Делаем платы при помощи пленочных фоторезистов ПНФ-ВЩ и LIUXI (обновлено!)

Бабай_МазайТемы / СоветыДобавлено 3 комментария Появление в широкой продаже специальной светочувствительной (далее СЧ) пленки позволило мастеру располагать в домашней мастерской доступным, простым, быстрым и недорогим процессом для точного переноса черно-белого штрихового рисунка на медь и ее сплавы. Это могут быть шкалы, шильдики, передние панели, таблички и т.д. Наибольшее распространение процесс получил у радиолюбителей – изготовление печатных плат. Точное повторение рисунка, здесь, кроме прочего, позволяет широко применять SMD компоненты со всеми их преимуществами. Для кустарных занятий это, прежде всего экономия на трудоемких операциях сверления, дешевизна компонентов, монтаж хорошо соответствующий требованиям ВЧ схем. В относительно низковольтных схемах, обратную незадействованную сторону стеклотекстолитовой платы можно применить как одну из стенок прибора, в том числе экранированную. На материале с двухсторонним фольгированием можно спроектировать более компактное устройство при разумной плотности монтажа – разместив части схемы на разных сторонах платы. Словом, это еще одна степень свободы для мастера и радиолюбителя, не требующая особенных затрат. Кроме прочего, процесс не предполагает токсичных (как например фоточувствительный лак – старший брат пленке) и едких (сильная щелочь для проявки лаковой пленки) химикатов. Все работы могут быть выполнены в комнатных условиях без специального оборудования. Если принять во внимание существование травильных растворов для меди и сплавов, более культурных, чем скажем хлорное железо, например на основе перекиси водорода и лимонной кислоты, к выполнению работ можно, под присмотром, допустить и детей, барышень. Например, это может быть мастеркласс по выполнению декоративных работ по металлу, изготовление бижутерии. По сравнению с помянутым фоточувствительным лаком, опускается целый пласт работ по нанесению и сушке лака, а это возможная причина неудач. По сравнению с широко распространенным ЛУТом, описанный процесс не требует иметь в своем распоряжении лазерный принтер, годятся и более дешевые и распространенные струйные. Кроме того, струйный принтер даже более предпочтителен – он не нагревает пленку при печати, точность изображения получается высокой без всякого шаманства с корректировкой и предварительным прогревом. Для печатных плат это ценное свойство. Итак, рассмотрим последовательность работы на примере изготовления несложной печатной платы.Что было использовано для работыПК со специализированной программой для трассировки печатных плат, принтер струйный, пленка прозрачная для печати на струйном принтере. Фольгированный стеклотекстолит, пленка СЧ (искать в радиомагазинах, на АлиЭкспресс), кусок стекла (оргстекла) для прижима, ультрафиолетовая (УФ) лампа (мягкий УФ – черная «лампа Вуда» или УФ светодиодная), часы (таймер). Посуда для химикатов – кюветы или плоские емкости, лучше металлические эмалированные (нагрев). Химикаты – кальцинированная сода (искать в хозяйственном магазине), любой из травильных растворов для меди и её сплавов, мелочи. ПриступимФотошаблон. Печатную плату проектируем, используя специальное программное обеспечение. О, это волшебный процесс, вроде складывания головоломки – сплошное удовольствие. Приходится удерживать в уме и учитывать не один фактор. В сложных местах заставляет поскрипеть мозгами, но тем приятнее результат. Здесь использовалась простая программа Sprint-Layout. Зеленый слой М2 – как и положено, для нижних дорожек. Следует сказать, что при контактной печати – экспонировании заготовки текстолита с приклеенной пленкой, фотошаблон следует прикладывать напечатанной стороной. Это исключит муар вокруг дорожек, нечеткую границу изображения – даже ничтожная толщина пленки дополнительно рассеивает лучи света.Пример экспонирования с неправильно напечатанным и приложенным фотошаблоном. Хорошо видны нечеткие, увеличенные границы рисунка – результат рассеивания лучей света в толще пленки фотошаблона. После травления многие дорожки и площадки будут замкнуты.В случае «зеленого» слоя в Sprint-Layout, при печати не нужно задавать зеркальность — изображение на пленке придется перевернуть краской к СЧ пленке. В настройках печати следует только установить параметр «негатив» — наша пленка именно такая, негативная.Забравшись в принтерные настройки печати, попросим его не жадничать с чернилами – фотошаблон нам нужен плотный, чтобы краска не просвечивала. Для не слишком тонких линий мне хорошо удавалась двукратная печать на одном и том же месте. Фотошаблон печатался как обычно, давал ему 5…10 минут высохнуть и печатал еще раз на этой же пленке с теми же настройками. Если аккуратно вставлять лист, принтер вполне попадает. Фотошаблон сушим, вырезаем.Заготовка фольгированного материала. Подбираем подходящий кусок материала, вырезаем заготовку с припуском 3…5 мм. Чем больше нравится, хоть ножовкой по металлу, хоть специальным резаком с зубом из ножовочного полотна, хоть ножницами по металлу. Выравниваем края, притупляем острые кромки. Сторона с фольгой тщательно зачищается. Если текстолит свежий, розовый, можно обойтись канцелярской резинкой – ластиком. В его состав входит толченое стекло. Если материал старый, лежалый, с зеленью, применяем мелкую шлифовальную шкурку. Чуть крупнее «нулёвки» или ей родимой. Несколько раз сменяем направление движений – вдоль и поперек. Отдраивая фольгу не допускать прикосновения пальцев, держать заготовку только за торцы, как глянцевое фото. Можно воспользоваться и свежими ХБ рабочими перчатками. Удобно держать в перчатке левую нерабочую руку. Обезжиривать заготовку растворителями не нужно, это может даже снизить адгезию (прилипание) пленки. Наклеивание СЧ пленки. Наша пленка чувствительна к УФ свету, недолго работать с ней в неярком естественном или искусственном свете можно. Ножницами отрезаем от рулона кусочек плёнки, несколько превышающий размер фольгированной заготовки, прячем рулон со света. СЧ пленка с двух сторон покрыта тонкой защитной пленкой.Для наклеивания на подготовленный медный слой, защитную пленку с одной из сторон нужно снять. Удобно это делать в процессе наклеивания. Примерно так.Иглой поддеваем защитную пленку на краю кусочка и поровнее пришлепываем освобожденную часть на медь. Остальное очевидно. На небольших заготовках разглаживать можно подушечками пальцев. Как при поклейке обоев – от середины к краю, выгоняя вероятные пузырьки воздуха. Быть их под пленкой не должно. Добиться этого нетрудно. Такое наклеивание минимизирует количество мусора и отпечатков пальцев попавших внутрь. Ножницами обрезаем выступающие части пленки. Экспонирование. Для экспонирования подготовленной заготовки собираем бутерброд – на медную с наклеенной СЧ пленкой сторону заготовки кладем (краской вниз, к пленке) фотошаблон и прижимаем его кусочком стекла.Здесь, нужно сказать пару слов. О стекле. Стекло обычное, оконное, так сказать стеклянное, УФ пропускает не очень охотно. Этой пропущенной части, тем не менее, вполне хватает для обработки СЧ пленки или лака. Чем стекло толще, тем меньше УФ пропускает. Стекла толщиной 1…4 мм вполне работают. Время экспозиции – от единиц минут до полутора десятков, в зависимости от мощности ламп и расстояния до них. Стекло органическое пропускает УФ значительно лучше, работать будет значительно быстрее. Прижим фотошаблона – важный момент. При неплотном его прилегании к заготовке обязательно будут дефекты описанные выше – муар, нечеткие границы, низкое разрешение. Заготовки из фольгированного слоистого пластика (текстолит, стеклотекстолит) тем более ровные, чем они толще. Заготовки тонкие, даже свежие, часто слегка изогнутые. Дефект усугубляется при сколь ни будь значительных размерах заготовки. Ровное стекло в таком случае прижимает фотошаблон неудовлетворительно. Для равномерного и плотного прилегания гибкого фотошаблона при контактной печати с успехом используют разрежение. Вроде ламинирования или вакуумной упаковки. Давление внешнего воздуха надежно прижимает рисунок. Существуют самодельные приспособления для быстрого вакуумного прижима, например [1]. Остроумная радиолюбительская идея позволяет сделать равномерный и вполне надежный прижим очень простыми средствами – проложив между стеклом и фотошаблоном полиэтиленовый матрасик наполненный воздухом.Обычный прижим фотошаблона стеклом.

