Что такое печатная плата видели все. Это лист изоляционного материала (сейчас обычно стеклотекстолит, раньше был гетинакс) на одной или двух сторонах которого разведены токопроводящие дорожки. Детали устанавливаются в отверстия в плате и припаиваются своими выводами к этим дорожкам. Дорожки расположены так, что если все детали правильно вставить в нужные дырки и хорошо припаять, то через эти дорожки возникнут нужные электрические связи между выводами деталей и получится некое электронное устройство.
Существует очень много способов и методов изготовления печатных плат, описанных в литературе и предложенных радиолюбителями, здесь, не претендуя на оригинальность, мы рассмотрим только один из них.
Рис. 1
В качестве примера сделаем плату для звукового генератора (рисунок 1). Как работает генератор рассматривать не будем, — мультивибраторы на К176ЛА7 мы уже "проходили". На рисунке 2 показан рисунок "печати" платы. Вообще, прежде чем заняться изготовлением платы нужно выяснить в каком масштабе дан в литературе рисунок.
Основной материал для печатной платы — фольгированный стеклотекстолит. Такой изоляционный лист, на который с одной или с обеих сторон наклеена медная фольга. Из этого листа нужно вырезать заготовку, — кусок, по размерам немного больше печатной платы. Затем фольгу нужно осторожно ошкурить мелкой шкуркой, так чтобы снять, всего лишь, слой окислов. Не нужно добиваться зеркального блеска, лучше пусть будет множество мелких царапинок.
Рис. 2
Теперь нужно перенести рисунок 2 на стеклотекстолит. Проще всего это сделать при помощи шила, легонького молоточка, копировальной бумаги (копирки, которую подкладывают между листами бумаги, чтобы одним разом исписать несколько листов), и шариковой ручки.
Нужно положить заготовку под лист с изображением дорожек (рисунок 2). Между ними поместить копирку (красящей стороной к заготовке) и при помощи канцелярских скрепок или другим способом этот "бутерброд" зафиксировать. Еще лучше, если воспользоваться услугой "ксерокса" и предварительно откопировать рисунок 2. Тогда, не боясь испортить журнал, этот "бутерброд" можно будет закрепить "скотч-лентой" (можно копию сделать и с помощью той же копирки).
Рис. 3
Далее, при помощи шила и легонького молоточка, нужно немного, чуть-чуть, накернить точки, в которых должны быть отверстия. Затем, с помощью шариковой ручки прорисовать дорожки (так чтобы они через "копирку" перешли на заготовку). Полностью повторять форму дорожек не нужно, достаточно обозначить только их положение (рисунок 3).
Теперь "бутерброд" разбираем, берем микродрель (ручную, электрическую, — у кого что есть), и сверлом диаметром 1-1,2 мм сверлим отверстия в накерненных местах. Опилки лучше сдувать, а не смахивать рукой, иначе можно стереть рисунок "копирки". Поверхность платы НЕ ЛАПАТЬ !, от пальцев останутся жирные следы, которые могут в дальнейшем помешать травлению.
Следующий этап — рисование самих дорожек. Существует много способов как это сделать. Можно использовать лак для ногтей, "цапон-лак", нитро-краску, битумный лак, автомобильную эмаль. Пишущий инструмент — рейсфедер, перо для черчения, отстрозаточенная спичка. Конечно, рейсфедером или пером дорожки получаются красивее, но и спичкой неплохо. В общем, макаете "пишущий инструмент" в "пишущее вещество" и аккуратно помаленьку вырисовываете дорожки согласно рисунку 2. Если при этом некоторые дорожки слились — не беда, продолжайте, а когда краска чуть подсохнет, осторожно, тонким ножиком или скальпелем их разделите. В первую очередь рисуют контактные площадки (к которым паяют выводы деталей), а затем проводят соединения между ними.
После того как рисунок высохнет, нужно всю незакрашенную фольгу удалить. Обычно это делают химическим способом. Самый подходящий для этого реактив — раствор хлорного железа. Хлорное железо бывает в продаже на радиорынках. Чаще всего в виде порошка — "Хлорное железо безводное". Такого порошка нужно, примерно, 50-60 грамм на стакан воды. Вода должна быть теплой. Размешивать раствор нужно неметаллическим предметом (деревянной палочкой, деревянной, пластмассовой линейкой).
Нашу маленькую плату можно травить в этом же стакане. Подвесьте её при помощи лески за уголки (можно в уголках, для удобства, просверлить дырки), так чтобы она висела в стакане, вся покрытая раствором. Платы больших размеров можно травить в ванночках для фотопечати. Важно чтобы плата была покрыта раствором полностью и не касалась дна емкости (была где-то посредине глубины).
Рис. 4
Хлорное железо постепенно разъедает всю не закрашенную медь. И, примерно, через час вся не закрашенная фольга исчезнет. Теперь выньте плату, промойте её в проточной воде, и смойте краску подходящим растворителем (например №646). Подравняйте заготовку по размерам платы, подчистите контактные площадки шкуркой. И все, — плата готова к монтажу. На рисунке 4 показана её монтажная схема (расположение деталей). Символы деталей показаны со стороны их установки (с обратной стороны, относительно печати).
Раствор хлорного железа можно использовать многократно. Храните его в плотно закрывающемся сосуде. Травление проводите в хорошо проветриваемом помещении. Помните, хлорное железо очень ядовито!
Достать хлорное железо не всегда удается. Как альтернативу можно использовать другое, более доступное вещество — раствор поваренной соли с медным купоросом (медный купорос продается в магазинах для огородников). Берете поллитра теплой воды, и хорошенько растворяете в нем три столовые ложки "с горкой" поваренной соли. Затем, добавляете туда две столовые ложки с горкой медного купороса. И все это хорошенько размешиваете неметаллическим предметом (деревянной палочкой, пластмассовой линейкой).
Дальше поступаете так же как и с хлорным железом — помещаете в раствор плату. Процесс травления в этом растворе идет значительно медленнее чем в хлорном железе, и может занять несколько часов (иногда целые сутки). К вторичному использованию такой раствор непригоден. Скорость травления сильно зависит от температуры раствора, будет лучше если поддерживать температуру около 45-60°С в течении всего времени травления.
Для производства печатных плат вот тут нашел информацию про различные виды стеклотекстолита. В зависимости от размера и сложности изготавливаемой платы можно использовать как односторонние, так и двухсторонние стеклотекстолиты разной толщины.
