Рейтинг: 4.3/5.0 (1920 проголосовавших)Категория: Инструкции
Как сделать качественную печатную плату.
Поздравляю нашего любимого кота с юбилеем. Счастья тебе и валерьянки, сколько потребуется :))
Прочитав эту статью, вы сможете за выходной самостоятельно сделать платку почти заводского качества, подобную этой:
Причем большинство времени занимают технологические процессы, не связанные с трудозатратами - закинули, скажем, платку в раствор и идем пить пиво :)
Минимальная толщина дорожек, которую я пробовал делать - 0,3 мм, а расстояние между ними - 0,2 мм, но думаю, при хорошей адгезии фоторезиста можно сделать и меньше.
Про копирайты.
Может кое-что из этого где и упоминалось, но я этого не видел. Статья написана на основе моего опыта, полученного в результате изготовления плат и прочтения многочисленных ресурсов по этой теме.
Итак, начнем:
1. Изготовление фотошаблона
Предполагается, что у вас уже имеется чертеж печатной платы в электронном виде, сделанный в каком-либо редакторе (лично мне нравится Sprint Layout).
Нам потребуется лазерный принтер и прозрачная пленка, предназначенная для печати на лазернике (. ). Поскольку для изготовления платы будем использовать негативный сухой пленочный фоторезист, фотошаблон должен быть негативным (дорожки прозрачные, а то, что стравливается - черное). Для получения негативного рисунка используем соответствующую опцию в вашей рисовалке плат (в Sprint Layout надо поставить галочку в окне "Печать" возле соответствующего пункта).
Печатать нужно зеркально (но в Sprint Layout верхний слой является передним и поэтому слой рисунка дорожек (зеленый) уже отзеркален). К фоторезисту шаблон будем прикладывать той стороной, где тонер.
В настройках принтера указываем максимальную контрастность (максимальный расход тонера) и тип носителя - прозрачная пленка для диапозитивов (желательно чтобы при этом еще был более-менее новый картридж). Печатаем. В результате получаем такой фотошаблон:
Многие пытаются "уплотнять" тонер на шаблоне, чтобы он был менее прозрачный, придумывают всякие методы типа сувание в банку с парами ацетона и т. д. Так вот: забейте на это! Опыт показывает, что засветки фоторезиста там где не нужно не происходит, даже при 5-кратной выдержке.
Просматриваем шаблон на просвет и, если где-нибудь что-нибудь не пропечаталось (что бывает редко, но все же бывает, особенно при старом картридже), то ретушируем это маркером.
2. Получение проводящих дорожек на фольгированном материале.
Получать рисунок дорожек на плате мы будем с помощью сухого пленочного фоторезиста, например, ПФ-ВЩ-50.
Про фотоспособ изготовления печатных плат в интернете написано много. Но несмотря на это, когда я начал осваивать фоторезист, с первого раза у меня все равно ничего не получилось.
Для начала нужно хорошо подготовить заготовку.
Вырезаем из стеклотекстолита заготовку, немножко большую будущей платы на 5:10 мм. Жадничать тут не надо, я сначала тоже вырезал заготовку строго по размеру платы - в результате фоторезист плохо приклеивался по краям платы и крайние дорожки приходилось подправлять маркером.
Дальше берем свежую нулевку и зачищаем заготовку круговыми движениями пока фольга не примет равномерный розовый цвет. Потом берем "Комет", посыпаем заготовку и растираем все это влажной тряпкой. Ждем 5 минут и тщательно промываем. После этого водяная пленка должна держаться на заготовке при ее наклоне не менее 30 секунд. Это говорит о качественном обезжиривании поверхности. Теперь ставим заготовку сушиться. Запомните: ПОСЛЕ ОБЕЗЖИРИВАНИЯ ТРОГАТЬ ФОЛЬГУ ПАЛЬЦАМИ НЕЛЬЗЯ. ПЛАТУ БРАТЬ ТОЛЬКО ЗА РЕБРА!
Когда заготовка высохнет можно приступать к нанесению фоторезиста. Достаем из холодильника фоторезист (а его нужно хранить в холодильнике (но не в морозилке!) в плотно запечатанном пакете), отрезаем кусок размером с заготовку. Далее иголкой подцепляем угол МАТОВОЙ пленки и с помощью пинцета освобождаем от пленки меньшую сторону прямоугольного куска резиста на 10 мм. Сразу всю пленку сдирать нельзя! Прикладываем кусок резиста к заготовке (матовой пленкой вниз) так, чтобы он покрывал всю фольгу, и пальцем приглаживаем освобожденный от пленки край. Потом берем вот такой резиновый фотовалик:
Ставим валик на край заготовки, где приклеен фоторезист, другой рукой берем пинцетом конец матовой пленки и начинаем ее медленно стягивать. Одновременно медленно перемещаем валик к противоположной стороне заготовки. Как в ламинаторе. Спешить тут не надо, а то фоторезист приклеится неравно и придется все начать сначала с зачистки заготовки.
Теперь берем обычный фен для сушки волос, включаем его на максимальную мощность и прогреваем заготовку по всей площади в течение минуты. После этого заготовку проглаживаем валиком с нажимом по всем направлениям несколько раз.
