Stap 15: Maken van PCB's.
De 405nm blauwe diodes die gebruikmaakt van de MicroSlice zijn in staat om actief de UV foto-resist op gecoate leeg PCB, dit betekent dat u kunt maken gedetailleerde PCB's met de MicroSlice.
Ik heb een eenvoudige Instructables thema schakeling om aan te tonen van de basisprincipes van PCB prototyping met de MicroSlice.
Er zijn twee variaties van de foto van de UV-weerstaan; Positieve & negatieve. We gebruiken een positieve UV weerstaan voor deze demonstratie. Voor een grondige uitleg van UV-foto-weerstaat check de Wikipedia-pagina op http://en.wikipedia.org/wiki/Photoresist
De positieve foto-weerstaan reageert op het UV-licht, de ontwikkelaar oplossing zal los van de blootgestelde coating en onthullen de koperen onderzijde. De blootgestelde koper is dan weg geëtst met ferrichloride.
Wij zullen moeten maken van een afbeelding van het circuit wij willen die vervolgens geïmporteerd in Piclaser lite worden kan voor het genereren van de G-Code voor GRBL. Omdat we zijn met behulp van een positieve weerstaan zult wij moeten maken een negatief beeld van het circuit die wij willen creëren. Om dit te doen trok ik het circuit, zoals u zou normaliter met zwarte gebieden voor de tracks en pads.
Ik heb om te spelen met de grootte van de afbeelding om het te krijgen waar ik het wilde. Met een pixelresolutie van 0,05 mm in PicLaser lite is een afbeelding van 1000 x 1000 pixels gelijk aan 50 x 50 mm. Daarbij moet u rekening te houden dat bij het opstellen van je schakeling.
Zodra het circuit is voltooid is gewoon de afbeelding omgekeerd wilt verwisselen van de zwarte voor wit en het wit voor zwart. De afbeelding moet worden opgeslagen als een BMP-bestand en PicLaser Lite geïmporteerd.
Met de afbeelding geïmporteerd in PicLaser Lite zullen wij moeten de instellingen wijzigen voor het maken van een circuit. Ik ben met behulp van de lagere aangedreven 200mw blauwe diode, we willen niet te verbranden van de UV-coating. Ik heb de snelheid ingesteld op 500mm/min, aangedreven is beperkt tot 100 en de resolutie is op 0.05.
De UV-foto-resist op de PCB's wordt beschermd door een zwarte film. De film moet worden verwijderd voordat het wordt blootgesteld aan de laser. U zult ook moeten maken van een donkere kamer voor de MicroSlice om te werken anders de weerstaan zal worden blootgesteld aan het omgevingslicht UV en maken de PCB nutteloos. Ik gebruikt een kartonnen doos en knip een gat bekijken aan de bovenkant en het voorzien van een klep.
Ik gebruik PicSender om te controleren de MicroSlice als ZapMaker de Grbl Controller en andere Java gebaseerde programma's zijn niet in staat om de grotere bestandsgrootte.
Het is belangrijk om te schakelen van positie Feedback anders de MicroSlice niet soepel loopt, zal dit het effect van de kwaliteit van de print.
Terwijl de MicroSlice de G-Code voor het circuit draait kunnen we bereiden de chemische stoffen gebruikt bij het voltooien van het circuit.
De chemicaliën die worden gebruikt om te ontwikkelen en verwerken van de PCB zijn gevaarlijk en kunnen ernstige schade veroorzaken, als zij niet correct worden behandeld. Lees en volg de veiligheidsinstructies voorzien van de chemische stoffen.
De ontwikkelaar komt als kristallen die moeten worden opgelost in water. Ik heb gemeten ~6.3g om 250ml van oplossing.
De ferrichloride is ook beschikbaar als kristallen, maar ik kocht een fles vloeibare oplossing etsen.
De Tin plating oplossing is een tweedelige mix die worden voorbereid een uur of zo moet voordat u wilt gebruiken. Tin plating de PCB is niet nodig, maar het geven van uw PCB een corrosiebestendige coating en een professionele uitstraling ik adviseer het hoogst.
Ik heb elk van de bereid chemicaliën in genummerde en geëtiketteerd plastic bakjes klaar voor gebruik.
Wanneer de MicroSlice zijn werk is voltooid moet u zitten kundig voor zien een iets donkerder patroon van het circuit op de PCB. Het eerste wat dat we moeten doen is het ontwikkelen van de UV-coating, om te doen van dit verlof de PCB in de oplossing van de ontwikkelaar voor een minuut of zo. U zult opmerken dat het circuit begint te verschijnen als de ontwikkelaar met de oplossing reageert. Zodra het klaar is met onmiddellijk ontwikkelen spoel het af met veel water.
Volgende halte is de ferrichloride te verwijderen van de blootgestelde koper. Ik heb vooraf ingevulde een wastafel met 2-3 cm (1") van warm water en zet de container met de etsen-oplossing in de gootsteen. De warmte zal helpen versnellen het proces van etsen. De tijd die nodig is om te werken, hangt af van veel dingen met inbegrip van de temperatuur, de dikte van het koper en de sterkte van de oplossing. In dit geval ik wachten op iets meer dan 15 minuten moest voordat ik blij was had de koper al opgeheven. Vergeet niet om het afspoelen van de PCB.
De resterende foto-resist op het circuit wat is niet geactiveerd door de laser wordt verwijderd met Isopropyl alcohol. Ik gespoten sommige op een doek en zachtjes de PCB schoon veegde.
Tot slot gaan we tin-plate van de koper. Plaats de PCB in de oplossing van Tin Plating en wachten. Ik liet het voor ongeveer 5 minuten om een mooie dikke laag. Spoel de Raad van bestuur wanneer u klaar bent en droog met een geschikt doek.
De PCB is nu klaar voor de onderdelen; een CR2023-batterijhouder, een schakelaar en een LED.
De laatste foto is een close-up shot van de geëtst en verguld koper.
