วิธี Sponge + Ferric Chloride - กัด PCB ในหนึ่งนาที!: 5 ขั้นตอน (พร้อมรูปภาพ)

2025 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2025-01-23 15:12

ในคำแนะนำนี้ ฉันจะแสดงวิธีการกัดแผงวงจรด้วยสารละลายกัดกรดเฟอร์ริกคลอไรด์ประมาณหนึ่งช้อนโต๊ะและฟองน้ำสี่เหลี่ยมขนาด 2 นิ้ว คุณจะทึ่งเมื่อทองแดงที่เปลือยเปล่าบน PCB หายไปต่อหน้าต่อตาคุณ และกระดานของคุณจะถูกแกะสลักอย่างสมบูรณ์ภายในเวลาไม่กี่นาทีหรือน้อยกว่านั้น! ฉันพบการกล่าวถึงเทคนิคการใช้ฟองน้ำที่มีเฟอริกคลอไรด์จำนวนเล็กน้อยบนพัลซาร์ เว็บไซต์ และฉันก็สงสัยมากว่าจะสามารถทำงานได้ ผมลองทำดูเป็นธรรมชาติมาก เมื่อไหร่ก็ตามที่ผมทำแผงวงจรมาก่อน ผมก็ทำเหมือนกับที่พวกเราส่วนใหญ่ทำ ฉันใส่เฟอริกคลอไรด์ลงในอ่างเล็กๆ ทิ้งแผงวงจรที่สวมหน้ากากลงในสารละลาย แล้วเขย่าไปมาเป็นเวลานาน แม้จะใช้สารละลายเฟอริกคลอไรด์ที่สดและเข้มข้น แต่ก็มักจะต้องใช้เวลาอย่างน้อย 10 นาทีในการกำจัดทองแดง เมื่อสารละลายเริ่มอ่อนลง การกัดจะใช้เวลานานขึ้นและนานขึ้น เมื่อไม่กี่เดือนก่อน ฉันได้ค้นพบกรดในสระ 1 ส่วน (กรดมูริอาติก) ถึงวิธีการแกะสลักแผงวงจรด้วยไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ 2 ส่วน คุณจะพบคำแนะนำที่ยอดเยี่ยมมากมายในวิธีนี้ วิธีนี้ใช้ได้ผลดี และมันทำให้ฉันโมโหมากที่ฉันใช้เงินและความพยายามอย่างมากกับเฟอริกคลอไรด์ตลอดหลายปีที่ผ่านมาเมื่อฉันมีสารเคมีทั้งหมดที่ฉันต้องการที่บ้านเพื่อใช้วิธีนี้ ด้านล่างของสารละลายกรดและไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์คือกรดมูริอาติกสามารถทำให้ผิวหนังไหม้ได้และเป็นอันตรายเล็กน้อยและทำลายสิ่งที่สัมผัสได้ นอกจากนี้ ฉันพบว่าวิธีการกัดกัดนั้นค่อนข้างรุนแรง ซึ่งเหมาะสำหรับการกัดอย่างรวดเร็ว แต่สุดท้ายฉันก็ลงเอยด้วยการตัดราคาอย่างรุนแรงและการกำจัดร่องรอยบางส่วน และสารละลายมีแนวโน้มที่จะกัดกร่อนวัสดุต้านทานที่ฉันใช้มากกว่า และละลายไปบางส่วน หน้ากากออกไปในระหว่างการกัด สุดสัปดาห์นี้ฉันลองใช้ฟองน้ำและเฟอริกคลอไรด์วิธีนี้เพื่อกัดบอร์ด Arduino 3 ตัว ฉันกำลังสร้างต้นแบบสำหรับระบบการเข้าถึงสมาชิกที่เปิดใช้งาน RFID ของเราที่ TechShop (TechShop คือเวิร์กช็อป DIY แบบสมาชิก 15,000 ตารางฟุต โดยมีสถานที่ใน Menlo Park CA, Portland OR และ Durham NC) ฉันประทับใจในความสำเร็จของเทคนิคนี้มากจนฉันตัดสินใจเขียนเป็น Instructable วิธีการที่ฉันจะแสดงให้คุณเห็นถึงข้อดีของวิธีการอื่นๆ ทั้งหมด และไม่มีข้อเสียใดๆ โดยเฉพาะ: o คุณได้รับการกัดเร็ว (เร็วกว่าวิธีใดวิธีหนึ่งที่ฉันรู้) o คุณใช้สารละลายหนึ่งช้อนโต๊ะ ดังนั้นปัญหาในการกำจัดจึงหมดไป o เฟอริกคลอไรด์ขวดเล็กๆ จะใช้ได้กับแผงหลายร้อยแผ่น o ไม่มีถังหรืออ่าง จำเป็น, ไม่ต้องใช้ความร้อนหรือความปั่นป่วน o การตัดส่วนล่างนั้นแทบไม่มีอยู่จริง, และความต้านทานอยู่ในตำแหน่ง o ไม่จำเป็นต้องพยายามลดปริมาณทองแดงที่ถูกกัด o การกัดนั้นเร็วมากจนน่าตื่นเต้นที่จะรับชมและ แสดงให้เพื่อนของคุณดู! ไปกันเถอะ

