Виготовляє друковані плати за допомогою плівкового фоторезиста в домашніх умовах. Виготовлення друкованої плати за допомогою фоторезиста Визначення часу засвічення фоторезиста

Вітаю вас любі друзі! Ви знаходитесь на блозі Володимира Васильєва, а за вікном ранній ранок! Це все тому, що я встав раніше написати для вас корисний пост, так що поїхали…

У минулій статті я писав про те, що якість плат одержуваних ЛУТ-м перестала мене задовольняти, тому я збираюся відійти від всенародної технології ЛУТ і перейти на фоторезистивну. Для цього я навіть плівковий фоторезист. До речі, цілком можливо, що на моєму блозі незабаром з'явиться стаття про те, як правильно виготовляти друковані плати фоторезистивним методом. Але це буде потім, а зараз я хочу вам розповісти свій досвід застосування фоторезиста, зокрема отримання потрібного часу засвічення.

У застосуванні фоторезиста є одна тонкість. Якість сформованого малюнка на фоторезист дуже залежить від правильності обраного часу експонування (засвітки). Цю тонкість я відчув на собі.

Після того як був підготовлений фотошаблон, а фоторезист благополучно нанесений на фольгований склотекстоліт приходить час з'ясувати необхідний час засвічення. Для цього я сформував бутерброд, текстоліт з нанесеним фоторезистом накрив фотошаблоном і поклав зверху лист оргскла (у моєму випадку це прозора кришка від коробки CD - диска).

Далі було обрано гіпотетичний час засвічення цього бутерброду - 2 хвилини. На 2 хвилини я ввімкнув ультрафіолетову лампу і став з трепетом чекати на результат. Ці 2 хвилини пройшли швидко… Перше моє розчарування полягало в тому, що хоча фоторезист у мене індикаторний, але чомусь фіолетове обрис малюнку було надзвичайно бляклим.

Далі, цю красу чекало занурення в кальциновану соду. Розчин був чайною ложкою кальцинованої соди на літр води. Після омивання в розчині відбулося друге розчарування - якщо малюнок спочатку промивки ще мав місце бути то до кінця промивки (2-3 хв.) він остаточно змився. Настав час роздумів…

Після аналізу своїх дій я дійшов висновку, що найслабшим місцем у ланцюжку моїх дій був саме час засвічення фоторезиста і цей час був недостатнім.

Час засвічення не може бути якимось універсальним тому, що тут з'являється кілька плаваючих факторів, серед яких і якість фотошаблону, потужність ультрафіолетової лампи та її характеристики, матеріал притискного скла. Все це може дуже сильно відрізнятися і не дивно, що при виборі одного універсального часу засвічення також сильно відрізнятиметься і результат!

Виходячи з отриманого досвіду я перечитав дуже багато інформації і знайшов дуже цікавий прийом, за допомогою якого можна досить точно визначити необхідний час засвічення. Хочу відзначити, що цей прийом буде працювати тільки в тому випадку, коли всі ці фактори (УФ лампа, якість фотошаблону, притискне скло) низовинні.

Для того, щоб провести цей досвід і з'ясувати, скільки часу потрібно висвітлювати фоторезист, пропоную завантажити файл калібрувального фотошаблону. Цей файл я знайшов на одному з радіоаматорських форумів.

На зображенні лише фрагмент малюнка, якщо завантажуєте pdf файл, то там буде 2 ряди по десять зображень.

Для цього експерименту вам знадобляться такі інструменти:

1. Калібрувальний малюнок
2. Установка для експонування (або просто лампа УФ)
3. Заслінка, непрозора для УФ-променів за розмірами фотошаблону - це може бути смужка картону, непрозорого пластику, навіть шматок текстоліту.
4. Таймер - з роллю таймера чудово справляється телефон
5. Кальцинована сода-продається в господарських магазинах і коштує копійки

Суть експерименту

Роздруковуємо наш калібрувальний малюнок – це буде наш фотошаблон. Потім беремо наш шматок фольгованого склотекстоліту з вже накатаним фоторезистом (якщо ще не накатали то бігом накатувати) і кладемо на стіл фоторезистом нагору. Далі слід покласти фотошаблон надрукованою стороною донизу, накрити цей пакет склом і добре притиснути.

Для цих цілей можна використовувати обтяжувачі, але я застосовую канцелярські затискачі для паперу. Слід зазначити, що грузики чи затискачі не повинні перешкоджати переміщенню заслінки. Так, наступний шар нашого бутерброду це заслінка, яка повинна закривати всі елементи фотошаблону, крім крайнього (наприклад, 10-го). Один крайній елемент фотошаблону повинен бути відкритим.

Таким чином дев'ять елементів будуть закритими заслінкою і отже УФ промені від лампи на них не потраплятимуть.

Маємо Ультрафіолетову лампу над нашою композицією на відстані припустимо 10 см (на даний момент це не так важливо, але цей момент може бути потім відкоригований за результатами експерименту). Засікаємо 5 хвилин і вмикаємо УФ лампу.

Через кожні 30 секунд заслінку зміщуємо, відкриваючи цим наступний елемент малюнка. Таким чином вийде, що 10-ий елемент отримає максимальний час засвічення, 9-ий елемент буде засвічений 4 хвилини 30 секунд, 8-й - 4 рівно і т.д. Перший елемент малюнка світитиметься лише 30 секунд.

Вже після закінчення засвічення стає зрозуміло, елементи, які були недосвічені, будуть проявлятися найменше. Елементи, які отримали достатню дозу ультрафіолету, змінять свій колір на яскраво-фіолетовий. У той же час слід звернути увагу, що ділянки малюнка, закриті фотошаблоном, не повинні змінювати свій колір. Якщо це відбувається то це означає, що малюнок фотошаблону мало щільний і ультрафіолетові промені все-таки потрапляють на фоторезист. Але навіть якщо ваш фотошаблон не ідеальний не все втрачено, можна знайти компроміс між недосвіченими та пересвіченими ділянками. Але остаточне рішення прийматимемо лише після прояву фоторезиста.

