Изготовление печатной платы при помощи фоторезиста


• О проекте
• Обратная связь
• Полезные ссылки
• Полезные программы
• Друзья сайта


Последние комментарии

Васил: Загрузчик для AVR микроконтроллеров
Ошибка #ifdef ST...

Алексей: Загрузчик для AVR микроконтроллеров
Да, есть такая фи...




           

Библиотека для AVR





AXLIB Генератор





Помощь сайту


   
				

Изготовление печатной платы при помощи фоторезиста

	
	
	

Дата: 22 Марта 2013. Автор: Алексей

	
	
Помню я как в конце восьмидесятых годов, когда я учился в школе, выписывал журнал "Юный техник" и была в одном из номеров схема цветомузыки подключаемая к магнитофону "Электроника". Как я загорелся ее собрать. С трудом нашел гетинакс с медью, взял у матери лак для ногтей и аккуратно перевел схему. Потом после уроков выпросил у преподавателя химии азотную кислоту, за что был приговорен к выводу реакции на доске, и протравил схему. На этом все встало. Нечем было сверлить отверстия под детали. Следующий опыт пришел в двухтысячные годы. Решил я освоить МК, вооружился книгой "Микроконтроллеры - это же просто" Фрунзе и МК AT89C51. Тогда я распечатывал схему на струйнике, о лазерном можно было только мечтать, и наклеивал на текстолит. Потом кернил отверстия и сверлил. Дальше отдирал бумагу, зачищал наждачкой, а потом рисовал маркером дорожки. Через некоторое время лазерники упали в цене и я освоил ЛУТ. О да, я просто не мог нарадоваться от качества плат. Но вскоре мне стало лень сверлить отверстия, только на AT90S8515 их требовалось аж сорок штук и я решил перейти на поверхностный монтаж. Все бы нечего, ЛУТ и тут справлялся на ура, но познакомился я как-то с STM32 и... TQFP100. Тут ЛУТ просто сдался без боя. И решил я перейти на фоторезист. Купил пяти метровый лист ПФ-ВЩ и началось. То дорожки скручивались, то вообще ничего не проявлялось, а то и вовсе все смывалось. В общем извел я весь рулон и ничего хорошего не получилось. То ли руку не из того места растут, то ли фоторезист плохой, в общем плюнул я на эту затею. Но вот увидал я недавно на просторах интернета итальянский фоторезист "Ordyl alpha 350". Ну все хвалят. Думал, думал и решил попробовать. Достал два рулона по пять метров, так дешевле и начал. Вот что получилось.

Берем текстолит размерами больше будущей платы миллиметров на 10 и зачищаем. Я для этих целей использую мочалку для чистки хромы.


Плюс в том, что она снимает слой окисла при этом не задирает как наждачка. Далее протираем спиртом, ацетоном, растворителем или моем с мылом, это на свой вкус, кому как нравится. Лично я протираю аэрозолью для очистки тормозов.


Далее отрезаем кусок фоторезиста чуть больше чем кусок текстолита.


Накатка. Вот тут я остановлюсь по подробнее. Я не знаю то ли фоторезист слишком хороший, то ли слишком новый, но если его приложить к меди, то отодрать не получится. Хватается на смерть. Первую попытку проводил так. Оторвал защитную пленку с края. Эта та что матовая. Далее приложил уголком к меди и постепенно прижимая пальцем вытаскивал пленку. Приклеилось хорошо, но грязи и пузырей было... Короче перешел на принцип тонировщиков. Берем двух кубовый шприц и заполняем его простой, холодной водой из под крана. Долее отрываем защитную пленку полностью. Одной рукой держим фоторезист, другой выливаем из шприца воду на медь. Шприцом удобнее, так как медь обезжирена и капли скатываются, а шприц дозирует по чуть-чуть по всей меди. После смачивания накладываем фоторезист. Пока медь мокрая фоторезист свободно елозит по ней, а вода выталкивает весь мусор и воздух. И даже если что-то пошло не так, то всегда можно оторвать от меди. После приладки от центра к краям, при помощи резинового шпателя, не нажимая выгоняем воду. Когда вся вода выйдет начинаем выдавливать остатки с силой, так же от центра к краям. Фоторезист ближе к краям начнет барашится. Ничего страшного. Прижимая шпателем от центра он довольно легко растягивается и хорошо ложится.


После проглаживания вытираем салфеткой или туалетной бумагой, это не имеет значения. Главное вытереть на сухо. Берем лист чистой бумаги и складываем пополам. Между половинками кладем текстолит с фоторезистом и закрываем этот бутерброд.


