Laminasyon Yöntemi ile evde PCB imalatı

[taydin]

Asit kabı üzerinde çalışmaya devam ettim. Plaketi eritmek için hidroklorik asit ve hidrojen peroksit kullanacağım için, asit kabının ağzının açık olması risk yaratacaktı. Hem kabın devrilmesi riski, hem de buharlaşan asitin solunum yollarına zararı sözkonusu. O yüzden kabın ağzını sızdırmaz bir şekilde kapatan bir kapak yaptım.

 

[taydin]

 

[taydin]

Kapak bittikten sonra içine su doldurdum ve ters çevirip yarım gün beklettim. Kabın tabanında bir yerde su sızdırıyordu. Atölye'ye götürüp bütün ek yerlerine tekrar akrilik yapıştırıcı uyguladım ve mengene ile sıktım. Sızdırmazlık testini tekrarladım ve herhangi bir sızıntı kalmadı.

 

[taydin]

Sonra ilk plaket eritme karışımını hazırlamaya koyuldum. Kabın üçte birine %40 lık HCL döktüm. Sonra da üzerine yavaşça su (damacana suyu) ilave etmeye başladım. Ama lanet olası şey su değer değmez kaynamaya ve her tarafa asit sıçratmaya başladı Hani içinde kızgın yağ olan tavaya su gelince nasıl her tarafa sıçrar, onun gibi oldu. Neyseki elimde nitril eldivenler vardı da ellerime birşey olmadı. Ama üzerimdeki kıyafet kullanılamaz hale geldi, her yerde lekeler oluştu.

BU DENEYİMDEN ÇOK ÖNEMLİ BİRŞEY ÖĞRENMİŞ OLDUM: KESİNLİKLE KUVVETLİ ASİTİN İÇİNE SU DÖKÜLMEZ!

Elimdeki HCL %40 lık, yani kuvvetlice denebilir. İyiki genel olarak %90 lık olarak satılan sülfirik asit ile denememişim, bunda reaksiyonun çok daha kuvvetli olduğu belirtiliyor. İşin doğrusu, önce su konacak kaba, sonra da bu suya asit ilave edilecek.

 

[taydin]

Ama bu asit olayından da açıkçası biraz tırstım

Bu HCL'yı saklaması da sorun. O kadar lanet birşey ki, daha bidonu açmamışken, kapağı fabrika orijinal kapağı ile kapalı, ama gene de yakınında bulunan metal şeylerde hafif korozyon görüyorum. Mobilya kapaklarında da hafif bir beyazlık var. Bu iki ay odada kapalı olarak durmasıyla olan olay. Demek ki eser miktarda da olsa bidonun duvarlarından geçiyor ve buharlaşıyor bu! Bir süredik çalışma odamda, ben de epey solumuş oldum bunu

Dışarı ardiye'ye koysam, birisi merak edip kurcalayacak ve haşlanacak. Camlardan birinin önüne koysam, kuş gelecek onu aşağı düşürecek, gene birisi haşlanacak. O yüzden sanırım Bakır II Klorür kullanacağım ve bu HCL ve H2O2 bidonlarını da kimsenin giremeyeceği bahçedeki ardiye'ye koyacağım. Bunlarla sağa sola sıçrayan sıva ve harçları temizlemek kolay oluyormuş okuduğuma göre, artık o işte kullanırım bunları.

Bakır II Klorür 250 g sipariş ettim bakalım, pazartesi burada olabilir.

 

[serkan_48]

Abi o malzeme bakır klorür mü demir klorür mü?

Bende asit yerine bu kimyasalı kullanmak niyetindeyim. Laminasyonla lazer yazıcıdan pcb ye aktarım yapıyorum ama kullandığım asitler toneri kaldırıyor. Acaba bu kimyasalı denemek bu kalkma olayına çözüm olurmu düşüncesideyim.

Saygılar.

 

[taydin]

Senin dediğin demir III klörür, farklı bir madde Serkan. Onu kullanmak istemiyorum çünkü biraz kullandıktan sonra çok koyu renkli oluyor ve PCB nin durumunu göremiyorsun. Malum benim kapta 1 litre gibi asit olacak ve PCB de dik olarak sarkıtılacak (çift taraflı PCB).