Прояв фоторезиста

Настав етап прояву фоторезиста. Для цього приблизно чайну ложку кальцинованої соди розводимо в літрі води і добре розмішуємо. І тепер кладемо у цю ванну наш засвічений бутерброт.

У процесі прояву слід періодично витягувати плату з розчину та промивати в холодній проточній воді. При цьому ситуацію потрібно контролювати. Потрібно дочекатися моменту коли захищені елементи (елементи які були закриті фотошаблоном) остаточно розчиняться в розчині, але при цьому засвічені ділянки будуть чіткими та контрастними. Таким чином ми знаходимо елемент що нас найбільше влаштовує. Оскільки ми знаємо скільки часу світився кожен елемент то легко визначаємо необхідну дозу опромінення.

Для чистоти експерименту варто цю процедуру ще раз повторити і переконатися в повторюваності результату.

Після проведення цієї процедури я з'ясував, що в моєму випадку час засвічення повинен становити 4 хвилини. Чесно сказати, були деякі огріхи при накладенні фотошаблону. Коли фотошаблон роздрукував він виявився напрочуд довгим (простірувався по всій довжині листа А4). Це я потім виявив, що малюнок роздрукувався в масштабі 212%. При накладенні довелося обмежитися 5-ма елементами з лінійки фотошаблону так як притискне скло не могло охопити всієї прощади.

Хоча фото вийшло не дуже якісне але за зображенням можна помітити, що елементи під номером 1 і 2 блякліші ніж елементи під номерами 3 і 4. Час засвічення елементів 3 і 4 відповідає 4 і 5 хвилин відповідно. Так, як бачите, я переміщав заслінку через кожну хвилину, винний у всьому неправильний масштаб.

Що ж дорогі друзі, а на цьому у мене все, бажаю вам успіхів у всіх своїх починаннях і будьте в позитиві! Обов'язково підписуйтесь на оновлення та до нових зустрічей!

Опубликовано 23.03.2012

У цій статті я розповім, як можна виготовити друковані плати в домашніх умовах із мінімальним дискомфортом для домашніх та мінімальними витратами.
Лазерно-прасна технологія розглядатися не буде через складність досягнення необхідної якості. Я нічого не маю проти ЛУТ, але вона мене більше не влаштовує за якістю та повторюваністю результату. Для порівняння на фото нижче наведено результат, отриманий при застосуванні ЛЗП (ліворуч) та за допомогою плівкового фоторезиста (праворуч). Товщина доріжок 0,5 мм.

При застосуванні ЛУТ край доріжки виходить рваним, але в поверхні можуть бути раковини. Це обумовлено пористою структурою тонера, внаслідок чого розчин, що травить, все ж таки проникає до закритих тонером зон. Мене це не влаштовує, тож перейшов на фоторезистивну технологію.

У цій статті по можливості застосовуватимуться інструменти, посуд та реактиви, які можна знайти вдома або купити в магазині побутової хімії.

Фоторезистивна технологія виготовлення друкованих плат

На шар міді наноситься фоточутливий шар. Далі через фотошаблон засвічуються (зазвичай ультрафіолетом) певні ділянки, після чого у спеціальному розчині змиваються непотрібні ділянки фоточутливого шару. Таким чином формується необхідний малюнок на мідному шарі. Далі слідує звичайне травлення. Наносити фоторезист на текстоліт можна в різний спосіб.

Найбільш популярні способи – це використання аерозольного фоторезиста POSITIV 20. Цей метод схожий з нанесенням аерозольних фарб. Вимагає акуратності для забезпечення рівномірного шару та сушіння.

І застосування плівкового фоторезиста. Наносити шляхом наклеювання спеціальної плівки подібно до того, як наклеюються декоративні плівки. Сухий плівковий фоторезист забезпечує постійну товщину фоточутливого шару, простий у застосуванні. До того ж індикаторний, тобто. засвічені ділянки добре видно.

Що таке плівковий фоторезист?

Будь ласка, не плутайте з аерозольним фоторезистом. Плівковий фоторезист складається із трьох шарів плівки. Усередині фоточутлива плівка, покрита з двох сторін захисними плівками. З боку, що приклеюється до текстоліту – м'яка, з іншого – жорстка. Плівковий фоторезист має низку переваг перед аерозольним. По-перше, він не смердить при нанесенні, не вимагає сушіння. Дуже зручний під час роботи з невеликою кількістю плат. На відміну від аерозольного фоторезиста, де товщину шару важко вгадати, товщина плівкового фоторезиста завжди однакова. Це спрощує добір часу засвічення. Плівковий фоторезист індикаторний. Тобто. візуально видно засвічені ділянки.

Вибір текстоліту

Якщо Ви хочете отримати якісну друковану плату з провідниками менше 0.4мм та відстанню між провідниками 0.2мм Вам знадобиться нормальний текстоліт. На фото нижче наведено два шматки текстоліту. Зрозуміло, що на подряпаний, брудний текстоліт плівка фоторезиста погано ляже. Візьміть одразу нормальний. І зберігайте бодай у газетці, щоб не дряпати його. "Лівий" текстоліт можна застосувати, якщо на платі товсті доріжки (0.5...1 мм) і між провідниками, хоча б 0.4мм., і Вам не доведеться показувати платню стороннім людям.

Підготовка та очищення текстоліту

Текстоліт розрізаємо на заготівлі потрібного розміру. У домашніх умовах це можна зробити ножівкою по металі. Текстоліт завтовшки до 1мм можна різати звичайними канцелярськими ножицями. Задирок прибираємо напилком або наждачним папером. При цьому не дряпаємо поверхню текстоліту! Якщо поверхня мідної фольги брудна, або хоча б замацана пальцями – фоторезист може не пристати – прощай якість. Оскільки після "розробки" ми маємо "брудний" текстоліт, слід провести хімічне очищення.

