Р/л технология
Нашли ошибку? Сообщите нам ...Комментировать: Опыт изготовления печатных плат с помощью плёночного фоторезистаРаспечатать: Опыт изготовления печатных плат с помощью плёночного фоторезиста

Опыт изготовления печатных плат с помощью плёночного фоторезиста


Надежный дистрибьютор электронных компонентов на складе - Barumelec.com


С появлением на рынке плёночных фоторезистов и распространением технологий на их основе процесс перевода рисунка печатных проводников на фольгированный материал стал простым и не требующим больших затрат времени. Распространению "фоторези-стивной" технологии немало способствовали и многочисленные публикации, например, в [1] и [2]. Не обошёл её вниманием и я.

Как часто бывает, используя её в первый раз, "набил шишек". В конце концов, пришёл к выводу, что методику, описанную в [1], можно несколько упростить без потери качества печатных плат. Методику, представленную в [2], здесь рассматривать не буду, поскольку она предназначена для изготовления платы из L заготовки с уже нанесённым позитивным фоторезистом. Я же освоил негативный плёночный фоторезист китайского производства. Большая часть информации о работе с ним достаточно подробно изложена в [1], поэтому остановлюсь лишь на некоторых важных моментах.

Не стоит осваивать эту технологию, используя отечественный фоторезист МПФ-ВЩ-50. Его качество гораздо хуже импортного, оптимальная длительность экспонирования больше, характерны частые отслоения и ломкость после проявления, да и стоит он незаслуженно дороже аналогов.

Я печатаю фотошаблоны лазерным принтером на обычной чертёжной кальке. Она гораздо дешевле специальной плёнки. Кстати, на сайте одного из торгующих фоторезистом интернет-магазинов в качестве основы для фотошаблона рекомендуют пергамент.
Для печати я приклеиваю кальку к листу обычной бумаги для принтера конторским клеем. Подойдёт и клей ПВА или клеящий карандаш. Следует только приклеивать кальку так, чтобы клей не выходил за пределы её листа. Иначе можно загрязнить клеем фотовал принтера. Прежде чем начинать печать, необходимо дождаться высыхания клея.

Рисунок я печатаю в зеркальном отображении, установив в настройках принтера самый высокий расход тонера. Для увеличения плотности тонера кладу кальку после печати на разогретый утюг (оптимальная температура - 120...130 оС) и держу её там до тех пор, пока тонер не станет блестящим. Если калька пожелтела или помутнела, лучше напечатать новый шаблон.

При недостаточной плотности тонера можно слегка присыпать разогретый тонер тонким слоем порошкообразного растворимого кофе, а после остывания его излишки можно сдуть. Там, где тонера не было, кофе не останется, а к размягчённому тонеру он прилипнет. За счёт этого плотность покрытия возрастёт. Но следует помнить, что это приводит к увеличению толщины непрозрачного слоя.

К счастью, нет острой необходимости делать тёмные участки фотошаблона абсолютно чёрными и непрозрачными. Этот фактор важен только для позитивного фоторезиста. Там недостаточная плотность тонера действительно приводит к появлению раковин на медных полигонах и печатных проводниках [2]. При негативном фоторезисте и недостаточно плотном слое тонера возможно появление на свободных от меди участках платы очень мелких островков и точек не вытравленной меди.

Но чтобы они появились, экспозиция должна быть весьма длительной, кроме того, изъяны хорошо видны, да и вытравятся, если подержать плату в травильном растворе немного дольше. В крайнем случае их нетрудно счистить ножом. Но мне после перехода на импортный фоторезист этого не пришлось делать ни разу.

Для увеличения прозрачности шаблона можно пропитать его любым жидким маслом. С хорошими результатами я применял трансформаторное, веретённое и подсолнечное масло. Годится и керосин или уайт-спирит, но их запах неприятен и сохраняется очень долго.

Пример готового фотошаблона показан на рис. 1. Для экспонирования я прижимаю фотошаблон обычным оконным стеклом толщиной 3 мм к заготовке платы (тонером к фоторезисту). Следует выбрать стекло без заметных неоднородностей.

Пример готового фотошаблона

Рис. 1. Пример готового фотошаблона

Для засветки фоторезиста применяю самодельный светильник из выводных ультрафиолетовых светодиодов диаметром 5 мм - импортных неизвестного типа.

По сравнению с предназначенными для поверхностного монтажа они дают более направленный свет, что уменьшает вероятность боковой засветки фоторезиста.

Если не планируется работать с паяльными масками, нет нужды изготавливать плату для светодиодов из стеклотекстолита. Вполне подойдёт и другой пластик. Я изготовил светильник из листа бесцветного сотового поликарбоната толщиной 6 мм. Он не требует сверления. Отверстия под выводы светодиодов можно просто проколоть иглой.

Расположены светодиоды по прямоугольной сетке с шагом 11 мм. Как показала практика, этот шаг можно увеличить в полтора раза, сэкономив светодиоды или увеличив площадь облучаемой поверхности. Светодиоды соединены по шесть штук последовательно, паять их выводы следует быстро, поскольку поликарбонат легко плавится. Каждая цепочка подключена к источнику постоянного напряжения 19...20 В через резистор сопротивлением 47 Ом. Ток через одну цепочку - около 18 мА. Внешний вид светильника без защитного кожуха показан на рис. 2. Хотя он был изготовлен как временный, я пользуюсь им уже год.

Внешний вид светильника без защитного кожуха

Рис. 2. Внешний вид светильника без защитного кожуха

Экспонирую будущую плату с расстояния 15...18 см в течение четырёх минут. Травлю в растворе медного купороса и поваренной соли. Такой раствор использую уже много лет с отличными результатами. Его достоинство - можно спокойно оставить плату в растворе на всю ночь, не опасаясь подтравливания краёв печатных проводников. Качество изготовленных плат сравнимо с заводским.

Литература

1. Казаков Д. Плёночный фоторезист в радиолюбительской практике. - Радио, 2016, № 4, с. 30- 32.

2. Кузьминов А. Технология изготовления печатных плат с высоким разрешением в любительских условиях. - Радио, 2017, № 10, с. 25-28.

Автор: Е. Герасимов, станица Выселки Краснодарского края


Дата публикации: 12.05.2019

Мнения читателей

Нет комментариев. Ваш комментарий будет первый.


Вы можете оставить свой комментарий, мнение или вопрос по приведенному вышематериалу:








 



RadioRadar.net - datasheet, service manuals, схемы, электроника, компоненты, semiconductor,САПР, CAD, electronics