Grajdovy stránky: astronomie, analogová elektronika, něco pro odpočinek- malá trocha od kdečeho.

Výroba plošných spojů fotocestou

Na internetu je k přečtení velké množství návodů k výrobě plošných spojů v amatérských podmínkách fotocestou. Dokonce i samotní výrobci chemických přípravků uvádějí orientační způsoby, jak pomocí jejich produktů plošný spoj vyrobit.

Po dlouhém hledání, kdy se žádná z těchto cest příliš neosvědčila kvůli částečné průsvitnosti tmavých míst předlohy, vytištěné laserovou tiskárnou, jsem našel trochu jiný způsob, který není citlivý na dodržování přesných expozičních časů při kopírování předlohy na světlocitlivou desku cuprexitu, ani na změnu zářivého toku UV světelného zdroje s časem, popřípadě teplotou.

Článek má být co nejstručnější pomocí všem, kteří neúspěšně zkouší vyrobit plošný spoj podle různých návodů z internetu, popřípadě podle návodů výrobců chemických přípravků.

Dostupné návody k výrobě DPS jsou v podstatě modifikací návodů výrobců, které lze rozdělit do několika kroků: 1. Příprava polotovaru. Provede se uříznutím (ustříhnutím) cuprexitového polotovaru. Pokud má nanesenu světlocitlivou vrstvu, je v podstatě připraven k použití, pokud je bez vrstvy, pak je nutno tuto vrstvu nanést. 2. Příprava předlohy. Většinou návody radí tisk předlohy laserovou tiskárnou na fólii, nebo na papír a ten pak speciálním sprejem zprůhlednit pro ultrafialové záření. 3. Okopírování předlohy na polotovar, vyvolání a vyleptání. Návody se liší doporučenými expozičními časy, použitými leptacími roztoky, a dokonce i koncentracemi vývojky.

Místo často k neúspěchu vedoucích postupů doporučuji zkusit tohle:

V první řadě je nutno pro vyrobu oboustranné DPS připravit cuprexitovou destičku s rozměry o 5, radši 10mm většími, než je velikost budoucí desky. Smysl zvětšených rozměrů je ve stahování kapalného světlocitlivého laku, který na cuprexit aplikujeme, směrem k okrajům destičky. Před vlastní aplikací spreje Positiv 20 (světlocitlivého laku) je vhodné připravenou destičku odjehlit kvůli dokonalému přilnutí předlohy i na okrajích a velmi pečlivě odmastit.

Aplikaci spreje Positiv 20 doporučuji provádět za pokojové, popřípadě mírně nižší teploty, jinak sprej na desce příliš rychle zasychá a nerozteče se po povrchu do vrstvičky, která má ve všech místech použitého povrchu polotovaru přibližně stejnou tloušťku. Velmi důležité je po aplikaci spreje nechat vrstvu laku alespoň 24 hodin, raději však 48 hodin, nechat při pokojové teplotě proschnout- jinak při vyvolávání obrazce může dojít k znehodnocení práce. Urychlit se vytvrzení laku dá při teplotě kolem 70°C po dobu asi jedné hodiny po předchozím, asi hodinovém proschnutí při pokojové teplotě. Pokud vyrábíme oboustrannou DPS, pak před nástřikem druhé strany destičky je nutno nechat první stranu alespoň hodinu proschnout. Nastříkaná destička musí ležet kvůli roztékání laku ve vodorovné poloze a zejména u oboustranných desek je nutné zajistit, aby se deska nedotýkala povrchu, na kterém leží- dobrou pomocí je například upnutí desky za okraje do krokosvorek, které pak slouží jako nožičky.