Хімічне очищення мідного покриття перед наклейкою фоторезиста проводитимемо із застосуванням побутової хімії. Очищаємо поверхню текстоліту засобом боротьби з накипом “ Cillit“. До його складу входить ортофосфорна кислота, саме вона забирає всі забруднення. Тому, пальці в цю рідину не суємо. Якщо немає відповідної посудини, можна покласти текстоліт на дно ванної кімнати і просто полити цією рідиною. Через 2 хвилини (перетримувати не варто) добре промиваємо проточною водою. На поверхні повинно бути плям. Інакше слід повторити операцію. Залишки води видаляємо паперовою серветкою. Намагаємось не доводити серветку до стану, коли з неї полізе паперова ворса. Саме через ворс я не застосовую тканинних серветок. Якщо на поверхні міді залишаться навіть дрібні ниточки, плівка фоторезиста тут ляже з бульбашкою. Сушим текстоліт праскою через папір. Поверхня текстоліту пальцями не чіпати!

У деяких джерелах можна знайти рекомендацію знежирювати поверхню спиртом. Особисто у мене при очищенні спиртом результат був значно гіршим. Фоторезист не скрізь приклеювався нормально. Після “ Cillit” результат завжди набагато краще.

Наклейка Фоторезиста

Наклеювання фоторезистивної плівки – найвідповідальніша операція при виробництві плат у такий спосіб. Від акуратності виконання цієї операції залежить якість отриманого результату. Усі операції з фоторезистом можна виконувати за слабкого електричного освітлення. Після просушування текстоліт повинен охолонути. Фоторезист можна наклеювати і на теплий текстоліт, але при цьому у вас буде тільки одна спроба. До теплої поверхні плівка фоторезиста прихоплюється намертво.
Відрізаємо шматок фоторезиста з невеликим запасом, щоб він повністю покривав нашу заготовку + 5 мм з кожного боку. Обережно гострим ножем з краю підтягуємо м'яку плівку (якщо фоторезист у рулоні, це внутрішня сторона). Верхню захисну плівку поки що не знімаємо!

Захисну плівку відокремлюємо не всю, а невелику ділянку: 10-20 мм з одного краю. Приклеюємо на текстоліт, пригладжуючи м'якою тканиною. Далі, потихеньку продовжуємо відокремлювати захисну плівку та пригладжуємо фоторезист до текстоліту. При цьому слідкуємо, щоб не було бульбашок, і не чіпаємо пальцями ще не обклеєний текстоліт! Потім обрізаємо виступаючий за краї заготовки фоторезист ножицями. Після цього можна трохи прогріти заготовку праскою. Але не обов'язково. Якщо Ви торкалися заготівлі пальцями або на ній був ворс від тканини або потрапило інше сміття – це буде видно під плівкою. Це негативно позначиться на якості. Пам'ятайте, якість отриманого результату залежить від ретельності цієї операції. Підготовлений таким чином текстоліт найкраще зберігати у темному місці. Хоча електричне світло дуже слабко впливає на плівку, я волію не ризикувати.

Підготовка фотошаблону

Фотошаблон роздруковуємо на плівці для лазерного принтера або плівці для струминного принтера. Фото для порівняння:

Шаблон на плівці для струменевого принтера більш щільний, лазерний принтер у цьому плані гірший – видно просвіти на затемнених ділянках. При засвітленні потрібно буде звернути увагу на те, якого типу фотошаблон буде застосовуватися і зробити виправлення часу засвічення. Плівку для лазерного принтера знайти не проблема, ціна більш ніж доступна. Для струминного принтера доводиться пошукати, та й коштує вона приблизно в 5 разів дорожче. Але при дрібносерійному виробництві застосування фотошаблону роздрукованого на струменевому принтері повністю себе виправдовує. Фотошаблон може бути негативним, тобто. ті місця, де має залишитися мідь, мають бути прозорими. Фотошаблон слід роздрукувати у дзеркальному відображенні. Це робиться для того, щоб приклавши його до текстоліту з фоторезистом, фарба на плівці фотошаблону прилягала до фоторезиста. Це забезпечить чіткіший малюнок.

Проектування

Оскільки у статті наголошується на застосуванні побутових пристроїв, ми будемо використовувати підручні засоби, а саме: звичайний настільний світильник. Вкручуємо до неї звичайну ультрафіолетову лампу, куплену в магазині електротоварів. Як стелаж використовуємо коробку від компакт диска, якщо немає відповідного листа оргскла.

Кладемо нашу заготовку, зверху фотошаблон та притискаємо оргсклом (кришкою від коробки CD-диску). Можна, звичайно, використовувати і звичайне скло. Зі шкільного курсу пам'ятаємо, що звичайне скло погано пропускає ультрафіолетові промені, тому доведеться довше засвічувати. Під звичайним склом мені довелося збільшити витримку вдвічі. Відстань від лампи до заготовки можна підібрати експериментально. У даному випадку – приблизно 7-10 см. Зрозуміло, якщо плата велика, доведеться застосовувати батарею з ламп або збільшити відстань від лампи до заготівлі та збільшити час засвічення. Час засвічення для фоторезиста – 60…90 секунд. При використанні фотошаблону, роздрукованого на лазерному принтері, витримку варто скоротити до 60 секунд. Інакше через невисоку щільність тонера на фотошаблоні можуть засвітитися закриті ділянки. Що спричинить складнощі при прояві фоторезиста.

Дуже важлива операція – це підігрів заготовки після експонування. Праску ставимо на "2" і прогріваємо через аркуш паперу 5-10 сек. Після цього малюнок ставати контрастніше. Після прогрівання даємо заготівлі охолонути хоч би до 30 градусів, після чого можна приступати до прояву фоторезиста.

Прояв фоторезиста

Існують спеціальні проявники для фоторезиста, які можна придбати у спеціалізованих магазинах електроніки. В інтернеті можна прочитати, що можна виявляти содою, але обов'язково каустичною (каустична сода – це їдкий натрій (NaOH)). Я купував спеціальний проявник, який є нічим іншим, як цей їдкий натрій(NaOH). Потім, щоб не викидати гроші на вітер, купував засіб для прочищення труб "Крот", що до його складу входить той самий це їдкий натрій (NaOH), а більше туди нічого і не входить.

