плату нужно было рисовать отдельно, что сильно сдерживало выпуск даже очень маленькой партии печатных плат (далее — ПП ).

Что же мы имеем сегодня?

Прогресс не стоит на месте. Времена, когда радиолюбители рисовали ПП каменными топорами на шкурах мамонтов, канули в лету. Появление на рынке общедоступной химии для фотолитографии открывает перед нами совсем иные перспективы производства ПП без металлизации отверстий в домашних условиях.

Коротко рассмотрим химию, используемую сегодня для производства ПП.

Фоторезист

Можно использовать жидкий или пленочный. Пленочный в данной статье рассматривать не будем вследствие его дефицитности, сложностей прикатывания к ПП и более низкого качества получаемых на выходе печатных плат.

После анализа предложений рынка я остановился на POSITIV 20 в качестве оптимального фоторезиста для домашнего производства ПП.

Назначение:
POSITIV 20 — фоточувствительный лак. Используется при мелкосерийном изготовлении печатных плат, гравюр на меди, при проведении работ, связанных с переносом изображений на различные материалы.
Свойства:
Высокие экспозиционные характеристики обеспечивают хорошую контрастность переносимых изображений.
Применение:
Применяется в областях, связанных с переносом изображений на стекло, пластики, металлы и пр. при мелкосерийном производстве. Способ применения указан на баллоне.
Характеристики:
Цвет: синий
Плотность: при 20°C 0,87 г/см 3
Время высыхания: при 70°C 15 мин.
Расход: 15 л/м 2
Максимальная фоточувствительность: 310-440 нм

В инструкции к фоторезисту написано, что хранить его можно при комнатной температуре и он не подвержен старению. Категорически не согласен! Хранить его нужно в прохладном месте, например, на нижней полке холодильника, где обычно поддерживается температура +2…+6°C. Но ни в коем случае не допускайте отрицательных температур!

Если использовать фоторезисты, продаваемые «на розлив» и не имеющие светонепроницаемой упаковки, требуется позаботиться о защите от света. Хранить нужно в полной темноте и температуре +2…+6°C.

Просветитель

Аналогично, наиболее подходящим просветителем я считаю постоянно используемый мной TRANSPARENT 21.

Назначение:
Позволяет непосредственно переносить изображения на поверхности, покрытые светочувствительной эмульсией POSITIV 20 или другим фоторезистом.
Свойства:
Придает прозрачность бумаге. Обеспечивает пропускание ультрафиолетовых лучей.
Применение:
Для быстрого переноса контуров рисунков и схем на подложку. Позволяет значительно упростить процесс репродуцирования и сократить временны е затраты.
Характеристики:
Цвет: прозрачный
Плотность: при 20°C 0,79 г/см 3
Время высыхания: при 20°C 30 мин.
Примечание:
Вместо обычной бумаги с просветителем можно использовать прозрачную пленку для струйных или лазерных принтеров — в зависимости от того, на чем будем печатать фотошаблон.

Проявитель фоторезиста

Существует много различных растворов для проявления фоторезиста.

Советуют проявлять с помощью раствора «жидкое стекло». Его химический состав: Na 2 SiO 3 *5H 2 O. Это вещество обладает огромным числом достоинств. Наиболее важным является то, что в нем очень трудно передержать ПП — вы можете оставить ПП на не фиксированное точно время. Раствор почти не изменяет своих свойств при перепадах температуры (нет риска распада при увеличении температуры), также имеет очень большой срок хранения — его концентрация остается постоянной не менее пары лет. Отсутствие проблемы передержки в растворе позволит увеличить его концентрацию для уменьшения времени проявления ПП. Рекомендуют смешивать 1 часть концентрата с 180 частями воды (чуть более 1,7 г силиката в 200 мл воды), но возможно сделать более концентрированную смесь, чтобы изображение проявлялось примерно за 5 секунд без риска разрушения поверхности при передержке. При невозможности приобретения силиката натрия используйте углекислый натрий (Na 2 СO 3) или углекислый калий (K 2 СO 3).

Не пробовал ни первое, ни второе, поэтому расскажу, чем проявляю без каких-либо проблем уже несколько лет. Я использую водный раствор каустической соды. На 1 литр холодной воды — 7 граммов каустической соды. Если нет NaOH, применяю раствор KOH, вдвое увеличив концентрацию щелочи в растворе. Время проявления — 30-60 секунд при правильной экспозиции. Если по истечении 2 минут рисунок не проявляется (или проявляется слабо), и начинает смываться фоторезист с заготовки — значит, неправильно выбрано время экспозиции: нужно увеличивать. Если, наоборот, быстро проявляется, но смываются и засвеченные участки, и незасвеченные — либо слишком велика концентрация раствора, либо низкое качество фотошаблона (ультрафиолет свободно проходит сквозь «черное»): нужно увеличивать плотность печати шаблона.

Растворы травления меди

Лишнюю медь с печатных плат стравливают с помощью разных травителей. Среди людей, занимающихся этим дома, зачастую распространены персульфат аммония, перекись водорода + соляная кислота, раствор медного купороса + поваренная соль.

Я всегда травлю хлорным железом в стеклянной посуде. При работе с раствором нужно быть осторожным и внимательным: при попадании на одежду и предметы остаются ржавые пятна, которые с трудом удаляются слабым раствором лимонной (сок лимона) или щавелевой кислоты.

Концентрированный раствор хлорного железа подогреваем до 50-60°C, в него погружаем заготовку, стеклянной палочкой с ватным тампоном на конце аккуратно и без усилия водим по участкам, где хуже стравливается медь, — этим достигается более ровное травление по всей площади ПП. Если не выравнивать принудительно скорость, увеличивается требуемая продолжительность травления, а это со временем приводит к тому, что на участках, где медь уже стравилась, начинается подтравливание дорожек. В итоге имеем совсем не то, что хотели получить. Очень желательно обеспечить непрерывное перемешивание травильного раствора.

Химия для смывки фоторезиста

Чем проще всего смыть уже ненужный фоторезист после травления? После многократных проб и ошибок я остановился на обыкновенном ацетоне. Когда его нет — смываю любым растворителем для нитрокрасок.

Итак, делаем печатную плату

С чего начинается высококачественная печатная плата? Правильно:

Создание высококачественного фотошаблона

Для его изготовления можно воспользоваться практически любым современным лазерным или струйным принтером. Учитывая, что мы используем в рамках данной статьи позитивный фоторезист, — там, где на ПП должна остаться медь, принтер должен рисовать черным. Где не должно быть меди — принтер ничего не должен рисовать. Очень важный момент при печати фотошаблона: требуется установить максимальный полив красителя (в настройках драйвера принтера). Чем более черными будут закрашенные участки, тем больше шансов получить великолепный результат. Цвет не нужен, достаточно черного картриджа. Из той программы (рассматривать программы не будем: каждый волен выбирать сам — от PCAD до Paintbrush), в которой рисовался фотошаблон, печатаем на обычном листе бумаги. Чем выше разрешение при печати и чем качественнее бумага, тем выше будет качество фотошаблона. Рекомендую не ниже 600 dpi, бумага не должна быть сильно плотной. При печати учитываем, что той стороной листа, на которую наносится краска, шаблон будет класться на заготовку ПП. Если сделать иначе, края у проводников ПП будут размытыми, нечеткими. Даем просохнуть краске, если это был струйный принтер. Далее пропитываем бумагу TRANSPARENT 21, даем просохнуть и… фотошаблон готов.

Вместо бумаги и просветителя можно и даже очень желательно использовать прозрачную пленку для лазерных (при печати на лазерном принтере) или струйных (для струйной печати) принтеров. Учтите, что у этих пленок стороны неравнозначны: только одна рабочая. Если будете использовать лазерную печать, крайне рекомендую сделать «сухой» прогон листа пленки перед печатью — просто прогоните лист через принтер, имитируя печать, но ничего не печатая. Зачем это нужно? При печати фьюзер (печка) прогреет лист, что неизбежно приведет к его деформации. Как следствие — ошибка в геометрии ПП на выходе. При изготовлении двусторонних ПП это чревато несовпадением слоев со всеми вытекающими… А с помощью «сухого» прогона мы прогреем лист, он деформируется и будет готов к печати шаблона. При печати лист во второй раз пройдет сквозь печку, но деформация при этом будет куда менее значительной — проверено неоднократно.

Если ПП несложная, можно нарисовать ее вручную в очень удобной программе с русифицированным интерфейсом — Sprint Layout 3.0R (~650 КБ).

На подготовительном этапе рисовать не слишком громоздкие электрические схемы очень удобно в также русифицированной программе sPlan 4.0 (~450 КБ).

Так выглядят готовые фотошаблоны, распечатанные на принтере Epson Stylus Color 740:

Печатаем только черным, с максимальным поливом красителя. Материал — прозрачная пленка для струйных принтеров.

Подготовка поверхности ПП к нанесению фоторезиста

Для производства ПП используются листовые материалы с нанесенной медной фольгой. Самые распространенные варианты — с толщиной меди 18 и 35 мкм. Чаще всего для производства ПП в домашних условиях используются листовые текстолит (прессованная с клеем ткань в несколько слоев), стеклотекстолит (то же самое, но в качестве клея используются эпоксидные компаунды) и гетинакс (прессованная бумага с клеем). Реже — ситтал и поликор (высокочастотная керамика — в домашних условиях применяется крайне редко), фторопласт (органический пластик). Последний также применяется для изготовления высокочастотных устройств и, имея очень хорошие электротехнические характеристики, может использоваться везде и всюду, но его применение ограничивает высокая цена.

Прежде всего, необходимо убедиться в том, что заготовка не имеет глубоких царапин, задиров и тронутых коррозией участков. Далее желательно до зеркала отполировать медь. Полируем не особо усердствуя, иначе сотрем и без того тонкий слой меди (35 мкм) или, во всяком случае, добьемся разной толщины меди на поверхности заготовки. А это, в свою очередь, приведет к разной скорости вытравливания: быстрее стравится там, где тоньше. Да и более тонкий проводник на плате — не всегда хорошо. Особенно, если он длинный и по нему будет течь приличный ток. Если медь на заготовке качественная, без грехов, то достаточно обезжирить поверхность.

Нанесение фоторезиста на поверхность заготовки

Располагаем плату на горизонтальной или слегка наклоненной поверхности и наносим состав из аэрозольной упаковки с расстояния примерно 20 см. Помним, что важнейший враг при этом — пыль. Каждая частица пыли на поверхности заготовки — источник проблем. Чтобы создать однородное покрытие, распыляем аэрозоль непрерывными зигзагообразными движениями, начиная из верхнего левого угла. Не применяйте аэрозоль в избыточных количествах, так как это вызывает нежелательные подтеки и приводит к образованию неоднородного по толщине покрытия, требующего более длительного времени экспозиции. Летом при высокой температуре окружающей среды может потребоваться повторная обработка, либо необходимо распылять аэрозоль с меньшего расстояния — для уменьшения потерь от испарения. При распылении не наклоняйте баллон сильно — это приводит к повышенному расходу газа-пропеллента и как следствие — аэрозольный баллон прекращает работу, хотя в нем остается еще фоторезист. Если вы получаете неудовлетворительные результаты при аэрозольном нанесении фоторезиста, используйте центрифужное покрытие. В этом случае фоторезист наносится на плату, закрепленную на вращающемся столе с приводом 300-1000 оборотов в минуту. После окончания нанесения покрытия плата не должна подвергаться воздействию сильного света. По цвету покрытия можно приблизительно определить толщину нанесенного слоя:

  • светло-серый синий — 1-3 микрона;
  • темно-серый синий — 3-6 микрон;
  • синий — 6-8 микрон;
  • темно-синий — более 8 микрон.

На меди цвет покрытия может иметь зеленоватый оттенок.

Чем тоньше покрытие на заготовке, тем лучше результат.

Я всегда наношу фоторезист на центрифуге. В моей центрифуге скорость вращения 500-600 об/мин. Крепление должно быть простым, зажим производится только по торцам заготовки. Закрепляем заготовку, запускаем центрифугу, брызгаем на центр заготовки и наблюдаем, как фоторезист тончайшим слоем растекается по поверхности. Центробежными силами излишки фоторезиста будут сброшены с будущей ПП, поэтому очень рекомендую предусмотреть защитную стенку, чтобы не превратить рабочее место в свинарник. Я использую обыкновенную кастрюлю, в днище которой по центру сделано отверстие. Через это отверстие проходит ось электродвигателя, на которой установлена площадка крепления в виде креста из двух алюминиевых реек, по которым «бегают» уши зажима заготовок. Уши сделаны из алюминиевых уголков, зажимаемых на рейке гайкой типа «барашек». Почему алюминий? Маленькая удельная масса и, как следствие, меньше биения при отклонении центра массы вращения от центра вращения оси центрифуги. Чем точнее отцентрировать заготовку, тем меньше будут биения за счет эксцентриситета массы и тем меньше усилий потребуется для жесткого крепления центрифуги к основанию.

Фоторезист нанесен. Даем ему просохнуть в течение 15-20 минут, переворачиваем заготовку, наносим слой на вторую сторону. Даем еще 15-20 минут на сушку. Не забываем о том, что попадание прямого солнечного света и пальцев на рабочие стороны заготовки недопустимы.

Дубление фоторезиста на поверхности заготовки

Помещаем заготовку в духовку, плавно доводим температуру до 60-70°C. При этой температуре выдерживаем 20-40 минут. Важно, чтобы поверхностей заготовки ничто не касалось — допустимы только касания торцов.

Выравнивание верхнего и нижнего фотошаблонов на поверхностях заготовки

На каждом из фотошаблонов (верхний и нижний) должны быть метки, по которым на заготовке нужно сделать 2 отверстия — для совмещения слоев. Чем дальше друг от друга метки, тем выше точность совмещения. Обычно я их ставлю по диагонали шаблонов. По этим меткам на заготовке с помощью сверлильного станка строго под 90° сверлим два отверстия (чем тоньше отверстия, тем точнее совмещение — я использую сверло 0,3 мм) и совмещаем по ним шаблоны, не забывая о том, что шаблон должен прикладываться к фоторезисту той стороной, на которую была произведена печать. Прижимаем шаблоны к заготовке тонкими стеклами. Стекла предпочтительнее всего использовать кварцевые — они лучше пропускают ультрафиолет. Еще лучшие результаты дает оргстекло (плексиглас), но оно имеет неприятное свойство царапаться, что неизбежно скажется на качестве ПП. При небольших размерах ПП можно использовать прозрачную крышку от упаковки компакт-диска. За неимением таких стекол можно использовать и обычное оконное, увеличив время экспозиции. Важно, чтобы стекло было ровным, обеспечивая ровное прилегание фотошаблонов к заготовке, иначе невозможно будет получить качественные края дорожек на готовой ПП.


Заготовка с фотошаблоном под оргстеклом. Используем коробку из-под компакт-диска.

Экспозиция (засветка)

Время, требуемое для экспонирования, зависит от толщины слоя фоторезиста и интенсивности источника света. Лак-фоторезист POSITIV 20 чувствителен к ультрафиолетовым лучам, максимум чувствительности приходится на участок с длиной волны 360-410 нм.

Лучше всего экспонировать под лампами, диапазон излучения которых находится в ультрафиолетовой области спектра, но если такой лампы у вас нет — можно использовать и обычные мощные лампы накаливания, увеличив время экспозиции. Не начинайте засветку до момента стабилизации освещения от источника — необходимо, чтобы лампа прогрелась в течение 2-3 минут. Время экспозиции зависит от толщины покрытия и обычно составляет 60-120 секунд при расположении источника света на расстоянии 25-30 см. Используемые пластины стекла могут поглощать до 65% ультрафиолета, поэтому в таких случаях необходимо увеличивать время экспозиции. Лучшие результаты достигаются при использовании прозрачных плексигласовых пластин. При применении фоторезиста с длительным сроком хранения время экспонирования может потребоваться увеличить вдвое — помните: фоторезисты подвержены старению!

Примеры использования различных источников света:


Лампы УФ-излучения

Каждую сторону экспонируем по очереди, после экспозиции даем выстояться заготовке 20-30 минут в затемненном месте.

Проявление экспонированной заготовки

Проявляем в растворе NaOH (каустическая сода) — подробнее смотрите в начале статьи — при температуре раствора 20-25°C. Если до 2 минут проявления нет — мало время экспозиции. Если проявляется хорошо, но смываются и полезные участки — вы перемудрили с раствором (слишком велика концентрация) или слишком велико время экспозиции при данном источнике излучения или фотошаблон низкого качества — недостаточно насыщенный печатаемый черный цвет позволяет ультрафиолету засвечивать заготовку.

При проявлении я всегда очень бережно, без усилий «катаю» ватным тампоном на стеклянной палочке по тем местам, где должен смыться засвеченный фоторезист, — это ускоряет процесс.

Промывка заготовки от щелочи и остатков отслоившегося засвеченного фоторезиста

Я делаю это под водопроводным краном — обычной водопроводной водой.

Повторное дубление фоторезиста

Помещаем заготовку в духовку, плавно поднимаем температуру и при температуре 60-100°C выдерживаем 60-120 минут — рисунок становится прочным и твердым.

Проверка качества проявления

Кратковременно (на 5-15 секунд) погружаем заготовку в подогретый до температуры 50-60°C раствор хлорного железа. Быстро промываем проточной водой. В местах, где фоторезиста нет, начинается интенсивное травление меди. Если где-то случайно остался фоторезист, аккуратно механически удаляем его. Удобно это делать обычным или офтальмологическим скальпелем, вооружившись оптикой (очки для пайки, лупа часовщика, лупа на штативе, микроскоп).

Травление

Травим в концентрированном растворе хлорного железа с температурой 50-60°C. Желательно обеспечить непрерывную циркуляцию травильного раствора. Плохо стравливающиеся места аккуратно «массируем» ватным тампоном на стеклянной палочке. Если хлорное железо свежеприготовленное, время травления обычно не превышает 5-6 минут. Промываем заготовку проточной водой.


Плата вытравлена

Как готовить концентрированный раствор хлорного железа? Растворяем в слегка (до 40°C) подогретой воде FeCl 3 до тех пор, пока не перестанет растворяться. Фильтруем раствор. Хранить нужно в затемненном прохладном месте в герметичной неметаллической упаковке — в стеклянных бутылках, например.

Удаление уже ненужного фоторезиста

Смываем фоторезист с дорожек ацетоном или растворителем для нитрокрасок и нитроэмалей.

Сверление отверстий

Диаметр точки будущего отверстия на фотошаблоне желательно подбирать таким, чтобы впоследствии было удобно сверлить. Например, при требуемом диаметре отверстия 0,6-0,8 мм диаметр точки на фотошаблоне должен быть около 0,4-0,5 мм — в таком случае сверло будет хорошо центроваться.

Желательно использовать сверла, покрытые карбидом вольфрама: сверла из быстрорежущих сталей очень быстро изнашиваются, хотя сталь можно применять для сверления одиночных отверстий большого диаметра (больше 2 мм), так как сверла с напылением карбида вольфрама такого диаметра слишком дорогие. При сверлении отверстий диаметром менее 1 мм лучше использовать вертикальный станок, иначе ваши сверла будут быстро ломаться. Если сверлить ручной дрелью — неизбежны перекосы, ведущие к неточной стыковке отверстий между слоями. Движение сверху вниз на вертикальном сверлильном станке самое оптимальное с точки зрения нагрузки на инструмент. Карбидные сверла изготавливают с жестким (т.е. сверло точно соответствует диаметру отверстия) или с толстым (иногда называют «турбо-») хвостовиком, имеющим стандартный размер (обычно, 3,5 мм). При сверлении сверлами с карбидным напылением важно жестко закрепить ПП, так как такое сверло при движении вверх может приподнять ПП, перекосить перпендикулярность и вырвать фрагмент платы.

Сверла маленьких диаметров обычно вставляются либо в цанговый патрон (различных размеров), либо в трехкулачковый патрон. Для точной фиксации закрепление в трехкулачковом патроне — не самый лучший вариант, и маленький размер сверла (меньше 1 мм) быстро делает желобки в зажимах, теряя хорошую фиксацию. Поэтому для сверл диаметром меньше 1 мм лучше использовать цанговый патрон. На всякий случай приобретите дополнительный набор, содержащий запасные цанги для каждого размера. Некоторые недорогие сверла производят с пластиковыми цангами — выбросите их и купите металлические.

Для получения приемлемой точности необходимо правильно организовать рабочее место, то есть, во-первых, обеспечить хорошее освещение платы при сверлении. Для этого можно использовать галогенную лампу, прикрепив ее на штативе для возможности выбирать позицию (освещать правую сторону). Во-вторых, поднять рабочую поверхность примерно на 15 см выше столешницы для лучшего визуального контроля над процессом. Неплохо было бы удалять пыль и стружку в процессе сверления (можно использовать обычный пылесос), но это не обязательно. Надо отметить, что пыль от стекловолокон, образующаяся при сверлении, очень колкая и при попадании на кожу вызывает ее раздражение. И, наконец, при работе очень удобно пользоваться ножным включателем сверлильного станка.

Типичные размеры отверстий:

  • переходные отверстия — 0,8 мм и менее;
  • интегральные схемы, резисторы и т.д. — 0,7-0,8 мм;
  • большие диоды (1N4001) — 1,0 мм;
  • контактные колодки, триммеры — до 1,5 мм.

Старайтесь избегать отверстий диаметром менее 0,7 мм. Всегда держите не менее двух запасных сверл 0,8 мм и менее, так как они всегда ломаются именно в тот момент, когда вам срочно надо сделать заказ. Сверла 1 мм и больше намного надежнее, хотя и для них неплохо бы иметь запасные. Когда вам надо изготовить две одинаковые платы, то для экономии времени их можно сверлить одновременно. При этом необходимо очень аккуратно сверлить отверстия в центре контактной площадки около каждого угла ПП, а для больших плат — отверстия, расположенные близко от центра. Положите платы друг на друга и, используя центрующие отверстия 0,3 мм в двух противоположных углах и штифты в качестве колышков, закрепите платы относительно друг друга.

При необходимости можно зенковать отверстия сверлами большего диаметра.

Лужение меди на ПП

Если нужно облудить дорожки на ПП, можно воспользоваться паяльником, мягким низкоплавким припоем, спиртоканифольным флюсом и оплеткой коаксиального кабеля. При больших объемах лудят в ванных, наполненных низкотемпературными припоями с добавлением флюсов.

Наиболее популярным и простым расплавом для лужения является легкоплавкий сплав «Розе» (олово — 25%, свинец — 25%, висмут — 50%), температура плавления которого 93-96°C. Плату при помощи щипцов помещают под уровень жидкого расплава на 5-10 секунд и, вынув, проверяют, вся ли медная поверхность покрыта равномерно. При необходимости операцию повторяют. Сразу же после вынимания платы из расплава его остатки удаляют либо с помощью резинового ракеля, либо резким встряхиванием в направлении, перпендикулярном плоскости платы, удерживая ту в зажиме. Другим способом удаления остатков сплава «Розе» является нагрев платы в термошкафу и встряхивание. Операция может проводиться повторно для достижения монотолщинного покрытия. Чтобы предотвратить окисление горячего расплава, в емкость для лужения добавляют глицерин, так чтобы его уровень покрывал расплав на 10 мм. После окончания процесса плата отмывается от глицерина в проточной воде. Внимание! Данные операции предполагают работу с установками и материалами, находящимися под действием высокой температуры, поэтому для предотвращения ожога необходимо пользоваться защитными перчатками, очками и фартуками.