ขั้นตอนที่ 1: สิ่งที่คุณต้องการ

คุณไม่จำเป็นต้องมีเสบียงจำนวนมากสำหรับคำแนะนำนี้ เพียงสิ่งต่อไปนี้: o เฟอริกคลอไรด์ (มีจำหน่ายที่ Radio Shack, ขวด 16 ออนซ์ราคา $10, หมายเลขชิ้นส่วน 276-1535) o ฟองน้ำ (สี่เหลี่ยมจัตุรัส 2" x 2" ตัดจาก ฟองน้ำหรือกระดาษเช็ดมือก็ใช้ได้เช่นกัน) o ถุงมือยาง (คุณไม่ต้องการเปื้อนมือ) o แผงวงจรทองแดง (หนึ่งหรือสองด้าน) o ถ้วยน้ำ (เพื่อหย่อนกระดานที่แกะสลักไว้เพื่อหยุดการกัด)

ขั้นตอนที่ 2: ทำความสะอาดทองแดงและใช้ตัวต้านทานสำหรับรูปแบบวงจร

มีคำแนะนำมากมายเกี่ยวกับวิธีการใช้รูปแบบวงจรบนทองแดงของคุณ รวมถึงการลอกและกด กระดาษภาพถ่าย เทป อิมัลชันที่ไวต่อแสง และแม้แต่ปากกา Sharpie ฉันจะไม่แตะต้องส่วนนั้นของกระบวนการที่นี่ แต่วิธีที่ฉันชอบใช้คือการพิมพ์ด้วยเลเซอร์บนกระดาษเดกซ์ทรินของ Pulsar และใช้เครื่องเคลือบบัตรส่วนตัวราคา 70 เหรียญเพื่อทาโทนเนอร์กับบอร์ด จากนั้นคุณล้างกระดาษและ PCB ใต้น้ำ และกระดาษจะเลื่อนออกทันที โดยปล่อยให้ผงหมึกติดอยู่กับบอร์ดอย่างรวดเร็ว กุญแจสำคัญในการใช้ตัวต้านทานคือทำให้แน่ใจว่าแผงวงจรทองแดงของคุณสะอาดหมดจด ฉันใช้แผ่นสก๊อตช์ไบรต์และน้ำยาล้างจานเพื่อขัดทองแดงให้สะอาด ดังแสดงในภาพแรก จากนั้นฉันก็ซับมันด้วยกระดาษชำระแล้วปล่อยให้แห้งสนิท อย่าสัมผัสทองแดงที่ทำความสะอาดแล้ว เพราะน้ำมันจากนิ้วของคุณจะทำให้ตัวต้านทานไม่ยึดติดกับทองแดง และความต้านทานจะหลุดออกมาระหว่างกระบวนการแกะสลัก หากคุณต้องการเล่นกับคำแนะนำนี้ตอนนี้และคุณไม่ต้องการ สร้างวงจรจริง เพียงใช้ปากกา Sharpie เพื่อวาด squiggle เล็กน้อยบนแผงวงจรทองแดงที่ทำความสะอาดแล้วของคุณ ในกรณีนี้ ฉันเลเซอร์พิมพ์หุ่นยนต์ Instructables ลงบนกระดาษ Pulsar และนำไปใช้กับแผ่นทองแดงที่สะอาดด้วยเครื่องเคลือบบัตร เฮ้ มันทำออกมาได้ดีมาก!

