Полезные ссылки

Реактивный бульбулятор

Сергей Долин

Железо, номер #034, стр. 130

Ускорение травления печатных плат

Зачастую при изготовлении различных радиотехнических устройств, в том числе и при ремонте небольших устройств (конечно же, речь не идет о многослойных материнских платах, хотя и такое теоретически возможно), требуется дома осваивать мелкосерийное производство печатных плат. При среднем тираже плат весьма критична скорость травления. Здесь я расскажу о тонкостях травления и способах его ускорения.

Травление и с чем его едят

Технология изготовления печатных плат со времени ее появления практически не претерпела радикальных изменений. Раньше платы изготавливались из гетинакса с наклеенным на него слоем медной фольги. Гетинакс – это спрессованная бумага, пропитанная эпоксидной смолой. Сейчас платы делают из текстолита. Текстолит представляет собой аналог гетинакса, только вместо бумаги использована стеклоткань. В результате он оказался менее хрупким и легче поддается обработке. Для изготовления печатной платы на фольгированный текстолит наносится кислотоустойчивый лак, соответствующий рисунку будущей платы. Затем плата травится в хлорном железе или ином недорогом реактиве, который хорошо растворяет медь. Для нанесения рисунка на медь существует множество способов. В промышленности используется фотоспособ. На плату наносится специальный реактив, называемый фоторезистом, твердеющий в местах засвечивания ультрафиолетовыми лучами. Затем на него светят через специальный фотошаблон ультрафиолетовой лампой и смывают неотвердевший лак. Затем плату травят обычным способом.

Готовим раствор

В домашних условиях для изготовления плат обычно используется лазерно-утюжная технология (ЛУТ). Дальше готовится раствор хлорного железа, в котором и производится травление платы. Для проведения этой процедуры в домашних условиях раствор готовится следующим образом. Берется термостойкая неметаллическая емкость, чтобы в нее поместилась будущая плата, туда наливается горячая вода. Можно наливать просто горячую воду из-под крана, однако специалисты рекомендуют использовать дистиллированную воду или кипяченую воду из чайника, хотя большого смысла в этом нет. От температуры воды зависит скорость протекания реакции. Чем выше температура, тем быстрее идет травление. Не рекомендую заливать платы крутым кипятком при изготовлении лазерно-утюжным способом, иначе тонер может расплавиться и просто смыться с текстолита. Использование дистиллированной или кипяченой воды на качество и скорость травления особого влияния не оказывает. Хлорное железо необходимо всыпать в воду (но не наоборот!). Оно добавляется очень маленькими порциями, примерно по половине чайной ложки за раз, при этом необходимо непрестанно помешивать раствор. При растворении каждой порции хлорного железа вода нагревается, и происходит достаточно сильная реакция (все бурлит и шипит). Лучше сыпать порошок тоненькой струйкой при быстром помешивании. Соль нужно всыпать приблизительно в пропорции один к трем относительно количества воды. При высыпании химиката в раствор над поверхностью воды будут выделяться пары – крайне не рекомендуется их вдыхать! На высыпание/растворение придется потратить до двадцати минут, но зато порошок не осядет на дне посуды черной коркой и растворится полностью. Затем следует оставить раствор отстаиваться минут двадцать. К этому времени на дно осядет гидроксид железа (ржавчина), который всегда есть в порошке хлорного железа и который препятствует травлению. Затем раствор надо профильтровать в чистую посуду, а осадок из банки, в которой смешивался раствор, вымыть. Фильтрование можно повторить. Хотя фильтровать много раз особого смысла не имеет, так как все равно после травления будет происходить выпадение осадка. После этого у нас в руках будет банка чистого прозрачного бурого раствора хлорного железа. Пленки на поверхности раствора быть не должно – она портит платы. Пленку можно убрать фильтрованием или просто снять ложкой.

Пара слов о ЛУТ

Выше мы упомянули лазерно-утюжную технологию (ЛУТ). Возможно, не все читатели в курсе, что это такое, поэтому расскажем об этом. Раньше радиолюбители делали печатные платы следующим образом: сначала рисовали эскиз будущей платы на бумажке или копировали ее с книжки через кальку, дальше подкладывали под бумагу с эскизом будущей платы вырезанный по размерам фольгированный текстолит и кернили сквозь бумагу точки будущих отверстий, дальше срезанной трубочкой или пером лаком выводили дорожки. Качество было очень низкое, и вероятность ошибки была очень велика, да и скорость работы оставляла желать лучшего. На смену этому неэффективному методу пришла лазерно-утюжная технология. ЛУТ – это самый простой, доступный и качественный способ изготовления печатных плат в домашних условиях. При стоимости лазерного принтера в $200 мы получаем универсальное средство для изготовления печатных плат. Для изготовления печатной платы ее «разводят» в каком-либо редакторе для печатных плат (например, P-CAD, EAGLE, а можно даже и нарисовать в обычном MS Paint), затем печатают на принтере на обычной бумаге ее изображение и вырезают по нему заготовку из фольгированного текстолита. Далее на глянцевой бумаге все на том же лазерном принтере печатается зеркальное отображение будущей печатной платы, накладывается на заготовку и сверху проглаживается горячим утюгом – тонер плавится и прилипает к меди. Потом вместе с распечаткой заготовка вымачивается в воде, мокрая бумага легко отстает от платы, и мы получаем готовый полуфабрикат для травления, который по качеству мало уступает заводскому. Таким способом можно сделать не только однослойную плату, но и двухслойную, и состоящую из большего количества слоев. Для этого на текстолит переносится сначала первый слой, затем смывается бумага. В контрольных точках, предусмотренных заранее, сверлятся отверстия, в которые вставляются, например, булавки. Также на глянцевой бумаге печатается вторая сторона, подгоняется по иголкам и аналогичным образом проглаживается утюгом, а бумага снова смывается. Для больших плат необходимо изготавливать слои на тонком текстолите, вытравливать их, сверлить отверстия, металлизировать дорожки и склеить полученные слои. Но это уже практически заводская практика. Однако, думаем, что при большом желании и отсутствии денег повторить ее вполне реально.


Нажмите сюда для продолжения...-->
Перепечатка метериала была произведена с сайта Xакер

Hosted by uCoz