Pour appliquer un masque de soudure sur une carte de circuit imprimé, vous avez besoin d'un soi-disant cadre avec un maillage de pochoir bien étiré. Le processus d'étirement du maillage effraie beaucoup de gens et ils préfèrent acheter un cadre prêt à l'emploi. En fait, il n'y a rien de compliqué ici, ce serait une envie et un peu de temps libre.

Dans cet article, je vais vous expliquer comment étirer correctement un maillage de pochoir sur un cadre.

cadre cadre

Nous cuisinons à partir d'un tuyau en fer carré de 20*20 mm. cadre de la taille requise, poncez tous les coins et côtés avec du papier de verre afin que le treillis ne se brise pas lorsqu'il est tendu. Nous le peignons sur trois côtés (laissons le côté où le treillis sera collé non peint). Dans ce cas, le cadre a un champ de travail de 210*300 mm, soit au format A4.

Tendeur d'écran

Prenez un morceau de panneau de particules de 26 mm d'épaisseur. Nous plaçons le cadre dessus et, avec une marge de 5 mm à l'extérieur, le délimitons et le découpons avec une scie sauteuse.

Ensuite, nous perçons des trous traversants de 6 mm autour du périmètre. De l'autre côté, nous perçons ces trous à une profondeur de 5,6 mm. percer 10 mm.

Nous enfonçons les écrous M6 dans les trous percés et vissons les boulons M6 de l'autre côté.

Le processus de tension du treillis sur le cadre

Nous plaçons le cadre sur le côté du panneau de particules avec des écrous, le dégraissons et utilisons des agrafes uniformément, en commençant par le milieu de chaque côté, pour fixer le treillis du pochoir.

Dans ce cas, il a été utilisé maille d'écran VS-Monoprint PES 77/48 PW.

Nous plaçons le panneau de particules avec le cadre sur son bord, puis serrons d'abord les boulons avec nos mains jusqu'à ce qu'ils s'arrêtent uniformément sur tout le périmètre. On prend la clé à 10 et on serre le maillage d'un demi-tour. Nous tordons les boulons en damier, c'est-à-dire uniformément. En conséquence, le cadre s'élève et le treillis est tendu en conséquence. Il n'est pas nécessaire d'abuser de la tension ici ; le treillis doit être tendu de manière assez uniforme et ne pas s'affaisser. Une faible tension n’est pas non plus souhaitable. Si vous serrez trop le treillis, la fixation des supports risque de ne pas tenir et le treillis risque de se briser.

Collez le maillage du pochoir sur le cadre

Nous élevons un spécial adhésif pour grillage KIWOBOND 1100, pour cette taille de monture, 10 ml suffisent. colle. Appliquez de la colle sur le grillage avec un pinceau, saturez-le, il le collera solidement au cadre. Il faut immédiatement appliquer généreusement la colle (si on en met peu, elle sèche vite), et bien sûr, l'appliquer de manière à ce que la colle diluée soit suffisante pour recouvrir tout le cadre.

Au bout de deux heures, la colle durcira, retirez le ruban adhésif et coupez le treillis autour du périmètre du cadre avec un couteau à peinture.

Lisez les articles sur le site d'origine, ne soutenez pas les voleurs.

Résultat du travail

Le résultat était un cadre de la taille requise sur lequel était tendu un pochoir de haute qualité pour appliquer un masque de soudure sur le circuit imprimé. De la même manière, le treillis a été tendu sur un cadre plus petit, avec un champ de travail de 110*170 mm, pour les petites planches.

Cadre de test avec maille pochoir

Test PCB, excellent résultat.

Application correcte du masque de soudure

La photo montre schématiquement le processus d'application d'un masque de soudure. La distance entre le grillage et la planche, l'inclinaison de la raclette et du grillage lors de l'application.

15.10.2015

Le masque de soudure (Solder Resist ou Solder Mask) est un revêtement protecteur obligatoire résistant à la chaleur pour le motif conducteur des cartes de circuits imprimés. Objectif : protection de zones individuelles du PP contre les effets néfastes du flux et de la soudure, ainsi que de l'influence d'un environnement humide et des contraintes mécaniques.

Diversité des types

Fonctionnalités des applications

Le masque de soudure est appliqué sur un () ou sur les deux côtés du PCB. Il est nécessaire d'isoler les zones de contact (pour la sortie du microcircuit, etc.) des éléments conducteurs - conducteurs ou trous de type transition. Le résultat est une réduction de l’intensité du travail/du temps de soudage.

S'il est nécessaire d'isoler les zones de contact adjacentes, la méthode de découpe est utilisée (créant une zone non recouverte d'une couche de masque de soudure). Dans ce cas, la taille des découpes doit être supérieure de 100 à 150 microns à la taille totale de la zone de contact. La distance entre un bord du masque de soudure et l'autre bord de la zone de contact doit être comprise entre 50 et 75 microns. La largeur minimale du cavalier - la zone entre 2 zones de contact adjacentes - est de 75 microns.

