Premio Hackaday: PCB ceramici fai-da-te

Abbiamo visto centinaia di modi per creare i tuoi PCB a casa. Se hai una stampante laser, puoi lasciare tracce su un pezzo di pannello rivestito di rame. Se hai del perossido di idrogeno e dell'acido, puoi incidere quelle tracce. Non ne hai neanche uno? Costruisci un piccolo mulino e taglia il rame con un Dremel. Realizzare i tuoi PCB in casa è facile, a patto che le tue schede siano realizzate con FR4 e fogli di rame.

Tuttavia, i circuiti stampati possono essere molto più interessanti di un pezzo di FR4. I PCB in ceramica rappresentano l'apice della tecnologia di fabbricazione delle schede, producendo una scheda molto dura con proprietà elettriche quasi perfette, elevata conduttività termica e una rigidità dielettrica simile all'olio minerale per trasformatori. I PCB ceramici sono destinati all'elettronica destinata allo spazio o all'interno dei reattori nucleari.

Per la sua partecipazione all'Hackaday Prize di quest'anno, [Chuck] sta costruendo questi PCB di grado spaziale. Non solo sta affrontando la sfida più difficile che la fabbricazione di PCB ha da offrire, ma sta costruendo una macchina per automatizzare il processo.

Il processo di base per la costruzione di PCB ceramici consiste nel creare un foglio di allumina, polvere di vetro e legante. Questo foglio viene prima forato, quindi sulla parte superiore viene stampato inchiostro argentato. Gli strati di questi fogli vengono impilati uno sopra l'altro e l'intera pila viene pressata insieme in una pressa e cotta in una fornace.

Invece di realizzare da sé i propri fogli di ceramica cruda, li compra semplicemente dallo scaffale. Costa circa un dollaro per pollice quadrato. Questo materiale viene trattenuto su una macchina combinata taglio laser/getto d'inchiostro con un tavolo aspirante. È solo l'inizio, ma [Chuck] ha tutto ciò di cui ha bisogno per iniziare i suoi esperimenti nella creazione di PCB veramente di livello spaziale.