Posts Tagged Press and Peel

Realizarea circuitelor imprimate

Posted by on Sunday, 5 February, 2012

Dupa cum se stie, o problema pentru majoritatea constructorilor, o constituie realizarea cablajelor… Nici eu nu am scapat de aceasta problema. Ca toata lumea, am incercat fel de fel de variante de realizarea acestora. Incepand cu desenarea traseelor cu oja de unghii si bitum dizolvat in benzina si terminand cu proiectarea cablajului cu un program specializat si folosirea cablajului cu fotorezist.

Intrucat aceasta ultima metoda am considerat-o a fi cea mai eleganta, o voi prezenta in continuare.

In primul rand trebuie procurat din magazinele de specialitate cablaj acoperit cu fotorezist pozitiv si clorura ferica, si de la magazinele chimicale foarte putina soda caustica.

Multi autori, pe langa schema de principiu, posteaza si circuitul imprimat la scara de 1:1. Asta este o treaba foarte buna si laudabila. Daca nu, atunci ne proiectam singuri circuitul imprimat, folosind sau nu un program specializat.

Nu avem de facut decat de a crea “filmul” cablajului pe o folie transparenta cu ajutorul unei imprimante. In comert se gasesc folii pentru imprmante cu laser si folii pentru imprimante inkjet. Atentie, nu folositi folii transparente obisnuite sau de inkjet in imprimante laser ! Folia se va topi in imprimanta si aveti toate sansele sa nu mai puteti folosi acea imprimanta !

Dupa realizarea “filmului”, acesta trebuie aplicat pe cablajul cu fotorezist si trebuie expus.

Expunerea se face in diferite moduri : la soare, la o lumina incadescenta, la neon, cu o lampa UV. etc. De aceea timpul de expunere conteaza foarte mult. Dupa ce va hotarati cu privire la sursa de lumina folosita, este bine sa realizati un dispozitiv care sa mentina aceeasi distanta fata de cablaj si asta pentru a folosi mereu acelasi timp de expunere.

Timpul de expunere il determinati experimental, care este de ordinul minutelor, in functie de cantitatea de lumina si distanta.

De aceea, am realizat artizanal un “dispozitiv” foarte ieftin, dar eficient, cu doau lampi economice cu lumina rece si un lighean de plastic. Daca veti folosi lampi UV este obligatoriu sa construiti un dispozitiv de acest gen, in primul rand pentru protectia dumneavoastra.

In timpul expunerii, ligheanul se intoarce invers si va lumina cablajul. Timpul pe care l-am determinat pentru o expunere corecta a fost de 7 min. Daca este expus mai mult, atunci traseele se vor subtia sau vor disparea. Daca se expune mai putin, atunci traseele nu vor aparea.

Inainte de a se expune cablajul, nu uitati sa indepartati folia de protectie a fotorezistului. O puteti face si la lumina difuza, dar repede !

Se aplica “filmul” pe cablaj si peste el se pune o bucata de sticla de geam, pentru ca folia sa stea perfect intinsa pe cablaj. In poza de mai jos nu am pus sticla, tocmai pentru a intelege procedeul.

Dupa expunere, cablajul trebuie developat intr-o solutie de soda caustica. La 1l de apa se adauga cca 20 g de soda caustica. Atentie solutia obtinuta arde pielea ! Developarea se face la lumina si dureaza circa 2 min, pana ramane desenul circuitelor.

Dupa developare, se spala cablajul foarte bine, la robinet, circa 5 min si apoi se introduce in solutie de clorura ferica, care  pateaza. Petele de pe piele dispar greu, iar de pe tesatura deloc !

Dupa corodare, cablajul trebuie spalat circa 10 min. la robinet. Dupa cum se poate vedea, a iesit un circuit imprimat fara cusur !

Sper ca m-am putut face inteles si de acum realizarea circuitelor imprimate prin aceasta metoda va fi pentru dumneavoastra o joaca

O alta metoda, este folosirea foliilor PnP.

