Evde PCB yapma usulleri

[taydin]

Günümüzde artık PCB imal ettirmek için Çin'de bolca firma var. CAD yazılımı ile gönderdiğiniz dosyaları işleme alıyorlar ve bir süre sonra profesyonel kalitede PCB elinizde oluyor. Bu çok güzel, ama PCB elinize geçene kadar bazan bir hafta bazan iki hafta beklemeniz gerekiyor. Bir de Türk gümrük musibeti var ... Gümrük memurunun keyfi öyle buyurursa, sizn PCB'yi ticari kabul edebilir ve gümrüğe sokabilir. Bu durumda o PCB size çok pahalıya malolacaktır (En az 700 TL).

Hal böyle oluncu, kendin yap metoduyla PCB hazırlama, en azından bu gümrük belası yüzünden, ülkemizde hala popülerliğini koruyor. Öncelikle, kullanılan metotları özetleyelim.

 

[taydin]

KEÇELİ KALEM YÖNTEMİ

Bu yöntemde, ince uçlu ve suya dayanıklı keçeli kalem ile bakırın üzerine yollar çizilir. Sonra da bakır plaket, bakırı eriten bir asit banyosuna atılır. Keçeli kalemin altında kalan bakır erimez iken, geriye kalan bakır erir ve işlem tamamlandığında sadece keçeli kalem ile çizilen yerlerden oluşan devre ortaya çıkar.

Bu yöntem, ancak kondansatör, direnç ve bunlar gibi bacakları kıvrılıp esnetilebilen komponentler içeren devreler için kullanılabilir, çünkü ortaya çıkan komponent ayak izlerinin ölçüleri hassas olmayacaktır. Entegre, pin header, veya buna benzer çok ayaklı ve ayaklar arasında da hassas bir şekilde tutturulması gereken mesafeler varsa, bu metot hiç işe yaramaz.

Bu yöntemin bir de eskiden kullanılan bir varyasyonu vardı. Çon ince ve bastırıldığında yapışan bir bant ile devre yolları oluşturuluyordu. Artık bunlardan da ortalıkta kalmadı. Son derece limitli olduğu için, bu metot ile ilgili bir çalışma yapmayacağız.

 

[taydin]

LAMİNASYON YÖNTEMİ

Bu yöntemde, PCB nin görüntüsü, bir lazer yazıcı ile özel bir kuşe kağıdının üzerine basılır. Sonra da bir laminasyon makinası ile, kuşe kağıt üzerindeki görüntü, bakır plaketin üzerine aktarılır. Bu yöntem, günümüzde en popüler olan yöntemdir. Bununla ilgili ayrı bir konu da açacağım ve baştan sona bir PCB çalışması yapacağız.

 

[taydin]

FİLM YÖNTEMİ

Bu yöntemde, PCB'nin görüntüsü, tamamen şeffaf olan bir plastik film üzerine aktarılır. Sonra da bir dizi ultraviyole pozlandırma işlemleriyle, PCB üzerinde aynı görüntü elde edilir. Bu yöntemin en büyük avantajı, PCB görüntüsünü bulunduğu plastık film, işlem sırasında hiçbir zarar görmez ve sayısız PCB nin imalatında kullanılabilir.

Bu yöntemin de aslında 2 tane varyasyonu var:

1) POSITIV 20 Yöntemi

Burada, temiz PCB üzeri positiv 20 denen bir sprey ile kaplanır. Sonra üzerine plastik film bastırılırken ultraviyole ışınlar ile pozlandırılır. İşlem sonucunda, ultraviyole ışına maruz kalan sprey yumuşarken, ışık görmeyen kısımlar sert kalır. Sonradan sodyum hidroksit ile yumuşak yerler yıkanıp uzaklaştırılır ve geriye kalan plaket de asitle eritilir.

2) Serigrafi Yöntemi

Burada, üzerinde ultraviyoleye duyarlı bir malzeme sürülmüş bir ipek bez kullanılır. Plastik film, bez üzerine bastırılır ve ultraviyole ışık verilir. Işığı alan yerler yumuşar, diğer yerler sert kalır. Sonra bez gene özel bir solüsyonla yıkanır ve bezin yıkanan yerleri geçirgen, diğer yerler geçirgen değildir. Sonra da bez, PCB üzerine konarak üzerinden bir boya geçirilir. Bezin geçirgen yerlerinden PCB'ye ulaşan boya, tam olarak devreyi PCB'ye aktarmış olur. Sonra da PCB asite atılır.

Bu metot son derece kapsamlıdır, daha fazla ekipman gerektirir, ve ayrıca plastik filmi elde etmek de kolay değildir. Bunun ya profesyonel baskı yapan bir yerde bastırılması lazım, yada şeffaf plastiğe çok koyu, ışık geçirmez şekilde baskı yapabilen bir yazıcı lazım. Bu metot için de ayrı bir çalışma yapacağız, ama daha sonra.

