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Autor Tópico: O meu plano para produzir fotograficamente circuito impresso  (Lida 2073 vezes)

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Offline SerraCabo

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O caminho tem sido longo (o software é complicado pr'a burro e não façam muitas perguntas). Estou na parte final ainda com um problemita para resolver (nada de grave, por enquanto).

Nesta mala estou a acabar de montar o sistema de exposição aos UV.

>

Encostado à traseira está uma placa de acrílico(?) que saquei a um LCD pifado. Aliás, a placa por debaixo das lâmpadas e os difusores que vou usar vieram todos desse LCD.

As lâmpadas devem ser traiçoeiras porque embora a luz deles pareça fraca, provocam uma luminescência dos diabos nalguns materiais.

A quem se meter com estas lâmpadas, cuidado com os olhos porque a luz parecendo fraca, tem dentes de piranha. Vou ver se amanhã arranjo uns óculos amarelos.

Vou usar ácido muriático e água oxigenada e, para evitar ter que usar mais ácido usando esta técnica (apenas a separação do cobre):

(até aos 2:13).


Tudo o que meter químicos é para fazer no quintal onde estou a montar um telheiro. Tenho que reciclar o ácido porque, vivendo fora da rede de esgotos, tenho que ter cuidado extra. Para matar o ácido bastaria soda cáustica, usado aliás como revelador, mas depois não tenho onde o que resulta da coisa.

Ainda me falta uma placa de acrílico para entalar os filtros difusores entre duas placas.

Deverei usar a impressora laser com acetatos. O primeiro PCB que está alinhado para ser feito será de baixa resolução (feito muuuuuito à defesa).

Embora o primeiro projecto seja de uma placa, single side, tamanho A4, farei, evidentemente, testes com pequenas placas para poder calibrar tempos de exposição.

Alguém tem experiência com esta película?

https://www.ebay.co.uk/itm/311935442793

Irá sair um vídeo.

Entretanto tenho que fazer uma nova caixa de correio mais larga. :)

SC
« Última modificação: 15 de Julho de 2018, 18:42 por SerraCabo »

Offline dio123

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Re: O meu plano para produzir fotograficamente circuito impresso
« Responder #1 em: 15 de Julho de 2018, 21:44 »
Eu uso o dryfilm / Photosensitive mas tem os seus truques para ficar em condições.
Quando fiz a minha box com 2 lampadas coloquei 2 vidros e o circuito no meio e mas na placa 15x10 lixei-me que nao fazia pressao igual em  toda a superfice da pcb ter atenção a isso.

1- lavar e limpar muito bem o cobre, depois preparar o dryfilm passar novamente  álcool isopropílico, e para dentro da laminadora morna  passar meia duzia de vezes depois com pano liso ainda esfrego mais umas quantas vezes.
2- acetato para cima, eu uso 3 acetatos pois há impressoras que o preto nao é tao uniforme e passa alguma luz, 4 minutos a luz.
3- tirar a outra pelicula e revelo com potassa, soda caustica é mais agressiva, depois do cobre ficar todo a vista, deixo ficar ao sol enquanto arrumo e preparo o acido muriatico e placa para dentro. 

Offline SerraCabo

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Re: O meu plano para produzir fotograficamente circuito impresso
« Responder #2 em: 16 de Julho de 2018, 00:51 »
Obrigado. Boas dicas.

Dentro de 1 hora deve aparecer um vídeo que está neste momento a ser enviado. Aparecerá aqui:



Tenciono colocar uma esponja dentro da tampa para que, ao fechar a caixa, haja alguma pressão na placa tanto mais que me parece que elas são sempre um bocado abauladas (dantes eram).

Essa de sobrepor acetatos não me ocorreu. De facto é possível alinha-los manualmente para obter uma boa coincidência. Lembrei-me de imprimir sucessivamente na mesma folha mas pareceu-me que a sobreposição na mesma folha ficaria provavelmente desalinhada e que corria o risco de ao refundir o toner poder armar encrenca na impressora. É uma excelente ideia mas ...

... a grossura do acetato não é um problema para os rebordos das pistas de circuito impresso? Não tende a desfocar e a ficar ratado? O 2º acetato vai ficar afastado da placa por causa da grossura do primeiro acetato. Isso com pistas finas não dá raia?

E a potassa? É coisa de que já não oiço falar há muito. Compra-se onde?

Entretanto, vou usar o tal filtro estranho que mostro no vídeo. Resolverá um problema que não antecipei.

Obrigado
SC

Offline SerraCabo

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Re: O meu plano para produzir fotograficamente circuito impresso
« Responder #3 em: 16 de Julho de 2018, 16:00 »
Comprei 1Kg de potassa uma loja de construção civil. Dizem que é usada para acelerar o processo de endurecimento do cimento.

