Расскажи друзьям об этом:

ИЗГОТОВЛЕНИЕ ПЕЧАТНЫХ ПЛАТ

 

ИЗГОТОВЛЕНИЕ ПЕЧАТНЫХ ПЛАТ

Для монтажа электронного прибора необходим фольгированный материал, из которого изготавливаются пе­чатные платы. Но по тем или иным причинам он не все­гда бывает в наличии. Можно воспользоваться простой установкой, с помощью которой изготавливают фольги-рованный материал и печатные платы. Установка состо­ит из ванночки (алюминиевой, эмалированной), в кото­рую наливается насыщенный раствор медного купороса. В растворе находятся два электрода: анод, подклю­чаемый к «плюсу» источника тока, и катод, подключае­мый к «минусу».

В качестве анода применена латуяная пластина, но можно применить анод из отдельных прутков. Такой анод состоит из девяти-десяти латунных прутков диа­метром 5 мм, спаянных посередине стальной, латунной или медной полоской шириной 3…4 мм. К полоске при­паиваются три стальных винта МЗ, при помощи которых анод закрепляется на пластине из оргстекла. Винты, места нанесения припоя и полоска покрываются клеем БФ-2, а после высыхания клея — лаком НЦ-228. Покры­тие клеем БФ-2 применяется для того, чтобы лак лучше держался на металлических поверхностях. Длина и ши­рина анода должны быть равны размерам катода.

Катод состоит из прямоугольного основания, выпол­ненного из листового алюминия толщиной 1…1,5 мм (рис. 1). К основанию при помощи восьми винтов МЗ крепится рамка из оргстекла. К алюминиевой пластине крепится контактный лепесток с припаянным к нему проводом. Снизу алюминиевая пластина, гайки и вин­ты покрываются сначала клеем БФ-2, а затем лаком НЦ-228, т. е. делается надежная электроизоляция этих металлических поверхностей.

Для получения медной фольги следует сделать не­сколько простых подготовительных операций. Вначале готовится графитовая суспензия. Графитовые стержни от батареек или стержни от простых карандашей исти-

раются напильником в порошок. Затем & порошок до­бавляется ацетон или растворитель марки «646»,, «647» и смесь тщательно размешивается. Суспензия затем рав­номерно разливается по алюминиевой пластине катода с помощью воронки с узким горлышком.

 

Рис. 1. Катод:

1 — винты с гайками МЗ; 2 — рамка; 3 — пластины из алюминия; 4 — винт МЗ для крепления контактного лепестка

 

После высыхания суспензии катод при помощи пла­стилина закрепляется на дне ванночки. В ванночку на­сыпается порошок мед­ного купороса в не­большом количестве. Это делаетсЕ для TOFO, чтобы раствор постоян­но обогащался по мере выпадения металличе­ской меди в осадок. Затем на ванночку устанавливается план­ка с анодом и в ван­ночку медленно нали­вается раствор медного купороса. На анод и катод подается напря­жение, в результате ко­торого возникает элек­тролизный ток, вызывающий на поверхности графитово­го слоя отложение осадка красной меди, т. е. образова­ние медной фольги. Периодически анод надо доставать из раствора и протирать влажным куском поролона. Протирать анод ватой или куском ткани нежелательно по той причине, что может происходить текстильное за­грязнение анода. Для контроля тока в установку мож­но включать амперметр.

Опыт показывает, что наиболее приемлемое значение силы электролизного тока 0,8…1,2 А. Продолжитель­ность электролиза 1…1,5 ч. При меньшей силе тока про­должительность электролиза увеличивается. В качестве источника тока можно применять промышленные выпря­мители на 12…15 В, рассчитанные на ток не менее 1,0 А. Можно применить самодельный выпрямитель, собран­ный с выходным кадровым трансформатором ТВК-70. Выходное напряжение такого выпрямителя составляет 15 В. При этом необходим регулятор тока.

