Domowy problem trawienia PCB

Właśnie próbowałem zrobić pierwszą płytkę drukowaną w domu, ale to nie zadziałało. Nie wiem, co poszło nie tak, więc byłbym wdzięczny za porady.

Użyłem metody fotorezystu, więc wydrukowałem swój obwód na przezroczystości za pomocą drukarki laserowej i wykonałem ten szablon:

Następnie odsłoniłem moją wrażliwą płytkę drukowaną i opracowałem ją, aby uzyskać następującą maskę fotorezystu:

W tym momencie maska ​​wygląda całkiem funkcjonalnie. Wszystkie ślady są dobrze zdefiniowane.

Następnie zanurzyłem PCB w chlorku żelaza (III), aby usunąć zdemaskowaną miedź. To tam coś poszło nie tak. Miedź między śladami na górnej stronie płytki drukowanej po prostu nie odpadła. Skończyło się na przetrawieniu płyty, jak widać z faktu, że maska ​​fotorezystu zaczęła się rozkładać, ale zdemaskowana miedź między śladami na górze wciąż nie odpadła! Oto zdjęcia:

A po zdjęciu maski maski fotolitograficznej:

Wygląda na to, że coś było inaczej z górną częścią planszy, ale co? Czy to była uszkodzona tablica? Czy zrobiłem coś złego? Byłbym wdzięczny za kilka rad, zanim spróbuję ponownie.

W przeszłości miałem ten sam problem, oto co zrobiłem, aby go naprawić:

1. Masz trochę rozmytych linii, prawdopodobnie dlatego, że maska ​​nie zamyka tablicy w niektórych miejscach. Wciśnij deskę i maskę między dwie szklane płytki i połącz je razem z klipsami biurowymi.
2. Twoja deska wygląda trochę niedoświetlona, ​​w moim przypadku musiałem podwoić czas ekspozycji.
3. Im dłuższy kwas, tym większe zniekształcenia powstają na twoich utworach. Spróbuj użyć mieszanki chlorowodorku i nadtlenku. Mieszanka 50/50 dała mi chwilę wytrawiania.

Wcześniej widziałem ten problem. Wytrawiłem wiele PCBS, ale czasami okazało się, że tak. Mogę sobie tylko wyobrazić, że była to deska niskiej jakości. Jednak niektóre porady dotyczące prawidłowego trawienia twoich desek:

Po przycięciu PCB na wymiar, zszlifuj wycięte boki i fazuj krawędzie po stronie, którą chcesz wytrawić. Ma to na celu upewnienie się, że nie wystają zadziory, które uniemożliwiają idealny kontakt maski z płytką drukowaną.

Upewnij się, że wydrukowałeś maskę w odbiciu lustrzanym i odsłoniłeś płytkę drukowaną stroną z atramentem maski dotykającą płytki drukowanej. Jest to niezwykle ważne. Jeśli masz maskę na odwrót, z tuszem z dala od płytki drukowanej, światło wycieka do szczeliny między tuszem a płytką drukowaną, powodując niewyraźne krawędzie, takie jak te na obrazie.

Upewnij się, że wszystko jest czyste i wolne od kurzu. Bądź analny w tej sprawie. Zdobądź prochowiec i użyj go, aby najpierw usunąć kurz z siebie, a następnie ze skrzynki UV, maski i płytki drukowanej. Umieść maskę na szybie (atramentem do góry) i przesuń ją trochę. Będziesz mógł czuć, a cząsteczki drapią się wokół.

Nie usuwaj warstwy ochronnej z płytki drukowanej do ostatniej chwili. Ta warstwa nie tylko chroni przed światłem, ale także zapobiega okropnemu zarysowaniu warstwy fotolitograficznej na płytce drukowanej, podobnie jak Twoja.

Następnie upuść płytkę drukowaną na maskę, powinna ona wydać cudowny dźwięk stykających się dwóch czystych, płaskich powierzchni. Przesuń płytkę drukowaną wokół, szukając cząstek.

Po odsłonięciu PCB opracuj go w nowym rozwiązaniu dla programistów. Po opracowaniu zabierz go natychmiast do zlewu i uruchom pod wodą, pocierając go ręcznikiem papierowym dobrej jakości, takim jak Bounty. Więcej fotorezystu powinno zejść, pozostawiając obraz na płytce drukowanej wyraźny i z dobrym kontrastem.

