Печатные платы - это просто! Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Технологии радиолюбителя

 Комментарии к статье

В производстве печатных плат, как промышленном, так и индивидуальном, часто применяют светочувствительные лаки. Одним из лучших является лак-фоторезист POSITIV 20 фирмы KONTAKT CHEMIE, простой в употреблении, легко удаляемый, высокочувствительный и относительно недорогой.

При работе с этим лаком изображение экспонируют с фотошаблона-позитива напрямую, без изготовления промежуточных негативов. Аэрозольной упаковки в 200 мл обычно хватает для покрытия 4 м2 медной фольги.

Лак-фоторезист POSITIV 20 можно хранить в течение года при температуре от 8 до 12°С. Переохлаждать POSITIV 20 нельзя.

Как же, не имея опыта, самому изготовить плату? Рассмотрим основные этапы этого процесса.

Поверхность фольги, на которую будет нанесен фоторезист, должна быть абсолютно чистой и обезжиренной. После удаления окислов и загрязнений медь приобретает яркий розовый цвет. Затем промывают заготовку платы в большом количестве воды для удаления остатков моющего состава и абразивных частиц. В дальнейшем рабочая поверхность заготовки платы уже не должна контактировать с другими растворителями (ацетон, спирт), ее нельзя касаться руками.

После промывки заготовку сушат теплым воздухом из фена. Наносить лак нужно сразу после сушки, чтобы на фольге не успела образоваться оксидная пленка. POSITIV 20 не обязательно наносить в полной темноте - в жидком состоянии фоторезист малочувствителен к свету. Работу можно проводить при рассеянном освещении, исключая прямое попадание на поверхность заготовки солнечных лучей или яркого света. Важно также, чтобы на месте работы не было сквозняков и пыли.

Фоторезист наносят при комнатной температуре, поэтому его необходимо извлечь из хранилиила за 4...5 ч до использования. Расположите заготовку платы на горизонтальной или слегка наклоненной на себя поверхности и нанесите состав распылением из аэрозольной упаковки с расстояния примерно 20 см. Чтобы создать равномерное покрытие, распыляйте состав непрерывными зигзагообразными движениями, начиная из верхнего левого угла. Не допускайте избыточности аэрозоля, так как это приводит к образованию подтеков и неодинаковой толщине слоя. В дальнейшем это потребует увеличения экспозиции.

Для уменьшения потерь фоторезиста допустимо распылять аэрозоль с меньшего расстояния. При распылении следите, чтобы форсунка упаковки всегда была расположена выше баллона, чтобы исключить бесполезный расход газа-пропелента. В противном случае аэрозольная упаковка может прекратить работу, когда в ней еще останется фоторезист.

Толщину полученного слоя можно приблизительно оценить по его цвету - светло-серо-синий соответствует толщине 1...3 мкм, темно-серо-синий - 3...6 мкм, синий - 6...8 мкм и темно-синий - более 8 мкм. На светлой меди цвет покрытия может иметь зеленоватый оттенок.

После распыления фоторезиста заготовка платы должна быть немедленно перенесена для сушки в темное место. По мере просыхания степень светочувствительности покрытия, особенно к ультрафиолетовым (УФ) лучам, возрастает.

При отсутствии специального оборудования слой фотолака можно просушить при комнатной температуре в течение не менее 24 ч. Для ускорения процесса заготовку помещают в сушильный шкаф или термостат. Если для сушки использован бытовой нагреватель, например, электрогриль или фен, необходимо убедиться в отсутствии подсветки снаружи и от нагревательного элемента. Поднимать температуру следует медленно. При 70°С сушить достаточно 20 мин. Нагревание заготовки выше 70°С может привести к порче фотослоя.

Запас высушенных заготовок плат до экспонирования нужно хранить в темном, сухом и прохладном месте.

Оригинал изображения печатных проводников, используемый для переноса на фольгу, должен быть тщательно подготовлен и отретуширован, иначе все его недостатки отразятся на качестве копии. Важно, чтобы рисунок был контрастен, а темные участки полностью непрозрачны. Сгибы и складки оригинала должны быть исключены. Основа фотошаблона - пленка или бумага - должна пропускать УФ лучи, а краска - нет.

Некоторые издания размещают на своих страницах чертежи печатных плат, специально предназначенные для описываемой технологии. - обратная сторона таких чертежей оставлена чистой. После обработки страницы аэрозолем TRANSPARENT 21 фирмы KONTAKT CHEMIE бумага становится прозрачной для УФ лучей, т. е. пригодной для прямого копирования чертежа прямо со страницы на заготовку платы. TRANSPARENT 21 избавляет от утомительного копирования чертежей плат.