Операция лужения сплавом олово-свинец протекает аналогично, но более высокая температура расплава ограничивает область применения данного способа в условиях кустарного производства.

Не забудьте после лужения очистить плату от флюса и тщательно обезжирить.

Если у вас большое производство — можно использовать химическое лужение.

Нанесение защитной маски

Операции с нанесением защитной маски в точности повторяют все, что было написано выше: наносим фоторезист, сушим, дубим, центруем фотошаблоны масок, экспонируем, проявляем, промываем и еще раз дубим. Само собой, пропускаем шаги с проверкой качества проявления, травлением, удалением фоторезиста, лужением и сверлением. В самом конце дубим маску в течение 2 часов при температуре около 90-100°C — она станет прочной и твердой, как стекло. Образованная маска защищает поверхность ПП от внешнего воздействия и предохраняет от теоретически возможных замыканий при эксплуатации. Также она играет не последнюю роль при автоматической пайке — не дает «сесть» припою на соседние участки, замыкая их.

Все, двусторонняя печатная плата с маской готова

Мне приходилось таким образом делать ПП с шириной дорожек и шагом между ними до 0,05 мм (!). Но это уже ювелирная работа. А без особых усилий можно делать ПП с шириной дорожки и шагом между ними 0,15-0,2 мм.

На плату, показанную на фотографиях, я маску не наносил — не было такой необходимости.


Печатная плата в процессе монтажа на нее компонентов

А вот и само устройство, для которого делалась ПП:

Это сотовый телефонный мост, позволяющий в 2-10 раз снизить стоимость услуг мобильной связи — ради этого стоило возиться с ПП;). ПП с распаянными компонентами находится в подставке . Раньше там было обыкновенное зарядное устройство для аккумуляторов мобильного телефона.

Дополнительная информация

Металлизация отверстий

В домашних условиях можно выполнить даже металлизацию отверстий. Для этого внутренняя поверхность отверстий обрабатывается 20-30-процентным раствором азотнокислого серебра (ляпис). Затем поверхность очищается ракелем и плата сушится на свету (можно использовать УФ-лампу). Суть этой операции в том, что под действием света азотнокислое серебро разлагается, и на плате остаются вкрапления серебра. Далее производится химическое осаждение меди из раствора: сернокислая медь (медный купорос) — 2 г, едкий натр — 4 г, нашатырный спирт 25-процентный — 1 мл, глицерин — 3,5 мл, формалин 10-процентный — 8-15 мл, вода — 100 мл. Срок хранения приготовленного раствора очень мал — готовить нужно непосредственно перед применением. После осаждения меди плату промывают и сушат. Слой получается очень тонким, его толщину необходимо увеличить до 50 мкм гальваническим способом.

Раствор для нанесения медного покрытия гальваническим способом:
На 1 литр воды 250 г сульфата меди (медный купорос) и 50-80 г концентрированной серной кислоты. Анодом служит медная пластинка, подвешенная параллельно покрываемой детали. Напряжение должно быть 3-4 В, плотность тока — 0,02-0,3 A/см 2 , температура — 18-30°C. Чем меньше ток, тем медленнее идет процесс металлизации, но тем качественнее получаемое покрытие.


Фрагмент печатной платы, где видна металлизация в отверстии

Самодельные фоторезисты

Фоторезист на основе желатина и бихромата калия:
Первый раствор: 15 г желатина залить 60 мл кипяченой воды и оставить для набухания на 2-3 часа. После набухания желатина поставить емкость на водяную баню при температуре 30-40°C до полного растворения желатина.
Второй раствор: в 40 мл кипяченой воды растворить 5 г двухромовокислого калия (хромпик, порошок ярко-оранжевого цвета). Растворять при слабом рассеянном освещении.
В первый раствор при интенсивном перемешивании влить второй. В полученную смесь пипеткой добавить несколько капель нашатырного спирта до получения соломенного цвета. Фотоэмульсия наносится на подготовленную плату при очень слабом освещении. Плата сушится до «отлипа» при комнатной температуре в полной темноте. После экспонирования плату при слабом рассеянном освещении промыть в теплой проточной воде до удаления незадубленного желатина. Чтобы лучше оценить результат, можно окрасить участки с неудаленным желатином раствором марганцовки.

Усовершенствованный самодельный фоторезист:
Первый раствор: 17 г столярного клея, 3 мл водного раствора аммиака, 100 мл воды оставить для набухания на сутки, затем греть на водяной бане при 80°C до полного растворения.
Второй раствор: 2,5 г бихромата калия, 2,5 г бихромата аммония, 3 мл водного раствора аммиака, 30 мл воды, 6 мл спирта.
Когда первый раствор остынет до 50°C, при энергичном перемешивании влейте в него второй раствор и полученную смесь профильтруйте (эту и последующие операции необходимо проводить в затемненном помещении, солнечный свет недопустим! ). Эмульсия наносится при температуре 30-40°C. Дальше — как в первом рецепте.

Фоторезист на основе бихромата аммония и поливинилового спирта:
Готовим раствор: поливиниловый спирт — 70-120 г/л, бихромат аммония — 8-10 г/л, этиловый спирт — 100-120 г/л. Избегать яркого света! Наносится в 2 слоя: первый слой — сушка 20-30 минут при 30-45°C — второй слой — сушка 60 минут при 35-45°C. Проявитель — 40-процентный раствор этилового спирта.

Химическое лужение

Прежде всего, плату необходимо декапировать, чтобы удалить образовавшийся окисел меди: 2-3 секунды в 5-процентном растворе соляной кислоты с последующей промывкой в проточной воде.

Достаточно просто осуществлять химическое лужение погружением платы в водный раствор, содержащий хлорное олово. Выделение олова на поверхности медного покрытия происходит при погружении в такой раствор соли олова, в котором потенциал меди более электроотрицателен, чем материал покрытия. Изменению потенциала в нужном направлении способствует введение в раствор соли олова комплексообразующей добавки — тиокарбамида (тиомочевины). Такого типа растворы имеют следующий состав (г/л):

Среди перечисленных наиболее распространены растворы 1 и 2. Иногда в качестве поверхностно-активного вещества для 1-го раствора предлагается использование моющего средства «Прогресс» в количестве 1 мл/л. Добавление во 2-й раствор 2-3 г/л нитрата висмута приводит к осаждению сплава, содержащего до 1,5% висмута, что улучшает паяемость покрытия (препятствует старению) и многократно увеличивает срок хранения до пайки компонентов у готовой ПП.

Для консервации поверхности применяют аэрозольные распылители на основе флюсующих композиций. Нанесенный на поверхность заготовки лак после высыхания образует прочную гладкую пленку, которая препятствует окислению. Одним из популярных веществ является «SOLDERLAC» фирмы Cramolin. Последующая пайка проводится прямо по обработанной поверхности без дополнительного удаления лака. В особо ответственных случаях пайки лак можно удалить спиртовым раствором.

Искусственные растворы для лужения ухудшаются с течением времени, особенно при контакте с воздухом. Поэтому если у вас большие заказы бывают нечасто, то старайтесь приготовить сразу небольшое количество раствора, достаточное для лужения нужного количества ПП, а остатки раствора храните в закрытой емкости (идеально подходят бутылки типа используемых в фотографии, не пропускающие воздух). Также необходимо защищать раствор от загрязнения, которое может сильно ухудшить качество вещества.

В заключение хочу сказать, что все же лучше использовать готовые фоторезисты и не заморачиваться с металлизацией отверстий в домашних условиях — великолепных результатов все равно не получите.

Огромное спасибо кандидату химических наук Филатову Игорю Евгеньевичу за консультации по вопросам, связанным с химией.
Также хочу выразить признательность Игорю Чудакову ».

Здравствуйте дорогие друзья! На часах 5:30 утра, сегодня специально проснулся пораньше чтобы написать что-то полезное. И да, на календаре сегодня 9 Мая, поэтому поздравляю вас с этим великим днем, с Днем Победы!

А Сегодня речь пойдет о растворе для травления печатных плат который поражает своей доступностью и незамысловатостью. Да, сегодня поговорим о том как можно протравить плату с помощью перекиси водорода и лимонной кислоты ну и чутка соли.

Какие растворы для травления существуют

Для травления печатных плат существует множество различных растворов, среди которых есть популярные травильные смеси а есть и не особо популярные.

На мой взгляд наиболее популярный травильный раствор в радиолюбительской среде это хлорное железо. Почему это так я не знаю, может быть это сговор продавцов радиомагазинов которые специально предлагают хлорное железо и тактично умалчивают о альтернативах. А альтернативы есть:

  1. Травление медным купоросом с солью
  2. Травление персульфатом аммония
  3. Травление персульфатом натрия
  4. Травление перекисью водорода и соляной кислотой
  5. Травление перекисью водорода и лимонной кислотой

Если у вас есть еще варианты травильных растворов то буду признателен если поделитесь ими в комментариях к этому посту.

В чем минусы травления в хлорном железе

Раствор хлорного железа всем хорош, его не сложно приготовить и процесс травления бычно проходит живенько. При приготовлении очень легко разобраться с концентрацией, что называется «на глаз». Единожды приготовленного раствора хватает на десятки плат. Но в нем есть минусы которые очень мешают:

  1. Раствор не прозрачный, что затрудняет контроль за процессом. Приходится постоянно доставать плату из травильного раствора.
  2. Раствор хлорного железа очень сильно пачкает сантехнику. Каждый сеанс травления плат заканчивается процессом отшаркивания сантехники (раковины, ванны и всего с чем может соприкоснуться раствор).
  3. Очень сильно пачкает одежду. При работе с хлорным железом следует одевать одежду которую будет не жалко выбросить, ведь раствор очень сильно въедается в ткань, так сильно что ее почти не возможно потом отстирать.
  4. Раствор агрессивно влияет на любой металл имеющийся поблизости, даже при хранении в негерметично таре ближайшие металлические предметы могут покрыться ржавчиной. Как-то закрыс банку с хлорным железом металлической крышкой (крышка была окрашена), через пару месяцев эта крышка превратилась в труху.

Как травить платы в перекиси водорода и лимонной кислоте

Хотя я всегда был приверженцем консервативного пути но несмотря на все плюсы раствора FeCl3 его минусы постепенно толкают на поиск альтернативны травильных смесей. И вот я решил испытать метод травления плат в перекиси водорода и лимонной кислоте.

По дороге домой зашел в продуктовый магазин и помимо продуктов для вкусного ужина захватил 4 пакетика лимонной кислоты по 10г. каждый. Каждый пакетик обошелся мне менее чем 6р.

Зашел в аптеку и купил флакончик перекиси водорода, стоил мне 10р.

Какого либо проекта у меня на данный момент нет поэтому я решил чисто испытать метод, понять в чем вся соль. Нашел в своем загашнике обрезок фольгированного текстолита и перманентным маркером сделал несколько штрихов. Это некая эмитация дорожек и медных полигонов, для опытных работ вполне покатит.

Раствор готовится не сложно но важно соблюдать пропорции. Поэтому в пластиковый лоток выливаем 100 мл перекиси и высыпаем 30г лимонной кислоты, Так как у меня были пакетики по 10г, я высыпал 3 пакетика. Осталось все это дело посолить, кладем 5 г поваренной соли, это где-то 1 ч ложка без горки.

Заметил, что соли можно добавлять даже больше чем этого требуется, это приводит к ускорению процесса. Тщательно перемешиваем. Очень важно, в раствор не нужно подливать воду поэтому для приготовления выбираем такую емкость чтобы раствор покрывал плату, либо увеличиваем количество раствора, соблюдая пропорции.

Кладем в получившийся раствор нашу «печатную плату» и наблюдаем за процессом. Хочу заметить, что раствор получился совершенно прозрачный.

В процессе травления начинают выделяться пузырьки а температура раствора немного увеличивается. Постепенно раствор начинает окрашиваться в зеленоватый цвет — верный признак того, что травление идет полным ходом. В общем весь процесс травления у меня занял менее 15 минут что меня очень порадовало.

Но когда я решил в этом же растворе протравить еще одну плату, размером несколько большим чем эта то все оказалось не настолько позитивно. Плата протравилась ровно на половину и процесс очень сильно замедлился, замедлился на столько, что пришлось завершать процесс в хлорном железе.

Видимо мощи раствора хватает на то время пока идет химическая реакция между перекисью водорода и лимонной кислотой. Процесс можно продлить если подливать и подсыпать требуемые компоненты.

Преимущества травления в перекиси водорода и лимонной кислоте

Из полученного опыта можно сделать выводы что этот метод как и другие имеет свои плюсы и минусы, в нем есть как свои преимущества так и свои недостатки.

Основные преимущества:

  1. Легкодоступность — все компоненты без проблем находятся в ближайшей аптеке и продуктовом магазине.
  2. Относительная дешевизна — все компоненты для приготовления раствора стоят не дорого, менее 100р. (на момент написания статьи)
  3. Прозрачный раствор — получинный раствор получается прозрачный, это упрощает наблюдение и контроль за процессом травления.
  4. Травление происходит достаточно быстро и не требует подогревания
  5. Не пачкает сантехнику

В чем минусы

К сожалению, помимо всех преимуществ, в этом методе травления не обошлось без минусов.

Минусы травления в перекиси водорода и лимонной кислоте:

  1. Одноразовый раствор- раствор годится лишь для однократного применения, т.е. в процессе химической реакции протекающей в нем. В нем не получится протравить множество плат, для каждого раза придется готовить раствор заново.
  2. Дорого — не смотра на то что все ингридиенты дешевые, в долгосрочной перспективе раствор оказывается дороже того же хлорного желера. Ведь для каждой новой платы раствор придется готовить заново.

Вот в принципе и все недостатки. На мой взгляд этот метод травления плат имеет право на жизнь и он обязательно найдет своих сторонников и почитателей. А в некоторых случаях этот метод может стать единственно возможной альтернативой, например в глухой деревушке с аптекой и магазином продуктов.

А на этом я буду закругляться. За окном уже давно рассвело и пора уже готовить вкусный завтрак.

Я вас еще раз поздравляю с Днем Победы и желаю вам удачи, успехов и мирного неба над головой!

С н/п Владимир Васильев

Печатная плата – это диэлектрическое основание, на поверхности и в объеме которого нанесены токопроводящие дорожки в соответствии с электрической схемой. Печатная плата предназначена для механического крепления и электрического соединения между собой методом пайки выводов, установленных на нее электронных и электротехнических изделий.

Операции по вырезанию заготовки из стеклотекстолита, сверлению отверстий и травление печатной платы для получения токоведущих дорожек в независимости от способа нанесения рисунка на печатную плату выполняются по одинаковой технологии.

Технология ручного способа нанесения


дорожек печатной платы

Подготовка шаблона

Бумага, на которой рисуется разводка печатной платы обычно тонкая и для более точного сверления отверстий, особенно в случае использования ручной самодельной дрели, чтобы сверло не вело в сторону, требуется сделать ее более плотной. Для этого нужно приклеить рисунок печатной платы на более плотную бумагу или тонкий плотный картон с помощью любого клея, например ПВА или Момент.

Вырезание заготовки

Подбирается заготовка фольгированного стеклотекстолита подходящего размера, шаблон печатной платы прикладывается к заготовке и обрисовывается по периметру маркером, мягким простым карандашом или нанесением риски острым предметом.

Далее стеклотекстолит режется по нанесенным линиям с помощью ножниц по металлу или выпиливается ножовкой по металлу. Ножницами отрезать быстрее, и нет пыли. Но надо учесть, что при резке ножницами стеклотекстолит сильно изгибается, что несколько ухудшает прочность приклейки медной фольги и если потребуется перепайка элементов, то дорожки могут отслоиться. Поэтому если плата большая и с очень тонкими дорожками, то лучше отрезать с помощью ножовки по металлу.

Приклеивается шаблон рисунка печатной платы на вырезанную заготовку с помощью клея Момент, четыре капли которого наносятся по углам заготовки.

Так как клей схватывается всего за несколько минут, то сразу можно приступать к сверлению отверстий под радиодетали.

Сверление отверстий

Сверлить отверстия лучше всего с помощью специального мини сверлильного станка твердосплавным сверлом диаметром 0,7-0,8 мм. Если мини сверлильного станка в наличии нет, то можно просверлить отверстия маломощной дрелью простым сверлом. Но при работе универсальной ручной дрелью количество переломанных сверл будет зависеть от твердости Вашей руки. Одним сверлом точно не обойдетесь.

Если сверло зажать не удается, то можно его хвостовик обернуть несколькими слоями бумаги или одним слоем наждачной шкурки. Можно на хвостовик намотать плотно виток к витку тонкой металлической проволочки.

После окончания сверления проверяется, все ли просверлены отверстия. Это хорошо видно, если посмотреть на печатную плату на просвет. Как видно, пропущенных отверстий нет.

Нанесение топографического рисунка

Для того, чтобы места фольги на стеклотекстолите, которые будут токопроводящими дорожками, защитить при травлении от разрушения, их необходимо покрыть маской, устойчивой к растворению в водном растворе. Для удобства рисования дорожек, их лучше предварительно наметить с помощью мягкого простого карандаша или маркера.

Перед нанесением разметки нужно обязательно удалить следы клея Момент, которым приклеивался шаблон печатной платы. Так как клей не сильно затвердел, то его легко можно удалить, скатав пальцем. Поверхность фольги также нужно обязательно обезжирить с помощью ветоши любым средством, например ацетоном или уайт-спиртом (так называется очищенный бензин), можно и любым моющим средством для мытья посуды, например Ферри.


После разметки дорожек печатной платы можно приступать к нанесению их рисунка. Для рисования дорожек хорошо подходит любая водостойкая эмаль, например алкидная эмаль серии ПФ, разведенная до подходящей консистенции растворителем уайт-спиртом. Рисовать дорожки можно разными инструментами – стеклянным или металлическим рейсфедером, медицинской иглой и даже зубочисткой. В этой статье я расскажу, как рисовать дорожки печатных плат с помощью чертежного рейсфедера и балеринки, которые предназначены для черчения на бумаге тушью.


Раньше компьютеров не было и все чертежи чертили простыми карандашами на ватмане и затем переводили тушью на кальку, с которой с помощью копировальных аппаратов делали копии.

Нанесение рисунка начинают с контактных площадок, которые рисуют балеринкой. Для этого нужно отрегулировать зазор раздвижных губок рейсфедера балеринки до требуемой ширины линии и для установки диаметра круга выполнить регулировку вторым винтом отодвинув рейсфедер от оси вращения.

Далее рейсфедер балеринки на длину 5-10 мм наполняется с помощью кисточки краской. Для нанесения защитного слоя на печатную плату лучше всего подходит краска марки ПФ или ГФ, так как она медленно высыхает и позволяет спокойно работать. Краску марки НЦ тоже можно применять, но работать с ней сложно, так как она быстро сохнет. Краска должна хорошо ложиться и не растекаться. Перед рисованием краску нужно развести до жидкой консистенции, добавляя в нее понемногу при интенсивном перемешивании подходящий растворитель и пробуя рисовать на обрезках стеклотекстолита. Для работы с краской удобнее всего ее налить во флакон от маникюрного лака, в закрутке которого установлена кисточка, устойчивая к растворителям.

После регулировки рейсфедера балеринки и получения требуемых параметров линий можно приступить к нанесению контактных площадок. Для этого острая часть оси вставляется в отверстие и основание балеринки проворачивается по кругу.


При правильной настройке рейсфедера и нужной консистенции краски вокруг отверстий на печатной плате получаются окружности идеально круглой формы. Когда балеринка начинает плохо рисовать, из зазора рейсфедера тканью удаляются остатки подсохшей краски и рейсфедер заполняется свежей. чтобы обрисовать все отверстия на этой печатной плате окружностями понадобилось всего две заправки рейсфедера и не более двух минут времени.

Когда круглые контактные площадки на плате нарисованы, можно приступать к рисованию токопроводящих дорожек с помощью ручного рейсфедера. Подготовка и регулировка ручного рейсфедера не отличается от подготовки балеринки.

Единственное, что дополнительно понадобится, так это плоская линейка, с приклеенными на одной из ее сторон по краям кусочками резины, толщиной 2,5-3 мм, чтобы линейка при работе не скользила и стеклотекстолит, не касаясь линейки, мог свободно проходить под ней. Лучше всего подходит в качестве линейки деревянный треугольник, он устойчив и одновременно может служить при рисовании печатной платы опорой для руки.

Чтобы печатная плата при рисовании дорожек не скользила, желательно ее разместить на лист наждачной бумаги, представляющий собой два склепных между собой бумажными сторонами наждачных листа.

Если при рисовании дорожек и окружностей они соприкоснулись, то не стоит принимать никаких мер. Нужно дать краске на печатной плате подсохнуть до состояния, когда она не будет пачкать при прикосновении и с помощью острия ножа удалить лишнюю часть рисунка. Чтобы краска быстрее высохла плату нужно расположить в теплом месте, например в зимнее время на батарею отопления. В летнее время года - под лучи солнца.

Когда рисунок на печатной плате полностью нанесен и исправлены все дефекты можно переходить к ее травлению.

Технология нанесения рисунка печатной платы


с помощью лазерного принтера

При печати на лазерном принтере происходит перенос за счет электростатики образованного тонером изображения с фото барабана, на котором лазерный луч нарисовал изображение, на бумажный носитель. Тонер удерживается на бумаге, сохраняя изображение, только за счет электростатики. Для закрепления тонера бумага прокатывается между валиками, один из которых является термопечкой, разогретой до температуры 180-220°C. Тонер расплавляется и проникает в текстуру бумаги. После остывания тонер отвердевает и прочно удерживается на бумаге. Если бумагу опять нагреть до 180-220°C, то тонер опять станет жидким. Это свойство тонера и используется для переноса изображения токоведущих дорожек на печатную плату в домашних условиях.

После того, как файл с рисунком печатной платы готов, необходимо его распечатать с помощью лазерного принтера на бумажный носитель. Обратите внимание, изображение рисунка печатной платы для данной технологии должно иметь вид со стороны установки деталей! Струйный принтер для этих целей не подходит, так как работает на другом принципе.

Подготовка бумажного шаблона для переноса рисунка на печатную плату

Если напечатать рисунок печатной платы на обыкновенной бумаге для офисной техники, то из-за пористой ее структуры, тонер глубоко проникнет в тело бумаги и при переносе тонера на печатную плату, большая часть его останется в бумаге. В дополнение будут сложности с удалением бумаги с печатной платы. Придется ее долго размачивать в воде. Поэтому для подготовки фотошаблона необходима бумага, не имеющая пористую структуру, например фотобумага, подложка от самоклеящихся пленок и этикеток, калька, страницы от глянцевых журналов.

В качестве бумаги для печати рисунка печатной платы я использую кальку из старых запасов. Калька очень тонкая и печатать шаблон непосредственно на ней невозможно, она в принтере заминается. Для решения этой проблемы, нужно перед печатью на кусок кальки требуемого размера по углам нанести по капельке любого клея и приклеить на лист офисной бумаги А4.

