10 ขั้นตอนทำแผ่นวงจรพิมพ์ต้นแบบ

สำหรับตอนนี้เป็นบทความในเชิงเทคนิคพื้นฐาน เพื่อสร้างแผ่นวงจรพิมพ์สำหรับสร้างเป็นชิ้นงานต้นแบบให้กับสิ่งประดิษฐ์และสินค้าของเรา โดยนำเสนอแบบกระชับด้วยภาพที่ชัดเจน ลองมาทำความเข้าใจกันดูนะครับ แต่ผมเชื่อว่าหลายคนคงเคยทำแล้วโดยเฉพาะผู้ที่ศึกษามาทางสายอาชีวะ

เตรียมอุปกรณ์
1.แผ่น​วงจร​พิมพ์​แบบ​หน้า​เดียวหา​ซื้อ​ได้​จาก​ร้าน​ขาย​อะไหล่​อิเล็กทรอนิกส์
2.แผ่นใส​แบบ​ถ่ายเอกสาร​ได้
3.เฟอริก​คลอไรด์ (Ferric Chloride) สาร​สำหรับ​ทำ​สารละลาย​กัด​ทองแดง​หรือ​น้ำยา​กัด​ทองแดง หา​ซื้อ​ได้จาก​ร้าน​ขาย​อะไหล่​อิเล็กทรอนิกส์
4.กระดาษ​ทราย​ละอียดสำหรับ​ทำความ​สะอาด​แผ่น​วงจร​พิมพ์
5.ภาชนะ ​พลาสติก​สำหรับ​ใส่น้ำยา​กัด​ทองแดง แนะนำ​ให้​ใช้แบบ​ที่​มี​ลักษณะ​เป็น​ถาด​หรือ​กะบะ ขนาด​ขึ้นอยู่กับ​ขนาด​ของ​แผ่น​วงจร​พิมพ์​ที่​ใช้
6.ปากกา​เคมี​กันน้ำ มี​จำหน่าย​ตาม​ร้าน​เครื่องเขียน​ชั้นนำ
7.เตารีด
8.สว่าน​
9.ดอก​สว่าน​สำหรับ​เจาะ​รู​ใส่​อุปกรณ์ ขนาด 0.8 มม., 1 มม. และ 3 มม. หรือ 1/32 นิ้ว, 1/16 นิ้ว และ 1/8 นิ้ว
10.ยางสน​สำหรับเคลือบ​แผ่น​วงจร​พิมพ์ หา​ซื้อ​ได้​จาก​ร้าน​ขาย​เครื่องมือ​ช่าง​หรือ​ร้านขายยา​แผนโบราณ
11.ทินเนอร์​สำหรับ​ละลาย​ยางสน​

