ДРУКОВАНІ ПЛАТИ

Проста технологія виготовлення друкованих плат

Більшість промислових способів виготовлення плат з друкованим монтажем вимагає складного обладнання та дефіцитних матеріалів.

У ремонтних та аматорських умовах технологія виготовлення друкованих плат може бути спрощена за рахунок введення ручних операцій. Нижче пропонуються три способи виготовлення друкованого монтажу та друкованих схем. Майстер чи радіоаматор може вибрати будь-який із цих способів і потрібний йому матеріал.

Спосіб перенесення. Провідники друкованого монтажу, вирізані з мідної або латунної фольги та змонтовані на будь-якої тимчасової підкладці (наприклад, на міліметровому папері), наклеюються на діелектрик, після чого підкладка видаляється. Цей спосіб цінний тим, що друковані провідники можна наклеїти на будь-який плоский діелектрик. Крім того, не потрібно складної оснащення та дефіцитних матеріалів.

Хімічний спосіб. На фольгований гетинакс тим чи іншим способом наноситься малюнок друкованого монтажу,

після чого незахищені місця витравлюється. Цей спосіб менш трудомісткий, але для нього потрібно розчин – хлорне залізо, яке не завжди можна придбати.

Механічний спосіб. На фольгований гетинакс наноситься малюнок монтажу, а потім фольга з пробільних місць видаляється ножем, різаком, скальпелем або фрезою. Цей спосіб найпростіший, але вимагає від майстра або радіоаматора певних навичок.

СПОСІБ ПЕРЕНОСУ

Для виготовлення друкованої плати за цим способом потрібно: гетинакс товщиною від 1 до 2 мм, мідна фольга товщиною 0,05-0,06 мм, клей БФ-2, клей конторський універсальний казеїновий (можна використовувати Сіндетікон), клітчастим, пергамент, копіювальна та газетний папір. З пристосувань потрібні тільки дві металеві пластини, між якими затискається плата при наклейці друкованої схеми.

Під міліметрівку, на якій викреслений у натуральну величину друкований монтаж, підкладають послідовно: копіювальний папір, кальку олівцеву, фольгу і, нарешті, будь-яку підкладку, наприклад кілька аркушів паперу або картон. Усі аркуші скріплюють по краях скріпками, після чого отриману пачку кладуть на рівний металевий лист або скло і гостро заточеним твердим олівцем ретельно обводять контури провідників друкованого монтажу. Після зняття скріпок отримують пергамент, на якому буде видно чіткий малюнок друкованого монтажу; такий же малюнок буде і на фользі у вигляді рельєфних ліній.

Фольгу перед нанесенням на неї малюнка треба обробити з одного боку шліфувальною шкуркою, щоб вона краще приклеювалася до гетинакс. При копировки фольгу кладуть шорсткою стороною вниз. По контурах друкованого монтажу ножицями вирізують з фольги провідники і приклеюють їх глянсовою стороною казеїновим клеєм до пергаменту (рис. 99). Клей слід наносити тонким рівномірним шаром і стежити при наклейці провідників на пергамент за точним суміщенням контурів провідників з малюнком на пергаменті. Для точного розміщення провідників щодо країв гетінаксових плати на пергамент наклеюють центруючий рамку. Схему наклеюють на гетінаксових плату одразу ж після того, як провідники схеми змонтовані на пергаменті; якщо клей висохне, провідники можуть відокремитися від пергаменту. Плату обрізають так, щоб вона точно входила всередину наклеєною на пергамент центрирующей рамки. Сторону гетінаксових плати, де будуть наклеєні провідники, прошліфовивают шкіркою.

Провідники, змонтовані на пергаменті, а також гетінаксових плату знежирюють ацетоном, спиртом, грушевої есенцією або будь-яким іншим розчинником. Після цього обидві склеювані поверхні (провідники і гетінаксових плату) покривають тонким шаром клею БФ-2, якому дають підсохнути протягом 10-20 хв. Потім на поверхню провідників пензликом вдруге наносять шар клею і на змащений клеєм друкований монтаж кладуть гетінаксових плату шорсткою стороною вниз. Весь пакет затискають між двома металевими пластинами, які стягують гвинтами і витримують у такому вигляді протягом години при кімнатній температурі. Після цього пакет нагрівають до 120 ° С і витримують при цій температурі 3 ч. Якщо друкована плата невелика, то нагрівати її можна за допомогою електричної праски, прикріпивши пакет до прасувальної поверхні. Особливо зручний праска з терморегулятором.

Після охолодження пакет розбирають і гострим скальпелем чи ножем зішкрібають приклеєний до плати 'пергамент підкладку. Пергамент зволожують гарячою водою. Коли весь пергамент буде зішкребти з плати, останню шліфують дрібною шкіркою і промивають розчинником. У платі свердлять отвори для кріплення деталей. Необхідно стежити за тим, щоб отвори проходили через центри контактних майданчиків.

ХІМІЧНИЙ СПОСІБ

На фольгований гетинакс наносять малюнок друкованих провідників кислототривкою лаком або наклеюють смужки з липкої стрічки, які захищають від травяна розчину ті місця фольги, які повинні залишитися на платі. Для виготовлення аматорських плат з друкованим монтажем найбільше підходить заводський фольгований гетинакс марки ГФ-1 (для односторонніх друкованих плат) і ГФ-2 (для двосторонніх). Якщо заводський фольгований гетинакс дістати неможливо, радіоаматор або майстер можуть виготовити його самі, скориставшись порадою 81.