Já tenho, igualmente, uma outra placa de acrílico semelhante à do monitor para aumentar a resistência à flexão do tampo e ensanduichar mais facilmente os difusores.

SC

Online jm_araujo

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Re: O meu plano para produzir fotograficamente circuito impresso
« Responder #4 em: 16 de Julho de 2018, 16:34 »
Ainda não tive oportunidade de ver o vídeo, mas a imagem de apresentação fez-me lembrar este vídeo muito interessante do EEVBlog:
No inicio fala dos vários tipos de  filtros que são usados para garantir a uniformidade da luz de fundo num ecrã LCD.

Offline SerraCabo

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Re: O meu plano para produzir fotograficamente circuito impresso
« Responder #5 em: 17 de Julho de 2018, 23:57 »
Eu depois no vídeo explico melhor, mas para evitar que alguém se estampe, o acrílico é opaco aos UV.

Testei com algo luminescente e, fora do acrílico a luminescência era gigantesca, através do acrílico desaparecia. Já agora, um dos filtros terá, a olho, uma atenuação de 50% aos UVs, os outros são quase completamente opacos.

Testei com vidro e a transparência é total.

:) :)

SC

Offline SerraCabo

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Re: O meu plano para produzir fotograficamente circuito impresso
« Responder #6 em: 19 de Julho de 2018, 16:31 »
OK.

Já acabei a bancada de UV. Logo que tenha tempo despacho o vídeo.

Entretanto mandei vir uma coisa destas:
https://www.ebay.co.uk/itm/30cmx5m-Photosensitive-Dry-Film-For-PCB-Circuit-Production-Photoresist-Board/311935442793

Não sei se é bom, se é mau ou antes pelo contrário. Depois digo.

Entretanto precisava ganhar um bocado de tempo relativamente a tempos de exposição, revelação, etc.

Comprei cá no burgo (Lisboa) uns bocados de placa para cortar em bocadinhos e testar mas ainda não tenho a película.

Alguém sabe onde poderei comprar, em Lisboa, aquele tipo de película? Mesmo que se perceba que a chinesa (provavelmente toda ela é chinesa) é diferente, já ganharia algum tempo a descascar as batatas.

Obrigado
SC

Offline metRo_

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Re: O meu plano para produzir fotograficamente circuito impresso
« Responder #7 em: 20 de Julho de 2018, 22:38 »
Infelizmente as imagens foram a' vida mas tens aqui mt informacao https://lusorobotica.com/index.php?topic=2564.0

Tens aqui PCBs fotosensiveis http://aliatron.pt/e-biz/index.php/cPath/59_172 tenho ideia que e' em lisboa!

Offline SerraCabo

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Re: O meu plano para produzir fotograficamente circuito impresso
« Responder #8 em: 21 de Julho de 2018, 00:41 »
Que pena não ter encontrado essa ao início. Mesmo assim vou ver porque há certamente pormenores que evitam eu estar a reinventar a roda.

De qualquer forma, acabei o sistema o suficiente para passar à fase de testes.

Está aqui o vídeo da parte final, que há-de acabar de processar lá para as 4 da manhã :)



SC

Offline SerraCabo

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Re: O meu plano para produzir fotograficamente circuito impresso
« Responder #9 em: 17 de Agosto de 2018, 21:06 »
Olá.

O dia de hoje foi dedicado a testes. Película fotossensível chinesa, carbonato de sódio para revelar, ácido muriático mais água oxigenada para corroer.

O primeiro teste com duas camadas de acetato (laser), exposição a 4 minutos e laminagem a frio, deixou a película queimada por excesso de tempo de exposição aos UV. A revelação nada removeu.

A segunda, tentativa (placa lado esquerdo), laminagem a quente e 2 minutos. Nada deu porque aparentemente o laminador torrou a película. O laminador trabalha a uma temperatura fixa de 140grC. Mais tarde voltei a tentar limitando artesanalmente a temperatura a 80GrC e voltou a matar a película.



À terceira tentativa (placa acima do lado direito) tudo funcionou bem. Laminagem a frio, tempo de exposição de 2 minutos.

À quarta tentativa tentámos verificar a homogeneidade da iluminação colocando duas amostras uma na zona onde supomos a luz ser mais forte e a outra onde será mais fraca. A diferença não será muita mas havia que testar.

A exposição ficou igualmente boa a 2min. Desta vez foi ao ácido.





Tentámos de seguida usar apenas uma camada de acetato (na laser). Tentámos de duas formas: com o toner encostado à placa e com o acetato encostado à placa (a do 'X'). Tempo de exposição 1:30

Desta vez tivemos problemas tanto na revelação como na erosão porque tanto num caso como noutro as soluções estavam esgotadas.



