Пресенсибилизированная печатная плата:полное руководство

Печатные платы (PCBs) являются основой каждого электронного устройства. Понимание того, как они функционируют и работают, имеет первостепенное значение для учащихся, изучающих производство печатных плат, и даже для самых опытных специалистов по ремонту. Типичная печатная плата содержит множество пассивных и активных компонентов, соединенных через пару дорожек на плате. Существует два основных типа печатных плат:традиционные печатные платы и предварительно сенсибилизированные печатные платы. Это краткое руководство о том, что влекут за собой пресенсибилизированные печатные платы, их дизайн и производственный процесс, как их травить, а также преимущества, которые сопровождают пресенсибилизированные печатные платы, и это лишь некоторые из них.

Что такое пресенсибилизированная печатная плата?

Печатная плата, также известная как печатная плата, служит двум основным целям в отношении функционирования автоматизированных инструментов; это место, используемое для монтажа компонентов и обеспечивающее электрическое соединение между компонентами.

В настоящее время на рынке представлены различные типы печатных плат. Но что такое пресенсибилизированные ПХБ? Обычные ПХБ и пресенсибилизированные ПХД. Пресенсибилизированная печатная плата — это печатная плата заводского или профессионального изготовления, поверхность которой покрыта светочувствительной эмульсией.

Сегодня почти каждый электронный продукт, доступный на рынке, использует предварительно сенсибилизированные печатные платы. Пресенсибилизированные печатные платы являются одним из наиболее распространенных электронных устройств, используемых во многих электронных компонентах, доступных в настоящее время на рынке.

Проектирование и производственный процесс

Вы думаете о создании или сборке вашей печатной платы так же, как это делают профессиональные компании? Возможно, у вас есть проект в области электроники. Если да, то расслабьтесь, ведь вы попали на нужный сайт. Ниже приведено пошаговое руководство по созданию вашей печатной платы. Начнем!

2.1.Товары для покупки

Чувствуете ли вы себя достаточно готовым для создания своей пресенсибилизированной печатной платы? Если это так, есть несколько вещей, которые вам нужно купить. Вот разбивка того, что вам нужно купить:

• Поле экспозиции
• Сверла
• FeCI3
• NaOH (гидроксид натрия)
• Очки
• Оловянный раствор
• Предварительно сенсибилизированная эпоксидная смола
• Электропитание
• Пыль
• Таймер
• Ведра для химикатов
• Припой

2.2. Нарисуйте свою печатную плату

Предполагая, что у вас есть характер дизайна, который, как вы представляете, будет выглядеть ваш готовый продукт (пресенсибилизированная печатная плата), вы можете перейти к следующему шагу. Но если нет, читайте дальше.

В большинстве случаев программное обеспечение Proteus используется для рисования печатных плат, но программное обеспечение Fritzing является отличной альтернативой для выполнения той же функции, если вам ее не хватает. Хорошо, что тогда становится легко экспортировать нарисованный дизайн в файл .pdf.

Многие люди предпочитают экспортировать свои проекты в файлы PDF, потому что файл PDF сохраняет реальный размер, а это означает, что если вы поместите свои данные в масштабе 1:1, будьте уверены, что после печати не возникнут проблемы с масштабированием.

2.3. Печать иллюстраций

Теперь, когда на прозрачных листах есть дизайн вашей печатной платы, вам нужно убедиться, что вы напечатали как минимум три копии желаемого рисунка. Почему? Вы можете спросить. Сделав это, вы будете уверены в лучших результатах, поскольку непрозрачность правильно переходит к следующему шагу.

Может быть необходимо убедиться, что ваше изображение зеркальное, аспект, который обеспечит правильное отображение всех текстов на прозрачных листах. Чтобы убедиться, что вы напечатаете нужную схему, вам, возможно, придется повернуть только верхний слой, размер, переходные отверстия и контактные площадки.

После правильного выполнения вышеуказанного шага макет готов к работе.

2.4. Пресенсибилизированная печатная плата —Химическая установка

Химическая настройка является одним из наиболее важных шагов, где вы должны проявлять большую осторожность. Здесь вам нужно будет надеть защитные перчатки и очки, а также убедиться, что ваше рабочее место хорошо проветривается.

Почему необходимо обеспечить вышеуказанные осторожные шаги? На этом этапе вы будете иметь дело с сильными кислотами и основаниями, причем некоторые из них испаряются на воздухе быстрее, чем другие. Поскольку пятно от хлорида железа трудно отстирать, во время этой процедуры вам придется надеть лабораторный халат.

После выполнения вышеуказанного шага вы можете приготовить еще один раствор хлорида железа III (FeCI3). Если вы хотите, чтобы эта реакция прошла быстро, вам, возможно, придется катализировать реакцию меди и кислоты (FeCl3). Без этого результаты могут оказаться несколько разочаровывающими.