Раньше я использовал не фен, а утюг, но при этом удавалось перегреть заготовку, в результате чего на фоторезисте появлялись пузыри и плешины.
Эту операцию повторяем 3:4 раза, после чего кладем заготовку с наклеенным фоторезистом между двумя стеклами под пресс 6:8 кг на 1 час (я использую 2 трехлитровые банки с водой). Теперь можно сбегать за пивом :)
После выдержки под прессом на плату накладываем напечатанный фотошаблон и все это зажимаем между двумя стеклами с помощью такого приспособления:
Приспособление состоит из двух оконных стекол толщиной 3 мм и двух зажимов. Оконные стекла вполне подходят для этой цели, т. к. фоторезист экспонируется мягким ультрафиолетом (UV A), который достаточно хорошо проходит через оконное стекло. Зажим представляет из себя 2 деревянных бруска, на концах которых просверлены отверстия. Через них бруски сжимаются винтами. Чтобы стекла не лопнули при затягивании винтов, между ними прокладывают 4 вставки из картона толщиной чуть меньше заготовки платы.
Теперь можно приступать к экспонированию. Для засветки необходима "черная" ультрафиолетовая лампа. Не стоит пытаться засвечивать фоторезист обычными лампами накаливания или дневного света - ничего хорошего из этого не выйдет - дорожки будут свертываться в трубочку и сползать после проявки. От разбитых ДРЛ-ок тоже толку мало, т. к. там жесткий ультрафиолет, а для засветки фоторезиста нужен мягкий. Кроме того сожжете глаза и другие части тела и нанюхаетесь озона. Я использую "черную" энергосберегайку Camelion мощностью 26 Вт. Энергосберегайка для этих целей подходит лучше, чем линейные лампы, т. к. она компактная и за счет этого имеет большую плотность светового потока.
Энергосберегайку можно ввернуть в настольную лампу или другой подходящий светильник на стойке. Она должна располагаться горизонтально (параллельно плате).
Выдержка, зависящая от мощности лампы и расстояния до нее, определяется экспериментально на небольшой заготовке 1 раз. Для меня оптимальными оказались значения выдержки 3:5 минут и расстояние до лампы 22 см.
ВНИМАНИЕ! Хоть ультрафиолет от такой лампы и мягкий, смотреть на нее категорически не рекомендую. Необходимо использовать защитные очки.
После экспонирования заготовку необходимо выдержать в темноте 15:20 минут и прогреть феном в течение 1:2 минут. Это необходимо для завершения полимеризации фоторезиста и улучшения его адгезии с фольгой.
После остывания заготовки с фоторезиста снимают защитную блестящую пленку и начинают проявку.
Кстати блестящую пленку не выбрасываем. Это полиэтилентерефталат (лавсан) и его можно использовать для межслойной и межобмоточной изоляции при изготовлении импульсных трансформаторов и дросселей.
Для проявки необходим раствор кальцинированной соды (Na2CO3). Кальцинированную соду можно получить из питьевой (NaHCO3) путем прокаливания на плите.
Растворяем 2 чайные ложки кальцинированной соды в 0,5 л. воды. Раствор наливаем в ванночку и опускаем туда плату. Мягкой кистью НЕ НАЖИМАЯ омываем раствором всю поверхность фоторезиста. Примерно через 30 сек. начинает появляться рисунок будущих проводников. Процесс проявки длится 1:2 минуты.
После проявки плату тщательно промываем в ХОЛОДНОЙ воде и тут же проглаживаем утюгом через лист бумаги. Температура утюга при этом должна быть около 100 градусов (ставим на '*').
Теперь надо осмотреть рисунок проводников и в случае обнаружения дефектов скорректировать их перманентным маркером.
После этого можно приступать к травлению.
Для травления лучше всего использовать раствор хлорной меди, но его можно заменить концентрированным раствором медного купороса и поваренной соли в соотношении 1:2. В последнем случае для повышения скорости травления раствор желательно выдержать в течение нескольких дней. Использовать всеми любимое хлорное железо не рекомендую, т. к. после него на поверхности диэлектрика могут оставаться токопроводящие соединения. Такая плата может глючить в ВЧ-устройствах и устройствах с высокоомными и высоковольтными цепями.
Для уменьшения времени травления рекомендую использовать микропузырьковую ванну, например, такую. Время травления при этом составляет 20:40 минут в зависимости от степени свежести раствора.
Для снятия фоторезиста с протравленной платы используем всю ту же соду, только более концентрированный раствор. Нагреваем раствор до кипения и фоторезист вспучивается и легко удаляется с проводников с помощью зубной щетки.
Теперь можно идти сверлить дырки.
Если необходимо изготовить двухстороннюю плату, то 2 фотошаблона совмещаем на просвет и проклеиваем по краям скотчем. Фоторезист наносим на обе стороны заготовки, после чего помещаем ее в этот "конверт" и зажимаем с помощью описанного приспособления. Сначала экспонируем одну сторону, потом переворачиваем и экспонируем другую сторону (не случайно же я сделал стекла с двух сторон).