Фотошаблон плотно прижимают к слою фоторезиста заготовки и интенсивно освещают. Время, требуемое для экспонирования, зависит от толщины слоя фоторезиста на заготовке и силы света. Поскольку лак POSITIVE 20 чувствителен к УФ лучам, для экспонирования желательно использовать ртутные или кварцевые лампы мощностью 300 Вт. Удовлетворительные результаты дает обыкновенная лампа накаливания мощностью 200 Вт при расстоянии до объекта примерно 12 см. До начала засветки лампу прогревают в течение 2...3 мин.

Время экспозиции ртутной лампой с расстояния 25...30 см обычно не превышает 1...2 мин. Разумеется, можно использовать и яркий солнечный свет, богатый ультрафиолетом (время экспозиции - 5... 10 мин).

Для прижатия фотошаблона к заготовке лучше использовать лист органического стекла, так как обычное стекло поглощает до 65% ультрафиолета, что потребует соответствующего увеличения времени экспонирования. При использовании длительно хранящегося фоторезиста время экспонирования также придется увеличить (при сроке хранения до года - примерно в два раза).

Если на оригинале есть мелкие детали, то для того, чтобы сохранить на фольге их размеры и получить ровные контрастные края на самых узких элементах, фотошаблон перед экспонированием следует прикладывать к фоторезисту той стороной, где нанесен рисунок. Это в отдельных случаях заставляет изготавливать промежуточный чертеж в зеркальном отображении.

Проявлять экспонированные заготовки можно при рассеянном дневном свете. Состав проявителя: 7 г порошковой каустической соды NaOH на один литр холодной воды. Заготовку помещают в сосуд с проявителем и помешивают раствор. Для правильно экспонированного слоя фоторезиста толщиной 4...6 мкм время проявления в свежем растворе не превышает обычно 0,5...1 мин. максимальное - 2 мин. Температура проявителя должна быть в пределах 20...25°С.

Проявитель полностью удаляет с заготовки фоторезист с засвеченных участков покрытия. Не держите заготовку в растворе дольше, чем нужно для проявления, иначе он начнет действовать и на незасвеченные участки, не предназначенные для травления. Если время экспонирования было избыточным либо чернила, которыми был выполнен рисунок, не были непрозрачными для ультрафиолета, изображение токопроводящих дорожек появится на некоторое время, но будет затем удалено проявителем.

После извлечения заготовки из раствора тщательно промойте ее в проточной холодной воде. Тщательно мойте руки после работы с раствором каустической соды.

Слой лака-фоторезиста POSITIV 20 устойчив к кислотным растворам, содержащим хлорное железо FeCl3. персульфат аммония (NH4)2S2O8. соляную и фтористоводородную кислоты. Меднофольгированные платы рекомендуют травить в растворе хлорного железа концентрации 35...40% при температуре около 45°С. Для ускорения травления раствор слегка перемешивают. Момент окончания процесса определяют визуально.

После окончания травления промойте заготовку платы мыльным раствором и очистите от остатков теперь уже не нужного фоторезиста. Эту операцию можно выполнить лоскутом ткани, пропитанным любым органическим растворителем, например, ацетоном.

Кроме того, при работе с печатными платами применяют FLUX SK10 (подготовка печатных плат к пайке) и URETHAN 71 (защитный акриловый лак).

Автор: Электронные компоненты, г.Москва

Смотрите другие статьи раздела Технологии радиолюбителя.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Кратковременное голодание и работа мозга 25.11.2025

На фоне роста популярности интервального голодания многие опасаются, что отказ от еды на несколько часов может обернуться снижением концентрации, ухудшением памяти и общим "затуманиванием" сознания. Однако современные исследования позволяют иначе взглянуть на эту тему. Научный обзор, включивший свыше семидесяти независимых экспериментов и более 3,5 тысячи участников, показал: здоровые взрослые, которые не ели от десяти до двенадцати часов, выполняли когнитивные тесты так же качественно, как и те, кто принимал пищу перед испытанием. Память, скорость реакции, логическое мышление и внимание оставались на прежнем уровне, что опровергает распространенный бытовой миф. Доктор Дэвид Моро, профессор психологии из Университета Окленда в Новой Зеландии, подчеркивает, что представления о "головной туманности" во время голода часто оказываются преувеличенными. Он отмечает, что люди склонны связывать чувство голода с низкой энергией, раздражительностью и невозможностью сосредоточиться, хотя че ...>>