La couleur - rouge, blanc, vert, bleu, noir, jaune ou super blanc - est au choix du client. Dans l'industrie des LED, la couleur du masque de soudure super blanc/blanc est utilisée, dans d'autres domaines, le vert est la couleur la plus populaire. Il convient de garder à l'esprit que la saturation finale des couleurs du PP n'est pas créée par le matériau de base, mais par le revêtement du masque.

Le processus de création d'une couche protectrice

Le masque est appliqué à l'aide d'un pochoir en forme de maillage (la taille d'une cellule est de 150 microns). Épaisseur de la couche humide : 30-35 microns. Ensuite, le produit est séché. Température dans la chambre de séchage : pas plus de 75˚. Les flans séchés sont envoyés à l'étape de photolithographie - combinant des photomasques de masques avec des produits - et d'exposition aux UV à haute puissance. La dernière étape est le développement des blancs en solution (température de la substance 32-34˚).

Restrictions

• Lors de la création d'un pont mince (moins de 75 microns), celui-ci peut être endommagé lors de l'installation et perturber l'adhérence requise à la surface du PCB. Le résultat est une perte des propriétés de soudabilité des zones de contact endommagées.
• Impossibilité d'appliquer un masque aux contacts d'extrémité/points de test du connecteur.
• Lors de la création d'une couche protectrice sur des cartes de circuits imprimés avec un pas de plomb supérieur à 1,25 mm, le masque de soudure ne peut toucher les zones de contact que d'un seul côté et pas plus de 50 microns. Et avec un pas inférieur à 1,25 mm - pas plus de 25 microns.
• Tous les vias soumis à un revêtement ultérieur au masque de soudure doivent être recouverts (tentés).
• Défauts possibles : présence de zones sans masque de protection - moins de 0,2 mm 2 sur 1 conducteur et moins de 2 mm 2 sur les zones polygonales ; la présence de décollements mineurs (jusqu'à 0,25 mm) ; l'apparition de longs vides de tunnel.

Avantages de l'utilisation d'un masque de soudure

• Haut résistance chimique . Le masque protège des environnements agressifs et de l'oxydation des conducteurs en cuivre.
• Indicateurs significatifs stabilité physique . Il existe une protection contre les rayures et les impacts mécaniques.

La qualité de tout appareil électronique fait maison dépend en grande partie de la qualité de sa fabrication.
a été fabriqué (oui, c'est une phrase utile, c'est déjà clair ! Eh bien, oui... Mais j'en ai besoin pour une raison quelconque
commencer?).
Le circuit imprimé joue un rôle important à cet égard (à moins que vous n'ayez une conception très simple qui
c'est possible
faire une installation volumétrique). Plus le dispositif est complexe, plus la conception du circuit imprimé est complexe et plus
meilleure qualité
il doit être fabriqué. À propos d'une des manières Fabrication de PCB DIY discours
et ça ira.

Préface

Tous les matériaux utilisés dans cet article peuvent être achetés dans notre magasin

Il existe plusieurs façons fabriquer un circuit imprimé à la maison. Au tout début (c'était à l'époque où j'étudiais pour devenir ingénieur en électronique), je peignais des chemins avec du vernis à ongles (le résultat était des circuits imprimés très brutaux), puis j'ai essayé un marqueur imperméable (encore mieux). Mais seulement quand j'ai maîtrisé technologie de repassage au laser(LUT) (et cela s'est produit relativement récemment) J'ai enfin pu obtenir une qualité de planches agréable à l'œil. Après tout, je fabrique des objets électroniques uniquement pour le processus lui-même. Eh bien, c'est mon passe-temps. Quel est l'intérêt de souder quelque chose sur un circuit imprimé effrayant ? Mais au bout de quelques années, cette technologie ne me convenait plus. Bien que LUT présente de nombreux avantages :

• vitesse (si j'avais une imprimante, je pourrais atteindre environ 10 minutes entre l'impression et le début de la soudure) ;
• simplicité (même si vous devrez payer pour cette simplicité avec une bonne douzaine de prises infructueuses au tout début de l'utilisation de cette technologie. Autrement dit, vous devez « vous améliorer ».)
• bonne répétabilité. (J'ai réussi environ 90 % de toutes les tentatives. Je n'ai pas inclus les dix premières dans les statistiques !).

Grâce à la technologie laser-fer, il a même été possible d'appliquer des inscriptions, ce que j'ai fait dans certains cas.
Mais LUT a donné une précision ne dépassant pas 0,3 mm. C'est le plafond pratique. J'ai essayé de rendre les pistes plus fines, et cela a fonctionné, même si en même temps le pourcentage de défauts a considérablement augmenté. En général, j'ai déjà rédigé la préface de l'article, passons donc au masque de soudure lui-même.

Qu'est-ce qu'un masque de soudure ?