Такой прием позволяет распечатывать рисунок печатной платы даже на самой тонкой бумаге или пленке. Для того, чтобы толщина тонера рисунка была максимальной, перед печатью, нужно выполнить настройку «Свойств принтера», отключив режим экономной печати, а если такая функция не доступна, то выбрать самый грубый тип бумаги, например картон или что то подобное. Вполне возможно с первого раза хороший отпечаток не получится, и придется немного поэкспериментировать, подобрав наилучший режим печати лазерного принтера. В полученном отпечатке рисунка дорожки и контактные площадки печатной платы должны быть плотными без пропусков и смазывания, так как ретушь на данном технологическом этапе бесполезна.

Осталось обрезать кальку по контуру и шаблон для изготовления печатной платы будет готов и можно приступать к следующему шагу, переносу изображения на стеклотекстолит.

Перенос рисунка с бумаги на стеклотекстолит

Перенос рисунка печатной платы является самым ответственным этапом. Суть технологии проста, бумага, стороной напечатанного рисунка дорожек печатной платы прикладывается к медной фольге стеклотекстолита и с большим усилием прижимается. Далее этот бутерброд разогревается до температуры 180-220°C и затем охлаждается до комнатной. Бумага отдирается, а рисунок остается на печатной плате.

Некоторые умельцы предлагают переносить рисунок с бумаги на печатную плату, используя электроутюг. Я пробовал такой способ, но результат получался нестабильным. Сложно обеспечить одновременно нагрев тонера до нужной температуры и равномерный прижим бумаги ко всей поверхности печатной платы при затвердевании тонера. В результате рисунок переносится не полностью и остаются пробелы в рисунке дорожек печатной платы. Возможно, утюг недостаточно нагревался, хотя регулятор был выставлен на максимальный нагрев утюга. Вскрывать утюг и перенастраивать терморегулятор не хотелось. Поэтому я воспользовался другой технологией, менее трудоемкой и обеспечивающей стопроцентный результат.

На вырезанную в размер печатной платы и обезжиренную ацетоном заготовку фольгированного стеклотекстолита приклеил по углам кальку с напечатанным на ней рисунком. На кальку сверху положил, для более равномерного прижима, пяток листиков офисной бумаги. Полученный пакет положил на лист фанеры и сверху накрыл листом такого же размера. Весь этот бутерброд зажал с максимальной силой в струбцинах.


Осталось нагреть сделанный бутерброд до температуры 200°C и остудить. Для нагрева идеально подходит электродуховка с регулятором температуры. Достаточно поместить сотворенную конструкцию в шкаф, дождаться набора заданной температуры и через полчаса извлечь плату для остывания.


Если электродуховки в распоряжении нет, то можно воспользоваться и газовой духовкой, отрегулировав температуру ручкой подачи газа по встроенному термометру. Если термометра нет или он неисправен, то могут помочь женщины, подойдет положение ручки регулятора, при котором пекут пироги.


Так как концы фанеры покоробило, на всякий случай зажал их дополнительными струбцинами. чтобы избежать подобного явления, лучше печатную плату зажимать между металлическими листами толщиной 5-6 мм. Можно просверлить в их углах отверстия и зажимать печатные платы, стягивать пластины с помощью винтов с гайками. М10 будет достаточно.

Через полчаса конструкция остыла достаточно, чтобы тонер затвердел, плату можно извлекать. При первом же взгляде на извлеченную печатную плату становится понятно, что тонер перешел с кальки на плату отлично. Калька плотно и равномерно прилегала по линиям печатных дорожек, кольцам контактных площадок и буквам маркировки.

Калька легко оторвалась практически от всех дорожек печатной платы, остатки кальки были удалены с помощью влажной ткани. Но все, же не обошлось без пробелов в нескольких местах на печатных дорожках. Такое может случиться в результате неравномерности печати принтера или оставшейся грязи или коррозии на фольге стеклотекстолита. Пробелы можно закрасить любой водостойкой краской, маникюрным лаком или заретушировать маркером.

Для проверки пригодности маркера для ретуши печатной платы, нужно нарисовать ним на бумаге линии и бумагу смочить водой. Если линии не расплывутся, значит, маркер для ретуши подходит.


Травить печатную плату в домашних условиях лучше всего в растворе хлорного железа или перекиси водорода с лимонной кислотой. После травления тонер с печатных дорожек легко удаляется тампоном, смоченным в ацетоне.

Затем сверлятся отверстия, лудятся токопроводящие дорожки и контактные площадки, запаиваются радиоэлементы.


Такой вид приняла печатная плата с установленными на ней радиодеталями. Получился блок питания и коммутации для электронной системы, дополняющий обыкновенный унитаз функцией биде .

Травление печатной платы

Для удаления медной фольги с незащищенных участков фольгированного стеклотекстолита при изготовлении печатных плат в домашних условиях радиолюбители обычно используют химический способ. Печатная плата помещается в травильный раствор и за счет химической реакции медь, незащищенная маской, растворяется.

Рецепты травильных растворов

В зависимости от доступности компонентов радиолюбители применяют один из растворов, приведенных в таблице ниже. Травильные растворы расположены в порядке популярности их применения радиолюбителями в домашних условиях.

Наименование раствора Состав Количество Технология приготовления Достоинства Недостатки
Перекись водорода плюс лимонная кислота Перекись водорода (H 2 O 2) 100 мл В 3% растворе перекиси водорода растворить лимонную кислоту и поваренную соль Доступность компонентов, высокая скорость травления, безопасность Не хранится
Лимонная кислота (C 6 H 8 O 7) 30 г
Поваренная соль (NaCl) 5 г
Водный раствор хлорного железа Вода (H 2 O) 300 мл В теплой воде растворить хлорное железо Достаточная скорость травления, повторное использование Невысокая доступность хлорного железа
Хлорное железо (FeCl 3) 100 г
Перекись водорода плюс соляная кислота Перекись водорода (H 2 O 2) 200 мл В 3% раствор перекиси водорода влить 10% соляную кислоту Высокая скорость травления, повторное использование Требуется высокая аккуратность
Соляная кислота (HCl) 200 мл
Водный раствор медного купороса Вода (H 2 O) 500 мл В горячей воде (50-80°С) растворить поваренную соль, а затем медный купорос Доступность компонентов Ядовитость медного купороса и медленное травление, до 4 часов
Медный купорос (CuSO 4) 50 г
Поваренная соль (NaCl) 100 г

Травить печатные платы в металлической посуде не допускается . Для этого нужно использовать емкость из стекла, керамики или пластика. Утилизировать отработанный травильный раствор допускается в канализацию.

Травильный раствор из перекиси водорода и лимонной кислоты

Раствор на основе перекиси водорода с растворенной в ней лимонной кислотой является самым безопасным, доступным и быстро работающим. Из всех перечисленных растворов по всем критериям это лучший.


Перекись водорода можно приобрести в любой аптеке. Продается в виде жидкого 3% раствора или таблеток под названием гидроперит. Для получения жидкого 3% раствора перекиси водорода из гидроперита нужно в 100 мл воды растворить 6 таблеток весом 1,5 грамма.

Лимонная кислота в виде кристаллов продается в любом продуктовом магазине, расфасованная в пакетиках весом 30 или 50 грамм. Поваренная соль найдется в любом доме. 100 мл травильного раствора хватит на удаление медной фольги толщиной 35 мкм с печатной платы площадью 100 см 2 . Отработанный раствор не хранится и повторному использованию не подлежит. Кстати, лимонную кислоту можно заменить уксусной, но из-за ее едкого запаха травить печатную плату придется на открытом воздухе.

Травильный раствор на основе хлорного железа

Вторым по популярности травильным раствором является водный раствор хлорного железа. Ранее он был самым популярным, так как на любом промышленном предприятии хлорное железо было легко достать.

Травильный раствор не требователен к температуре, травит достаточно быстро, но скорость травления снижается по мере расходования хлорного железа в растворе.


Хлорное железо очень гигроскопично и поэтому из воздуха быстро впитывает воду. В результате на дне банки появляется желтая жидкость. Это не влияет на качество компонента и такое хлорное железо пригодно для приготовления травильного раствора.

Если использованный раствор хлорного железа хранить в герметичной таре, то его можно использовать многократно. Подлежит регенерации, достаточно в раствор насыпать железных гвоздей (они сразу покроются рыхлым слоем меди). При попадании на любые поверхности оставляет трудноудаляемые желтые пятна. В настоящее время раствор хлорного железа для изготовления печатных плат применяют реже в связи с его дороговизной.

Травильный раствор на основе перекиси водорода и соляной кислоты

Отличный травильный раствор, обеспечивает высокую скорость травления. Соляную кислоту при интенсивном помешивании вливают в 3% водный раствор перекиси водорода тоненькой струйкой. Вливать перекись водорода в кислоту недопустимо! Но из-за наличия в травильном растворе соляной кислоты при травлении платы нужно соблюдать большую осторожность, так как раствор разъедает кожу рук и портит все, на что попадает. По этой причине травильный раствор с соляной кислотой в домашних условиях использовать не рекомендуется.

Травильный раствор на основе медного купороса

Метод изготовления печатных плат с применение медного купороса обычно используют в случае невозможности изготовления травильного раствора на основе других компонентов из-за их недоступности. Медный купорос является ядохимикатом и широко применяется для борьбы с вредителями в сельском хозяйстве. В дополнение время травления печатной платы составляет до 4 часов, при этом необходимо поддерживать температуру раствора 50-80°С и обеспечить постоянную смену раствора у стравливаемой поверхности.

Технология травления печатных плат

Для травления платы в любом из вышеперечисленных травильных растворов подойдет стеклянная, керамическая или пластиковая посуда, например от молочных продуктов питания. Если под рукой подходящего размера емкости не оказалось, то можно взять любую коробку из плотной бумаги или картона подходящего размера и выстелить ее внутренность полиэтиленовой пленкой. В емкость наливается травильный раствор и на его поверхность аккуратно рисунком вниз кладется печатная плата. За счет сил поверхностного натяжения жидкости и небольшого веса плата будет плавать.

Для удобства к центру платы клеем момент можно приклеить пробку от пластиковой бутылки. Пробка одновременно будет служить ручкой и поплавком. Но тут есть опасность, что на плате образуются пузырьки воздуха и в этих местах медь не вытравится.


Чтобы обеспечить равномерное вытравливание меди можно положить печатную плату на дно емкости вверх рисунком и периодически покачивать ванночку рукой. Через некоторое время, в зависимости от травильного раствора, начнут появляться участки без меди, а затем медь растворится полностью на всей поверхности печатной платы.


После окончательного растворения меди в травильном растворе печатную плату извлекают из ванночки и тщательно промывают под струей проточной воды. Тонер удаляется с дорожек ветошью, смоченной в ацетоне, а краска хорошо удаляется ветошью, смоченной в растворителе, который добавлялся в краску для получения нужной ее консистенции.

Подготовка печатной платы к монтажу радиодеталей

Следующий шаг, это подготовка печатной платы к монтажу радиоэлементов. После снятия с платы краски, дорожки нужно обработать круговыми движениями мелкой наждачной бумагой. Увлекаться не нужно, потому что медные дорожки тонкие и можно легко их сточить. Достаточно всего нескольких проходов абразивом со слабым прижимом.


Далее токоведущие дорожки и контактные площадки печатной платы покрываются спирто-канифольным флюсом и лудятся мягким припоем эклектрическим паяльником. чтобы отверстия на печатной плате, не затягивались припоем, его на жало паяльника нужно брать немного.


После завершения изготовления печатной платы, останется только вставить в предназначенные позиции радиодетали и запаять их выводы к площадкам. Перед пайкой ножки деталей нужно обязательно смочить спирто-канифольным флюсом. Если ножки радиодеталей длинные, то их нужно перед пайкой обрезать бокорезами до длины выступания над поверхностью печатной платы 1-1,5 мм. После окончания монтажа деталей нужно удалить остатки канифоли с помощью любого растворителя - спирта, уайт-спирта или ацетона. Они все успешно растворяют канифоль.

На воплощение этой простой схемы емкостного реле от разводки дорожек для изготовления печатной платы до создания действующего образца ушло не более пяти часов, гораздо меньше, чем на верстку этой страницы.

Трудно от хлорного железа отмыть раковину или отстирать кухонное полотенце. Трудно объяснить жене дыру от кислоты на штанах. Я в последнее время перешёл на самый дешёвый и чистый способ травления печатных плат. Спасибо неизвестному химику, который впервые в интернете описал этот способ. К сожалению, не помню, где и кто он.

Позднее видел многократно похожие рецепты на разных сайтах в Сети, решил добавить и на Датагор эту шпаргалку, чтобы всегда под рукой и в соответствующем разделе. Этот способ травления плат отлично подходит как для начинающих радиолюбителей, так и для аксакалов.

Чтобы нахимичить травильный раствор нам потребуются безопасные и доступные зелья


☂️ Обратите внимание, воды в рецепте нет!
⚖️ Этого количества раствора хватает на вытравливание ≈100 см²
медной фольги стандартной толщины 35 мкм.

Как использовать рецепт?

Всё это необходимо смешать перед использованием в стеклянной или пластиковой посуде. Количество ингредиентов можно пропорционально изменять, а лимонной кислоты можно и побольше .

Время травления около 20 минут при комнатной температуре, зависит от площади платы. Увеличение температуры не приводит к значительному увеличению активности, поэтому, я считаю, что подогревать не нужно.
Важно перемешивать травящий раствор для доступа свежего раствора и смывания продуктов реакции.

Раствор по этому рецепту руки и одежду не разъедает и раковину не пачкает. Изначально раствор прозрачный, а по мере использования приобретает цвет «морской волны», зеленовато-голубоватый.


Фотка в процессе, прислал на Датагор Beso (Минск):
«Действительно, травит быстро, травит чисто, и, что немаловажно,
травит дешевле, чем хлорным железом"


Для коррекции недостатков ЛУТ подходит перманентный маркер, маркер с краской (paint marker) или лак для ногтей.
Раствор не хранится, всегда лучше травить в свежеприготовленной смеси .


Мой вариант травления в ведёрке из-под какой-то еды.
Очень экономно расходуется раствор.


А ещё в Сети предлагают вариант с заменой лимонной кислоты на 70% уксусную. Я считаю, что делать так можно только в самом крайнем случае, т. к. получаем вонь и работу с более опасной средой.

cxema.org - Новый метод травления печатных плат

ЛУТ технология - самый распространенный метод создания печатных плат для радиоэлектронных устройств в домашних условиях. За простоту и доступность, этот метод завоевал сердца миллионов радиолюбителей по всему миру. Даже начинающий радиолюбитель стал собирать свои первые поделки на вполне профессиональных платах.

Основная проблема связанная с созданием печатных плат связана с их травлением. Медный купорос, хлорное железо и другие реактивы парой недоступны многим, поэтому я решил рассказать о новом методе травления печатных плат, который доступен любому. 
Раствор для травления состоит из трех основных веществ - перекиси водорода, лимонной кислоты и поваренной соли.

Перекись водорода - продается в любой аптеке в бутылках по 100мг. В основном встречается 3% - ый раствор перекиси водорода, именно он и нам нужен. Для начала нам нужна одна бутылка.

Лимонная кислота - продается в любом продуктовом магазине, встречается в пакетах по 20, 40, 80 или 100гр, нам нужно 80гр лимонной кислоты. Поваренная соль - обычная (мелкая) пищевая соль, одна чайная ложка. Далее берем пластмассовый сосуд, в который помещается наша плата. В сосуд наливаем все содержание бутылки с перекисью водорода, добавляя 80гр лимонной кислоты. В конце добавляем чайную ложку поваренной соли и все это ТЩАТЕЛЬНО перемешиваем до полного растворения соли и лимонной кислоты.

Перемешиваем раствор ПЛАСТМАССОВОЙ трубкой (можно деревянной палочкой) ни в коем случае не нужно использовать металлические предметы. Раствор получается бесцветным, туда погружается плата. Желательно на плату поставить пластмассовый предмет, чтобы раствор полностью покрывал плату. Полный процесс травления при комнатной температуре занимает не более 2-х часов, для мелких плат (жучков и т. п.) процесс занимает порядка 30 мин.

После травления платы, раствор приобретает зеленоватый оттенок, что свидетельствует о наличии меди в растворе.

Уже протравленную плату очищаем от тонера ацетоном или растворителем. Осталось только просверлить отверстия и приступить к монтажу, но желательно перед монтажом залудить все дорожки, это спасет плату от коррозии.

С уважением - АКА КАСЬЯН

Травление печатной платы

чистое и безопасное. Рецепт с лимонной кислотой и перекисью водорода

Травление печатной платы чистое и безопасное. Рецепт с лимонной кислотой и перекисью водорода

А лимонная кислота - рецепт, который особенно популярен у радиолюбителей. Это не только быстрый, но и безопасный способ подготовить полотно для пайки элементов будущего устройства.

Каким образом доски травили в прошлом?

Раньше приходилось много усилий делать.Сначала схему разводили на бумаге, затем в заготовке делали отверстия, после чего дорожки переносили на фольгированный текстолит или гетинакс, используя лакокрасочные материалы. После высыхания покрытие отслаивалось, и плата погружалась в емкость с лугом для травления.

Сложнее всего было отравить доску. Поскольку для этих целей использовался луг на базе радиокружка Б, то в дефиците такой инструмент не был, но дома пришлось искать альтернативу, чаще всего это медный купорос.

Обработка платы таила еще один секрет: на плате было неравномерное травление. Некоторые дорожки были корродированы, а в некоторых местах поверхность не протравлена. Все из-за неопытности умельцев или многократного использования оловянного раствора.

Современные методы обработки картона

Травление картона перекисью водорода не новость. Многие слышали об этом методе раньше. Выбрав этот вариант подготовки платы, вы обнаружите несколько преимуществ перед травлением в хлористом железе.Например, качество обработки, безопасность и экологичность пероксида в сочетании с окислителем.

Рецепт обработки домашней платы

Все, что вам нужно для протравливания печатной платы перекисью водорода и лимонной кислотой, можно без проблем найти в аптечке и на кухне. Еще одно неоспоримое преимущество обработки досок таким способом - это стоимость ингредиентов для создания раствора. Еще одно преимущество водородной смеси - она ​​будет стоить намного дешевле, чем хлорное железо.

Компонентный состав

  • 3% - 100 мл.
  • Кислота лимонная - 30 грамм.
  • Соль - 5 грамм (как вспомогательный компонент реакции).
  • Вода (при необходимости).

Важно! Приготовленного в такой пропорции раствора достаточно, чтобы протравить медную фольгу толщиной 35 мкм и площадью 100 квадратных метров. см.

Подготовка доски

  1. Нарисуйте и распечатайте доску.
  2. Отрежьте кусок печатной платы нужного размера.
  3. Перенесите тонер на текстолит и дайте ему пропитаться, затем удалите.

Как приготовить раствор?

  1. Разогрейте перекись водорода: поместите баллон в водяную баню и подождите, пока температуры двух веществ не сравняются.
  2. Возьмите чашку. Подойдет любая, но не металлическая.
  3. Налейте нагретую перекись в чистую сухую посуду и влейте лимонную кислоту.
  4. Тщательно перемешайте смесь.
  5. При перемешивании добавить соль, которая в растворе играет роль катализатора.

Как травить плату?

Чтобы быстрее протравить плату перекисью водорода и лимонной кислотой, можно использовать две емкости. Просто поместите меньшую емкость для луга в емкость большего размера и налейте в нее горячую воду. Это ускорит и усилит процесс.

Травление платы в растворе перекиси водорода проводят следующим образом: плату кладут на поляну стороной, по которой протянуты дорожки, так, чтобы продукты разложения легко опускались на дно емкости.Чтобы реакция была более равномерной, раствор нужно время от времени немного помешивать. Весь процесс занимает не более 10 минут.

По окончании сорняков доску необходимо нейтрализовать и промыть под проточной водой.

Такой способ обработки платы полностью безопасен. Теперь можно делать доски на работе, дома и в офисе, при этом работа с небезопасными реагентами совсем не нужна.

Важно! Если раствор сильно пенится, значит, вы добавили слишком много соли.Залейте еще перекиси, иначе реакция пойдет слишком активно, могут быть повреждены дорожки.

Если во время реакции вы вытащите плату и посмотрите на нее, вы не заметите отличий, по сравнению с тем, как печатная плата протравлена ​​в хлористом железе, их просто нет. Главное отличие - быстрая реакция и менее опасный для человека процесс.

Как понять, что плата уже протравлена?

В водородно-кислой среде реакция протекает по формуле: Cu + h4Cit + h3O2 → H + 2h3O.Травление платы в перекиси водорода можно считать законченным, если в растворе прекратились какие-либо реакции: он больше не шипит и не пузырится.

Готовая плита очищается и промывается водой. Тонер или чернила промываются ацетоном. После этого доска тщательно протирается и обезжиривается.

Важно! После обработки платы проверьте дорожки на целостность. Поврежденная цепь работать не будет.

Как видите, травление платы перекисью водорода в домашних условиях не только возможно, но и безопасно.Подобрать необходимые компоненты для приготовления травильного состава не составит труда, а сам процесс займет не более 15 минут. Сегодня любой радиолюбитель, благодаря простым и точным советам, сможет поэкспериментировать дома, не навредив себе и окружающим.

В данной статье представлен обзор нескольких способов травления печатной платы в домашних условиях, сделанной в частности. Итак, приступим.

Способ первый (один из самых популярных)

В 250 миллилитрах воды необходимо растворить 200 граммов хлорида железа.Этого раствора хватит для травления доски средней площадью около 200 квадратных сантиметров. Если хлорида железа под рукой нет, можно приготовить его самостоятельно. Для этого нужно около 10-15 граммов мелких железных опилок залить 200 миллилитрами соляной кислоты (очень осторожно!).

После завершения химической реакции раствор еще стоит пару дней до появления коричневого цвета. После этого можно использовать раствор хлорного железа.Расчетное время травления печатных плат до 200 кв. сантиметров - 30 минут.

Второй способ - протравить печатную плату дома

Печатную плату можно протравить в растворе азотной кислоты (очень осторожно!) С концентрацией менее 20%. По окончании травления доска хорошо промывается раствором пищевой соды. Сода нейтрализует азотную кислоту. Если азотная кислота попала на кожу или одежду, ее необходимо нейтрализовать раствором пищевой соды.

Кроме того, кислота выделяет неприятный коричневатый газ - оксид азота, в связи с этим все работы при травлении печатных плат производятся в хорошо вентилируемом месте. Ориентировочное время травления печатных плат 200 кв. сантиметров в растворе азотной кислоты при температуре 20 С на 5-10 минут.

Третий путь

В 200 мл воды (осторожно!) Налейте 20-30 мл серной кислоты (в воде она кислота, а не наоборот!). В приготовленный раствор бросают 4-6 таблеток перекиси водорода.При работе с серной кислотой соблюдаются меры безопасности, как и при травлении азотной кислотой. Время травления около 1 часа.

Путь четвертый

Растворите четыре столовые ложки поваренной соли в полулитре горячей воды, а затем растворите еще две столовые ложки в этом совином растворе. ложки медного купороса. При температуре раствора в районе 40-50 ° С время травления составит один час.

