Изготовление печатных плат в домашних условиях

В интернете есть много статей о том, как в домашних условиях делать платы с помощью фоторезиста. Прочитав все эти статьи, я подумал, что знаю все, что нужно по этой теме, но когда перешел к практике, оказалось, что знания мои имеют чисто поверхностный уровень коих недостаточно для получения стабильного результата. Поэтому пришлось идти путем проб и ошибок, потратив кучу фоторезиста и времени на брак. О том к чему я в конце концов пришел, посвящается эта статья.

Сначала кратко об основном.

Я использую фоторезист POSITIV 20. Фотошаблон печатаю на лазерном принтере на обычной бумаге. Экспонирую двумя люминесцентными 18 ваттными ультрафиолетовыми лампами в 20 сантиметрах от платы. Проявляю фоторезист в разбавленном в воде средстве для очистки труб КРОТ.

 

Теперь подробно.

Нанесение фоторезиста на плату

Сначала плату нужно зачистить очень тонкой шкуркой и тщательно обезжирить ацетоном. Для обезжиривания платы не следует использовать вату, поскольку вата оставляет после себя много волосков, лучше обезжиривать плату смоченным в ацетоне бинтом или тряпкой. После обезжиривания платы на нее можно наносить фоторезист из баллончика, но перед этим плату следует избавить от мельчайших пылинок, для этого я надеваю на пылесос маленькую насадку со щеточкой (идет в комплекте с пылесосом) и вожу ею по плате. Потом, не отводя и не выключая пылесос, сразу же распыляю фоторезист. После нанесения фоторезиста я кладу плату в коробку, которую предварительно тоже прочистил пылесосом, закрываю коробку и кладу ее на камин для сушки фоторезиста. На камине при температуре 65 градусов плата сохнет за 20 минут, если оставить плату при комнатной температуре, то время сушки увеличится до 24 часов. Не забывайте, что сушить плату нужно в темноте или при очень слабом свете иначе плата через отверстия в коробке может засветиться! Еще немаловажная деталь, при распылении фоторезиста баллончик нужно держать вертикально, если его держать горизонтально может случиться, что давление в баллоне закончится быстрее, чем сам фоторезист.

.

 

Изготовление фотошаблона

Это самое простое. Берем обычный лист бумаги и печатаем на лазерном принтере рисунок печатной платы. Не нужно выставлять в настройках принтера максимальный расход тонера, вполне хороший результат получается с настройками по умолчанию. Перед тем как использовать шаблон его нужно подержать в парах ацетона, для этого берем трехлитровую банку, наливаем в нее немного ацетона и опускаем на ниточке наш шаблон в банку и закрываем крышкой. Нельзя допускать, чтобы шаблон касался ацетона, шаблон должен висеть в воздухе, а не лежать на дне банки в луже ацетона. Держать фотошаблон в банке нужно приблизительно 5 минут. Это нужно для того чтобы увеличить плотность тонера. После такой процедуры наш рисунок будет намного хуже пропускать свет.

 

Экспонирование

Теперь, когда у нас есть шаблон и плата с нанесенным на нее и высушенным фоторезистом можно переходить к экспонированию. Для этого на слой фоторезиста нужно налить толстый слой подсолнечного масла но при этом масло не должно выливаться за края платы. На слой масла кладем фотошаблон рисунком в сторону масла. Нужно положить фотошаблон на масло так чтобы между платой и шаблоном не было масленых пузырей еще нужно убедиться и добиться того чтобы весь фотошаблон пропитался маслом это повысит его прозрачность для света. После этого нужно обеспечить сильный и равномерный прижим фотошаблона к плате. Я использую для этого обычное стекло, вынутое из рамки для картин. На 2 края стекла кладу по одной гантели по 4 килограмма каждая, а под саму плату подкладываю тонкий отрезок картонки, чтобы плата имела возможность прогибаться под стекло. При этом чтобы фоторезист на ней не потрескается, картонка под платой не должна бать очень толстой. Длинна картонки, должна быть равна длине платы, а ширина — пару сантиметров. После этого остается только над этим бутербродом поставить ультрафиолетовую лампу на 35 минут для экспонирования. Я использую две люминесцентные ультрафиолетовые лампы по 18 ват каждая. Эти лампы и светильник под них я купил в первом попавшемся ламповом магазине. С учетом того что я живу в очень маленьком провинциальном городке далеко от Москвы можно предположить что эти лампы не дефицит и каждому доступны. Расстояние между лампами и платой у меня 20 сантиметров. Очень важно понимать, что время экспонирования зависит от интенсивности света. 35 минут, о которых я писал, предполагают только эти две 18 ваттные лампы на расстоянии 20 сантиметров. Если вы будите использовать какую-нибудь мегаваттную лампу, то в вашем случае время экспонирования нужно будет малость уменьшить. На интенсивность света также влияет внешние источники, в том числе солнце, поэтому лучше всего экспонировать, вечером в комнате с выключенным освещением или днем, но в этом случае нужно накрыть ультрафиолетовую лампу и плату чем-нибудь не пропускающем свет.

