Фоторезист ordyl alpha 350 инструкция по применению

Subject:

Представленные в документации товары

Наименование Краткое описание Карточка
товара
Фоторезист сухой пленочный ORDYL ALPHA 350. 305х3000мм (NONE) Внешний вид Фоторезист сухой пленочный ORDYL ALPHA 350. 305х3000мм  

Скачать документацию: Документация на Фоторезист сухой пленочный ORDYL ALPHA 350. 305х3000мм (225.6 Кб)

Мой первый опыт изготовления печатных плат при помощи пленочного фоторезиста

Напомню, что ранее в этом блоге рассказывалось об изготовлении печатных плат при помощи ЛУТ. Это хороший метод, но со своими ограничениями. Например, если немного передержать утюг, тонер потечет и близко расположенные дорожки склеятся. То есть, если вы решили использовать SMD-чипы, метод становится практически непригодным. Кто-то успешно решает эту проблему, покупая в дополнение к и без того не дешевому и занимающему место лазерному принтеру еще и ламинатор. Но я решил пойти другим путем и попробовать метод, альтернативный ЛУТ. Метод этот заключается в использовании пленочного фоторезиста.

Примечание: По аналогии с тем, как лазерно-утюжную технологию часто сокращают до «ЛУТ», метод, основанный на использовании пленочного фоторезиста, часто сокращают до «фоторезист» или «ФР».

Список покупок

Для изготовления печатных плат при помощи пленочного фоторезиста нам понадобятся:

  • Внезапно, пленочный фоторезист. От качества фоторезиста зависит буквально все. Я использовал фоторезист Ordyl Alpha 350 и настоятельно советую использовать именно его. Есть еще Ordyl Alpha 300, который, судя по отзывам, тоже хорош. В чем различие между 300 и 350 для меня, увы, остается загадкой.
  • Прозрачная пленка для принтера. Для лазерного или для струйного, в зависимости от того, какой у вас принтер. Я использовал пленку в формате A4 для лазерной печати Lomond 0703415.
  • Ультрафиолетовая лампочка. По идее, сгодится любая, лишь бы подходила к патрону вашей настольной лампы. Лучше взять энергосберегательную, чтобы служила дольше. Используемая мной УФ энергосберегательная лампочка называется Camelion LH26-FS.
  • Кальцинированная сода. Ее нужно совсем немного, 100 г хватит вам очень надолго.
  • Чистая тряпочка, хорошо впитывающая воду, чистая губка и средство для мытья посуды. Есть в любом доме, а также продаются в любом хозяйственном магазине.
  • Опционально — кусок оргстекла. Вместо него подойдет любое другое достаточно чистое стекло без царапин. Например, стекло от книжной полки. Я использовал оргстекло размером 30 x 40 см и толщиной 2 мм.
  • Флюс, хлорное железо, ацетон или его аналог, стеклянная или пластиковая посуда, и так далее. Все, что касается травления платы и последующих шагов, ничем не отличается от ЛУТ.

Имея все перечисленное на руках, можно приступать к делу!

Fun fact! Оргстекло еще называют плексигласом, акриловым стеклом, метаплексом, а также другими словами. Это все одно и то же.

Fun fact! Оргстекло легко обрезать до нужных размеров, используя обычный канцелярский нож и металлическую линейку в качестве направляющей, с последующим приложением небольшого усилия. Также оргстекло превосходно сверлится при помощи шуруповерта. Такая легкость в обработке делают оргстекло крайне интересным материалом, например, для изготовления прозрачных корпусов. Пример такого корпуса можно посмотреть в заметке о паяльной станции Simple Solder MK936.

Описание процесса

Первая плата, которую вы сделаете при помощи ФР, будет особенной. С ее помощью вы не только затестите весь процесс от начала до конца, но и определите очень важный параметр — требуемое время экспонирования фоторезиста под УФ лампой.