Пятый путь

Травление осуществляется с помощью мощного источника постоянного тока с напряжением 25 В... 30 В. Для этого подключите положительный контакт блока питания к фольге печатной платы, с нанесенными на нее ранее дорожками. К отрицательной клемме блока питания (БП) подключают палочку с ватным тампоном, хорошо смоченным ватным тампоном, смоченным насыщенным раствором пищевой соли (рис. 10.3.1).

Простыми движениями водят палочкой с тампоном по фольгированному текстолиту. При травлении следите, чтобы тампон постоянно хорошо смачивался раствором.При выборе блока питания обращайте внимание на то, что он дает выходную мощность более 100 ... 120 Вт (около 4 ампер при напряжении 25 ... 30 вольт).

По окончании травления в некоторых местах не всегда удается удалить слой меди. Это связано с тем, что травление не всегда выполняется равномерно по всей поверхности платы и отдельные зоны теряют контакт между положительным контактом БП. Ничего страшного, потому что оставшийся слой меди достаточно тонкий и его легко очистить скальпелем.

Как протравить печатную плату.

Для тех, кто только начинает заниматься радиолюбительским дизайном, или просто не знает, как сделать печатную плату, в этой статье мы представим несколько вариантов травления химическими реагентами.

Сразу отметим, что большинство радиолюбителей используют отбеливатель для травления плат, рассмотрим этот вариант, а также несколько альтернатив, но мы не будем останавливаться на травлении с помощью соляной и азотной кислот и многих других небезопасных или запутанных методах.Рассматривайте только те варианты, которые реально можно применить в домашних условиях, причем быстро. Итак, по порядку.

Вариант травления платы 1.
Хлорид железа.

Обычно производитель пишет на упаковке, в какой пропорции готовится раствор хлорного железа. Как правило, это 1: 3 (каждый третий), то есть 30 ... 40 граммов кристаллов хлорида железа растворяются в 100 граммах воды. Время травления платы зависит от концентрации раствора, а также от температуры раствора, в нагретом растворе (градусов до 60) травление происходит намного быстрее.Мариновать необходимо в пластиковой или стеклянной ванне, а для приготовления раствора лучше использовать пластиковую ложку.

В Интернете мы наткнулись на информацию о том, как приготовить раствор хлорного железа самостоятельно. Для этого 15 грамм мелких железных опилок заливают 250 мл 10% -ной соляной кислоты (стакан), раствор настаивают несколько дней, пока он не станет коричневым. Когда настаивается - можно приступать к травлению.

Печатная плата помещается в лоток для травления протравленной стороной вниз.Чтобы доска не опускалась до самого низа, многие ветчины приклеивают на двухсторонний скотч кусок пенопласта к верхней стороне доски. Если вы хотите протравить двустороннюю карту, поместите ее вертикально в лоток или банку. Таким образом, растворимой меди будет легче осесть на дно сосуда, и процесс травления будет быстрее.

Не допускайте попадания раствора хлорного железа на одежду, она испортится, а пятна, скорее всего, не вычистятся.

Вариант травления платы 2.
Сульфат меди + поваренная соль.

Как вы, наверное, знаете, купорос - это голубоватые кристаллы; их можно купить в хозяйственных магазинах или садовых магазинах, в общем, дефицита нет. Соль обычная крупная из продуктового магазина.

Помимо соли и купороса нам понадобится еще какой-нибудь небольшой железный предмет (железная пластина, гвоздь или что-то еще), который после протравливания мы поместим в раствор рядом с доской. Не будем вдаваться в тонкости химических процессов, отметим только, что этот процесс протекает с образованием многих сложных солей, и железный предмет, помещенный в раствор при травлении, вступает в эту реакцию и расходуется.Раствор готовят из одной части медного купороса и двух частей поваренной соли.


То есть на две столовые ложки с горкой медного купороса кладем четыре столовые ложки с горкой поваренной соли, заливаем полтора стакана горячей воды (градусов 70), перемешиваем до полного растворения кристаллов, и травильный раствор готово. Не смешивайте заранее купорос и кристаллы соли, растворяйте сначала один компонент, а затем другой.

Время травления примерно 40 минут.
Даже если вы не будете использовать железный предмет во время травления, плата также вытерпится.
Если после травления на доске остались голубоватые пятна, их легко удалить с помощью уксуса.

Вариант травления платы 3.
Перекись водорода + лимонная кислота + хлорид натрия.

Рецепт травления печатных плат прост, растворить около 30 граммов лимонной кислоты и 5 граммов хлорида натрия в 100 граммах стандартной аптечной 3% перекиси водорода.Перемешивайте, пока все сыпучие ингредиенты полностью не растворятся и раствор не будет готов к использованию.

Обращаем ваше внимание - в раствор не нужно наливать воду. Наконец, этот раствор не хранится и не используется повторно. Подготовленного таким образом количества хватит на протравливание около 100 квадратных метров. см медной фольги толщиной 35 мкм. Для дальнейшего травления раствор снова готовится.

Мы надеемся, что из этих трех вариантов вы, вероятно, выберете наиболее подходящий для вас, исходя из того, что у вас есть под рукой.

Печатная плата - Это диэлектрическая основа, на поверхности и в объеме которой проложены токопроводящие дорожки в соответствии с электрической схемой. Печатная плата предназначена для механического скрепления и электрического соединения между собой путем пайки выводов электронных и электрических изделий, установленных на ней.

Операции по вырезанию заготовок из стеклопластика, сверлению отверстий и травлению печатной платы для получения токоведущих дорожек вне зависимости от способа нанесения рисунка на печатную плату выполняются по одной и той же технологии.

Ручная техника нанесения


Дорожки печатной платы

Подготовка шаблона

Бумага, на которой нарисована разводка печатной платы, обычно тонкая и для более точного сверления отверстий, особенно в случае использования самодельного сверла ручной работы, чтобы сверло не уходило в сторону, необходимо сделать его более плотным . Для этого приклеиваем выкройку печатной платы на более плотную бумагу или тонкий плотный картон с помощью любого клея, например ПВА или Момент.

Заготовка

Подбирается заготовка из фольгированного стекловолокна подходящего размера, на заготовку накладывается шаблон печатной платы и обводится по периметру маркером, простым мягким карандашом или рисуется риски острым предметом.

Далее стеклопластик разрезают по линиям, начерченным ножницами по металлу или распиливают ножовкой по металлу. Ножницы режут быстрее и без пыли. Но нужно учитывать, что при резке ножницами стеклопластик сильно гнется, что несколько ухудшает прочность приклеивания медной фольги и при необходимости пайки элементов дорожки могут отслоиться. Поэтому, если доска большая и с очень тонкими дорожками, ее лучше распилить ножовкой.

Рисунок печатной платы наклеивается на вырезанную заготовку с помощью клея «Момент», четыре капли которого наносятся на углы заготовки.

Поскольку клей схватывается всего за несколько минут, можно сразу приступать к сверлению отверстий для радиодеталей.

Бурение отверстий

Сверление отверстий лучше всего производить специальным мини-сверлом-прессом твердосплавным сверлом диаметром 0,7-0,8 мм. Если мини-сверлильный станок недоступен, то можно просверлить отверстия маломощным сверлом простым сверлом. Но при работе универсальной ручной дрелью количество сломанных сверл будет зависеть от твердости вашей руки.Одного сверла явно недостаточно.

Если сверло не зажимается, можно обернуть его хвостовик несколькими слоями бумаги или одним слоем наждачной бумаги. Возможна накрутка на хвостовик до витка тонкой металлической проволоки.

После сверления проверяется, все ли отверстия просверлены. Это хорошо видно, если посмотреть на печатную плату на свету. Как видите, дырок нет.

Топографический чертеж

Для защиты мест фольги на стекловолокне, которые будут токопроводящими дорожками, при травлении от разрушения их необходимо закрыть маской, устойчивой к растворению в водном растворе.Для удобства рисования дорожек их лучше предварительно наметить мягким простым карандашом или маркером.

Перед нанесением разметки в обязательном порядке необходимо удалить следы клея Moment, которым приклеен шаблон печатной платы. Поскольку клей не сильно затвердевает, его легко удалить пальцем. Поверхность фольги также необходимо обезжирить тряпкой любым способом, например ацетоном или белым спиртом (т.н. очищенный бензин), также можно любым средством для мытья посуды, например Ferry.


Разметив дорожки печатной платы, можно приступать к нанесению их рисунка. Для нанесения дорожек хорошо подходит любая водостойкая эмаль, например алкидная эмаль серии ПФ, разбавленная до подходящей консистенции спиртовым растворителем. Нарисовать следы можно разными инструментами - стеклянным или металлическим маркером, медицинской иглой и даже зубочисткой. В этой статье я расскажу, как рисовать печатные платы ручкой и балериной, которые предназначены для рисования тушью на бумаге.


Раньше компьютеров не было, и все рисунки рисовались простыми карандашами на ватмане, а затем чернила переводились на кальку, с которой делались копии на копировальных аппаратах.

Рисунок начинается с контактных площадок, на которых нарисована балерина. Для этого нужно отрегулировать зазор скользящих губ подъемника балерины на необходимую ширину линии, а для задания диаметра окружности произвести регулировку второго винта, сдвинув бегунок от оси вращения.

Далее след балерины на длину 5-10 мм заливаем краской с помощью кисти. Для нанесения защитного слоя на печатную плату лучше всего подойдет краска ПФ или ГФ, так как она медленно сохнет и позволяет работать тихо. Краску марки НЦ тоже можно использовать, но работать с ней сложно, так как она быстро сохнет. Краска должна хорошо ложиться и не растекаться. Перед нанесением краску необходимо развести до жидкой консистенции, добавив в нее немного растворителя при энергичном перемешивании и стараясь нанести на лоскутки стекловолокна.Для работы с краской удобнее всего налить ее во флакон от маникюрного лака, в твисте которого установлена ​​стойкая к растворителям кисточка.

Настроив рейзерфидер балерины и получив необходимые параметры лески, можно приступать к нанесению контактных площадок. Для этого в отверстие вставляется острая часть оси и основание балерины вращается по кругу.


При правильной настройке устройства подачи ручек и желаемой консистенции краски вокруг отверстий на печатной плате получаются идеально круглые круги.Когда балерина начинает плохо рисовать, остатки засохшей краски удаляются из зазора ручки для рисования и ручка для рисования заполняется свежей. потребовалось всего две заправки топливом и не более двух минут, чтобы нарисовать все отверстия на этой плате по кругу.

Когда круглые контактные площадки на доске нарисованы, вы можете начать рисовать токопроводящие пути с помощью ручного устройства подачи пера. Подготовка и регулировка ручного лифта ничем не отличается от подготовки балерины.

Единственное, что нужно дополнительно - это плоская линейка, с наклеенными на одну сторону по краям кусочками резины, толщиной 2,5-3 мм, чтобы линейка при работе не скользила и стеклопластик мог свободно проходить под ней не касаясь линейки. В качестве линейки лучше всего подходит деревянный треугольник, он устойчив и одновременно может служить опорой для руки при рисовании печатной платы.

Чтобы печатная плата не скользила при нанесении дорожек, желательно положить ее на лист наждачной бумаги, представляющий собой два листа наждачной бумаги, скрепленных между собой.

Если они соприкоснулись при рисовании дорожек и кругов, то никаких действий предпринимать не следует. Необходимо дать краске на печатной плате высохнуть до состояния, при котором она не будет пачкаться при прикосновении и кончиком ножа удалите лишнюю часть рисунка. Чтобы краска высохла быстрее, доску нужно поставить в теплое место, например, зимой на батарею отопления. Летом - под лучами солнца.

Когда узор на печатной плате нанесен полностью и все дефекты устранены, можно переходить к его травлению.

Технология рисования печатных плат


с использованием лазерного принтера

При печати на лазерном принтере изображение, созданное тонером с фотографии барабана, на который лазерный луч нанес изображение, переносится на бумажный носитель за счет электростатики. Тонер удерживается на бумаге, сохраняя изображение только за счет электростатики. Для фиксации тонера бумага скатывается между валиками, один из которых представляет собой термическую печь, нагретую до температуры 180-220 ° C. Тонер плавится и проникает в текстуру бумаги.После охлаждения тонер затвердевает и прочно держится на бумаге. Если снова нагреть бумагу до 180-220 ° C, то тонер снова станет жидким. Это свойство тонера используется для переноса изображений живых дорожек на печатную плату в домашних условиях.

После того, как файл с изображением печатной платы будет готов, нужно распечатать его на лазерном принтере на бумаге. Обратите внимание, что изображение печатной платы по данной технологии должно смотреться со стороны установки деталей! Струйный принтер для этих целей не подходит, так как работает по другому принципу.

Подготовка бумажного шаблона для переноса рисунка на печатную плату

Если вы распечатываете изображение печатной платы на обычной бумаге для офисного оборудования, то из-за своей пористой структуры тонер будет проникать глубоко в основание бумаги, и когда вы переносите тонер на печатную плату, большая его часть останется внутри. бумага. Кроме того, возникнут трудности с удалением бумаги с печатной платы. Придется долго вымачивать его в воде.Поэтому для изготовления фотошаблона нужна бумага, не имеющая пористой структуры, например, фотобумага, подложка из самоклеящихся пленок и этикеток, калька, страницы из глянцевых журналов.

В качестве бумаги для печати изображения печатной платы использую кальку из старых запасов. Калька очень тонкая и напечатать шаблон прямо на ней невозможно; он застрял в принтере. Для решения этой проблемы перед печатью нанесите на углы кальки нужного размера каплю любого клея и наклейте ее на лист офисной бумаги формата А4.

Этот метод позволяет печатать дизайн печатной платы даже на самой тонкой бумаге или пленке. Чтобы максимально увеличить толщину тонера изображения, перед печатью вам необходимо настроить «Свойства принтера», отключив экономичный режим печати, и если эта функция недоступна, выберите самый грубый тип бумаги, например, картон или что-то такое. Вполне возможно, что хороший отпечаток не получится с первого раза, и придется немного поэкспериментировать, выбирая лучший режим печати для лазерного принтера.В получившемся распечатке чертежа дорожки и площадки печатной платы должны быть плотными без зазоров и размытости, так как ретушь на данном технологическом этапе бесполезна.

Осталось обрезать кальку и шаблон для изготовления печатной платы будет готов и можно переходить к следующему этапу, переносу изображения на стеклопластик.

Перенос рисунка с бумаги на стекловолокно

Перенос изображения печатной платы - самый ответственный шаг.Суть технологии проста, бумага, сторона отпечатанного рисунка дорожек печатной платы наносится на медную фольгу из стеклопластика и прижимается с большим усилием. Далее этот бутерброд нагревают до температуры 180-220 ° C, а затем охлаждают до комнатной температуры. Бумага отклеивается, и узор остается на печатной плате.

Некоторые мастера предлагают переносить рисунок с бумаги на печатную плату с помощью электрического утюга. Я пробовал этот метод, но результат был нестабильным.Когда тонер затвердевает, сложно одновременно нагреть тонер до нужной температуры и равномерно прижать бумагу ко всей поверхности печатной платы. В результате узор не передается полностью, и в узоре дорожек печатной платы появляются разрывы. Возможно, утюг недостаточно нагрелся, хотя регулятор был настроен на максимальный нагрев утюга. Не хотелось вскрывать утюг и перенастраивать термостат. Поэтому я применил другую технологию, менее трудоемкую и стопроцентный результат.

Заготовку из фольги из стекловолокна, предварительно вырезанную по размеру печатной платы и не содержащую ацетона, приклеили к углам с помощью кальки с напечатанным на ней узором. Каблуки офисной бумаги положил сверху на кальку, для более ровного зажима. Полученный мешок поместили на лист фанеры и накрыли сверху таким же размером. Весь этот бутерброд был зажат зажимами с максимальной силой.


Осталось подогреть приготовленный бутерброд до температуры 200 ° С и остудить.Электрический духовой шкаф с терморегулятором идеально подходит для разогрева. Достаточно поместить созданную конструкцию в шкаф, подождать, пока установится заданная температура, и через полчаса снять плату для охлаждения.


Если электрическая духовка отсутствует, вы также можете использовать газовую духовку, отрегулировав температуру с помощью ручки подачи газа с помощью встроенного термометра. Если градусника нет или он неисправен, то в этом могут помочь женщины, подходящее положение ручки регулятора, в котором выпекаются коржи.


Так как концы фанеры коробились, на всякий случай зажал их дополнительными хомутами. чтобы избежать этого явления, плату лучше зажать между металлическими листами толщиной 5-6 мм. Можно просверлить в их углах отверстия и зажать платы, затянуть пластины винтами и гайками. М10 будет достаточно.

Через полчаса конструкция остынет настолько, чтобы тонер затвердел, плату можно снимать. При первом взгляде на снятую печатную плату становится ясно, что тонер с кальки переключился на печатную плату идеально.Калька плотно и равномерно ложится по линиям отпечатанных дорожек, колец подушечек и букв маркировки.

Калька легко соскочила практически со всех дорожек печатной платы, следы кальки удалялись влажной тряпкой. Но все же в нескольких местах отпечатков были пробелы. Это может произойти в результате неравномерной печати принтера или оставшейся грязи или коррозии на стекловолоконной фольге. Промежутки можно заполнить любой водостойкой краской, маникюрным лаком или ретушировать маркером.

Чтобы проверить пригодность маркера для ретуши печатной платы, нужно провести линии на бумаге и смочить бумагу водой. Если линии не размываются, то подойдет маркер ретуши.


Травление печатной платы в домашних условиях лучше всего производить в растворе хлорного железа или перекиси водорода с лимонной кислотой. После травления тонер с отпечатков легко удаляется тампоном, смоченным в ацетоне.

Затем высверливаются отверстия, заливаются токопроводящие дорожки и площадки, заделываются радиоэлементы.


Печатная плата с установленными на ней радиодетелями приняла этот вид. Результатом стал блок питания и переключения для электронной системы, дополняющий функцию обычного унитаза.

Травление печатной платы

Для удаления медной фольги с незащищенных участков фольгированного стеклотекстолита при изготовлении печатных плат в домашних условиях радиолюбители обычно используют химический метод. Печатная плата помещается в травильный раствор, и из-за химической реакции медь, не защищенная маской, растворяется.

Рецепты засолки

В зависимости от наличия компонентов радиолюбители используют одно из решений, представленных в таблице ниже. Растворы для травления расположены в порядке популярности использования радиолюбителей дома.

Название решения Композиция сумма Кухонная техника Преимущества недостатки
Перекись водорода плюс лимонная кислота Пероксид водорода (H 2 O 2) 100 мл Растворить лимонную кислоту и хлорид натрия в 3% растворе перекиси водорода Доступность компонентов, высокая скорость травления, безопасность Не хранится
Лимонная кислота (C 6 H 8 O 7) 30 г
Соль (NaCl) 5 г
Водный раствор хлорида железа Вода (H 2 O) 300 мл Растворить хлорид железа в теплой воде Достаточная скорость травления, повторное использование Низкая доступность хлорида железа
Хлорид железа (FeCl 3) 100 г
Пероксид водорода плюс соляная кислота Пероксид водорода (H 2 O 2) 200 мл Налейте 10% соляную кислоту в 3% раствор перекиси водорода. Высокая скорость травления, повторное использование Требуется высокая точность
Соляная кислота (HCl) 200 мл
Водный раствор сульфата меди Вода (H 2 O) 500 мл Поваренную соль растворить в горячей воде (50-80 ° C), а затем сульфат меди Доступность компонентов Яд медный купорос и медленное травление, до 4 часов
Сульфат меди (CuSO 4) 50 г
Соль (NaCl) 100 г

Протравливание печатных плат в металлической посуде не допускается .Для этого используйте тару из стекла, керамики или пластика. Выбросить отработанный травильный раствор в канализацию.

Травильный раствор перекиси водорода и лимонной кислоты

Раствор на основе перекиси водорода с растворенной в нем лимонной кислотой - самый безопасный, доступный и быстро действующий. Из всех этих решений по всем критериям это лучшее.


Перекись водорода можно купить в любой аптеке. Продается в виде жидкого 3% раствора или таблеток под названием гидроперит.Для получения жидкого 3% раствора перекиси водорода из гидроперита необходимо растворить 6 таблеток массой 1,5 грамма в 100 мл воды.

Лимонная кислота в виде кристаллов продается в любом продуктовом магазине, расфасована в пакеты по 30 или 50 грамм. Соль можно найти в любом доме. 100 мл травильного раствора достаточно, чтобы удалить медную фольгу толщиной 35 мкм с печатной платы площадью 100 см2. Отработанный раствор не хранится и не может быть использован повторно. Кстати, лимонную кислоту можно заменить уксусной, но из-за резкого запаха плату придется травить на улице.

Травильный раствор на основе хлорида железа

Второй по популярности травильный раствор - водный раствор хлорида железа. Раньше он был самым популярным, так как на любом промышленном предприятии хлорное железо достать было несложно.

Травильный раствор не требователен к температуре, достаточно быстро отравляет, но скорость травления снижается по мере расходования хлорида железа в растворе.


Хлорид железа очень гигроскопичен и поэтому быстро впитывает воду из воздуха.В результате на дне банки появляется желтая жидкость. Это не влияет на качество детали, и такой хлорид железа подходит для приготовления раствора для травления.

Если использованный раствор хлорного железа хранить в герметичной емкости, то его можно использовать повторно. Для регенерирования достаточно влить в раствор железные гвозди (они сразу покроются рыхлым слоем меди). При попадании на любую поверхность оставляет трудноудаляемые желтые пятна.В настоящее время раствор хлорного железа для изготовления печатных плат используется реже из-за его дороговизны.

Травильный раствор на основе перекиси водорода и соляной кислоты

Превосходный травильный раствор, обеспечивает высокую скорость травления. При интенсивном перемешивании соляную кислоту вливают в 3% водный раствор перекиси водорода тонкой струйкой. Заливать перекись водорода в кислоту недопустимо! Но из-за наличия в травильном растворе соляной кислоты травление доски требует большой осторожности, так как раствор разъедает кожу рук и портит все, что в нее попадает.По этой причине протравливание раствором соляной кислоты в домашних условиях не рекомендуется.

Раствор для травления сульфатом меди

Способ изготовления печатных плат с использованием сульфата меди обычно используется, если невозможно изготовить травильный раствор на основе других компонентов из-за их недоступности. Сульфат меди является пестицидом и широко используется для борьбы с вредителями в сельском хозяйстве. Кроме того, время травления печатной платы составляет до 4 часов, при этом необходимо поддерживать температуру раствора на уровне 50-80 ° С и обеспечивать постоянную смену раствора на протравленной поверхности.

Технология травления печатных плат

Для травления доски в любом из вышеперечисленных травильных растворов подходит посуда из стекла, керамики или пластика, например из молочных продуктов. Если подходящего размера емкости под рукой не оказалось, то можно взять любую коробку из плотной бумаги или картона подходящего размера и выстелить ее внутри полиэтиленовой пленкой. В емкость наливают травильный раствор и аккуратно кладут на ее поверхность печатную плату рисунком вниз. Из-за поверхностного натяжения жидкости и небольшого веса доска будет плавать.

