Problema di attacco PCB fatto in casa

Ho appena provato a realizzare il mio primo PCB a casa, ma non ha funzionato. Non so cosa sia andato storto, quindi apprezzerei qualche consiglio.

Stavo usando il metodo del fotoresist, quindi ho stampato il mio circuito su un lucido usando una stampante laser e ho realizzato questo modello:

Successivamente ho esposto il mio PCB presensibilizzato e l'ho sviluppato per ottenere la seguente maschera fotoresist:

La maschera sembra abbastanza funzionale a questo punto. Tutte le tracce sono ben definite.

Successivamente, ho immerso il PCB in cloruro ferrico per rimuovere il rame non mascherato. Questo è dove le cose sono andate male. Il rame tra le tracce sul lato superiore del PCB non si staccherebbe. Ho finito per incidere eccessivamente la tavola, come si può vedere dal fatto che la maschera di fotoresist ha iniziato a rompersi, eppure il rame smascherato tra le tracce in alto non si staccava ancora! Ecco le foto:

E dopo aver rimosso la maschera di fotoresist:

Sembra che qualcosa fosse diverso con la parte superiore del tabellone, ma cosa? Era una scheda difettosa? Ho fatto qualcosa di male? Gradirei davvero qualche consiglio prima di riprovare.

Ho avuto lo stesso problema in passato, ecco cosa ho fatto per risolverlo:

1. Hai alcune linee sfocate, probabilmente perché la maschera non è vicina al tabellone in alcuni punti. Aggancia la tavola e maschera tra due lastre di vetro e agganciatele insieme con le clip da ufficio.
2. La tua scheda sembra un po 'esposta, nel mio caso ho dovuto raddoppiare il tempo di esposizione.
3. Più lungo è l'acido, maggiore è la distorsione sostenuta dalle tracce. Prova a usare la miscela idroclorica e perossido. Un mix 50/50 mi ha dato un tempo di attacco di un minuto.

Ho già visto questo problema. Ho inciso molti PCBS, ma a volte uno sarebbe risultato così. Posso solo immaginare che fosse una tavola di scarsa qualità. Tuttavia, alcuni consigli su come incidere correttamente le tue schede:

Dopo aver tagliato il PCB a misura, levigare i lati tagliati e smussare i bordi tagliati sul lato che si intende incidere. Questo per assicurarsi che non vi siano sbavature che impediscono alla maschera di entrare perfettamente in contatto con il PCB.

Assicurati di stampare la maschera specchiata ed esporre il PCB con il lato dell'inchiostro della maschera a contatto con il pcb. Questo è di fondamentale importanza. Se hai la maschera al contrario, con l'inchiostro lontano dal PCB, la luce perderà nello spazio tra l'inchiostro e il PCB, causando bordi sfocati, proprio come quelli che hai nella tua immagine.

Assicurarsi che tutto sia pulito e privo di polvere. Sii anale per questo. Prendi uno spolverino e usalo per rimuovere la polvere prima da te stesso, quindi dalla scatola UV, dalla maschera e dal PCB. Posizionare la maschera sul vetro (lato inchiostro rivolto verso l'alto) e farla scorrere leggermente. Sarai in grado di sentire e le particelle che si grattano intorno.

Non rimuovere lo strato protettivo dal PCB fino all'ultimo momento. Questo strato non solo allontana la luce, ma impedisce anche che lo strato di fotoresist PCB si graffi orribilmente come il tuo.

Quindi rilasciare il PCB sulla maschera, dovrebbe fare quel suono delizioso di due superfici pulite e piatte che vengono a contatto. Fai scorrere il PCB attorno alla sensazione di particelle.

Una volta esposto il PCB, svilupparlo in una nuova soluzione per sviluppatori. Una volta sviluppato, portalo immediatamente nel lavandino e fallo scorrere sott'acqua, strofinandolo con un tovagliolo di carta di buona qualità, come Bounty. Qualche altro fotoresist dovrebbe staccarsi, lasciando l'immagine sul PCB nitida e con un buon contrasto.