FSR8000- composition bi-composant sensible au rayonnement ultraviolet. A trois états.
1. "État brut". Après que les deux composants aient été mélangés. Sous cette forme, il peut être lavé avec de l'acétone ou une solution de carbonate de sodium.
2) "État durci".
2a) Non exposé à la lumière ultraviolette. Se dissout avec une solution d'acétone et de carbonate de sodium.
2b) Après exposition à la lumière ultraviolette, le masque devient résistant à la solution de carbonate de sodium, mais peut toujours être lavé à l'acétone.
3) "État cuit". Il est obtenu après chauffage à 160 degrés, suivi d'une exposition de plusieurs dizaines de minutes. Il n'est pas soluble dans l'acétone et possède une grande résistance mécanique.
En termes simples : un masque est une couche protectrice que l’on peut souvent voir sur les circuits imprimés fabriqués en usine. Très souvent vert. Cet article discutera de l'utilisation non standard de ce masque comme photorésist.
Pour ce faire, vous devez utiliser les deux premiers états, c'est-à-dire En utilisant l'éclairage et le développement ultérieur, obtenez un motif de conducteurs sur le PCB. Et après gravure, rincez ce motif avec de l'acétone.
Ensuite, le masque peut être utilisé aux fins prévues, en couvrant la zone de l'ensemble de la carte avec un masque, à l'exception des plages de contact destinées à sceller les pièces. Transférez ensuite le masque au troisième état. Et maintenant à peu près la même chose, mais en détail et avec des photographies.

Liste de ce qui est nécessaire pour le processus de fabrication des PCB

1. - FSR8000(Vous pouvez acheter dans notre magasin)
2. Thermostat. Malgré son nom menaçant, vous pouvez utiliser un fer à repasser ordinaire avec la possibilité de régler la température. Il faut également un thermomètre (jusqu'à 160 degrés) pour mémoriser les positions du régulateur à 70 degrés et 160 degrés. Après cela, le thermomètre ne sera pratiquement plus nécessaire.
3. . Vous pouvez simplement utiliser une lampe à économie d'énergie ordinaire à lumière froide. C'est juste que le temps d'exposition sera très long. Mais c'est sûr.
4. Cadre avec grillage. Cadre avec maille tendue.). pour un masque et peut être acheté sur notre site internet, nous vous recommandons également de lire l'article
5. Modèle de photos avec la conception de la carte et le placement des plages de contact. pour le modèle photo,
6. Seringues à insuline. Nécessaire pour mélanger avec précision les composants du masque .
7. Cure-dents. Pour remuer les composants du masque.
8. Pour appliquer uniformément le masque sur le PCB, nous avons besoin de : , carte de crédit, morceau de mousse plastique. J'utilise une carte de crédit (plus nécessaire, bien sûr).
9. Pour le développement, nous avons besoin carbonate de sodium. Regardez à côté des lessives en poudre dans les magasins.
10. Acétone. Laver le masque après gravure.
11. Capacité pour le développement (n'importe quel récipient en plastique)

Processus technologique pour fabriquer un circuit imprimé à la maison

Photomasque(). Cela peut être réalisé dans une imprimerie dotée d'équipements pour les films de photocomposition. Souvent, ce service n'est pas annoncé par les imprimeries, car il est purement interne. Mais, en règle générale, ils acceptent d'imprimer sans problème vos dessins au mouchoir sur un film photocomposant. Le format du fichier et les dimensions des dessins doivent être clarifiés auprès de l'imprimerie concernée.
Pour obtenir un motif de planche, le gabarit doit être inversé (pistes blanches sur fond noir). Pour un masque de protection – droit (cercles noirs sur fond blanc) . Photorésine Ordyl Alpha 340

Les photographies montrent le photomasque lui-même. Un côté semble gaufré, l’autre doit être brillant et lisse.
Il est important de ne pas confondre les côtés - le calque photo se trouve du côté où se trouve le relief.

Un cadre en bois (en balsa, collé avec de la superglue à faible viscosité !) avec un nœud bébé tendu.

Nous avons découpé le blanc du PCB. On donne une certaine marge sur les côtés.

Nettoyez la surface avec du papier de verre. Vous n'avez pas besoin d'essayer fort, retirez simplement la saleté. Le masque a une très bonne adhérence.

La photo montre du textolite nettoyé. Les copeaux de métal doivent être lavés à l'eau.

Repassage avec un thermomètre. Il n'est pas nécessaire de toujours contrôler le processus de cette façon. Maintenant je connais la position du régulateur
pendant 60-80 degrés, et en le réglant sur cette position, je suis sûr d'obtenir la température souhaitée.
Attention, la température du fer ne doit pas dépasser 100 !

Nous récupérons les composants du masque dans de petites seringues.

Tout ce dont vous avez besoin pour faire le travail
- composants du masque dans les seringues
- cadre
- modèle de photos
- des cure-dents
- Caoutchouc de raclette


Pressez la quantité requise de réactifs sur le textolite.
Pour un tel foulard, il s'agit de 3 ml de masque (composant vert) et 1 part de durcisseur (composant blanc). Ceux. la proportion devrait être de 3 pour 1
.

