06.08.2025.

Zářivka pro osvit skončila, hledal jsem čím jí nahradit. Vyzkoušel jsem několik zdrojů s UV LED, ale se špatným výsledkem. Za prvé to byl malý výkon a tím pádem dlouhé časy osvitu, za druhé nerovnoměrné osvětlení. Inspiraci mi přinesl článek o použití UV lampy na nehty. Lampu jsem chvíli sháněl, už se totiž navyrábějí a jsou nahrazené lampami s UV LED. To bych ale byl tam, kde jsem nechtěl. Nakonec jsem jí koupil ve výprodeji za velice slušnou cenu. Lampu jsem upravil podle článku a začal experimentovat. Nejlepší výsledky jsem měl když jsem jí zvednul o cca 55mm nad pracovní plochu. Čas zapnutí lampy včetně blikání při jejím startu mi vyšel na 12 vteřin. Čistý čas osvitu je 10 vteřin. Výsledek vynikající.

Další změna je v přípravě matrice. Nepoužívám už žádný fix, ani páry toluenu. Dělám dvě předlohy, jednu normální, druhou zrcadlovou, slepím je na matnici k sobě a je vystaráno. Podmínkou je ale použití originálního (a velice drahého) toneru. S jeho náhradami jsem při tisku na fólii zatím neuspěl.

Oboustranná deska

Na desce co nejdál od sebe při návrhu desky umístím dva prokovy. Tyto body se objeví na všech vytvořených matricích. Z jedné matrice zkopíruji body na desku a vyvrtám otvory ø 0,8mm. Matrice v těchto bodech propíchnu, pomocí dvou jehel matrici do otvorů usadím a za okraj malou samolepkou upevním na desku. Zatím nejjednodušší a nejspolehlivější způsob na který jsem přišel. U masky nemá takový význam, jako při výrobě spojů na desce.

Nepájivá maska - fólie

Ochrannou folii stáhneme na suchu a potom jí namočíme do vody s trochou smáčedla (Jar). Skutečně velice málo. To nám umožní fólii posunovat a řádně vytlačit bubliny. Nikoliv ale válečkem, ale naším palcem. Řádně přitlačíme a postupně zahlazujeme folii tak, aby mezi mědí a vyleptanou částí desky nezůstala žádná voda. Na této operaci závisí úspěch naší práce.

Jak čas jde, mění se i postupy. Dneska už dělám desky pouze v EAGLE 7.2.0 light. Vím, že se jedná o starou verzi, ale vyhovuje mi víc než novější verze. Desky vyrábím fotochemicky s negativní fólií. Je to už několik let vyzkoušená a ustálená metoda. V žádném případě to není práce pro děti!

Příprava matrice

Z motivu vytvořeném v programu EAGLE uděláme matrici ze souboru xxx.brd tímto způsobem:

1. poslední operace v souboru xxx.brd je přidání centrovacích zápichů pro ruční vrtání. V menu ULP dvojím kliknutím spustíme rutinu drill-aid. Ta vytvoří novou vrstvu 116 s názvem centerDrill. Pokud používáme k expozici dva spojené negativy, je dobré zvětšit v centerDrill průměr otvoru z 0,3 na 0,5 mm.
2. Dál v menu FILE najdeme položku CAM PROCESSOR, v okénku DEVICE zvolíme PS_INVERTED.
3. V rozbalovacím menu LAYER zvolíme vrstvy které potřebujeme. Většinou 1-Top, 16-Bottom, 17-Pads, 18-Vias, 20-Dimension a novou 116-centerDrill.
4. V nastavení odškrtnout políčko FILL PADS. Pokud zůstane políčko zaškrtnuté, nebudou na matrici vytištěné otvory u pájecích plošek.
5. Stisknutím tlačítka FILE určíme místo, kam chceme soubor uložit. Zapisujeme do adresáře k jeho souborům xxx.sch a xxx.brd se stejným názvem.
6.  Nesmíme zapomenout v názvu souboru xxx.ps zapsat příponu .ps, EAGLE to neudělá!

