62

Elektronika dla Wszystkich

Maj 2010

Maj 2010

Płytki drukowane

Wykonując płytki drukowane we własnym
domu, chcielibyśmy, aby w jak najwięk-
szym stopniu przypominały te wykonane w
profesjonalnych zakładach. Jest to istotne,
zwłaszcza gdy płytka ma być użytkowana
bez obudowy (np. płyty testowe mikrokontro-
lerów) lub gdy obudowa jest przezroczysta.
Czasem po prostu chcemy mieć profesjonal-
nie wyglądający układ. W takim przypadku
aż prosi się o wykonanie warstwy opisowej
płytki oraz tzw. soldermaski, czyli pokrycie
jej specjalnym kolorowym lakierem. Inna
sprawa, czy wykonywanie soldermaski ma
sens praktyczny. Przecież zgodnie z nazwą,
soldermaska jest wykorzystywana podczas
automatycznego lutowania i dawniej służy-
ła do tego, żeby podczas automatycznego
lutowania na tzw. fali roztopiona cyna nie
pokrywała ścieżek, a tylko niepokryte solder-
maską punkty lutownicze. Dziś soldermaska
częściowo straciła swe ważne znaczenie przy
lutowaniu rozpływowym, a przy lutowaniu
ręcznym w ogóle nie jest potrzebna. Pełni
jedynie funkcję ochrony ścieżek przed wpły-
wami atmosferycznymi. Ale często chcemy
wykonać pseudosoldermaskę tylko dla uzy-
skania profesjonalnego wyglądu. Trzeba jed-
nak sobie już od początku zdawać sprawę
z tego, że proponowana domowa procedura
jest bardzo pracochłonna i chcąc wykonać
taką płytkę o dużych rozmiarach i dużej
liczbie punktów lutowniczych, trzeba będzie
poświęcić dość dużo czasu. Niemniej jednak
efekt końcowy może zrekompensować czas i
wysiłek włożony w wykonanie płytki.

Jaki lakier?

Aby soldermaska prezentowała się właściwie
i aby farba nie niszczyła się podczas lutowa-
nia elementów, konieczne jest zastosowanie
odpowiedniej farby, odpornej na wysoką tem-
peraturę. Można w tym celu wykorzystać farbę
EnSolder, którą łatwo znaleźć na aukcjach
internetowych. Dostępna jest ona
w opakowaniach 20ml (w cenie
ok. 10zł) i oferowane są z reguły
3 kolory – czerwony, zielony i

niebieski. Alternatywnym rozwiązaniem jest
zakup farby termoutwardzalnej przeznaczonej
do malowania na szkle i ceramice. Istnieje
duże prawdopodobieństwo, że jest to ten sam
produkt, tylko inaczej nazwany i opakowany.
Farbę taką można znaleźć bez trudu w każdym
sklepie z akcesoriami dla plastyków. Jeśli nie
mamy takiego sklepu w pobliżu, bez trudu
w sieci możemy znaleźć mnóstwo sklepów
prowadzących sprzedaż wysyłkową. Słoiczek
50ml takiej farby kosztuje ok. 13zł i oczywi-
ście jest bardzo bogaty wybór kolorów (foto-
grafia 1). Osobiście polecam zakup kolorów
o jak najjaśniejszych odcieniach zielonego
lub czerwonego. Ważne jest, żeby kolory były
jak najjaśniejsze, aby był dobrze widoczny
czarny nadruk elementów. Bez względu na
to, który rodzaj farby wybierzemy, po poma-
lowaniu musimy wygrzać płytkę w tempera-
turze ok. 160°C. Po wygrzaniu farba bardzo
dobrze trzyma się powierzchni płytki i jest
odporna na działanie wysokiej temperatury
podczas lutowania. Wybierając kolor i odcień
farby, musimy też mieć na uwadze, że farba
po wygrzaniu będzie nieco ciemniejsza.

Przygotowanie płytki

Do wykonania płytki z soldermaską najlepiej
użyć laminatu epoksydowo-szklanego, dzięki
czemu nie będzie on nam ciemniał podczas
wygrzewania. Płytkę drukowaną przygoto-
wujemy dowolną metodą, np. metodą termo-
transferu. Po wytrawieniu i wyczyszczeniu
płytki nanosimy klasyczną metodą termo-
transferową warstwę opisu elementów (foto-
grafia 2). Oczywiście czynność ta jest opcjo-
nalna, jednak warto ją wykonać nie tylko z
powodów estetycznych, ale przede wszystkim
z powodów praktycznych. Niniejszy opis
będzie dotyczył wykonania soldermaski na
płytce jednowarstwowej, jednak w przypadku
płytek dwuwarstwowych technika wykonania
jest identyczna. Gdy już mamy przygoto-