3. Паяльная маска
Паяльную маску с достаточно хорошими свойствами можно получить из того же пленочного фоторезиста ПФ-ВЩ-50. Однако тут есть некоторые особенности:
- Плохо приклеенный фоторезист при проявке растворяется
- Выдержка при экспонировании должна быть в разы больше выдержки при создании рисунка проводников, т. к. стеклотекстолит обладает меньшей отражающей способностью по сравнению с медной фольгой.
Процесс нанесения паяльной маски почти такой же как и при создании рисунка проводников. Отличие заключается в следующем:
1) фотошаблон должен быть прозрачный, а рисунок контактных площадок - черный;
2) необходимо прикладывать бОльшие усилия при накатке фоторезиста валиком;
3) при укладке платы под пресс на фоторезист кладут кусок мягкой резины или бархатную ткань. Это необходимо для лучшего приклеивания фоторезиста к участкам без фольги и между дорожками.
4) Выдержка должна быть увеличена в 5:7 раз. Это связано с тем, что открытые участки стеклотекстолита имеют меньшую отражательную способность по сравнению с фольгой. В моем случае при расстоянии до лампы 22 см выдержка была 20:25 минут. Несмотря на такую большую выдержку и неидеальность фотошаблона, засветки фоторезиста на контактных площадках не происходит (ну может проявляется чуть дольше, но смывается полностью).
5) Утюгом гладить сразу после проявки уже не надо. При такой выдержке фоторезист так сильно прилипает к плате, что отодрать его затруднительно. Даже при кипячении в содовом растворе его удается содрать с трудом.
После промывки и высыхания платы нужно провести отврержение паяльной маски. Лучше всего это получается в хорошую погоду летом :) Идем на балкон и кидаем плату на солнышко часа на два. Тут получается сочетание термо- и фотоотвержения.
Если такой возможности нет, то кладем плату на часик под УФ-лампу на минимальном от нее расстоянии (но так чтобы вся плата равномерно освещалась).
В итоге мы получаем паяльную маску, которая устойчива к нагреву. Ее можно промывать спиртом и с ней ничего от этого не случится.
После нанесения паяльной маски обрезаем лишний текстолит по размерам платы и обрабатываем края напильником.
4. Лужение
Равномерное лужение контактных площадок очень удобно производить с помощью такого жала с кисточкой:
Как его сделать, написано тут.
В качестве флюса лучше всего использовать спиртовой раствор канифоли.
Если кому-то влом делать паяльную маску, то лудить необходимо все дорожки на плате.
5. Нанесение конструкторских обозначений радиоэлементов
Это когда возле дырок для детали на плате нарисован силуэт ее корпуса, написано где какая у нее нога и позиционное обозначение на схеме. Это очень удобно при сборке и поиске неисправностей - не надо каждый раз смотреть на монтажную схему и искать - ну где же находится эта хреновина?
Делается это за 10 минут с помощью "лазерно-утюжной технологии" (ЛУТ).
1) Протираем стеклотекстолит ацетоном (так, чтобы ацетон не попал на паяльную маску)
2) Печатаем зеркально на защитной бумаге от самоклеящейся пленки соответствующий слой изображения печатной платы (обычно он называется "шелкография", в Sprint Layout он называется К1 или К2).
3) Кладем лист изображением вверх, на него кладем плату и загибаем края так, чтобы плата оказалась завернута в этот лист.
4) Переворачиваем все это и гладим утюгом (устанавливаем между ** и ***) через тонкую ткань.
5) Быстро снимаем ткань и, пока плата не остыла, проходимся по ней 2:3 раза резиновым валиком.
6) После остывания удаляем бумагу.
Получившийся рисунок устойчив к умеренному протиранию спиртом.
А вот как все это выглядит:
Ну и напоследок несколько фоток моих плат:
Екатеринбург основан как завод-крепость на реке Исети в 1723 году. Место для завода выбрал В. Татищев. Построен завод под руководством В. де Геннина. Город назван в честь императрицы Екатерины I. Производственные мощности Екатеринбургского завода включали в себя: 2 домны, 14 кричных молотов, медеплавильную фабрику, стальную и якорную фабрики, машины для сверления пушек и другое. Основная продукция – железо, чугун и медь. В полном объеме мощности завода никогда не использовались. В 1737 году остановлены доменные печи. С конца 1750-х годов постепенно уменьшался выпуск продукции на молотовых, стальной и проволочной фабриках, а в 1769 году прекращено медеплавильное производство. В 1808 году Екатеринбургский завод закрыт.
Использование пленочного фоторезиста марки ПФ-ВЩ-50 при изготовлении печатных плат в домашних условиях
В последнее время на бесчисленных страницах радиолюбительских сайтов можно найти немало описаний использования сухих пленочных фоторезистов в технологии изготовления печатных плат. Следует сказать, что все эти публикации довольно понятливы и сначала до конца подробно описывают весь технологический процесс переноса рисунка печатных проводников на поверхность платы. Однако, несмотря на это, отзывы, которые появляются после использования данной технологии оставляют желать лучшего. Следует учесть, что в публикациях может быть описана одна марка фоторезиста, а в распоряжении радиолюбителя оказаться абсолютно другая марка фоторезиста, в результате чего его неумелые действия приводят к неудовлетворительным результатам, а отсутствие необходимого приспособления - ламинатора вообще делает применение технологии фоторезиста невозможным.
