Простой способ выровнять двухслойную печатную плату

Когда я готовлю двухслойную DIY PCB с использованием Press-n-Peel, у меня возникает проблема с выравниванием нижнего и верхнего слоев так, чтобы отверстия и переходные отверстия совпадали на медных слоях между слоями. Можете ли вы предложить какой-либо простой метод, который бы минимизировал неправильное выравнивание?

Не легко, но я использую метод, который использует «штифты выравнивания», чтобы каждый раз получать идеальное выравнивание. Это очень хорошо работает с методом переноса тонера и фотобумаги и может также работать для печати и очистки.

1. Украсьте края макета равномерно расположенными прокладками, используемыми для выравнивающих отверстий. 3 - 4 на сторону достаточно. Возможно, вам придется распределить больше по центру, если доска большая. Используйте очень маленькие отверстия в колодках, чтобы вы могли точно найти центр.

2. Распечатайте две стороны на трансферной бумаге и сделайте дополнительную копию, используя только отверстия для выравнивания.

3. Перенесите установочные отверстия на доску и используйте это как руководство для сверления отверстий. В качестве альтернативы вы можете прикрепить обычную бумажную копию отверстий к плате и использовать ее в качестве руководства. Но я думаю, что точнее передать его. Размер отверстий должен быть достаточно мал, чтобы проходить через штифты или выводы компонентов. Мне нравится использовать 18-миллиметровые биты и использовать обрезанные выводы резистора в качестве штифтов выравнивания, которые я собираю из предыдущих проектов.

4. После сверления удалите тонер с помощью шлифования или ацетона. Вы должны снова остаться с голой медью и просверленными отверстиями.

5. Просверлите две стороны макета трансферной бумаги одним и тем же сверлом. Обратите внимание, я вручную просверлил отверстия платы и переносной бумаги, чтобы они были идеально отцентрированы. Это может быть утомительно, особенно если вы используете толстые доски.

6. Обрежьте две стороны макетов трансферной бумаги, чтобы они были немного меньше платы. Это важно, потому что вам нужно записать их на пленку после процедуры выравнивания.

7. Совместите две передачи по каждой стороне доски, чтобы вы могли пропустить центрирующие штифты прямо через набор отверстий. Затем отрегулируйте каждый штифт так, чтобы все они были более или менее перпендикулярны. Это должно привести все в соответствие. Осторожно приклейте обе стороны переноса к плате надежно и, наконец, удалите штифты.

Я сделал что-то подобное, это можно сделать двумя способами.

1. Используйте две точки на печатной плате в качестве опорных точек, сверлите и выровняйте каждую по отдельности.

2. Держите обе части на свету, выровняйте и выровняйте, и скрепите или склейте конец листов вместе, чтобы он складывался как ноутбук. Это требует дополнительных двух дюймов или около того на конце, чтобы позволить изгибаться вокруг конца доски. Иногда я также прикрепляю это к доске, чтобы держать это выровненным.

Я использую «метод конвертов» в сочетании с переносом тонера (гладильная версия). Это похоже на 2-й метод, который Эрик описал в своем ответе. Мне это нравится, потому что это не требует, чтобы вы сверлили какие-либо отверстия в доске для выравнивания. Он состоит из следующих шагов:

1. Добавьте регистрационные метки с обеих сторон вашей доски (сверху и снизу). Я обычно размещаю четыре креста по 150 мил (со следами по 16 мил) по углам доски.
2. Напечатайте оба слоя вашей доски на копировальной бумаге. Я печатаю слои на глянцевой бумаге для струйной печати на лазерном принтере.
3. Положите листы бумаги двумя слоями друг на друга и выровняйте регистрационные метки от яркого света. Вы будете знать, что бумаги выровнены, когда полоса из крестов слиться друг с другом. Затем вы должны увидеть, что отверстия в обоих слоях также совпадают.
4. Теперь сложная часть. БЕЗ ДВИЖЕНИЯ кусочков бумаги скотчите 2 или 3 конца бумажных листов вместе, сделав конверт. Вы будете использовать конец (и), которые не записаны на пленку, чтобы вставить пустую доску в следующем шаге. Если листы движутся, удалите ленты и вернитесь к шагу 3.
5. Вставьте чистую чистую доску в конверт и гладите обе стороны доски, как обычно. Будьте осторожны, когда начали гладить первую сторону доски, и вот-вот поверните ее в первый раз, чтобы гладить другую сторону, чтобы ленты не развалились. Ленты могут быть расплавлены из-за жары. Это случилось со мной однажды. Второй слой упал с доски, а первый уже был перенесен. Если это произойдет, почистите доску и начните все сначала.

