Réalisation d’un CIRCUIT IMPRIME
3/10/22Finalement, après de nombreux essais voici les resultats avec des plaques pré-sensibilisées BUNGARD, bleues 10x16cm
Par la technique classique du perchlorure de fer rappelons qu'il faut:
le reservoire adequat+ chauffage avec thermostat+ pompe à air + 20mn d 'attaque,
Pour se convaincre de l'intéret de cette technique, je suggère de commencer par cette Vidéo de l'attaque du cuivre en temps réel .
Le materiel se limitant à un Tupperware et deux flacons de HCl et H2O2, l'attaque est réalisée en moins de 60s.Vidéo de l'ensemble des opérations
**********************Mise en garde: si
les plaques ont dépassé de plus de quelques mois la date de peremption,
tout devient très difficile: jettez les!
*****************************************************Typon : *********************************************************************
Le logiciel Sprint Layout est d'un abord sympathique.
Sur transparent ( resistant à la chaleur, pour photocopie) l’imprimer en deux exemplaires sur une imprimante laser X2 pour les superposer et garantir un noir profond.
Il peut être utile de superposer deux typons si le noir de l'imprimante est un peu faible.
*************************************************VARIANTE************************************************
Une méthode très intéressante pour le typon et son exposition aux UV m’a été transmise par Pascal Mayeux, auteur bien connu dans le milieu du hobby électronique
Elle permet de s’affranchir du réglage fin du temps d’exposition ( 2mn, 3mn30, ?...) variable selon la qualité du noir de l’imprimante par exemple. En bonus, on n’a pas à acheter de transparent pour imprimante !
Imprimer le typon sur une feuille de papier blanc quelconque et insoler 10 mn, environ, rien de critique.
En fait je recommande cette variante qui est bien plus simple.
Une fois le typon imprimé, l'ensemble des opérations suivantes prend moins de 15 minutes, à comparer à la méthode classique d'attaque au perchlorure de fer, qui doit être chauffé, agité, et redoutablement tachant!!
IMPORTANT: Ne pas toucher le cuivre avec les doigts, car à ces endroits l'attaque sera excessivement longue....
Insolation: UV, mallette CIF, 3mn 30s, mais pas de différence entre 3 ou 4mn
Avec la technique de la feuille de papier blanc, insoler 10 mn.
Révélateur :
c’est le point sensible, je n’attendais pas assez et il restait un voile qui perturbait
sérieusement l’attaque du cuivre.
--Soit 10g de
soude en granules dans 1 litre d’eau c'est l'idéal
--Soit 10cc
de Destop dans 40cc d’eau.
Frotter au
doigt, laver, remettre dans le bain et répéter jusqu’à l’apparition du cuivre
brillant, sans voile.
Attendre au moins 2 mn.
Les plaques Bungard tolèrent jusqu'à 5mn dans le révélateur.
L'image du circuit apparait bien nettement, prête pour l'attaque du cuivre
Ne pas sécher la plaque avant l'attaque du cuivre.Gravure :
20cc d’acide chlorhydrique à 23% des grandes surfaces de bricolage( bien faible mais cela suffit cependant)
30 cc d’eau oxygénée 130 volumes ( soit 35% de concentration)
Tremper
environ 30s, retirer et rincer pour bien suivre l’attaque. Replonger etc.
Noter qu’ici comme pour le révélateur, le mélange ne brule pas les doigts, alors que l’eau oxygénée seule attaque bien la peau…
Vidéo de l'attaque du cuivre en temps réel 
Léger dégagement de chlore mais ce n'est pas Verdun...
Vidéo de l'attaque en temps réel et de l'étamage.
Souvent les bordures des plaques présentent des défauts.
On essaye de les attaquer plus longtemps en preservant le circuit bien sûr.
De toutes façons on les découpera pour le circuit final.
**********************************VARIANTE******************************************************
Pour
de l'eau oxygénée à 30 volumes ( soit 9% de concentration) que l'on trouve
facilement en pharmacie,
10cc d'acide chlorhydrique
30cc d'eau oxygénée à 30 volumes
A température ambiante il faut environ 3mn d'attaque.
Pour accélérer les choses, chauffer à 60°C au four micro-ondes, ( ou au decapeur thermique/sèche cheveux pour éviter les ennuis avec la Kommandantur!).
NOTA: les proportions pour la 30 volumes ont été calculées à partir de celles pour 130 volumes au moyen d'un calcul "sauvage"
mais qui a fourni des resultats efficaces. 
****************************************Etamage à froid ************************************************
Il est optionnel mais ne pas s'en priver, la soudure est tellement
facilitée…
Il est indispensable de décaper le cuivre par tout moyen, comme une gomme abrasive, bien plus efficace même que le Scotch Brite rouge d’atelier.