Ora metti la tavola nel tuo serbatoio. Se si tratta di un incisore di bolle, assicurarsi che tutte le bolle salgano sul lato del PCB inciso, non sull'altro lato. Quando la tavola è incisa a metà, estrarla e ruotarla di 180º. Ciò aiuterà la tavola a incidere uniformemente sulla sua superficie.

Vedo diversi possibili problemi.

1. Hai una densità irregolare di rame sulla scheda. Il lato destro del rame è completamente inciso, mentre l'altro lato ha più rame. Ci vuole più tempo per incidere le aree "vuote". Pertanto, le aree che richiedono meno incisioni saranno esposte più a lungo del necessario con conseguente riduzione del rame. Prova a uniformare la densità del rame aggiungendo nuovamente il rame nei tuoi file CAD: non collegarli a nulla per motivi elettrici (oppure puoi collegarlo a GND per una migliore immunità al rumore).
2. La soluzione potrebbe essere debole come altri hanno già detto.
3. Hai riscaldato la soluzione? Deve essere caldo per funzionare meglio.
4. Stai spostando abbastanza la scheda in soluzione. L'echant potrebbe non circolare abbastanza da entrare nei vuoti.
5. La registrazione del tuo fotoresist sembra male. Come accennato in precedenza, controlla la pulizia della tua tavola e i tempi di esposizione. Riempi anche eventuali graffi o vuoti con un pennarello. Se la tua maschera è difettosa, la tavola incisa non sarà migliore.

Di solito le stampanti non sono così buone da fornire un solido strato di toner, rimangono piccoli buchi / imperfezioni.

Quando faccio il fotoresist di solito stampo due copie di opere d'arte e le allineavo tra loro mettendo una goccia d'acqua tra - la tensione della superficie dell'acqua funge da colla, consentendo di allineare perfettamente le tracce. Quindi uso una goccia d'acqua sulla tavola per attaccare la grafica e utilizzo pezzi di asciugamano affusolato per asciugare l'acqua in eccesso facendola lavorare dal centro ai bordi.

Se si allinea perfettamente la grafica, si noterà che la stampante presenta alcuni "pixel morti", punti in cui non è mai stato stampato alcun toner. Estrarre e pulire il cestello con l'alcol potrebbe aiutare. O usando due stampanti diverse per stampare due copie.

Purtroppo la qualità del PCB fotosensibile non è il fattore che controlli, ecco perché ho dovuto abbandonare il metodo fotografico a favore del trasferimento del toner.

Grazie per tutti i fantastici suggerimenti!

Ho provato 3 diverse idee consigliate qui: 1) Utilizzando una miscela 50/50 di acido cloridrico e perossido di idrogeno. Questo non ha funzionato, b / c la soluzione non ha potuto rimuovere tutto il rame anche in 20 minuti, quindi la resistenza ha iniziato a dissolversi. Sembra che sto avendo risultati drasticamente diversi da quelli riportati da molti altri. Dev'esserci qualcosa di sbagliato nella mia tavola ...

2) Ho esposto la scheda più a lungo (8,5 minuti anziché 7). Ho anche sviluppato la scheda più a lungo (5 minuti, anziché 3) per essere assolutamente sicuro di non finire con un sottile strato di resistenza rimasto tra le tracce.

3) Ho riscaldato il cloruro ferrico. Non ho un termometro per liquidi, quindi ho riscaldato l'echant fino a quando non ha appena iniziato a vaporizzare visibilmente.

4) Ho usato un'altra scheda PCB, anche se è stata acquistata dallo stesso lotto.

Combinando 2,3 e 4, e un po 'troppo inciso, il tabellone è uscito così:

Sicuramente non l'ideale, ma almeno ho qualcosa di utilizzabile ora.