Ну тут у кого как, кто с утюгом, кто с феном, лично я с ламинатором. Греем ламинатор на самой высокой температуре. После прогрева посылаем туда наш бутер. Внимание!!! Если послать в ламинатор без листа бумаги, то куски фоторезиста, те что торчат за пределами текстолита, намотаются на горячие валы и отодрать его от туда ой как будет не легко.


Через ламинатор я прогоняю два раза, дабы хорошенько прогреть. В итоге получаю вот такую штуку.


Далее чисто для удобства делаем обрезание. Естественно бумаги вокруг текстолита. :)


Шаблон. Тут есть три варианта. Первый - это типография. Ну с учетом ее отсутствия рядом с моим домом, этот вариант сразу отпал. Второй это печать на бумаге на лазерном принтере, потом просветлить транспарантом. Ну нет у меня этой гадости. И последний - это печать на пленке. Лазерник дал плохое качество, точнее не плохое, а довольно прозрачный тонер. Держать над парами ацетона... Не айс по двум причинам. Первая - это то что он воняет, и меня из дома выгонят, а вторая - это то что сейчас ацетон почему-то заменили какой-то гадостью, после испарения которая оставляет капли воды. Поэтому я перешел на струйник. К тому же он у меня заточен для фоток. Для печати была выбрана пленка "Lomond".


У нее есть один недостаток. Поверхность на которой надо печатать довольно липкая и к ней липнет всякий мусор, а это, как показала практика, негативно влияет на качество платы. Короче если расстояние между дорожками 0.2 - 0.1 мм, то пылинка может сыграть плохую роль и создать разрыв между дорожками. А в остальном на этой пленке получаются отличные шаблоны.



Ах да, чуть не забыл. Шаблон нужно печатать шиворот на выворот, то есть негатив. То где вытравить медь черным, а где оставить прозрачным. И не забыть отзеркалить. Важно то что краска должна лечь на медь, а не наоборот краской вверх. В общем кладем шаблон на фоторезист и все это под УФ лампу. У меня так:


Здесь остановимся поподробнее. Лампа: модель ELSM51B-Color 20W Black. Как видно на фото, энергосберегайка. Куплена в "Чип-дип" за 200р. Расстояние от лампы до текстолита 20 см. С учетом того что стекло задерживает УФ свет то и конкретно оговаривать время экспонирования нельзя, так как кто-то оторвет 6 мм стекло от серванта, кто-то 3 мм из окна подъезда. Я купил в "OBI" фото-рамку из плотного дерева размером 300 на 200. Железяки и картон сразу пошли в помойку, а стекло толщиной 2 мм пошло на прижим. Саму рамку использовал для натяжки сетки для нанесения паяльной маски. Но эта тема другой статьи. Так что у меня стекло 2 мм. Для груза использую два гелевых аккумулятора по 7 Ач. В таком виде засветку виду ровно две минуты от включения лампы до ее выключения. Лампу не прогреваю, так как 20 ватт довольно мощно. В итоге получаю засвеченный фоторезист. Еще один плюс против нашего, после проявки засвеченные участки темнеют и можно посмотреть на то что получиться. Далее готовим ванну. На стакан ХОЛОДНОЙ!!! воды пол чайной ложки кальцинированной соды. Вода должна быть комнатной температуры. Если взять горячую, то будет как с нашим фоторезистом. Отвалятся все дорожки. После приготовления ванны, купаем текстолит.



Если помогать кисточкой, то проявка займет не более минуты. В итоге мы получим вот такую красоту.



Сушим, смотрим. Если где что-то не так, правим. Если поправить не получается то начинаем все сначала. Еще один плюс против нашего фоторезиста. После засветки кидаем в раствор кальцинированной соды минут на 30 и фоторезист сам отвалится. Отечественный так мне оторвать не удалось, ни ацетоном, ни содой. Короче выкинул испорченные заготовки. После всех проверок травим в травильном растворе. Вот тут каждый сам за себя. Кто в кислоте, кто в уксусе, лично я предпочитаю хлорное железо. Желательно водное, а то безводное если в воду кинуть то будет взрыв :)


Ну после травления как всегда сверление и нанесение паяльной маски, но это тема следующей статьи.



Вот вроде с фоторезистом и все, если возникнут вопросы, пишите либо в коментах, либо на форуме.
Всем хороших плат.