Прижим с использованием матрасика. Матрасик легко спаять из куска полиэтиленовой пленки жалом паяльника через слой бумаги. Хорошо работают и пакетики подходящего размера с вживленной герметичной застежкой-молнией. Стекло для прижима лучше выбрать более толстое, тяжелое. «Оконной» толщины 4мм вполне хватает.Собираем в стопочку — заготовку с наклеенной СЧ пленкой накрываем фотошаблоном. Поверх него кладем наш матрасик из пакетика с молнией слегка заполненный воздухом и прижимаем все это стеклом. Время экспонирования зависит, в том числе и от расположения и мощности УФ лампы. Очень простой способ его определения – эмпирическим путем. Делаем фотошаблон с циферками 1…10 в ряд и засвечиваем их в рабочем положении столько минут сколько подписано. То есть – закрываем непрозрачным материалом всё кроме цифры «10» и экспонируем 1 минуту, передвигаем шторку дальше, открывая и цифру «9». Засвечиваем минуту, открываем еще цифру и.т.д. После проявки наиболее четкие отпечатки считать нужным временем. Их запомнить, а лучше записать в рабочей тетради.На экспериментальном отпечатке видно, что диапазон времени для хорошего результата значителен, берем середину – 6…7 мин оставляя себе возможность некоторой неточности.После экспонирования, облученные места на голубоватого цвета пленке обесцвечиваются. Рисунок хорошо видно.Экспонированная заготовка. Черные пятна – краска с фотошаблона. Она легко удаляется вместе с оставшейся защитной пленкой.Проявка. Заранее готовим проявитель – слабый раствор кальцинированной соды (Na2CO3, карбоната натрия). Он продается в хозяйственных магазинах как средство для мытья, чистки и смягчения воды. Удобной посудиной для частых некрупных работ (проявка и травление) – герметичные пищевые контейнеры. Следует только подобрать с хорошей герметичной, но открывающейся без особенных усилий крышкой иначе не избежать аварий. Приготовление – чайная ложка соды на 0,5 л воды. Растворы можно использовать многократно, хранить прямо в контейнерах, при необходимости обрабатывая в них некрупные заготовки. Контейнеры можно ставить на не очень горячую поверхность для подогрева. В зимнее время использую чугунную варочную поверхность недавно протопленной дровяной плиты в мастерской, в летнее – старый фотоглянцеватель положенный набок. Кальцинированная сода гигроскопична, длительное ее хранение требует герметичной посуды. Удобно ее сразу после приобретения пересыпать из картонной коробки или полиэтиленового пакета в пластиковую банку с герметичной крышкой, например ведерко из под клея ПВА, водоэмульсионной краски и т.д. Экспонированная заготовка из под УФ лампы немедленно помещается в корыто с проявителем. В отличие от аналогичного процесса с фотолаком, выдерживать засвеченную заготовку в темноте не нужно. Важно не забыть удалить вторую защитную пленку с СЧ пленки – подцепить край иглой и пинцетиком ее. Иначе проявитель просто не доберется до чувствительного слоя.Заготовку удобно подержать в растворе пяток минут и после набухания незасвеченных областей пленки, помочь им раствориться мягкой кистью. Процесс не мгновенный.Проявление в растворе кальцинированной соды. Остатки.Травление. Делалось старым добрым хлорным железом. В таком же корытце. В углу платки просверлил маленькое отверстие для проволочной ручки. Провод медный обмоточный в лаковой изоляции. Проволочка должна торчать из раствора за край банки. За нее удобно вытягивать заготовку для осмотра. Этой же проволочкой приподнял один край платки в толще раствора, заготовка при этом расположена лицом вниз. Продукты химической реакции при этом свободно удаляются с поверхности травления восходящими потоками (при подогреве), не мешая поступлению свежего раствора. Травление быстрое и почти без всяких ухищрений. Удаление пленки с медных дорожек делается ацетоном. Это единственный пахучий момент во всем процессе. Тряпочкой пропитанной ацетоном нужно пропитать пленку, чтобы она разбухла. Через минутку-другую она начнет стираться. Вариант для работы с детьми – иметь такую же емкость (плоскую герметичную, как и для проявителя и травильного раствора) с ацетоном. Собрав заготовки, погружают их в растворитель на заведомо избыточное время. Вымачивание происходит в закрытой емкости. Для активации процесса, посудину можно периодически покачивать. Пленка должна набухнуть и отвалиться самостоятельно. Загрузку заготовок в растворитель и их извлечение (сушку) можно делать вне рабочего помещения. В конце концов, затвердевшую в УФ пленку можно снять мелкой шкуркой. Дальнейшие эволюции. Наш рисунок вытравлен. Если речь идет о печатных платах, за этим следует еще несколько этапов – сверление отверстий (если есть элементы с проволочными выводами; возможно, предварительно придется накернить центры), удаление мелкой шкуркой заусенцев, покрытие жидким флюсом, лужение. При декоративных работах или получении технических изображений (шильдики, шкалы) невыразительный вытравленный рисунок следует сделать контрастным, заполнив темным цветом углубления. Эффектно выглядит искусственная патина, наведенная простыми реактивами. Список используемой литературы1. В.А. Бастанов 300 практических советов. Московский рабочий, 1993 г. Совет №80 Малогабаритная светокопировальная установка с вакуумным устройством.Babay Mazay, декабрь, 2019 г. 12.11.12   ua9jav   63 391   22   Каждый радиолюбитель задумывается над вопросом о том, как в домашних условиях сделать печатную плату. В этой статье я поделюсь своими соображениями и наработками. Я постарался сделать материал максимально подробным и максимально полезным для начинающих. А если статья окажется кому-то полезной, то мне будет очень приятно.