В последнюю очередь придется сделать водяную баню; ванна с дистиллированной водой предпочтительнее для промывки печатной платы между всеми этапами. Будет полезно, если вы держите в запасе впитывающую бумагу, так как вам, возможно, придется убедиться, что избыток воды в вашей печатной плате сливается после промывки.

2.5. Воздействие ПХД

Коробка для воздействия УФ-излучения должна быть настроена. Это шаг, который поможет блокировать ультрафиолетовые лучи от пересечения черных линий вашего дизайна. После этого аккуратно прикрепите скотчем к стеклу свое первое произведение искусства. Затем осторожно добавьте оставшиеся рисунки, которые помогут с общей непрозрачностью.

После завершения вам придется работать со светочувствительной смолой, задача, которая может заставить ваше рабочее место быть областью с пониженной яркостью.

С большой осторожностью снимите защитную пленку с печатной платы, устанавливая чувствительные стороны на место, не забывая закрепить ее на площадке с помощью скотча. Убедитесь, что вы поместили их все в коробку для экспонирования с тонкими боковыми УФ-трубками. Не забудьте запечатать его.

После этого установите его в диапазоне от 2’ до 2’30’’ и не превышайте этот диапазон. В течение этого времени убедитесь, что вы носите перчатки, а когда время истечет, выключите блок экспонирования и возьмите печатную плату.

2.6. Разработка печатных плат

На этом шаге как можно скорее поместите печатную плату в ванну с гидроксидом натрия чувствительной частью вверх. Затем сразу же появляется сине-фиолетовый цвет, а иногда может быть и серый.

Аккуратно встряхните ванну, чтобы рисунок был виден с расстояния от 30 до 60 дюймов. После этого поместите печатную плату в водяную баню и промойте ее.

2.7. Пресенсибилизированная печатная плата —Гравировка вашей печатной платы

Здесь светочувствительность вашей печатной платы не минимальна, и вы можете уверенно включать свет. После этого осторожно поместите медь печатной платы в ванну с кислотой FeCl3 вверх, осторожно вращая ее.

Раствор должен быть в движении, чтобы реакция могла произойти. При температуре от 20 до 40 минут, в зависимости от температуры водяной бани, площадь поверхности меди растворится. Это происходит немедленно; извлеките печатную плату, промойте ее на отдельной водяной бане и дайте ей высохнуть.

2.8. Пресенсибилизированная печатная плата —Промывка вашей печатной платы

Оставшуюся смолу, прилипшую к схеме, необходимо удалить. Но чтобы легко это сделать, вам придется медленно поместить печатную плату в ванну с ацетоном, и если вы достаточно внимательны, вы заметите, что ацетон становится желтым.

На расстоянии от 10 до 20 дюймов обнажается оставшаяся медь. Теперь аккуратно поместите печатную плату в воду и потрите ее.

2.9. Пресенсибилизированная печатная плата —Лудирование вашей печатной платы

Лужение не является обязательным, и вы можете игнорировать его. Тем не менее, вы должны это сделать, так как это пригодится, особенно если вы будете паять свои компоненты и избегать случаев коррозии, которые могут повредить вашу печатную плату.

Для этого вам нужно будет поместить почти готовую печатную плату в пустую ванну, аккуратно сбрызнув ее раствором хлорида олова-II.

Вы закончили с вышеуказанным шагом? Если это так, то вы в одиночку сделали пресенсибилизированную печатную плату, готовую к использованию.

2.10. Просверлите печатную плату Это поможет, если вы используете вертикальную дрель в сочетании со сверлом 0,8 мм, чтобы просверлить все отверстия в вашей печатной плате. Однако в некоторых случаях вы обнаружите, что сверло 0,8 мм недостаточно заполнено по сравнению с компонентами, через которые необходимо пройти.

Если вы столкнулись с описанным выше сценарием, ни в коем случае не паникуйте. Такие случаи часты. Если компонент становится слишком большим, чтобы пройти через него, пригодится сверло диаметром 1,2 мм, чтобы расширить первое отверстие в вашей печатной плате. Опять же, здесь необходима некоторая осторожность.

Как травить предварительно чувствительные печатные платы

Травление печатных плат является одним из наиболее важных этапов химической обработки субтрактивных печатных плат. Этот процесс состоит в удалении меди для достижения желаемого или требуемого рисунка схемы. Когда дело доходит до травления печатных плат, вы должны удалить всю медь, кроме схем, которые защищены лужением и которые имеют решающее значение во время предыдущей обработки при производстве печатных плат.

Травление предварительно сенсибилизированных печатных плат может оказаться одним из самых сложных мероприятий, но на самом деле это не такая сложная задача, как вы можете себе представить. Собрав все материалы, вы распечатаете схему, а затем начнете с печати схемы. Чтобы убедиться, что все получилось так, как вы хотите, вам, возможно, придется написать дизайн на прозрачном материале, таком как ацетат.