Le Scotch Brite vert est peu efficace pour ce travail.
Plonger le
circuit dans un peu de solution d’étamage : le résultat est quasi immédiat.
Si des endroits ne prennent pas l’étain, frotter avec la gomme dans le bain.
Un flacon est bon pour des dizaines de circuits...
**************************Dépannage-réparation*******************************************
Ce cuivre autocollant vendu en rouleau peut dépanner
******************************************HISTORIQUE*******************************************************
Le 14 Juin 2013
Encore plus simple pour fabriquer un circuit imprimé. http://heartygfx.blogspot.fr/2007/0...
Plus besoin d’insoleuse UV ni de développer à la soude et les plaques de CI sont moins chères car sans traitement de pre-sensibilisation !
On imprime le circuit avec une imprimante laser (ou photocopieur) sur une page de magazine (papier blanc glacé, déjà imprimé, peu importe, c’est l’encre de l’imprimante laser qu’on va transférer).
Avec un fer à repasser on reporte le dessin sur le cuivre en repassant pendant au moins 1 minute (sans résine d’insolation ! au besoin l’enlever à l’acétone, mais il est moins cher d’acheter des plaques de CI non pre-sensibilisées).
On laisse tremper l’ensemble dans de l’eau pour décoller le papier blanc.
Et il reste un très beau tracé noir du circuit sur le cuivre.
On peut alors attaquer le cuivre non recouvert par l’ensemble acide chlorhydrique+ eau oxygénée à 130 volumes.
**********Une variante pour transférer des étiquettes, ou images sur un support*************************************
ICIOn note que le fer à repasser a été remplacé par de l'acétone pour tranferer l'impression laser depuis la page de magazine vers le support.
Le 1er novembre 2012
J’ai découvert des plaques de CI pré-sensibilisées (bleu clair) de qualité nettement supérieure chez St Quentin Radio.
A gauche la plaque standard, sans marque, à droite la bonne, bleu clair, marque BUNGART. Noter que son vernis sensible aux UV est quasi transparent mais bien plus performant que celui de gauche.Une fois qu’on y a goûté, on ne veut plus rien d’autre...
La méthode d’impression du typon sur n’importe quelle feuille blanche et 10 mn d’exposition aux UV, leur convient fort bien (voir ci dessus).
http://www.stquentin-radio.com/prod...
Non seulement le cuivre est parfaitement net, sans défaut après gravure mais en prime la résine disparaît totalement du cuivre, il n’y a même pas à l’enlever au Scoth Brite ou à l’acétone !!
Rappelons que pour tout typon, le coté encre doit être contre le cuivre du circuit imprimé (pour supprimer les erreurs de parallaxe), ce qui explique pourquoi l’image que l’on envoie à l’imprimante est toujours inversée.
1 TRACE PAPIER
La première étape consiste à partir du schéma théorique à tracer sur papier, au crayon, l’implantation des composants, et les connexions entre composants. Ce tracé se fait toujours vu du coté composants (et non coté cuivre).
2 TRACE DU TYPON
A partir de ce tracé au crayon, on utilise un logiciel de tracé de circuit imprimé (CI) pour imprimer le TYPON.
Il y en a de mutiples gratuits sur le Net, mais mon favori est Sprint-Layout V4 ou V5, disponible pour 35€ chez Selectronic, par exemple
http://www.lextronic.fr/R1122-sprin...
Une caractéristique fondamentale d’un bon logiciel de tracé de CI est d’imprimer exactement à l’échelle 1, indispensable pour l’espacement des trous futurs pour les composants. Sprint-Layout a une procédure d’étalonnage de l’imprimante , et l’on obtient un résultat parfait.
3 IMPRESSION DU TYPON
Imprimer en noir le typon sur une feuille de papier blanc quelconque.
Les connaisseurs noteront que cette technique est en opposition totale avec la méthode classique!
Ce typon va être reproduit sur une plaque pour CI, en epoxy de préférence. Cette plaque comporte une face enduite de résine photosensible, protégée par un plastique pelable. La résine n’est vraiment sensible qu’aux UV mais il est cependant recommandé de ne peler la plaque que juste avant l’insolation.
4 INSOLATION
Pour exposer cette plaque on utilise une source d’ultra violets, ici cette petite mallette.
— placer le coté imprimé du typon contre la résine sensible.
— bien comprimer l’ensemble contre la plaque de verre pour éviter les arrivées parasites d’UV. Pour cela on utilise la plaque de mousse fournie avec la mallette.
Insoler 10 minures environ, ce temps n’est pas du tout critique.