Для удобства можно приклеить пробку от пластиковой бутылки к центру доски с помощью клея. Пробка будет одновременно ручкой и поплавком. Но есть опасность, что на плате образуются пузырьки воздуха и в этих местах медь не сотрется.


Для равномерного травления меди можно положить печатную плату на дно емкости вверх дном и периодически встряхивать ванну рукой. Через некоторое время, в зависимости от травильного раствора, начнут появляться участки без меди, а затем медь полностью растворится на всей поверхности печатной платы.


После окончательного растворения меди в травильном растворе печатная плата вынимается из лотка и тщательно промывается под проточной водой. Тонер удаляется с дорожек тряпками, смоченными в ацетоне, а краска хорошо удаляется ветошью, смоченной в растворителе, который был добавлен в краску для получения желаемой консистенции.

Подготовка печатной платы к установке радиодеталей

Следующим шагом будет подготовка печатной платы к установке радиоэлементов.После снятия краски с доски дорожки нужно обработать круговыми движениями мелкой наждачной бумагой. Не нужно вмешиваться, потому что медные дорожки тонкие, и их можно легко отшлифовать. Всего несколько проходов абразивом с низким давлением.


Далее токопроводящие дорожки и контактные площадки печатной платы покрываются канифоль-спиртовым флюсом и покрываются мягким припоем электрическим паяльником. чтобы отверстия на печатной плате не затягивались припоем, нужно немного подержать на кончике паяльника.


После завершения изготовления печатной платы остается только вставить радиодетали в предусмотренные места и припаять их выводы к местам. Перед пайкой ножки деталей необходимо смочить спиртово-канифольным флюсом. Если ножки у радиодеталей длинные, то перед пайкой их необходимо отрезать бокорезами на длину выступа над поверхностью печатной платы 1-1,5 мм. После того, как установка деталей будет завершена, нужно удалить остатки канифоли любым растворителем - спиртом, белым спиртом или ацетоном.Все они успешно растворяют канифоль.

На реализацию этой простой схемы емкостного реле от разводки дорожек для изготовления печатной платы до создания рабочего образца потребовалось не более пяти часов, намного меньше, чем макет на этой странице.

Травление плат перекисью водорода и лимонной кислотой. Как создать печатную плату с помощью лазерного утюга Легкий способ травления печатных плат

Здравствуйте дорогие друзья! Сегодня в 5:30 утра я проснулся рано, чтобы написать что-нибудь полезное.И да, сегодня в календаре 9 мая, поэтому поздравляю вас с этим великим днем, с Днем Победы!

А Сегодня мы поговорим о растворе травления печатных плат, который поражает своей доступностью и простотой. Да, сегодня мы поговорим о том, как можно протравить доску, используя перекись водорода, лимонную кислоту и немного соли.

Какие существуют растворы для травления

Существует множество различных решений для травления печатных плат, среди которых есть популярные травильные смеси, а есть и не очень популярные.

На мой взгляд, наиболее популярным решением для травления в радиолюбительской среде является хлорид железа. Почему это так, я не знаю, может это заговор продавцов радиомагазинов, которые специально предлагают хлорное железо и тактично умалчивают об альтернативах. И есть альтернативы:

  1. Травление сульфатом меди солью
  2. Травление персульфатом аммония
  3. Травление персульфатом натрия
  4. Травление перекисью водорода и соляной кислотой
  5. Травление перекисью водорода и лимонной кислотой

Если у вас есть еще варианты решений для травления, буду признателен, если вы поделитесь ими в комментариях к этому посту.

Какие недостатки травления хлорным железом

Раствор хлорного железа подходит всем, приготовить его несложно и процесс травления обычно идет бурно. При приготовлении очень легко разобраться с концентрацией, которая называется «на глаз». После приготовления раствора хватит на несколько десятков досок. Но есть недостатки, которые реально мешают:

  1. Решение непрозрачное, что затрудняет контроль процесса.Приходится постоянно вытаскивать доску из травильного раствора.
  2. Раствор хлорида железа очень сильно окрашивает сантехнику. Каждый сеанс травления завершается очисткой сантехники (раковин, ванн и всего, с чем может контактировать раствор).
  3. Очень плохо пачкает одежду. При работе с хлорным железом следует носить одежду, которую вы не прочь выбросить, потому что раствор очень сильно въедается в ткань, так что потом ее практически невозможно постирать.
  4. Раствор агрессивно воздействует на любой металл, находящийся поблизости, даже при хранении в незапечатанном контейнере ближайшие металлические предметы могут заржаветь. Банку с хлорным железом как-то закрывали металлической крышкой (крышка красилась), через пару месяцев эта крышка превратилась в пыль.

Как протравить доски в перекиси водорода и лимонной кислоте

Хотя я всегда был сторонником консервативного пути, несмотря на все достоинства раствора FeCl3, его недостатки постепенно подталкивают к поиску альтернативной травильной смеси.И вот я решил опробовать метод травления плат в перекиси водорода и лимонной кислоте.

По дороге домой зашла в продуктовый магазин и, помимо еды на вкусный обед, прихватила 4 пакетика лимонной кислоты по 10гр. каждый. Каждая сумка обошлась мне меньше 6 пенсов.

Сходил в аптеку и купил бутылку перекиси водорода, она мне обошлась в 10 рублей.

На данный момент у меня нет ни одного проекта, поэтому я решил просто протестировать метод, чтобы понять, в чем весь смысл.Я нашла в своем загашнике кусок фольгированного текстолита и сделала несколько штрихов перманентным маркером. Это своего рода эмуляция контуров и медных полигонов, для экспериментальной работы будет полностью катиться.

Раствор приготовить несложно, но при этом важно соблюдать пропорции. Поэтому налейте 100 мл перекиси в пластиковый лоток и налейте 30 г лимонной кислоты, Так как у меня было 10 г пакетиков, я налил 3 пакетика. Осталось все это посолить, положить 5 г поваренной соли, это примерно 1 чайная ложка без горки.

Заметил, что соли можно добавлять даже больше, чем требуется, это приводит к ускорению процесса. Тщательно перемешайте. Очень важно, что в раствор не нужно добавлять воду, поэтому для приготовления выбираем такую ​​емкость, чтобы раствор покрыл доску, либо увеличиваем количество раствора, соблюдая пропорции.

Вставляем нашу «печатную плату» в получившийся раствор и наблюдаем за процессом. Хочу отметить, что решение оказалось полностью прозрачным.

В процессе травления начинают появляться пузырьки и температура раствора немного повышается. Постепенно раствор начинает приобретать зеленоватый оттенок - верный признак того, что травление идет полным ходом. В целом весь процесс травления занял у меня менее 15 минут, что меня очень порадовало.

Но когда я решил протравить в том же растворе еще одну плату, чуть больше этой, все оказалось не так хорошо. Плата протравилась ровно наполовину и процесс очень сильно замедлился, настолько замедлился, что процесс пришлось завершить в хлорном железе.

Видимо мощности раствора хватит на то время, когда идет химическая реакция между перекисью водорода и лимонной кислотой. Процесс можно продлить, если вы добавите и добавите необходимые компоненты.

Преимущества травления перекисью водорода и лимонной кислотой

Из полученного опыта можно сделать вывод, что у этого метода, как и у других, есть свои плюсы и минусы, есть как достоинства, так и недостатки.

Основные преимущества:

  1. Легкая доступность - все компоненты легко найти в ближайшей аптеке и продуктовом магазине.
  2. Относительная дешевизна - все компоненты для приготовления раствора не дорогие, менее 100 руб. (на момент написания)
  3. Прозрачный раствор - полученный раствор является прозрачным, что упрощает мониторинг и контроль процесса травления.
  4. Травление достаточно быстрое и не требует нагрева
  5. Не оставляет пятен на сантехнике

Какие минусы

К сожалению, у этого метода травления, помимо всех достоинств, есть и недостатки.

Минусы травления в перекиси водорода и лимонной кислоте:

  1. Раствор одноразового использования - раствор подходит только для одноразового использования, т.е. в процессе протекающей в нем химической реакции. Травить в нем много досок не получится; каждый раз нужно снова готовить раствор.
  2. Дорого - не считая того, что все ингредиенты дешевые, в конечном итоге раствор оказывается дороже того же хлорного киселя. Ведь для каждой новой доски раствор придется готовить заново.

То есть в принципе все минусы. На мой взгляд, этот способ травления досок имеет право на существование и обязательно найдет своих сторонников и почитателей. А в некоторых случаях этот способ может быть единственно возможной альтернативой, например, в глухой деревне с аптекой и продуктовым магазином.

И на этом я закончу. За окном давно забрезжило и пора готовить вкусный завтрак.

Еще раз поздравляю Вас с Днем Победы и желаю удачи, успехов и мирного неба над головой!

с н / д Владимир Васильев

В статье мы расскажем о способах изготовления печатной платы и травления платы.

Есть много способов сделать печатную плату. Основной метод, который я использую лично, - это изготовление платы из печатной платы, покрытой фольгой (getinax), путем рисования пером и травления в химическом растворе. Так получилось, что рисовал досками с шестого класса школы (по настоящее время - с пятого), когда компьютеры были размером с целую комнату. В то время я тоже «тренировался». Поэтому доску на листе бумаги в клетке рисую быстрее, чем на компьютере, с помощью специальных программ. Правда, самой объемной по элементной базе платой, которую я когда-либо рисовал от руки, была плата, состоящая из четырнадцати микросхем и пары сотен простых элементов.

Изготовление доски путем рисования чертёжным пером или, чаще всего, в последнее время, ЛУТ (технология лазерной глажки) и травление в химическом растворе состоит из следующих этапов, отличие от других методов может незначительно отличаться сами операции и в их последовательности:

1. Планирование размещения радиоэлементов на плате и разводка проводников (дорожек). В настоящее время существует множество программ по разработке радиоплат. Их проще использовать.Можно заниматься разработкой и без специальных программ, но это требует некоторой усидчивости и во много раз больше времени. В этом случае для удобства доска нарисована на листе бумаги в клетке, а для перепланировки нарисована заново;

2. Из фольги на плате вырезается плата необходимого размера, либо гетинакс. Более удобный материал - текстолит, это по сути многослойное стекловолокно, на нем и фольга держится лучше, чем на гетинаксе. Гетинакс - листовой материал из прессованной бумаги, пропитанной бакелитовым лаком.Getinax - материал более низкого качества, чем текстолит, и имеет несколько свойств, которые мне лично не нравятся:

- может расслаиваться;

- печатные проводники отскакивают от перегрева быстрее, чем от печатной платы, что затрудняет замену радиодеталей без повреждения платы в случае выхода из строя;

- есть случаи перегрева радиодеталей, от которых радиоплата может «закоптиться». То же самое происходит при попадании влаги в цепи высокого напряжения.Перегоревший гетинакс, часто превращается в проводник (что-то вроде графита). То же самое происходит с гетинаксом при случайном попадании влаги в высоковольтные цепи. Последнее может доставить вам большие неприятности;

Но при этом прилично дешевле и режется ножницами. Это полезно, когда вам нужно сделать быструю одностороннюю плату из SMD-деталей.

3. Торцы доски обрабатываются от острых углов и заусенцев напильником или наждачной бумагой;

4. Доска обрезная оборачивается листом с тянутой доской. Тонкой сердцевиной легкими ударами молотка сделайте ямки (разметку) будущих отверстий, в тех местах, которые ранее были размечены на листе;

5. В отмеченных местах просверливаются отверстия под будущие радиодетали. Для мелких деталей - резисторов, конденсаторов, транзисторов с тонкими выводами применяется сверло 0,5 мм, для более толстых выводов - сверло 0,7 мм. При необходимости можно использовать другие размеры. В качестве дрели удобнее использовать переносной сверлильный станок, который можно приобрести в специализированном радиомагазине.Также можно использовать ручную электродрель с определенным навыком;

6. После сверления отверстий доску шлифуют наждачной бумагой. Все заусенцы, образовавшиеся в результате сверления, счищаются, а фольга очищается для дальнейшего трассирования и травления;

7. Ручка для рисования - это обычная пустая шариковая ручка. Для этого стержень нагревают над пламенем спички (или зажигалки), а когда пластик плавится, стержень вытаскивают. После затвердевания пластика конец рефрижератора обрезается так, чтобы получилось отверстие диаметром примерно 0 мм.2 ... 0,4 мм;

8. В карандаш для рисования набирается лак (удобнее - лак для ногтей) высотой 2 ... 5 см, после чего рисуется печатная плата: вокруг отверстий делаются контактные площадки, а между ними протягиваются дорожки печатной проводки. колодки. При определенном навыке и использовании линейок в качестве ориентира качество рисунка может не уступать заводским радиоплатам;

9. № После высыхания лака нелакированные участки плиты протравливаются путем помещения плиты в раствор хлорида железа.При этом медь дорожек, защищенных лаком, не травится, а медное покрытие платы, не покрытое лаком, растворяется в хлорном железе, вступая в химическую реакцию. Для ускорения процесса травления раствор с платой можно нагреть на водяной бане или просто поставить на батарею центрального отопления;

10. После травления доска промывается водой и ватной палочкой, смоченной ацетоном или другим растворителем, снимается лак с доски, после чего снова промывается под проточной водой;

11. Радиодетали лучше паять легкоплавким припоем и флюсом - канифолью, растворенной в спирте.

Доп:

Одноразовый шприц можно использовать в качестве рефидера, при ломании косого среза иглы заточите его так, чтобы не было острых царапающих поверхностей наконечника. В последнее время на рынке появилось много маркеров, краситель которых не смывается водой и дает достаточно прочный защитный слой, поэтому их также можно использовать в качестве рефрижератора.

Некоторые умельцы тоже ковыряются после травления доски.Лужение производится одним из двух способов:

1. Паяльник;

2. Железный поддон заполнен сплавом Rose или Wood. Сплав полностью покрыт слоем глицерина, чтобы избежать окисления припоя. Для лужения доска погружается в расплав не более чем на пять секунд. Баня отапливается электрической плитой.

В последнее время все более широкое распространение получил принтерный метод передачи рисунка радиокарты.

Состоит из следующего:

1. С помощью специальных программ конструируется и отрисовывается радиоплата;

2. Зеркальное изображение платы напечатано на лазерном принтере на подложке. В этом случае в качестве подложки используется тонкая мелованная бумага (обложки из разных журналов), бумага для факса или пленка для лазерных принтеров.

3. На подготовленную плиту на лицевую сторону (рисунок) наносится подложка и очень горячим утюгом «теряется» о доску. Чтобы равномерно распределить давление утюга на основу, рекомендуется положить между ними несколько слоев плотной бумаги.Тонер плавится и прилипает к доске.

4. После охлаждения есть два варианта удаления подложки: либо подложка просто удаляется после переноса тонера на плату (в случае пленки для лазерных принтеров), либо она предварительно замачивается в воде, а затем постепенно отделяется (бумага с покрытием). Тонер остается на доске. После удаления подложки, в тех местах, где еще отделился тонер, можно вручную ретушировать доску.

5. Плата протравлена ​​в химическом растворе. Во время травления тонер не растворяется в хлористом железе.

Этот способ позволяет получить очень красивую печатную проводку, но к нему нужно привыкнуть, так как с первого раза может не получиться. Дело в том, что требуется определенный высокотемпературный режим. Критерий только один: тонер должен успеть расплавиться, чтобы прилипнуть к поверхности платы, и в то же время он не должен успевать достичь полужидкого состояния, чтобы края дорожек не сглаживались.Чтобы удалить лист бумаги, необходимо немного смягчить его водой, иначе лист бумаги может оторваться вместе с тонером. Сверление отверстий в печатной плате проводится после травления.

Травление печатной платы

Существует множество составов для химического травления меди с печатной платы. Все они отличаются скоростью реакции и наличием химических веществ, необходимых для приготовления раствора. Не забывайте, что все химические вещества вредны для здоровья, поэтому не забывайте о мерах предосторожности.Вот химические растворы для травления печатных плат, которые я лично использовал:

1. Азотная кислота (HNO 3) - самый опасный и непопулярный реагент. Он прозрачен, имеет резкий запах, очень гигроскопичен, а также сильно испаряется. Поэтому не рекомендуется для домашнего хранения. Для травления его используют не в чистом виде, а в растворе с водой в соотношении 1/3 (одна часть кислоты на три части воды). Не забывайте, что в кислоту наливают не воду, а, наоборот, кислоту в воду.Процесс травления занимает не более пяти минут с выделением активного газа. «Азотка» также растворяет лак, поэтому перед использованием необходимо дать ему хорошо просохнуть. Тогда при травлении он не успеет размягчиться и отстает от меднения ... Меры предосторожности нужно строго соблюдать.

2. Раствор серной кислоты (H 2 SO 4) и перекиси водорода (H 2 O 2) ... Для приготовления этого раствора необходимо бросить четыре таблетки перекиси водорода (название аптеки - «Гидроперит»). ») на стакане обычного аккумуляторного электролита (раствор серной кислоты в воде).Готовый раствор следует хранить в тёмной таре, не герметично закрывать, так как при разложении перекиси водорода выделяется газ. Время травления печатной платы составляет порядка одного часа для хорошо перемешанного свежего раствора при комнатной температуре. Этот раствор после травления можно восстановить, добавив перекись водорода H 2 O 2. Оценка необходимого количества перекиси водорода проводится визуально: погруженная в раствор медная пластина должна быть перекрашена с красного на темно-коричневый... Образование пузырьков в растворе свидетельствует об избытке перекиси водорода, что приводит к замедлению реакции травления. Необходимо строго соблюдать меры предосторожности.

Внимание: При использовании двух вышеупомянутых растворов необходимо соблюдать все меры безопасности при работе с агрессивными химикатами. Все работы должны выполняться только на открытом воздухе или под вытяжкой. Если раствор попал на кожу, его необходимо немедленно смыть большим количеством воды.

3. Хлорид железа (FeCl 3) - самый популярный реагент для травления печатных плат. В 200 мл теплой воды растворите 150 г хлорного железа в порошке. Процесс травления в этом растворе может занять от 15 до 60 минут. Время зависит от свежести раствора и температуры. По окончании травления доску необходимо промыть большим количеством воды, желательно с мылом (для нейтрализации остатков кислоты). К недостаткам этого решения можно отнести образование отходов во время реакции, которые оседают на плате и мешают нормальному протеканию процесса травления, а также относительно низкая скорость реакции.

4. Раствор хлорида натрия (NaCl) и сульфата меди (CuSO 4) в воде ... В 500 мл горячей воды (примерно 80 ° C) растворите четыре столовые ложки поваренной соли и две столовые ложки порошка. сульфат меди. Раствор готов к применению сразу после остывания (при использовании термостойкой краски охлаждение необязательно). Время травления около 8 часов. Для ускорения процесса травления раствор с платой можно нагреть до 50 ° C.

5.Раствор лимонной кислоты в перекиси водорода (H 2 O 2). В маленькой ванне (до 100 мл) печатную плату заливают большим объемом перекиси водорода, после чего туда добавляют 1 столовую ложку лимонной кислоты. Затем начинается процесс травления печатной платы. Он активно сопровождается изменением цвета жидкости с прозрачного на голубой. Края гладкие, и если сначала пройтись по фольгированному стекловолокну мелким наждаком, то все протравится очень ровно.

Таким методом мне удалось получить платы со следующими параметрами:

Зазор между проводниками 0,2 мм.

При заданной толщине жилы 0,25 мм фактически получилось 0,2-0,22 мм.

Размеры досок до 100х200 мм.


Если вам нужно мариновать быстрее, вы можете добавить щепотку обычной поваренной соли. Это ускорит процесс, но будьте осторожны: в процессе травления выделяется тепловая энергия, и обычно раствор прилично нагревается.За время моей многолетней практики работы с этим раствором он 2 раза взорвался и все вокруг «размазал». Конечно, все очень быстро стерлось обыкновенной тряпкой с содой и никаких следов на одежде или вещах от нее (в отличие от хлорного железа не остается), но наблюдать это довольно интересно.

Среднее время травления 20-30 минут.

Другими решениями для травления печатных плат не пользовался. С последним предметом работать приятнее всего, так как комплектующие можно получить в любом городе.

Если нужно сделать это хорошо

В принципе, печатную плату также можно заказать на заводе, специализирующемся на их производстве. Конечно, он стоит дороже, чем вы бы сделали его самостоятельно, но качество изготовления будет намного лучше. Если таких прототипов у вас много, то настоятельно рекомендую сразу посмотреть видео о производстве сборки печатной платы.

Дело здесь в следующем. Деньги фабрика берет на 2 вещи: на подготовку к производству, в ходе которой переводит ваши файлы с печатной платы на эталон и изготавливает оснастку, и на само производство.Само производство - вещь не дорогая: фабрики закупают заготовки для радиоплат в больших количествах и сама продукция из них дешевле, но на подготовку берут в среднем 2-3 тысячи рублей. Для меня нет смысла платить такие деньги за изготовление одной доски. Но, если таких плат 10-20, то деньги на эту подготовку делятся между всеми досками и получается дешевле.

Таити! .. Таити! ..
Мы ни на одном Таити не были!
Нас и здесь накормили!
© Кот из мультфильма

Вход с отступлением

Как раньше изготавливали доски в домашних и лабораторных условиях? Было несколько способов - например:

  1. рисовал будущих гидов с фидерами гонок;
  2. гравировка и резка;
  3. приклеил скотч или изоленту, потом скальпелем вырезал рисунок;
  4. Изготовил простейшие трафареты с последующим нанесением аэрографом.

Недостающие элементы восполнены рефидом и обработаны скальпелем.

Это был долгий и трудоемкий процесс, требовавший от «живописца» незаурядных художественных способностей и аккуратности. Толщина линий с трудом умещалась в 0,8 мм, точности повторения не было, каждую плату приходилось рисовать отдельно, что сильно затрудняло выпуск даже очень небольшой партии печатных плат (далее - ПП ).

Что у нас сегодня?

Прогресс не стоит на месте.Времена, когда радиолюбители красили ПП каменными топорами на шкурах мамонтов, канули в лету. Появление на рынке общедоступной химии для фотолитографии открывает совершенно другие перспективы производства печатных плат без металлизации отверстий в домашних условиях.

Давайте кратко рассмотрим химический состав полипропилена, который сегодня используется.

Фоторезист

Можно использовать жидкость или пленку. Пленку в этой статье рассматривать не будем из-за ее малочисленности, сложности накатывания на печатную плату и более низкого качества получаемых на выходе печатных плат.

Проанализировав рыночные предложения, я остановился на POSITIV 20 как на оптимальном фоторезисте для домашнего производства печатных плат.

Назначение:
ПОЗИТИВ 20 - светочувствительный лак. Применяется для мелкосерийного производства печатных плат, гравюр на меди, при выполнении работ, связанных с переносом изображений на различные материалы.
Свойства:
Высокие характеристики экспозиции обеспечивают хороший контраст передаваемых изображений.
Приложение:
Используется в областях, связанных с переносом изображений на стекло, пластик, металлы и т. Д.в мелкосерийном производстве. Способ применения указан на флаконе.
Технические характеристики:
Цвет: синий
Плотность: при 20 ° C 0,87 г / см 3
Время высыхания: при 70 ° C 15 мин.
Расход: 15 л / м 2
Максимальная светочувствительность: 310-440 нм

В инструкции к фоторезисту сказано, что он может храниться при комнатной температуре и не подвержен старению. Совершенно не согласен! Хранить его следует в прохладном месте, например, на нижней полке холодильника, где обычно поддерживается температура +2... + 6 ° С. Но ни в коем случае нельзя допускать отрицательных температур!