Содержание / Contents

↑ Подготовка инструмента, материалов и приспособлений

Подготовка – очень ответственная часть процедуры. Здесь нужно не забывать о том, что хорошее качество качество инструмента определяет, в целом, качество изготовленного изделия. Отведите место для инструмента, приспособлений и химреактивов, чтобы домочадцы не спотыкались об них.Итак, нам понадобятся:1 — Фольгированный текстолит; 2 — Отрезной инструмент (ножовка по металлу, ножницы, гильотина и т.п., у кого, что под рукой); 3 — Напильник (для обработки граней заготовки); 4 — Наждачная бумага («нулёвка»); 5 — Губка для посуды (у которой с одной стороны жёсткое покрытие, продается везде); 6 — Чистящее средство для посуды (порошок типа Пемолюкса); 7 — Принтер лазерный (лучше HP или Canon, проверено); 8 — Плёнка прозрачная для лазерной печати, двусторонняя (плёнку в последнее время становится всё тяжелее искать, но в магазинах оргтехники она есть всегда. Почему двусторонняя? Чтобы вы не задумывались, какой стороной положить в принтер. Я использую LOMOND Copier Film, либо Profiline); 9 — Фоторезист рулонный ПФ-ВЩ-50 (Негативный, просто у нас такой в Новосибирске такой везде продают); 10 — Скотч узкий (нужен при травлении); 11 — Ламинатор формата А4 (для нанесения фоторезиста на текстолит. Тут я должен сказать, что ламинатор необходимо выбирать по толщине ламинируемого пакета, а это не менее 2 мм. У меня уже несколько лет работают популярные и недорогие PD230-1); 12 — Лист бумаги, чистой, белой; 13 — Нож отрезной, канцелярский; 14 — Валик длинный, средней мягкости (я использую мягкий вал переноса заряда из старого лазерного принтера, хотя можно использовать вал из печки. Главное чтобы на стальном стержне вала была резина или плотный поролон — для накатки фоторезиста); 15 — Установка с ультрафиолетовыми лампами (позже остановлюсь на этом подробней); 16 — Тарелка или ванночка, можно типа фотокюветы; 17 — Кальцинированная сода (продаётся в хозяйственных магазинах, очень дешёвая. Она прямо так и называется); 18 — Узкая малярная кисть (обрезаем ножницами две трети ворса и получаем отличную щётку для проявки фоторезиста. Хотя можно использовать и старую зубную щётку); 19 — Растворитель или ацетон; 20 — Хлорное железо; 21 — Ёмкость для травления; 22 — Дрель для сверловки отверстий. У меня вот такой станочек: 23 — Свёрла необходимого диаметра (0,6-1,0 мм).Многие задумаются, а не слишком ли большой список? БОЛЬШОЙ, не то слово. Я к этому всему шёл самостоятельно. При этом, просто мечтал, чтобы кто-то так подробно мне всё разжевал. Список составлен примерно так, если бы мне предложили организовать рабочее место для опытного конструкторского бюро. Вот я и предоставил перечень, необходимый для работы.