Але відмовився від них, оскільки доводиться працювати в рукавичках (розчин небезпечний та роз'їдає шкіру). Процес відбувається дуже швидко. До того ж, зовсім неприйнятно тримати такий розчин у будинку, де є дружина та маленькі діти, які можуть знайти цю небезпечну рідину.

Тому беремо просту харчову соду. Харчова сода не тільки безпечний хімікат, який легко купити у продуктовому магазині, але й працювати з нею набагато приємніше. Вона не так швидко розчиняє плівку фоторезиста, тому важко перетримати фоторезист у розчині. Вимивання незасвічених ділянок фоторезиста проходить делікатніше і не так швидко. Справа в тому, що видалення плівки фоторезиста з готової плати виконується в тому ж розчині, тому якщо перетримати, фоторезист почне відставати від текстоліту.

Розчин готуємо за наступним рецептом: насипаємо в пляшку харчової соди, скільки не шкода, заливаємо гарячою водою, розчиняємо шляхом застосування до пляшки зворотно-поступальних рухів, тобто. б'ємо. Увага! Якщо ви будете використовувати їдкий натрій (NaOH), його концентрація не повинна бути настільки суворою. Достатньо чайної ложки на літр.

Далі наливаємо розчин у кюветку або дрібний посуд. Відокремлюємо з плівки фоторезиста верхню захисну плівку (вона жорсткіша, ніж перша, її можна відокремити руками), занурюємо заготовку в розчин. Через 3 хвилини виймаємо і під струменем теплої води протираємо м'якою губкою для миття посуду. Потім знову розчин на 2-3 хвилини. І так поки що фоторезист повністю не змиється з незасвічених ділянок. Потім добре промиваємо заготовку у проточній воді.

Травлення

Розчин:Найпопулярніший розчин для травлення друкованих плат – хлорне залізо. Але мене втомили руді плями, і я перейшов на персульфат амонію, а потім натрію персульфат. Подробиці про ці речовини можна знайти у пошукових системах. Від себе скажу, що процес травлення походить приємніше. І хоча персульфат натрію коштує трохи дорожче за хлорне залізо, я все одно його не кину, тому що він хороший.

Посуд:Ідеальний посуд для травлення – це спеціальна ємність із підігрівом та системою циркуляції розчину. Такий пристрій можна зробити самому. Підігрів можна зробити від проточної гарячої води чи електричний. Для організації циркуляції розчину можна застосувати акваріумні технології. Але ця тема виходить за межі цієї статті. Нам доведеться використовувати побутові кошти. Тому беремо відповідну ємність. У моєму випадку - це капронова прозора посудина з кришкою, що щільно закривається. Хоча кришка і не обов'язкова, вона полегшує процес травлення, та й розчин можна зберігати прямо в посуді для травлення.

Процес:З досвіду знаємо, що процес травлення проходить швидше, якщо розчин підігрівати та перемішувати. У нашому випадку нашу ємність ставимо у ванну під струмінь гарячої води і періодично потряхуємо її для перемішування розчину. Персульфат натрію розчин прозорий, тому візуально контролювати процес не видається жодної складності. Якщо розчин не перемішувати, травлення може бути не рівномірним. Якщо розчин не підігрівати, процес травлення протікатиме довго.

По завершенню промиваємо плату у проточній воді. Після травлення плату свердлимо, обрізаємо за розміром.

Відмивання фоторезиста, підготовка до лудіння

Відмивати фоторезист краще після свердління. Плівка фоторезиста захищатиме мідь від випадкових пошкоджень при механічній обробці. Занурюємо плату в розчин тієї ж харчової соди, але для прискорення процесу підігріваємо. Фоторезист відстає через 10-20 хвилин. Якщо застосовувати їдкий натрій (NaOH), все відбудеться за кілька хвилин навіть у холодному розчині. Після чого плату ретельно промиваємо проточною водою і протираємо спиртом. Протирати спиртом обов'язково, тому що на поверхні міді залишається невидимий шар, який заважатиме лудінню плати.

Лудіння

Чим лудити? Способів лудіння багато. Припускаємо, що у Вас немає спеціальних пристроїв та сплавів, тому нам підійде найпростіший спосіб. Покриваємо плату флюсом і лудимо звичайним припоєм за допомогою паяльника та мідної обплетення. Хтось прив'язує обплетення до паяльника, я пристосувався тримати паяльник в одній руці, обплетення в іншій. У цьому випадку зручніше використовувати утримувач плат! Для лудіння плат використовую таку (він легше відмивається). Але можна й спиртовим розчином каніфолі.

P.S.

Насамкінець список матеріалів та інструментів, які нам знадобилися:

Матеріали

1. Фоторезистивна плівка
2. Фольгенований текстоліт
3. Засіб « Cillit»
4. Паперові серветки
5. Сода харчова
6. Спирт
7. Хлорне залізо або персульфат амонію або персульфат натрію
8. Припій

Інструменти

1. Ножиці
2. Гострий ніж
3. Плоский напилок або наждачний папір
4. Дремель або свердлильний верстат, які можуть тримати свердла від 0,8 мм., свердла
5. Посуд для прояву фоторезиста
6. Посуд для травлення
7. Маленький шматок м'якої тканини
8. Праска та чистий аркуш паперу
9. Ультрафіолетова лампа
10. Настільний світильник
11. Коробка CD диска або шматок оргскла
12. Струменевий або лазерний принтер та плівка для нього
13. Паяльник
14. Мідна оплетка (можна купити, можна зняти з коаксіального кабелю)
15. Мочалка поролонова.