Remuer avec un cure-dent. Nous essayons de bien remuer, car cela dépend beaucoup de la qualité du brassage.

Masque homogène mixte

Appuyez avec du filet sur le dessus. Ici, peut-être vaut-il la peine de dire que dans certains cas (surtout lorsque
lorsque le masque est déjà périmé), il est préférable de mélanger de grandes portions, plusieurs à la fois
mouchoir. Placez ensuite un cadre avec un maillage sur l'écharpe et appliquez la quantité requise de mélange mélangé sur le maillage.
masques. Ensuite, le maillage ne permettra pas aux morceaux denses (épaissis) du masque de pénétrer sur le PCB, gâchant ainsi
l'image entière.

Nous répartissons le masque sur le textolite. Le fait est que le masque reste uniquement dans les cellules de la grille. Puis lors de la suppression
mesh - nous obtiendrons un masque uniformément réparti. Utilisez donc un morceau de caoutchouc de raclette (ou une carte de crédit)
Nous essayons de retirer l'excès de masque de la surface du maillage. Sans fanatisme ! Ne déchire pas le maillage

Résultat

Retirez délicatement le maillage

Le masque s'étale rapidement sur toute la surface, formant une couche uniforme

Placer le foulard sur le fer

Couvrez l'écharpe avec quelque chose pour la protéger de la poussière. Et attendez quelques minutes (ou dizaines de minutes).

Pendant ce temps, on jette le maillage avec les traces du masque dans le carbonate de sodium.

Il est important de saisir le moment où le masque est presque complètement sec. Vous pouvez essayer de vérifier le masque avec votre doigt sur le bord du foulard.
(où vous avez laissé l'autorisation. Vous avez laissé l'autorisation, n'est-ce pas ?!). Si, lorsque vous passez votre doigt sur la surface, il n'y a pas
des traces et le masque colle légèrement aux doigts - c'est ce dont nous avons besoin. Écharpe avec masque à motif découpé.

Nous appliquons le modèle avec un calque photo sur le masque et le lissons soigneusement sur l'écharpe. NE PAS CONFONDRE LE CÔTÉ ! Si la surface
un peu collant - le gabarit colle au foulard sans problème. Si la surface est déjà presque sèche, ce n’est pas grave.
Essayez soit d'humidifier la surface avec de l'eau pour que le modèle colle, soit d'utiliser quelque chose pour appuyer le modèle sur l'écharpe.
(Vous pouvez l'envelopper avec du ruban adhésif. Mais soyez prudent !) En général, le modèle doit être bien ajusté à l'écharpe.

Nous l'avons mis en lumière. Le temps d'exposition est déterminé expérimentalement. Je peux vous indiquer mes modes d'éclairage :
70 (voire 80) minutes à une distance de 7 cm, sous un économiseur d'énergie de 22 watts. Une lampe UV donnera beaucoup moins
temps d'exposition, mais en même temps les tolérances de temps diminueront en conséquence).

Préparer la solution pour le développement

Eau à température ambiante. Nettoyé, doux. Dosage – expérimental, sur la photo le dosage pour
eau douce de Saint-Pétersbourg (Comme vous l'avez peut-être deviné, les photographies ont été prises par Termite). Pour l'eau dure, le soda doit être
plus. La solution doit être légèrement savonneuse au toucher. S'il y a trop de soude, le développement sera rapide,
mais en même temps, le masque légèrement sous-exposé va « se décoller » au cours du développement. Et s'il y a trop peu de soude, le développement sera
très lent. De plus, chauffer la solution ne fera que gêner le développement.
pour l'exposition - retirez le film et jetez le foulard dans la solution

Écharpe en solution.

Si tout est correct, dans une minute, vous devriez voir un léger motif de conducteurs.

Lorsque l'écharpe est complètement développée, lavez-la pour éliminer tout reste de carbonate de sodium et placez-la sur le fer pour qu'elle sèche.

Ce qui s'est passé.

L’une des caractéristiques désagréables du masque réside dans les zones sous-développées.
Sur un foulard sec, elles sont très clairement visibles sous forme de taches blanchâtres. Ils ne devraient pas exister ! Ils ne donneront pas la solution pour
gravure pour accéder au cuivre. Ensuite, nous remettons le foulard dans la solution et nettoyons légèrement ces zones avec un coton-tige.
Encore une fois, rincez, séchez, contrôlez. Et si tout est en ordre, alors... On empoisonne le foulard.

Lors du processus de gravure, nous vérifions qu’il n’y a pas de bulles d’air. Ils sont souvent situés entre les voies.

On empoisonne, on empoisonne...