 

Проявка

Для проявки я использую средство для чистки труб КРОТ. Купил в первом попавшемся хозяйственной магазине за 17 рублей. Проявлять очень просто. Берем какую-нибудь бабайку и наливаем туда воду и маленькую столовую ложку средства КРОТ (он жидкий) потом кладем туда протертую туалетной бумагой от масла плату и водим по ней мягкой кисточкой. Если в течение некоторого времени плата не проявляется, вынимаем плату, добавляем в миску еще одну ложку крота, размешиваем, закидываем плату и снова мазюкаем по ней кисточкой. Как только плата стала проявляться нужно прекратить увеличивать дозу крота и дождаться окончательной проявки. Иногда бывает так что часть платы уже проявилась а другая часть только начинает проявляться возможно это происходит из-за того что фоторезист был нанесен не равномерно. В этом случае не нужно держать проявленную часть в растворе крота. Лучше всего вынуть плату, промыть ее водой, высушить и продолжить тереть кисточкой только те места, которые еще не проявились до конца. Почти всегда получается так, что вдоль краев платы образуются скопившиеся полосы фоторезиста. Они настолько толсты, что проявляются очень медленно, поэтому, когда будите делать плату, заготовку платы делайте на 5 миллиметров больше чем нужно со всех сторон. А после травления платы лишнее отрежьте ножницами по металлу или еще как-нибудь. Другой вариант не делать дорожки слишком близко к краю платы в этом случае полоски не проявленного фоторезиста можно просто отскрябакать чем-нибудь типа канцелярского ножика.

На этом все. Дальше травим и паяем.

Батов Игорь Александрович 
e-mail: goga2027@mail.ru 
2011 год

1 ответ

  1. Долго мучался, но у меня сложилась другая технология.
    1. подготовка заготовки. новой губкой для мытья посуды (ворсистой стороной) с фейри зачистить медь до блеска (руками не лапать) промыть водой.
    2. Нанесение фоторезиста: после отрыва мутной плёночки на фотрезисте он хорошо накладывается на плату под струёй холодной воды из крана. (раньше для предотвращения образования воздушных пузырьков под плёнкой накатывал прорезиненным роликом, плёнка легко прилепала и отодрать её обратно иногда не получалось). Оказалось на мокрую плёнка ложится хорошо и не прилепает, можно двигать и перемещать по плате. После накладывания фоторезиста плёнка прикатываеся к плате роликом (сгоняется вода и пузырьки).
    3. Закрепление приложенной плёнки: прокатывается и разглаживается роликом после прогрева платы в струе тёплой (почти горячей воды), тогда фоторезист становится более прилипчивый.
    4. Далее просвет через шаблон платы от ультрофеолетовой лампы (у всех по разному)
    5. перед проявлением фотрезиста нужно снять верхнюю плйночку с фоторезиста. Были проблемы: а) плохо подцепить кончик плёночки. б) снять плёночку (иногда местами отдиралась вместе с фоторезистом). Что делать? 1.Приклеиваем кусок скотча к краешку платы на фоторезист. 2. А что б не отрывалась вместе с фоторезистом плату озлаждаем в струе холодной воды. поле задубевания фоторезиста плёночка слетает почти сама.
    6. Далее появляем в соде и травим как обычно.
    И ни какие утюги ламинаторы и др. не нужны.
    Да, ещё,… Как то мучался… Почему у меня фоторезист сморщивается и слазит с платы. Причина: большая концентрация сода в растворе. Сейчас на 1 литр воды, соды надо на кончике чайной ложки.
    Всё. Надеюсь кому помог.