Пам'ятаю я як наприкінці вісімдесятих років, коли я навчався в школі, виписував журнал "Юний технік" і була в одному з номерів схема кольоромузики, що підключається до магнітофона "Електроніка". Як я спалахнув її зібрати. Насилу знайшов гетинакс з міддю, взяв у матері лак для нігтів і акуратно переклав схему. Потім після уроків випросив у викладача хімії азотну кислоту, за що був засуджений до висновку реакції на дошці і протруїв схему. На цьому все стало. Не було чим свердлити отвори під деталі. Наступний досвід прийшов у двохтисячні роки. Вирішив я освоїти МК, озброївся книгою "Мікроконтролери - це просто" Фрунзе і МК AT89C51. Тоді я друкував схему на струшнику, про лазерне можна було тільки мріяти, і наклеював на текстоліт. Потім кернил отвори і свердлив. Далі віддирав папір, зачищав наждачкою, а потім малював маркером доріжки. Через деякий час лазерники впали в ціні, і я освоїв ЛУТ. Так, я просто не міг натішитися від якості плат. Але незабаром мені стало ліньки свердлити отвори, тільки на AT90S8515 їх потрібно аж сорок штук і я вирішив перейти на поверхневий монтаж. Все б нічого, ЛУТ і тут справлявся на ура, але я познайомився якось з STM32 і ... TQFP100. Тут ЛУТ просто здався без бою. І вирішив перейти на фоторезист. Купив п'ятиметровий лист ПФ-ВЩ і розпочався. То доріжки скручувалися, то взагалі нічого не виявлялося, а то й зовсім змивалося. Загалом вивів я весь рулон і нічого хорошого не вийшло. Чи то руку не з того місця ростуть, чи фоторезист поганий, загалом плюнув я на цю витівку. Але побачив я нещодавно на просторах інтернету італійський фоторезист "Ordyl alpha 350". Ну, всі хвалять. Думав, думав і вирішив спробувати. Дістав два рулони по п'ять метрів, так дешевше і почав. Ось що вийшло.
Беремо текстоліт розмірами більше за майбутню плату міліметрів на 10 і зачищаємо. Я для цих цілей використовую мочалку для чищення хромів.

Плюс у тому, що вона знімає шар оксиду, при цьому не задирає як наждачка. Далі протираємо спиртом, ацетоном, розчинником або моєму з милом, це на свій смак, кому як подобається. Особисто я протираю аерозоль для очищення гальм.

Накочування. Ось тут я зупинюся докладніше. Я не знаю чи фоторезист занадто хороший, чи занадто новий, але якщо його прикласти до міді, то віддерти не вийде. Вистачає на смерть. Першу спробу проводив так. Відірвав захисну плівку з краю. Ця та що матова. Далі приклав куточком до міді та поступово притискаючи пальцем витягав плівку. Приклеїлося добре, але бруду та бульбашок було... Коротше перейшов на принцип тонувальників. Беремо двох кубовий шприц і заповнюємо його простою, холодною водою з-під крана. Далі відриваємо захисну плівку повністю. Однією рукою тримаємо фоторезист, іншою виливаємо із шприца воду на мідь. Шприцем зручніше, тому що мідь знежирена і краплі скочуються, а шприц дозує по всій міді. Після змочування накладаємо фоторезист. Поки мідь мокра фоторезист вільно їсть по ній, а вода виштовхує все сміття та повітря. І навіть якщо щось пішло не так, завжди можна відірвати від міді. Після приладки від центру до країв за допомогою гумового шпателя, не натискаючи виганяємо воду. Коли вся вода вийде, починаємо видавлювати залишки з силою, так само від центру до країв. Фоторезист ближче до країв почне кидатися. Нічого страшного. Притискаючи шпателем від центру, він досить легко розтягується і добре лягає.

Після пропрасування витираємо серветкою або туалетним папером, це не має значення. Головне витерти сухо. Беремо аркуш чистого паперу і складаємо навпіл. Між половинками кладемо текстоліт із фоторезистом та закриваємо цей бутерброд.

Ну тут у кого як, хто із праскою, хто з феном, особисто я з ламінатором. Гріємо ламінатор на найвищій температурі. Після прогріву посилаємо туди наш бутер. Увага!!! Якщо послати в ламінатор без аркуша паперу, то шматки фоторезиста, що стирчать за межами текстоліту, намотаються на гарячі вали і віддерти його від туди як буде нелегко.

Через ламінатор я проганяю двічі, щоб добре прогріти. У результаті отримую таку штуку.

Візерунок. Тут є три варіанти. Перший – це друкарня. Ну з урахуванням її відсутності поряд із моїм будинком, цей варіант одразу відпав. Другий - це друк на папері на лазерному принтері, потім просвітлити транспарантом. Ну немає в мене цієї гидоти. І останній – це друк на плівці. Лазерник дав погану якість, точніше хорошу, а досить прозорий тонер. Тримати над парами ацетону... Не айс із двох причин. Перша - це те, що він смердить, і мене з дому виженуть, а друга - це те, що зараз ацетон чомусь замінили якоюсь гидотою, після випаровування яка залишає краплі води. Тому я перейшов на струйник. До того ж він у мене ув'язнений для фоток. Для друку було вибрано плівку "Lomond".

Має один недолік. Поверхня на якій треба друкувати досить липка і до неї липне сміття, а це, як показала практика, негативно впливає на якість плати. Коротше якщо відстань між доріжками 0.2 - 0.1 мм, то порошинка може зіграти погану роль і створити розрив між доріжками. А в іншому на цій плівці виходять чудові шаблони.

