Валерий

Изготовление печатной платы с помощью плёночного фоторезиста на конкретном примере.

Сейчас в продаже появился плёночный фоторезист, он довольно дёшев, но многие его не используют по той причине, что просто не знакомы с технологией. А она очень проста и позволяет получать печатные платы практически заводского качества.



Сам фоторезист представляет собой тонкую плёнку полимера, которая находится между двумя слоями защитной плёнки.



Работать с фоторезистом можно при освещении обычной лампой накаливания, но следует избегать попадания солнечного света.
Я расскажу как сделать печатную плату на конкретном примере. Мне потребовалось изготовить плату для управления RGB-лентой. Сам рисунок платы я нарисовал в векторном графическом редакторе. Следует заметить, что для работы с фоторезистом следует печатать рисунок в негативе, то есть то, что будет чёрным смоется при проявке. Значит надо напечатать так, чтобы токопроводящие дорожки оставались прозрачными. Через прозрачный участок ультрафиолет воздействует на фоторезист и он полимеризуется, создавая на поверхности фольги надёжный защитный слой.
Для своей платы я вырезал небольшой кусочек стеклотекстолита и отрезал от рулона фоторезиста такой прямоугольник, чтобы он был несколько больше заготовки платы.



Затем надо удалить с фоторезиста один защитный слой...



...и наложить фоторезист на предварительно обезжиренную фольгу.




При небольших размерах платы выдавить воздух из-под плёнки можно просто прогладив поверхность пальцем, при больших площадях удобнее пользоваться резиновым валиком.



Под плёнкой не должно остаться никаких воздушных пузырей.



Следующим этапом надо прогладить плату утюгом через два слоя бумаги в течении тридцати секунд, после этой операции плёнка приклеится к фольге.



Если есть в наличии ламинатор для документов, то плёнку можно накатать при его помощи, получится даже быстрее и лучше.

Фотошаблон печатается на прозрачной плёнке. Печатать можно как на струйном, так и на лазерном принтере. Я использую полиэстеровую плёнку фирмы "Lomond".



Отпечатанный фотошаблон вырезается по контуру.

__________________
Пингвин птица гордая, пока не пнёшь - не полетит.

Валерий

На самой плате излишки фоторезиста надо обрезать по размеру заготовки.



Фотошаблон накладывается на плату ОТПЕЧАТАННОЙ стороной на фоторезист и прижимается стеклом.



Для более качественного прижима я использую струбцины.



Над всей этой конструкцией на расстоянии 120 миллиметров устанавливается УФ-лампа.



При таком расстоянии время экспозиции составляет одну минуту.



После засветки можно увидеть, что фоторезист потемнел в местах воздействия ультрафиолета.



После всех этих операций можно снять с фоторезиста наружный защитный слой.



Для удаления незасвеченного фоторезиста применяется раствор кальцинированной соды Na2CO3, в ста граммах воды надо растворить полграмма соды.



Обычно я наливаю раствор в одноразовую тарелку, кладу в него плату, и мягкой кистью удаляю фоторезист с незасвеченных участков. Делать это надо аккуратно - мокрый слой фоторезиста можно легко повредить.

__________________
Пингвин птица гордая, пока не пнёшь - не полетит.

Валерий

Через пару минут плату можно промыть и взглянуть на полученный результат.



После просушки я приклеиваю скотчем к обратной стороне платы полоску из тонкого пластика, держась за неё можно будет опустить плату в раствор для травления.



Теперь плату можно протравить. Опускаю её в подготовленную для этого ёмкость...



...и наливаю раствор хлорного железа.



Держась за приклеенную полоску плату можно вынуть и проследить за ходом процесса.



Через пятнадцать-двадцать минут всё готово!



Осталось только промыть плату проточной водой и удалить фоторезист. Производители рекомендуют удалять его при помощи раствора едкого натра - NaOH, но я посоветовал бы не связываться с такими опасными веществами без крайней необходимости. Фоторезист отлично удаляется ацетоном.
Надо просто налить на плату немного ацетона и подождать секунд тридцать.



Фоторезист начинает съёживаться и отслаиваться от фольги.



Потом его можно просто стереть тряпочкой.



Вот плата и готова! Получилось очень аккуратно.

__________________
Пингвин птица гордая, пока не пнёшь - не полетит.

Валерий

Дальше сверлим отверстия. Для этого я пользуюсь ручной микродрелью с цанговым патроном.



После сверления дорожки надо обработать мелкой наждачной бумагой для того, чтобы убрать заусенцы вокруг отверстий.



Распаиваем детали согласно схеме. После завершения пайки дорожки промываются спиртом или бензином. Для более качественной очистки от флюса рекомендую пользоваться кисточкой - она поможет удалить остатки флюса из каждой щели.



На этом можно поставить точку в изготовлении печатной платы.



Осталось только вставить в панельку микроконтроллер и можно проверять готовое устройство.



Ура, заработало! Вот только из-за этих счастливых минут стоит заниматься всякими самоделками!




Какое это удовольствие, когда берёшь кучку деталей, спаивешь из них некое устройство и оно оживает в твоих руках! Или с дымом и искрами превращается в никому не нужный металлолом... Это уж как повезёт, но всё равно интересно!

Удачи!

__________________
Пингвин птица гордая, пока не пнёшь - не полетит.

kirmav

Валерий, спасибо за материал, давно хотел ознакомиться с технологией фоторезиста. А где его можно купить?

Валерий

У нас - в любом радиомагазине, а где у вас - не знаю.

__________________
Пингвин птица гордая, пока не пнёшь - не полетит.

kirmav

Я вот тоже В радиомагазине нету, я спрашивал, вместо фоторезиста продавщица дала мне фоторезистор, а об этом она даже понятия не имеет Надо еще в фотолабораториях поспрашивать

Валерий

Есть ещё сперй-фоторезист. Наносится как краска из баллончика. Отличие от плёнки только в том, что надо фотошаблон делать не в негативе, а в позитиве. И называется он Positiv-20.

__________________
Пингвин птица гордая, пока не пнёшь - не полетит.

Ильмир

отличная статья, недано сам рылся в интернете, узнавал что такое фоторезист, так и не понял, а тут все по полочкам

Ваня

Прикольно, а я мучаюсь, хожу по знакомым с лазерными принтерами...ужас.
А сколько эта пленка(фоторезист) стоит у нас? рублей двести?

__________________
Хотел как лучше, а получилось идеально!