Tosidig PCB ved bruk av tonermetode: 4 trinn (med bilder)

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sist endret: 2024-01-30 11:25

Dette beskriver en enkel metode for å lage profesjonelle utseende tosidige kretskort hjemme.

Trinn 1: Gjør deg klar

Denne instruksen forutsetter at du vet hvordan du genererer en layoutfil ved hjelp av Eagle PCB eller lignende layoutprogram. Jeg bruker toneroverføringsmetoden for å lage PCB (kretskort) omtrent som mange andre. Den grunnleggende ideen er å bruke et glanset papir, skrive ut PCB -designet på papiret ved hjelp av en laserskriver, og å bruke et varmt strykejern for å overføre toneren til kobberet. Jeg bruker det glansede papiret som de har bak disken hos Kinko's. Gå til Kinko's og be om noen ark med det blanke laserpapiret sitt, som er veldig billig (ca. 5 cent per ark). Noen går inn for å bruke blankt blekkskriverfotopapir, men jeg synes dette er sløsing og det billige glansede laserpapiret blir lettere.

Uansett, når du har designet og papiret ditt, må du skrive ut designet. Nøkkelen her er å speile topplaget slik at det kommer ut riktig når det er overført til kobberplaten. Det kan også hjelpe å inkludere justeringsmerker (de T -formede tingene på bildet) utenfor kanten av kretskortet for å hjelpe deg med å justere de to lagene. Se nedenfor.

Trinn 2: Juster lag

Det neste trinnet er å kutte ut det øverste laget og de nederste lagene, og å plassere en liten sløyfe med tape på det ene hjørnet av det øverste laget, slik at du kan tape topp- og bunnlagene når de er justert. Du vil kutte toppstykket mindre enn bunnen, slik at du kan feste toppen til bunnen. La det være litt plass rundt kanten på designet, slik at det ikke blir synlig kobber. Se bilde.

Ta nå de to papirbitene med topp- og bunnlaget trykt på dem og gå til et vindu eller en terrassedør. Det må være dagtid siden du skal bruke bakgrunnsbelysningen utenfra for å se gjennom papiret. Legg det nederste laget på glasset, og pass på å ikke stikke det øverste stykket ned enda, og juster de to papirarkene ved hjelp av justeringsmerkene, vias, funksjoner eller annen metode. Når du er justert, holder du toppen til bunnen. Løft forsiktig et annet hjørne av toppstykket og legg til en ny tape for å holde lagene på linje. Nøkkelen er å sørge for at tapen ikke forstyrrer kobberplaten som plasseres mellom arkene. Se bilde.

Trinn 3: Stryk det på

Med de to papirarkene teipet sammen, slår du på strykejernet til den høyeste innstillingen. Sørg også for at det ikke er vann i det hvis du har et dampstrykejern. Ta nå kobberplaten og skyv den forsiktig mellom de to arkene. Se bildet nedenfor. Plasser det kobberbelagte brettet som ønsket, og når strykejernet er varmt, legg jernet på papiret og trykk hardt. Det krever litt øvelse å stryke på toneren, men bare trykk hardt og vri strykejernet over hele brettet mens du passer på å ikke flytte papiret i forhold til brettet. Når den ene siden er stryket til din tilfredshet, snu det hele forsiktig og stryk det nederste laget. En ting å huske på er å rengjøre brettet forsiktig med en bomullsdott eller en gammel sokk dynket i isopropanol (gnidningsalkohol) før du stryker for å fjerne fingeravtrykk eller fett.

Når du er ferdig med å stryke, kutter du papiret rundt brettet om ønskelig, og slipper papiret og brettet i en beholder med vann for å suge papiret. La dette trekke i ca 10 minutter. Med det billige blanke laserpapiret fra Kinko's er tiden mye kortere enn fotopapiret av høy kvalitet. Når papiret er gjennomvåt, skal du fjerne papiret fra begge sider. Dette bør etterlate toneren og et tynt lag av papiret sammen med de blanke tingene på kobberplaten. Gni tommelen eller en gammel tannbørste forsiktig av den ekstra papirmassen og søppelet på brettet. Se bildet nedenfor som viser et brett med halvparten av fruktkjøttet gnidd av. Når papirmassen er gnidd av, inspiser sporene og funksjonene på brettet nøye for små feil og ting som vil forårsake problemer senere. Sentrale områder å ta hensyn til er spor og pads med tett mellomrom, der det er lett for papir eller glanset belegg å bygge bro og forhindre at kobberet etser. Du kan også oppnå veldig fine pads for å gjøre TSSOP, QFP og andre fine pitch -pakker ved hjelp av tonermetoden hvis du skraper forsiktig mellom putene med en Xacto -kniv eller lignende før etsning. Under stryking har toneren en tendens til å smøre litt, så veldig fine pitchpads har en tendens til å myke sammen. Ved å bruke kniven kan du skrape mellom putene eller sporene for å sikre at kobberet etser mellom. Hvis du er forsiktig, er det ingen grunn til at du ikke kan få 800 micron eller 500 micron pitch pads.

Trinn 4: Ets og rengjør

Når du er fornøyd med at de kritiske små funksjonene er klare, legg deretter brettet i en plast- eller glassbeholder og hell nok PCB -etsemiddel over det for å dekke det. Jeg bruker Ferric Chloride etchant som selges på Radio Shack. Virvle formen forsiktig med brettet og ets til den er ferdig. Vær forsiktig så du ikke søler på noe metall og forkrommet siden etseren vil ødelegge finishen med en raskhet. I de fleste tilfeller, hvor det nederste laget har noen få spor og et bakkeplan, er det ikke nødvendig å snu kretskortet under etsing. Bare sørg for å få brettet til å bevege seg rundt beholderen slik at bunnen etser også. Hvis du har detaljerte delikate funksjoner på baksiden, kan det være lurt å løfte brettet gjentatte ganger under etsingen med en plastgaffel for å hjelpe baksiden å etse uten å klø det. Se bilde.

Når brettet er ferdig etset, må du få brettet ut og skylle det med mye vann. Dump det brukte etsemiddelet i toalettet og skyll det som anbefalt av produsenten på flasken. Som du kan se fra bildet, bør du kunne holde brettet opp mot et lys og se gjennom brettet på dette tidspunktet for å kontrollere justeringen av topp- og bunnlagene. Rengjøring av toneren er vondt i rumpa. Den enkleste måten er å bruke et aggressivt løsningsmiddel som bremserenser eller aceton (neglelakkfjerner) og en fille for å gni toneren av. Bruk den foretrukne metoden til å skrubbe toneren av kobberet og ta ut multimeteret for å teste om noen av sporene er kortsluttet. Jeg finner ut at lange parallelle spor ofte har små shorts mellom seg hvis du ikke får alt papiret av før etsning. En tannbørste hjelper. Hvis du oppdager at noen spor eller pads er korte, kan du skrape eller kutte kobberet med en Xacto -kniv eller lignende til kretsen er åpen. Når all kretsen er bekreftet på denne måten, kan du begynne å lodde ned delene. Jeg synes det er viktig å sette ned de fine tonehøydekomponentene først, slik at du kan bekrefte hver pute mens du går. Siden toneren smohes pads av QFPs og TSSOPs og lignende sammen, er det lett å danne en loddebro mellom pinner. Ta deg god tid og ha loddeveien din tilgjengelig. Lykke til med byggingen!