基板作成

回路

概要 †

• お家で簡単に，導入予算1万円以下で，基板を作成する方法
• トナープリンタをレジストにしてエッチングする．
  • 廃液処理

作成例 †

• LEDチカチカするBeagleBoneShealdの作成例と，その手順（左から右が時間軸）

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必要工具及び材料 †

パターン作成 †

1. プリント基板（紙フェノール）
   • 特に力がかからないなら，紙フェノール推奨．
   • コネクタなどがあり，機械応力がかかる場合はエポキシ推奨（ガラスエポキシはリュータでの切削が困難だが）
2. フラックス
3. アセトン
4. レーザープリンタ（Canon LBP6240）
   • トナーがむらなく綺麗に出るもの
5. 熱転写フィルム（Presss-n-Peel）
   • Press-n-Peelにトナーを塗った領域は，銅板に熱転写可能になる．熱転写されたPress-n-Peel&トナーは，腐食シールドとなる．
6. ラミネーター（LTA42E）
   • Press-n-Peelの熱転写に利用

穴あけ †

1. リュータ
2. 固定台

手順 †

1. Board作成
   • Eagleを利用してBoardを作成する（なるべくSchematicもBoardも論拠があるように配置する方が早く終わる）
   • DRC設定（以下は確実性を求める場合．もし攻めたい場合は修正方法もあるので，デフォルト設定で問題ない．）
     • Edit/Net classes...のdefaultのWidthを15mil
     • Clearance/Wire-WireとWire-Padを15mil，ほか10mil
     • Sizes/Minimum Widthを10mil
     • Restring/Pads BottomとTopを13mil
2. 確認
   • 必ずschematicを人に見せてチェックする
   • 印刷してみて、部品のサイズが合っているかを確認する
3. 準備
   • ラミネータのスイッチを入れる
4. パターンをPnPに印刷（トナーの黒部分がレジストとなる）
   • Eagleの表示レイヤ限定
     • disp none pads bottom
   • コピー用紙に前印刷（印刷される領域を把握するため）
     • 印刷設定は，Solid, Blackをセット．Topレイヤの配線の場合は，MirrorオプションをOn．
   • 前印刷した紙にPnPを固定
     • 前印刷で印刷された領域の上に，マスキングテープで貼る（パターンにテープがかぶっていないことを確認）
   • PnPを貼った紙にパターンを印刷
     • 印刷設定は，Solid, Black，オプション/Basic/Papaer Type/Rough 2，オプション/Advanced/Quality/1200 dpiをセット．Topレイヤの配線の場合は，MirrorオプションをOn．
5. プリント基板前処理
   • スポンジの裏のザラザラした面でプリント基板の銅板を荒らす（もう少し定量的にしたい．紙ヤスリ1200番など．320番は荒すぎてダメ）
   • 汚れが取れるまでアセトンで表面を拭く
6. プリント基板にPnPを熱転写
   • PnPとプリント基板にゴミやホコリがないことを確認し，あったら風で除去する
   • PnPを荒らしたプリント基板にマスキングテープで二辺を固定する
     • 位置合わせ推奨（ドリル加工で楽，両面基盤で必須）
     • 位置合わせは，PnPにはさみで切れ込みをいれ，プリント基板に鉛筆の線を入れることで行う
   • ラミネーター（温度最高のCモード）に10回通して熱転写（作業手袋必須、小さい基盤の熱転写は、5回通して空冷して5回通す）
   • 水で冷やしてPress-n-Peelを剥がす
   • パターンチェックする
     • 線が切れていたり切れそう担っている場合は，マジックペンで加筆する．
7. プリント基板のエッチング
   • エッチング
     • Zip Lockにギリギリ基板が浸る程度の量の腐食液を入れる
     • 基板を入れて，Zip Lockの空気をなるべく抜き，閉める．
     • 熱めのお湯を手桶とかに入れて側に置いておく（揺動中に冷えてきたらこれで42度くらいまで温める，高温でのエッチングは厳禁）
     • 揺動しながら銅を溶かす．光ですかして透明になったら終わり．
   • 終わったら取り出して，めっちゃ水洗いする
   • PnPを除去するために，ラッカー薄め液（シンナー）を含ませたキッチンペーパーで強くこする
   • フラックスを塗る
8. 穴あけ
   • ドリル穴あけをする（Φ0.8mm）