По окончании электролиза катод промывается в про­точной воде. После промывки медный слой осуши-вается промокательной бумагой, затем просушивается пример­но 1 ч. Просохшую медную фольгу надрезают вдоль каждой стороны и, слегка поддевая, осторожно снимают с катода. Снятую фольгу очищают от порошка, промы­вают в растворителе, разравнивают на гладкой поверх­ности и зачищают микронной наждачной бумагой. После этого можно приступить к изготовлению фольгированно-го материала.

Фольгу и применяемую основу (гетинакс, текстолит, прессованный картон) протирают растворителем и два раза намазывают клеем БФ-2. Затем фольгу наклады­вают на основу и склеиваемые материалы выдерживают в тисках или струбцине 4…5 ч. Полученный таким об­разом фольгированный материал можно применять для изготовления печатных плат.

Сделав из тонкой бумаги трафарет, соответствующий рисунку печатной платы, приклеивают его к фольге обычным канцелярским клеем. На все вырезанные места трафарета наносят лак НЦ-228: впоследствии эти места будут токоведущими дорожками. Когда лак высохнет, фольгированный материал с наклеенным, трафаретом опускают на 5… 10 мин в теплую воду, после чего трафа­рет легко отделяется от него. Промыв фольгу от остат­ков клея, к участку фольги, свободному от лака, надо припаять провод и место пайки закрыть лаком. После этого можно приступить к процессу травления.

Травление печатной платы можно производить в на­сыщенном растворе поваренной соли. Для этого надо алюминиевую ванночку, в которой находится раствор поваренной соли, соединить с «минусом» источника тока, а плату соединить с «плюсом» источника. Погруженная в раствор плата будет активно протравливаться. Мож­но печатную плату протравливать в том же самом рас­творе медного купороса. Плата, погруженная в раствор, соединяется с «плюсом» источника тока, т. е. становит­ся анодом. Анод, установленный на ванночку, соеди­няется с «минусом», т. е. становится катодом. Возник­ший электролизный ток после подачи напряжения вызывает у поверхности печатной платы образование серной кислоты, которая и будет протравливать печат­ную плату. Травление производится при начальном токе 0,8…1,0 А и протекает равномерно, но несколько более медленно, чем травление в растворе поваренной соли. Процесс травления можно считать практически законченным, когда электролизный ток уменьшится до зна­чения 0,05 А. Протравленную плату промывают и асу-шивают промокательной бумагой. Затем все протравлен­ные участки расчищают тампонами ваты, смоченными в растворителе, и острым скребочком. Расчищенную плату протирают растворителем до полного снятия лака с токоведущих дорожек. После этого, засверлив отверс­тия, можно произвести монтаж схемы и покрыть плату тонким слоем разбавленного лака.

От длительного применения раствора медного купо­роса в нем могут накопиться примеси, нарушающие нор­мальное течение электролиза, что выражается в резком уменьшении тока, который стабильно не восстанавлива­ется после очищения анода. Такой раствор следует за­менить.

Периодически места на аноде, покрытые лаком, надо покрывать слоем свежего лака, поскольку в процессе электролиза лак подвергается разрушению. Анод, под­вергаясь разрушению, постепенно истощается, но этот процесс происходит медленно и анод может долго рабо­тать в установке. Материалом для изготовления анода, кроме латуни, могут быть медь и свинец.

В заключение можно предложить еще один метод из­готовления печатных плат. Если печатная плата имеет несложный рисунок, то ее можно изготовить упрощен­ным методом, суть которого заключается в следующем. По внутренним размерам катодной рамки делается тра­фарет из картона с рисунком печатной платы, который затем покрывают лаком НЦ-228. Далее трафарет накла­дывают на основу и чертилкой или карандашом вычер­чивают на ней контурный рисунок печатной платы. Пос­ле этого трафарет надо вложить внутрь катода и, сде­лав по бокам окантовку из пластилина, в вырезанные места залить графитовую суспензию, после высыхания которой произвести электролиз. В результате электро­лиза металлическая медь осаждается только в вырезан­ных местах трафарета, сразу образуя токоведущие дорожки. После окончания электролиза их снимают с трафарета, промывают, зачищают и приклеивают к соот­ветствующим местам на основе, после чего производят монтаж платы.