Fabrication de PCB à l'aide d'un ordinateur

Une histoire détaillée sur la technologie populaire de "repassage laser" pour la fabrication de cartes de circuits imprimés, ses caractéristiques et ses nuances.

Les cartes de circuits imprimés en ingénierie radio sont utilisées depuis très longtemps. Dans les conditions de production, il existe différents équipements qui vous permettent de produire des planches à grande échelle. Ces planches étaient auparavant produites par des méthodes d'impression offset, c'est pourquoi elles étaient appelées "imprimées".

À la maison ou dans les laboratoires électriques d'usine impliqués dans la réparation d'équipements électriques, ces panneaux devaient être peints manuellement avec différents vernis. Les outils pour dessiner ont été utilisés de différentes manières, des allumettes simplement aiguisées aux aiguilles d'une seringue et des stylos à dessin en verre.

La productivité d'un tel travail était faible et la qualité laissait beaucoup à désirer. S'il fallait faire plusieurs planches identiques, alors le second était dessiné sans grande inspiration, et ceux qui le suivaient n'apportaient pas d'optimisme.

Aujourd'hui, la technologie informatique a pénétré toutes les sphères de l'activité humaine, y compris la radio amateur. Les cartes de circuits imprimés à la main ne sont plus nécessaires, sauf si elles sont très simples, qui peuvent même être coupées avec un couteau. Mais tout d'abord.

Tout d'abord, la carte de circuit imprimé doit être conçue selon le schéma de circuit. Ce travail est effectué sur un ordinateur à l'aide de programmes spéciaux. Les programmes Sprint-Layout les plus simples et les plus accessibles. Ils sont gratuits et téléchargeables sur Internet. Leur interface est intuitive et l'utilisation du programme est simple.

Dans les versions de programmes, à partir du troisième, il est possible d'insérer une image et de simplement la tracer autour des lignes des pistes imprimées. Cette fonctionnalité vous permet de faire des planches publiées sur les pages du magazine. Une image d'un magazine, si elle est simplement imprimée, ne fournit généralement pas la qualité requise.

Une fois la carte de circuits imprimés conçue et testée, elle doit être transférée dans le flan de la future carte de circuits imprimés. Et c'est à ce stade qu'il faut faire preuve de prudence et de précision.

Tout d'abord, il faut dire comment imprimer et sur quoi. Ce sont les deux principales questions dont dépend le résultat final.

Le motif du carton est imprimé sur une imprimante laser lorsque tous les modes d'économie d'énergie sont désactivés, ce qui vous permet d'appliquer la couche de toner la plus épaisse sur le papier. Cela permet d'améliorer le transfert de toner vers le flan de la carte de circuit imprimé. Maintenant, cette technologie est appelée «repassage au laser».

Sa signification générale est assez simple: le dessin est placé sur la pièce (fibre de verre revêtue d'une feuille), bien sûr, avec le dessin de la feuille, après quoi il est repassé avec un fer ordinaire. Le toner, fondu, est transféré sur la feuille, laissant un motif de carton dessus. Après cela, le papier est imbibé d'eau et la planche est gravée comme d'habitude dans une solution de chlorure ferrique.

Maintenant sur les subtilités et les détails de l'ensemble du processus.

Tout d'abord, sur quoi imprimer? Lorsque cette technologie n'était connue que par les rumeurs, on pensait qu'il était nécessaire d'imprimer l'image sur du papier de la plus basse qualité. Ce papier, fin et brun, était destiné aux machines à écrire. Il était tout simplement impossible d'imbiber ce papier, il a donc été proposé de le dissoudre d'abord, semble-t-il, avec de l'acide chlorhydrique. Le papier ne se dissolvait pas bien, et avec lui une partie du motif.

À cette époque, la plupart des chercheurs avaient apparemment imprimé des images similaires sur des imprimantes d'État, il y avait donc des propositions pour imprimer même sur du papier d'aluminium domestique, certains films, et je ne me souviens toujours pas de quoi.

En fait, tout s'est avéré beaucoup plus simple: le papier couché de magazines sur papier glacé est le mieux adapté. Dans le même temps, les dessins et photographies sur les pages n'affectent pas la qualité.La seule chose qui suit empiriquement est de choisir un magazine qui donne la meilleure qualité. Certains magasins sont conçus à un point tel qu'ils lissent la feuille même sans toner.

Il est préférable d'indiquer les bordures du tableau sur l'impression à l'aide de «croix» (une telle option est présente dans le programme) que dans le cadre. Le cadre peut tirer le papier pendant le lissage et déformer le motif.

Il arrive parfois qu'une image ne soit pas bien lissée la première fois, c'est pourquoi plusieurs copies doivent être imprimées sur une seule feuille de papier. Le nombre de dessins par feuille est défini dans le programme.

Le flan pour la planche ne doit pas être coupé exactement en taille, mais de sorte qu'une marge de 6 ... 10 mm reste sur les bords. Il est coupé une fois la carte prête. Cela est nécessaire pour que les chemins extrêmes du dessin se déroulent bien. On ne sait pas pourquoi, ce sont ces pistes qui se lissent mal. Par conséquent, les arêtes vives de la feuille doivent être émoussées en retirant les petits chanfreins.

Avant de lisser le dessin avec un fer à repasser, la pièce doit être nettoyée avec du papier de verre afin que la surface de la feuille devienne mate. Après cela, dégraissez la surface avec de l'acétone ou de l'essence.

Ensuite, placez le papier à motifs sur une surface plane, et déjà dessus avec le papier d'aluminium vers le bas, en orientant le long des croix, le blanc de la planche. Pour fixer le blanc, pliez les bords du papier à l'intérieur du sac résultant. Lors du lissage, posez naturellement l'emballage avec le papier.

Un fer à repasser ordinaire doit être chauffé à 200 degrés. La température peut être contrôlée à l'aide d'un thermocouple Avomètre, ou sélectionnez empiriquement.

Le lissage doit être effectué en premier avec tout le plan du fer pour chauffer la planche, et vers la fin du processus, lisser le papier avec le bord du fer. Pour empêcher le papier couché de coller au fer à repasser au début du lissage, vous pouvez placer du papier ordinaire ordinaire sous le fer. Il est préférable de mettre un dossier en carton pour les papiers ou un magazine sous le blanc fini. Cela permettra à la carte de se plier quelque peu, ce qui élimine l'influence des irrégularités, à la fois la carte elle-même et le bureau.

Après le lissage, l'ensemble du paquet doit être refroidi en appliquant un autre fer, uniquement froid, afin que le motif soit mieux fixé sur la planche.

Après ces procédures, le papier lissé doit être trempé dans de l'eau chaude à 50 ... 60 degrés. Lorsque le papier est suffisamment humide, il doit être soigneusement retiré. Retirez tout papier restant du tableau en le frottant avec vos doigts comme des décalcomanies.

Après avoir obtenu une impression de bonne qualité, le blanc doit être gravé comme d'habitude dans une solution de chlorure ferrique. Après la gravure, le motif est éliminé avec de l'acétone ou de l'essence.

Le programme Sprint-Layout vous permet de dessiner des trous pour les pièces dans les pads. Ces trous doivent être réalisés avec un diamètre d'au moins 0,7 ... 0,8 mm. Ensuite, la feuille en eux sera lissée sur le PCB et il ne sera pas nécessaire de percer des trous: la perceuse se centrera dans ces trous gravés. La précision de perçage est telle que même les microcircuits dans 40 boîtiers de sortie «s'assoient» à leur place sans aucune flexion des jambes.

Boris Aladyshkin