Умная розетка TP-Link Tapo P410M 25.11.2025

Компания TP-Link выпустила на рынок новую уличную розетку Tapo P410M. Она получила поддержку универсального стандарта Matter и стала еще одним шагом в сторону единой экосистемы умных устройств. Особенность Tapo P410M заключается в том, что она рассчитана на работу в сложных климатических условиях. Устройство функционирует при температуре от -20 до +50 °C и защищено от дождя, влаги и пыли по стандарту IP54. Благодаря этому розетка безопасно используется на открытом воздухе, будь то внутренний двор, садовая зона или наружное освещение возле дома. Компания TP-Link также акцентировала внимание на удобстве подключения. Розетка поддерживает Wi-Fi 2,4 ГГц и Bluetooth LE, что избавляет от необходимости покупать отдельный хаб. Настройка выполняется через фирменное приложение Tapo или с использованием QR-кода на корпусе, что особенно удобно при установке в труднодоступных местах. После первичной конфигурации управление устройством доступно из приложения или с помощью голосовых помощников A ...>>

Игровой монитор Sony PlayStation Gaming Monitor 24.11.2025

На презентации State of Play компания Sony представила устройство, которое может изменить представления о фирменной экосистеме PlayStation, - свой первый игровой монитор под этим брендом. PlayStation Gaming Monitor, как официально назвали новинку, ориентирован сразу на две аудитории: владельцев консолей и пользователей ПК. Для компьютерных систем, включая macOS, поддерживается частота обновления до 240 Гц с технологией переменной частоты VRR, а для консолей PlayStation 5 и PlayStation 5 Pro частота ограничена 120 Гц, что соответствует архитектуре и возможностям самих приставок. Основу устройства составляет 27-дюймовая IPS-панель с разрешением QHD 2560?1440 пикселей, обеспечивающая высокую четкость и широкий угол обзора. Отдельное внимание продукция заслужила благодаря функции, не встречавшейся ранее в мониторах Sony. В нижней части корпуса находится встроенная выдвижная док-станция для беспроводной зарядки контроллеров DualSense. Такой подход позволяет избавиться от отдельных зар ...>>

Случайная новость из Архива Новый тип высокоэффективных постоянных магнитов 03.11.2017 Исследователи из Ливерморской национальной лаборатории имени Лоуренса разработали новый тип высокоэффективных постоянных магнитов, который должен устранить дефицит обычных постоянных магнитов на основе самария и неодима. Основой нового магнита является структура магнитов на основе соединения самария и кобальта (SmCo5), но большая часть атомов дефицитного и дорогостоящего кобальта заменена атомами железа и никеля. Современные неодимовые магниты имеют преимущество перед магнитами на основе самария и кобальта по энергетическим показателям. Новый же магнит устраняет большинство известных недостатков SmCo5-магнитов, сохранив их изначальную высокотемпературную эффективность. К сожалению, замена абсолютно большинства атомов кобальта атомами железа, имеющими больший магнитный момент, делает шестиугольную кристаллическую решетку материала магнита термодинамически нестабильной. Ученые из Ливерморской национальной лаборатории смогли обойти проблему нестабильности, добавив в кристаллическую решетку "стабилизирующие" атомы никеля. Используя расчеты моделей электронной структуры нового магнита SmCoNiFe3 показали, что этот магнит обладает рядом замечательных магнитных свойств и способен заменить SmCo5- или неодимовые магниты во множестве областей их применения. "Это весьма своевременное открытие" - рассказывает Пе Содерлинд (Per Soderlind), ведущий исследователь, - "Цены на кобальт подскочили в два раза только за прошедший год, что связано с использованием этого материала в литий-ионных аккумуляторных батареях. Железо, которым мы заменили кобальт, весьма недорого и доступно". В настоящее время исследователи ожидают получения патента на разработанный ими новый вид постоянных магнитов. А после получения патента они приступят к разработке метода производства таких магнитов в промышленных масштабах.

Другие интересные новости:

▪ Робот-оборотень отправится на Титан

▪ 2-нм технология от IBM

▪ Антикислородная палатка

▪ 3D-карты XFX Radeon R9 290 Double Dissipation

▪ Нейроны оценивают выгоду от привычки

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Моделирование. Подборка статей

▪ статья Франсуа Фенелон. Знаменитые афоризмы

▪ статья Для чего на древнеримских похоронах за гробом шел клоун? Подробный ответ

▪ статья Заместитель начальника контрольно-ревизионного отдела. Должностная инструкция

▪ статья Садово-огородные электрифицированные машины. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Воздушные линии электропередачи напряжением выше 1 кВ. Область применения. Определения. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025