Открываем EAGLE, или в чем вы проектируете платы, и в столбик вводим цифры от 0001 до 0020. Толщина линий у цифр должна получится примерно такой, какой толщины вы обычно делаете дорожки, ну или чуть тоньше. Затем распечатываем получившуюся плату в негативе. В EAGLE для этого идем в File → CAM Processor, в Device выбираем PS_INVERTED, в File указываем путь до .ps файла, в который хотим сохранить результат, выбираем нужные слои и жмем Process Job. Затем получившийся .ps файл просматриваем, например, при помощи Evince, и распечатываем на прозрачной пленке, например, через lpr.

Fun fact! Бывает и позитивный фоторезист. Но, насколько мне известно, он обычно жидкий и используется только на заводах. Пленочный фоторезист всегда негативный и требует печати платы в негативе.

Для достижения лучшего результата в последующих шагах пленку следует класть тонером вниз. На какой стороне пленки находится тонер определить легко, так как пленка на свету блестит, а тонер нет. Вам может потребоваться напечатать .ps файл в зеркальном отражении. Если вы печатаете через lpr, это делается передачей опции -o mirror . Или просто поставьте соответствующую галочку в EAGLE при генерации .ps файла. Однако первое время можно обо всем этом и не беспокоиться, так как пленка достаточно тонкая.

При печати в негативе используется довольно много тонера. Дайте ему какое-то время, чтобы подсохнуть. Затем обрежьте негатив до удобного вам размера при помощи ножниц.

Результат будет выглядеть как-то так:

Берем стеклотекстолит, желательно без особого окисла на нем. У меня как раз нашелся ненужный кусок подходящего размера, который я в свое время не очень ровно обрезал. Стеклотекстолит стандартного размера 5 x 10 см также вполне подойдет.

Затем берем чистую губку и моем стеклотекстолит в теплой воде при помощи средства для мытья посуды. Я использовал Fairy, но должно подойти любое средство. Задача — смыть всю грязь и весь жир от рук. Использовать ацетон или его аналог для этого нельзя! Тереть жесткой стороной губки можно, но не сильно. Когда все смыли, вытираем стеклотекстолит о чистую тряпочку:

Само собой разумеется, с этого момента чистую медь пальцами не трогаем.

На глаз отрезаем пленочного фоторезиста столько, чтобы им можно было закрыть всю медь. Остальной рулон побыстрее прячем обратно в упаковку и кладем в темное место, чтобы не засветить. Фоторезист с двух сторон покрыт пленкой. Если присмотреться, на внешней стороне рулона используется глянцевая пленка, а на внутренней слегка матовая. Подцепляем матовую пленку ногтями, пинцетом или, лучше всего, кусочком изоленты (глянцевую вам все равно на этом этапе вряд ли удастся подцепить) и приклеиваем фоторезист к меди, как показано на следующем фото:

Если вы решили использовать фоторезист, отличный от Ordyl Alpha, он может иметь другой цвет.

Отклеиваем где-то полсантиметра пленки, тщательно придавливаем и разглаживаем фоторезист, отклеиваем следующие пол сантиметра, и так до тех пор, пока не заклеим фоторезистом всю медь. Очень важно как следует приклеить фоторезист, без пузырьков воздуха, заломов, и так далее. От этого напрямую зависит качество будущей платы. Если вы никуда не спешите, после этого шага плату можно положить на пару часов под пресс. Результат станет от этого как минимум не хуже. Впрочем, можно и без пресса.

Дополнение: Существует альтернативный, так называемый «мокрый» метод. С фоторезиста снимается сразу вся матовая пленка, и его нанесение на стеклотекстолит осуществляется в воде. Затем будущая плата немного подсушивается, оборачивается в бумагу и пару раз пропускается через ламинатор при температуре 120 градусов. В качестве недорого ламинатора можно посоветовать модель FGK-120. Субъективно этот метод быстрее, приятнее и надежнее, однако он дополнительно требует ламинатора.

Далее кладем негатив на фоторезист. Напомню, в идеале следует класть его тонером вниз. Так будет меньше искажений при переносе рисунка. Сверху кладем кусок оргстекла (или стекло от книжной полки, или что вы решили использовать). Если не уверены в чистоте стекла, стоит предварительно с двух сторон протереть его влажной чистой тряпкой или салфеткой для очистки мониторов. По углам стекла кладем что-нибудь тяжелое. Я использовал блины от гантелей, но вы можете использовать книги или что-то еще. Закрываем все цифры на негативе чем-нибудь совершенно не прозрачным. Я использовал еще один кусок стеклотекстолита, но с тем же успехом подойдет блокнот или кусок фанеры. Надо всем этим хозяйством ставим лампу со вкрученной в нее УФ лампочкой.

Важно! Смотреть на ультрафиолет не полезно для глаз. Не советую делать это слишком долго, а в идеале рекомендую использовать соответствующие защитные очки.

В итоге получится такая конструкция:

Засекаем время. Сдвигаем стеклотекстолит, открыв тем самым цифру 20. Ждем ровно одну минуту. Снова сдвигаем стеклотекстолит. Теперь открыты цифры 20 и 19. И так далее открываем по одной цифре в минуту. В итоге каждая цифра будет экспонирована соответствующее ей количество минут. После экспонирования цифры 1 в течение одной минуты выключаем лампу.

По тому, какие цифры лучше всего перенесутся, мы выясним оптимальное время экспонирования. Время экспонирования зависит от используемых фоторезиста и УФ лампочки, высоты настольной лампы, и ряда других факторов, поэтому у всех оно разное. Само собой разумеется, при изготовлении будущих плат негатив ничем закрывать уже не придется. Нужно будет просто включать лампу на определенное количество минут.

Теперь подцепляем и отклеиваем вторую пленку фоторезиста. Подцепить ее будет проще, если ножницами обрезать фоторезист точно до размеров стеклотекстолита:

Заметьте, что на фоторезисте уже видны цифры. Это характерное свойство фоторезиста Ordyl Alpha. Очень удобно — можно сразу сказать, получилось или нет. Если вы используете другой фоторезист, на этом этапе он может быть все так же одного цвета.

Берем стеклянную или пластиковую посуду. Желательно чистую, а не ту, в которой вы травите медь хлорным железом. Наливаем теплой воды из под крана, разбавляем в ней одну чайную ложку кальцинированной соды. В получившийся раствор кладем заготовку, даем ей там полежать около минуты. Затем берем стеклотекстолит за торцы и аккуратно полощем в растворе до тех пор, пока не смоем все лишнее. Затем промываем заготовку под (слабенькой!) струей воды из под крана.

Как видите, у меня оптимальное время экспонирования оказалось равным примерно 15 минутам. При изготовлении плат с очень тонкими дорожками лучше перестраховаться и экспонировать в течение 20 минут.

Затем травим плату в хлорном железе, как обычно (UPD: или лучше при помощи перекиси водорода с лимонной кислотой). Для снятия фоторезиста используем ацетон или его аналог. Я лично пользуюсь средством под названием Degreaser 65. В итоге у меня получилось следующее:

Стоит отметить, что с ростом времени экспонирования фоторезист становится все труднее отмыть.

Остальные шаги, такие, как лужение и сверление отверстий, ничем не отличаются от уже рассмотренного ранее ЛУТ. Теперь, когда мы выяснили оптимальное время экспонирования, можно сделать и настоящую плату. Так, плату для электронных игральных костей я как раз делал при помощи пленочного фоторезиста.

Заключение

Рассмотрим плюсы метода. Главный плюс заключается в том, что можно спокойно использовать всякие TQFP44 (например, ATmega32U4) и не бояться, что все дорожки слипнутся из-за передержанного утюга. Можно использовать любой принтер, хоть лазерный, хоть струйный. Наконец, один негатив можно использовать неограниченное количество раз.

Основной же минус заключается в ограниченном сроке годности фоторезиста. Интернет-магазин доставил мне рулон, срок годности которого истекает через четыре месяца. Быть может, он будет превосходно справляться со своей задачей и по истечении этого срока, этого я пока не знаю. Но для покупки пленочного фоторезиста все же не лишено смысла дойти до оффлайн-магазина ногами. Ко всему этому стоит добавить, что для использования фоторезиста медь на стеклотекстолите не должна быть сильно окислена. Наконец, конкретно в EAGLE при экспорте платы в формат .ps кое-где дорожки могут получиться чуть короче или чуть длиннее. Плату вам EAGLE вряд ли запорет, а вот сделать ее немного другого размера может запросто. Нужно быть внимательным.

В целом, если вы хотите использовать какой-то один метод изготовления печатных плат в домашних условиях, я бы рекомендовал пленочный фоторезист. Это более универсальный метод, и субъективно он более приятен, чем ЛУТ. Учтите однако, что ФР несколько сложнее, и с первого раза может не получаться.

А какой метод предпочитаете вы — ЛУТ или ФР?

Дополнение: Как оказалось, просроченный фоторезист тоже работает, но требует вдвое большего времени экспонирования. Иначе он будет полностью смываться при помещении в раствор кальцинированной соды. Кроме того, для лучшего прилипания старого фоторезиста к меди, ее не лишено смысла прогревать феном (если нет ламинатора).

Суть вопроса в шапке. Отпишитесь, кто работает с этим ФР. Только собрался освоить эту технологию.

Приобрел сегодня 10 листов пленки для ламинатора 180мкм А4 (у нас 21руб/лист), фирму не запомнил, к сожалению. Подойдет-ли пленка для ламинирования для печати на струйнике? Пока не пробовал.

Начитавшись интернетов приобрел МФУ HP DeskJet 1050A (цветной, струйный, с возможностью дозаправки картриджей дома без хлопот или даже установки СНПЧ) именно для печати шаблонов и масок.

Завтра приобрету УФ лампу и в путь.
Вот ДШ на ФР: lib.chipdip.ru/775/DOC000775281.pdf в нем указана температура нагрева валиков ламинатора 105-125 градусов. Так-ли необходимо прокат ламинатором? Нет возможности купить еще и ламинатор, увы.

P.S. Забыл спросить еще: какой маской лучше пользоваться (тип и наименование), какая технология нанесения ну и отзыв о качестве и целесообразности.

Смотрите также

Комментарии 34

ламинатор тока почти наверняка дорабатывать придется:
1. отключать нагрев (нафига горячими валами катать мокрый резист?)
2. стачивать валы, потому что вообще говоря ламинатор рассчитан на прокатывание бумаги, а не 1.5мм текстолита, и когда туда запихнешь текстолит, то валы могут выйти из зацепления с приводным мотором, начать проскальзывать, трещать, ну и т.п. я свои сточил наждачкой (зажал вал в дрель, а второй конец — в подшипник и в тисы), щас красота.

Я из доработок только на входе и выходе выпилил окна, что бы прямо к валам подводить, и горячими валами, хоть на мокрую, хоть так, лучше прикатывается.

ламинатор тока почти наверняка дорабатывать придется:
1. отключать нагрев (нафига горячими валами катать мокрый резист?)
2. стачивать валы, потому что вообще говоря ламинатор рассчитан на прокатывание бумаги, а не 1.5мм текстолита, и когда туда запихнешь текстолит, то валы могут выйти из зацепления с приводным мотором, начать проскальзывать, трещать, ну и т.п. я свои сточил наждачкой (зажал вал в дрель, а второй конец — в подшипник и в тисы), щас красота.

Не, я если все-же соберусь его брать, буду иначе до ума доводить: нормальное управление температурой валов, в том числе и холодный прокат, регулировку силы нажатия валиков тоже сделаю, установив верхний валик на подпружиненный подвес. Ну и реверс, возможно и регулировка скорости проката, если совсем будет скучно))

Применение пленочного фоторезиста ALPHA 340 в домашних условиях.

Забудьте про жидкие фоторезисты!
Две минуты на закатку!
Две минуты на экспонирование!
Три минуты на проявку!

Никакой вони, никакой сушки, грязных рук и забрызганной стены.
Две чайных ложки пищевой соды на литр горячей воды! И никакой химии!

В примере использовался позитивный фотошаблон. Надо учесть, что фоторезист НЕГАТИВНЫЙ – что засветилось, то и осталось.

А теперь технология.

1.Подготовка поверхности.

Подготавливаем, как обычно, поверхность платы (шкурим, обезжириваем, сушим).

2.Нанесение фоторезиста.

Берем чуть больший чем плата кусок фоторезиста, снимаем нижнюю защитную лавсановую пленку (очень тонкая) и приглаживаем рукой к поверхности. СЛЕДИМ ЗА ОТСУТСТВИЕМ ПЫЛИ И ВОРСИНОК! Кладем на ровную поверхность, прикрываем сверху листом бумаги, желательно глянцевой, чтобы лучше скользил утюг. Утюг греем до 95 – 110 градусов. Лучше проверить работу регулятора термометром. С небольшим нажимом проводим утюгом в любом одном направлении. НЕ КРУТИТЬ УТЮГОМ. После остывания снимаем верхнюю защитную пленку.

Идеальный вариант – прикатка ламинатором. 90-120 градусов при скорости 1-3 м/мин.

3.Экспонирование

Экспонируем через НЕГАТИВНЫЙ фотошаблон 2-3 минуты при мощности 60 ватт двух ламп для загара (380 – 410 нм длина волны излучения).

4.Травление как обычно.

5.Снятие 10% раствором NaOH в течении нескольких минут или механически.

Не растворяется ацетоном, спиртом и другими органическими растворителями. Держит температуру примерно до 200 градусов – конечно не защитная маска, но все таки лучше чем ничего.

Технические характеристики фоторезистов ALPHA.

				

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.




Очередной раз попросили показать-рассказать, как делать платы, подумал а чего бы не запилить обзор колхоз-технологии.
Печатная плата односторонняя (использован только нижний слой), металлизация все как-то откладывается на потом.

Итак, на выходе из программы трассировки (я уже много лет пользуюсь Autodesk Eagle) нижний слой(!) и маска gerber и exellon. Для удобства, экселлон модифицирую, путем изменения всех отверстий на 0.4мм, так проще попадать.
Прежде всего нужно подготовить фотошаблоны. Для этого использую замечательный, безотказный и простой как 3 копейки GERBV. В новый проект добавляю слои (нижний слой меди, маску, модифицированную сверловку), изменяю цвет фона на черный, цвета слоев маски и меди — белый, сверловка — черная.

Как на картинке

Активирую слои меди и сверловки, экспортирую в png, разрешение (в правом нижнем углу окна экспорта) выставляю 1200DPI, это важно. Тоже самое со слоем маски.
Далее, в редакторе Inkscape. В настройках редактора (Правка-Параметры), в разделе «Растр» выставляю те же разрешение по-умолчанию для импорта те же 1200DPI (это нужно сделать один раз и забыть). При импорте указываю «DPI изображения»: по-умолчанию.

Картинка

После, импортирую получившиеся картинки, расставляю как мне нравится. И отправляю на печать, принтер лазерный

пленка KIMOTO OHP/DTP

Купить можно у рекламщиков, там же продается спрей KRUSE Toner Density, которым, не то, чтобы обильно но хорошо поливаю получившийся шаблон. Это действо увеличивает плотность тонера, и как следствие контраст фотошаблона.
получается как-то так:

Вырезаю текстолит с запасом, обезжириваю (растворитель и изопропиловый спирт — это вообще два главных химиката, всегда нужны). Накатываю пленочный негативный фоторезист, уже несколько лет использую Ordyl Alpha 350 — доволен как слон. Если фоторезист плохо липнет (скорее всего кончился срок годности) — плату можно подогреть феном или утюгом.

Про фоторезист

Продается, например, в чипдипе, да еще много где. Выглядит в коробке вот так:


Тонкикий слой фоторезиста покрыт с двух сторон пленкой, полиэтиленовой (матовой и тянущейся) со стороны клеевого слоя, и лавсановой (глянцевой) с лицевой стороны.

Лепить можно под водой или на мыло (как самоклейку), но такой способ проходит только со свежим фоторезистом. Поэтому клею на сухую, постепенно снимая матовую пленку и разглаживая и прижимая от центра к краям. Ничего сложного — потренироваться разве что немного. Если есть ламинатор с регулируемой температурой — вообще отличный вариант, но мой ламинатор прекрасно работавший с ПФ-ВЩ-50, ордил явно перегревает, а переделывать — лень.
После того, как фоторезист на текстолит накатан, на несколько капель воды леплю фотошаблон. Тонером вниз, к плате, это важно! И засвечиваю матрицей UV-светодиодов, расстояние — около 10 см, время экспозиции 7-8 секунд.

На фоторезисте должен отпечататься рисунок будущей платы, он хорошо на глаз заметен.

Картинка

Для более качественного результата — еще запекаю плату в печке с температурой 80 градусов в течении нескольких минут, это улучшает полимеризацию фоторезиста. Но можно и обойтись.
Далее проявка, подойдет любой щелочной раствор: каустическая или кальцинированная сода, канцелярский клей. Я пользуюсь «кротом» из хозмага, 1-2мл крота на 500мл воды, комнатной температуры. Можно более агрессивный раствор, тогда проявляется порядком быстрее, но бывает лохматит старый фоторезист, так что лучше подождать пару лишних минут.

Платы в проявочном растворе

Важно, после того, как кажется, что весь лишний фоторезист смыт еще подождать 10%-15% времени проявки, потому как даже тонкая, невидимая глазу, пленка помешает травлению.
Результат проявки:


Травление, в горячем хлорном железе, грею градусов до 60, даже старый раствор травит минут за 10 максимум. Но можно травить, в чем душа пожелает, соляная кислота, раствор лимонки и соли, персульфат аммония — все подойдет.

Уже ненужные остатки фоторезиста смываются растворителем или ацетоном.

Крупным планом

Если не нарушать технологию, получается довольно качественно. Дорожка 8mil (0.2мм) — без труда и главное — стабильно.

Далее маска, я использую двухкомпонентную FSR-8000, продается много где, а килограммами — в резоните. Маска шикарная, прощает много косяков, имеет великолепную адгезию к текстолиту и меди. В общем это та самая маска, которую используют на производствах. В резоните продается в банках, не дорого.

Банки с маской


Как видно — просрочена она летом 2016 года, сейчас на дворе апрель 2019, и это никак не сказывается на результате. Единственное — храню в холодильнике.

Маска мешается с отвердителем в пропорциях 3:1 по весу, наваливаю 6 грамм маски и 2 грамма отвердителя, тщательно перемешиваю. Замешиваю не на один раз, а сразу побольше. Во-первых так точнее выходит отмерить компоненты, а во-вторых это очень «грязный» процесс. Смешанная маска без потери свойств прекрасно хранится в холодильнике неделями, а то и месяцами. В общем чудо как хороша. Главное — если храните дома, обязательно в герметичном пакете, иначе вся еда провоняет маской. Если не любите колбасу со вкусом FSR-8000 — зиплок лучший друг.

еще картинки


Платы обезжириваю изопропиловым спиртом, за неимением трафаретного принтера леплю на малярный скотч к подложке, подложку на тот же скотч к столу, чтобы не двигалось.

Сверху трафаретную сетку, натянутую на рамку. Можно купить на алиэкспрессе (ищется: трафаретная печать рамка) как готовую, так и сетку отдельно, а рамку сообразить из деревяшек. Заклеиваю лишнее тем же малярным скотчем, вываливаю некоторое количество маски
и тщательно растираю резиновым шпателем. Дырок на плате еще нет, поэтому церемониться не нужно, можно возюкать шпателем до получения результата.
Результат примерно такой:

5 минут при комнатной температуре, чтобы маска окончательно растеклась и выравнилась и в печку минут на 30-40-60, сколько не жалко времени. Чем выше температура, тем быстрее сохнет, но не более 95 градусов, иначе потом шкуркой снимать. У меня оптимально получается 80 градусов и 30-40 минут.
После сушки и остывания, маска перестает липнуть. Накладываю фотошаблон (это самый геморройный и творческий процесс), и засвечиваю той же UV-матрицей светодиодов 40 секунд.

Картинки


После засветки, в том же щелочном растворе проявляю, занимает времени чуть дольше, чем фоторезист, зато не менее красиво. Кисточка опять же помогает, но немного портит глянцевость и красоту маски. Правило то же, после того, как показалось, что вся ненужная маска смылась — нужно подождать еще 10-15% времени проявки.

Еще

После, самый долгий процесс дубления маски в печке при температуре 130 градусов. Минимум выходит около часа. По-хорошему, еще дольше.
После запекания, маска становится сильно твердой и снять её можно только механически (наждачкой или напильником).
В качестве печки использую самый дешевый гриль с подключенным китайским PID-регулятором или печку для оплавления.

Устройства для выпекания

печка раз

печка два

Далее, сверловка. Из слоя меди и сверловки с помощью FlatCam (тут нужно не забыть и с помощью 2-side pcb tool отзеркалить картинку) готовится gcode для станка, плата закрепляется, по двум самым дальним отверстиям центруется.
, а дальше работает станок, а я пью чай, иногда заменяя сверло и фрезу.
Конечно можно сверлить и вырезать вручную, но на станке быстрее и удобнее.
Результат, не без косяков, но вполне достойный.

Ну и бонусом:

Паста — детальки — выпечка


Приборы и материалы:

Магазины рекламировать не буду, использовалось следующее
Фоторезист Ordyl Aplha 350, легко покупается в локальных магазинах
Маска паяльная FSR-8000, а покупал в резоните килограммами, можно найти в розничных магазинах, поисковик без труда выдаст десятки предложений
Пленка KIMOTO и усилитель плотности тонера Kruse toner density, можно найти дорого в интернете, или дешево у рекламщиков и их поставщиков.
PID-регулятор китайский REX C100 с твердотельным реле, гриль самый дешевый из ближайшего гипермаркета.
Трафаретная сетка и рамка с трафаретной сеткой находятся на алиэкспрессе по запросу «трафаретная печать»
CNC2418 — китайский, обзоров тысячи. Продавцов на али еще больше. Сверла и фрезы там же.

По поводу срока годности

Нашел в загашнике маску (та же самая марка, цвет другой), купленную в 2011м году. Хранилась на полке, при комнатной температуре. Отвердитель высох и превратился в камень, а сама маска загустела и местами подсохла. Размешал с отвердителем купленным в 2015м году результат на картинке:

Срок годности до 26.10.2021
Фоторезист пригоден еще в течение двух лет после окончания срока годности, при увеличении времени экспозиции до 30%.

Рекомендуемая температура хранения 15..20°С. Не рекомендуется хранить при температуре ниже 0°С.

Толщина: 50 мкм.

Порядок работы:
1. Подготовить поверхность механическим или химическим методом.
2. Перед ламинированием плату высушить, нагреть до температуры 50°С. Заламинировать при температуре 105..125°С, давление на валиках 2,5-3,5 бар, скорость 1-3м/мин). При отсутствии ламинатора: снять защитную пленку с одной стороны, наклеить, после наклеивания поместить под пресс.
3. Удалить защитную пленку со второй стороны фоторезиста, экспонировать УФ-лампой с рабочим спектром 360-380нм. Возможно экспонирование прямым солнечным светом (около 20 сек), в пасмурную погоду 1…5 мин. Фоторезист фототропный и после экспонирования происходит изменение цвета из светло синего в темно синий.
4. Проявить в 0,8-1,2% растворе кальционированой соды при температуре 26-32С. С последующей промывкой холодной водой. Возможна проявка в растворе каустической соды.
5. Осуществить травление платы в растворе хлорного железа.
6. Удалить фоторезист 2-4% водном растворе гидроксида калия, гидроксида натрия или 3-5% растворе аммиака. Так же возможно использовать растворитель или раствор каустической соды более 5%.

Подготовка фотошаблона:

Фоторезист позволет получить очень хорошие печатные платы в домашних условиях. До 0,2мм на проводник и 0,2 зазор между проводниками. Фоторезист негативный т.е. участки засвеченные при экспонировании – будут проводниками. При использовании в качестве фотошаблона печатаем обычным лазерным принтером на обычной офисной бумаге – получаем хороший результат. А при печати лазерным принтером на пленке для лазерника – отличный результат.

Последовательность действий для изготовления печатной платы:

  1. Печатаем на пленке или бумаге негативный чертеж печатной платы зеркально, в масштабе 1:1. Для этого очень удобна бесплатная, простая, русифицированная программа Layout.
  2. Для лучшего качества рекомендуется увеличить оптическую плотность тонера, нанесенного на фотошаблон. Для этого в стеклянную банку капаем несколько капель хлороформа или дихлорэтана, помещаем фотошаблон в банку, закрываем крышкой. Так, чтобы хлороформ не попал на саму заготовку. Примерно через 10-50сек, тонер начнет темнеть. Как только это произошло. Сразу же нужно открыть банку и выждать 5 минут, что бы набухший тонер выпустил из себя пары хлороформа. Передерживать в банке не рекомендуется – тонер поплывет. В отсутствие хлороформа можно использовать ацетон, но при этом время выдержки должно быть увеличено.
  3. Отрезаем от подготовленой заготовки стеклотекстолита кусок требуемого размера.
  4. Удаляем защитную прозрачную пленку фоторезиста. Капаем несколько капель воды на фоторезист. Накладываем пленочный фотошаблон печатью к фоторезисту, прижимаем фотошаблон, салфеткой удаляем ветесневшуюся воду. Чем плотнее прижат фотошаблон, тем более качественная ПП получится. При использовании бумажного фотошаблона, делаем все тоже самое, но вместо воды, фотошаблон приклеиваем на каплю растительного масла. Так чтобы весь фотошаблон был пропитан маслом. Излишки убираем салфеткой.
  5. Экспонируем 20Вт черной УФ лампой с высоты 10см. Пленочный фотошаблон = 5 минут. Бумажный фотошаблон 10 минут. Также можно использовать 100Вт лампу накаливания, но нужно подбирать время экспонирования. Засвеченные участки изменят цвет на более темный.

    Фоторезист малокритичен к времени экспонирования. Отличный результат можно получить при экспонировании прямым солнечным светом: в ясную погоду 30… 120сек, в пасмурную 2…10мин (время указано при использовании пленочного фотошаблона). 

  6. Затем отделяем фотошаблон. При использовании растительного масла – заготовку промываем водой с «фейри».
  7. Проявляем заготовку в растворе щелочи. Можно использовать средство для прочистки канализационных труб «Крот» «Черный Крот» (продается в хозяйственных магазинах). На 1 литра воды – 25мЛ «Крота». При проявлении заготовку бултыхать пинцетом, протирать ватным тампоном смоченном в растворе. Температура раствора 20гр. При другой концентрации или температуре время проявления будет меняться. Примерно это около 1 мин.
  8. После полного проявления промыть в холодной проточной воде в течение нескольких минут.
  9. Затем травим в растворе хлорного железа.
  10. После травления остатки фоторезиста можно удалить более концентрированным раствором «Крота».

Понравилась статья? Поделить с друзьями:
  • Инкубатор блиц 120 инструкция по применению видео
  • Принтер hp deskjet 2545 инструкция по применению на русском
  • Лексофлон инструкция по применению в ветеринарии для телят
  • Е селен инструкция по применению для птиц как давать
  • Инструкция по выпечке хлеба в хлебопечке панасоник