↑ Подготовка рисунка печатной платы к работе

Современные CAD программы позволяют нарисовать чертежи очень высокого качества, каждый для себя выбирает сам, где ему удобней работать. Единственное, что хотелось бы добавить: для ФОТОРЕЗИСТА ПФ-ВЩ-50 необходимо распечатывать рисунок печатной платы в НЕГАТИВЕ.Это фотография с плёнки, на ней видно, что дорожки прозрачные, а диэлектрик чёрный. При рисовании контактных отверстий следует выбирать диаметры подобранными под размер устанавливаемой детали. Это очень удобно в дальнейшем. При подготовке рисунка к печати следует помнить, что любой лазерный принтер не закрашивает целиком большие площади, он делает плотную заливку по контуру, поэтому, дорожки печатаются хорошо, а заливка — плохо. Я делаю просто: на чертеже делаю заливку свободных мест «землёй» или «массой». Оптимальное расстояние между дорожкой и заливкой — не менее 0,5 мм.Вы увидите, что при таком рисунке, в режиме негативной печати, заливка будет выглядеть лишь тонкими линиями. Вставляем плёнку в принтер, выбираем нужный рисунок в НЕГАТИВЕ и распечатываем. ВАЖНО, чтобы картридж в принтере был свежим и незатёртым. Смотрим на просвет плёнку. Линии должны быть чёткими с плотной заливкой. Ножницами или канцелярским ножом отрезаем лишнее, лучше положить наш шаблон в мультифору.

↑ Подготовка печатной платы и нанесение фоторезиста

Необходимо вырезать заготовку из фольгированного текстолита. Делаем припуск в 4-5 мм с каждой стороны и отрезаем имеющимся инструментом. Напильником подравниваем края, чтобы не было шероховатостей и зазубрин. Снимаем аккуратную фасочку со стороны меди. Если медь слишком окисленная, то можно пройтись наждачной бумагой «нулёвкой», а если нет, то берём порошковое средство для чистки посуды, насыпаем немного на жёсткую сторону посудной губки и под тонкой струёй водопроводной воды натираем до блеска. Есть ещё вариант с зубным порошком, но его трудно достать. Смываем всё как следует и сушим в нормальных условиях. Хотя можно использовать бытовой фен. Главное, чтобы не осела пыль.Теперь достаём рулон фоторезиста. Где-нибудь в тени, без прямого попадания света отмеряем необходимый кусок с дополнительным запасом в 5-10 мм от размера печатной платы. Отрезаем канцелярским ножом. Кладём отрезанный кусок в книгу (предварительно запомнив в какую). Оставшийся рулон фоторезиста аккуратно запаковываем обратно. Фоторезист должен быть свежим. Обычно на упаковке стоит дата выпуска, так вот, до 2х лет — нормально, можно пользоваться. Если больше, будет хуже прилипать. Включаем наш ламинатор. Выставляем температуру 150 градусов Цельсия и ждём, пока прогреется. А пока предварительно нанесём фоторезист на плату. Вспоминаем про резиновый валик и кладём его недалеко от себя.Достаём кусочек заготовки фоторезиста из книги, кладём плату перед собой медью вверх. Канцелярским ножом поддеваем матовую защитную плёнку с фоторезиста, убираем её. С другой стороны должна остаться прозрачная плёнка. ЕЁ ОСТАВЛЯЕМ! Накладываем заготовку на плату и от центра прижимаем пальцем, постепенно разглаживая вправо и влево. Берём валик и раскатываем всю поверхность также от центра к краям. Смотрим, чтобы не было пузырей. Если появились, то лучше переделать.

Переворачиваем плату фоторезистом к столу. Канцелярским ножом под углом, аккуратно срезаем излишки фотоплёнки. А вот и ламинатор прогрелся. Берём лист обычной чистой бумаги, сворачиваем пополам, кладём внутрь нашу плату с фоторезистом и суём сей бутерброд в ламинатор. Достаточно прогнать 2-3 раза и вы поразитесь ровной накатке фоторезиста. Кладём заготовку опять в толстую книгу. Запоминаем автора.

↑ Установка ультрафиолетовой засветки

Тут остановлюсь подробней. В куче мусора из интернета я ничего хорошего для себя не почерпнул. Решил сделать сам. В театре, где работал, попросил УФ лампу для сцены. Она как ДРЛка. Засветила всё вокруг, долго с ней мучился.После месяца напряжённых экспериментов я нашёл в магазине первоклассный вариант. УФ лампа с цоколем Е27, выглядит как энергосберегающая лампа. Стоит дорого, 250 руб/шт. Разорился пока на 3 экземпляра.Сделал такую установку: Две пластины формата А4 толстого 20 мм оргстекла длинными гранями соединил в угол _| На боковой стороне приделал 4 патрона Е27 в ряд, так, чтобы лампы были на высоте около 5 – 6 см. Сзади поставил реле времени на 2 минуты. Над лампами придумал фанерную крышку (чтобы в глаза не слепили). На нижнюю пластину под лампами наклеил тонкую шумоизоляцию от авто, типа сплэна. Нашёл подходящий кусок стекла, снял с рабочего стола и вырезал. Всё, установка готова.

Не претендую на оригинальность, но меня пока этот вариант устраивает. Хотя, тут поле для творчества непаханое.

↑ Засветка и проявка

Достаём из книги нашу заготовку и шаблон из мультифорки. Кладём заготовку фоторезистом вверх под лампу. Сверху накладываем рисунок, НАПЕЧАТАННОЙ СТОРОНОЙ К ЗАГОТОВКЕ, иначе засветка будет размытой и рисунок не той стороной. Накрываем стеклом. Необходимо следить за тем, чтобы шаблон плотно прилегал к фоторезисту, а стекло не ёрзало.

Я делаю так: включаю УФ с таймером и руками по краям прижимаю стекло к заготовке. Она вдавливается немного в мягкий сплэн и шаблон плотно прилегает.После того, как УФ установка выключится, можно аккуратно всё вытаскивать. И вновь заготовка в книгу, шаблон в мультифорку. Пошли готовить проявочный раствор. Наливаем в тарелочку примерно стакан горячей воды (не кипяток, чтобы пальцы едва терпели) и добавляем немного кальцинированной соды. Примерно на кончике чайной ложечки. Размешиваем нашей обрезанной кистью. Достаём из книги плату.Канцелярским ножом отделяем прозрачную плёнку от фоторезиста и кладём заготовку в раствор.Кистью водим по фоторезисту, тут вы увидите чудеса наших стараний. Не бойтесь жёстким ворсом повредить дорожки, не получится. На проявку уходит около 2х-3х минут. Больше держать нельзя, может отстать фоторезист. Щёткой смываем лишнее до самой меди. В принципе, невооружённым глазом всё видно, где смылось, а где нет. Вот тут понимаем, зачем делали небольшой припуск, когда отрезали плату. Дело в том, что иногда фоторезист откалывается с краёв. Если припуска не будет, то придётся восстанавливать необходимые дорожки цапон-лаком. А оно нам надо? Если готово, то быстро промываем плату водопроводной водой. Оставляем сушить. Остатки раствора можно слить в канализацию. Ущерба не принесёт, да и расход соды невелик.

↑ Травление

Методов травления существует масса. Отмечу только то, что я травлю в пластиковом ведёрке из под джема. Оно небольшой высоты, закрывается плотно крышкой. Я травлю хлорным железом. Раствор не сливаю. Вот уже год как им пользуюсь. Решил вопрос с подогревом — просто ставлю в кастрюлю с водой и на электроплиту. Чтобы пластик не поплыл, подкладываю в кастрюльку небольшую подставочку из металлических прутков диаметром 4 мм. Перед опусканием платы в раствор я наклеиваю на обратную сторону платы узкий скотч, так, чтобы образовалась небольшая ручка для поднятия платы. А чтобы она не тонула, приклеиваю лепестки скотча по краям платы, чтобы торчали на 5 мм с каждой стороны. Чтобы при опускании в раствор на дорожках не образовались микропузырьки, можно смочить поверхность платы простой водой. Травим, промываем, РАДУЕМСЯ. Если что-то не так — можно подправить резаком. Остатки фоторезиста смываем ацетоном или растворителем. Для этого нужно выйти на свежий воздух. Смачиваем тряпочку и прикладываем к ней плату. Ждём 5 минут. Фоторезист сам отходит. Тряпочку выкидываем сразу в помойку, чтобы дома не воняла. Плату протираем насухо и лишаем остатков фоторезиста.

↑ Сверловка отверстий

Микродрель у каждого радиолюбителя своя. У меня из мотора ДПМ, цанги купил в магазине. Сварганил простой станочек, хотя, можно и вручную. Свёрла покупаю заранее, от 0,6 до 1,5 мм всех размеров. Дешёвых хватает на одну плату, потом выбрасываю, иначе будет брак.Помните, я говорил, чтобы мы рисовали контактные отверстия под размер выводов детали? Они так и вытравились. Теперь, эти места служат нам зенковкой под сверла, которые мы ставим в дрель в строгом соответствии с диаметрами по чертежу. КАЖДОМУ ДИАМЕТРУ СВОЁ СВЕРЛО!Вот теперь мы берём наждачную бумагу «нулёвку» и зачищаем поверхность так, чтобы сравнять неровности и шероховатости от сверловки. Протираем спиртом или растворителем.

↑ Процесс лужения

Процесс лужения у каждого свой. Я обычно использую один из легкоплавких сплавов типа Розе + раствор канифоли в спирте.

↑ Итого

На этом я закончу, ведь наша плата уже готова: smile: Приведу примеры моих работ. К сожалению, они не самые удачные. Скажем так, к моменту написания статьи под рукой остались конструкции, которые не доработаны или опытные образцы. Их и сфотографировал.

Камрад, смотри полезняхи!

Сергей (ua9jav)НовосибирскСписок всех статейПрофиль ua9javРаботаю начальником участка светового сценического оборудования в театре «Глобус». Постоянно сталкиваюсь с разработками новых устройств. Радиолюбитель RA9ODZ ex. UA9JAV. Проектирую микропроцессорные устройства. Например часы, механические и электронные, которые управляются через DMX пульт. Идут синхронно в разные стороны и с разной скоростью.

Читательское голосование

Статью одобрили 67 читателей.

Для участия в голосовании зарегистрируйтесь и войдите на сайт с вашими логином и паролем.

Поделись с друзьями!

Связанные материалы

Целлюлозная губка в опытных руках электронщика: чистим жало паяльника… Заводские губки для очистки жала паяльника тонкие, быстро приходят в негодность, рвутся и… Режущий плоттер в изготовлениии печатных плат… Способов изготовления печатных плат различное множество, начиная от кустарных и заканчивая более… Технология изготовления печатных плат: ЛУТ (лазерно-утюжная технология)… Автор: Тимофей Носов, ICQ770008 Изготовление печатной платы (ПП) не очень сложный этап в процессе… Фольгово-Лазерно-Утюжная Технолия (ФЛУТ) для изготовления печатных плат… ФЛУТ — модифицированый вариант ЛУТаИтак мы определились, что будем собирать и прежде чем начинать… Режем текстолит как на станке… От Датагора: Алексей у нас на Датагоре известен серией статей о реставрации гитар Diamant. А совсем… Корпус из пластмассы… Схема собрана, настроена… Сколько сил ушло на схему, поиск деталей, сборку, настройку и осталось… Самоклеящаяся пленка и работа с ней… Нашел в сети. Думаю, что многим пригодится. Самоклеющаяся пленка Самоклеющаяся пленка — это… Корпус из стеклотекстолита… Корпус из стеклотекстолита для примочки Частенько хочется собрать интересную схему и в большинстве… Сдобка с корицей, конструкция выходного дня… Привет! Сегодня захотел поверить теорию практикой. Получилось. Предлагаю желающим конструкцию… Самоклеющаяся плёнка в оформлении самодельной акустики… Пленка самоклейка по своей природе и свойствам очень удобная вещь, особенно для тех, кто любит… Делаем платы при помощи пленочных фоторезистов ПНФ-ВЩ и LIUXI (обновлено!)… Автор: Кошурников Андрей, andy[гав]m-p-l.ru Существует много технологий изготовления печатных плат,… Программа P-CAD. Электронное моделирование. А.С. Уваров… Программа P-CAD. Электронное моделирование. А.С. Уваров Издательство: Диалог-МИФИ Год: 2008…

Общаемся по статье 💬

Как я делаю печатные платы с фоторезистом ПФ-ВЩ-50

Комментарии, вопросы, ответы, дополнения, отзывы

Информация Вы не можете участвовать в комментировании. Вероятные причины: — Администратор остановил комментирование этой статьи. — Вы не авторизовались на сайте. Войдите с паролем. — Вы не зарегистрированы у нас. Зарегистрируйтесь. — Вы зарегистрированы, но имеете низкий уровень доступа. Получите полный доступ.

• 24.07.08
• 150 177

ПрактикаСекреты самодельщика

Автор: Кошурников Андрей, andy[гав]m-p-l.ruСуществует много технологий изготовления печатных плат, доступных любителям. Каждые имеют свои плюсы и минусы. Я пробовал следующие:На заре своего увлечения радиолюбительством платы я делал с помощью рисования обычным стержнем от ручки. Из наконечника иголкой выдавливался шарик, получался неплохой рейсфедер. Далее засасывался подходящий по вязкости лак и рисовались этим девайсом дорожки. Плюсы— необходимое оборудование практически у всех найдется под рукой, ничтожная стоимость технологии. Минусы — никакой автоматизации.Потом у меня появился лазерный принтер и программы по разводке плат. Начались опыты по переводу рисунка платы с распечатки на текстолит. В технологии много нюансов: качество перевода зависит от материала и структуры бумаги, температуры утюга, материала и температуры запекания тонера, давления утюга на бумажно-текстолитовый бутерброд. В результате изысканий вывел для себя следующее: принтер HP LJ 1018, печатаем на тонкой мелованной бумаге, в моем случае это потрошенный журнал «Upgrade». Картридж используем только оригинальный, никаких заправок, ибо уменьшается плотность тонера. Плату шкурим нулевкой, далее переводим отпечаток утюгом, жарящим на максимуме, через 2 листа A4. И наконец под теплой водой стираем пальцем бумагу.Плюсы технологии: минимальное время между распечаткой и получением платы, не нужна никакая химия, есть стимул читать журналы. Минусы: нестабильность технологии, зависимость от многих факторов, сложность получения больших плат с мелкими дорожками — вечно местами облезут, приходится плешь ретушировать. При некотором «везении» можно запороть поверхность утюга. Для стабильности накатки вместо утюга нужен дорогой ламинатор с регулировкой температуры, обычные дешевые не прогревают плату, отпечаток даже не прилипает.Последняя освоенная мной технология, которая сразу показала качественный скачок в изготовлении плат — использование пленочного фоторезиста… Вкратце технология выглядит так: изготавливаем прозрачный негативный шаблон с рисунком платы, накатываем пленочный фоторезист на текстолит, прогоняем бутерброд через ламинатор (или проглаживаем утюгом) для закрепления, накладываем шаблон на плату, засвечиваем ультрафиолетовой лампой, отдираем лавсан и проявляем. На первый взгляд выглядит слишком длинно, но зато компенсируется практически 100% результатом. Однако, чтобы получать стабильный результат, придется немного потратиться. В первую очередь рекомендую приобрести ламинатор. Можно прикатывать пленку и утюгом, но как показывает практика, из-за неровностей платы и поверхности зачастую кое-где фоторезист не прикатывается и как результат — последующее отслоение дорожек в этом месте. В МЕТРО или АШАНе самый дешевый ламинатор можно купить за 800—900р, а лучшего нам и не надо. Также ламинатор можно сделать из печки от принтера или копира, но это уже на любителя. Абсолютно необходим принтер. Я использую лазерный, но подойдет и струйный. Картриджи для лазерных принтеров очень желательно использовать только «с нуля», заправленные, в силу худших параметров тонера, не обеспечивают нужной контрастности отпечатка, благодаря чему начинаются «пляски» с прецизионным подбором экспозиции и времени проявки. А это лишняя головная боль, которая портит радость от нашего хобби. Стекло для прижима. Я распотрошил сервант. Вполне работоспособно. Ультрафиолетовая лампа. Я использую 11W, без пускорегулятора, для настольного светильника, но вполне можно применить и обычные, «а-ля энергосберегайка» с цоколем под стандартный патрон. Еще потребуется пленка для печати на вашем типе принтера, множество таковых производит, например, Lomond. Обычную бумагу с использованием различного рода «упрозрачинивателей» не рекомендую по причине массы негативных отзывов на форумах и недостаточной прозрачности получающейся гадости для ультрафиолета.Ну и, конечно, сам фоторезист. Я использовал LIUXI и ПНФ-ВЩ. Из химии потребуется кальцинированная сода (в крайнем случае можно использовать и пищевую, но проявляться будет хуже и дольше) и какая-нибудь щелочь.Фотовалик для накаткиРулон фоторезиста, 30 см ширинойОтрезали кусок фоторезистаУ фоторезиста одна сторона из лавсана (сверху), блестящая, другая из полиэтилена, матовая (снизу).

↑ Первым делом печатаем шаблон на пленке

Печатать надо зеркально, так как сторона, на которой печатаем, должна будет прилегать к плате при засветке. Некоторые типы пленок замечены в грехах термоусадки при лазерной печати, поэтому, если не уверены в качестве пленки, рекомендую предварительно прогнать ее через принтер распечатав «белый лист из word’а». Готовый шаблонОтдельно хочу предостеречь от засовывания в лазерный принтер чего попало — если пленка не рассчитана именно на лазерную печать, она может расплавиться в печке и намотаться на вал, в результате чего вы попадете в лучшем случае на замену валов и термопленки. Если совсем не терпится, попробуйте сначала прогнать неизвестную пленку, положив ее между бумажными листами и закрепив все строительным (не пленочным!) скотчем. Если не поморщится и к бумаге не прилипнет — можно использовать.

↑ Далее нам нужно накатать фоторезист на плату

Обратите внимание на освещение в комнате. Не должно быть ярких источников рядом с рабочим местом. По опыту могу сказать, что на потолочный светильник из двух люминесцентных ламп по 36w резист особо не реагирует. Сначала берем необходимой длины заготовку текстолита. В предварительной ее обработке мнения расходятся, некоторые рекомендуют обезжиривать растворителями, другие наоборот, говорят, что после испарения растворителя остается много примесей, которые только вредят. Я обычно просто зашкуриваю нулевкой (особенно если текстолит старый) и промываю с мылом. После обработки пальцами плату лапать уже не рекомендуется. Отдираем полиэтиленЗаготовка плавает в ванночкеПритапливаем фоторезистРазглаживаем валикомКладем бутер в бумажную галкуТянем через ламинатор (повторить 3 раза!)Готовая заготовкаДалее приготавливаем небольшую ванночку с водой, в ней мы будем накатывать фоторезист на плату. Ванночку нужно предварительно помыть, ибо грязь, волосы и прочие плавающие артефакты в нашем процессе противопоказаны — там, где они попадут. Далее отрезаем нужный кусок фоторезиста и с уголка отрываем от него защитную полиэтиленовую пленку. Можно подцепить иголкой, но я использую заточенный пинцет для smd-компонентов. Замечу, что пленочный фоторезист состоит из трех слоев: прозрачный лавсан, через который производится засветка, сам фоторезист и матовая полиэтиленовая защитная пленка. Так вот отдирать надо именно матовую, не перепутайте. После того, как пленку оторвали, кидаем плату в ванночку с водой, затем сверху на нее притапливаем пленку фоторезиста. Аккуратно прижимаем его к плате и разглаживаем, так чтоб не было пузырей. Затем вынимаем что получилось, кладем на тряпочку и раскатываем пальцем (лучше валиком, я использую фотовалик) этот бутерброд, чтоб окончательно выгнать воду из-под пленки. В принципе, можно при некоторый сноровке накатывать и «насухую», но во-первых, под водой (если ванночку помыли) нет грязи и пыли, во вторых из-за липкости фоторезиста если вероятность, что образовавшийся в центре платы пузырик вам в итоге не удастся выгнать ни валиком, ни ламинатором. Отрывать же пленку нельзя, так что на сухую накатку у вас только одна попытка.Далее отрезаем из бумаги кусок шириной чуть больше ширины платы, а длиной чуть больше двойной длины платы. Складываем его пополам и в получившуюся «галку» вкладываем плату. После этого бутерброд протягиваем через ламинатор. Протягивать надо 2—3 раза, иначе плата не успевает нормально прогреться. Без бумаги протягивать не рекомендую — фоторезист штука липкая, от ламинатора потом не отскребете.

↑ Итак, у нас получилась заготовка, все готово для экспозиции

Кладем журнал, резиновый коврик или какую-то подобную прокладку на стол. На него кладем заготовку платы. На заготовку шаблон, стороной, на которой печатали, вниз. Это важно, иначе будут боковые засветки за счет значительной толщины пленки и преломления лучей в ней, как результат, тонкие дорожки получить не удастся. Все готово к засветкеЗасвечиваемВид сбокуНа все это сверху кладем стекло для прижима. Прижимать обязательно, иначе из-за неровностей некоторые области при экспонировании могут расплыться, расфокусироваться, получим брак. Ультрафиолетовую лампу располагаем на высоте 20—30 см над платой. Расстояние тоже важно с точки зрения боковой засветки, так как чем выше лампа, тем более перпендикулярно будут падать лучи на шаблон и меньше света пройдет сбоку под дорожку на шаблоне. Естественно, если вы делаете плату с шириной дорожки 0.8 мм, эти рекомендации можно не соблюдать. Но если нужно 0.1 мм, тут уже любая мелочь может испортить дело. Далее засветка. Я лампой 11w засвечиваю в течение 5 мин. Более мощными лампами достаточно будет светить существенно меньшее время. В принципе, при хорошем заводском шаблоне даже длительный пересвет не испортит дело. Но если у вас заправленный картридж или же принтер дает недостаточно плотный и контрастный шаблон, придется экспериментировать. Если недосветите — рисунок смоется при проявке, если пересветите, рисунок вообще не проявится или, что чаще, между дорожками будет налет несмывающегося фоторезиста, который при травлении платы проявится как склеившиеся в кучу дорожки.

↑ Дошли до проявки

Проявлять производители советуют в кальцинированной соде. Что характерно, не обманывают. Я также пробовал в обычной. Получается, но процесс идет дольше и при наличии мелких, порядка 0.2, расстояний между дорогами, незасвеченый фоторезист может не раствориться. Концентрация — пару столовых ложек соды на литр теплой воды. Перед купанием платы в проявителе не забываем оторвать сверху лавсановую пленку. Раствор имеет смысл помешивать, можно также кисточкой помахивать по плате для ускорения смыва неполимеризовавшегося фоторезиста.Растворяем кальцинированную содуПроявляемПроявилосьЕсли вам повезло и с первого раза все получилось, как задумано, у вас должна получиться красивая плата, готовая для травления. Но может все пойти криво (по крайней мере я, когда начинал осваивать технологию, наделал много брака), тогда плату перед следующей попыткой (а равно как и после травления) надо очистить от слоя фоторезиста. Можно счистить его наждаком, но это неспортивно. Лучше применить раствор любой щелочи. У меня по случаю завалялся гидроксид натрия, им и смываю, но вполне подходит, к примеру, Крот, каустическая сода и разные мистерпроперы для очистки плит от жира. Опускаем плату в этот раствор и через несколько минут вся пленка фоторезиста аккуратно слазит.

↑ Хранение

Фоторезист можно хранить в любом защищенном от света месте, например, завернутым в слой газет. Но лучше придумать к нему чехол. Храню в этом тубусеИз тубуса торчит фоторезист, справа затычка из пакета, обмотанного изолентойЯ для этого использую кусок канализационной трубы от раковины, который с одной стороны заделывается наглухо, а с другой — затыкается съемной заглушкой из плотно скомканного пакета, замотанного изолентой. В таком тубусе также хорошо перевозить фоторезит, не опасаясь помять по дороге.

↑ Где добыть

В розницу ПНФ-ВЩ в Москве можно на Митинском рынке. По состоянию на 07.2008 отрез 30×100 см стоит 100 руб. Плюсы технологии: доступно домашнее изготовление качественных плат с шириной дорог до 0.1 мм. Изготовление больших плат существенно не отличаются по сложности от изготовления мелких. С фотошаблоном легко организуется тиражирование. Минусы: требует наличия специфической химии и оборудования.

↑ Еще фотки — травление с двух сторон, бурбулятор, готовое устройство

Бульбулятор — аэратор для травленияБульбулятор с платойПрикрыто тарелкой, чтоб брызги от лопающихся пузырей не разлеталисьВытравилось!Вид 2. просверлили несколько дыр для позиционирования шаблона сзади.Шаблон сзади с дыркамиПроявляем егоПроявилсяЗалепливаем морду, чтоб не подтравилась при травлении второй стороныПосле травления отдираем скотч. Оставшееся от него дерьмо стираем ватой с ацетономЧто получилось, на просветС другой стороныПлаваем в щелочи, отлетел задубевший фоторезистВанна бульбулятораКомрессор бульбулятора от аквариумаФинальная платка сторона 2Сторона 1Собраный девайсИспользуемые источники:

• https://usamodelkina.ru/16850-perenos-izobrazhenija-pri-pomoschi-plenochnogo-fotorezista.html
• https://datagor.ru/practice/diy-tech/2154-kak-izgotovit-pechatnuyu-platu-s-fotorezistom.html
• https://datagor.ru/practice/diy-tech/257-photoresist.html