Daca nu avem de facut “productie de serie” atunci aceasta metoda de realizarea circuitelor imprimate poate fi luata serios in calcul datorita usurintei si calitatii surprinzator de buna a produsului final. Eu am reusit prin aceasta metoda sa realizez trasee de 0,5 mm fara probleme.

Metoda de lucru este foarte simpla, poate mai simpla ca cea anterioara !

In primul rand trebuie procurata aceasta folie de transfer PnP (Press and Peel). Ea se livreaza in format A4 si are o parte lucioasa si una mata. Poate fi achizitionata la pret decent, avand in vedere ca dintr-o foaie A4, la nivel de amator, se pot face multe cablaje.

Eu am cumparat de la Adelaida, dar bineinteles ca nu este singurul magazin online care vinde asa ceva.

Desi pe Internet sunt multe explicatii, eu procedez astfel:

1. Proiectez cablajul cu un program de proiectare… Sunt multe astfel de programe si de aceea nu dau exemple fiindca fiecare isi alege ce crede el de cuviinta.  Realizez un .PDF cu circuitul imprimat si il imprim pe o imprimanta laser. Pe locul unde a aparut desenul cablajului, aplic o bucata de folie PnP, pe care o lipesc la colturi putina banda adeziva (scotch).

Atentie !

Folia se pune cu fata mata in sus si aveti grija sa o taiati putin mai mare pentru ca banda adeziva sa nu fie aplicata pe zona activa.

Inainte de a fi folosita folia PnP nu trebuie indoita sau zgariata pe partea mata. De asemenea, evitati sa atingeti cu degetele partea mata !

Foaia pregatita astfel se introduce inca o data in imprimanta, cu aceeasi orientare si pe aceeasi fata ! Daca aveti posibilitatea, setati imprimanta sa imprime la calitate maxima, eventual un contrast maxim.

Dupa imprimare va aparea pe partea mata desenul cablajului cu negru. Din acest moment aveti grija sa cum dezlipiti si manipulati bucata de folie, mai ales sa nu atingeti partea mata.

2. Se pregateste cablajul… Dupa ce cablajul a fost taiat la dimensiuni, partea cu cupru trebuie degresata. Eu folosesc putin ” Cilit Bang” si apoi clatesc cablajul si il sterg cu o carpa curata.

3. Folia imprimata se aseaza cu partea mata peste cablaj, deci cu desenul direct pe partea cu cupru. De obicei, eu tai cablajul putin mai mare pentru a nu avea probleme cu marginile circuitului.

4. Cu un fier de calcat, la care fixez termostatul la 1/2 din cursa, “calc” circuitul imprimat. Desi se poate aplica fierul direct pe folie, eu pun deasupra o carpa subtire.  Timpul de incalzire este de 4 min, timp in care misc fierul de calcat in toate directiile, constant si pe toata suprafata desenata.

5. Un pas important este racirea ! Dupa ce cablajul a fost “calcat” acesta s-a incins destul de tare, iar folia s-a lipit peste cablaj.

Atentie !

O metoda excelenta de a dezlipi folia fara a afecta desenul, fara sa apara astfel intreruperi in calbaj, este de a introduce cablajul (cu folia pe el) la congelator ! Dupa cca 5 min, veti observa ca folia se dezlipeste imediat, aproape singura, fara a se afecta intr-un fel desenul depus pe cupru !

Daca vi se intampla ca un traseu sa se intrerupa (mai ales la inceput, cand nu aveti experienta acestei metode), il puteti corecta cu un marker de cablaj. Eu am unul ca acesta, desi l-am folosit doar de 2 ori.

6. Se introduce placa in solutie de clorura ferica. Cu cat solutia de clorura ferica are o temperatura mai mare, de ex. 40-50 C cu atat timpul de corodare este mai scurt. Dupa corodare, stratul negru depus pe circuit se curata cu un diluant, de exemplu diluant (acetona) pentru unghii. Cu alte solutii indepartarea acelui strat este mai dificila, daca nu imposibila.

Acesta metoda este foarte rapida iar rezultatele sunt excelente !

Mult succes !