waną płytkę wraz
z naniesionym
opisem elemen-
tów, malujemy ją

lakierem En Solder lub farbą termoutwardzal-
ną do szkła i ceramiki. Na płytkę nanosimy
jedną, a najlepiej dwie cienkie warstwy farby,
dokładnie ją rozprowadzając, aby nie pozosta-
wały smugi i pęcherzyki powietrza (fotogra-
fie 3, 4). Trzeba przy tym pamiętać, że każdą
kolejną warstwę nanosimy po wyschnięciu
poprzedniej. Warto w tym miejscu zauważyć,
że kolor farby dobrze jest dobrać do koloru
laminatu. Jeśli laminat jest koloru zielonego,
lepiej zastosować farbę zieloną, dzięki czemu
będzie się ona dobrze prezentować. Następnie
po wyschnięciu wygrzewamy płytkę w pie-
karniku w temperaturze ok. 160°C przez 30
minut (zgodnie z instrukcją dołączoną do
farby). W trakcie wygrzewania farba uzy-
ska odporność na uszkodzenia mechaniczne
oraz na działanie wysokiej temperatury. Nie
należy się martwić tym, że zaraz po wyjęciu
z piekarnika farba jest lekko klejąca. Gdy
płytka wystygnie, powierzchnia płytki będzie
gładka i błyszcząca. Kolejną czynnością jest
wywiercenie otworów (jeżeli nie zrobiliśmy
tego wcześniej) oraz oczyszczenie punktów
lutowniczych z farby. Kolejność tych dwóch
czynności jest dowolna, jednak ja pole-
cam najpierw oczyścić punkty lutownicze.
Czyszczenie punktów lutowniczych można
wykonać dowolnym narzędziem pozwala-
jącym zeskrobać farbę z płytki, np. zeszli-
fowanym i zaostrzonym pilnikiem iglakiem
(fotografia 5). Punkty lutownicze należy bar-
dzo dokładnie wyczyścić nie tylko z farby,
ale także z tlenków powstałych pod wpły-
wem wysokiej temperatury. Jeżeli czynność
tę wykonamy niestarannie, będą trudności

Płytki drukowane

Płytki drukowane

– domowa soldermaska

– domowa soldermaska

Fot. 1

Fot. 2

Fot. 4

Fot. 5

Fot. 3

z lutowaniem elementów. Gdy już uporamy
się z czyszczeniem oraz wierceniem otwo-
rów, przystępujemy do cynowania punktów
lutowniczych. W tym celu całą płytkę po
stronie druku pokrywamy obficie pastą lutow-
niczą. Następnie, korzystając z lutownicy o
cienkim grocie rozgrzanym do temperatury
ok. 300–350°C, przystępujemy do pobielenia
(fotografia 6). W procesie tym używamy
niewielkiej ilości tinolu
(cyny), starając się przy
tym nie zalutować otwo-
rów. Tinol powinien być
jak najcieńszy, co pozwoli
na łatwe dozowanie (ja
używam tinolu o średni-
cy 0,38mm). Jeśli punkty
lutownicze zostały dokład-
nie oczyszczone z farby
i tlenków, cyna będzie
bardzo łatwo pokrywać
lutowaną powierzchnię.

Po pobieleniu płytki pozo-
staje już ostatnia czynność
do wykonania, a mianowicie
umycie płytki. W tym celu umieszczamy
naszą płytkę w kuwecie i zalewamy ją ter-
pentyną lub innym środkiem służącym do
zmywania pasty lutowniczej. Jeśli użyjemy
terpentyny, warto, aby była to terpentyna
bezzapachowa. Podobnie jak farbę do szkła,

możemy ją nabyć w skle-

pie dla plastyków.
Następnie mięk-
kim pędzelkiem
zmywamy z płyt-
ki pastę lutowni-
czą (fotografia
7). Gdy płytka
jest już czysta,
wyjmujemy ją z
kuwety, układa-
my na papiero-
wym ręczniku i
osuszamy z obu

stron. Ważne jest, aby płytkę osuszyć, a nie
wycierać, gdyż farba pod wpływem pasty
lutowniczej i kąpieli w terpentynie staje się
mniej odporna na ścieranie (zwłaszcza w
miejscach pokrytych miedzią). Nie należy się
tym zbytnio przejmować, gdy płytka dobrze
wyschnie, farba znów nabierze swojej odpor-

ności. Dobrze jest jeszcze umyć
płytkę w wodzie z mydłem, a na
koniec bardzo delikatnie prze-
trzeć szmatką zwilżoną spirytu-
sem. Po wyschnięciu płytka jest
gotowa do montażu elementów.
Fotografie 8 i 9 przedstawiają
gotową płytkę, a fotografia 10
– zmontowany układ.

Mirosław Malik

[e-mail]

Fot. 6

Fot. 7

Fot. 8

Fot. 9

Fot. 10

ZAPRASZAMY!

18-20.05.2010, Pozna

R E K L A M A

Płytki drukowane