1. Vytvořený soubor otevřeme v grafickém programu, který umí soubory xxx.ps (PostScript). S WIN7 skončil program GSVIEW32 a nyní používám GIMP 2.10.22. Výsledek uložím ve formátu xxx.xcf. Je dobré si udělat zkušební tisk na papír, všechno si zkontrolovat. Hlavně rozměry, ty mohou být neuvěřitelně odlišné. O nápravu je možné se pokusit změnou DPI u tisku.
2. Tisknu laserovou tiskárnou (HP Laser Jet P1102) na univerzální fólii pro inkoustové i laserové tiskárny. Protože fólie stojí nějaké peníze, vystřihnu si pouze potřebnou část. Tu přilepím k archu kancelářského papíru na správné místo dvěmi malými samolepkami za náběžnou hranu.
3. Po vytištění studenou matrici začerním fixem WHITEBOARD marker Centropen Art. 8559, nechám vyschnout a otřu měkým hadříkem. Tam, kde není barva se fixa setře. Na místech s nanesenou barvou se zatře do povrchu a podstatně se zvýší hustota krytí. Daleko horší výsledek dá použití fixu FLIPCHART marker Centropen Art. 8560. Na kontrolu matrice mám podsvětlenou matnici. Pro retuš filmu i opravy na vyvolané desce před leptáním používám černý Paint marker ø 1mm Centropen Art. 9211.. Odolává i leptací lázni z kyseliny chlorovodíkové.
4. Dřív jsem matrice schovával, ale časem jsem zjistil, že opakovaná výroba prakticky nepřipadá v úvahu. Pokud budu potřebovat další stejnou desku, je podstatně kvalitnější výsledek s novou matricí.

Příprava desky

Udělám si přířez o 10 ÷ 20mm větší než je vyráběná deska. Měděný povrch řádně vydrbu čistící pastou TORO. Očištěná plocha musí mít povrch bez skvrn a voda musí tvořit ostrůvky. Na očištěnou stranu už nesaháme, a desku dáme do misky se studenou vodou, vrstvou mědi nahoru. Ve vodě ji ale nemůžeme nechat desítky minut. Očištěný povrch by reagoval s kyslíkem obsaženým ve vodě a opět by bylo nutné měď očistit.
Další operace už nemůžeme dělat na přímém světle. Nejlíp se mi dělá po setmění, kdy používám nepřímé světlo ze žárovky 25W. Jiný typ osvětlení jsem zatím nezkoušel. Tady nás čeká trochu problém. Po odstřižení potřebného kusu negativní folie je třeba z jedné strany folie odstranit krycí vrstvu.

Jde to blbě. Já si pomáhám malými samolepkami nalepenými z obou stran folie v rohu křížem. Chce to trochu cviku, ale je to to nejlepší na co jsem dosud přišel. Odlepíme kousek rohu folie a ihned jí dáme do misky s vodou k desce. Pod vodou krycí vrstvu odstraníme a obnaženou stranou folii pod vodou přiložíme na měď desky. S folií můžeme pohybovat a dobře si jí srovnat podle potřeby.
Je nutné odstranit veškerou vodu mezi negativní folií a měděným povrchem. Vyndáme desku s fólií z vody, položíme si jí na savý podklad a vodu vytlačujeme jedním směrem. Dělám to gumovou stěrkou na okna, jde to líp než válečkem na fotky. Pokud všechnu vodu nevytlačíme, při zažehlení se voda odpaří a vzniklá pára udělá pod fólií bublinu. Tato operace je kritická a je nutné jí dělat pečlivě. Odstřihneme přesahující folii a můžeme na další krok.
Znám borce. který nažehluje fólii žehličkou. Já raději sázím na jistotu a folii nažehluji v laminovačce. Stačí ta nejlevnější. Je to trochu tlustší sousto než na jaké je laminovačka stavěná. Aby deska zajela mezi válce, musíme jí trochu pomoct. Do laminovačky zasunu papír A4, nechám ho trochu vtáhnout, položím na něj desku s folií nahoře a s použitím mírného násilí ji vtlačím dovnitř. Občas se desce nechce ven z laminovačky. Pomůžu jí tahem za podložený papír. S mojí laminovačkou už to dělám dvanáct let a pořád funguje k plné spokojenosti.
Doprostřed folie nalepím malou samolepku. Je to indikátor proti blbosti a upozorní mne před osvitem na stažení vrchní krycí fólie. Desku dáme vychladnout do světlotěsné krabice. Po vychladnutí stáhneme folii. Při pokusu o stažení z teplé desky většinou stáhnete všechno.

Osvit

Kdo si z nás starších dělal fotografie v koupelně na zvětšováku, určitě si vzpomene na proužkovou metodu pro zjištění expoziční doby. Ideální také pro zjištění expozice při výrobě plošných spojů. Celá finta je v tom, že si vytvoříme zkušební motiv se soustavou čar a mezer s různou šířkou. Zakryjeme motiv něčím neprůhledným a při trvalé expozici v určitých časových intervalech clonu posouváme. Po vyvolání a vyleptání můžeme vybírat optimální osvit z řady proužků s různou expozicí. Nesmíme si zapomenout poznamenat expoziční časy.
Exponuji UV zářivkou NARVA Black Light Blue LD 11W/073 z akvaristiky. Ve vzdálenosti 200mm za 6 minut osvítí spolehlivě plochu 100 x 80 mm.
Zkušení lidé tvrdí, že je dobré po osvitu nechat desku asi 10 minut odpočinout.