Хімічний спосіб виготовлення друкованого монтажу має кілька різновидів, що відрізняються способом нанесення зображення друкованого монтажу на фольгированную заготовку. Малюнок друкованого монтажу може бути виконаний ручним (малювальним) способом за допомогою пензлика і рейсфедера; за допомогою липкої стрічки.

Спосіб ручного нанесення друкованого монтажу. Через копіювальний папір малюнок монтажу переносять на фольгований гетинакс з боку фольги.

У місцях, де повинні бути отвори, керном набивають поглиблення (мал. 100, а), після чого міліметрівку і копіювальний папір видаляють. Місця фольги, які повинні залишитися на платі, зафарбовують нітролаком, цапонлак, асфальтобітумним або яким-небудь іншим лаком. Спочатку на всі набиті керном поглиблення ставлять лаком точки. Найпростіше це зробити сірником, вмочивши її кінець в лак. Потрібно стежити за тим, щоб поглиблення, набите керном, було в центрі точки. Діаметр точки повинен бути 2,5-3 мм (мал. 100, б). Коли всі крапки поставлені, їх з'єднують лаком між (Тобою відповідно до схеми. Сполучні криві лінії проводять пензликом № 2 або 3, а прямі лінії – рейсфедером (мал. 100, б).

Коли лак висохне, плату ретушують, тобто підправляють малюнок скальпелем, лезом безпечної бритви або спеціальним скребком для ретуші фотографій (мал. 100, г). Відретушована плату піддають травленню у фарфоровій або пластмасовою фотографічної ванні з розчином хлорного заліза щільністю 1,3 (для отримання такого розчину в склянку ємністю 200 см 3 кладуть 150 г хлорного заліза і заливають його до країв водою). Ванночку енергійно і безперервно похитують, через кожні 5 хв, плату обережно протирають ватним тампоном, який утримують пінцетом, щоб видалити продукти реакції з пробільних ділянок плати, що уповільнюють процес травлення. Повністю схема витравлюється за 40-50 хв. Якщо ж розчин хлорного заліза підігріти до 40 ° С, то плата витравити за 10 хв.

Потім з витравленими плати розчинником видаляють лак, добре її промивають кілька разів поперемінно холодною і гарячою водою, сушать, а в місцях, набитих керном, свердлять в платі отвори для висновків радіодеталей (рис. 100,5). Щоб уникнути відклеювання (відшаровування) провідників від матеріалу плати отвори свердлять з боку фольги спочатку свердлом діаметром 0,5-0,8 мм. Потім всі отвори з обох сторін плати зенки свердлом, заточеним під кутом 90 ° з таким розрахунком, щоб після рассверловкі свердлом необхідного діаметра на отворах залишилися фаски приблизно 0,1-0,2 X 90 °.

Спосіб виконання малюнка друкованого монтажу з допомогою липкої стрічки. На фольгований гетинакс наклеюють гуртки і смужки, вирізані з липкої поліхлорвінілової ізоляційної стрічки (синьою). Гуртки і смужки заготовляють наступним чином. На мотку ізоляційної стрічки роблять надріз глибиною 1,5-2 мм (мал. 101, а), відокремлюють від кола кілька шарів стрічки і гострим ножем по лінійці вирізують смужки, а висічкою вирубують гуртки (рис. 101,6). Ширина смужок і діаметр залежать від креслення друкованого монтажу (зазвичай смужки мають ширину 1-2 мм, а діаметр гуртків 2,5-3 мм).

Висічку найкраще виточити із сталі і загартувати (мал. 101, в). Після вирубки отримаємо стопку лежать один на одному гуртків.

Підготувавши деталі з липкої стрічки, приступають до виготовлення друкованої плати.

Заготівлю з фольгированного гетинакса знежирюють (промивають яких-небудь розчинником) і добре просушують. На заготівлю кладуть міліметрівку з кресленням друкованого монтажу та через міліметрівку набивають керном поглиблення в місцях заготівлі, де повинні бути отвори, після чого міліметрівку видаляють. Потім зі стосу гуртків липкої стрічки за допомогою скальпеля і пінцета відокремлюють один гурток (мал. 101, г) і наклеюють його на поглиблення, набите керном таким чином, щоб поглиблення було точно в центрі гуртка.

Після наклейки всіх гуртків наклеюють липкі смужки, поєднуючи між собою контактні майданчики (гуртки). Згідно з кресленням друкованої плати, виконаному на міліметрівці. При цьому треба дотримуватися наступних правил: не торкатися руками клеїть поверхні смужки, при наклейці не розтягувати стрічку, а укладати її без додаткових поздовжніх зусиль; вигини провідників робити можливо більшого радіуса; з'єднувати смужки з гуртками гак, як показано на рис. 102, а, тобто стик, і зафарбовувати проміжок між гуртком і смужкою кислототривкої фарбою. Якщо ж з'єднання робити внакладку (рис. 102,6), що здається більш простим, то при травленні травяна розчин потрапить між смужкою та гуртком і після травлення кінці смужок подтравятся і будуть мати вигляд, показаний на рис. 102, б. Отже, – таке з'єднання все одно потребує зафарбовування місць стику гуртка і смужки (див. рис. 102, а). Потім плату труять у зазначених вище розчинах, промивають і сушать.