自作プリント基板

エフェクターを自作するに当ってこれが出来れば怖いものはない!というものがあります。・・・そう、プリント基板です。

今回は私のPCB自作方法をご紹介します。
数ある自作方法の中で今の所、最も早く、安く、簡単なものではないかと思っています。

私のPCB自作方法

『PCB 自作』などで検索すると、富士フィルム製の画彩”通称ぶどう紙”(FUJIFILM インクジェットペーパープリンター用紙 画彩 マット仕上げ 紙ベース A4サイズ 100枚入 インクジエツト SA4100)を使った方法がかなり以前からほぼ確立された方法としてヒットします。

しかし、私の環境ではこれが全くうまく行きませんでした。

ちなみにうちの会社のレーザープリンターはRICHOのimagio MP C2201です。もし、上記の方法で上手くいかない方がいらっしゃれば今回ご紹介する方法で上手くいくかもしれません。

用意する用紙は・・・・・マガジンペーパーです。

  • 光沢がある(ツルツルしている)
    ※トナーを吸い込まないのがポイントな気がします。
  • 薄い
    ※熱が伝わりやすいところがポイントな気がします。
  • 白いところが多い
    ※もしかしてマガジンペーパー(広告)もレーザープリンターで色の多い所だと基板に融け出しちゃうのかな?

以上を満たしていればファッション系の雑誌でもいいし、広告でもいいです。私は某通販カタログを使っています。つまり用紙に関してはコスト0円な訳です。

雑誌の紙
レーザープリンターにパターンを印刷します。レーザープリンターが使えない環境にある方はコンビニのコピーでも可能でしょう。
失敗する気満々な感じが見て取れますが、今回は一個のみで他は無駄になってしまいました。

生基板の切り出し
生基板を切り出します。切り出しにはアクリルカッター(オルファ PカッターS型 204B
)を用いると楽です。

表から数回、裏側から数回でポキっと折れます。

もう一つのポイントはパターンを基板の最縁より余裕を持って印刷することです。最縁までパターンを書いてしまうとどうもこの後の工程で力の入れ具合か熱の伝達かの兼ね合いでその部分のパターンがかすれてしまうことが多いようです。

表面の脱脂
基板表面の脱脂と足付けを行います。方法は、クレンザーで良いと言う人もいれば金だわしでこすってしまう人までいるようですが、私は600番の耐水ペーパーで行っています。
とにかく、基板に水を掛けた時に球上にならずにヌメーっとなればOKです。

PCB熱転写
いよいよ熱転写を行います。水スプレーをして位置決めする方法もあるようですが、紙が弱くなって失敗した経験もあり、今はそのままの状態でアイロンがけを行っています。

  1. 生基板の上に用紙を置いたら上からアイロン全体で圧を掛けます。最高温度で30秒程度。
    ここでの目的は用紙を貼り付かせて動かなくすることです。
  2. 写真の様にアイロンの先の部分を使い(圧力が高くなるようにして)パターンを転写していきます。全ての部分をラップしながらパターンを熱で溶かし基板にこすりつけるイメージでしつこく行います。

    紙が薄いので熱が十分に伝わります。これがポイントなのですが、同時に破れやすくもなりますので力加減と回数は紙が破れない程度に行います。

pcb熱転写終了後
熱転写を終えた頃にはパターンがこの様に以前よりはっきりと透けて見えると思います。
アイロンがけ時の全工程は10分~15分位です。
もし、失敗してしまった時にはマニキュア除光液(アセトン)で落とし何度でもやり直せます。

水に浸す
コップに満たした水に浸します。10分程度でしょうか。

用紙を剥がす
その後用紙を剥がすのですが・・・・書き直します。剥がすのではなくて上から擦って薄くしていきます
写真の状態ではパターン以外の部分にも薄皮が残っていますが、全然問題ありません。なるべくパターン上にインクと紙を残した方が良さそうです。消しゴムもたわしも必要なく指の腹で優しくこするだけですので注意して下さい。

パターンの修正
パターンの確認を兼ねて修正作業を行います。
パターンの消えてしまった部分には油性マジックペンで書き足し、不要な部分はデザインナイフなどで削り取ります。
写真の様に乾いてくると紙が残っていることが分かりやすくなりますが、深追いする必要は全くありません。

エッチング作業中
エッチングを行います。

エッチングには専用のエッチング液も売っていますが、画材用の腐食液(腐食液 (塩化第二鉄液)2L)でも同様ですので安いそちらをおすすめします。

最初はジップロックで行っていたのですが、ジップロックの端の部分からお湯が入ることがあるため、今では写真のようにビニール袋の口を縛って行っています。
40度程度のお湯(65度を超えないようにとの注意書きの通りにすれば良いと思います)に10分程度浸けてエッチングは完成です。必ず現物を見ながら頃合いを計ります。
エッチング液は容器に戻し何度も使います。

PCBエッチング後
エッチング後です。
この後流水で十分に洗い、残ったマスキング(用紙)を落とすわけですが、私はここでも600番の耐水ペーパーを使います。
マニキュア除光液(アセトン)を使う方法もありますが、基板のパターン以外の部分にインクが頑固に浸透してしまい見た目がかなり残念な感じになってしまうので私は避けています。

自作PCB
ボール盤で穴を開けたら、全体に基板用フラックス(白光 電子用フラックス No.001-01
)を塗って完成です。

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コメント

  1. hoshi yoshio より:

    素晴らしい提案に感謝します。
    提案されたアイディアを基にコンビニの「コピー機とペーパー」でかなり細かいパターンのPCBを作ることができました。

    版下の四隅に基準パットを付け、画鋲で位置決めし5~6回転写しました。
    2回目からの転写では、基板が縮むのかペーパーが縮むのか調べてませんが、裏返したアイロンでペーパーを加熱し縮ませてからセットするのがポイントです。