Bakır II klorür açık yeşil renkli bir asit ve bir kere hazırladıktan sonra sınırsız kullanılabiliyor. Arada bir hidrojen peroksit ile canlandırmak yeterli.

 

[taydin]

Asitin toneri kaldırması, asitin çok yoğun olmasından olabilir. Ben de ilk HCL, H2O2 ile denediğim zaman çok yoğun yapmışım, plaketi asite attım, hemen kaynamaya başladı ve 5 - 10 saniye sonra kaplı olan, olmayan tüm bakır gitti ve sadece epoksi taban kaldı Dünyanın klor gazını da yidim öksürmekten bir hal oldum ...

Hedef erimenin 5 dakika gibi bir zamanda tamamlanması. Asit bu şekilde nispeten zayıf olunca, kaplı olan bakırların kenarından da içeriye fazla saldıramıyor.

Bu bakır II klorür bugün gelir herhalde, ilk denemeyi yapacağım. Ama hazır bir karışım formülü bir yerde göremedim, gene deneme yanılmayla gideceğiz. İnşallah bir sakatlık çıkmaz

 

[serkan_48]

Sonucu merakla bekliyor olacağız.

 

[taydin]

Evet asiti bugün hazırladım. Asit kabının hacmi 1800 ml ve buna 1300 ml gibi saf su koydum. Sonra da içine bakır II klorür dihidrat kristallerini atmaya başladım. Turkuaz renkte bir çözelti oluştu (zaten kristaller de turkuaz renkte).

 

[taydin]

1300 ml suya kabaca 100 g bakır II klorür atmışımdır, açık turkuaz renkte çözelti oluştu. Sonra da bu çözeltiye hidroklorik asit ilave etmeye başladım. DİKKAT: HCL çok keskin bir kokusu var, iyi havalandırma şart! Kabaca 300 ml HCL eklemişimdir ve sonunda çözelti yeşil bir renk aldı.

 

[taydin]

İnternette bu bakır II klorür bazlı asitin hazırlanması ile ilgili çok az bilgi var. Var olan bilgi de adım adım nasıl hazırlanacağını anlatmıyor, işin daha çok teorisine giriyor. Kimyagerlere yönelik hazırlanmış gibi sanki. O yüzden böyle deneme yanılma gittim malesef. Ama elde etmem gereken sonucun yeşil renkli bir çözelti olduğunu biliyorum, onu da elde ettim

Asitin şu andaki durumu, hiç bakır erimemiş durumudur. Bakır eritmeye başlayınca, çözelti koyu kahverengiye doğru renk değiştiriyor. Bu duruma gelince de, çözeltiye H2O2 (hidrojen peroksit) ekleyerek veya akvaryum pompası ile suya hava basarak tekrar yeşil hale getirilebiliyor. Yani bu asit, tekrar canlandırılarak sonsuza dek kullanılabiliecek bir asit.

Akvaryum pompası hortumu için yüzükler yapıştırmıştım tankın içine. H2O2 ile hemen asit tekrar canlandırılabiliyor iken, akvaryum pompası ile bu zaman alıyor. Akvaryum pompasının avantajı, dozaj sorunu yok. Yeşil olana kadar çalıştırıyorsun. Ama H2O2 de ne kadar koymak gerektiği sorunu var. Artık duruma bakacağım.

 

[taydin]

Tekrar Altium Circuit Studio'dan gerber çıktılarını aldım. Sonra da ViewMate programını kullanarak baskı devrenin bir yüzeyinin ve delik şemasının ayna görüntüsünü aldım. Alt ve üst film karşılıklı olarak birbirine bakacak şekilde hizalanacağı için bu ayna görüntüsü olayı gerekli.

Sonra da PNP kağıdından maksimum verim alabilmek için, aynı baskı devreyi birçok kez kopyaladım. Burada yeşil olan baskı devrenin üst yüzeyi, mavi olan da alt yüzeyi.

 

[taydin]

Lazer yazıcıdan PNP kağıdına baskıyı yaptım ve her bir baskı devrenin parçalarını makasla kestim

 

[taydin]

Alt ve üst filmi doğru bir şekilde hizalamak için daha önce 60 x 60 cm lik bir LED tavan lambası kullanmıştım. Ama bu sefer çok daha pratik bir yöntem kullandım. Bir pilli el fenerini dizlerimin arasına kıstırıp üzerine de filmleri tuttum. Hizalamak çok kolay oldu. Hizalandıktan sonra da zımba ile uçlarını birbirine tutturdum.