C'est ce qui s'est passé

Lavez le masque avec de l'acétone. Vous pouvez vérifier le foulard, la bague pour détecter les ruptures et les courts-circuits. Après tout, nous allons maintenant
appliquez un masque de protection, et il sera alors très difficile de corriger les ruptures, et surtout les courts-circuits.
Appliquez le modèle de masque. L'exactitude de l'enregistrement peut être vérifiée à la lumière (si le foulard est unilatéral)

De nouveau dans la lumière (oui, oui, encore pendant 70-80 minutes, si vous n'avez pas d'UV. Mais vous pouvez faire plusieurs foulards en même temps !)
Passez ensuite au développement dans la même solution de soude. En principe, cela dure longtemps. C'est vrai de tout changer
il faudra que ce soit pareil, car dans la solution verte, vous ne pouvez pas voir le foulard lui-même, ni comment il est rendu de plus en plus beau

Par exemple, j'aime observer comment des pastilles de cuivre brillantes apparaissent progressivement sur une surface verte.

Donc, avantages utiliser cette méthode par vous-même Fabrication de PCB:

• Très très technologiquement avancé et beau
• Haute précision. 0,15 mm n'est pas un problème. Deux pistes entre les jambes du package DIP ? Si vous essayez, ce n'est pas un problème.
• Presque 100 % de répétabilité(bien sûr, c'est à ce moment-là qu'on sait déjà à quelle distance et pendant combien de temps éclairer d'autres petites choses, déterminées expérimentalement lors des premières tentatives de confection d'un foulard)
• Masque de protection. C'est un très bon plus - après tout, souder avec un masque de protection devient très simple - les composants CMS se mettent tout simplement en place.

Et maintenant les inconvénients.

• Un très long temps. Lorsque vous utilisez des appareils d'économie d'énergie conventionnels, cela prend TRÈS LONGTEMPS. Mais qui vous empêche de fabriquer des foulards en série ?
• Il vous faut un film photofixable. (Vous pouvez bien sûr utiliser des modèles provenant d'une imprimante. Mais..., honnêtement, je ne le recommande pas. Parce qu'alors les tolérances sur le temps d'exposition deviennent très, très petites)

Précautions de sécurité.

Gardez à l'esprit que la description du FSR8000 contient beaucoup de choses désagréables sur les propriétés toxiques des vapeurs du masque. Au minimum, travaillez avec la fenêtre ouverte. Et le meilleur de tout : sous le capot. Maintenant, concernant mon conseil "touchez-le avec votre doigt pour voir s'il est sec" - il vaut quand même mieux ne pas faire ça. Si vous mettez le masque sur vos mains, lavez-le rapidement.
Acétone. Également nocif. Il dissout les graisses, ce qui signifie qu’il peut avoir des effets désagréables sur la graisse sous-cutanée. Il vaut mieux éviter les contacts prolongés.

Chlorure ferrique. Il vaut mieux ne pas inhaler ses vapeurs. En général, tout mon processus se déroule sur le balcon, fenêtre ouverte. Je ne vais sur le balcon que lorsque ma présence est nécessaire. Et après avoir fini, je l'aère bien.

conclusions

Faire Circuit imprimé bricolage qualité presque usine à la maison- peut-être, et même pas très difficile ! J'aimerais également maîtriser la production de vias de haute qualité...

Le masque de soudure, ou « truc vert » comme on l'appelait auparavant, protège la carte de circuit imprimé pendant le soudage en recouvrant les conducteurs, empêchant ainsi les courts-circuits entre les plages et protégeant le stratifié en fibre de verre de la surchauffe pendant l'installation. Auparavant, il était uniquement possible de le rendre vert. Il existe de nombreuses couleurs disponibles maintenant. Quelle couleur choisir ? Et la couleur du masque choisie fait-elle une différence ?

Exemples de la vie

Nous avons un client qui commande sa propre couleur de masque de soudure pour chaque type de circuit imprimé. Tout a commencé avec des nuances de bleu, rouge, violet, puis il y a eu le noir, le blanc, maintenant le violet, le turquoise, le bordeaux...

Il y a un autre client – ​​une énorme entreprise avec de nombreux départements. Chaque département choisit sa propre couleur de masque. À mon avis, même chaque développeur de cette entreprise préfère sa propre teinte. Est-ce bon ou mauvais?

À mon avis, ce n’est pas seulement mauvais, c’est aussi un désastre pour l’entreprise. Et c'est pourquoi.

1. Problèmes de contrôle entrant

Si une installation effectue une inspection visuelle des cartes de circuits imprimés à l'arrivée, les différences de couleur des masques peuvent entraîner une augmentation significative de la fatigue du personnel. Premièrement, les couleurs vives, comme le rouge ou le blanc, sont nettement plus fatigantes pour les yeux. Deuxièmement, à mesure que la couleur change, la saturation du masque change également, ce qui signifie qu'il peut être plus difficile de distinguer les conducteurs situés en dessous et de contrôler leur qualité. . Troisièmement, un œil habitué à identifier les défauts sous un masque d'une seule couleur ne pourra pas les retrouver avec la même qualité lors d'un changement de couleur.