На самом деле, имеющееся в продаже для радиолюбительских целей фоторезисты, не чем кардинально между собой не отличаются и грамотное ознакомление с характеристиками фоторезиста во многих случаях дает положительный результат. Наличие ламинатора, это лишь элемент удобства и на качество изготовления он вообще никакого влияние не оказывает.
В городе Екатеринбурге приличных магазинов по продаже электронных компонентов не так уж и много. Я знаю всего два - это ПромЭлектроника и Трест-МК. Из фоторезистов там можно найти только аэрозольные. Например, совсем недавно, там видел Positiv Resist - светочувствительный лак для производства печатных плат. При умелом использовании дает хорошие результаты, но крайне неудобен для использования в домашних условиях, очень плохо пахнет и долго выветривается. Работы с ним можно проводить только вдали от места проживания. Пленочный фоторезист у нас в городе купить пока проблематично. Поэтому радиолюбителям нашего города приходится заказывать их из Москвы или Петербурга и той марки, которая имеется в наличии, а уже потом вникать и разбираться с тем, что ты купил. Не могу не упомянуть и про лазерно-утюжную технологию, которая не требует дефицитных элементов, кроме лазерного принтера, и дает не плохие результаты. Но тонкие печатные проводники (менее 0,5 мм ) с помощью ее получить довольно сложно, а во вторых нужно всегда иметь дома восковую бумагу, я использовал подложку от клеящих пленок, которая со временем высыхает и теряет свои свойства. Пленочный фоторезист может хранится довольно долго и в нужный момент готов к применению (об этом поподробней чуть ниже).
Но я теперь обо всем по порядку. Попался мне в руки фоторезист ПФ-ВЩ-50. Данный фоторезист можно приобрести в сети магазинов Чип и Дип Москвы и Петербурга. Срок годности этого фоторезиста указанный на упаковке 6 месяцев. Уверяю вас, что срок годности влияет только на свойства клеящего слоя и некоем образом не сказывается на параметры светочувствительности. Поэтому при умелом хранении фоторезиста - в упаковке и в темном месте, он будет служить долгие годы, хотя липнуть к плате будет с годами все хуже и хуже, но это и не нужно.
Фоторезист ПФ-ВЩ-50 - (П) пленочный (Ф) фоторезист (В) водно- (Щ) щелочного проявления с толщиной светочувствительного слоя 50 мкм. Фоторезист негативный. В зависимости от производителя может иметь обозначение ПНФ-ВЩ-50. буква Н - обозначение негативности.
Светочувствительный слой защищен лавсановой, та что сверху рулона и матовой, та что снизу рулона пленками. Матовая пленка защищает клеящую основу фоторезистора. Лавсановая пленка более тонкая нежели матовая и соответственно более прозрачна для УФ излучения.
Независимо от того, какой тип фоторезиста попал к вам в руки, прежде чем начинать работы с ним, необходимо определить параметры светочувствительности, а именно время экспонирования УФ источником, расстояние от платы до источника и др. Эта работа нудная, но безусловно нужная, поскольку дает реальные представления об технологии, которая будет в будущем вами использована. Определение параметров светочувствительности проводится один раз, в результате чего вы получаете все необходимые данные для изготовления качественного рисунка печатных проводников.
И так, прежде всего необходимо изготовить фотошаблон. Для этого на прозрачной пленке, для струйной или лазерной печати печатаем цифры 1,2 ,3. 10. Размер выбираем такой, чтобы буквы были не слишком мелкие и не очень тонкие. Короче, по вашему желанию. Высота в 1 см будет идеальна.
Чем темнее будет напечатан фотошаблон тем лучше, хотя все пропуски УФ излучения через темные участки компенсируется подбором времени экспонирования. Печать на струйном принтере дает более темные участки нежели на лазерном. Пленка Lomond, которую можно приобрести в магазинах города Екатеринбурга имеет две стороны, одна предназначена для печати на струйном принтере - она матовая, другая на лазерном принтере - она глянцевая. Такую пленку можно купить в магазинах торгующих компьютерной техникой. Я, например, эту приобрел в Техносиле. На конце листа такой пленки имеется полоска бумаги, на которой указано какая сторона для какой печати служит, думаю разберетесь.
На имеющемся у вас принтере печатаем фотошаблон. Если вы не знаете негативный или позитивный у вас фоторезист, то цифры 1,2,3. 10 с компьютера печатайте в любом виде. Если после проявки вы получите рисунок на плате в негативе, то фоторезист у вас соответственно негативный - темные цифры на светлом фоне, превратятся в светлые цифры на темном фоне. Если после проявки рисунок будет такой же как и на фотошаблоне, то фоторезист у вас позитивный.
Поскольку я точно знал, что фоторезист ПФ-ВЩ-50 негативный, то я печатал белые буквы на черном фоне. При изготовлении плат, так же следует будет подумать над тем как располагать изображение при печати фотошаблона зеркально или нет. Все зависит от того, в каком виде у вас рисунок печатных проводников, а также на какую сторону платы вы этот рисунок наносите. Так, например, при изготовлении двухсторонней печатной платы, требуется рисунок наносить со стороны компонентов. Для нашего эксперимента это пока не так важно, поэтому печатаем фотошаблон как удобно. Думаю, в конкретной ситуации, когда будет необходимо правильно напечатать фотошаблон, вы сами разберетесь как нужно развернуть изображение.