Чтобы помочь с процессом, я также делаю следующее:

• Я только припаяю верхний слой на переходных отверстиях, а не на контактных площадках. Если мне нужно переместить сигнал с одного слоя на другой, я никогда не сделаю это на площадках. Вместо этого я перенесу сигнал с планшета на канал, расположенный в нескольких мм от него, и перенес туда сигнал на другой слой. Таким образом, только переходы должны быть тщательно выровнены между слоями.
• Я проектирую свои доски так, чтобы их VIAS были максимально большими (обычно шириной 70 мил, с отверстиями 20 мил);

Вот ссылка на описание процесса выравнивания, который я считаю полезным. Прокрутите вниз до раздела Выравнивание масок для двухсторонних плат .

Удачи.

Включите пару регистрационных знаков, или используйте некоторые переходные отверстия или сквозные отверстия для выравнивания. Присоедините одну сторону, просверлите отверстия, затем используйте эти отверстия для выравнивания другой стороны.

По моему опыту, типичный принтер вносит достаточно искажений, что даже при максимальной осторожности выравнивание между слоями не может быть действительно большим. Для макетов, которые я буду делать в подвале, я делаю все прокладки, следы и переходы настолько толстыми, насколько это возможно, чтобы учесть искажения от принтера, мое неточное ручное сверление и т. Д.

Моим первым методом было приклеить каждую сторону к L-образному куску печатной платы. Таким образом вы удаляете ошибки параллакса между слоями и можете получить намного лучшую регистрацию.

Я сейчас делаю это следующим образом:

1. Тепло растопите первую сторону на доске и удалите подложку.

2. Просверлите отверстия на основании регистрационных отметок на печатной плате.

3. Зарегистрируйте вторую сторону, используя контакты.

Это работает лучше, поскольку регистрация отверстий с первой стороны абсолютно. Ошибки регистрации тренировки могут быть устранены, когда я перфорирую вторую сторону.

Недостатком является то, что вы должны быть осторожны, чтобы не перегреть вторую сторону, иначе вы поднимите / уничтожите первую сторону. Он не будет работать через ламинатор, если вы предварительно не вытравите первую сторону и не защитите ее. Я все еще работаю над тем, чтобы сделать этот процесс надежным и повторяемым.

Моя компания делала собственные платы для ПК своими силами. Это было еще в начале 80-х, и не было каких-либо быстровозводимых фабрик по продаже печатных плат. Мы использовали пленку DuPont Riston с подходящим ламинатором, и один из местных графических домов сделал наши негативы из 2: 1 майлара. Сенсибилизированный материал печатной платы удерживался в стеклянной вакуумной рамке с отрицательным слоем, расположенным между печатной платой и стеклом.

Изготовление двухсторонних плат всегда было испытанием, пока мы не обнаружили технику, которая работала очень хорошо. То, что мы сделали, это сделали L-образную фигуру из не выгравированного материала PCB, приклеили один негатив к обоим плечам L-образной формы, затем перевернули все это на наш светлый стол и аккуратно выровняли другой негатив. Этот 2-й негатив затем был прикреплен только к длинной руке. Поскольку мы использовали наш световой стол для выравнивания, мы смогли достичь точности выравнивания до нескольких (очень мало) мил.

Используя это, мы просто переворачиваем 2-й отрицательный контакт, засовываем открытую печатную плату в угол буквы «L», переворачиваем 2-й отрицательный элемент обратно сверху печатной платы, затем помещаем все это в стеклянную вакуумную рамку и открываем. Когда экспозиция будет закончена, переверните вакуумную раму и откройте другую сторону.

Этот метод должен быть непосредственно применим к передаче тонера.

Я знаю, что опаздываю на это, но посмотрите это видео, оно показывает, как сделать это легко и очень точно. Практически то же самое, что объяснил Рикардо, но лучше увидеть это в действии.
Видео на русском языке, но вам не нужно знать его, чтобы понять, что происходит.
https://www.youtube.com/watch?v=sjEUIdxX1LM

PS Метод, помеченный как ответ здесь - боль в заднице, пробовал много раз, и это намного сложнее, чем на видео. Я пытался сделать это много раз, и у меня было много неприятностей, которые, вероятно, привели бы к потере времени или даже к доскам (если вы вытравили невыровненный макет).