Konvansiyonel pozlama yöntemi ile PCB üretimi

[Sercan]

Uzun zamandır takip ettiğim Strange Parts isimli bir Youtube kanalında aşağıdaki videoyu izlemiştim. Bu video Çin'deki meşhur JLCPCB'nin fabrikasını tanıtıyor. Bu arada Strange Parts kanalınında gördüğünüz Scotty Allen, Çin'de yaşayan ya da bir süre orada yaşamış bir Amerikalı.

Videoyu dikkatli izlediğinizde, @DrFreeman'ın da daha önce Evde Kaliteli PCB Baskısı Nasıl Yapılır?!(Dry Film) konusunda bahsettiği pozlama yöntemin en doğru yaklaşım olduğunu gözlemlersiniz. Bu noktada bir detay var. Pozlama yöntemi ile üretilen PCB'ler belirli bir düzeyde kaliteye sahip oluyor. Yani en kötü üretimde bile pozlama yapıyorsanız zaten çıktı bir düzeyde kalite sunuyor. Fakat daha fazlasını istiyorsanız burada kaliteyi belirleyen faktör her detayın dikkatle ele alınmasını gerekiyor.

Bu konuyu açmamın sebebi de ev ortamında belirli bir üst sınır bütçe ile tam olarak ne kadar detaylı üretim yapabileceğimizi bulup, benim gibi evde bu yöntemi ilk defa deneyecekler için bir kılavuz hazırlamak. Ev üretimi için belki bu hedef gerçekçi görünmeyebilir ama 01005 SMD paket tipine uygun ( 0.2 mm) bileşenleri çalışabilmek istiyorum. Bu hedefin benim için tek amacı kaliteyi yukarıda tutmak.

Konuya devam edebilmek aşağıdaki ihtiyaç listesine ihtiyacım olduğunu düşünüyorum. Bunlar hakkında da hiç bir fikrim yok, daha doğrusu nereden alınır hangisi kaliteli vb. bilgim yok. Gerekirse bir kaç alternatif alıp karşılaştıracağım. Tavsiye ve önerilerinize açığım.

• Pozlama seçeneği (DRY film, Pozitif 20 ya da DRY film uygulanmış hazır plaka vb. )
• Asit çözelti
• UV-A ışık
• Solder mask ya da kalay kaplama (Birinci fazda güzel görünüm önemsenmeyecek. Bu adımın amacı korozyonu önleyip delik içi kaplama yapmak.)

Not: Bu yazı deneyimimle paralel hazırlanacak, o yüzden uzun soluklu olduğunu unutmayın. Daha önce farklı yöntemlerde iyi sonuçlar aldım ya da profesyonel kart siparişlerim oldu. Bu yöntemi çok uzun zaman önce Pozitif 20 sprey ile denedim 14-15 yaşlarımda ne yaptığımdan emin değilim ve tam bir fiyaskoydu.

 

[DrFreeman]

Serigrafi yöntemine girecek misiniz?!

 

[Sercan]

Şu an PCB üretimini prototip için planladığımdan, deneme-yanılma olacağı için serigrafi yerine doğrudan basmak daha avantajlı olur diye düşünüyorum. Ne kadar olsa serigrafi görece zahmetli ve pis bir süreç, buna rağmen çoklu üretim için kesinlikle öğrenilmesi gereken bir yöntem. Yani istiyorum ama emin değilim...

 

[Sercan]

Daha önceden de bahsettiğim olay pozlanacak asetatın üzerindeki baskı kalitesi. Çok iyi bir matbaada bastırılmadan zor.

Bu konu benimde aklımda ancak günümüzde bir çok yerde reklamcı bulmak mümkün. Bunların da güzel yazıcıları oluyor. Çok hassas yapılacağı zaman oralardan yardım alınabilir. Bir diğer seçenek de evde 2-3 kat asetat üst üste getirilip, dik yansıtılmış güçlü bir UVA lamba ile hızlıca kürlenebilir. Yani bu adım aşılabilir gibi görünüyor.

 

[Sercan]

Ben yüksek kalite yazıcıları olan firmaları kast etmiştim. Fotokopi gibi doğrudan asetat çıktısı veriliyor.

 

[Endorfin35+]

Bu yazıcı olayına neden bu kadar takıldınız anlamadım. Çoğu modern yazıcı için 600dpi standart gibi bir şey.

2.54mm/600= 0.004um eder. Gayet yeterli gibi..

Autocad gibi bir programdan ölçülü çıktı alıp büyüteç ile incelemek lazım...

 

[taydin]

1 inç 25.4 mm, dolayısıyla 600 dpi kabaca 45 [CHAR]micro[/CHAR]m oluyor

 

[Sercan]

Bakalım tecrübe edeceğiz. En kötü 2-3 asetat çıktıyı üst üste denk getirip, güçlü bir UVA lamba ile dik ışıkta hızlı pozlama yapılır...

 

[Endorfin35+]

1 inç 25.4 mm, dolayısıyla 600 dpi kabaca 45 [CHAR]micro[/CHAR]m oluyor

Virgül kaydırmışız hocam.

