С появлением лазерных принтеров так называемая «лазерно-утюжная технология» изготовления печатных плат в домашних условиях очень сильно облегчила жизнь любителей электроники. В сети имеется множество вариантов ЛУТ, но в своей основе они имеют один принцип – печать платы на лазерном принтере, затем перенос отпечатка с помощью утюга на фольгированный текстолит и соответственно травление печатной платы. Опытные товарищи, таким образом изготавливают в домашних условиях платы с толщиной дорожек от 0,2 мм, а при определенной сноровке еще и двухсторонние.
Представляем вам небольшой фотообзор процесса изготовления односторонней печатной платы. Для разводки платы использовался Sprint Layout 4.0, так как он отличается простотой использования и удобством при распечатке под ЛУТ.
Важным этапом в «лазерно-утюжной технологии» является выбор бумаги для печати. Нами было попробовано множество вариантов бумаг – обычная принтерная, для струйных фотопринтеров, пленка для полиграфии, листы от глянцевых журналов и т.п. Все они в той или иной мере дали положительные результаты – платы получались, но в итоге самые отличные получались при переводе рисунка платы с «мелованной» бумаги. Так же неплохие результаты показала фотобумага для струйников. Одним словом на данном этапе надо экспериментировать.
Итак.
Мы определились с бумагой и напечатали рисунок печатной платы. Убедитесь, что размеры отпечатка реальны и соответствуют задуманному. Для начала печатайте на обычной бумаге, что бы, при каких либо несоответствиях, не испортить «драгоценные» листы. Печатайте при отключенной функции экономии тонера.

Далее вырезаем заготовку.

В данном случае плата у нас односторонняя, а фольгированный текстолит двухсторонний. Что бы ускорить процесс, травления удаляем ненужный слой. Аккуратно подцепите острым ножом край фольги, а затем узкогубцами (либо чем-то подобным) снимите ее по всей поверхности. Тут главное неспешность действий, что бы фольга не рвалась.


Рабочий слой фольги аккуратно зачищаем самой мелкой шкуркой (бархатной). Пальцами зачищенные участки старайтесь не трогать. Зачищайте «без фанатизма» и равномерно. Особое внимание уделите поверхности по краям будущей печатной платы. Качественная обработка поверхности - залог удачного перевода тонера с бумаги на фольгу.

Далее, на распечатку аккуратно накладываем зачищенную заготовку платы и лишнюю бумагу по краям загибаем. Получается «конвертик». Будьте внимательны, что бы рисунок платы не был перекошен и не съехал в сторону.

Один из самых ответственных этапов – гладим утюгом. «Конвертик» аккуратно проглаживаем утюгом со стороны фольги и соответственно распечатки рисунка платы. Проглаживаем равномерно и без сильного давления (перегретый и передавленный тонер может «расплыться»). Уделяем особое внимание краям. Утюг мы обычно ставим на самую большую мощность. На «мелованной» бумаге готовый рисунок постепенно проявляется. На более толстой бумаге готовность определяется на основе экспериментов и опыта. Одним словом перевод картинки для разной бумаги имеет свои нюансы – экспериментируйте.


Прогладили? Отлично. Бросаем заготовку в теплую воду и идем на «перекур» либо попьем чайку . Бумага должна равномерно промокнуть.

Далее аккуратно снимаем бумагу с заготовки. Старайтесь не задеть ногтями переведенные дорожки. Необходимо удалить всю бумагу. Правильно проглаженный рисунок должен весь перейти на поверхность фольги. Внимательно осматривайте переведенную картинку – если все таки, где то дорожка поплыла из-за перегрева – аккуратно поправьте рисунок чем нибудь острым (иголкой к примеру). Там где тонер не перевелся (вот почему пальцами зачищенную заготовку трогать не стоит) – воспользуйтесь перманентным маркером (для CD) и в несколько проходов дорисуйте недостающие цепи. Если рисунок вообще плохо перевелся, лучше смойте ацетоном и повторите процесс заново – будет лишняя практика и возможно в этот раз картинка переведется более качественно.

Перевелось хорошо? Замечательно! Аккуратно сверлим пару отверстий – за них мы будем крепить будущую плату в растворе хлорного железа, а так же попозже они нам пригодятся для других целей. Обычно мы предусматриваем подобные отверстия еще на этапе разводки платы – для крепежа платы в готовом устройстве.

Травление платы.
Мы не будем рассказывать про концентрацию раствора и время травления, так как в продаже хлорное железо бывает в различных вариантах. Еще время травления зависит от «возраста» раствора – старый раствор «съедает» медную фольгу медленнее. Мы пользуемся достаточно давно одним и тем же готовым раствором в объеме 3-х литров, время травления варьируется от 20 до 40 минут с периодическим контролем процесса. Положение платы в растворе рекомендуется фольгой вниз. Для ускорения процесса можно воспользоваться аквариумным компрессором с распылителем – поднимающиеся пузырьки воздуха организуют поток раствора по поверхности платы, и таким образом растворенная медь быстрее снимается с поверхности платы. Так же сильно ускоряется процесс в горячем растворе хлорного железа. Одним словом способов и вариантов травления множество.
Старайтесь постоянно контролировать процесс, дабы не допустить «перетравки» - хлорное железо может начать растворять дорожки под переведенным тонером. Как только ненужная медь растворена – вынимайте и промывайте под проточной водой.


Плата почти готова. Наступил, многими нелюбимый, процесс сверления платы . Процесс достаточно нудный . Так как тонер еще присутствует на плате - его можно смыть ацетоном, а затем приступать к сверлению. Мы поступаем наоборот – сперва сверлим, а затем смываем – так лучше видно места для сверления. Сверлим на обычном станке, но лучше всего использовать «бор-машинку» на станине – большие обороты дают чистое отверстие. Так же некоторые используют высоко-оборотистые электродвигатели от моделей с цангой для сверла.

После сверления смываем ацетоном остатки тонера и при необходимости слегка проходим мелкой шкуркой – «бархатной».

Плата готова!

Дополнительно мы наносим разметку на лицевую часть платы. Принцип переноса аналогичен – распечатка переносится утюгом. Печатать следует в «зеркальном» отображении рисунка. Затем так же отмачиваем в теплой воде и аккуратно снимаем остатки бумаги. Дополнительно можно воспользоваться стирательной резинкой – аккуратно в воде резинкой снимаем остатки бумаги начисто. Рисунок на голом текстолите держится очень прочно и просто так его не стереть. Для придания глянца и усиления прочности рисунка можно нанести пару слоев лака для волос


Итого получилось красиво и достаточно качественно.
Токопроводящие дорожки покрываем жидким раствором канифоли и аккуратно облуживаем – дорожки не будут окисляться и приобретут дополнительную механическую прочность. Будьте осторожны с обычными паяльниками – перегрев дорожек приведет к отслаиванию оных от текстолита. Если опасаетесь этого, то лучше облуживать не стоит – достаточно только жидкого флюса.
Данный материал не претендует на единственно истинный способ «лазерно-утюжного метода» изготовления печатных плат в домашних условиях. О других вариантах вы можете ознакомиться на просторах Интернета, в том числе на робототехнических ресурсах (см. Полезные ссылки).
Удачи!