Amanhã iremos repetir o último teste mas com ligeiramente menos tempo de exposição, talvez 1:15.

Veremos se conseguimos obter pistas com rebordos mais limpos sem que haja ataque às pistas. Apenas um acetato não permite obter zonas tão opacas. Mesmo assim vamos tentar.

Entretanto vamos atinando com a forma de manipular a película. Uma das coisas que já percebemos é que ela é muito mais sensível do que suspeitávamos. Uns minutos de luz mesmo distante de uma janela e ela vai-se.

A película tem cor ciano. Se apanhar luz ambiente a mais, fica azul e já foi.

A periferia das placas está um bocado manhosa mas isso deve-se às placas serem muito pequenas e estarem mal cortadas.

Os produtos de revelação e corrosão ficam saturados mais depressa do que supúnhamos porque o ácido é quase só água e a água oxigenada .. é quase só água. Enfim, teremos que ser mais generosos na quantidade de químicos.

Abraço
SC
« Última modificação: 17 de Agosto de 2018, 21:31 por SerraCabo »

Offline Njay

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Re: O meu plano para produzir fotograficamente circuito impresso
« Responder #10 em: 18 de Agosto de 2018, 12:26 »
Falas em película e toner e laminador e exposição, não percebi se tentaste 2 métodos (toner c/ laminação e exposição UV c/ revelação) ou apenas um que desconheço.
« Última modificação: 18 de Agosto de 2018, 12:30 por Njay »

Offline dio123

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Re: O meu plano para produzir fotograficamente circuito impresso
« Responder #11 em: 18 de Agosto de 2018, 16:45 »
A minha laminadora do lidl também aconteceu a mesma coisa a quente começou a derreter a pelicula, pois é muito quente., no entanto já vi na net  em tempos, que para baixar a temperatura é so mudar 2 resistencias, mas ainda nao fiz ao meu.

Esse tipos de circuitos consegui fazer, agora tenho tido alguma dificuldade em fazer pcb quando tenho as pistas muito proximas pois a solução nao come ou a exposição nao queima muito bem. Fiz uma pcb com atmega328 smd e as pistas do atmega foi um filme para ficar bem.

Por acaso hei-de te colocar uma película  para tornar a luz mais uniforme e nao ficar tao directa

Offline SerraCabo

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Re: O meu plano para produzir fotograficamente circuito impresso
« Responder #12 em: 18 de Agosto de 2018, 23:31 »
Njay:

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Falas em película e toner e laminador e exposição, não percebi se tentaste 2 métodos (toner c/ laminação e exposição UV c/ revelação) ou apenas um que desconheço.

Acetato em impressora laser, película sensível ao UV laminada à placa e, finalmente, exposição da placa com a película ao UV tendo pelo caminho o acetato (com toner).

A coisa deu raia porque aparentemente nós testámos com amostras de um tipo de placa e descobrimos tarde demais que a placa final tinha uma camada de cobre muito mais espessa que a dos testes. A máscara fotossensível não resistiu ao tempo necessário para corroer todo esse cobre e acabou por se ir descolando.

O facto de ter estado bastante calor é capaz de ter ajudado a debilitar a película.

Não esqueçam que estávamos a tentar fazer uma placa monstruosa A4! Nem perguntem que quantidade de ácido e água oxigenada preparámos.

Problemas que ficaram por resolver e que tiveram impacto no resultado final:

Não conseguimos sobrepor dois acetatos porque as dimensões do desenho ficavam com distorções de geometria. Imprimimos vários acetatos e tentámos encontrar um par em que o boneco coincidisse bem mas não foi possível. Ou numa zona ou noutra havia uma distorção que chegava aos 2mm. Não conseguindo resolver este problema tentámos encontrar variáveis para usar apenas um acetato sabendo que a camada de toner era pouco opaca.

Problemas que não resolvemos bem:

A pressão que o laminador aplica à placa é inversamente proporcional à largura da placa. Com uma placa mais larga a película não fica tão bem colada.

O facto de estarmos a usar apenas um acetato tornou um bocado crítico o tempo de exposição tornando críticos outros factores. Por exemplo, a revelação tende ou a não dissolver o suficiente ou a provocar o ataque à película que deve ficar colada (de prever).

O facto de se ter que usar um acetato em negativo (toner onde irá corroer o cobre) obriga a impressora a dar o litro não conseguindo carregar de toner o suficiente. A minha impressora (HP1020) faz traços bem negros mas não faz tão bem manchas (zonas) negras.

A existência de extensas zonas negras faz aparecer sobre elas uma espécie de 'eco' dos traços brancos. O tambor da impressora parece ficar com algum efeito memória e na volta seguinte deixa ligeiras marcas do que imprimiu na volta anterior.