5 REVELATEUR
La résine qui a vu les UV s’est transformée pour devenir soluble dans une solution de soude. La proportion est de 1g de soude pour 100cc d’eau. On peut aussi utiliser du déboucheur de canalisation à base de soude comme le Destop, à diluer dans 5 volumes d’eau.
6 GRAVURE
La méthode classique est d’utiliser une graveuse à perchlorure de fer, avec résistance chauffante + pompe d’aquarium. Tout ce matériel n’est pas gratuit, le perchlorure est vraiment tachant et surtout il faut attendre plusieurs minutes, 15mn en général, pour dissoudre tout le cuivre.
Je préfère maintenant de loin utiliser un simple mélange d’acide chlorhydrique (grandes surfaces) et d’eau oxygénée à 130 volumes , disponible en drogueries ou sur le Net, par exemple http://danielgol.free.fr/pg_prod.ph...
http://www.hmb-bda.fr/liste-produit...
http://www.mon-droguiste.com/index.cfm
Pour en savoir plus sur l’eau oxygénée, (par exemple on y explique que 130 volumes correspond à 35% en masse) :
http://scienceamusante.net/wiki/ind...
J’ai adopté la méthode du site de MikroElektronika (http://www.mikroe.com/old/books/rrb... ) , :
— dans un bac, recouvrir la plaque d’acide chlorhydrique, cuivre en haut
— ajouter l’eau oxygéné à 130 volumes progressivement jusqu’au démarrage de l’attaque, en remuant bien.
L’équation de la réaction est :
Cu + 2 HCl + H2O2 -> CuCl2+ 2H2O
CuCl2 est le chlorure cuivrique, d’une jolie couleur verte. Le détail de la réaction et d’autres ultérieures est intéressant à creuser, voir l’Annexe 2 ci dessous.
Mettre des lunettes à tout hasard.
L’acide et l’eau oxygénée, pris séparément, piquent un peu les doigts, mais une fois mélangés, c’est tout à fait supportable !
Les "Securitaires", peuvent mettre des gants s’ils préfèrent.
Cette méthode est hyper rapide : en moins de 5 secondes le cuivre disparaît, le mélange passe à un joli vert, un peu de chlore se dégage mais que l’on se rassure, ce n’est pas les tranchées de 14-18...
On rince et obtient
7 DECAPAGE DE LA RESINE
On peut utiliser du Scotch Brite par exemple, ou de l’acétone ou encore laisser la résine en place car on peut souder sur cette couche de résine.
8 PERCAGE
Avec une mini perceuse, de préférence avec un support, c’est à dire pas comme sur la photo !.
CONCLUSION
Cette technique, plutôt simple, une fois acquise, on réalise les étapes 2 à 7 plus vite qu’il n’en faut pour les expliquer...
PS
Ci joint un typon et le visualisateur/imprimeur gratuit. Le décompacter et renommer VIEWLAYOUT40.bouse en VIEWLAYOUT40.exe
Lancer ce logiciel, Fichier/Ouvrir, entrer AeplS1 et on obtient l’image du point 2 ci dessus.
Pour imprimer : Fichier/Impression
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Visualisateur/imprimeur de
TYPON
Visualisateur/imprimeur de TYPON
et exemple de typon. renommer le .bouse en .exe
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ANNEXE 1
Methode classique pour le typon et l’insolation
On imprime le typon sur une feuille transparente spéciale soit pour jet d’encre soit pour laser selon le type d’imprimante utilisé. Ce transparent (en fait un Mylar) se trouve dans les papeteries, parfois vendu à la pièce (0.20 € typique).
DEUX PIEGES à éviter impérativement :
— utiliser du papier calque au lieu d’un transparent. Le résultat
est toujours flou, les contours mal définis, car le calque DIFFUSE la
lumière, il est conçu pour ça !. Or on recherche des rayons UV
aussi rectilignes que possibles pour générer une image à fort
contraste, aux lignes nettes.
— utiliser un transparent jet d’encre dans une imprimante laser : il a de grandes chances de fondre dans le four de l’imprimante avec le résultat spectaculaire que l’on imagine !
Noter qu’ici nous avons utilisé deux typons identiques exactement superposés car les noirs de l’imprimante n’étaient pas assez sombres.
— respecter un temps d’exposition correct : ça se joue toujours autour de 2 minutes, mais il est recommandé de s’étalonner une fois pour toute , sur des petits bouts de CI sacrifiés, avec des temps de 1mn, 1mn30, 2mn, 2mn30 par exemple.
http://danielgol.free.fr/pg_prod.ph...
ANNEXE 2
Pour creuser le sujet de l’attaque au Hcl + H2O2