Если вы используете фоторезисты, продающиеся «на разлив» и не имеющие непрозрачной упаковки, вам нужно позаботиться о защите от света. Необходимо хранить в полной темноте и при температуре + 2… + 6 ° C.

Enlightener

Точно так же, как мне кажется, наиболее подходящим педагогом является TRANSPARENT 21, которым я пользуюсь постоянно.

Назначение:
Позволяет напрямую переносить изображения на поверхности, покрытые светочувствительной эмульсией POSITIV 20 или другим фоторезистом.
Свойства:
Придает бумаге прозрачность. Обеспечивает пропускание ультрафиолетовых лучей.
Заявка:
Для быстрого переноса контуров чертежей и схем на основу. Позволяет значительно упростить процесс воспроизведения и сократить временные затраты. s e затраты.
Технические характеристики:
Цвет: прозрачный
Плотность: при 20 ° C 0,79 г / см 3
Время высыхания: при 20 ° C 30 мин.
Примечание:
Вместо обычной бумаги с просветителем можно использовать прозрачную пленку для струйных или лазерных принтеров - в зависимости от того, на чем мы будем печатать фотомаску.

Проявитель фоторезиста

Существует множество различных решений для проявления фоторезиста.

Рекомендуется проявлять раствором жидкого стекла. Его химический состав: Na 2 SiO 3 * 5H 2 O. Это вещество имеет огромное количество преимуществ. Самое главное, что в нем очень сложно передержать ПП - можно оставить ПП на неопределенное время. Раствор практически не меняет своих свойств при перепадах температуры (при повышении температуры нет риска разложения), также имеет очень длительный срок хранения - его концентрация остается постоянной как минимум пару лет.Отсутствие проблемы передержки в растворе позволит увеличить его концентрацию, чтобы сократить время проявления ПП. Рекомендуется смешать 1 часть концентрата с 180 частями воды (чуть больше 1,7 г силиката в 200 мл воды), но можно сделать более концентрированную смесь, чтобы изображение проявилось примерно за 5 секунд. без риска повреждения поверхности при передержке. Если вы не можете получить силикат натрия, используйте карбонат натрия (Na 2 CO 3) или карбонат калия (K 2 CO 3).

Ни первое, ни второе не пробовал, поэтому расскажу, как показываю без проблем уже несколько лет. Я использую раствор каустической соды в воде. На 1 литр холодной воды - 7 грамм каустической соды. Если NaOH нет, я использую раствор КОН, удваивая концентрацию щелочи в растворе. Время проявления 30-60 секунд при правильной экспозиции. Если по прошествии 2 минут узор не проявляется (или проявляется слабо), а фоторезист начинает смывать заготовку, значит, время выдержки неправильное: нужно его увеличить.Если наоборот, быстро появляется, но смываются и освещенные, и неосвещенные участки - либо слишком высокая концентрация раствора, либо слишком низкое качество фотошаблона (ультрафиолет свободно проходит через " черный »): нужно увеличить плотность печати шаблона.

Растворы для травления меди

Излишки меди удаляются с печатных плат с помощью различных травителей. Среди людей, занимающихся этим дома, часто встречаются персульфат аммония, перекись водорода + соляная кислота, раствор сульфата меди + поваренная соль.

Я всегда использую хлорное железо в стеклянной посуде. При работе с раствором нужно быть осторожным и внимательным: при попадании на одежду и предметы остаются ржавые пятна, которые сложно удалить слабым раствором лимонной (лимонный сок) или щавелевой кислоты.

Нагреваем концентрированный раствор хлорного железа до 50-60 ° С, погружаем в него заготовку, аккуратно и без усилий водим стеклянной палочкой с ватным тампоном на конце по участкам, где медь протравливается менее эффективно - это обеспечивает более плавное травление по всей площади печатной платы.Если скорость не выравнивается принудительно, требуемая продолжительность травления увеличивается, а это в конечном итоге приводит к тому, что на участках, где уже была протравлена ​​медь, начинается подрезание дорожек. В результате мы получили совершенно не то, что хотели получить. Крайне желательно обеспечить непрерывное перемешивание травильного раствора.

Химия для удаления фоторезиста

Как проще всего смыть уже ненужный фоторезист после травления? После многих проб и ошибок я остановился на простом ацетоне.Когда его нет, смываю любым растворителем для нитрокрасок.

Итак, делаем печатную плату

С чего начинается качественная печатная плата? Справа:

Создание качественной фотошаблона

Для ее изготовления можно использовать практически любой современный лазерный или струйный принтер. Учитывая, что в этой статье мы используем позитивный фоторезист, медь должна оставаться на печатной плате, принтер должен рисовать черным цветом. Где не должно быть меди - принтер ничего не должен рисовать.Очень важный момент при печати фотошаблона: нужно выставить максимальный расход чернил (в настройках драйвера принтера). Чем темнее заштрихованные участки, тем выше вероятность получения отличных результатов. Цвет не нужен, достаточно черного картриджа. Из той программы (программы рассматривать не будем: каждый волен выбирать сам - от PCAD до Paintbrush), в которой нарисована фотошабра, мы печатаем на обычном листе бумаги. Чем выше разрешение печати и чем выше качество бумаги, тем выше качество фотошаблона.Я рекомендую не менее 600 dpi, бумага не должна быть очень толстой. При печати учтите, что той стороной листа, на которую наносится краска, шаблон будет размещен на заготовке печатной платы. В противном случае края проводников печатной платы будут размытыми, нечеткими. Дайте краске высохнуть, если это был струйный принтер. Затем пропитываем бумагу ПРОЗРАЧНАЯ 21, даем высохнуть и ... фотошаблон готов.

Вместо бумаги и просветителя можно и даже очень желательно использовать прозрачную пленку для лазерных (при печати на лазерном принтере) или струйных (для струйной печати) принтеров.Обратите внимание, что у этих фильмов есть неравные стороны: только одна рабочая. Если вы будете использовать лазерную печать, я настоятельно рекомендую выполнить «сухой» прогон листа пленки перед печатью - просто пропустите лист через принтер, имитируя печать, но ничего не печатая. Зачем это нужно? При печати термоэлемент (духовка) нагреет лист, что неминуемо приведет к его деформации. В результате на выходе возникает ошибка геометрии печатной платы. При изготовлении двусторонних печатных плат это чревато несоответствием слоев со всеми вытекающими... А с помощью «сухого» прогона лист прогреем, он деформируется и будет готов к печати шаблона. При печати лист пройдет через печь второй раз, но деформация будет гораздо менее значительной - проверено неоднократно.

Если программа простая, вы можете нарисовать ее вручную в очень удобной программе с русифицированным интерфейсом - Sprint Layout 3.0R (~ 650 КБ).

На подготовительном этапе очень удобно рисовать не слишком громоздкие электрические схемы в sPlan 4.0 (~ 450 КБ).

Вот как выглядят готовые фотошаблоны, напечатанные на принтере Epson Stylus Color 740:

Печатаем только черным цветом, с максимальным поливом красителя. Материал - прозрачная пленка для струйных принтеров.

Подготовка поверхности ПП для нанесения фоторезиста

Для производства полипропилена используются листовые материалы, покрытые медной фольгой. Наиболее распространены варианты с толщиной меди 18 и 35 мкм.Чаще всего для производства ПП в домашних условиях используют листовой текстолит (ткань, спрессованную клеем в несколько слоев), стеклотекстолит (тот же, но в качестве клея используются эпоксидные составы) и гетинакс (прессованная бумага с клеем). Реже - ситтал и поликор (высокочастотная керамика - в домашних условиях используется крайне редко), фторопласт (органический пластик). Последний также используется для изготовления высокочастотных устройств и, обладая очень хорошими электрическими характеристиками, может применяться везде и везде, но его использование ограничено его высокой ценой.

В первую очередь нужно убедиться, что на заготовке нет глубоких царапин, потертостей и участков коррозии. Далее желательно отполировать медь до зеркала. Шлифуем не особо усердно, иначе сотрем и без того тонкий слой меди (35 мкм) или, в любом случае, добьемся разной толщины меди на поверхности заготовки. А это, в свою очередь, приведет к другой скорости травления: там, где тоньше, он будет протравливаться быстрее.А более тонкий проводник на плате - не всегда хорошо. Особенно если он длинный и по нему будет течь приличный ток. Если медь на заготовке качественная, без грехов, то достаточно обезжирить поверхность.

Нанесение фоторезиста на поверхность заготовки

Ставим доску на горизонтальную или слегка наклонную поверхность и наносим состав из аэрозольной упаковки с расстояния примерно 20 см. Помните, что самый главный враг - это пыль. Каждая частица пыли на поверхности детали - источник проблем.Чтобы получить однородное покрытие, распыляйте аэрозоль непрерывными зигзагообразными движениями, начиная с верхнего левого угла. Не используйте чрезмерное количество аэрозоля, так как это вызывает нежелательные подтекания и приводит к неравномерной толщине покрытия, что требует более длительного времени воздействия. Летом при высоких температурах окружающей среды может потребоваться повторная обработка или распыление аэрозоля с более близкого расстояния для снижения потерь от испарения. При распылении не наклоняйте баллон слишком сильно - это приводит к повышенному расходу пропеллентного газа и, как следствие, аэрозоль перестает работать, хотя фоторезист в нем еще есть.Если вы получаете неудовлетворительные результаты при нанесении фоторезиста аэрозольным распылением, используйте центрифужное покрытие. В этом случае фоторезист наносится на плату, установленную на вращающемся столе с приводом 300-1000 об / мин. После окончания покрытия плита не должна подвергаться воздействию сильного света. По цвету покрытия можно приблизительно определить толщину нанесенного слоя:

  • светло-серый синий - 1-3 мкм;
  • темно-серый синий - 3-6 мкм;
  • синий - 6-8 мкм;
  • темно-синий - более 8 мкм.

На меди цвет покрытия может иметь зеленоватый оттенок.

Чем тоньше покрытие на заготовке, тем лучше результат.

Я всегда применяю фоторезист в центрифуге. В моей центрифуге скорость вращения 500-600 об / мин. Крепление должно быть простым, зажим производится только на концах заготовки. Закрепляем заготовку, запускаем центрифугу, распыляем ее по центру заготовки и наблюдаем, как фоторезист тонким слоем растекается по поверхности.Под действием центробежных сил излишки фоторезиста будут сброшены с будущей печатной платы, поэтому я настоятельно рекомендую предусмотреть защитную стену, чтобы не превратить рабочее место в свинарник. Я использую обычную кастрюлю с отверстием внизу. Через это отверстие проходит ось электродвигателя, на которой установлена ​​монтажная площадка в виде креста двух алюминиевых реек, по которым «бегут» ушки зажима заготовки. Ушки выполнены из алюминиевых уголков, закреплены на рейке барашковой гайкой. Почему алюминий? Небольшой удельный вес и, как следствие, меньшее биение при отклонении центра масс от центра вращения оси центрифуги.Чем точнее отцентрирована заготовка, тем меньше будет биений из-за эксцентриситета массы и тем меньше усилий потребуется для жесткого крепления центрифуги к основанию.

Фоторезист прилагается. Дать высохнуть 15-20 минут, перевернуть заготовку, на вторую сторону нанести слой. Даем еще 15-20 минут высохнуть. Не забывайте, что прямые солнечные лучи и попадание пальцев на рабочие стороны заготовки недопустимы.

Дубление фоторезиста на поверхности заготовки

Помещаем заготовку в духовку, постепенно доводим температуру до 60-70 ° С.Выдерживаем при такой температуре 20-40 минут. Важно, чтобы ничего не касалось поверхностей заготовки - разрешено касаться только торцов.

Совмещение верхней и нижней фотошаблонов на поверхности заготовки

На каждой из фотошаблонов (верхней и нижней) должны быть отметки, по которым на заготовке нужно проделать 2 отверстия - для выравнивания слоев. Чем дальше расположены метки, тем выше точность совмещения. Я обычно кладу их по диагонали шаблонов. По этим отметкам на заготовке сверлильным станком строго под углом 90 ° просверливаем два отверстия (чем тоньше отверстия, тем точнее совмещение - я использую 0.Сверло 3 мм) и совместите по ним шаблоны, не забывая, что шаблон нужно наносить на фоторезист той стороны, на которой была напечатана. Прижимаем шаблоны к заготовке тонкими стеклами. Предпочтительнее использовать кварцевое стекло - они лучше пропускают ультрафиолет. Еще лучшие результаты дает оргстекло (оргстекло), но оно имеет неприятное свойство царапания, что неизбежно скажется на качестве полипропилена. Для небольших печатных плат можно использовать прозрачную крышку из упаковки компакт-диска.При отсутствии таких очков можно использовать обычное оконное стекло, увеличив время выдержки. Важно, чтобы стекло было ровным, обеспечивая равномерное прилегание фотошаблонов к заготовке, иначе получить качественные кромки дорожек на готовой плате будет невозможно.


Заготовка с фотошаблоном под оргстекло. Используем коробку из-под компакт-диска.

Экспозиция (засветка)

Время, необходимое для экспонирования, зависит от толщины слоя фоторезиста и интенсивности источника света.Фоторезистный лак ПОЗИТИВ 20 чувствителен к ультрафиолетовым лучам, максимальная чувствительность приходится на область с длиной волны 360-410 нм.

Лучше всего экспонировать под лампами, диапазон излучения которых находится в ультрафиолетовой области спектра, но если у вас нет такой лампы, можно использовать обычные мощные лампы накаливания, увеличив время экспозиции. Не запускайте освещение, пока не стабилизируется освещенность от источника - лампе необходимо прогреться в течение 2-3 минут.Время воздействия зависит от толщины покрытия и обычно составляет 60-120 секунд при расположении источника света на расстоянии 25-30 см. Используемые стеклянные пластины могут поглощать до 65% ультрафиолетового излучения, поэтому в таких случаях необходимо увеличивать время воздействия. Наилучшие результаты достигаются с пластинами из прозрачного плексигласа. При использовании фоторезиста с длительным сроком хранения время выдержки может потребоваться удвоить - помните: фоторезисты подвержены старению!

Примеры использования разных источников света:


УФ-лампы

Выставляем каждую сторону по очереди, после экспонирования даем заготовке постоять 20-30 минут в темном месте.

Проявление обнаженной заготовки

Проявляем в растворе NaOH (каустической соды) - подробности в начале статьи - при температуре раствора 20-25 ° С. Если нет проявлений до 2 минут - малые около выдержки. Если хорошо проявляется, но полезные участки смываются - вы слишком умны с раствором (слишком высокая концентрация) или слишком долго выдержка с данным источником излучения или фотошаблон некачественный - недостаточно насыщенный напечатанный черный цвет позволяет ультрафиолетовому свету освещать заготовку.

При проявке я всегда очень осторожно, без особых усилий раскатываю ватную палочку на стеклянной палочке по тем местам, где нужно смыть экспонированный фоторезист - это ускоряет процесс.

Мойка заготовки от щелочи и остатков отслоившегося обнаженного фоторезиста

Делаю под краном - обычной водопроводной.

Автозагар фоторезиста

Помещаем заготовку в духовку, постепенно повышаем температуру и выдерживаем при 60-100 ° С 60-120 минут - рисунок становится прочным и твердым.

Проверка качества проявки

На короткое время (на 5-15 секунд) погружаем заготовку в раствор хлорного железа, нагретый до температуры 50-60 ° С. Быстро промыть проточной водой. В местах, где нет фоторезиста, начинается интенсивное травление меди. Если фоторезист где-то случайно остался, аккуратно удалите его механическим способом. Это удобно делать обычным или офтальмологическим скальпелем, вооруженным оптикой (очки для пайки, лупы и часовщик , лупы и на штативе, микроскоп).

Травление

Травим в концентрированном растворе хлорного железа при температуре 50-60 ° С. Желательно обеспечить непрерывную циркуляцию травильного раствора. Сильно кровоточащие места осторожно «помассируйте» ватным тампоном на стеклянной палочке. Если хлорное железо свежеприготовленное, время травления обычно не превышает 5-6 минут. Промываем заготовку проточной водой.


Плата протравлена ​​

Как приготовить концентрированный раствор хлорного железа? Растворите FeCl 3 в слегка (до 40 ° C) подогретой воде до тех пор, пока он не перестанет растворяться.Фильтруем раствор. Хранить в темном прохладном месте в герметичной неметаллической упаковке - например, в стеклянных бутылках.

Удаление ненужного фоторезиста

Смываем фоторезист с дорожек ацетоном или растворителем для нитрокрасок и нитроэмалей.

Сверление отверстий

Диаметр точки будущего отверстия на фотошаблете желательно подбирать так, чтобы потом было удобно просверлить. Например, при требуемом диаметре отверстия 0.6-0,8 мм, диаметр точки на фотошаблоне должен быть порядка 0,4-0,5 мм - в этом случае сверло будет хорошо центрироваться.

Рекомендуется использовать сверла с покрытием из карбида вольфрама: сверла из быстрорежущей стали очень быстро изнашиваются, хотя для сверления отдельных отверстий большого диаметра (более 2 мм) можно использовать сталь, поскольку сверла из карбида вольфрама такого диаметра слишком дороги. При сверлении отверстий диаметром менее 1 мм лучше использовать вертикальный станок, иначе сверла быстро сломаются.Если сверлить ручным сверлом - неизбежны перекосы, приводящие к неточному стыковке отверстий между слоями. Движение вниз на вертикально-сверлильном станке наиболее оптимально с точки зрения нагрузки на инструмент. Твердосплавные сверла изготавливаются с жестким (т.е. сверло точно соответствует диаметру отверстия) или толстым (иногда называемым «турбо») хвостовиком стандартного размера (обычно 3,5 мм). При сверлении сверлами с напылением карбида важно надежно закрепить плату, так как такое сверло при движении вверх может приподнять плату, перекошить перпендикулярность и вытащить кусок платы.

Сверла малого диаметра обычно вставляются либо в цанговый патрон (разных размеров), либо в трехкулачковый патрон. Для точной фиксации зажим в трехкулачковом патроне - не лучший вариант, а сверло небольшого размера (менее 1 мм) быстро протыкает зажимы, теряя хорошую фиксацию. Поэтому для сверл диаметром менее 1 мм лучше использовать цанговый патрон. На всякий случай приобретите дополнительный набор, содержащий сменные цанги для каждого размера. Некоторые недорогие сверла идут с пластиковыми цангами - выбросьте их и купите металлические.

Для получения приемлемой точности необходимо правильно организовать рабочее место, то есть, во-первых, обеспечить хорошее освещение доски при сверлении. Для этого вы можете использовать галогенную лампу, прикрепив ее к штативу, чтобы иметь возможность выбирать положение (освещать правую сторону). Во-вторых, поднимите рабочую поверхность примерно на 15 см над столешницей для лучшего визуального контроля над процессом. Было бы неплохо убрать пыль и стружку в процессе сверления (можно использовать обычный пылесос), но это необязательно.Следует отметить, что пыль от стекловолокна, образующаяся при сверлении, очень колючая и при попадании на кожу раздражает ее. И наконец, при работе очень удобно пользоваться ножным переключателем сверлильного станка.

Типичные размеры отверстий:

  • переходные отверстия - 0,8 мм или меньше;
  • микросхемы, резисторы и др. - 0,7-0,8 мм;
  • диоды большие (1N4001) - 1,0 мм;
  • Контактные блоки, триммеры - до 1,5 мм.

Старайтесь избегать отверстий меньше 0.Диаметр 7 мм. Всегда имейте как минимум два запасных сверла 0,8 мм или меньше, так как они всегда ломаются в тот момент, когда вам нужно срочно заказать. Сверла размером 1 мм и больше намного надежнее, хотя было бы неплохо иметь к ним запасные. Когда вам нужно сделать две одинаковые доски, вы можете просверлить их одновременно, чтобы сэкономить время. В этом случае необходимо очень аккуратно просверлить отверстия в центре контактной площадки возле каждого угла печатной платы, а для больших плат - отверстия, расположенные ближе к центру.Положите доски друг на друга и, используя центральные отверстия 0,3 мм в двух противоположных углах и шпильки, прикрепите доски друг к другу.

При необходимости вы можете зенковать отверстия более крупными сверлами.

Лужение меди на PP

Если вам нужно погладить дорожки на печатной плате, вы можете использовать паяльник, мягкий легкоплавкий припой, спиртово-канифольный флюс и оплетку коаксиального кабеля. При больших объемах лужение выполняется в санузлах, наполненных низкотемпературными припоями с добавлением флюсов.

Самым популярным и простым расплавом для лужения является легкоплавкий сплав Роза (олово - 25%, свинец - 25%, висмут - 50%), температура плавления которого составляет 93-96 ° С. под уровнем жидкого расплава на 5-10 секунд с помощью щипцов и после его снятия проверяют, равномерно ли покрыта вся медная поверхность. При необходимости повторите операцию. Сразу после извлечения доски из расплава ее остатки удаляют либо резиновым ракелем, либо резким встряхиванием в направлении, перпендикулярном плоскости доски, удерживая ее в зажиме.Еще один способ удалить остатки сплава Роуз - нагреть плату в нагревательном шкафу и встряхнуть. Операцию можно повторить, чтобы получить покрытие одной толщины. Чтобы предотвратить окисление термоклея, в емкость для лужения добавляют глицерин так, чтобы его уровень перекрывал расплав на 10 мм. После окончания процесса доску промывают от глицерина в проточной воде. Внимание! Эти операции включают работу с установками и материалами, подвергающимися воздействию высоких температур, поэтому во избежание ожогов необходимо носить защитные перчатки, очки и фартуки.

Операция оловянно-свинцового лужения аналогична, но более высокая температура плавления ограничивает применение этого метода в условиях кустарного производства.

Не забудьте после лужения очистить плату от флюса и тщательно обезжирить.

Если у вас большое производство, можно использовать химическое лужение.

Нанесение защитной маски

Операции с нанесением защитной маски в точности повторяют все, что было написано выше: нанести фоторезист, высушить, загореть, центрировать маски, выставить, проявить, смыть и снова загореть.Конечно, мы пропускаем этапы проверки качества проявки, травления, удаления фоторезиста, лужения и сверления. В самом конце купаем маску 2 часа при температуре около 90-100 ° С - она ​​станет прочной и твердой, как стекло. Формованная маска защищает поверхность печатной платы от внешних воздействий и защищает от теоретически возможных коротких замыканий в процессе эксплуатации. Также он играет важную роль при автоматической пайке - не позволяет припою «садиться» на соседние участки, замыкая их.

Вот и все, двухсторонняя печатная плата с маской готова

Таким образом, мне пришлось сделать ПП с шириной дорожки и шагом между ними до 0,05 мм (!). Но это уже украшение. И без особых усилий можно сделать ПП с шириной колеи и шагом между ними 0,15-0,2 мм.

Маску на представленную на фотографиях плату не наносил - в этом не было необходимости.


