baskı devre

[bluemoon24]

dvre elemanlarını kablo ile bağlamak yerine plaka içinden geçirme yolu ile elde edilen devre.





1. ilk olarak herhangi bir cad programı ile baskı devre şeması hazırlanır. hazırlanan şemadaki yolların kalınlığı, lehim yapılacak yerlerin büyüklükleri baştan doğru bir şekilde belirlenmelidir. aksi takdirde devreyi yaptıktan sonra sorunlar yaşayabilirsiniz. baskı devre şemasının hazırlanması bu yazının konusu dahilinde olmadığı için şemanın elinizde bulunduğunu varsayıyorum. benim baskı devresini çıkartacağım şemayı şekil 1 de görebilirsiniz. bu devre bilgisayarın ısa slotuna takılan bir ı/o kartıdır. devreyi çift yüzlü seçtim, tek yüzlü ve çift yüzlü devreler için yazı içinde açıklamalarda bulunacağım.





2. hazırlanan şemaların 1/1 oranında aydinger yada asetat kağıdına çıktısı alınır. burada dikkat edilmesi gereken şey alınan çıktı üzerindeki yolları ışığa tutup baktığınızda yolların koyu görünmesidir. çıktının lazer printer yada fotokopi makinasından alınmasını öneririm. eğer lazer printerınız yoksa inkjet printerdan beyaz a4 kağıda çıktı alıp bunu fotokopi ile aydinger yada asetata transfer edebilirsiniz. son bir ek olarak da ben size aydinger kağıdı kullanmanızı tavsiye ederim çünkü aydinger kağıdının üzerindeki mürekkep daha koyu oluyor.



3. ışık geçiren kağıda çıktı alındıktan sonra sıra devrenin yapımı işlerine gelmiştir. işlemlere başlanmadan önce devreyi çıkaracağımız bakır kaplı plaketin temiz olması çok önemlidir. bunun için vim gibi bir temizlik maddesi kullanılarak plaket her türlü kirden ve yağdan arındırıl-malıdır. devreyi temizledikten sonra bakır kaplı yüzeye yada yüzeylere elle temas edilmemelidir.



4. bundan sonraki işlemler positive 20 maddesinin özelliğinden dolayı karanlık odada gerçekleştirilecektir. karanlık odada sarı florasan lamba ile çalışabilirsiniz. bu ışığın positive 20 ye etkisi yoktur. karanlık oda hazırlandıktan sonra sıra positive 20 nin bakır kaplı yüzeylere püskürtülmesine gelmiştir. bunu anlatmadan önce işlemleri daha kolay kavrayabilmeniz için positive 20'nin ne olduğuna değinmek istiyorum. positive 20 elektronik malzeme satıcılarında bulabileceğiniz bir spreydir. plaket üstüne sıkıldığında bakır üstünde koyu mavi bir tabaka oluşturur. positive 20 ışık altında bekletilip naoh çözeltisine atılırsa tamamen kaybolur. işte bu özelliği baskı devre yapımında kullanılmaktadır. ne demek istediğimi ilerki aşamalarda daha iyi anlayacaksınız.



ışığa maruz kalan positive 20 + naoh çözeltisi &gtpositive 20 bakırı terk eder.



positive 20 bakır yüzeye 15cm mesafeden sıkılmalıdır. ancak burada bir püf noktası vardır. tüm yüzey positiv 20 ile kaplanmadan önce plaketin üstüne çok az positive 20 sıkılır ve tüm bakır üstüne yayıldıktan sonra bir kenardan dışarı atılır. bu işlem positive 20 bakır yüzeye sıkıldığında plaketin her yerine eşit oranda yayılmasını sağlamak açısından önemlidir. şimdi positive 20 bakır yüzeye püskürtülebilir. püskürtme işlemi yatay zig-zag hareketleriyle bir defada yapılmalıdır. bundan sonraki işlemlerin doğruluğu açısından en önemli nokta burasıdır. positive 20 tüm bakır yüzeye eşit oranda sıkılmalıdır. seyreklikler ve yoğunlaşmalar olmamalıdır! bu pratiği kazanmak size birkaç kutu positive 20'ye mal olabilir. şekil 2 ve 3'te positive 20 sıkılması gösterilmiştir.





5. plaket üstüne sıkılan positive 20'nin kurutulması gerekmektedir. oda şartlarında kuruma 24 saatte gerçekleşecektir. 50-70° c sıcaklıktaki bir ısıtıcıda kuruma işlemi 3-5 dakika sürecektir. 70°c üzerindeki sıcaklıklarda positive 20 bozulacağından daha yüksek sıcaklıklara çıkılmaması gerekmektedir. kurutma tamamlandığında bakır üstünde ince bir positive 20 katmanı oluşmuş olacaktır. benim örneğimde kurutma işlemi, hacettepe üniversitesi elektrik-elektronik mühendisliği bölümünde bitirme projesi olarak yapılan termostatlı ısıtıcı ile gerçekleştirilmiştir.



6. kurutmadan sonra yapılacak işlem aydingere çıkarılan baskı devre şemasının positive 20 ile kaplanan yüzeye yerleştirilmesidir. eğer tek yüzlü devre tasarlanıyorsa düz bir zemin üstüne plaket konulur . devre şemasının çıkartıldığı kağıt düzgün bir şekilde positive 20 tabakasının üstüne yerleştirilir ve bantlarla cama sabitlenir. bu durumda en üstte aydinger kağıdı, altında positive 20 kaplı bakır plaket, en altta da düz ve taşınabilir bir zemin olması açısından cam bulunmaktadır.

