如何使用UV光LED方法制作印刷電路板（PCB）。
作者：JoeyJunior
這個教程展示了如何使用紫外線創(chuàng)建完美的PCB。在我們完善PCB之前，我們花了大約40塊板，所以我們將分享哪些有效，哪些無效。所有耗材都可以從Fry的電子產(chǎn)品，Ace硬件，Goodwill，Radio Shack和Ebay購買。我們的PCB測試了Atmel 208引腳PQFP集成電路（它可能看起來不像圖像質(zhì)量差，但所有208個引腳之間沒有短路?。?。
所需材料如下。
PCB：
-Transparencies（MG品牌的化學(xué)品http://www.mgchemicals.com/products/416t.html）
-UV Presensitized覆銅箔板（MG品牌的化學(xué)品http://www.mgchemicals.com/products/600.html）
– 激光打印機（兄弟HL-2070N）
-200紫外LED（從Ebay購買 – 亞洲工程師，賣家giorgio11185.5mm尺寸，3.4~3.8正向電壓，正向電流20 mA，波長（nm）395-400-405，視角大約25度。） –
-200 470歐姆電阻（包括在ebay上購買的亞洲工程師LED。我為每個LED使用12V）。
-4用于LED面包板（http://www.radioshack.com/product/index.jsp?productId=2102843）
-PCB支座（http://www.radioshack.com/product/index.jsp?productId=2102848）
-Chest / box to house LED（Bw at Goodwill。長20英寸x 12英寸寬x 11英寸高）
– 圖片框透明塑料（Bought at Goodwill）
化學(xué)品： –
鹽酸（http://www.acehardwaresuperstore.com/transchem-muratic-acid-for-use-in-etching-concrete-p-5243.html）
-過氧化氫（http://www.walgreens.com/store/product。 JSP？CATID = 302248＆navAction =跳＆navCount = 0＆NUG = VPD＆skuid = sku1375525＆ID = prod1375535）
-Photoresist開發(fā)（MG品牌的化學(xué)品http://www.mgchemicals.com/products/418.html）
-Baking純堿（當(dāng)?shù)氐碾s貨店。如果使用任何酸浸在你的皮膚上）
-Acetone（Ace Hardware）
工具： –
焊鐵（任何烙鐵都可以，我用的是http://www.amazon.com/Weller-WESD51-Digital-Soldering-Station/dp/B000ARU9PO / ref = sr_1_1？ie = UTF8＆s = hi＆qid = 1246827601＆sr = 1-1）
-Solder（我們最初買的是無鉛焊料。這種焊料不起作用。我們使用Sn63 / Pb37,2.2％Flux，23規(guī)格MG化學(xué)品牌） –
螺絲刀
-26和16規(guī)格線 – 線
剝線器 –
手套（買的）在Ace硬件上） –
護目鏡（在Ace硬件上購買）
– 電源（壁式電源或臺式電源都可以。確保電源可以處理LED消耗的電流。從我的照片中可以看出，我的電壓是11.9消耗V和3.47安培）。
-Q-Tips（當(dāng)?shù)仉s貨店）
– 化學(xué)品桶（Ace Hardware） –
定時器
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?建立你的紫外線UVLED燈箱的圖片。
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?建立你的紫外線UVLED燈箱的圖片。
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我們以6美元的價格在Goodwill購買了我們的箱子。我們建議找一個大約1英尺高的盒子。
升高的透明塑料/玻璃用于將透明紙和預(yù)感光銅包覆在LED上方約10英寸處。透明塑料從Goodwill購買的相框中取出。請記住，某些塑料/玻璃不允許紫外線通過。需要進(jìn)行一些實驗才能找到效果很好的實驗。
下圖顯示了Monnie如何在RadioShack購買的面包板上安排LED。我們將LED從所有側(cè)面隔開6個孔。
香蕉插座插在我們盒子的背面，由臺式電源供電。
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第2步：繪制電路原理圖。
?繪制電路原理圖的圖片。
?繪制電路原理圖的圖片。
?繪制電路原理圖的圖片。
一個免費的電路原理圖/布局程序是EAGLE。該程序可以從http://www.cadsoftusa.com/下載。
一旦繪制了原理圖和布局，就可以將布局打印到透明膠片上了。
要僅打印所需電路，請僅打開頂層，焊盤，過孔和尺寸。這可以通過在布局編輯器中選擇視圖 – >顯示/隱藏圖層并選擇正確的設(shè)置來完成。
現(xiàn)在可以打印布局，確保鏡像圖像，以便在傳輸?shù)絇CB后正確顯示文本。我們使用Brother HL-2070N（最高質(zhì)量）激光打印機和MG Chemicals透明膠片打印電路。
注意： 我們最初購買了噴墨打印機和激光打印機的透明膠片（一面是用于噴墨打印機的紋理，另一面是用于激光打印機的平滑）。我們已經(jīng)閱讀了一個PCB教程，其中的人使用紋理透明紙沒有問題。根據(jù)我們的經(jīng)驗，紋理邊不允許紫外線通過。只能使用表面光滑的透明紙。）
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步驟3：將平版印刷電路板暴露在紫外線下。
?將預(yù)敏化電路板暴露在紫外線下的圖片。
?將預(yù)敏化電路板暴露在紫外線下的圖片。
?將預(yù)敏化電路板暴露在紫外線下的圖片。
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Place the printed transparency on the elevated plastic about 10 inches above the LEDs. The ink should be facing up towards the sky. While the room is somewhat dark, peel the white film off the presensitized circuit board to expose the photoresist. Place the PCB on top of the transparency, photoresist facing down towards the LEDs. Stack about 8-10 textbooks on top of the PCB to make sure the photoresist is tightly pressed against the ink of the transparency. No scotch tape is necessary to hold the PCB down to the transparency.