Печатная плата в процессе монтажа на нее комплектующих

А вот и само устройство, для которого изготовлен ПП:

Это мост сотового телефона, позволяющий снизить стоимость мобильные сервисы в 2-10 раз - для этого стоило ПП повозиться;).Печатная плата с припаянными компонентами находится в подставке. Раньше было обычное зарядное устройство для аккумуляторов мобильных телефонов.

Дополнительная информация

Покрытие отверстий

Дома вы можете даже металлизировать отверстия. Для этого внутреннюю поверхность лунок обрабатывают 20-30% раствором нитрата серебра (ляпис). Затем поверхность очищается ракелем и просушивается на свету (можно УФ-лампой). Суть этой операции в том, что под воздействием света нитрат серебра разлагается, и на плате остаются включения серебра.Далее проводится химическое осаждение меди из раствора: сульфат меди (медный купорос) - 2 г, каустическая сода - 4 г, аммиак 25-процентный - 1 мл, глицерин - 3,5 мл, формалин 10-процентный - 8-15 мл. , вода - 100 мл. Срок годности приготовленного раствора очень короткий - готовить его нужно непосредственно перед употреблением. После осаждения меди плату моют и сушат. Слой получается очень тонкий, его толщину нужно увеличить до 50 мкм гальваникой.

Гальванический раствор для меднения:
На 1 литр воды 250 г сульфата меди (сульфата меди) и 50-80 г концентрированной серной кислоты.Анод представляет собой медную пластину, подвешенную параллельно покрываемой детали. Напряжение должно составлять 3-4 В, плотность тока - 0,02-0,3 А / см 2, температура - 18-30 ° С. Чем меньше ток, тем медленнее процесс металлизации, но тем выше качество получаемого покрытия. .


Фрагмент печатной платы, на котором видна металлизация в отверстии

Самодельные фоторезисты

Фоторезист на основе желатина и дихромата калия:
Первый раствор: 15 г желатина залить 60 мл кипяченой воды и оставить набухать на 2-3 часа.После того, как желатин набухнет, поместите емкость на водяную баню с температурой 30-40 ° C до полного растворения желатина.
Второй раствор: растворить 5 г дихромата калия (хромовый пик, ярко-оранжевый порошок) в 40 мл кипяченой воды. Растворяется при слабом окружающем освещении.
Влить второй раствор в первый раствор при интенсивном перемешивании. В полученную смесь добавить пипеткой несколько капель нашатырного спирта до получения соломенного цвета. Фотоэмульсия наносится на подготовленную доску при очень слабом освещении.Доска сушится на липучке при комнатной температуре в полной темноте. После экспонирования промойте доску при слабом рассеянном освещении в теплой проточной воде до удаления незатвердевшего желатина. Чтобы лучше оценить результат, можно закрасить участки с неизвлеченным желатином раствором перманганата калия.

Улучшенный домашний фоторезист:
Первый раствор: 17 г столярного клея, 3 мл водного раствора нашатырного спирта, дать набухнуть 100 мл воды в течение суток, затем нагреть на водяной бане при 80 ° C до полное растворение.
Второй раствор: 2,5 г дихромата калия, 2,5 г дихромата аммония, 3 мл водного аммиака, 30 мл воды, 6 мл спирта.
Когда первый раствор остынет до 50 ° С, влить в него второй раствор при интенсивном перемешивании и профильтровать полученную смесь ( эту и следующие операции необходимо проводить в затемненном помещении, запрещается попадание солнечного света! ). Эмульсия наносится при температуре 30-40 ° С. Далее - как в первом рецепте.

Фоторезист на основе дихромата аммония и поливинилового спирта:
Приготовление раствора: поливиниловый спирт - 70-120 г / л, дихромат аммония - 8-10 г / л, этиловый спирт - 100-120 г / л. Избегайте яркого света! Наносится в 2 слоя: первый слой - сушка 20-30 минут при 30-45 ° C - второй слой - сушка 60 минут при 35-45 ° C. Проявитель - 40% раствор этилового спирта.

Химическое лужение

В первую очередь, плату необходимо протравить для удаления образовавшегося оксида меди: 2-3 секунды в 5% растворе соляной кислоты, затем промыть проточной водой.

Провести химическое лужение достаточно просто, погрузив картон в водный раствор, содержащий хлорид олова.Осаждение олова на поверхности медного покрытия происходит при погружении в раствор соли олова, в котором потенциал меди более электроотрицательный, чем у материала покрытия. Изменение потенциала в желаемом направлении облегчается введением комплексообразующей добавки, тиокарбамида (тиомочевины), в раствор соли олова. Растворы этого типа имеют следующий состав (г / л):

Среди перечисленных наиболее распространены растворы 1 и 2. Иногда предлагается использовать в качестве ПАВ для 1-го раствора моющего средства «Прогресс» в количестве 1 мл / л.Добавление 2-3 г / л нитрата висмута ко 2-му раствору приводит к осаждению сплава, содержащего до 1,5% висмута, что улучшает паяемость покрытия (предотвращает старение) и значительно увеличивает срок хранения компонентов. впаяны в готовый ПП.

Для консервации поверхности используются аэрозольные баллончики на основе флюсовых составов. После высыхания лак, нанесенный на поверхность заготовки, образует прочную гладкую пленку, препятствующую окислению.Одно из популярных веществ - «СОЛДЕРЛАК» от Крамолина. Последующая пайка проводится непосредственно на обрабатываемой поверхности без дополнительного снятия лака. В особо критических случаях пайки лак можно удалить спиртовым раствором.

Растворы для искусственного лужения со временем портятся, особенно под воздействием воздуха. Поэтому, если у вас нечасто крупные заказы, то постарайтесь сразу приготовить небольшое количество раствора, достаточное для лужения нужного количества ПП, а оставшуюся часть раствора храните в закрытой таре (идеально подходят бутылки того типа, который используется в фотографии, который не пропускать воздух).Также необходимо защитить раствор от загрязнения, которое может сильно ухудшить качество вещества.

В заключение хочу сказать, что все же лучше использовать готовые фоторезисты и не заморачиваться с металлизацией дырок в домашних условиях - все равно больших результатов не получить.

Большое спасибо кандидату химических наук Филатову Игорю Евгеньевичу за советы по вопросам, связанным с химией.
Также хочу выразить благодарность Игорю Чудакову ».

После того, как рисунок печатной платы перенесен с помощью фольгированного текстолита, необходимо протравить печатную плату. Несколько рецептов травления печатных плат описаны под кат.

1. Способ первый - хлорное железо.

Хлорид железа добавляют в воду в соотношении 1: 3. Тщательно перемешивают.
Время травления зависит от температуры раствора, толщины меди и «свежести» раствора.
В среднем от 10 минут до часа. При нанесении дорожек тонером для лазерного принтера не нагревайте выше 45 ° C.
Рекомендуется раскачивать доску в растворе.

2. Метод второй - сульфат меди плюс поваренная соль.

Приготовление раствора - 200 мл. теплая вода, две столовые ложки поваренной соли и столовая ложка медного купороса. Процесс травления может быть довольно длительным.

Соль

Для нормального протекания процесса травления рекомендуется значительный избыток соли, нагрев раствора и покачивание платы в растворе.

3. Травление печатной платы в перекиси водорода с лимонной кислотой.

Достаточно быстрый способ травления печатной платы при комнатной температуре плюс доступность компонентов.

Состав раствора:
В 100 мл. Растворите 3% перекись водорода в 30 г лимонной кислоты и 5 г хлорида натрия.

Соль можно давать в избытке.
Раствор нельзя разбавлять. Чем больше искажение, тем интенсивнее будет процесс.
Но нужно учитывать, что раствор одноразовый и хранить его нельзя.

Макеты Perf и PCB Effects: PCB Etching

Существует множество методов травления ваших собственных печатных плат, а вместе с ними и множество различных руководств. Я не собираюсь здесь изобретать велосипед, и это, вероятно, не будет исчерпывающим списком, но я подумал, что некоторым может быть полезно иметь несколько примеров травления своими руками.

Во-первых, это метод Press 'n Peel.Стив Дэниэлс из Small Bear Electronics написал отличное руководство по этому методу, и это метод, который я обычно использую при травлении моих собственных плат.

Как сделать печатную плату прямым травлением

Стив также написал еще одно руководство по созданию печатной платы с использованием метода позитивного фото.

Как сделать печатную плату с помощью процесса позитивной фотографии

И наконец (по крайней мере, пока), это учебное пособие моего друга Коди Дешена. Этот метод аналогичен первой ссылке в руководстве, но вместо бумаги Press 'n Peel (которая может быть дорогой) Коди использует гораздо более доступную фотобумагу для переноса тонера на медную плату.

Перенос фотобумаги Травление печатной платы

И если вам не нравится читать (что, вероятно, означает, что вы не добрались до конца этого поста и все равно не будете читать его), на YouTube есть множество руководств по использованию эти и другие методы травления ваших собственных досок.

18 июня 2015 г. Обновление:

Я просмотрел массу руководств на YouTube, и вот пара, которая мне очень понравилась. Первый - из «Шоу Бена Хека» (посмотрите другие его видео, этот парень классный).Он показывает, как травить, используя такой метод, как метод фотобумаги Коди, а также как с помощью лазера создать травильную маску или нарисовать ее вручную маркером.

Второе видео взято с другого крутого YouTube-канала Make. В этом уроке показано, как сделать печатную плату методом позитивной фотографии.

Обновление от 8 марта 2017 г .:

Вот небольшой урок, который я недавно сделал в Instagram, в котором показано, как я использую желтую бумагу для переноса тонера.

Lapsasgrupa

Micro Focus rīki un programmatūra

Mūsu pieredzējušie speciālisti jums palīdzēs ieviest un apmācīt jūsu personālu lietot Micro Focus programmatūru sekojošas jomās:
IT sistēmu monitorēšana un parvaldība (мост операций)
Datortīklu operāciju pārvaldība (управление сетевыми операциями)
Datu centru automatizācija
Pakalpojumu pārvaldības automatizācija

IT pakalpojumu pārvaldība

IT pakapojumu pārvaldība ir plašs jēdziens.Mēs to Definējam kā IT organizationcijas spēju piegādāt un uzturēt IT pakalpojumus atbilstoši
kompānijas biznesa nepieciešamībām. Mēs jums palīdzēsim izveidot IT pārvaldībascesses, kas ir balstīti uz ITIL labākās prakses metodoloģiju.
Piemēram: Incidentu, problēmu izmaiņu, notikumu, konfigurācijas pārvaldībascesses.
Veikt iesaistīto cilvēkresursu lomu aprakstus un apmācību, kā arī palīdzēt tehnoloģisko rīku ieviešanā.

Mākoņpakalpojumu automatizācija ar Micro Focus

Mūsdienu tehnoloģiski attīstītajā IT vidē ātrums un kvalitāte kādā aplikācija vai pakalpojums tiek piegādāts ir ļoti būtis.
Programmatūras izvietošanai un "relīžu" pārvaldībai ir jāspēj ātri un nekļūdīgi pildīt savas funkcijas.
Micro Focus automatizācijas rīki nodrošinās šādu pakalpojumu nepārtrauktu piegādi (непрерывная доставка).

IT etalona arhitektūra

«Эталонная архитектура Open Group IT4IT ™» и IT biznesa pārvaldības standrta etalona arhitektūra.
Tā izmanto pievienotās vērtības veidošanas ķēdes (производственно-сбытовая цепочка) pieeju, lai izveidotu IT funkciju modeli,
kas palīdz organizationcijām identity aktivitātes, kuras veicina biznesa konkurētspēju.
Pēdējo gadu laikā ir mūsu speciālistiem ir uzkrāta pieredze projektos, kuros klients ir veicis šīs IT-ссылки
arhitektūras ieviešanu, lai izvedotu uz IT pakalpojumiem vērstu IT organācijas darbināšanas modeli.
Mēs varam arī jums izveidot tieši jūsu organācijai piemērotāko IT arhitektūras modeli.

Атпаках Nākamais

Изготовление собственных печатных плат

Процесс изготовления собственных печатных плат можно разделить на следующие этапы:

  • Разработка макета печатной платы
  • Распечатать негатив на печатной плате
  • Перенести негатив на светочувствительную плату
  • Разработка платы
  • Протравить доску хлоридом железа
  • Очистить

В зависимости от вашего темперамента некоторые из этих этапов доставляют больше удовольствия, чем другие.


Для разработки макета доски лучше всего использовать объектный рисунок. упаковка. Конечно, существуют специальные программы для проектирования печатных плат, но они, как правило, дорого и сложно изучить. Для несложных работ любой рисунок или искусство программа, чем можно разместить круги и линии на сетке 0,1 дюйма, сделает работа. Я использую программу под названием Draw в компьютерной системе несколько человек когда-либо слышал, и он отлично справляется со своей работой.

Следующий шаг - перенести ваш безупречный дизайн на прозрачный ацетатный лист.Для этого проще всего использовать либо лазер. принтер или струйный принтер. У обоих методов есть один серьезный недостаток. хотя. Когда оба типа принтеров печатают черные области, они оставляют сотни крошечных отверстий, в которых чернила или тонер не прилипли к поверхность. Когда это переносится на светочувствительную плату, Полученная печатная плата выглядит ужасно и часто непригодна для использования.

Я нашел простое решение проблемы. Я использую Canon Принтер IP4000, и я просто установил тираж на высочайшее качество бумаги и распечатайте это дважды - один запуск поверх предыдущего.Состав обычно очень хороший, а отпечатанные следы в конечном итоге получаются такими же черными и твердыми, как у герцога Веллингтона. легендарные сапоги.

Раньше, когда я был беднее, я печатал дизайн на обычная бумага, которую я натер оливковым маслом. Это сделало бумагу полупрозрачный, с выдержкой от 10 до 20 минут, достаточно хорошие доски. В наши дни этот метод, конечно, хорош только для мазохисты.

Когда у вас есть негатив, пора отрезать подходящий размер предварительно сенсибилизированная светочувствительная плата.Это покрыт черным защитным пластиковым слоем, которого следует избегать царапины или повреждения. Я храню свои доски в черной упаковке пластик в задней части темного шкафа. Поскольку они чувствительны к ультра фиолетовый свет - а дневной свет частично состоит из этой частоты - любой следует избегать ненужного воздействия. Справа групповой портрет обрезной доски и негатива.


После распиливания доски обязательно удалите неровности напильником. Это гарантирует, что контакт между ними будет как можно более тесным. на этапе экспонирования.


Несколько слов о предварительно сенсибилизированных досках. Используя Доска хорошего качества жизненно важна. У меня были полные катастрофы после использования Техники той же давности на другой доске и что бы я ни делал, с На некоторых типах досок я никогда не мог получить достойный результат.

Следующим шагом является перенос рисунка дорожки на доску. Я использую ультра фиолетовый блок экспонирования. Снимите с платы черную защитную пленку и поместите негатив на доску. Здесь легко могут быть ошибки сделали.Если вы разместите негатив изнаночной стороной, вы получите зеркальное отображение задуманного. схема, которая подходит только для мусорного ведра.

Я всегда убеждаюсь, что на моих печатных платах есть какие-то надписи, потому что это упрощает определение правильного положения.


С моей установкой двухминутная выдержка дает отличные результаты. С другие доски мне приходилось использовать по 5 или 10 минут. Несколько экспериментов быстро определит правильное время.

Вверху можно увидеть негатив в контакте с доской, а справа - плата после экспонирования.

Обратите внимание на очень слабые зеленоватые линии. Если вы их видите, все в порядке.

PCB "Fab-In-A-Box" ... 8-минутная печатная плата системы

Техника называется «Контактное травление». Без специального «резервуара для травления» и просто нашего нового открытия вы можете сократить время травления в 12 раз!

Мы неправильно травили печатные платы более 60 лет. Прочтите, как появился этот простой трюк, а затем попробуйте сами.Думаем, вы удивитесь разнице!

Эта полуреволюционная технология была обнаружена однажды в начале 2003 года, когда мы проехали на машине через одну из тех автоматических автомойок, где только спреи не использовались. Как я уверен, вы все знаете о том факте, что эти автомойки в лучшем случае выполняют минимальную работу, чтобы действительно очистить грязную машину.

Так или иначе, машина ехала грязной, а вышла почти такой же грязной. Единственное, что оторвалось, это верхний слой грязи и верхний слой пыли! Именно тогда возникло вдохновение, задав вопрос: «Не поэтому ли печатные платы так долго травятся?»

При мойке автомобилей с использованием спрея ничто не касается краски, что нарушает поверхностное натяжение, которое, в конце концов, является тем, что удерживает грязь на поверхности краски.Сравните это с тем, как правильно мыть машину, физически контактируя с мягкой губкой, чтобы снять поверхностное натяжение (с девушками или без них).

Ребята, грустно это говорить, но то же самое можно сказать и о травлении печатной платы. Итак, в течение последних 60 с лишним лет мы подвергали наши печатные платы мойке автомобилей без использования щеток и прикосновений!

Бак не нужен? В самом деле?

Независимо от типа используемой травильной ванны ...

  • "Метод качания лотка" $ 0
  • "Пузырьковый бак" за 99 долларов
  • «Бак для опрыскивания» стоимостью 500 ~ 10 000 долларов

«Чем простая техника может быть лучше сверхдорогой« емкости для опрыскивания »?

...они все ужасно неэффективны, и все они не достигают цели №1, «нарушить поверхностное натяжение, чтобы позволить свежему травлению на меди» . Все они очень стараются, но никто из них не делает это правильно.

Каждый раз, когда вы травите плату, «поверхностное натяжение» удерживает свежий травитель в микроскопической точке контакта на поверхности меди. Это нормально в течение примерно 10 секунд, пока этот слой не станет полностью насыщенным ионами меди, поэтому действие травления сразу же начинает останавливаться, если ему позволяют оставаться на этом месте без помех.Ага, но вы думаете, если мы качаем поднос (юмористический), или пузырьки воздуха поднимаются над доской (становится смешнее), или ударяем по доске сильным разбрызгиванием (например, проходная автомойка выше - чрезвычайно забавно за 500 $) ТО наше волнение продлит травление! Правильно? Конечно, отчасти. Но позвольте мне спросить вас: вам нравится хотеть в 10-12 раз дольше, чем необходимо? Конечно, эти резервуары с их различной степенью эффективности в конечном итоге справятся со своей задачей, но есть гораздо лучший подход.Факт остается фактом: если поверхностное натяжение не нарушается физическим контактом, травитель, насыщенный ионами меди, не дает свежему травителю эффективно воздействовать на медь. В этом корень проблемы. Теперь, когда вы понимаете проблему, вот наш взгляд на текущие методы и то, как мы думаем, что это должно быть сделано.

Вот краткий обзор трех используемых танков:

«Поднос-качалка» с нулевой стоимостью , который, несомненно, считается худшим из когда-либо существовавших.Поскольку травитель колеблется взад и вперед, середина доски обычно не вызывает особого волнения, поэтому кажется, что концы доски всегда протравливаются раньше середины, так что в итоге вы получаете `` переваренные '' концы, которые сильно подрезаны. ! Это совершенно бесполезный метод травления доски. Я думаю, мы все согласны с этим. Иногда это удобно в спешке, и «бесплатно» за контейнер не обойтись.

На втором месте в списке находится обычный «пузырчатый» резервуар . Самая распространенная и дорогая конструкция резервуара, выдувающая пузырьки воздуха для перемешивания из аквариумного насоса!.. это глупая идея. Проверьте это ... нагреватель пытается нагреть химикат, а пузырьки воздуха постоянно охлаждают раствор! Я видел лучшие идеи у шестилетнего ребенка. В лучшем случае это ненамного лучше, чем поднос-качалка. Даже с пузырьковыми резервуарами самая высокая точка доски всегда травится медленнее, чем самая низкая точка доски (что по большей части связано с турбулентностью следа!)

Если вы используете хлорид железа (FeCl) в качестве травителя, на поверхности лопаются пузырьки воздуха, создавая коррозионную микрочастицу в вашем магазине... Причина номер один, почему предприятиям не нравится FeCl как травитель.

Для большинства таких резервуаров требуется 1-1 / 2 галлона раствора, что довольно дорого. (Лучшие дизайны очень тонкие, как на фото). Из-за проблем, связанных с использованием FeCl, многие пользователи переходят на более МЕДЛЕННЫЙ эффект, такой как натрий или персульфат аммония. Теперь мы действительно съедаем время! И A / P, и S / P страдают своей большой проблемой самоуничтожения! Персульфаты - окислители (vs.FeCl является коррозионным веществом), и когда новая партия готовится путем растворения кристаллов в воде, она немедленно начинает съедать себя. Свежий рабочий раствор будет мертв примерно через 30 дней. Отлично, да ?! Это улучшение?


Наконец, есть действительно дорогой «распылитель для травления» по цене около 500 долларов за «нормально». Эта конструкция немного лучше, чем пузырчатый бак, однако даже с мощными насосами с более быстродействующим FeCl вы можете достичь эффективности мойки автомобилей «без касания / без щеток».УХ ТЫ! Мы прошли полный цикл и вернулись к наихудшему типу эффективных «очистителей грязи»! Очевидно, что эти устройства недешевы и предназначены для более высокого конечного пользователя, чтобы иметь возможность выбить несколько больших панелей плат за один выстрел. Как бы то ни было, при относительно низкой эффективности это большие деньги, которые можно потратить. В конечном счете, все три резервуара для травления делают немного больше, чем просто перемещают травитель в резервуаре.

"CONTACT ETCH"


ЗДЕСЬ КАК СДЕЛАТЬ БЫСТРОЕ ТРАВЛЕНИЕ!

Проблема травления платы полностью решается с помощью губки, одноразовых перчаток и одной или двух унций травителя с хлоридом железа.(Это 1 или 2 УНЦИИ!) Нет необходимости в резервуаре для травления ... период! Чтобы доказать вам, насколько быстро это работает, купите в местной аптеке коробку дешевых одноразовых перчаток и мягкую губку, а также небольшую бутылку жидкого хлорида железа в Radio Shack (или у поставщика электроники, который несет торговую марку MG Chemicals).

Я знаю, что некоторые из вас качают головой при самой мысли об использовании этой мерзкой, пачкающей одежду, вонючей, агрессивной атмосферы, генерирующей хлорид железа, однако имейте в виду, что мы используем только небольшое количество, которое буквально остается в губке. ! Нет большого открытого количества травителя.Кроме того, используется настолько мало, что нет заметного запаха или агрессивной «атмосферы», о которой можно было бы говорить. Это все просто, быстро и "ошеломляющее прозрение".

Техника №1: «Губка»

Первым делом в демонстрационных целях является наш метод "Quick 'n Dirty".

Конечно, это не очень привлекательно, но он чрезвычайно эффективен и быстрее, чем любой другой метод, и продемонстрирует, насколько мощным на самом деле является «контактное травление».

Просто слегка протерев доску без перекрывающихся штрихов, вы можете протравить медную доску толщиной 1/2 унции примерно за 45 секунд (и плату в 1 унцию примерно за 2 минуты).Просто наденьте перчатки, налейте пару унций хлорида железа в губку, и вы готовы к травлению. Используйте тонкую губку, чтобы травитель оставался ближе к протирочной поверхности. Травитель останется в губке взвешенным, поэтому с вас не должно быть капель. Конечно, чем больше размер доски, тем больше травления вам понадобится. Губка станет очень черной по мере протравливания меди. Если вы находитесь в канализационной системе, обычно обращаются с «тяжелым металлом». Проконсультируйтесь с водоочистными сооружениями вашего округа и проверьте это для своего района, чтобы вы могли смыть губку, когда закончите, однако септические системы поместят тяжелый металл в землю, чего вы никогда не должны делать.При желании вы можете положить губку в пакет Zip-Lock и выбросить на любой заправочной станции, где производится замена масла, поскольку там есть раздел «Опасные отходы».