Ах так, мало не забув. Шаблон потрібно друкувати комір на виворіт, тобто негатив. То де витравити мідь чорним, а де залишити прозорим. І не забути віддзеркалити. Важливо те, що фарба повинна лягти на мідь, а не навпаки фарбою вгору. Загалом кладемо шаблон на фоторезист і це під УФ лампу. В мене так:

Тут зупинимося докладніше. Лампа: модель ELSM51B Color 20W Black. Як видно на фото, енергозберігайка. Куплена у "Чіп-діп" за 200р. Відстань від лампи до текстоліту 20 см. З огляду на те що скло затримує УФ світло те й конкретно обговорювати час експонування не можна, оскільки хтось відірве 6 мм скло від серванта, хтось 3 мм з вікна під'їзду. Я купив у "OBI" фото-рамку з щільного дерева розміром 300 на 200. Залізяки і картон відразу пішли в смітник, а скло товщиною 2 мм пішло на притиск. Саму рамку використовував для натягу сітки для нанесення паяльної маски. Але це тема іншої статті. Тож у мене скло 2 мм. Для вантажу використовую два гелеві акумулятори по 7 Ач. У такому вигляді засвічення вигляду рівно дві хвилини від включення лампи до її вимикання. Лампу не прогріваю, тому що 20 Вт досить потужно. У результаті отримую засвічений фоторезист. Ще один плюс проти нашого, після прояву засвічені ділянки темніють і можна подивитися на те, що вийде. Далі готуємо ванну. На склянку ХОЛОДНОЇ! води підлогу чайної ложки кальцинованої соди. Вода має бути кімнатної температури. Якщо взяти гарячу, то буде як із нашим фоторезистом. Відваляться всі доріжки. Після приготування ванни купаємо текстоліт.

Якщо допомагати пензликом, то прояв займе не більше хвилини. У результаті ми отримаємо таку красу.

Сушимо, дивимося. Якщо десь щось не так, правимо. Якщо поправити не виходить, то починаємо все спочатку. Ще один плюс проти нашого фоторезисту. Після засвічення кидаємо в розчин кальцинованої соди хвилин на 30 і фоторезист сам відвалиться. Вітчизняний мені так відірвати не вдалося, ні ацетоном, ні содою. Коротше викинув зіпсовані заготівлі. Після всіх перевірок труїмо в травильному розчині. Ось тут кожен сам за себе. Хто в кислоті, хто в оцті, особисто я віддаю перевагу хлорному залізу. Бажано водне, а то безводне якщо у воду кинути то буде вибух:)

Ну після травлення як завжди свердління та нанесення паяльної маски, але це тема наступної статті.

Ось начебто з фоторезистом і все, якщо виникнуть питання, пишіть або в коментах, або на форумі.
Всім добрих плат.


Андрій 05.04.13

Чудова стаття. Зробив усе, як написано, вийшло з першого разу. Тепер би ще про металізацію таку саму статтю написав би хто:)

SergeBS 21.04.13

Дичина якась. 1. "Коротше якщо відстань між доріжками 0.2 - 0.1 мм, то порошинка може зіграти погану роль і створити перемичку між доріжками.". Фоторезист негативний (див. далі про шаблон). Порошинка не дасть засвітити доріжку і в результаті - розрив доріжки, а не замикання. 2. "Для вантажу використовую два гелієві акумулятори по 7 Ач." Нема в акумуляторах ГЕЛІЯ, а є ГЕЛЬ. І зовсім не обов'язково гель є в акумуляторах, що не обслуговуються. Гелеві акумулятори – рідкість. 3. "У результаті отримую засвічений фоторезист. Ще один плюс проти нашого.

SergeBS 21.04.13

Обрізало комент. Ну добре. Повторимо. Дичина якась. 3. "У результаті отримую засвічений фоторезист. Ще один плюс проти нашого, після прояву засвічені ділянки темніють і можна подивитися на те що вийти. Далі готуємо ванну. На склянку ХОЛОДНОЇ води підлогу чайної ложки кальцинованої соди. Вода повинна бути кімнатної температури Якщо взяти гарячу, то буде як з нашим фоторезистом Відвалиться всі доріжки Після приготування ванни купаємо текстоліт Якщо допомагати пензликом, то прояв займе не більше хвилини.

SergeBS 21.04.13

У підсумку ми отримаємо ось таку красу." НІФІГА не отримаємо. Перед травленням треба здирати з поверхні фоторезиста захисну лавсанову плівку. Незалежно від походження плівкового фоторезиста. Зробив усе як написано, вийшло з першого разу." брехня. Чудес не буває, крізь плівку не труїться. А якщо до засвітки здерти плівку - фоторезист прилипне до скла. 4. "Сушимо, дивимося. Якщо десь щось не так, правимо. Якщо поправити не виходить, то починаємо все спочатку.

SergeBS 21.04.13

Чудово:). Фоторезист відлетів - залишилася чиста мідь - саме час цькувати. Навіть якщо припустити диво, що крізь незняту захисну плівку щось (хоч сода, хоч хлорне залізо) пролізло... Щоби фоторезист відлетів. Про вибух жарт гумору ну зовсім не до місця теж. Адже хтось і повірити може. Тож треба правити цей магнум опус. І в майбутньому самому собі відгук не набивати (це про міфічного Андрія, який робив як у статті і йому вийшло:)). Коменти читати знизу вгору, "зшиваючи" за однаковими шматками тексту.

SergeBS 21.04.13

Разом. ПРАВИЛЬНО: 1. Негативний шаблон. Можна на лазернику. У мене струменя немає - а все нормально. 2. Здираємо нижню матову поліетиленову плівку. 3. Приклеюємо та даємо відлежати під вантажем. 4. Засвічуємо – шаблон фарбою (тонером) до фоторезисту.

SergeBS 21.04.13

5. Після засвічення – пауза 30 хв. Потім віддираємо верхню блискучу лавсанову захисну плівку і виявляємо в соді. У слабкому розчині (лимонна кислота – чайна ложка на склянку) дубимо виявлене. 6. У теплу воду кидаємо трохи (щоб не закипіло) хлорне залізо і в ньому труїмо.

SergeBS 21.04.13

7. Протруєне - в будь-який луг ("Крот" розбавлений 1:10 - 1:50 саме те). За 10-15 хвилин фоторезист відлетить. 8. Промиваємо водою (можна з рідкими миючими засобами). 9. Свердлимо, лудимо, паяємо детальки. Всі. Коротше - за інструкцією...