2. Problèmes d'installation et de contrôle de sortie

Des difficultés encore plus grandes commencent lors de l’inspection visuelle finale après l’installation. Surtout si le masque est noir ou blanc. Contrôler la présence de composants devient une vraie galère. Si de petits composants tels que le 0402 sont utilisés, le contrôle qualité de leur installation contre un masque sombre ou noir peut être prolongé plusieurs fois.

3. Problèmes de qualité des PCB

La couleur standard du masque est le vert. Ainsi, chaque usine de production de circuits imprimés dispose en stock d'un stock de masques de cette couleur. Mais dès que les jeux commencent par le choix de la couleur et de la teinte du masque (« Je voudrais du rouge, s'il vous plaît, mais pas décoloré, mais plus brillant… »), le fabricant est obligé de sélectionner le bon masque soit parmi les siens. stocks ou chez un fournisseur de matériaux. Et il peut arriver que le mode de dilution, d'application ou de durcissement de ce masque soit légèrement différent du masque standard. Et ici, une perte de qualité du revêtement du masque est possible. Vous devez donc changer la couleur du masque pour les gros lots avec prudence, essayez d'abord des échantillons.

4. Problèmes d'apparence des circuits imprimés

Je déconseille fortement d'utiliser un masque blanc. Après installation au four, il acquiert une teinte « jaunâtre ».
Je ne recommande pas d'utiliser un masque rouge. La différence de nuances est trop visible et lors des répétitions, vous risquez de vous retrouver avec une teinte qui ne correspond en aucun cas aux planches du lancement précédent.
Les tableaux noirs et bleus ont fière allure, mais, comme je l'ai déjà dit, ils sont beaucoup plus difficiles et prennent plus de temps à contrôler visuellement.

Mat et brillant

Un masque brillant est plus confortable et les rayures sont moins visibles. Les planches avec un masque brillant semblent plus élégantes.
La technologie PCB crée par défaut un masque vert brillant.

Dans certaines situations, il est nécessaire d'utiliser des couleurs spéciales (par exemple, le noir mat est utilisé dans les feux de circulation pour réduire l'éblouissement et le blanc est utilisé dans les éclairages pour augmenter le rendement lumineux). Dans de telles situations, le choix d’une couleur non standard ou d’une finition mate/brillante est tout à fait justifié.

Avec n'importe quelle carte d'usine, la principale différence attirera immédiatement votre attention : sur presque toutes les cartes d'usine, les pistes sont recouvertes d'une sorte de couche protectrice, seules les plages de contact restent à l'extérieur. Cette couche peut être verte, rouge, bleue et parfois même noire ou blanche. Alors, qu’est-ce que c’est et pourquoi est-ce nécessaire ?

Ce revêtement est appelé masque de soudure et est conçu pour protéger les pistes des oxydes, des courts-circuits accidentels et de la surchauffe du PCB lors de l'installation des éléments. De plus, l'installation d'éléments sur une carte recouverte d'un masque de soudure est beaucoup plus confortable : la soudure ne s'étire pas le long des pistes. Si les pièces sont scellées avec un sèche-cheveux, cela est encore plus important. Et la planche avec un masque semble beaucoup plus attrayante.

À l'heure actuelle, trois types de masques de soudure s'offrent au radioamateur :

• Monocomposant (durcissement UV).
• Bi-composant.
• Film sec.

Le masque monocomposant proposé par nos petits amis chinois est en réalité une peinture réparatrice. Par exemple, il lui est très pratique de recouvrir la zone où les chemins sont en cours de restauration. Non, il est également utilisé comme masque, dans ce cas, un four n'est pas nécessaire (et des lampes UV sont de toute façon nécessaires), mais en termes de résistance, il est toujours inférieur à un four à deux composants. Il existe également un véritable masque de soudure monocomposant, mais il est beaucoup moins courant.

Le masque en film est très similaire au photorésist tant en apparence que dans le principe de son utilisation. Oui, oui, un revêtement protecteur peut également être réalisé à partir de photorésist, mais en réalité ce n'est qu'un semblant qui n'a ni résistance chimique ni mécanique. C'est également assez rare, assez cher, et surtout, pour un fonctionnement complet, vous avez besoin d'une plastifieuse sous vide (pour que le masque adhère complètement à la surface de la planche).

Le rapport qualité/prix le plus optimal est un masque de soudure à deux composants. Il est possible de l’acheter au poids, ce qui rend le masque encore plus abordable.

Oui, l'application d'un masque de soudure rend le processus de fabrication des cartes encore plus laborieux, plus long et nécessite de nouveaux outils et matériaux. Mais un vrai radioamateur ne doit pas rester immobile : acquérir de nouvelles compétences et connaissances est toujours une bonne chose.

Comme d'habitude, divisons le processus de fabrication des cartes en étapes :

Perçage de la pièce, application de résine photosensible, insolation, développement, gravure. Nous avons couvert toutes ces étapes plus tôt. Peut-être que quelqu'un sera surpris par le fait que la première étape est le perçage, généralement nous le faisons presque à la toute fin, mais dans ce cas, les trous sont percés par une machine CNC, et l'ordre sera exactement le suivant. Nous parlerons de la préparation des fichiers pour la machine et de la création d'une carte en l'utilisant, mais pour l'instant, nous prendrons cela pour acquis.