Печатать ацетат нужно на лазерном принтере, а не на обычном струйном принтере, которым так любят многие. Преимущество чернил для печати на ацетате заключается в том, что они не прилипают и не приводят к нежелательным результатам.

Использование тонера из лазерных принтеров по-прежнему будет работать. Однако, если у вас дома нет лазерных принтеров, вы можете поискать ближайшую стойку для копировальных аппаратов и узнать о ксерокопиях на ацетате.

Местно травящие растворы типа хлорного железа бывают в виде порошка или раствора. Проявитель поставляется в виде порошка, который вам нужно будет растворить в теплой воде, и вот вам универсальный проявитель для печатных плат! В случае пыли, используйте тот же процесс с разработчиком, и по завершении ваша плата готова.

Пресенсибилизированная печатная плата – УФ фоторезист

Ультрафиолетовый фоторезист — одна из наиболее важных характеристик сухой пленки. Это простая химическая реакция, которая запускается или инициируется УФ-светом, поэтому она получила название УФ-активируемый фоторезист.

Весь процесс начинается с покрытия подложки светочувствительным органическим материалом. Затем на поверхность осторожно наносится растворитель, широко известный как проявитель. После этого на поверхность медленно и осторожно наносится узорчатый материал, блокирующий свет, что гарантирует, что только немаскированные области печатной платы будут подвергаться воздействию света.

В случае положительного фоторезиста светочувствительный материал разрушается под действием света. Проявитель растворяет области, подверженные воздействию света, оставляя покрытие на области, на которой была маска. Однако в случае негативного фоторезиста светочувствительный материал будет усиливаться светом. Проявитель растворяет области, не подвергавшиеся воздействию света, оставляя покрытие в областях, недоступных для маски.

Многие пресенсибилизированные печатные платы и другие проявители сухих пленок используют тот же принцип. Плата покрыта специальными пигментными чернилами синего или аналогичного оттенка, которые стабильны при хранении в темном помещении и положительно реагируют на смешанный с ними раствор активатора при воздействии УФ-излучения. Реакция приводит к полному оседанию чернил на печатной плате, играющей роль фоторезиста.

Пресенсибилизированная печатная плата — преимущества предварительно чувствительных печатных плат

С пресенсибилизированными печатными платами связано несколько преимуществ, что делает их идеальным выбором для многих производителей или производителей электронных инструментов, оборудования и компонентов во всем мире. Ниже приведены преимущества предварительно сенсибилизированных ПХД.

Пресенсибилизированные печатные платы компактны и экономят много проводов. Пресенсибилизированные печатные платы характерны для взаимосвязи между компонентами через медные дорожки вместо нескольких токопроводящих кабелей. С предварительно чувствительными печатными платами межсоединения несколько менее громоздки.

Пресенсибилизированные печатные платы легко ремонтировать, если они вышли из строя или испортились. При повреждении предварительно чувствительные печатные платы очень легко проверить и впоследствии заменить определенные неисправные компоненты. Электронные компоненты предварительно сенсибилизированных печатных плат и их полярность правильно спроектированы и четко обозначены на плате.

Традиционные печатные платы требуют много времени, когда дело доходит до соединения их компонентов. Они экономят много времени, особенно когда дело доходит до его сборки. Однако предварительно сенсибилизированные печатные платы занимают гораздо меньше времени, поэтому многие люди предпочитают их.

Многие предварительно сенсибилизированные ПХБ невосприимчивы к движению. Если вы достаточно проницательны, вы заметите, что большинство компонентов предварительно сенсибилизированных печатных плат прочно удерживаются на плате. Благодаря припою, который не позволяет им двигаться независимо от движения платы, они устойчивы.

Известно, что они очень надежны в отличие от обычных печатных плат. Когда дело доходит до надежности и производительности, предварительно сенсибилизированные печатные платы обеспечивают наилучшие результаты, поэтому многие производители электрооборудования предпочитают использовать их вместо традиционных печатных плат.

Заключение

В последнее время наблюдается подавляющее увеличение использования предварительно сенсибилизированных ПХД. Во-первых, сделать эти устройства не так сложно, как может показаться, если тщательно выполнить все необходимые шаги от начала до конца. Помимо дизайна и всего процесса производства предварительно сенсибилизированных печатных плат, есть несколько преимуществ, связанных с предварительно сенсибилизированными печатными платами; как упоминалось ранее, многие производители электроники во всем мире предпочитают использовать их вместо обычных печатных плат. Пресенсибилизированная печатная плата может стать идеальной пробной платой для экспериментов благодаря низкой стоимости и небольшому количеству этапов изготовления. Мы в WellPCB очень хотим работать с вами и доставить ваш заказ на пресенсибилизированную печатную плату!