Turn the UV light box on. We found that exactly 1 minute exposure time worked well. You may have to experiment with different times depending on the height above the LEDs. Turn off after 1 minute.
光致抗蝕劑在暴露于紫外光后看起來完全相同。我們無法區(qū)分外露板和非外露板之間的區(qū)別。
注意：第一次嘗試制作PCB時，很可能會失?。ㄎ覀兪×舜蠹s40次。紋理透明紙?。?。我們建議購買一塊大型PCB并用Dremel將其切割成小方塊（我也讀過一臺切紙機工作正常）。這將為您節(jié)省很多錢。
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第4步：準(zhǔn)備開發(fā)人員解決方案。
?準(zhǔn)備開發(fā)人員解決方案的圖片。
?準(zhǔn)備開發(fā)人員解決方案的圖片。
?準(zhǔn)備開發(fā)人員解決方案的圖片。
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Prepare the MG Chemical developer solution with 1 part developer, 10 parts tap water. I used 1/4 cup developer, 2 1/2 cups of tap water. Be sure to mix the solution with tap water thoroughly before placing the PCB in the solution, otherwise the photoresist will be eaten away in undesired spots.
Place the PCB in the mixed solution and shake it around face up. The parts where the photoresist was exposed to UV light will be washed away in about 5-10 seconds. Do not leave the board in the developer solution for too long, otherwise all the photoresist will be washed away. Place the PCB in cold water immediately to stop the reaction once the board is finished.
The developer solution can be re-used for multiple PCBs.
Note: The solution is dangerous to skin and eyes. We suggest wearing gloves and goggles.
注意：我們嘗試了各種各樣的化學(xué)物質(zhì)來消除光刻膠。我們發(fā)現(xiàn)MG化學(xué)品牌開發(fā)商的工作效果最好。您也可以嘗試使用氫氧化鈉（來自Ace Hardware的Lye），但您必須嘗試使用??自來水中的％。氫氧化鈉與自來水的比例很重要，因為過強的溶液會沖洗掉未曝光的UV光刻膠。
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第5步：蝕刻掉銅。
?蝕刻銅的圖片。
?蝕刻銅的圖片。
?蝕刻銅的圖片。
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制備1份Muriatic Acid，2份過氧化氫的溶液。我用了8盎司。Muriatic acid，16盎司。過氧化氫。對這種酸要非常小心，它比光刻膠顯影劑強很多。我建議在水桶上使用風(fēng)扇，這樣你就不會吸入任何煙霧。戴手套和護目鏡。
將PCB添加到溶液中并小心搖動桶。隨著銅被蝕刻掉，解決方案將開始變綠。一旦所有銅被蝕刻掉，就將其從桶中取出。銅將需要大約2分鐘才能完全蝕刻掉。
在桶中清洗PCB或使用軟管。
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第6步：取出光刻膠
?圖片去除光刻膠
?圖片去除光刻膠
用丙酮和Q-tip除去光刻膠。用Q-tip浸入丙酮中，光刻膠很容易脫落。在擦拭電路板后，繼續(xù)使用新的Q-tip，直到Q-tip為白色。
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第7步：使用部件填充PCB
?使用零件填充PCB的圖片
?使用零件填充PCB的圖片
此時，您可以使用PCB來填充集成電路和部件。
– 使LED太靠近燈箱中的印刷電路板。LED需要足夠遠(yuǎn)以使光在整個電路板中均勻分布。距離我們工作的LED 10英寸。
– 使用紋理透明紙。由于紋理，UV光沒有穿過透明體。解決方案是使用非紋理透明紙。光致抗蝕劑將具有很少的未曝光UV條紋。MG化學(xué)品牌透明膠片效果很好。
– 使用碳酸鈉和碳酸氫鈉作為光致抗蝕劑顯影劑。這些都不適合我們。
– 當(dāng)用作光致抗蝕劑顯影劑時，氫氧化鈉太多。在幾秒鐘內(nèi)洗掉所有光致抗蝕劑（包括未曝光的UV）。我們建議測量氫氧化鈉的量，找到有效的混合物。如果您不想花時間這樣做，請使用MG化學(xué)光刻膠顯影劑。
– 在PCB已經(jīng)在光致抗蝕劑顯影劑溶液中時添加氫氧化鈉。這將立即去除光刻膠的不需要的部分。我們建議首先攪拌溶液，然后將PCB浸入溶液中。如果您需要添加更多的氫氧化鈉，請將板取出，加入氫氧化鈉，攪拌溶液，然后在溶液混合均勻時將板放入。
– 使用“派對”黑光。我們最初在舊掃描儀中使用了三個4W派對黑光。黑光燈確實有效但不如LED。
– 使用500W鹵素?zé)襞?。這個燈泡太濃了。很難找到正確的曝光時間。
– 使用全尺寸PCB進(jìn)行測試。在測試時，不要浪費你的錢使用全尺寸PCB，期望第一塊板工作。使用Dremel或切紙機切割大型PCB以節(jié)省資金。