Teraz umieść planszę w swoim zbiorniku do wytrawiania. Jeśli jest to wytrawiacz bąbelkowy, upewnij się, że wszystkie bąbelki idą w górę po stronie wytrawianego PCB, a nie w drugą stronę. Gdy deska jest w połowie trawiona, wyjmij ją i obróć o 180º. Pomoże to desce równomiernie wytrawić na całej jej powierzchni.

Widzę kilka możliwych problemów.

1. Na planszy masz nierównomierną gęstość miedzi. Prawa strona miedzi jest całkowicie wytrawiona, podczas gdy druga strona ma więcej miedzi. Trawienie „pustych” obszarów zajmuje więcej czasu. Tak więc obszary wymagające mniejszego trawienia zostaną odsłonięte dłużej niż to konieczne, co spowoduje mniej miedzi. Spróbuj wyrównać gęstość miedzi, dodając miedź z powrotem do plików CAD - po prostu nie podłączaj ich do niczego ze względów elektrycznych (lub możesz podłączyć ją do GND, aby uzyskać lepszą odporność na zakłócenia).
2. Rozwiązanie może być słabe, jak wspomnieli inni.
3. Rozgrzałeś rozwiązanie? Aby działać lepiej, musi być ciepło.
4. Czy przesuwasz planszę wystarczająco w rozwiązaniu. Echant może nie krążyć wystarczająco, aby dostać się do pustek.
5. Twoja rejestracja fotorezystora wygląda źle. Jak wspomniano powyżej, sprawdź czystość deski i czasy ekspozycji. Uzupełnij wszelkie zadrapania lub puste przestrzenie sharpie. Jeśli twoja maska ​​jest zła, wyryta plansza nie będzie lepsza.

Zwykle drukarki nie są tak dobre, aby zapewnić warstwę stałego tonera, pozostały małe dziury / niedoskonałości.

Podczas wykonywania fotorezystu zwykle drukuję dwie kopie kompozycji i wyrównuję je, umieszczając kroplę wody między nimi - napięcie powierzchniowe wody działa jak klej, pozwalając idealnie wyrównać ślady. Następnie używam kropli wody na desce, aby przykleić do niej grafikę i za pomocą kawałków stożkowego ręcznika wyciskam nadmiar wody, pracując od środka do krawędzi.

Jeśli doskonale wyrównasz grafikę, zauważysz, że w drukarce są pewne „martwe piksele” - miejsca, w których nigdy nie drukuje się toner. Wyjmowanie i czyszczenie bębna alkoholem może pomóc. Lub używając dwóch różnych drukarek do wydrukowania dwóch kopii.

Niestety jakość światłoczułych PCB nie jest czynnikiem, który kontrolujesz, dlatego musiałem zrezygnować z metody fotograficznej na rzecz transferu tonera.

Dziękujemy za wszystkie wspaniałe sugestie!

Wypróbowałem 3 różne zalecane tutaj pomysły: 1) Używając 50/50 mieszanki kwasu solnego i nadtlenku wodoru. To nie zadziałało, ponieważ rozwiązanie nie mogło usunąć całej miedzi nawet w 20 minut, więc odporność zaczęła się rozpuszczać. Wydaje się, że mam drastycznie różne wyniki od tych zgłaszanych przez wiele innych. Coś musi być nie tak z moją tablicą ...

2) Odsłoniłem planszę dłużej (8,5 minuty zamiast 7). Opracowałem też planszę dłużej (5 minut zamiast 3), aby absolutnie upewnić się, że nie skończy się cienka warstwa odporności między utworami.

3) Podgrzałem chlorek żelazowy. Nie mam termometru do płynów, więc podgrzewałam echan, aż zaczął się wyraźnie parować.

4) Użyłem innej płytki drukowanej, chociaż została zakupiona z tej samej partii.

Łącząc 2,3 i 4, i nieco przesadzając, płyta wyszła tak:

Zdecydowanie nie ideał, ale przynajmniej mam teraz coś użytecznego.