Андрей    05.04.13

Отличная статья. Сделал все как написано, получилось с первого раза. Теперь бы еще про металлизацию такую же статью написал бы кто :)

SergeBS    21.04.13

Дичь какая-то. 1. "Короче если расстояние между дорожками 0.2 - 0.1 мм, то пылинка может сыграть плохую роль и создать перемычку между дорожками.". Фоторезист негативный (см. дальше про шаблон). Пылинка не даст засветить дорожку и в результате - разрыв дорожки а не замыкание. 2. "Для груза использую два гелиевых аккумулятора по 7 Ач." Нет в аккумуляторах ГЕЛИЯ, а есть ГЕЛЬ. И вовсе не обязательно гель есть в необслуживаемых аккумуляторах. Гелевые аккумуляторы - редкость. 3. "В итоге получаю засвеченный фоторезист. Еще один плюс против нашег

SergeBS    21.04.13

Обрезало коммент. Ну ладно. Повторим. Дичь какая-то. 3. "В итоге получаю засвеченный фоторезист. Еще один плюс против нашего, после проявки засвеченные участки темнеют и можно посмотреть на то что получиться. Далее готовим ванну. На стакан ХОЛОДНОЙ!!! воды пол чайной ложки кальцинированной соды. Вода должна быть комнатной температуры. Если взять горячую, то будет как с нашим фоторезистом. Отвалятся все дорожки. После приготовления ванны, купаем текстолит. Если помогать кисточкой, то проявка займет не более минуты. В итоге мы полу

SergeBS    21.04.13

В итоге мы получим вот такую красоту." НИФИГА не получим. Перед травлением надо сдирать с поверхности фоторезиста защитную лавсановую пленку. Независимо от происхождения пленочного фоторезиста. (импорт или Россия). так что вот это: "Андрей 05.04.13 Отличная статья. Сделал все как написано, получилось с первого раза." вранье. Чудес не бывает, сквозь пленку не травится. А если до засветки содрать пленку - фоторезист прилипнет к стеклу. 4. "Сушим, смотрим. Если где что-то не так, правим. Если поправить не получается то начинаем все сначала.

SergeBS    21.04.13

Замечательно :). Фоторезист отлетел - осталась чистая медь - самое время травить. Даже если предположить чудо, что сквозь неснятую защитную пленку что-то (хоть сода, хоть хлорное железо) пролезло... Чтобы фоторезист отлетел. Про взрыв шутка юмора ну совсем не к месту тоже. Кто-то ведь и поверить может. Так что надо править сей магнум опус. И в будущем самому себе отзыв не набивать (это про мифического Андрея, который делал как в статье и у него получилось :) ). Комменты читать снизу вверх, "сшивая" по одинаковым кускам текста.

SergeBS    21.04.13

Итого. ПРАВИЛЬНО: 1. Негативный шаблон. Можно на лазернике. У меня струйника нет - а все нормально. 2. Сдираем нижнюю матовую полиэтиленовую пленку. 3. Приклеиваем и даем отлежать под грузом. 4. Засвечиваем - шаблон краской (тонером) к фоторезисту.

SergeBS    21.04.13

5. После засветки - пауза 30 мин. Потом отдираем верхнюю блестящую лавсановую защитную пленку и проявляем в соде. В слабом растворе (лимонная кислота - чайная ложка на стакан) дубим проявленное. 6. В теплую воду кидаем по чуть-чуть (чтобы не закипело) хлорное железо и в нем травим.

SergeBS    21.04.13

7. Протравленное - в любую щелочь ("Крот" разбавленный 1:10 - 1:50 самое то). За 10-15 минут фоторезист отлетит. 8. Промываем водой (можно с жидкими моющими средствами). 9. Сверлим, лудим, паяем детальки. Все. Короче - по инструкции делаем...

Алексей    21.04.13

Уважаемый SergeBS 1 по поводу пленки., описывать ее снятие? Может Вам предложить поучить русский язык, а то как же Вы будите читать-то статью, она же написана по русски. 2 С АКБ это просто стёб ради писанины. Какая разница чем прижимать. Я например заменил их сейчас двумя трансами. И что фотографий мало в статье. Между прочим данная плата работает и прекрасно себя чувствует. И в конце концов есть раздел "Написать статью", Вы напишите, а Вас покритикуют, вот тогда посмотрим. А кричать и поливать грязью может каждый.

Алексей    21.04.13

Ах да, на счёт лазерника. Ни ХР, ни Ксерокс не дают качественных шаблонов. Я перепробовал все. Особенно если с отечественным резистом, то он тупо засвечивается как будто вообще шаблона нет. Может конечно мне продали старый резист... И ещё если по Вашей схеме отодрать защитную плёнку и попытаться приклеить, а потом под груз. )))) Ну-ну.

Виталий    14.05.13

Алексей,очень замечательная статья.У меня есть огромное желание все это проделать, для начала закупиться всем необходимым (если поможете с этим буду очень признателен).А какой именно струйный принтер вы использовали.