ขั้นตอนที่ 3: สลักกระดาน (ความพึงพอใจทันที!)

สวมถุงมือยาง เปิดขวดเฟอริกคลอไรด์แล้ววางฟองน้ำเหนือช่องเปิด แล้วคว่ำขวดให้สารละลายประมาณหนึ่งช้อนโต๊ะจุ่มลงในฟองน้ำ ตอนนี้ใช้แผงวงจรในฝ่ามือข้างเดียว เพียงเช็ดฟองน้ำที่ชุบสารละลายให้ทั่วพื้นผิวกระดานซ้ำแล้วซ้ำอีก ไม่ต้องขัด แค่เช็ดให้ทั่ว เพียงไม่กี่วินาทีในการเช็ด คุณจะเห็นทองแดงเริ่มหายไป! คุณจะพบว่าทองแดงที่อยู่ตรงกลางกระดานลอกออกก่อนจะแตกต่างจากวิธีการกัดใต้น้ำ ดังนั้นคุณอาจต้องพยายามเน้นที่ขอบ ในขณะที่คุณเช็ด ในเวลาน้อยกว่าหนึ่งนาทีของการเช็ดอย่างต่อเนื่องอย่างอ่อนโยน กระดานของคุณจะถูกแกะสลักอย่างสมบูรณ์ต่อหน้าต่อตาของคุณ! วางแผงวงจรที่แกะสลักแล้วลงในชามน้ำเพื่อหยุดการแกะสลัก หากคุณแกะสลักหลายแผ่น คุณสามารถล้างออก นำฟองน้ำออก บีบน้ำส่วนใหญ่ออก จากนั้นใช้สารละลายเฟอริกคลอไรด์อีกครั้งหากต้องการ แต่ฉันพบว่าสามารถแกะสลักแผ่นกระดานขนาด 2" x 3" สองแผ่นด้วยการใช้ครั้งเดียว

ขั้นตอนที่ 4: ทำความสะอาด (ไม่มากที่ต้องทำ)

การทำความสะอาดจริงๆ เป็นเพียงเรื่องของการล้างฟองน้ำ ทิ้งถุงมือยาง (หรือล้างเพื่อนำกลับมาใช้ใหม่) และทำความสะอาดหยดเฟอริกคลอไรด์ที่หกออกจากพื้นผิวการทำงาน คุณสามารถใช้ฟองน้ำซ้ำแล้วซ้ำอีก ดังนั้นให้ล้างออกและปล่อยให้แห้ง แล้วเก็บขวดเฟอริกคลอไรด์ไว้

ขั้นตอนที่ 5: ผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปและผลลัพธ์ของคุณ

นี่คือผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป ไม่เลวเลยสำหรับ 5 นาทีตั้งแต่ต้นจนจบ! ฉันหวังว่าคุณจะเห็นด้วยว่าวิธีนี้เร็วกว่า ถูกกว่า และน่าตื่นเต้นกว่าวิธีการแกะสลักอื่นๆ ที่คุณอาจเคยใช้ในอดีต พนันได้เลยว่าคุณจะไม่ใช้วิธีแช่ถังเฟอร์ริกคลอไรด์หรือวิธีการแช่ถังอีกเลย ฉันไม่แน่ใจว่าวิธีการเช็ดแบบปริมาณน้อยนี้จะใช้ได้กับกรดมูริเอติกและไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ที่กัดเซาะ แต่ก็คุ้มค่าที่จะลอง บางส่วน ข้อมูลที่ฉันอ่านระบุว่าการเพิ่มกรดซิตริกจำนวนเล็กน้อยลงในเฟอร์ริกคลอไรด์จะทำให้สารกัดกินมีประสิทธิภาพมากขึ้นสำหรับใช้กับฟองน้ำหรือวิธีการแช่ คุณสามารถหาผงกรดซิตริกได้ที่ร้านทำเบียร์และไวน์ และแม้แต่ในอีเบย์ ลองใช้วิธีฟองน้ำนี้ดูสิ และแจ้งให้เราทราบในส่วนความคิดเห็น หากวิธีนี้จะกลายเป็นวิธีการใหม่ของคุณในการแกะสลักวงจรเหมือนที่ทำกับฉัน