A la hora de realizar un circuito es necesario disponer un metodo para realizar la PCB, preferiblemente un metodo rapido y depurado que nos permita centrarnos en el desarrollo de la placa. Primero creandola en el ordenador y luego soldando componentes, pero no perdiendo tiempo en corregir errores en la realizacion de la pcb.
En esta ocasión, voy a mostrar como creo mis PCB:
-Diseño del esquema en Altium designer
-Diseño de la PCB en Altium designer.
Preferiblemente enrutando manualmente las pistas para poder definir las preferencias de diseño (pistas cortas en los bucles de realimentacion, planos de masa alejados de otras señales, puentes preferiblemente con las señales de alimentación y no con señales analógicas... depende del diseño)
-Impresion del fotolito en una hoja blanca normal
Preferiblemente imprimimos en mirror, para asi que la parte impresa este en contacto con la PCB.
Cortamos el fotolito mas o menos hasta su tamaño original y también la PCB.
Yo corto la PCB con una sierra de metal y luego repaso los laterales con una lima de grano gordo de metal. Esto es importante porque en el caso de que queden salientes (que después de cortar quedan) el fotolito no se pegara bien a la PCB por lo que se insolara mal.
-Impregnamos el fotolito con el spray Transparent 21 y procedemos a insolar.
Con luz tenue (tampoco es necesario estar a oscuras, pero sobre todo que no incida luz directamente sobre la PCB.
El tiempo de exposición varia desde 1:30 hasta 2:40 según me parezca (aleatorio XD). Normalmente lo dejo 1:30 pero el insolado es mas leve y el barniz fotosensible se va con mas dificultad en el revelado.
Si se deja poco tiempo las partes blancas (o transparentes según el fotolito usado) no se insolan tanto como debieran y luego tenemos que corregirlo en el revelado o en el atacado.
Si se deja mucho el barniz se va rápidamente por lo que hay realizar el proceso de revelado con rapidez, siendo preferible, si hay una pequeña zona definida mal insolada, rascar con una cuchilla para eliminar barniz a revelar mas tiempo.
-Revelado: sosa caustica
Lavamos el fotolito con agua y jabón (yo lo suelo hacer frotando el jabón con las manos) para eliminar restos del spray usado así como grasa, que dificultan tanto el revelado como el atacado.
Luego, introducimos la PCB en un recipiente con sosa disuelta en agua (como unos 10/20g con una placa de tamaño como 10x15cm. La cantidad es aproximada y no es importante, si hay poca se revelara poco a poco y si hay mucha lo hara rápidamente. Como umbral maximo, nunca tiene que ser opaca o muy blanca la disolución. Si es muy opaca es que tiene mucha sosa y hay que tener cuidado al revelar). Disuelta, no pueden quedar perlas de sosa encima de la placa, si ocurre, eliminara todo el barniz a su alrededor y también las pistas.
La PCB tiene que quedar con las pistas bien definidas y en el resto color cobre. El barniz se quedara en las pistas y en el resto se desprenderá poco a poco, poniéndose rojo en el caso de las PCB que uso, y luego desprendiéndose como si fuera una fina capa de piel que estaba pegada.
Si se pone rojo pero no se despega, probablemente el tiempo de insolacion ha sido insuficiente o la sosa es poca.
Ya no podemos volver a insolar, pero si añadir un poco mas de sosa y también repasar con un pincel impregnado en una disolución de sosa en agua (en mas concentración que antes) las zonas que queramos corregir. Después lavamos con agua la zona para que la sosa no siga trabajando.
-Atacado: Acido clorhidrico (tambien llamado aguafuerte o salfumant) mas Agua oxigenada 110º.
Llenamos un recipiente con acido clorhidrico hasta que la PCB quede sumergida (procurar seleccionar los recipientes para no desperdiciar liquido, cuanto mas pequeño mejor) y echamos una cucharada (grande, sopera) de agua oxigenada. No es critico. Si echamos poca tardara mas en atacar y desaparecer el cobre de donde no tiene que haber, si echamos mucha tardara menos. La cantidad de agua oxigenada siempre es mucho menos que la se acido clorhidrico.
Introducimos la PCB.
Cuando la disolucion esta saturada del cobre que ha eliminado, esta se vuelve negra. Si echamos mas agua oxigenada y removemos volvera a hacerse transparente.
Al minuto de haber introducido la placa podemos cacarla y revisar si se ha oxidado toda la parte de la PCB donde no hay pistas (se pone rosa). Si no es así, podemos corregir las zonas de dos formas: o raspando con una cuchilla para eliminar el barniz que queda, o pasarle un pincel con sosa (fijándonos de que las pistas no se borren). También podemos ver si por el contrario se están borrando pistas, en cuyo caso limpiamos bien la zona y repintamos la pista con un rotulador de PCB (un rotulador indeleble como los Eding 3000, aunque los Pentel N50 tienen una tinta mas espesa, que es mejor).
Esto es importante porque eliminar cobre una vez la placa esta terminada es mas laborioso que eliminar ahora solo el barniz, y en el caso de una pista sin barniz, no solo es menos laborioso que hacerlo luego, es que luego no se puede corregir de forma tan elegante: luego hay que estañar la pista para intentar unirla o en el peor de los casos soldar encima un trozo de cable.
Introducimos nuevamente la PCB en la disolucion y a los 5 o 10 minutos volvemos a mirar, repitiendo el proceso anterior si fuera necesario.
Cuando solo queden unas pequeñas zonas donde sigue habiendo cobre, se puede echar unas gotas de agua oxigenada encima y luego remover el recipiente.
Cuando ya este perfectamente definida la sacamos.
-Taladrado
Limpiamos la placa con agua y procedemos a taladrar.
-Eliminar el barniz y lijar para evitar impurezas.
Con un estropajo de acero frotamos la PCB hasta que quede el color del cobre en las pistas. Si queda barniz no podremos soldar bien encima.
Lo hacemos por ambas caras, esto no solo sirve para quitar el barniz sino también para eliminar los residuos del taladrado. Al hacer el agujero quedan ambos lados de la PCB deformados, lo cual nos impide introducir bien el componente asi como soldar, al estar el pad con forma conica. Al pasar el estropajo eliminamos esto para que el pad quede perfectamente definido.
Hay que tener cuidado en el caso de que el pad sea pequeño (1mm) o las pistas sean pequeñas (1/2mm) porque podemos levantarlas con el estropajo. En este caso podria ser mejor no repasar con tanta efusividad , o incluso eliminar el barniz pasando un pincel impregnado con una disolución de sosa.
-Barnizar.
Con un pincel, repartimos barniz por todo el cobre. Esto evitara que el cobre se oxide. Igualmente dependiendo del barniz, algunos como el que yo uso, facilitan el soldado.
Album: Creacion PCB