çift yüzlü devre tasarımında işlem biraz daha karışıktır. önce ön ve arka yüzün çıktısı tüm entegre bacakları ve vialar karşı karşıya gelecek şekilde birbirine 3 köşeden yapıştırılır.kağıtların birbirlerinin tam karşılarında olması çok önemlidir. daha sonra bantlanmayan köşeden, 2 yüzüde positive 20 ile kaplanmış ve kurutulmuş baskı devre plaketi 2 kağıt arasına yerleştirilir.





plaketin 2 kağıt arasındaki yeri dikkatli bir şekilde ayarlanır ve kağıtların 4. köşesi de bant ile birbirine yapıştırılır. opsiyonel olarak plaket 2 cam yüzey arasına yerleştirilirse düz ve taşınabilir bir zemin sağlanmış olur.





7. sırada plaketin florasan ışık altında pozlandırılması vardır. bu sayede aydinger kağıdından ışık gören yüzeyler pozlanacak diğer yüzeyler, yani devre yolları ise özelliğini kaybetmeyecektir. pozlandırma süresi doğrudan ışık kaynağının gücüne ve plakete olan uzaklığına bağlıdır. 50-60w'lık bir ışık kaynağı ile 15-20cm mesafeden yapılacak pozlandırma işlemi yaklaşık 5 dakika sürmelidir. bunun altı ve üstü sürelerde oluşacak durumlar bir sonraki aşamada kendini gösterecektir.





8. ışık altında pozlanan yüzeylerin bazik bir çözelti içinde eritilmesi bir sonraki adımı oluşturur. bazik çözelti olarak 1 litre su içinde 10g naoh karışımı kullanılacaktır. çözeltinin derişimi önemlidir. aşırı ölçüde naoh kullanılırsa plaket positive 20 sıkılmadan önceki ilk durumuna dönebilir. bu yüzden 1 litre suyun içine azdan çoka doğru naoh tanececikleri atılması daha kontrollü bir harekettir. çözelti hazırlandıktan sonra pozlandırılmış plaket çözeltinin içine atılır. pozlandırma süresi:



1. doğru ayarlanmışsa : 1-2 dakika içinde, pozlandırma işlemi sırasında ışık gören yüzeylerin rengi açılır ve devre yolları belirginleşir.

2. kısa ise : ışık gören yüzeylerin rengi fazla değişmez. devre yolları belirginleşmez. bu durumda plaket çözeltiden çıkarılır, bol su ile yıkanır ve iyice kurutulur. aydinger kağıdı, ilk pozlandırma işleminde yerleştirildiği şekilde plaket üstüne yerleştirildikten sonra bir süre daha pozlandırma yapılmalıdır.

3. uzun ise : ışık gören yüzeylerin rengi açılır. buna ek olarak ışık görmeyen yani devre yollarını oluşturan kısımlarda da renk açılması olur. yollarda kesintiler olabilir, hatta bazı yollar tamamen kaybolabilir. bu durumda plaket aseton ile iyice positive 20 den arındırılıp su ile temizlendikten sonra positve 20 sıkılması işlemi baştan yapılmalıdır.



notlar: görüldüğü gibi bu adımdaki işlemler iki ayrı değişkene bağlıdır. 1 devre yolları üstünde son kontroller yapılır. kopuk yada incelmiş yollar var ise edding baskı devre kalemi ile üzerinden geçilir.





birbirine değen kısımlar var ise tornavida yada benzeri sivri bir cisimle üstü kazınır.

not: bu iki işlem devrede problem olduğu zaman yapılacaktır. düzgün bir devre şemasında bu adımların yapılmasına gerek yoktur.





10. herşey kontrol edildikten sonra, sıra plaketin aside atılıp positive 20 kaplanmayan alanların eritilmesine gelmiştir. bu işlem için iki yol vardır.



1. 50 °c de doygun fecl3 çözeltisi.

2. oda sıcaklığında %30'luk hcl çözeltisi + hızlandırıcı olarak hidrojen peroksit



çözeltiler metal olmayan bir kap içinde hazırlanmalıdır. daha sonra plaket çözeltinin içine atılabilir. erimenin gerçekleşebilmesi için bakır yüzey üstüne her zaman temiz çözelti gelmelidir. bu yüzden 1-2 dakika aralıklarla çözeltiyi koyduğunuz kabı hafifçe sallamanız gerekmektedir.eritme süreleri için yaklaşık değerler verilmiştir. kuşkusuz bu süreler çözeltilerin derişimiyle orantılıdır. devreyi gözleyerek erimenin ne kadar süreceği belirlenir. eritme tamamlandığında plaket bol su ile yıkanır ve asitten arındırılır.



11. eritme işlemi sona erdiğinde devre şeması haricindeki tüm bakır alanlar erimiş olmalıdır. devre yolları koyu mavi renkte görünecektir. bakır bu mavi katmanın altındadır. bakır üstündeki bu mavilikleri kaldırmak için devre dikey bir şekilde tutularak üst kısımdan aşağıya doğru yatay hareketlerle aseton sıkılır. aseton bu şekilde sıkılmaz ise plaket üstünde aseton birikebilir. bu, devrenin çalışmasına bir engel teşgil etmez ancak göze hoş gelmeyen mavi bir leke oluşturur.



12. son olarak devre tekrardan bol su ile yıkanır ve kurutulur. devreniz artık delinmeye ve devre elemanlarının montajlanmasına hazırdır.





kaynak: http://www.antrak.org.tr/...



pdf versiyonu: http://www.antrak.org.tr/...

eagle programı ile çok kolay bir şekilde hazırlanabilir.





Kaynak: İtüSözlük