プリント基板の製作について。
身体を使って、、
色んな自作を試みようと!
クイック仕様になって、最近の基板も、
その作業が必要となった。
先の「カメレオン・レジスト仕様」では、完成してから
ペーパーでパターン部表面を磨いたが…。
色んな方法で「回路図」を作成するとして、私は「電子回路図のフリーソフト」を使って行えば簡単なのでしょうが、
今に至っても、エクセルで時間をかけて作成しています。
@.回路図の作成。
15.プリント基板の製作
あとは、右上のハンドドリル(0.8φ)で穴明けて完成!
これは自作で、適当なDCモーター軸に、既製品の細チャックを圧入しました。
「僕の工具箱」参照。
当初は、同社の「現像剤:DP-50」をポリ容器に溶き、約30度の温水に浮かせ、そこに基板を入れて、
少し基板を揺らせながら、今は液を購入し現像。 約40秒で現像、目視確認で、あとは水あらい。
回路を追いながら、各部品を配置しますが、ICや、FTZコイルなど、足の間隔が
決まっているものには、特にパターンの穴の配置に注意し、印刷し確認します。
ちなみに、書式で行高さ=10、列幅=1 で、縮小=80%で、印刷時に
マッチしています。(列:0.77 行:7.5 作図時は200%で行っています。)
A.基板パターンの作成。
色々な器機の、回路部分の自作に当たっては、プリント基板に各種部品を配置し、配線も同時に行うことは、既に先輩
諸氏が行われていることから、すいぶん真似をしてきました。
露光時間のデータ取り。
手持ちのエッチング液をポリ容器に入れ、約40度(下記追記:参照)の温水に浮かせ、そこに基板を入れる。
少し基板を揺らせながら、全体的にパターン以外の銅箔部が溶けて、基板のベークが見えるまで行う。
・まず注意すべきは、パターンを基板に焼き付けた時、部品は基板の裏側(パターンの反対側)から取り付けるため、
フィルムと感光基板の合わせ面を間違えないこと。(ICの1番ピンの位置などで確認する。)
・毎回、感光基板の切り出しに、昼光を気にしながら糸ノコで切断していますが、
まぁ真っ直ぐに切れたことがない。
自作BOX
・教えてもらったように「現像」も、少し温めた湯にプラスチックのケース
を浮かべ、そこに現像液を入れ基板を浸して、約1分ぐらいで、きれい
に現像できました。
(今まで夏場ばかりで作っていたため、気付かなかった。)
・実際、通販で「感光基板」を購入する際に、製造時期はランダム
に送られてくる。
・左のグラフの横軸は、製造時期からの経過月。
もって、8ヶ月の経過時間の基板は、約5分が適当である。
・結果:パターンは逆向きだが、部品取付け側からは正常な向きになる。
自分も、昭和38年当時から会社で基板を製作。 ただ時代の変遷に従って、徐々に基板の製作も業者に任せることに
なってしまいました。今は現役からもはなれ、かと云って、色々と自作するには、「プリント基板の製作」から離れることが
出来ていません。
・冬に上記のように「エッチング」しても、いくら時間をかけても 「銅箔」が
溶けださない。
そこで「サンハヤト」にメールすると、すぐに詳しく原因を考えてくれて。
結果:現像液も、冬場の外気温ではダメで、せめて20℃余りにして現
像するように、と。
モーターの
On/Off Sw
*冬場での現像行程についての注意。
*エッチング行程について。
・上記写真の「自作BOX」は、紫外線のランプではなく、一般の
30Wのサークル蛍光灯が一灯なので、かなり時間に差がでる。
・サンハヤトの、既製品の露光器のデータは、右のグラフ。
これで完成で、基板を水で洗い、乾燥させて出来上がり。
この露光時間は、製造後半年以内は、かなり急カーブで、適正時間が変化しているので、改めて次回データー取りをする。
下記参照
特に、ICの方向で、1番の位置をどのように描くかでよく悩みましたが、
・1番を「ICを上から見たように左上(左横)にして描く。(要は、上から見たように描く)
・即ち、この状態で次のフィルムにプリントして、その次の露光するとき、
基板のパターン面と密着させるため、プリント面を裏返して露光させる。
・ノコ刃は、Amazonで「ダイヤモンドカッター
5枚組」を購入。
外径:105mm 穴径:20φ(15φリング付)
¥1,231.-
・モーターは、ポリッシャー用を併用します。
エッチング
穴あけ工程
注:早くエッチングを完了したいと思って、液を徐々に追加しても、それはそれでよいが、あとの液処理に困る。
・今までは、時計を前に置いて、蛍光灯のスイッチをON/OFF
していましたが、先輩の「アナログ・タイマー」を、指導を受け
ながら製作しました。
これで、少しはゆとりが出来ました。
・そこで、プリント基板などの小さな物の切り出しに使う
「卓上ノコ盤」の作成を思い立ち、またジャンク箱からの材料で。
・今は難なく作業を完了できる。
なんでも、やってみて解かること!
B.エッチング液を、適温(約45℃)にすることによって、仕上がり時間が速くなる。
もって、先ずは全体の金属の容器水を電熱器で温めて、エッチグ液の温度をみながら行っています。
光の透過性のよい適当なフィルムの入手には苦労しましたが、現役当時に使用した
OHPフィルムを、ジョーシンで見つけました。なお、印刷をインクジェット・プリンターで
行うことから、仕様をよく確認し購入。( maxell 型番:IJ-OHFA4-20A) サンハヤトでも専用フィルムを販売
一般蛍光灯BOXの概要。⇒⇒⇒
30W 小径一本。
露光時間(気温:16℃)
1回目:4分30秒 全く露光不足。
2回目:8分30秒 上写真。3が薄く読める。
15-A.基板裁断用 卓上ノコ盤の製作。
クイックポジ基板・露光テストフィルム。
ポジ基板 10K を 75x30mmに切り、
左のフィルムで、且つ、写真のような蛍光灯で、
サンハヤト・製造:2009.12.18
31日経過品。
・電源は「おもちゃ病院」用のモノを使用します。
Adjustで、18Vで使用。結構な回転で基板を切削できます。 但しトルク不足で、強く噛めないぐらいです。
・刃の取り付けに合わせた「軸」を、旋盤で
作ります。
それよりも、冬場はともかく、外気温が20℃以上なら、一晩浸しておけば、液が少量でも、翌朝には奇麗に
出来上がっていて、液の後処理も少量で済むようになった。(但し夏場に限る)
3回目:10分 4が薄く読める。
@.エッチング液は、金属を溶かすので、プラスチック容器を使って、エッチングしています。
サンハヤトから、丁寧なサンプルとテストフィルムを送って頂いた。有り難くも喜んでいる。
色んな会社があるが、対応に随分と差があるが、ユーザーを大事にする会社と
始めから「クレーム処理」のような対応する会社もある。こんなメーカーの商品はゴメンだ!
A.その容器を、金属(ステンレスなど)の容器に水を入れ、そこに浮かせてエッチングする。
しかし、何かおかしい・・・・。
[注]エッチングで「銅箔を除去する部分面積を減らすため、アース面を増やすこと。
2015.02.25