 

[KAZIMUGUR]

Dry film
Positif20 nin kolaylaştırılmış şekli.
Işığa duyarlı tabaka 2 plastik film arasına konulmuş.
Bir tarafı kaldırıp pcb üzerine seriyorsunuz.
Pcb ye yapışması için 100 derece santigrad civarı sıcaklık ve hafif baskı gerekiyor.
Hassas ısılı ütüde olur en ucuz laminatörde olur.
Üzerine şeffaf negatif film konuyor ve UV ile ışıklandırılıyor.
UVB olsa iyi olur ama sıradan fluoresant lambada olur detayları internette bolca var.
Bu yöntemde çift taraflı pcb çok kolay.
QFN kılıflar bile gayet net çıkar.
Her neyse sonra diğer taraftaki plastik filmde çıkarılıyor ve karbonat banyosuna atılınca ışık gören yerler eriyor.
Sonrası sıradan echting , önerim tuz ruhu + peroksit .
Peroksit için kuaför malzemeleri satan yerlerde perhidrol - peroksit gibi isimlerle ( saç beyazlatma ) ucuza satılır , %50 lik olurlar.
Yarım litresi 15 TL gibi , H2O2 oksijenli su eczanelerdeki %2 liktir.
Tuz ruhu her yerde.
1 çay bardağı tuz ruhu ( markaya göre az değişir önemli değil) , 1 su bardağı su , 1 ufak fincan H2O2 ...
Bakır eridikten sonra üzerindeki filmi kaldırmak için NaOH (sudkostik lavabo açıcı) ile iş tamam olur.
Hepside ucuz malzemeler ve net sonuç.
Delmek için ise cnc...

 

[taydin]

Yanlış bilmiyorsam bu dry film'in profesyonel PCB üreticileri tarafından kullanılıyor, doğru mudur? Peki Türkiye'de perakenda olarak bulunabilen birşey mi dry film?

 

[KAZIMUGUR]

Buy dry film and get free shipping on AliExpress - 11.11_Double 11_Singles' Day

Buy low price, high quality dry film with worldwide shipping on AliExpress.com

www.aliexpress.com

TR firmalarda gördüğüm oldu ama ben aliexpres den getirtiyorum
Detaylı bilgiler için

dry film pcb - YouTube

Sevdiğiniz videoların ve müziklerin keyfini çıkarın, orijinal içerik yükleyin ve tümünü YouTube'da arkadaşlarınızla, ailenizle ve dünyayla paylaşın.

www.youtube.com

Başlamadan önce bir çoğunu izleyin.
Her biri başka pratikler gösteriyor.
Lakin evde pcb için en güzel ve kolay yol..

Ek :
0.1 mm yol pek akıllıca değil.
Bakır kalınlığı özel olmadığı sürece 0.1 mm dir.
Asit eritmede boyalı seviyen,in altına ,ind,iği anda artık yol kenarlarında açık bakırdır ve aşınacaktır
Plakete ininceye kadar yolun her iki tarafı aşağı doğru V şeklinde aşınacaktır.
Bu yüzden yollar 0.1 mm seçilmez !
Pratikte iki pad arası 3 bölünür biri yol kadardır.
Eritmeder mekanik zorlanma olmaması bakırın az da olsa plakete tutunma yapışkanlığına zarar vermez.
Kazıma yönteminde ince yolların her iki tarafı da kazınırken , özellikler ikinci taraf mutlaka mekanik zorlamaya maruz kalır.
Kalın yollarda hiç sorun olmaz ama artık smd den başka bir şey kalmadı.
0402 kılıf neredeyse standart düşürünce aranmıyor bile ve kesinlikle çok daha hesaplı ürünler
Delik derdi de en az.

Ek 2
Dry filmler karanlık bir kutuda saklanmalı
Serin yerde olması ek avantaj
Yapıştırırken pcb den az büyük ( +1 cm kenarlardan gibi) kolaylık.

 

[taydin]

Bilgi için teşekkürler. Hakikaten tedarik edilebilen birşey ise, pozitif 20 nin olumsuzlukları ile cebelleşmenin hiç anlamı yok.

 

[taydin]

Ben bundan uzun yıllar önce İngiltere'deki bir firmadan, üzeri hazır pozitif 20 kaplamalı PCB getirtmiştim. Ama o zamandan beri kullanmadım ve artık kaplama vasfını yitirmiştir.

 

[KAZIMUGUR]

Kaplamalıyı denemedim ama 1975 den kalma P20 sprey 2009 da iş görmüştü

 

[taydin]

Kaplamalıyı denemedim ama 1975 den kalma P20 sprey 2009 da iş görmüştü

Hmm, P20 nin bayatladığı belirtiliyor kutusunun üzerinde, o zaman belki de milleti kandırıyorlar

Elimde halen 15 tane bu kaplamalı PCB'lerden var. 150 x 100 mm gibi. Kaplamanın üzerinde de koruyucu mavi bir bant var. Mavi bandı ayrınca altında açık kahverengi kaplama ortaya çıkıyor.