0.045 de fena değil.

 

[ckocagil]

Flatbed UV yazıcılar pahalı olmasa bu iş için ideal aslında.

 

[taydin]

Flatbed UV yazıcılar pahalı olmasa bu iş için ideal aslında.

Sadece ekran olarak hiç gördün mü bir yerlerde? 4k veya 2k çözünürlükte. Ben aratıyorum birşey çıkmıyor.

 

[taydin]

Hmm aslında özel bir ekran da gerekmiyor. Monokrom LCD bulmak lazım arkasına da çok sayıda UVA LED yerleştirmek lazım. O şekilde araştırayım bakalım.

 

[taydin]

Şöyle bir ekran buldum:

Anyphoton foton Mono X Kelant s500 için 8.9 inç 4k monokrom LCD ekran 4K mono LCD Mipi sürücü panosu 3d yazıcı ekran - AliExpress 509

Smarter Shopping, Better Living! Aliexpress.com

tr.aliexpress.com

 

[Sercan]

Flatbed UV yazıcılar pahalı olmasa bu iş için ideal aslında.

O kadar da ideal olmasa gerek. Fabrika videosunda gayet iyi bir yatırım görülüyor ve hiç ıvır zıvır ile uğraşmamış adamlar...

 

[taydin]

Evet bu ekran bizim işimizi çok büyük ihtimalle görür. 405 nm dalgaboyu diyor, yani UVA üst sınırı. Piksel boyutu da 50 x 50 [CHAR]micro[/CHAR]m diyor, benim idealimdeki hedef zaten 200 [CHAR]micro[/CHAR]m.

Tek dezavantajı fiyatı yüksek. HDMI kontrol kartı ile alırsan 282 dolar. Türk gümrüğü pusuda bekler ve gelir gelmez jet hızıyla gümrüğe girer. Sonra da 600 dolara gelir

Sadece ekran 180 dolar ve MIPI arabirimi var. MIPI ile birşey yapmışlığım yok, çok uğraştırır. Ama komple paketi alsan, tek yapman gereken PCB çıktısını siyah beyaz ekranda full screen yapacaksın ve pozitif 20 sıkılmış PCB'yi üstüne yatırıp bastıracaksın.

 

[Sercan]

Benim anlamadığım bir şey var. Madem bu kadar kolay, neden JLBPCB bu yöntemi kullanmak yerine asetat çıktısı alıp normal pozlama yapıyor?

 

[Sercan]

Bir de bu adamların asetat basmak için kullandığı yazıcı normal yazıcının büyük ebata basabilen versiyonu gibi duruyor. Videoda açıkça görülüyor ofset, ekran falan filan hiç biri yok.

 

[taydin]

Benim anlamadığım bir şey var. Madem bu kadar kolay, neden JLBPCB bu yöntemi kullanmak yerine asetat çıktısı alıp normal pozlama yapıyor?

1) Çok daha büyük boyutta PCB yapıyor JLPCB. Hatta bir karttan 100 tane istersen herifler 1 m[SUP]2[/SUP] lik PCB de hepsini yapıp sonradan kırıp kırıp paketliyorlar.

2) Çok kuvvetli UVA lambalarla pozlanınca işlem çok daha kısa sürede bitiyor. Bu ekranla kim bilir kaç dakka beklememiz gerekecek.

3) Çözünürlük 50 [CHAR]micro[/CHAR]m den çok daha iyidir.

 

[Sercan]

Adamların makineleri aşağıdaki videoda görüleceği gibi ileri seviye, yani ekranın büyük boyutlusunu ürettirmeleri mümkün değil mi ya da mercekli bir mekanizma filan/bilemiyorum. Sonuçta onlar ekran satın almak istediklerinde AliExpress'e girip bakmıyordur sanırım.

Bir kaç dakika fazla beklemek, asetata çıktı alıp onu doğru hizalamak filan gibi bir çok fazladan işlemi aradan kaldıracağı gibi aradaki 3-5 tane elemanın kontrolünden daha kolay olur.

Neyse sonuç olarak, bu konunun amacı makul fiyatla yüksek kalite PCB üretmek. Hobi amaçlı senede 3-5 tane baskı almak için o bahsettiğin paraları harcamanın bir mantığı yok. O yöntem başka bir konu başlığı altında konuşulabilir.

 

[taydin]

4k ekran arksasına uva lamba koymaktan daha önceden bahsetmiştim ama sanırım yeterli çözünürlük yok demiştiniz. Note cinsi yeni telefon ekranları yeterli olabilir mi? Boyut ilk etapta sorun değil hatta tamamen smd'ye geçme durumu olabileceğinden boyut fazla bile gelebilir.

Çözünürlük değil ben ışığın saçılacağını ve alttan yanlara sızacağını söylemiştim. Hala da öyle düşünüyorum. Ama tepeden benim düz ışık gönderen UVA lambayı koyarsan kenarlara sızma pek olmayabilir. Deneyip görmek lazım. Ama o kadar paraya da dry film prosesi oturtulabilir, o yüzden zor bir karar.