Blanc percé avec photorésist appliqué.

Préparation avant d'exposer les pistes.

Sur la deuxième photo, vous pouvez voir qu'à côté du modèle de piste se trouve un autre modèle (en fait, il y en a plusieurs). Ceci est le modèle du masque de soudure. Selon le principe de son utilisation, le masque n'est pas très différent de la résine photosensible. Il s’agit exactement du même matériau photosensible, avec des différences mineures : il est constitué de deux composants et il est liquide.

Mélanger le masque. Avant d'appliquer le masque, le composite et le durcisseur sont mélangés dans une certaine proportion, par exemple pour le masque FSR-8000 - 3 : 1. Le composite a la couleur du revêtement et le durcisseur est blanc.

La situation où il n'y a pas assez de masque lors de l'application a un effet très déprimant sur le psychisme, ce qui signifie qu'il est nécessaire de calculer sa quantité. En fait, tout est simple ici : pour 1 décimètre carré de planche (10*10 cm), 2 grammes de masque suffisent avec une marge. Bien sûr, tout dépend de la consistance et de la méthode d'application, mais je parle d'une situation où le masque n'est pas dilué avec quoi que ce soit (assez épais) et est appliqué à travers un maillage spécial à l'aide d'une raclette. Oui, une petite dépense.

Par exemple, notre pièce mesure 6,5 cm sur 4,5 cm. Nous calculons l'aire en décimètres : (6,5 cm * 4,5 cm) / 100 = 0,2925 dm². Nous estimons que 0,3 dm², dans notre cas il vaut mieux arrondir. On compte la quantité de masque : 0,3 dm² * 2 g. = 0,6 g. C'est la quantité du masque fini. Puisque l'on mélange dans un rapport de 3 pour 1, alors 0,6 g. / 4 parties = 0,15 grammes - le poids d'une partie. Cela signifie que 3 parties du composite pèsent 0,45 gramme et qu'une partie du durcisseur pèse 0,15 gramme. Nous intervenons.

Il n’y a rien de mal à ce qu’il y ait un centième de gramme de plus de composé qu’il ne devrait l’être. Mais si nous parlons d'une situation où il y a plus de quelque chose, alors il est très souhaitable qu'il s'agisse d'un composite et non d'un durcisseur. Là encore, par centièmes, pas plus, il faut respecter les proportions. Ensuite, mélangez soigneusement le masque et laissez agir quelques minutes. En attendant, préparons la grille.

Application d'un masque de soudure. Il y a deux exigences pour l'application du masque : la couche doit être fine et nécessairement uniforme. Vous pouvez, bien sûr, essayer de vous débrouiller avec des moyens improvisés (ici, on utilise généralement des rouleaux à peinture, des spatules pour sceller les joints et d'autres outils de jardinage), mais le seul moyen correct reste de l'appliquer à l'aide d'un pochoir.

Le maillage au pochoir est un matériau parfait pour appliquer un masque. J'utilise des mailles de la marque LM-PRINT (le lien vers la boutique est dans le tableau ci-dessus). Les marquages ​​des mailles indiquent le nombre de fils par cm et le diamètre des fils en microns. Par exemple, LM-PRINT PES 61/60 PW - 61 fils par cm, diamètre de fil 60 microns. Plus le nombre de fils est faible, plus le masque est épais à la surface de la planche. Et vice versa.

Pour le grillage, vous pouvez trouver en vente des cadres spéciaux sur lesquels le grillage est tendu. Dans mon cas, il s'agit d'un tube profilé ordinaire de 18 mm. Il existe une colle spéciale pour le treillis, achetée au même endroit où le treillis est acheté. Vous pouvez lire sur la tension du treillis. Les poteaux aux coins du treillis le surélèvent de 3 mm au-dessus de la pièce.

Le périmètre de la pièce est collé sur le treillis avec du ruban de masquage. Préparons deux fenêtres à la fois : pour le masque et pour la sérigraphie. Le caoutchouc de la raclette est également spécial et a été acheté au même endroit que le filet.

Le masque préparé est appliqué en couche uniforme sur un côté de la planche. Après quoi, d'un seul mouvement confiant, il est tiré le long de la pièce avec le bord d'une raclette situé en biais. L'essentiel est de ne pas s'arrêter lors de la candidature. Bien sûr, l'expérience est nécessaire ici, et avec le temps, le résultat ne fera que s'améliorer. Et pour l'entraînement, vous pouvez utiliser du dentifrice, par exemple.