Následuje výroba předlohy. Přesto, že všechny návody tvrdí, že se k tomuto účelu nejlépe hodí laserová tiskárna, doporučil bych zkusit použití zásadně inkoustové tiskárny, přičemž se mi osvědčila levná inkoustová tiskárna HP3325 a HP F2180. Problémem všech laserových tiskáren, a to jak novějších, tak i starších a bez rozdílu v ceně, je jejich nerovnoměrné, a nedostatečné pokrytí papíru (nebo jiného média) tonerem, a to hlavně při tisku velkých černých ploch. Naproti tomu inkoustová tiskárna, minimálně jedna z obou uvedených typů, pokryje plochu vždy rovnoměrně a při maximální nastavené kvalitě tisku, narozdíl od laserové, vždy dokonale neprůsvitně. Multifunkce HP Deskjet F2180 v současné době stojí asi 1000 Kč a není problém doplňovat spotřebovaný inkoust za rozumnou cenu pomocí refill kitů. Předlohy je vhodné tisknout na průhlednou plastovou fólii formátu A4, a k tomuto účelu poslouží prakticky libovolná fólie- například pro laserové tiskárny. Důležité je pouze, aby byla fólie dobře odmaštěna (což je prakticky již z výroby) a aby byla aslespoň dvakrát větší, než cuprexitový polotovar z důvodu potřeby slepit na okraji předlohy pro oboustrannou DPS. Po asi půlden trvajícím zasychání inkoustu na předloze je nutno tuto předlohu přestříknout vrstvou bezbarvého laku- jinak sebeopatrnější dotyk prstu předlohu spolehlevě zničí. Osvědčil se lak Color Spray v silnější vrstvě- když má vrstva laku matný charakter, je dostatečně silná. Předlohu je výhodné vyrobit těsně po připravení cuprexitového polotovaru- ve chvíli, kdy je světlocitlivý lak vytvrzený, je vytvrzený i lak na předloze.

Vyrábíme- li oboustrannou desku máme dvě předlohy s vytvrzeným bezbarvým lakem, které je potřeba sesadit. Aby se k sobě předlohy nepřilepily, je vhodné na ně před sesazováním aplikovat Jar (či jiný neagresivní saponátový prostředek), který je pak dále chrání před slepením s polotovarem i při vlastní expozici a pomáhá nezbytnému dokonalému přilnutí předloh k desce. Po sesazení je velmi žádoucí obě předlohy k sobě na jejich okraji slepit- stačí například sekundové lepidlo.

Poté následuje vložení polotovaru mezi předlohy (nebo pod předlohu u jednostranné desky- i tady se k perfektnímu přilnutí hodí použít JAR) a expozice například pod domácím soláriem. Ze vzdálenosti asi 150mm se osvědčila expozice cca 5 minut i víc, díky dokonalosti předloh lze však využít možnosti rezervy v délce expozice a svítit na každou stranu DPS přes deset minut. U spereje Positiv 20, pokud je nanesen v tenké vrstvě, lze správně naexponovanou desku poznat podle jeho změny barvy ze zelené ve fialovou. Žádoucí je dbát, aby mezi předlohou a polotovarem byla vrstvička Jaru co nejtenší a průběžně, zpravidla během prvních deseti minut expozice, se opatrně zbavovat vznikajících bublinek. K tomu je výhodné velmi opatrně využít molitanový malířský váleček, ale POZOR na posouvání předlohy vůči polotovaru.

Poté následuje vyvolání v roztoku NaOH s koncentrací, kterou doporučuje výrobce vývojky. Pokud se nejpozději během několika minut nezačne obrazec DPS objevovat, je pravděpodobně vývojka již vypotřebovaná a nezbývá, než připravit novou.

Po vyvolání je nutno desku vyleptat. K tomu se osvědčil chlorid železitý, který ředíme, narodíl od NaOH v destilované vodě. K úspěšné výrobě DPS je nutno dodat, že světlocitlivý lak je citlivý nejen na UV záření, ale i na obyčejné světlo, nehledě na to, že i obyčejné světlo obsahuje jisté množství UV záření. Polotovar pro výrobu DPS je tedy nutno chránit před světlem.

Kdyby se výroba DPS tímto způsobem nedařila, zkuste položit dotaz do diskuze o elektronice. Je docela možné, že odpovím.

 
Toto je zápatí Vašich stránek. Text můžete změnit v administraci v 'Nastavení stránek'.