เริ่มขั้นตอนการสร้าง
1.นำ ลายทองแดงที่ได้ถ่ายเอกสารลงแผ่นใสโดยลาย​ทอง​แดง​ของ​แผ่น​วงจร​พิมพ์​ที่​ จะ​นำไป​ถ่าย​ลง​บน​แผ่น​ใส​ ​ต้อง​เป็น​ลาย​ทอง​แดง​ที่​กลับด้าน​จาก​ลาย​ทอง​แดง​ที่​ต้องการ​พิมพ์​ลง ​บน​แ​แผ่น​วงจร​พิมพ์​จริง ​ก็หมายความว่าลาย​ทองแดงที่เราได้จากหนังสือ ตามปกติ​แล้ว​เค้า​จะ​กลับ​ด้าน​มา​ให้แล้วสังเกตได้​จาก​ตัวอักษร​ที่​ ปรากฏบน​ลาย​ทองแดง​จะ​อ่าน​รู้เรื่อง เมื่อ​นำไป​ถ่ายเอกสาร​ลง​บน​แผ่นใส(หรือใช้เครื่องพิมพ์เลเซอร์ก็ได้)​จะ​ ต้อง​บอก​คน​ถ่าย​ให้​ถ่ายกลับกระจก สังเกต​จาก​ตัวอักษร​ที่​ปรากฏบน​ลาย​ทองแดง​จะ​กลับ​ด้าน
2. ใช้​กระดาษ​ทราย​น้ำ​เบอร์​ละเอียด​มาก เช่น เบอร์ 400 ขึ้น​ไป​หรือ​แผ่น​ใย​ขัด​สังเคราะห์ (แผ่น​สก็อต​ไบรต์) มาขัด​ทำความ​สะอาด​แผ่น​วงจร​พิมพ์​ด้วย​ผงซักฟอก​หรือ​น้ำยา​ล้างจาน จน​ไม่มี​ออกไซด์หรือ​คราบ​สกปรก​หลงเหลือ
3.นำ ​แผ่นใส​ประกบ​เข้ากับ​แผ่น​วงจร​พิมพ์ โดย​นำ​ด้าน​ที่​มี​หมึก​พิมพ์​ของ​แผ่นใส​ประกบ​เข้ากับ​ด้าน​ทองแดง​ของ​ แผ่น​วงจร​พิมพ์ แล้วใช้​เทปใส​ยึด​ให้​แน่น เพื่อกัน​แผ่นใส​เลื่อนดังรูปด้านล่างนี้

pcb-making00011

4. รีด​แผ่นใส​ด้วย​เตารีด (อ้อ เสียบปลั๊กด้วยนะครับ) โดยก่อนรีด​ให้ใช้ผ้า​เรียบ​บางๆ วาง​ทับแผ่นใส​​ไว้เพื่อ​ป้องกัน​ความ​ร้อน​จะทำให้แผ่นใสละลายได้​ ความ​ร้อน​จาก​เตารีด​จะ​ทำให้​หมึก​พิมพ์บน​แผ่นใส​​หลุด​ออก​ไป​ติด​บน​ แผ่น​วงจร​พิมพ์​แทน รีด​จน​แน่ใจ​ว่า​ลาย​ทองแดง​ทั้งหมด​หลุด​ไป​ติด​ที่​แผ่น​วงจร​พิมพ์​ แล้วจึงลอกแผ่นใสออกมาดังรูป
pcb-making00012

5. ตรวจดูความสมบูรณ์ของลายบนแผ่นวงจรพิมพ์อีกครั้ง หากพบว่าลายบางส่วนขาดหายไปให้ทำการซ่อมแซมด้วยปากกาเคมีแบบกันน้ำเช่นปากกา สำหรับเขียนแผ่นซีดี

pcb-making00013

6. นำ​กรดกัดปริ้นท์หรือเฟ​อริก​คลอไรด์ มาผสม​น้ำลง​ใน​ภาชนะ​พลาสติก ห้าม​ใช้​ภาชนะ​ที่​เป็น​โลหะ​อย่าง​เด็ดขาด โดย​ถ้า​ผสม​เข้มข้น​จะ​ใช้เวลา​ใน​การ​กัด​ทองแดง​น้อยลง หรือ​อาจ​ใช้​ น้ำยา​กัด​แผ่น​วงจร​พิมพ์ของ Future kit ซึ่ง​มี​จำหน่าย​ใน​ร้าน​ขาย​อุปกรณ์​อิเล็กทรอนิกส์​ย่าน​บ้าน​หม้อ​ก็ได้ซึ่ง​จะ​สะดวก​กว่า​มาก​เพราะ​สามารถ​ใช้ได้​ทันที

pcb-making00014

7. นำ​แผ่น​วงจร​พิมพ์​ที่​ต้องการกัดลาย จุ่ม​ลง​ไปจากนั้น​เขย่า​ภาชนะ​​เบาๆ จนลาย​ทองแดง​ส่วน​ที่​ไม่​ต้องการ​ออก​หมด ก็จะ​ได้แผ่น​วงจร​พิมพ์​ที่​กัด​ลาย​เสร็จ​เรียบร้อย ดัง​​รูป แล้วนำ​แผ่น​วงจร​พิมพ์​ที่​กัด​ลาย​เสร็จ​แล้ว ล้างด้วย​น้ำสะอาด