Séchage du masque de soudure. Une étape très importante. Lors de la fabrication d'un masque de soudure, le flan de carte a le temps de passer deux fois au four. La première fois est destinée au pré-séchage et la deuxième fois au durcissement final. Et il n’y a qu’une seule différence : la température. Si le séchage est effectué à une température de 75-85°C, alors le tannage s'effectue à 150-160°C. Pouvez-vous deviner ce qui se passera si vous dépassez la température de pré-séchage ? Oui, le masque durcira complètement et il sera impossible de le laver avec des solutions en développement. Nous recevrons une carte avec un masque beau et uniforme, totalement inadapté au soudage, car la couche du masque est solide. Il ne reste plus qu'à le jeter, et c'est tout le cycle depuis l'application de la résine photosensible au panneau essentiellement fini. C'est dommage? Bien sûr. C’est pourquoi nous accordons une très grande attention au séchage. Bien entendu, il vaut mieux confier une telle tâche à des unités conçues à cet effet. J'ai un four pour cela, avec un contrôleur PID installé dedans. Le pré-séchage prend généralement 30 à 55 minutes. L'essentiel est que le masque ne colle pas après séchage. De plus, lorsqu'il fait chaud, un tel effet peut exister, mais lorsqu'il refroidit, il devrait disparaître.

Exposition au masque de soudure. Il ne diffère du photorésist que par le temps d'exposition, sinon tout est exactement pareil. Le masque est négatif (comme la résine photosensible, ce qui a été exposé est polymérisé), ce qui signifie que nous couvrons uniquement les plages de contact. Ensuite, nous exposons.

Développement de masques de soudure. Encore une fois, tout est comme avec la résine photosensible. Même la solution est la même, donc après avoir développé la résine photosensible, nous ne la versons pas, mais nous l'utilisons davantage. Et même après avoir développé le masque, cela nous sera utile, nous l'utiliserons pour développer la sérigraphie et laver les mailles du masque. Je voudrais attirer votre attention sur ceci : si le masque est brillant, alors pendant le développement, ce brillant peut facilement être endommagé, donc idéalement, vous ne devriez pas toucher du tout la surface de la planche. Cependant, si tout est fait correctement, le masque apparaît très facilement.

Sérigraphie. En principe, marquer les éléments sur le tableau n’est pas la chose la plus nécessaire. Si dans certains cas, sans masque de soudure, c'est complètement déprimant, alors la désignation des éléments n'est qu'une commodité lors de l'assemblage de l'appareil. Alors appliquons les marquages. Pour cela nous utilisons le même masque, il suffit de sélectionner la couleur bleue.

note

Si le marquage est appliqué du même côté que le masque de soudure, il doit être tanné pendant au moins 15 minutes à la température appropriée. Si vous appliquez une nouvelle couche sur un masque qui n'est pas bronzé, le solvant inclus dans le masque endommagera la couche inférieure. Le masque reste sur la planche, mais sa surface se fissure. De plus, si la couleur du masque sérigraphié est blanche, ces fissures sont finalement très visibles.

Nous avons des marquages ​​au verso, donc une application sans séchage est acceptable. Mélangez le masque bleu de la même manière et appliquez-le sur la face arrière du tableau.

Séchage de la sérigraphie. Mettre au four pendant 45 minutes à une température de 75-85°C.

Affichage sérigraphié. Il suffit de désigner les éléments, ce qui signifie que nous utilisons un modèle négatif.

Développement de la sérigraphie.

Séchage final. Réalisé à une température de 150-160°C pendant 45-75 minutes. A cette température, le masque acquiert sa résistance définitive.

Pendant que la planche sèche, vous pouvez laver le maillage du masque. Une solution de développement de carbonate de sodium et une éponge à vaisselle peuvent facilement y faire face.

Découper la planche. Bien sûr, il n'est pas du tout nécessaire de le faire à l'aide d'une machine, mais comme il a percé les trous, laissez-le également couper le long du contour.

Étamage. Il y a aussi une particularité ici : après le four, le cuivre sur les plages de contact est oxydé, et il n'est pas si facile de l'étamer. Mais cela peut être résolu très facilement : il suffit de tremper la planche dans de l'eau additionnée d'acide citrique pendant une minute. Nous l'utilisons pour la gravure, ce n'est donc pas un problème. Une demi-cuillère à café dans un demi-verre d’eau suffit et le cuivre deviendra propre et brillant.

La série d'articles sur la fabrication d'appareils est terminée. Comme je l'ai promis, nous avons parcouru un long chemin. Bien entendu, la fabrication ne se limite pas aux méthodes considérées, ce sujet est très vaste. Mais j'espère que le cycle vous permettra de vous faire une idée générale.

Il s’écoule des dizaines d’années entre la première et la dernière technologie. Mais ce n’est même pas l’essentiel. Entre eux se trouve l’énorme travail de tout le monde des radioamateurs. Un travail plein d'expériences, de victoires et d'erreurs, car seul celui qui ne fait rien ne commet pas d'erreur. N'ayez pas peur de poser des questions, d'expérimenter et de partager vos expériences (même si elles ne sont pas toujours réussies). Cette expérience sera certainement utile à quelqu'un d'autre, il ne peut en être autrement.

Tous mes vœux.