 

[KAZIMUGUR]

Sprey kutu malum basınçlı ve metal kapalı kutu.
Sıcak bir ortam da değilse bozulması için pek sebep yok.
Ama Kaplama bir malzeme ile korunmuş olanlar için süre geçerli olabilir .
P20 nin rengi çook açık kahve.
Koyulaştı ise iş biraz zor oluyor.
Taze sprey bile uygun ışık ortamı olmazsa sorun çıkarıyor.
Dry film direk güneş ışığı olmadığı sürece ve kuvvetli fluoresant ışık kaynağına çok yakın değilseniz sorun çıkarmıyor.
UV için uv led kullananlarda var T8 f lamba kullanlarda var özel kaplumbağa lambası kullananda...

 

[Sercan]

Kullanılan ledler bahsettiğiniz transfer yönteminde ne derece işe yarar bilemiyorum ama ışık düzeni için böyle bir kutu yapmak da gerekir. Benim çok hoşuma gitti:

 

[KAZIMUGUR]

Gariban işi bir kutu için 40x25 -derinlik 30 cm koli kutusu.
Işık kaynağı ne kadar uzak o kadar az perspektif hatası, ama tabii karesi kadar ışık şiddetinden kayıp.
Lambalar resimde
Aslında ilk zamanların gazıyla birde lcd ekranlı zamanlayıcı yaptımdı ama hele dursun bakalım takarız elbet derken 7-8 yıl olmuştur.
Bu lambalar ve kutu ile zamanlama ortalama 150 sn.
Kutunun üstü akrilik ( cam daha az uv geçirir )
Üstünde düz bir levha (ışık geçirmemesi için ) üstüne bir ağırlık ( film+pcb düz dursun diye )
Işıklandırma sonrası 10 dakika kadar kür süresi tanıyın.
İlk testlerinizde sistemi tanımak için sadece pozlandırma ve ilk banyoyu yapın sonra silip yeniden denersiniz.
Işık ne kadar , banyo malzemeleri ne kadar suya ne kadar karbonat ne kadar süre gerekiyor gibi pratikler...

Her gün ve bir çok kez kullananlar ve özenli insanlar için evet yakışıklı bir kutu hoş olur.

Düzenleme :
Şeffaf film için inkjet kullanmanızı öneriyorum.
Laser ler ısıttığı için şekilde bozulma oluyor.
Gözle hiç fark edilmiyor ama cnc ile delerken kayma hele büyük ebatlı pcb ise kesin ortaya çıkıyor.
İnkjet en ucuzu bile olur.
İnkjet şeffafları farklıdır bir yüzü pürüzlü sanki şeker kaplı gibi bu yüzeye baskı , A4 100 adedi 50 TL civarı.
Mürekkebiniz kalite değilse çift kat biri miror karşılıklı yapıştırırsanız mürekkepli yüzey uzun yıllar korunmuş olur.
Bunlar aklıma gelen pratikler..
Bu yöntemi seveceksiniz.
Pcb asit işi bittikten ve yollar kalay kaplandıktan sonra uv curable koruyucuyu süreceksiniz ( veya püskürtme) ve solder mask filmle ışıklandırıp temizlediğinizde tamamen hazır yapım gibi görünen pcb niz hazır.

 

[taydin]

10 sene önce ben de bir ışıklandırmak kutusu yapmıştım. MDF kullandım, tepede de 8 mm lik akrilik cam, ve lamba olarak da Karaköy'deki bir lambacıdan özel UV-A ampül almıştım. En hızlı sonuç veren UV-A oluyor. Şimdi muhtemelen çok daha uygun fiyata UV LED'ler vardır aynı işi gören.

Benim yaptığım zamanlarda herşeyi çok zor bulabiliyorduk piyasada, neyin nerede olduğu da belli değil. İnternette aratıyorsun, kimse mallarını sitesinde listelemiyor.

Bu ışıklandırma ile evde PCB yapımı hakikaten en randımanlı metot gibi duruyor. Özellikle çift taraflı yapılacaksa, çünkü karşılıklı olarak pad'leri eşleştirmek için en ufak bir deformasyona bile izin verilemez. Laminasyonda deformasyon baya oluyor.

Işıklandırma metodu ile PCB yapımı için ayrı bir konu açacağım ve gene çift taraflı PCB olarak başlayıp örnekler yapacağım inşallah.

 

[Sercan]

Işıklandırma metodu ile PCB yapımı için ayrı bir konu açacağım ve gene çift taraflı PCB olarak başlayıp örnekler yapacağım inşallah.

Bu konuyu takipteyim. Ben de laminasyon makinesi filan aldım ama evdeki atölyede senede 10-15 kere kullanacağız diye lazer transfer işleri ile uğraşılmıyor. Bir de zamanla bilgiler de unutuluyor ve insanın gözünde işler büyümeye başlıyor. Pratik ve tüm tecrübelerin bir araya geldiği detaylı kılavuz olursa, her baskı devre ihtiyacında açıp bakılabilir.