Алексей    14.05.13

По началу у меня был Epson Stylus CX4300 но на нем засохла головка. Сейчас я купил Epson L110. Он рассчитан на постоянное пользование и чернила заливаются сбоку в колбы, а не картриджи. По моим замерам черной краски хватит на 50 листов А4 сплошной заливки. Ну и конечно чернила на много дешевле. Если возникнут вопросы, пишите. Обязательно отвечу.

Михаил    16.05.13

Здравствуйте. Статья на самом деле хорошая, это я как человек, уже более 15 лет изготавливающий платы говорю. SergeBS, Вы чего разорались-то? Пишите свою статью, делов-то. :+) А к автору у меня один вопрос: не могли бы Вы рассказать, какие настройки на Epson L110 выставляете, для печати шаблона? С уважением, Михаил.

Алексей    16.05.13

Здравствуйте Михаил. В свойствах принтера выбираю вкладку "Дополнительные настройки". В разделе "Цветокоррекция" ставлю галочку "Настройка". Появится кнопка "Расширенные..." нажав на которую появится меню настроек. В этом меню яркость на минимум, а контрастность и насыщенность на максимум. Желтый цвет на максимум (желтый цвет задерживает УФ), а пурпурный с голубым на минимум. Да вот еще, снять галочку "Высокая скорость печати". Вроде все.

Михаил    16.05.13

А материал / качество какие выбираете? Вообще интересно, просто, я сейчас тоже пользуюсь L100, и что-то наоборот убирал желтый, иначе он на шаблоне сохнуть отказывается (пленка такая же).

Алексей    16.05.13

А там качество либо автомат, либо в ручную. Материал у меня просто бумага. Долго сохнут? Какие чернила? Родные, "Дура" или не оригенал? Это важно.

Михаил    16.05.13

У меня в выпадающем списке полно всего. Нормальное, высокое, фото, наилучшее фото... Я сейчас печатаю выбирая Photo RPM (макс. dpi) с задранной насыщеностью. Печатает медленно, проходов куча, но качество при этом идеальное. Только вот именно желтый цвет сохнет очень долго. А чернила родные, которые в комплекте шли.

Алексей    17.05.13

Ну в принципе это самое то. Я на старом так же настраивал. А сколько сохнут? Если минут 10, то можно в это время фоторезист накатать. :)

Алексей    22.11.13

почему то в пространстве между дорожек 0.1 0.2 мм фоторезист в соде плохо сходит.. приходится дольше держать и помогать кисточкой и в тот момент когда это пространство очищается, в других местах с более жирными дорожками уже пады и сами дорожки отлетают..

Алексей    23.11.13

Попробуйте уменьшить время засветки секунд на 10-15.

Алексей(друг    17.02.14

Здравствуйте, Алексей! Спасибо за статью. Смешно, но я сейчас делаю точно такую же плату под точно такой же контроллер, только не 100 а 103 серии. Мучаюсь с ПФ- ВЩ. И проблемы у меня точно такие, как Вы описали. Уже извёл лист 30х50 (моя плата 5х6см, т.е. около 50 проб), а результата - ноль. Пока не сдаюсь. Другого ФР у нас в городе нет. :(

Алексей    17.02.14

Я не знаю в каком городе Вы живете, но такой фоторезист можно купить здесь. Доставка почтой России +300 рублей. Вот страничка доставки. Если совсем трудно, то я могу по возможности купить и выслать Вам по почте.

MarioFly    08.09.14

"Еще один плюс против нашего, после проявки засвеченные участки темнеют и можно посмотреть на то что получиться." Не после проявки, а после засветки.

Антон    04.11.14

Даа, спасибо, тоже намучался с этим ПФ-ВЩ. Думал, что все, руки переросли в другое место. И все же взял на пробу Ordyl, так сразу все и получилось. Даже при шаблоне с просветами (LED принтер) нормально вышло на минимальной засветке.

Алексей    04.11.14

Я этот ПФ-ВЩ отдаю в хорошие руки ))) рулон 5 метров. Правда срок годности уже закончился, но я думаю это ничего... У меня защитная маска как 2 года просрочена и ничего. Так что если есть желающие попытать счастье с ПФ-ВЩ, пишите. А то он как чемодан без ручки, самому нафик не нужен, а выкинуть жалко.




Чтобы вставить ссылку используйте форму вида[url]http://www.адрес.ru[/url][text]текст ссылки[/text]
Чтобы вставить код используйте форму вида[code]код[/code]

Имя:   





  








Вверх


Рейтинг@Mail.ru Яндекс.Метрика