 

[taydin]

Sonra sıra çift taraflı plaketi hazırlamaya geldi. Bulaşık teli ve cif kullanarak plaketin iki tarafını da temizledim. Sonra EEVBlog'daki bir elemanın önerisi doğrultusunda plaketi asite daldırdım ve 10 saniye tuttum. çıkardığım zaman alaca bir şekilde renk değişiklikleri gördüm. Bunun anlamı plaketin yeterince temiz olmaması. Tekrar temizledim ve tekrar asite daldırınca, plaketin homojen bir şekilde pembeleştiğini gördüm. Su ile durulayıp kuruttum. Sonra da plaketi PNP filminin arasına yerleştirdim ve hizaladım. Plaketin yerinden oynamaması için plaket kenarlarına yakın olarak tekrar zımbaladım.

Laminasyon makinasını 250 °C ye ayarlayıp plaketi içinden 6 kez geçirdim. Soğuduktan sonra filmi sökünce sonuç daha öncekilere göre biraz daha iyiydi. Ama gene kalemle bazı yerleri rötuşlamam gerekti.

Plaketi asite attım

 

[taydin]

10 dakika içinde herhangi bir ilerleme göremeyince biraz daha bakır II klorür atıp karıştırdım. 1300 ml çözeltiye toplam 125 g gibi karıştırmış oldum. 5 dakikada hala bir ilerleme göremeyince bu sefer HCL ilave etmeye başladım. 1300 ml çözeltiye toplam 450 ml HCL ilave etmiş oldum. Reaksiyon artık belirgin olmaya başladı.

Ama burada beni bir de yanıltan birşey oldu. Plaket çift taraflı olduğu için, arkadaki erimemiş olan bakırın gölgesi nedeniyle, ön tarafta bakır yerlerin erimediği izlenimini veriyor. O yüzden sanki biraz fazla tutmuş oldum plaketi çözeltinin içinde.

 

[taydin]

Görüldüğü gibi bakır yüzeyler biraz fazla yenmiş, çünkü erimesi gereken yerler çoktan erimiş, ama arkadaki bakırın gölgesi nedeniyle ben erimediğini zannedip beklemeye devam ettim. Toplamda yarım saat gibi kaldı plaket asitin içinde.

Sonra 0.8 mm olan delikleri delmeye başladım. Deliklerin hizalamasının ne kadar iyi olduğu görmek için. Sonuç şöyle:

Üst taraftan, tam olarak merkezleyerek deldiğim delikler

Alt tarafta, bunlara karşılık gelen delikler

 

[taydin]

Görüldüğü gibi hizalama çok iyi değil. Delik hizalamasını kenardaki TO-220 voltaj regülatörünün padlerine göre yapmıştım. Oraları da 1.2 mm matkapla deldim. Onların hizası oldukça yakındı, ama gene da tam olaran üst üste gelmiyordu.

Buradan ben şu sonucu çıkarıyorum:

Filmler laminasyon makinasının merdanelerinden geçerken sıcaktan esniyor veya başka sebeplerle yerinden oynuyor. O yüzden çift taraflı PCB yapımı için bu laminasyon metodu ne kadar uygundur bilemiyorum. Eğer positiv 20 metodu ile yapılsa, herhangi bir ısı deformasyonu olmayacağı için filmler baştan iyi hizalanmışsa, deliklerin tıpatıp denk gelmesi lazım.

 

[taydin]

Şimdi esasında benim yapacağım devrede PCB'nin çift taraflı olmasına gerek yok. Burada amaç, çift taraflı PCB ile nasıl sonuç alabileceğimi görmek idi. Bunu da gördüm, sonuç çok iç açıcı değil Filmlerin hizlanması ile ilgili belki benim bilmediğim bazı püf noktaları olabilir tabi.

Ama bunu çözümlemek için şu aşamada uğraşmayacağım. Bana lazım olan plaketleri yapıp devreleri kuracağım. Bu devreler de tamir etmeye çalıştığım spektrum analizörün güç kaynağı, onları bir an önce çalıştırıp spektrum analizör tamirine geri dönmek istiyorum