É bastante difícil colar a película a uma placa tão grande. É preciso bastante sorte para que não apareçam rugas.

Outros pormenores:

Pareceu-nos que a exposição ao UV é igualmente um factor que contribui para melhorar a qualidade da colagem da película à placa.

Pareceu-nos que depois da película estar colada algum tempo de espera (10m) contribui para melhorar a qualidade da colagem.

Parece haver alguma película que apesar de ser dissolvida (onde deve) na revelação fica colada como uma espécie de gelatina. Num dos vídeos que vi o autor refere que passava um pincel sobre a placa para ir removendo essa coisa gelatinosa. Fiquei com a impressão que o facto do tempo de exposição ser algo crítico (falta de opacidade do toner) agrava o problema.

O facto da placa ser bastante grande e de haver uma data de compromissos faz com que a complicação se multiplique. Tal como alguém aqui me tinha avisado, a opacidade do toner parece ser a coisa mais limitativa. Um desses compromissos acabou por ser (embora suponha que conseguimos contornar este) também alguma falta de homogeneidade da distribuição de luz UV.

Atenção que fizemos testes com acetato sem toner e luz directa e o acetato terá talvez uma opacidade aos UV de 50%. Pois. Isso explicará a necessidade do dobro de tempo de exposição quando se usam duas matrizes de acetato (testamos com sucesso em pequenas amostras conforme mostram as fotos lá em cima.)

Não vou voltar a tentar usar ácido mureático para esta dimensão de placa porque a quantidade a usar é monumental tornando a presença junto dele uma coisa muito complicada. A partir de hoje desaconselharei vivamente que se use esse método para mais que placas A6. Trabalhámos ao ar livre, à sombra de uma árvore e havia felizmente o vento apropriado. Na minha opinião não se metam com o ácido mureático para trabalhos de maior dimensão.

Devo ter-me esquecido de relatar algo mas, disponham.

Abraço
SC

Offline SerraCabo

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Re: O meu plano para produzir fotograficamente circuito impresso
« Responder #13 em: 18 de Agosto de 2018, 23:43 »
dio123

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A minha laminadora do lidl também aconteceu a mesma coisa a quente começou a derreter a pelicula

Trabalhámos com a laminadora desmontada. Foi muito mais fácil.

A minha laminadora tem dois termostatos (ON/OFF). Um deles em série com um díodo e o outro em serie com outro díodo. Com os dois termostatos ligados, a onda completa é enviada à resistência, com apenas um apenas meia onde é enviada. O primeiro dispara a uns 110grC, o outro a 140grC. Há penas um interruptor, portanto, trabalha a quente ou a frio. O sistema com dois termostatos serve apenas para que o aquecimento inicial se dê mais rapidamente. Quando o segundo termostato abre, acende um LED.

Poderei vir a substituir os termostatos ou simplesmente a colocar lá um termostato variável.

Amanhã, se tiver pachorra, vou tentar usando pequenas placas a transferência directa de toner para a placa. Se a coisa parecer ter boa pinta tentarei o percloreto de ferro. Durante os tempos ficarei vacinado em relação ao cloro.

Atenção que não houve qualquer incidente com o ácido, mas aquilo mete muito respeito quando se trata de manipular litros dele, ainda por cima com este calor de verão que aplica esteróide em tudo o que é reacção química excepto nos humanos onde o efeito é o contrário.

Abraço
SC

Offline Njay

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Re: O meu plano para produzir fotograficamente circuito impresso
« Responder #14 em: 19 de Agosto de 2018, 01:27 »
Njay:

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Falas em película e toner e laminador e exposição, não percebi se tentaste 2 métodos (toner c/ laminação e exposição UV c/ revelação) ou apenas um que desconheço.

Acetato em impressora laser, película sensível ao UV laminada à placa e, finalmente, exposição da placa com a película ao UV tendo pelo caminho o acetato (com toner).

Ok, percebi.
A maior placa que já fiz foi meia A4 (A5), com o método do toner transfer, e um ferro de engomar. Tive que fazer várias tentativas, mas é só lixar o toner fora da placa quando a coisa corre mal, voltar a imprimir mais uma folha e passar a ferro. Quando o toner fica agarrado, fica mesmo. Para não refazer a placa toda, acho que cheguei a imprimir só uma parte e passar esse parte a ferro.
Também cheguei a fazer placas com silkscreen (preto), sendo o silkscreen toner, fixado depois com uma boa camada de verniz em spray por cima (acho que ainda tenho praí uma placa dessas).
« Última modificação: 19 de Agosto de 2018, 01:29 por Njay »