Олексій 21.04.13

Шановний SergeBS 1 щодо плівки., описувати її зняття? Може Вам запропонувати повчити російську мову, а то як же Ви читатимете статтю, вона ж написана російською. 2 З АКБ це просто стіб заради писанини. Яка різниця чим притискати? Я наприклад замінив їх зараз двома трансами. І що фотографій мало у статті. Між іншим дана плата працює і чудово почувається. І врешті-решт є розділ "Написати статтю", Ви напишіть, а Вас покритикують, тоді подивимося. А кричати та поливати брудом може кожен.

Олексій 21.04.13

Ах так, на рахунок лазерника. Ні ХР, ні Ксерокс не дають якісних шаблонів. Я перепробував усе. Особливо якщо з вітчизняним резистом, він тупо засвічується начебто взагалі шаблону немає. Може, звичайно, мені продали старий резист... І ще якщо за Вашою схемою віддерти захисну плівку і спробувати приклеїти, а потім під вантаж.)))) Ну-ну.

Віталій 14.05.13

Олексій, дуже чудова стаття. У мене є величезне бажання все це зробити, для початку закупитися всім необхідним (якщо допоможете з цим буду дуже вдячний). А який саме струменевий принтер ви використали.

Олексій 14.05.13

Спочатку у мене був Epson Stylus CX4300 але на ньому засохла головка. Зараз я купив Epson L110. Він розрахований на постійне користування і чорнило заливається збоку в колби, а не картриджі. За моїми вимірами чорної фарби вистачить на 50 аркушів А4 суцільного заливання. Ну і звичайно чорнило набагато дешевше. Якщо виникнуть запитання, пишіть. Обов'язково відповім.

Михайло 16.05.13

Вітаю. Стаття насправді хороша, це я як людина, яка вже понад 15 років виготовляє плати кажу. SergeBS, Ви чого розорилися? Пишіть свою статтю, ділом. :+) А до автора у мене одне питання: чи не могли б Ви розповісти, які налаштування на Epson L110 виставляєте для друку шаблону? З повагою, Михайло.

Олексій 16.05.13

Здрастуйте Михайле. У властивостях принтера вибираю вкладку "Додаткові параметри". У розділі "Колекція кольорів" ставлю галочку "Налаштування". З'явиться кнопка "Розширені...", натиснувши на яку з'явиться меню налаштувань. У цьому меню яскравість на мінімум, а контрастність та насиченість на максимум. Жовтий колір на максимум (жовтий затримує УФ), а пурпуровий з блакитним на мінімум. Та ось ще, зняти галочку "Висока швидкість друку". Наче все.

Михайло 16.05.13

А матеріал/якість які вибираєте? Взагалі цікаво, просто, я зараз теж користуюся L100, і щось навпаки прибирав жовтий, інакше він на шаблоні відмовляється сохнути (плівка така ж).

Олексій 16.05.13

А там якість або автомат, або вручну. Матеріал у мене просто папір. Довго сохнуть? Яке чорнило? Рідні, "Дура" чи не оригенал? Це важливо.

Михайло 16.05.13

У мене в списку, що випадає, повно всього. Нормальне, високе, фото, найкраще фото... Я зараз друкую вибираючи Photo RPM (макс. dpi) із задертим насиченістю. Друкує повільно, проходів купа, але якість при цьому ідеальна. Тільки саме жовтий колір сохне дуже довго. А чорнило рідне, яке в комплекті йшло.

Олексій 17.05.13

Ну в принципі це саме те. Я на старому так само налаштовував. А скільки сохнуть? Якщо хвилин 10, то можна в цей час накатати фоторезист. :)

Олексій 22.11.13

Чомусь у просторі між доріжками 0.1 0.2 мм фоторезист у соді погано сходить.. доводиться довше тримати і допомагати пензликом і в той момент коли цей простір очищається, в інших місцях з жирнішими доріжками вже пади і самі доріжки відлітають.

Олексій 23.11.13

Спробуйте зменшити час засвічення секунд на 10-15.

Олексій (друг 17.02.14

Здрастуйте, Олексію! Дякую за статтю. Смішно, але я зараз роблю таку саму плату під такий самий контролер, тільки не 100 а 103 серії. Мучуся з ПФ-ВЩ. І проблеми у мене такі, як Ви описали. Вже встав лист 30х50 (моя плата 5х6см, тобто близько 50 проб), а результату - нуль. Поки що не здаюся. Іншого ФР у нас у місті немає. :(

Олексій 17.02.14

MarioFly 08.09.14

"Ще один плюс проти нашого, після прояву засвічені ділянки темніють і можна подивитися на те, що вийде." Не після прояву, а після засвічення.

Антон 04.11.14

Даа, дякую, теж намучився з цим ПФ-ВЩ. Думав, що всі руки переросли в інше місце. І все ж таки взяв на пробу Ordyl, так відразу все і вийшло. Навіть при шаблоні з просвітами (LED принтер) нормально вийшло на мінімальному засвіченні.

Олексій 04.11.14

Я цей ПФ-ВЩ віддаю у добрі руки))) рулон 5 метрів. Правда, термін придатності вже закінчився, але я думаю це нічого... У мене захисна маска як 2 роки прострочена і нічого. Отже, якщо є охочі спробувати щастя з ПФ-ВЩ, пишіть. А то він як валіза без ручки, самому нафік не потрібен, а викинути шкода.

Для засвітлення фоторезиста в домашніх умовах, вирішив використовувати сканер формату А4, який у мене благополучно «помер», та й придбати бу-шний для цієї мети, наприклад можна, починаючи від 100 целкових (пачка цигарок дорожче коштує, а несправний і так можуть віддати).
Загалом вирішив вдихнути у сканер "друге життя", тим більше, що там стоїть кварцове скло, яке дуже добре пропускає ультрафіолет (просте віконне, як нам відомо – максимум 10%). Ще переваги даного способу - це рівномірний притиск плати до скла кришкою сканера і постійна відстань до джерела ультрафіолету, завдяки якому постає і постійний час засвічення, яке можна зафіксувати простим таймером.
У результаті ось що вийшло:

Малюнок 1.
Пристрій для засвітлення ПП із фоторезистом.