После того как фотошаблон напечатан, даем ему подсохнуть и вырезаем по размеру.
Хочу отдельно остановиться о подготовке поверхности стеклотекстолита. Во многих книгах и интернет - источниках есть много рекомендаций как правильно подготовить поверхность будущей платы. Одни рекомендуют обработать мелкой наждачной бумагой и обезжирить моющими средствами, другие рекомендуют промыть в различного рода растворителях или ацетоне. Одним словом и те и другие преследуют цель обезжирить и очистить от грязи поверхность заготовки. Каждый может поступать как ему нравится. Я скажу за себя, что я поверхность фольги просто прохожу стиральной резинкой и всю появившуюся грязь сдуваю. Никакими моющими средствами я поверхность не чищу, а тем более растворителями, после испарения которых на поверхности остаются пары, а как следствие образование вздутий после наклейки фоторезиста на заготовку. Я рекомендую все же не экспериментировать, а просто почистить плату резинкой, сдуть грязь и после поверхность фольги стараться не касаться пальцами.
Производитель ПФ-ВЩ-50 перед нанесением фоторезиста на поверхность платы рекомендует прогреть заготовку. Я так понимаю для того, чтобы повысить клеящие свойства. После прогрева заготовки, фоторезист действительно липнет так, что отодрать больше его не удается. При таком методе у вас только одна возможность ровно приклеить фоторезист, причем без пузырей и задоринок. Иногда рекомендуют наносить фоторезист в водяной ванночке. Метод в принципе неплохой, он исключает образование воздушных пузырей и из сухого пленочного фоторезиста делает мокрый, и после нанесения требует тщательной сушки.
Лично я поступаю следующим образом. На очищенную от грязи заготовку, без ее прогрева, наношу фоторезист. Для этого иголкой поддеваю матовую пленку и край открытого фоторезиста накладываю на плату, затем не спеша снимая оставшуюся пленку, опираясь на плату пальцами, раскатываю фоторезист. Операция эта несложная и при определенной аккуратности легко выполнима. После этого весь этот бутерброд прикатываю резиновым валиком.
В шутку следует отметить, что эта операция лучше выполнима при более старом фоторезисте, нежели новом и свежем. На старом фоторезисте клеящая основа слаба или отсутствует вовсе, поэтому прикатать фоторезист по поверхности заготовки не представляет особого труда. Резиновый валик можно приобрести почти в любом магазине хозтоваров или стройматериалов. Если не хотите бежать в магазин в крайнем случае можно воспользоваться любым цилиндрическим предметом, например, балоном из под пены для бритья. Но следует помнить, что железным балоном есть риск поцарапать фоторезист, поэтому не ленитесь и дойдите до ближайшего к вам магазина.
После прокатки валиком фоторезиста, я весь этот бутерброд кладу на поверхность утюга, разогретого до температуры не более 100 градусов. Деление на утюге либо *, либо **, я ставлю между ними. И заготовку еще раз прохожу валиком при нахождении ее на поверхности утюга. В некоторых источниках дают рекомендации по прогреву заготовки утюгом сверху через лист бумаги.
Но во-первых это может растопить пленку при неаккуратном распределении нагрузки на утюг или при слишком его высокой температуре. А во-вторых прогрев заготовки на этой стадии, на самом деле имеет лишь цель улучшить прилипание фоторезиста к поверхности платы, которое правильней было бы проводить после экспонирования фоторезиста, а не до нее. Дело в том, что после экспонирования фоторезиста засвеченные участки (в случае негативного фоторезиста) поляризуются и если их после этого нагреть, до они намертво прилипнут к поверхности платы, в отличие от не засвеченных участков, которые наоборот должны в итоге легко сойти с поверхности платы во время проявки. Поэтому прогревание платы до экспонирования, носит скорее вспомогательный характер, нежели обязательный.
Почему я перешёл на фоторезист — меньше брака — лучше качество.
Но и данного способа есть свои хитрости как и с ЛУТ, например чем лучше проявлять или как приклеивать. Проявляется фоторезист в щелочной среде, рекомендованно кальценированая сода, можно в растворе "Крот", а также с добавлением жидкого стекла. Я решил попробовать проявлять тем что есть в хозяйстве, от порошков до средств для чистки, каково мое было удивление что фоторезист неплохо проявляется при помощи средства для чистки "Пемо Люкс", а получилось случайно хотел оттереть плату от брака, а она начала проявляться с неплохим качеством.
Прочитать полную запись можно в моём блоге
Данный способ позволил сократить время на изготовление ПП и не применять доп. химию.
Для затравки несколько фоток.
что будем изготавливать
заготовка с фоторезистом
почти три года назад Метки: печатная плата, фоторезист
Смотрите также
Участвовать в обсуждениях могут только зарегистрированные пользователи.
Достойное качество! Молодец.
А я просто после засветки, на плату наношу СИФ тонким слоем, минут на 5-7. А потом смываю с губкой. Пемолюкс, СИФ -состав один и тот же.
