Leiterplattenherstellung mit einem Computer

Eine detaillierte Geschichte über die beliebte "Laser-Bügel" -Technologie zur Herstellung von Leiterplatten, ihre Eigenschaften und Nuancen.

Leiterplatten in der Funktechnik werden seit sehr langer Zeit eingesetzt. Unter Produktionsbedingungen gibt es verschiedene Geräte, mit denen Sie Platten in großem Maßstab herstellen können. Solche Platten wurden früher durch Offsetdruckverfahren hergestellt, weshalb sie als "gedruckt" bezeichnet wurden.

Zu Hause oder in elektrischen Fabriklabors, die an der Reparatur elektrischer Geräte beteiligt waren, mussten solche Platten manuell mit verschiedenen Lacken lackiert werden. Zeichenwerkzeuge wurden auf vielfältige Weise verwendet, von einfach geschärften Streichhölzern bis zu Nadeln aus einer Spritze und Glasziehstiften.

Die Produktivität solcher Arbeitskräfte war gering, und die Qualität ließ zu wünschen übrig. Wenn mehrere identische Bretter hergestellt werden mussten, wurde das zweite ohne viel Inspiration gezeichnet, und die folgenden Bretter fügten keinen Optimismus hinzu.

Jetzt ist die Computertechnologie in alle Bereiche menschlicher Aktivitäten eingedrungen, einschließlich des Amateurfunk. Leiterplatten von Hand sind jetzt nicht mehr erforderlich, es sei denn, sie sind sehr einfach und können sogar mit einem Messer geschnitten werden. Aber das Wichtigste zuerst.

Zunächst muss die Leiterplatte nach dem Schaltplan ausgelegt sein. Solche Arbeiten werden auf einem Computer mit speziellen Programmen ausgeführt. Die einfachsten und am leichtesten zugänglichen Sprint-Layout-Programme. Sie sind kostenlos und können im Internet heruntergeladen werden. Ihre Oberfläche ist intuitiv und die Verwendung des Programms ist unkompliziert.

In Programmversionen, beginnend mit der dritten, ist es möglich, ein Bild einzufügen und es einfach um die Linien der gedruckten Spuren zu zeichnen. Mit dieser Funktion können Sie Boards auf Magazinseiten veröffentlichen. Ein Bild aus einer Zeitschrift bietet normalerweise nicht die erforderliche Qualität, wenn es einfach gedruckt wird.

Nachdem die Leiterplatte entworfen und getestet wurde, sollte sie auf den Rohling der zukünftigen Leiterplatte übertragen werden. Und in diesem Stadium sollte Sorgfalt und Genauigkeit gezeigt werden.

Zunächst muss angegeben werden, wie und auf was gedruckt werden soll. Dies sind die beiden Hauptfragen, von denen das Endergebnis abhängt.

Das Kartonmuster wird auf einem Laserdrucker gedruckt, wenn alle Energiesparmodi deaktiviert sind. Auf diese Weise können Sie die dickste Tonerschicht auf das Papier auftragen. Dies hilft, die Übertragung von Toner auf den Leiterplattenrohling zu verbessern. Jetzt wird diese Technologie als "Laserbügeln" bezeichnet.

Die allgemeine Bedeutung ist recht einfach: Die Zeichnung wird natürlich mit der Zeichnung für die Folie auf das Werkstück (folienbeschichtetes Fiberglas) gelegt und anschließend mit einem gewöhnlichen Eisen gebügelt. Der geschmolzene Toner wird auf die Folie übertragen, wobei ein Plattenmuster darauf verbleibt. Danach wird das Papier in Wasser eingeweicht und die Platte wie üblich in eine Lösung von Eisenchlorid geätzt.

Nun zu den Feinheiten und Details des gesamten Prozesses.

Was soll man zuerst drucken? Als diese Technologie nur durch Gerüchte bekannt wurde, glaubte man, dass es notwendig war, das Bild auf Papier mit der niedrigsten Qualität zu drucken. Solches Papier, dünn und braun, war für Schreibmaschinen gedacht. Es war einfach unmöglich, dieses Papier einzuweichen, daher wurde vorgeschlagen, es anscheinend zuerst mit Salzsäure aufzulösen. Das Papier löste sich nicht gut auf und war damit Teil des Musters.

Zu dieser Zeit haben die meisten Forscher offenbar ähnliche Bilder auf staatlichen Druckern gedruckt, daher gab es Vorschläge, sogar auf Haushaltsaluminiumfolie und einigen Filmen zu drucken, und ich weiß immer noch nicht, woran.