Розібрав сканер, викинув нутрощі та встановив на їхнє місце чотири лампи. Використовував для цього фурнітуру від звичайних люмінесцентних ламп, тільки лампи встановив УФ (все це продається в магазинах госп. товарів). Може бути цілком вистачило б і двох ламп, плати все одно не дуже великі в основному, але, як то кажуть - запас не тягне, тому вирішив, що робити, то вже робити з видом на майбутнє (для плати формату А4), тому і встановив чотири, та й час засвічення в цьому випадку буде меншим.
Для керуванням процесом засвічення використовуюсь таймером із зворотним відліком часу, який зібрав на мікроконтролері PIC16F628. У результаті весь процес засвічення даної конструкції займає 30-40 секунд.

Малюнок 2.
Конструкція пристрою.

Хтось може бути скаже, що можна було б зібрати таймер усередині сканера і не морочитися з корпусом. Не сперечаюся, цілком комусь підійде і цей варіант, але раптом мені таймер буде потрібен окремо, для якихось інших цілей, тому вирішив робити його у власному корпусі та у вигляді окремої закінченої конструкції.

Малюнок 3.
Схема таймера

В інтернеті, якщо трохи покопатися, викладено багато різних схем усіляких таймерів. Я зупинився на цій схемі, просто у мене PIC16F628 був у наявності, і я вирішив пустити його у справу.
Можливо Вам сподобається інша схема таймера - це Ваш вибір, я просто розповідаю сам процес, та й даю опис своїх конструкцій.

Малюнок 4.
Схема таймера, силова частина.

Малюнок 5.
Таймер у корпусі.

Малюнок 6.
Силова частина.

Малюнок 7.
Плати та з'єднання.

Максимальний час, який можна встановити на таймері – 12 год 00 м 00 с. Після встановлення часу та натискання кнопки "Пуск/Стоп" - вмикається навантаження і починається відлік часу у зворотному порядку від встановленого. За 10 секунд до закінчення часу – подається короткий звуковий сигнал на «пищалку».
Коли залишається 3 секунди до завершення часу – вмикається «піщалка» до закінчення часу. Після закінчення часу навантаження вимикається, час на таймері встановлюється те, яке було встановлене на початку кнопками.

Тепер коротко опишу процес виготовлення друкованих плат за допомогою фоторезиста. Все, що описано вище, призначалося для спрощення цього процесу.
Для роботи я використовую плівковий негативний фоторезист. Негативний, значить шаблон для його засвічення потрібно друкувати в негативі, тобто ті місця, де будуть доріжки – повинні бути прозорі, а там, де доріжок (фольги) не повинно бути – наноситься тонер. Якщо Ви використовуватимете позитивний фоторезист, то природно фотошаблон потрібно буде друкувати в позитиві.

Роздруковуємо шаблон через програму для проектування плат у негативі на прозорій плівці (я застосовую плівку "LOMOND" для струменевих принтерів) на струменевому принтері. Пробував на лазерному, тільки виходило якось блякло, чорноти не було, і плати виходили не зовсім якісні.
Кажуть, що можна значно покращити якість таких плат, якщо надрукувати на лазерному принтері два шаблони на плівці, потім вирізати їх та поєднати (тобто зробити з двох – один).
Ще можна роздрукувати малюнок плати лазерним принтером на звичайному папері. Чим тонший папір, тим краще. Далі, підвищення контрастності (якщо вона недостатня) на частки секунди занурити їх у банку з розчинником (наприклад автомобільний 647). Дати йому підсохнути, і потім просочити олією, щоб зробити прозорим для ультрафіолету, правда я так не пробував.

Готуємо заготівлю нашої майбутньої плати за розмірами трохи більше, ніж потрібно. Потім фольгу потрібно підготувати для приклеювання фоторезиста.
Як все це робиться - немає сенсу повторюватись, оскільки цей процес описаний на десятках сайтів. Просто наберіть у пошуковій системі "виготовлення пп за допомогою фоторезиста", і у Вас вискочить купа варіантів, після прочитання пари з них, у Вас намітиться варіант, який підійде саме для Вас.

Вважатимемо, що плата вже підготовлена ​​і фоторезист наклеєний (або нанесений з балончика) на нашу плату.
Прикладаємо шаблон до плати. Як правило, шаблон прилягає до плати щільно. І кладемо на скло сканера з ультрафіолетовими лампами. Засвічуємо. Забираємо засвічену заготівлю в темне місце і готуємо розчин для прояву, в якості якого я користуюся содою кальцинованої (продається в госп. магазинах застосовується для пом'якшення води і коштує копійки).
Для цього чайну ложку соди з гіркою розчиняємо в літрі води (якщо плата велика), або ложку без гірки в 0,5 літри води.
Беремо нашу плату з темного місця, знімаємо верхню захисну плівку з фоторезиста і кладемо її в наш розчин з розведеною содою і чекаємо приблизно секунд 30. Потім беремо пензлик і починаємо водити по нашій платі для того, щоб прискорити процес змивання фоторезиста з непотрібних нам ділянок. Там де фоторезист змився, поверхня міді світла та блискуча. Після того, як змили весь непотрібний фоторезист, витягаємо плату з розчину соди і промиваємо під струменем води.

Малюнок 8.
Друкована плата підготовлена ​​для травлення.

Після того, як промили, просушуємо плату. Оглядаємо. Може таке станеться протрави (там, де фоторезист не був добре приклеєний). Використовуємо маркер для малювання друкованих плат. Де потрібно ретушуємо. На фото №8 видно, що там, де фоторезист не якісний, (термін придатності мого вже вийшов) ті місця підретушовані чорним маркером.

У прикріпленні нижче зібрані файли для виготовлення таймера. Вихідник, прошивка, пп.

Архів для статей.