Техника №2: «Брайер»

Ультимативный резервуар для травления "выбросить"!
Эту основную идею предложил Чак Бэгг ([email protected]). Какая-то ирония в том, что его идея связана с его фамилией и заключается в том, чтобы использовать сумку для хранения травителя и доску для более чистой техники с почти такой же скоростью травления.

Мы изменили его идею, добавив резиновый валик, подобный изображенному здесь, который называется «brayer». Этот метод является большим шагом вперед по сравнению с первым из описанных выше в том смысле, что это гораздо более чистый метод - не требуются перчатки или губка. Необходимые материалы: два пакета Ziploc (желательно типа "Easy Zipper"), кусок наждачной бумаги (зернистость около 220) и ручной брайер. Просто поместите одну сумку Ziploc внутрь другой (для защиты от протечек). Возьмите доску и, удерживая ее под углом 45º, проведите ею по наждачной бумаге со всех сторон и с обеих сторон, если доска двусторонняя.Задача состоит в том, чтобы скруглить острые медные края, чтобы предотвратить утечку через пакеты. Теперь вставьте доску (одностороннюю или двустороннюю), а затем налейте одну или две унции хлорида железа. Закройте каждый мешок, выпуская как можно больше воздуха.

Используя стандартный 4-дюймовый брейер из МЯГКОЙ РЕЗИНЫ (не из твердой резины), прокатите его по доске с хорошим давлением взад и вперед. Идея этого ролика для выдавливания травителя, находящегося на поверхности доски. Если доска двусторонний, переворачивайте сумку примерно каждые 30 секунд.Ключом к этой технике является постоянная прокатка с умеренным давлением, чтобы выдавить травитель. Этот метод немного медленнее, чем физическое протирание платы, но он все же намного быстрее, чем любой из традиционных резервуаров для травления, представленных на рынке!

Если вы можете проделать эту процедуру на светлом столе, вы сможете ясно видеть, когда доска готова. Для утилизации мы кладем в сумку несколько квадратов бумажных полотенец, чтобы они впитали и предотвратили разбрызгивание травителя, пока он ожидает надлежащей утилизации.Вы можете легко сложить их в коробку, пока не будете готовы выбросить их все одним выстрелом. Поскольку вы используете очень мало травителя, то, что вылили в пакет, к тому времени, как вы закончите, будет считаться мертвым. Брайер можно купить почти во всех магазинах Art's 'n Crafts. Есть также много реселлеров этой линейки продуктов бренда SpeedBall. Вы можете попробовать Google или Amazon .

ОБРЕЗАТЬ


Важная область, которой мы не занимались

Каждый раз, когда вы протравливаете доску, травление начинает прямо вниз, однако вскоре после того, как травление уходит под «маску», травитель начинает поедать боком, атакуя «стену» травления.В поперечном сечении это будет выглядеть как отрубленный шнурок. Углы треугольника пропорциональны продолжительности погружения доски в травитель. Используя наш метод «Контактного травления», вы, прежде всего, получаете очень быстрое протравливание, поэтому у проявочной стенки не так много времени, чтобы повредить ее.

Подрезывание Это еще больше уменьшается из-за того, что вы протираете доску, так что травитель направляется прямо вниз. Фактически, мы позволяем микронакоплениям насыщенного травителя располагаться прямо под маской (в случае гораздо более длительного травления платы, покрытой медью на 1 или даже 2 унции).Оба эти принципа, «короткое время экспонирования» и «перпендикулярное воздействие травителя», сокращают поднутрение на нашей медной плате толщиной 1/2 унции почти до нуля. Это означает, что вы можете отображать следы намного тоньше, чем мы когда-либо могли делать раньше. Таким образом можно надежно травить следы размером до 0,005 дюйма с помощью стандартного лазерного принтера с разрешением 1200 точек на дюйм.

СУПЕР ЗАРЯДКА "Хлорид железа"


Новая добавка, повышающая эффективность травителя!

Хлорид железа, откусывая медь, оставляет остатки железа, которые останавливают или замедляют процесс.Протирание доски «смахивает» это и поддерживает процесс. Обратите внимание на «Edinburgh Etch», который представляет собой лимонную кислоту, добавленную к хлориду железа. Лимонная кислота сохраняет поверхность для травления чистой, и вам может не понадобиться столько вытирания / встряхивания. Вы можете найти в Google много информации, но вот хорошая страница для обзора, www.polymetaal.nl.

Автор:
Rick Blanchard, Youngsville, NM

Медная фольга для печатной платы

ОБЛАСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Настоящее изобретение относится к медной фольге, которая должна быть составной частью печатной платы, в частности к медной фольге, подходящей для использования в сложной проводке, характеризующейся стойкостью к нагреванию и химическим веществам.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Миниатюризация новейших электронных компонентов и, как следствие, конденсация схем, составленных из таких схем, приводят к тому, что проводящие элементы печатных плат становятся более хрупкими или имеют более высокую плотность соединения.

Первоначально печатные платы должны обладать стойкостью к нагреванию и химическим веществам, особенно кислотам, чтобы быть долговечными в процессах, в которых используются сильные жары или кислоты, что становится более важным для схем, содержащих тонкие проводящие элементы.

Рассматривая процессы производства медных проводящих элементов, сначала получается медная фольга прокаткой или электролитическим процессом. Электролитический процесс, при котором медь электроосаждается на катод из электролитического раствора, содержащего ионы меди, является популярным методом. Затем поверхности медной фольги делают электролитическую шероховатость, чтобы усилить ее адгезию к смоле, образующей основу печатной платы, и обработанную поверхность дополнительно покрывают другим металлом, медным сплавом или ингибитором коррозии, чтобы подавляют взаимодействие между медной фольгой и смолой.

В этом отношении японская патентная публикация № 51-35711 раскрывает медную фольгу, которая имеет слой, содержащий один материал, выбранный из группы, состоящей из цинка, индия или латуни. Публикация японского патента 53-39376 раскрывает медную фольгу, которая имеет два электроосажденных медных слоя и другой металлический слой из металла, такого как цинк, латунь или никель, неактивного по отношению к смоле, на которую ламинирована медная фольга. Также в японской патентной публикации № 58-500149 раскрыта медная фольга, которая имеет электроосажденный цинковый узелок или дендрит и слой вещества, содержащего по меньшей мере одно вещество, выбранное из группы, состоящей из меди, мышьяка, висмута, латуни, бронзы, никеля, кобальта. и цинк.

Однако следует отметить, что, когда медная фольга, имеющая слой цинка или цинкового сплава, такого как латунь, используется в качестве проводящего элемента печатной платы, адгезионная граница между медной фольгой и смолой или ее периферией становится меньше. разрешено иметь более низкое удельное сопротивление соляной кислоте. А именно, поскольку печатные платы должны быть погружены в различные кислоты или активные растворы в процессе их изготовления, сопротивление отслаиванию проводящих элементов указанных обычных печатных плат, которые легко корродируют в кислотах, ухудшается.Следовательно, такая обычная медная фольга легко отслаивается от смолы из-за термического или механического удара при нанесении на новейшие типы печатных плат, в которых ширина типичного проводящего элемента очень мала.

Кроме того, учитывая другие вещества для слоя, никель или олово, которые растворимы в широко используемых растворах для травления хлористого железа, не растворимы в растворах для травления щелочами и имеют фатальный недостаток в виде образования пятен, ухудшающих диэлектрические свойства печатной платы .

Между тем, кобальт, растворимый как в хлористом железе, так и в щелочных растворах для травления, имеет более низкое удельное сопротивление соляной кислоте (не такое экстремальное, как цинк), что является практической проблемой.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Соответственно, целью настоящего изобретения является создание медной фольги, свободной от вышеупомянутых обычных проблем.

Для получения медной фольги по настоящему изобретению слой, состоящий из кобальта, молибдена и / или вольфрама (далее «слой»), электроосажден на поверхность медной фольги, расположенной в качестве катода, из раствора, содержащего ионы выбранных металлов.

Медная фольга, имеющая слой, состоящий из кобальта, молибдена и / или вольфрама, полученного указанным выше способом, следовательно, имеет следующие достоинства: лучшие адгезионные свойства к смоле, более высокая сопротивляемость химическим веществам и теплу, растворимость в щелочных травильных растворах и предотвращение вредных пятен.

Слой, состоящий из кобальта и молибдена и / или вольфрама, подлежащий электроосаждению на медной фольге, желательно имеет толщину от 0,01 мкм до 1 мкм. Когда толщина меньше 0.01 мкм слой недостаточно хорошо работает в качестве барьера, а когда толщина превышает 1 мкм, слой влияет на проводимость медной фольги из-за ухудшения чистоты меди, что приводит к увеличению стоимости производства печатные платы.

Содержание молибдена и / или вольфрама в слое кобальта желательно составляет от 5 до 40 процентов по массе в пересчете на молибден и вольфрам. Когда содержание составляет менее 5 процентов по массе, слой кобальта имеет низкое удельное сопротивление химическим веществам, что противоречит цели настоящего изобретения.Однако, когда содержание превышает 40 процентов по массе, слой кобальта становится нерастворимым в растворах для травления.

Слой согласно настоящему изобретению может быть получен с использованием метода гальванического покрытия, метода химического нанесения покрытия, метода вакуумного испарения или метода распыления, причем каждый из этих методов хорошо известен в данной области. Прежде всего, метод гальваники является практически лучшим для производства печатных плат. В этом случае слой может быть получен путем электролиза катода, состоящего из медной фольги, в растворе электролита, содержащем ионы кобальта и молибдена и / или вольфрама.Электролитический раствор, в котором используются ионы металлов, может представлять собой раствор оксикарбоновой кислоты, такой как раствор лимонной кислоты или раствор винной кислоты, раствор пирофосфорной кислоты, раствор цианида и т.п. Из них раствор лимонной кислоты может быть лучшим с точки зрения загрязнения окружающей среды. Конечно, вместо этого можно использовать другое решение.

Ионы кобальта, подлежащие растворению в растворе лимонной кислоты, могут быть получены из сульфата кобальта, сульфата кобальта аммония, цитрата кобальта или ацетата кобальта.Ионы молибдена, растворяемые в лимонной кислоте, могут быть получены из молибденовой кислоты, молидбата натрия, молибдата калия или молибдата аммония. Здесь следует отметить, что, поскольку молибденовая кислота плохо растворяется в воде, только очень небольшое ее количество может присоединяться к лимонной кислоте. Ионы вольфрама для растворения в лимонной кислоте могут быть получены из вольфрамата натрия, вольфрамата калия или вольфрамата аммония. Ионы лимонной кислоты можно получить из лимонной кислоты, цитрата натрия, цитрата калия или цитрата аммония.Количество ионов лимонной кислоты, которое также зависит от количества ионов других металлов, предпочтительно составляет более 10-20 г / л в пересчете на лимонную кислоту. Когда его количество составляет менее 10 г / л, электроосаждение, полученное из него, имеет тенденцию быть нежелательным. Становится хуже, когда в растворе содержится ион молибдена. Между тем, поскольку ион вольфрама имеет свойство оседать в любом разбавленном растворе кислоты, в растворе должно быть достаточно растворенной лимонной кислоты, чтобы предотвратить осаждение вольфрама.

Когда ион молибдена или ион вольфрама используется независимо с ионом кобальта, ион молибдена или ион вольфрама предпочтительно составляет от 2 до 60 процентов по массе (рассчитывается как Mo или W) по отношению ко всем ионам металла (ион кобальта и ион молибдена или вольфрама). Когда ион молибдена и ион вольфрама используются вместе с ионом кобальта, ион молибдена и ион вольфрама предпочтительно составляют от 2 до 60 процентов по массе (в расчете на Mo и W) по отношению к общему количеству ионов металла (кобальта ион, ион молибдена и ион вольфрама).В обоих этих случаях, когда количество иона молибдена и / или иона вольфрама составляет менее примерно 2 процентов по массе, сопротивление электроосажденного слоя химическим веществам ухудшается. Когда количество иона молибдена и / или иона вольфрама превышает примерно 60 мас.%, Слой имеет тенденцию быть нерастворимым в травильных растворах. Когда количество иона молибдена составляет более примерно 60 процентов по массе по отношению к общему количеству ионов металла, электроосаждение, получаемое из него, растет неэффективно и, следовательно, обеспечивает плохую адгезию к смолам.

Температура раствора предпочтительно поддерживается на уровне от нормальной до 50 градусов по Цельсию. Плотность катодного тока, которая также зависит от количества ионов лимонной кислоты и ионов металлов, должна поддерживаться на уровне от 0,5 до 15 А / дм 2 , предпочтительно от 1 до 8 А / дм 2 . Значение pH должно поддерживаться на уровне от 2 до 8. Эффективность электроосаждения снижается, если значение pH ниже 2 или выше 8. Анод предпочтительно состоит из нерастворимого металла, такого как нержавеющая сталь или платина.

Когда электроосаждение состоит из кобальта и молибдена, цвет электроосаждения изменяется с серого, коричневого на желтовато-коричневый (красновато-коричневый) в соответствии с увеличением в нем иона молибдена. Электроосаждение считается сплавом кобальта и молибдена, включая оксид молибдена и гидроксид молибдена на его поверхности. Как указывалось ранее, сплав, содержащий значительное количество молибдена, имеющий желтоватый (красноватый) цвет, имеет плохую адгезию к смоле. Следовательно, электроосаждение серого, синего или коричневого цвета подходит для использования в качестве барьерного слоя.

Когда электроосаждение состоит из кобальта и вольфрама, цвет электроосаждения изменяется только с серого на черновато-серый, несмотря на увеличение содержания иона вольфрама. Судя по этому явлению, электроосаждение представляло собой в основном сплав кобальта и вольфрама.

Когда электроосаждение состоит из кобальта, молибдена и вольфрама, конечно, и молибден, и вольфрам указывают на свои свойства, и молибден влияет на электроосаждение больше, поскольку он имеет тенденцию к электроосаждению легче, чем вольфрам.

Как очевидно из приведенного выше примера раствора лимонной кислоты, слой кобальта, содержащий молибден и / или вольфрам, может быть легко получен в широком диапазоне условий электроосаждения, что означает, что метод легко может быть применен на практике в промышленности.

Следует отметить, что при погружении или электролитической обработке медной фольги в хромовой кислоте, дихромате натрия, дихромате калия или подобном после нанесения на нее слоя кобальта антикоррозионные свойства, а также адгезионные свойства смолам полученной таким образом меди фольгу можно улучшить.

ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫЙ ВАРИАНТ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ПРИМЕР (1)

Медная фольга с предварительно шероховатой поверхностью, каждая толщиной 35 мкм, расположена в качестве катодов в соответствующих растворах составов, представленных в Таблице I (а), и подвергается электролизу в соответствующих электролитических условиях. как показано в Таблице I (а), при рН растворов 5,0 (кондиционирование серной кислотой) и температуре 35 ° С. Затем медную фольгу промывают водой и погружают в водный раствор, содержащий дихромат калия, растворяется в концентрации 10 г / л в течение 20 секунд.После этого медную фольгу снова промывают водой и сушат. Обработанная таким образом медная фольга ламинируется на стеклянную / эпоксидную основу класса FR4 для производства медных печатных плат. Свойства медных печатных плат образцов от А до К обнаружены, как показано в таблице I (b), соответственно, по результатам нескольких испытаний.

С другой стороны, образцы с (i) по (iv), изготовленные с помощью обычных методов, предназначены для сравнения с образцами от A до K. В образцах с (i) по (iv) шероховатая медь фольга, такая же, как использованная в образцах от А до К, обработанных в соответствующих условиях, показанных в таблице I (а), после прохождения процесса гальваники с использованием хромовой кислоты или раствора хромата промывается водой и затем высушивается.Обработанная медная фольга ламинируется на стеклянную / эпоксидную основу класса FR4 для производства медных печатных плат. Свойства обнаружены, как показано в таблице I (b), по результатам нескольких тестов.

Согласно этим результатам, сопротивление отслаиванию (в нормальном состоянии) медных печатных плат от A до K по настоящему изобретению сравнительно выше, чем у медных печатных плат образцов (i) - (iv), полученных с помощью обычные методы. Кроме того, плиты по настоящему изобретению портятся меньше, чем плиты, полученные традиционными методами после погружения в соляную кислоту.Прочность на отслаивание каждой из плит по настоящему изобретению после нагревания становится значительно выше, чем у панелей, полученных традиционными способами.

В отличие от плат традиционных методов, которые сопровождаются деформациями после процесса травления, на панелях настоящего изобретения нет пятен.

ПРИМЕР (2)

Медная фольга с предварительно шероховатой поверхностью, каждая толщиной 35 мкм, размещается в качестве катодов в соответствующих растворах составов, показанных в Таблице I (а), и подвергается электролизу с катодной плотностью тока, равной 2.0 А / дм 2 , при pH раствора 5,5 (обработанный серной кислотой) и температуре 35 ° C. Затем обработанную медную фольгу промывают водой и затем погружают в водный раствор, содержащий дихромат калия. растворяется в концентрации 10 г / л в течение 20 секунд. После этого медную фольгу снова промывают водой и сушат. Обработанную таким образом медную фольгу ламинируют на стеклянную / эпоксидную основу класса FR4 для получения медных печатных плат. На этом этапе анализируется количество молибдена и / или вольфрама, содержащегося в кобальтовом слое каждой плиты.Свойства медных печатных плат приведены в таблице II (b) по результатам нескольких тестов.

В этом случае, также как наблюдали в образцах от А до К, сопротивление отслаиванию (в нормальном состоянии) медных печатных плат образцов L-S по настоящему изобретению сравнительно выше, чем у медных печатных плат образцов ( i) - (iv) Таблицы I (а) и (b), полученные с помощью обычных методов. Плиты по настоящему изобретению портятся меньше, чем плиты, полученные обычными методами после погружения в соляную кислоту.Прочность на отслаивание каждой из плит по настоящему изобретению становится значительно выше, чем у плит традиционного способа после их нагрева. Кроме того, плита образцов L - S не оставляет пятен после процесса травления.

Как упоминалось выше, медная печатная плата, содержащая медную фольгу по настоящему изобретению, имеет высокое сопротивление химическим веществам, особенно соляной кислоте, и ее адгезия к смолам не ухудшается после воздействия тепла.Кроме того, поскольку панель по настоящему изобретению растворима в растворах для травления щелочами, не говоря уже о растворах для травления хлорида железа или персульфата аммония, панель может найти широкое применение.

Следовательно, медная фольга, являющаяся составной частью печатной платы настоящего изобретения, может использоваться в качестве проводящего элемента печатной платы с высокой или сверхвысокой плотностью межсоединений, а также для обычной печатной платы.

ТАБЛИЦА I (a)
______________________________________
Электролитические условия Состав растворов Текущее время CoSO 4 Na 3 C 6 H 5 O 1494 914 9149 M 7 0 O 4 Na 2 WO 4 плотность (сек-7H 2 O 2H 2 O 2H 2 O 2H 2 O (A / dm 2 ) onds)
______________________________________

Образцы данного изобретения

A 30 30 1 0 2 10

B 30 30 5 0 2 5

C 30 40 10 0 2 10

D 50100 1 0 6 10

E 100100 10 0 5 2

F 30 30 0 1 2 10

G 30 30 0 3 2 20

H 30 30 0 10 2 5

I 40 40 0 ​​25 2 10

J 35 30 5 3 2 10

K 35 30 2 5 2 10

Образцы из предшествующего уровня техники

i Не обрабатывается

ii С хорошо известным слоем кобальтового покрытия 0.Толщиной 2 мкм.

iii С хорошо известным слоем цинкования толщиной 0,2 мкм.

iv С хорошо известным слоем никелирования толщиной 0,2 мкм.

______________________________________
ТАБЛИЦА I (b)
______________________________________
Окрашивание после травления Предел прочности на отрыв * 4 Переходное отверстие 614 914 * 914 * 914 914 540 Через щелочно-аммонийное железо Нормальный HCl * 3 Посредством травления хлорид персульфата (г / мм) (%) раствор раствора нагревания
______________________________________

Образцы данного изобретения

A 187 5 181 NO NO NO

B 193 2175 NO NO NO

C 197 1170 NO NO NO

D 189 6 172 NO NO NO

E 193 2176 NO NO

F 190 5 173 NO NO N O

G 184 4 169 NO NO NO

H 188 2175 NO NO NO

I 192 1178 NO NO NO

J 194 1172 NO NO NO

K 189 3179 NO NO NO

Образцы уровень техники

i 179 8 49 NO NO NO

ii 187 11 170 NO NO NO

iii 180 30 150 NO NO NO

iv 184 3167 ДА ДА НЕТ

______________________________________

Примечание: * 1 Медная фольга шириной 1 мм отклеивается по условиям п.5.7 JIS (Японский промышленный стандарт) C-6481-1976. * 2 Степень ухудшения (%) прочности на отслаивание через 20% HCl при 20 ° C в течение 20 мин. * 3 Прочность на отслаивание при нагревании до 180 ° C в течение 48 часов. * 4 Травильный раствор, содержащий NaCl и NH 4 Cl: "Alkaetch", торговая марка Yamatoya Company, при температуре от 40 до 45 ° C, в течение 6 минут. * 5 Содержит 250 г / л (NH 4 ) 2 S 2 O 8 и 25 куб.см / H 2 SO 4 (96%) при 40-50 ° C., в течение 15 мин .. * 6 Содержит FeCl 3 38 процентов по массе при 25 ° C в течение 6 мин ..

ТАБЛИЦА II (а)
__________________________________________________________________________
Композиции растворов CoSO по массе 4 Na 3 C 6 H 5 O 7 Na 2 M 0 O 4 K 2 M 0 O 4 Na 2 WO 4 K 2 WO 4 M O и / или W Образцы (2) 7H 2 O 2H 2 O 2H 2 O 2H 2 O 2H 2 O 2H 2 O в барьерном слое
__________________________________________________________________________

L 60 40 1 - - - 5

M 60 40 - 2 - - 12

N 30 30 - 3 - - 31

O 30 30 10 - - - 38

P 30 30 - - - 1 - 8

30 30 30 - - - 3 10

R 30 30 - - - 10 21

S 30 30 - - 20 - 23

__________________________________________________________________________
3 Через щелочь
ТАБЛИЦА II (b)
______________________________________
Свойства медных печатных плат Прочность на отрыв Образцы окрашивания (2) Нормальный (г / мин) Через HCl (%)
______________________________________

L 191 6 NO

M 193 4 NO

N 18 8 2 NO

O 192 1 NO

P 196 5 NO

Q 192 4 NO

R 197 2 NO

S 190 2 NO

______________________________________

Примечание: испытание на сопротивление отслаиванию и окрашивание испытания проводятся в тех же условиях, что указаны в таблице I.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *