Изготовление ПП с помощью фоторезиста.

Тема в разделе "Технологии радиолюбителя", создана пользователем Alexey Zhigalo, 17 июн 2016.

  1. Доброго времени суток!
    Пару дней назад, изготовил свою первую ПП методом ЛУТ.
    Эта плата переходник TQFP=>DIP
    Это моя первая ПП.

    P1120326_1100x733.jpg

    P1120328_1100x733.jpg

    P1120329_1100x733.jpg

    Может как для первого раза, методом ЛУТ так еще и на обычной бумаге, может и нормально, но меня не устраивает.

    На ПП с левой стороны, видны протравы. Может из за того что было сделано на обычной бумаге, а может и что то не так делал. Чистил, обезжиривал, грел хорошо.

    Дома к сожалению лазерного принтера нет, есть МФУ струйный.

    Есть конечно плюсы ЛУТа.

    - дешевизна;
    - простота;
    - скорость;

    К стати, стоимость одного отпечатка полностью забитого листа в типографии составило:
    0.04 USD - 1.00 UAH - 2.63 RUB

    По сравнению с ценой при использовании фоторезиста это копейки.

    Так как не понравилось качество решил перейти на фоторезист.
    И так, главный вопрос, подойдет ли это все для изготовления ПП с помощью фоторезиста.

    - Фоторезист noname;
    photosensitive dry film, photoresist 300x1000 - 2.60 USD

    [​IMG]

    - Прозрачная пленка A4 2-сторонняя 20листов - 2USD
    NoFoto

    Дома стоит принтер hp b209b.
    Чернила водорастворимые.
    Будет ли нормальная засветка если использовать водорастворимые чернила ?


    И можно ли использовать пленку повторно, просто смыть старые чернила под водой ?

    - УФ лампа UV 9W - 365nm - 1.20 USD

    [​IMG]

    Характеристики:
    Маркировка: UV-9W-365nm
    Размеры: 16,5х2,7см
    Мощность: 9W
    Цвет: белый

    И теперь вопрос, подойдет ли эта лампа для экспонирования фоторезиста ?
    Колба белого цвета, а не черного.


    И хватит ли одной лампы для экспонирования ?

    Чем закреплять и снимать засвеченный фоторезист ?
    Повысится ли ощутимо качество ПП ?


    Всем спасибо за помощь и удачи!

    Ссылка на исходник ПП.
    http://we.easyelectronics.ru/AVR/pl...ega16x-atmega32x-atmegaxx4x-smk-mmk-01p1.html
     
    Последнее редактирование: 17 июн 2016
  2. exe

    exe Гик

    для первой платы методом лут весьма неплохо, однако отказываться от лут из за того, что "первый блин комом" не стоит
    протравы из за не достаточного слоя тонера - лечится заменой картриджа и отключением режима экономии тонера, если не помогает то один и тот же отпечатанный лист печатаем несколько раз поверх уже напечатанного - количество слоев подбирается экспериментально (после снятия бумаги черный слой тонера не должен просвечивать на свет)
    бумага обычная не годится - много ворса, нужна термотрансферная бумага, например такая китайская
    с ней у меня без проблем выходили платы с 0.2мм дорожками и контактными площадками под pqfn

    лампы подойдут, но они слабенькие... нужно было как то засветить слой паяльной маски (китайская зеленая), так разбитой ДРЛ-кой без проблем, там правда жесткое УФ излучение, защита глаз обязательна!, зато быстро :)
     
  3. Печать производилась в типографии, на принтере ценой где то за 3000$, правда на обычной офисной бумаге. С максимальным количеством тонера. Остались еще старые отпечатки, на просвет не просвечиваются. И с одно же стороны полигон вроде не протравился..

    Не знаю, будет ли видно, вот скан, что бы отследить качество.
    Skan.jpg

    И как одной из причин желания перейти на фоторезист, отсутствие лазерного принтера дома. А типография далеко.

    Но дома есть струйный принтер. Подойдет ли он для печати на прозрачной пленке ? Водорастворимые чернила.
    Вопрос, хватит ли одной такой лампы ? Какое будет время экспонирования ?
    Ну такую я не найду... Интересно, сколько она кушает ?
     
  4. exe

    exe Гик

    фоторезистом платы не делаю, опыта нет, но судя по опыту других людей, таких ламп нужно не менее 4, второй момент точное время экспонирования, с лампами нужно учитывать тот момент, что им еще нужно разогреться, может стоит посмотреть в сторону ультрафиолетовых светодиодов, им не требуется разогреваться, что позволит добиться лучшей повторяемости.

    моя на 150вт, это обычная лампа ДРЛ, широко применяется для уличного освещения, разогревается несколько минут.
     
  5. Unixon

    Unixon Оракул Модератор

    Странно, выглядит как обычная лампа (не УФ), у нее люминофорное покрытие вместо фильтра. Если покрытие будет съедать УФ излучение так же, как как у обычных люминесцентных ламп, то засвечивать будет малоэффективно. Лучше взять черные лампы.

    Для маленькой платы - да, но долго придется светить (9W => ~20min), для большой - нет, слишком неровное поле излучения. Лучше возьмите светильники под длинные прямые лампы и замостите ими площадь раза в 1.5 больше максимальной заготовки. Время экспонирования будет гораздо меньше, а засветка ровнее. (4x8W => 2.5~3min)

    Закреплять убиранием в темное место на часок.
    Травить кальцинированной содой Na2CO3, снимать засвеченный каустической содой NaOH.

    При качественных фотошаблонах и отлаженном техпроцессе - да.
     
  6. Скажите пожалуйста, подойдет ли такая лампа ?
    [​IMG]
    DeLux ЕВТ-01 26 Вт

    Хватит ли такой одной лампы ?
    Максимальный размер, что редко будет использоваться 100x200 мм.
    У меня уже есть хлорное железо, оно ведь тоже подойдет при использовании фоторезиста?
    Если травить кальцинированной содой на сколько раз хватает раствора ?
    Ну это главное)
     
  7. Unixon

    Unixon Оракул Модератор

    Да.

    Только если размер платы не будет превышать размер лампы :)

    Не забывайте, вы работаете с оптической системой, которая может привнести в процесс оптические дефекты. В идеале на фотошаблон должен падать плоско-параллельный пучок лучей. В реальности большая часть излучения будет доходить до фотошаблона и фоторезиста под некоторым углом и это проблема, т.к. возникнет оптический дефект, приводящий к уширению дорожек на краях платы и смещению их от положений на фотошаблоне. Неравномерное по интенсивности поле излучения будет приводить к тому, что нормальное время экспозиции будет отличаться в середине заготовки и на краю. Чем источник излучения меньше заготовки и чем он ближе к ней, тем дефекты сильнее. Чтобы получить качественный отпечаток на фоторезисте, нужно равномерное по интенсивности коллимированное излучение на всей площади заготовки. Это значит, что для заготовки 100x200мм источник должен быть хотя бы размером 200x300мм, а лучше 300x400мм и он должен быть достаточно далеко от нее. Расстояние до заготовки можно прикинуть из соображения, что проекции косых лучей в толще фоторезиста в худшем случае не должны выходить за допуски.

    Нет. Хлорным железом и персульфатом аммония травится медь, но перед этим нужно вытравить рисунок дорожек на самом фоторезисте, вот это как раз и делается кальцинированной содой.

    Персульфат аммония прозрачный и не пачкает все, как хлорное железо. Ну и народно-промышленный самовосстанавливающийся раствор травления меди - медный купорос Cu2SO4 + соль NaCl.

    На пару раз, но лучше его каждый раз заливать новый, иначе будут непротравы и из-за растворенного фоторезиста будет хуже видно состояние платы в растворе, т.к. он окрашивает и мылит раствор соды.
     
    Последнее редактирование: 18 июн 2016
  8. Unixon

    Unixon Оракул Модератор

    Оптическая часть техпроцесса очень чувствительная. Фотошаблон должен быть приложен к заготовке именно той стороной, на которой шаблон напечатан, иначе не получится сфокусированного изображения. Фотошаблон должен быть равномерно и сильно прижат к заготовке, чтобы не было никаких промежутков в вертикальном направлении, приводящим к расфокусировке изображения и засветке закрытых шаблоном частей заготовки.

    Фоторезист должен быть приламинирован к текстолиту идеально ровно, без малейших складок или воздушных пузырей. Пропуск дефекта фоторезиста неизбежно приведет к возникновению оптического дефекта на этапе экспонирования из-за неровного прилегания фотошаблона к заготовке.

    Если после травления фоторезиста обнаружен явный дефект или возникли сомнения в протраве узких мест и появлении потенциального дефекта - это последний момент, когда можно повернуть назад и все переделать.
     
    Последнее редактирование: 18 июн 2016
  9. Ну я думаю для начала одной лампы мне хватит. Потом может быть докуплю еще.
    То есть один раз раствор сделать и навсегда ?)
    И главный вопрос, как определить что фоторезист засвечен ? И можно класть в кальцинированную соду ?
     
  10. Unixon

    Unixon Оракул Модератор

    Ну, попробуйте сначала что-то совсем небольшое сделать.

    Ну он сначала портится, потом отстаивается. Но не самый лучший вариант из-за окрашенности. Лучше прозрачный раствор использовать. Да хотя бы и лимонную кислоту с перекисью водорода взять, тоже народный рецепт, но этот одноразовый, зато прозрачный, как и персульфат аммония.

    Для новой установки экспонирования - экспериментально. Сделать несколько заготовок с разным временем экспонирования и после травления фоторезиста определить минимальное необходимое время. Вообще, если внимательно присмотреться, под некоторым углом рисунок становится виден на фоторезисте в отраженном свете, т.к. после фотополимеризации он становится немного рельефным.
     
  11. Хорошо, спасибо за помощь.
     
  12. KellaKilla

    KellaKilla Нерд

    Вы не по технологии сделали и удивляетесь результату. Главная фишка ЛУТа- тонер. Дело в том, что лазерные принтеры используют отличный от матричного и струйного тонер и технологию. Дело в нагреве. Поэтому тонер и переходит с листа на плату. Вторая ошибка- выбор бумаги: нужна максимально глянцевая, а лучше фото бумага.
    Итого- нарушение технологии- плохие результаты.
     
  13. alp69

    alp69 Гик

    А еще лучше - пищевая фольга. Ее отдирать не надо. Она растворяется в хлорном железе. Таким образом ВЕСЬ тонер, перенесенный на фольгу, остается на будущей плате и участвует в процессе.
     
    Последнее редактирование: 22 июн 2016
  14. В матричном принтере лента, в струйном чернила, в лазерном тонер.
    Не понял, в чем суть первой ошибки.
    И что означает "тонер и технологию" ?
    Печатал на обычной и на подобии глянцевой бумаги. Вообщем что было в типографии, то и взял.
    Ворс от бумаги в большей или меньшей мере все равно останется.

    Еще одна из причин перехода на фоторезист - отсутствие дома лазерного принтера.
     
  15. Да, согласен. но я сомневаюсь что в типографии мне дадут распечатать на фольге на принтере более $3000

    Но возможно этот способ и хороший.
     
  16. exe

    exe Гик

    сейчас найти какойнить бушный лазерник типа НР 6L рублей за 500 совсем не проблема :)
    бумага - ключевой компонент технологии ЛУТ, потом уже качество тонера, так вот лучшее из всего с чем у меня получалось, так это с китайской термотрансферной бумагой (на али ее валом), ее прямое назначение перевод тонера на другие поверхности.
    ворса от этой бумаги не бывает в принципи, там поверхность покрыта каким-то составом, типа желатина.
     
  17. KellaKilla

    KellaKilla Нерд

    В первом топике указан принтер- струйный, его тонер неподходит для ЛУТа, я когда первый раз делал ЛУТом плату, то взял обложку от журнала "За рулем" и такие проблем как на Вашей первой фотографии не было. Не было ворсинок и неровности бумага была и берется максимально глянцевая. Еще я травил, правда, хлорным железом с добавкой солянки и при нагреве, протравилось очень быстро и без всяких косяков. Кстати бумага сама отлипла, я только чуть подцепил скальпелем. Поэтому и высказал свое имхо.
     
  18. Unixon

    Unixon Оракул Модератор

    Для печати шаблонов под фоторезист лазерник ничуть не менее необходим, чем для ЛУТа.

    Здесь у фоторезистивной технологии есть определенное преимущество, т.к. шаблоны многоразовые. Достаточно сделать один качественный контрастный фотошаблон и с ним иметь гарантированно воспроизводимый результат.
     
  19. У нас даже какой то нормальный лазерник за 500 грн не найдешь...
    У не думаю, что покупка нового принтера будет уместнее чем переход на фоторзист.
    А так принтер струйный дома есть.
     
  20. В струйном принтере не тонер, а чернила. И как бы я не хотел, но на струйнеке Лут не получиться.
    Чуть ниже было написано:
    Печать была на хорошем принтере в типографии. С хорошим слоем тонера.
    Я сомневаюсь, что в типографии мне дадут печатать на чем угодно.

    Главный вопрос этой темы - технология фоторезист.
    Просто написал что на ЛУТ у меня не очень получилось, те более дома лазерника нет.