Класс! А у меня килограмм щелочи на балконе хранится под десятью печатями.
Прикольно. Спасибо за ценную информацию.
Взял на заметку.
судя по фото используешь ПФ-ВЩ-50, попробуй ORDYL ALPHA 350, и забудешь что такое проблемы с приклеиванием, неравномерность пленки и прочие "радости" ПФ-ВЩ
Зарегистрирован: 06 май 2010, 11:00
Сообщения: 2810
Откуда: Н. Новгород
Привожу оригинальную инструкцию по работе с пленочным фоторезистом (сканировано с первоисточника)
Технологические операции, которые необходимо выполнять при работе с СПФ-ВЩ:
1. Подготовка поверхности.
а) зачистка шлифованным порошком («Маршалит»), размер M-40, промывка водой
б) декапирование 10% раствором серной кислоты (10-20 сек), промывка водой
в) сушка при T=80-90 гр.Ц.
г) проверка - если в течение 30 сек. на поверхности остается сплошная пленка - подложка готова к работе,
если нет - повторить все сначала.
2. Нанесение фоторезиста.
Нанесение фоторезиста производится на ламинаторе с Твалов =80 гр.Ц. (см. инструкцию работы на ламинаторе).
C этой целью горячая подложка (после сушильного шкафа) одновременно с плёнкой из рулона СПФ направляется в зазор между валов, причем полиэтиленовая (матовая) плёнка
должна быть направлена к медной стороне поверхности. После прижима пленки к подложке начинается движение валов, при этом полиэтиленовая пленка снимается, а слой
фоторезиста накатывается на подложку. Лавсановая защитная пленка остается сверху. После этого пленка СПФ обрезается со всех сторон по размеру подложки и
выдерживается при комнатной температуре в течение 30 минут. Допускается выдержка в течение от 30 минут до 2 суток в темноте при комнатной температуре.
3. Экспонирование.
Экспонирование через фотошаблон производят на установках СКЦИ или И-1 с УФ-лампами типа ДРКТ-3000 или ЛУФ-30 с вакуумным разрежением 0,7-0,9 кг/см2. Время
экспонирования (для получения рисунка) регламентируется самой установкой и подбирается экспериментально. Шаблон должен быть хорошо прижат к подложке! После
экспонирования заготовка выдерживается в течение 30 минут (допускается до 2 часов).
4. Проявление.
После экспонирования проводится процесс проявления рисунка. C этой целью с поверхности подложки снимается верхний защитный слой - лавсановая пленка. После
этого заготовка опускается в раствор кальцинированной соды (2%) при T=35 гр.Ц. Через 10 секунд начинают процесс снятия незасвеченной части фоторезиста с помощью
поролонового тампона. Время проявления подбирают опытным путем. Затем подложку вынимают из проявителя, промывают водой, декапируют (10 сек.) 10%-
ным раствором H2SO4 (серная кислота), снова водой и сушат в шкафу при T=60 гр.Ц. Полученный рисунок не должен отслаиваться.
5. Полученный рисунок.
Полученный рисунок (слой фоторезиста) устойчив для травления в:
- хлорном железе
- соляной кислоте
- сернокислой меди
- царской водке (после дополнительного задубливания)
и др. растворах
6. Срок годности фоторезиста СПФ-ВЩ.
Срок годности СПФ-ВЩ 12 месяцев. Хранение осуществляется в темном месте при температуре от 5 до 25 гр.Ц. в вертикальном положении, завернутым в черную бумагу.
Уже год пользуюсь пленочным фоторезистом. Никакой закономерности при изготовлении плат не вывел, то получаются отличного качества, то бывает брак (плохая адгезия) при одной и той же технологии. На днях понадобилось сделать простую платку 140*40мм, решил проверить на пригодность фоторезист годичной давности, который добровольно прилипать к текстолиту не хотел. Смазал зачищенную поверхность платы тампоном смоченным изопропиловым спиртом и на мокрую налепил фоторезист. Прижал хорошенько пальцами через тряпку и под лампу ( ну нет у меня ламинатора ,раньше приглаживал утюгом на единичке через лист бумаги), после засвечивания сразу в проявитель, после проявления промыл в воде и в хлорное железо. Получилось отлично, еле отскоблил. Повторять не пробовал, при случае проверю еще. Где-то читал, что изопропиловый спирт растворяет фоторезист. Мне кажется, что можно применить и ацетон ( нужно только разбавить водой, чтобы не так быстро испарялся)
serg_svd. Сейчас хочу попробовать метод прикатки резиста на мокрую. Не поможет, буду пробовать и раствор резиста в спирте
Поможет! Еще как поможет! Не надо никакого раствора фоторезиста в спирте.
INN. отличный результат дает еще одна прокатка в ламинаторе после засветки
И это очень ценный совет.
Эти две процедуры в комплексе позволят вам полностью забыть об отслаивании фоторезиста после проявления независимо от срока его хранения. Позволяют использовать даже совсем сухой фоторезист, который обычным образом уже совсем не прилипает к плате. Вот так вот - жирным шрифтом!
Я конечно понимаю, что вновь прибывшим влом читать все 140 страниц топика. А там писалось об этом неоднократно.
УРА!УРА!УРА!
Наконец то мой годовалый ВаЩе проявил себя на должном уровне.Кусок эксперементальной платы сделан.Процесс проводил так.
Вчера подготовил (наверно в 20й раз) кусок платы.На плату насыпал кальценированной соды,капнул пару капель воды и растерал это всё дело самой мелкой наждачкой минуты 2.После смыл всё водой и на полусухую плату наложил фоторезист и 3 раза прогнал через ламинатор.Так как время было 2 часа ночи, решил свернуть производство и лёг спать.Сегодня пришёл с работы достал свою плату и сразу её под лампу на те же 12 минут.После экспанирования, особо не надеясь на положительный результат,пошёл её проявлять.Проявлял в растворе каустической соды(NaOH) 10г на 1л воды.Но плату не купал в растворе,а взял мягкую мягкую кисточку и ею хорошо вымыл весь ненужный ВаЩе.И о чудо ,смотрю дорожки то не морщатся.Помыл плату холодной водой и что бы её не сушить,с криками УРА,В БОЙ ЗА ОСВОЕНИЕ НОВЫХ ТЕХНОЛОГИЙ,прогнал плату 2 раза в ламинаторе,между 2мя листами бумаги.Травил в хлорном железе.
Теперь я сделал для себя вывод что мой старенький ВаЩе,ещё на многое способен.
Всем огромнейшее спасибо за очень полезные и ценные советы.
Завтра ещё хочю попробовать перед прикаткой фоторезиста, плату искупать в слабом растворе солянной кислоты.
Вот фото полученной платы.
Купил наконец-то фоторезист, НО без косяков как всегда не обошлось Не выходит не как нормально. Задолбался уже Подмогите пожалуйста.
Фоторезист ПФ-ВЩ-50, выпущен 11 марта 2009 г.
Плату зачищал чернильным ластиком, потом нулевкой (поюзанной), потом натирал кометом и оставлял на 2-3 мин. потом промывал и сразу после стекания/высыхания воды (через 5-7 мин.) наклеивал резист, прикатывал резиновым валиком и через сложенную вдвое тонкую хлопковую тряпку гладил утюгом секунд 5-10. Утюг стоял меньше чем на *, капля воды на нем медленно кипела, т. е. температура около 100 градусов, плата была не сильно горячая, до нее даже можно было дотронуться.
Засвечивал двумя обычными буржуйскими лампами дневного света (аналог ЛД-18, голубоватые такие, ультрафиолетовую лампу впадлу было покупать - трубочка 150 руб. стоит, а энергосберегайка черная - 350 руб.), расстояние 16 см. через оконное стекло толщиной 3 мм. Шаблон печатал на лазернике. Проявка: 2 чайных ложки кальцинированной соды (получал прокаливанием пищевой соды) на 0,5 л. воды, проявлял
2мин. протирая плату мягкой кисточкой.
КОСЯКИ такие:
При выдержке 15 мин. фоторезист имеет матовую поверхность, не слезает, при рассмотрении под лупой края неровные, сам резист внутри очень мелкими пузырьками, но не насквозь.
При выдержке > 16 мин. дорожки сморщиваются и сползают при промывке и просушке, причем они такие желеобразные становятся
При выдержке 29 мин. на пробном куске получил хороший результат, резист блестящий, дорожки ровные, но участок платы, на котором была выдержка 29 мин. был 5х10 мм. Когда стал делать плату сделал выдержку 31 мин. промыл, начал сушить. Через некоторое время после того, как плата высохла, некоторые площадки стали закачуриваться, причем резист стал хрупкий.
Может утюгом посильнее нагреть? Или перед экспонированием подержать часик между стеклами под трехлитровой банкой? Или более грубой шкуркой зачистить - уж больно блестящая фольга после нулевки получилась?
Зачистил более грубой шкуркой, поставил под груз 6 кг на 2 часа, сделал выдержку 35 мин. После высыхания платы некоторые дорожки снова слезли, хотя рисунок сначала был ровный. Причем когда я все то же самое пробовал на куске шириной 1,5 см все было нормально, а плата у меня двухсторонняя 6,7х16,7 см. Она была вложена в конверт из двух совмещенных фотошаблонов. Экспонировал сначала одну сторону, потом другую. На пачке с резистом написано: экспонировать лампой ДРТГ-3000 не более 35 сек. Раз написано "не более", то может резист слезает от передержки? Или может именно ультрафиолет нужен?
Короче совсем задолбался уже. Не знаю в чем дело( Лист резиста уже испортил
Леха. Короче совсем задолбался уже
Долбайся и дальше, раз читать не умеешь.
Привет всем.
Согласен с Zandy. Если читать не умеешь, то ничего не получится.
Я не утверждаю что сам умею читать, так как с первого раза у самого не получилось, но выводы делать надо из прочитанного.
Леха, на 141 странице люди поделились опытом и ошибками, и грех не воспользоваться ими. На этих страницах разжевано ВСЁ, а также дана куча полезных дополнений. Из этого добра, любой из нас может подстроить технологию под свои условия.
Прикладываю фотку пробной платы. Считаю что качество для домашнего хобби, вполне подходящее.
Вообще у меня случилось так что ЛУТ перестала удовлетворять по качеству, а именно пористость больших полигонов не позволяла делать качественные платы. Я начал задумываться о другой технологии.
И тут наткнулся на этот форум. Надо сказать что написанное со вкусом описание экспериментов, в самом начале темы и сподвигло на пробу этой технологии. Спасибо ребятам. Конечно первые полквадратныхметра фоторезиста ушло на экскременты по наложению на плату и засветку с проявкой, пока не сделал ВЫВОД ( по крайней мере для себя) о том что основная проблема в плотности шаблона. Как плотность была достигнута, на втором месте равномерность засветки.Длинными трубками и с близкого расстояния получается неравномерно, требуется точечный источник, или по крайней мере с меньшей площадью но с сохранением мощности. Сразу откинул то что написано на упаковке фоторезиста - ДРТГ-3000. Пользуюсь 26 ваттной черной энергосберегайкой но с большего расстояния.Третьим номером подобрал расстояние и выдержку. В четвертых, для проявки, откинул всякую соду после пробы проявки в растворе жидкого стекла, СУПЕР! Но вот для снятия резиста после проявки соду кальцинированную все таки использую (прямо после проявки, наливаю в ванночку очень горячую воду прямо из под крана и растворяю СТОЛОВУЮ ложку соды, сразу туда, пока раствор горячий, плату и через несколько минут пальцами снимаю желеобразные ленты фоторезиста).
По поводу подготовки поверхности перед нанесением фоторезиста: честно, не парюсь, просто пальцами протер с ПЕМОЛЮКСОМ, чтобы чисто было, протер полотенцем которым в ванной руки вытираю и в ламинатор. По поводу самого нанесения фоторезиста. не заморачивался, послушался советов МУДРЫХ людей и купил сразу ламинатор. Могу сразу сказать, что для чистоты экспериментов, после покупки ламинатора, пробовал вручную наносить. Хорошо получается только на небольших платках, типа той что приложил, а вот с платой от 10х15см, хорошего мало, можно сказать просто дерьмово получается хотя и можно из нескольких попыток получить плату. А вот из ламинатора. сказка как ровно.
ZANDY, жалею что не присоединился к Вашей компании раньше, когда Вы эксперементировали в начале.
Предложение: может надо собраться в том же составе плюс кто еще захочет поделиться опытом?
И так сказать, с комментариями и иллюстрациями, под бокал другой чая, выдать обобщенный опыт в виде отчета на этом форуме по фоторезистивной технологии в домашних условиях с учетом накопленных наработок. Заодно поможем "задолбавшимся". Насколько я понял, Ваше священнодействие происходило в районе Ленинского пр-та? Я живу на Нахимовском.
Zandy. раз читать не умеешь.
Я читал в разных местах, в том числе на РадиоКоте. Этот форум весь не прочитал - 141 стр. всетаки - нереально, но кое что читал.
kkol. основная проблема в плотности шаблона.
Шаблон у меня действительно не очень хороший, но даже при 40-минутной выдержке там где черное не засвечивается. Основная проблема в отслаивании фоторезиста. Большениство дорожек держится так, что не оторвешь, а в некоторых местах дорожки и пяточки отслаиваются и загибаются. Резист может от передержки хрупким становится и слезать? И еще я так и не понял обязательно ли нужна УФ-лампа? В начале темы написано, что пробовали с энергосберегайкой осветительной - нихрена не вышло, чуть дальше написано - попробовали с 40-ватной лампой накаливания - все получилось - а там ведь ультрафиолета 0. На 137 странице писали, что дело было в пленке, которая не пропускала УФ. Но на том же РадиоКоте шаблон прижимали обычным стеклом из книжной полки и, как я понял, все получалось, а стекло ведь не пропускает УФ. Запутался совсем! Как такие противоречивые результаты могут быть.
kkol. Длинными трубками и с близкого расстояния получается неравномерно, требуется точечный источник, или по крайней мере с меньшей площадью но с сохранением мощности
На глаз освещение вроде равномерное, лампы были вставлены в стандартный светильник, который играл роль отражателя. Единственный минус - используется только около 1/3 длины ламп (расстояние маленькое+светильник лежал на двух стопках книг)
kkol. По поводу самого нанесения фоторезиста. не заморачивался, послушался советов МУДРЫХ людей и купил сразу ламинатор.
Ламинатора у меня нет, покупать его только ради печатных плат нет смысла - платки "золотые" получатся - дешевле готовое изделие будет купить. Мне даже лампочку черную неохота покупать за 350 р. куда уж там ламинатор.
Ультрафиолет нужен ближний, стекло оконное его пропускает, я свои черные BLB (8-ми ваттные) покупал на фирме, торгующей электротехникой, получилось раза в два дешевле (рублев по 50 вроде), чем на базаре, переделанный китайский эл. балласт на 4Х20 Вт.
А 600 руб. за метровский (реаловский) ламинатор окупились с первого заказного изделия. (правда, я его купил заколебавшись в жару вручную накатывать и держу сугубо для этих целей и условий)
Если жаба душит, попробуйте свинтить где-нить ДРЛку с дросселем
И радиогубительство само по себе не самое дешевое хобби (но и пользы, правда, больше, чем от парашютного спорта пмнм)