pcb-making00015

pcb-making00016

ข้อ​ควร​ระวัง​คือ ห้าม ​เอา​มือ​จุ่ม​ลง​ใน​สารละลาย เพราะ​อาจจะ​เกิด​อาการ​แพ้และ​เป็น​ผื่น​แดง ​ได้ หาก​สารละลาย​หรือ​น้ำยา​กระเด็น​โดน​มือควร​รีบ​ล้าง​ทันที​ด้วย​น้ำสะอาด ทันที

8. เตรียม​ดอก​สว่าน​ขนาด 0.8 หรือ 0.9 มม. หรือ 1/32 นิ้ว เจาะรู​สำหรับ​ติดตั้ง​อุปกรณ์​บน​แผ่น​วงจร​พิมพ์ หาก​เป็น​รู​ของ​ตัว​ต้านทาน​ขนาด 1/4 วัตต์, ตัว​เก็บ​ประจุ, ซ็อกเก็ต​ไอซี, ทรานซิสเตอร์​กำลัง​ต่ำ ควร​ใช้ดอก​สว่าน​ขนาด 0.8 หรือ 0.9 มม. หรือ 1/32 นิ้ว ถ้า​เป็น​ไดโอด, ทรานซิสเตอร์​กำลัง​สูง, ไอซี​เรกูเลเตอร์ หรือ​คอ​นเน็กเตอร์ ควร​ใช้​ดอก​สว่าน 1 มม. หรือ 1/16 นิ้ว และ​รู​สำหรับ​ยึด​แผ่น​วงจร​พิมพ์​ควร​ใช้​ดอก​สว่าน​ขนาด 3 มม. หรือ 1 หุน

pcb-making00017

pcb-making00018

9. ​ใช้กระดาษทรายเบอร์ละเอียดที่เตรียมไว้​ขัดหมึก​พิมพ์​ออก โดย​ให้​ขัดเบาๆ เพื่อ​ไม่ให้​​ลาย​ทองแดง​เสียหาย หรือ​อาจ​ใช้​ทินเนอร์​เช็ด​ออก​ก็ได้ สุดท้ายล้างด้วย​น้ำยา​ล้างจาน​และ​​น้ำสะอาด ​เช็ดให้แห้ง

10. นำ​ยางสน​มา​ละลาย​กับ​ทินเนอร์​เพื่อ​ทำเป็น​น้ำยา​เคลือบ​ลาย​ทองแดงกัน สนิม​และ​ช่วย​ใน​การ​บัดกรี แต่​ปัจจุบัน​มี​การ​จำหน่าย​น้ำยา​เคลือบ​แผ่น​วงจร​พิมพ์สำเร็จรูป ลองหาดูแถว​ร้าน​ที่​จำหน่าย​แผ่น​วงจร​พิมพ์​และ​น้ำยา​กัด​ลาย​ทองแดง จากนั้นใช้​แปรง​ทาสีขนาดเล็กจุ่ม​ยางสน​ที่​ละลายแล้วทาลงบนลายทองแดงให้ ทั่วจากนั้นทิ้งไว้ให้แห้ง เพียง 10 ขั้นตอน เราก็จะได้แผ่นวงจรพิมพ์สำหรับสิ่งประดิษฐ์ของเราแล้วครับ​

อย่างไรก็ตามยังมีแผ่นวงจรพิมพ์เอนกประสงค์ที่ออกแบบมาเพื่อรองรับงานต้นแบบมากมาย ช่วยให้งานต้นแบบของคุณเสร็จได้อย่างรวดเร็ว ดูรายละเอียดเพิ่มเติม