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:

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.
Dál v menu FILE najdeme položku CAM PROCESSOR, v okénku DEVICE zvolíme PS_INVERTED.
V rozbalovacím menu LAYER zvolíme vrstvy které potřebujeme. Většinou 1-Top, 16-Bottom, 17-Pads, 18-Vias, 20-Dimension a novou 116-centerDrill.
V nastavení odškrtnout políčko FILL PADS. Pokud zůstane políčko zaškrtnuté, nebudou na matrici vytištěné otvory u pájecích plošek.
Stisknutím tlačítka FILE určíme místo, kam chceme soubor uložit. Zapisujeme do adresáře k jeho souborům xxx.sch a xxx.brd se stejným názvem.
Nesmíme zapomenout v názvu souboru xxx.ps zapsat příponu .ps, EAGLE to neudělá!

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.
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.
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.
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

Chemické cínování jsem vzhledem k výsledné kvalitě, ceně chemikálie a její nebezpečnosti zavrhnul.
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.
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.
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 nepoužíváme líh. Obsahuje hodně vody která se špatně odpařuje a deska dlouho lepí.