Tatsächlich stellte sich heraus, dass alles viel einfacher war: Beschichtetes Papier aus Hochglanzmagazinen ist am besten geeignet. Gleichzeitig haben die Zeichnungen und Fotos auf den Seiten keinen Einfluss auf die Qualität.Das einzige, was empirisch folgt, ist die Auswahl eines Magazins mit der besten Qualität. Einige Magazine sind so konzipiert, dass sie auch ohne Toner auf die Folie glätten.

Es ist besser, die Ränder der Tafel auf dem Ausdruck mit Hilfe von „Kreuzen“ (eine solche Option ist im Programm vorhanden) als im Rahmen anzugeben. Der Rahmen kann das Papier während des Glättens mitziehen und das Muster verzerren.

Es kommt manchmal vor, dass ein Bild beim ersten Mal nicht gut geglättet wird. Daher müssen mehrere Kopien davon auf ein Blatt Papier gedruckt werden. Die Anzahl der Zeichnungen pro Blatt wird im Programm eingestellt.

Der Rohling für die Platte sollte nicht exakt zugeschnitten werden, sondern an den Rändern ein Rand von 6 ... 10 mm verbleiben. Es wird abgeschnitten, nachdem das Board fertig ist. Dies ist notwendig, damit die extremen Pfade der Zeichnung gut ausfallen. Es ist nicht klar warum, es sind diese Spuren, die sich schlecht glätten. Daher sollten die scharfen Kanten der Folie durch Entfernen kleiner Fasen abgestumpft werden.

Vor dem Glätten der Zeichnung mit einem Bügeleisen sollte das Werkstück mit Sandpapier gereinigt werden, damit die Oberfläche der Folie matt wird. Danach die Oberfläche mit Aceton oder Benzin entfetten.

Legen Sie dann das gemusterte Papier auf eine ebene Fläche und legen Sie es bereits mit der Folie nach unten darauf, wobei Sie sich entlang der Kreuze und des Rohlings der Tafel orientieren. Um den Rohling zu fixieren, falten Sie die Ränder des Papiers in den resultierenden Beutel. Legen Sie die Verpackung beim Glätten natürlich mit dem Papier nach oben.

Ein normales Bügeleisen zum Bügeln sollte auf 200 Grad erhitzt werden. Die Temperatur kann gesteuert werden mit einem Thermoelement Avometer oder empirisch auswählen.

Das Glätten sollte zuerst mit der gesamten Ebene des Bügeleisens erfolgen, um die Platte zu erhitzen, und gegen Ende des Prozesses das Papier mit der Kante des Bügeleisens glätten. Um zu verhindern, dass beschichtetes Papier zu Beginn des Glättens am Bügeleisen haftet, kann Normalpapier unter das Bügeleisen gelegt werden. Es ist besser, einen Kartonordner für Papiere oder eine Zeitschrift unter den fertigen Rohling zu legen. Dadurch kann sich das Board etwas verbiegen, wodurch der Einfluss von Unregelmäßigkeiten sowohl auf dem Board selbst als auch auf dem Desktop beseitigt wird.

Nach dem Glätten sollte die gesamte Verpackung durch Auftragen eines anderen Bügeleisens gekühlt werden, nur kalt, damit das Muster besser auf der Platte fixiert wird.

Nach diesen Vorgängen sollte geglättetes Papier in warmem Wasser von 50 bis 60 Grad eingeweicht werden. Wenn das Papier ausreichend nass ist, sollte es vorsichtig entfernt werden. Entfernen Sie restliches Papier von der Tafel, indem Sie es mit Ihrem Finger wie Abziehbilder reiben.

Nachdem ein Abdruck von guter Qualität erhalten wurde, sollte der Rohling wie üblich in einer Eisenchloridlösung geätzt werden. Nach dem Ätzen wird das Muster mit Aceton oder Benzin entfernt.

Mit dem Sprint-Layout-Programm können Sie Löcher für Teile in den Pads zeichnen. Diese Löcher sollten mit einem Durchmesser von mindestens 0,7 ... 0,8 mm hergestellt werden. Dann wird die darin enthaltene Folie auf die Leiterplatte geglättet und es müssen keine Löcher gestanzt werden: Der Bohrer zentriert sich in diesen geätzten Löchern. Die Bohrgenauigkeit ist so bemessen, dass selbst Mikroschaltungen in 40 Ausgangsfällen an ihren Stellen „sitzen“, ohne dass sich die Beine verbiegen.

Boris Aladyshkin