Vyvolání a leptání

Osvícenou desku vyvoláme v roztoku který získáme rozpuštěním 10g uhličitanu sodného bezvodého (Na₂Co₃) na jednen litr vody, ohřátém na cca 30°C. Shodný roztok získáme když rozpustíme 27g krystalické sody na praní v jednom litru vody. Vývojku používám pro každou desku čerstvou. Po vyvolání desku opláchneme ve vodě a dál už můžeme pracovat při normálním světle. Desku leptám v roztoku který složeném z dvou dílů vody, dvou dílů kyseliny chlorovodíkové (HCL 31%) a jednoho dílu peroxidu vodíku (H₂O₂ 30%). Jedná se o silné žíraviny. Je dobré pracovat s brýlemi a v gumových rukavicích. Vždy lejeme kyselinu do vody! nikdy ne obráceně. Došlo by k výbuchu a potřísnění okolí žíravinou. Po vyleptání smyjeme natištěný motiv v lázni která vznikne rozpuštěním 10g hydroxydu sodného (NaOH 99%) v jednom litru vody. Končíme oplachem vodou. Pro manipulaci v lázních používám novodurové pinzety.

Povrchová úprava

1. Chemické cínování jsem vzhledem k výsledné kvalitě, ceně chemikálie a její nebezpečnosti zavrhnul.
2. Nepájivá maska. Při výrobě masky je problém který se mi nepodařilo odstranit. Pokud máte desku se silnější vrstvou mědi, folie u rozdílu výšek mezi laminátem a neodleptanou mědí nekopíruje povrch a pod fólií zůstane malé množství vzduchu. Při nažehlování folie změkne, přilne a vytlačí zbytek vzduchu. Ten se před vyhřívaným válcem hromadí a výsledkem je poměrně velká bublina s nenažehlenou fólií. Nikdy se mi nepodařilo nepájivou fólii dobře nažehlit. Lak pro nepájivou fólii by asi byl řešení, ale ten jsem zatím nezkoušel.
3. Stříbření. Lázeň AG-1 má PH = 1. Skutečně velice silná žíravina. Je nutná maximální opatrnost, rukavice a hlavně brýle. Funguje velice dobře a požívám ho u desek s VF obvody.
4. Nejvíc se mi osvědčilo čerstvě zhotovenou desku přegumovat tvrdou gumou a natřít roztokem kalafuny v toluenu. Teprve potom desku ostřihnout a vyvrtat. Po napájení součástek a oživení, desku umýt v izopropylénu nebo lihu, suchou desku přetřít Ochranným pájitelným lakem (Elchemco). Stačí velice tenká vrstva laku. V případě potřeby se lak ředí toluenem. K rozpouštění kalafuny nepoužívám líh, ale také toluen. Líh obsahuje hodně vody která se špatně odpařuje a deska dlouho lepí.

Malý tahák pro CAM processor.

strana	zařízení	vrstva	mirror
spodní strana spoje	PS INVERTED	16, 17, 18, 20, 116	ne
vrchní strana spoje	PS INVERTED	1, 17, 18, 20, 116	ano
spodní strana maska	PS (folie)	30, 20	ne
vrchní strana maska	PS (folie)	29, 20	ano

1. Při použití zařízení PS nebo PS INVERTED musíme před tiskem tlačítka Process Job v CAM procesoru zrušit zaškrtnutí okénka Fill Pads.

Vrstvu 116-center Drill která vytvoří centrážní body pro ruční vrtání, získáme v návrhu desky plošných spojů po stisku tlačítka ULP na horní liště. Z rozbalené nabídky vybereme položku drill-aid.ulp. Místo nabídnutého průměru 0,3mm volím ø 0,5mm.

Většinou používám SMD součástky velikosti 0603, ale v návrhu volím velikost 1206. Pájení je tak pohodlnější.

S V drážkou mi poradil Jarda OK1HDU. Napsal: "Udělá se čára ve vrstvě 46 (milling). Standardně má takovou modro-zelenou barvu. Trochu ji přetáhneš přes okraje a k těm okrajům napíšeš ve stejné vrstvě "V-cut". Na tloušťce čáry moc nezáleží. Udělej ji tak aby byla vidět ale ne zbytečně tlustou. To je vše." Příklad je na stránkách 599.cz.