По поводу травления, фотошаблонов и печатных плат

[старина_U]

Вот, на другом сайте напоролся. Решил, что похожие проблемы и косяки могут возникнуть и в нашем деле. Потому и кладу сюда.

http://kazus.ru/forum/topic_14904-0-asc-0.html

тупо дублирую посты. Без разбора. Чтоб непоняток не возникало, что к чему... и чтоб материал не потерялся...

Добрый день всем.
Возникла проблема, буду рад помощи.
Кто знает подскажите как изготовить печатную плату с высоким разрешением. Ширина дорожки max 0,05 мм, растояние между дорожками 0,05 мм. Прошу описать или дать ссылки на любые способы.
Дело в том что с фотоспособом возникла проблема уже на этапе подготовки фотошаблона.
Для плат с более низким разрешением легко подходит недорогой струйный фотопринтер и специальная пленка для фотопринтера прогнаная 3 раза, точности вполне достаточно. Таким способом удается легко изготовить фотошаблом под контролер ATMEGA16 и остальные SMD копоненты в корпусе 0805.
Но с более высокими разрешениями возникла проблема, не хватает разрешающей способности принтера, а особенно точности позиционирования печатающего узла.
Как выход из ситуации опробован метод перевода рисунка в BITMAP (точечное изображение) и увеличение масштабирования в 20 раз. Таким способом фотошаблон получается хорошего качества но в 20 больше и разрешаюшей способности принтера хватает вполне.
Кто нибудь знает как правильно типа как с помошью фотоувеличителя перенести изображение на фотолак, только не с увеличением, а с уменьшением.
Может есть и другие способы.
Буду благодарен за помощь. Заранее спасибо.

0,05 такую точность даже не всякое производство обеспечивает... я, например, с помощью фоторезиста, без проблем делаю дорожки 0.2 с шагом 0.2.. но еще меньше , если не секрет, вы часом не сотовый пытаетесь в домашних условиях изготовить

Нет не сотовый. Просто стоит задача изготовить очень малогабаритное устройство. Сам понимаю что точность аховая, но изделие изготавливается очень малым тиражем и платят за его не слабо.

в китае платы совсем не дорого делают)) минус - ждать от месяца и больше..
например у моего hp deskjet 920c на котором я шаблоны печатаю, максимальное разрешеноие 2400*1200 dpi. т.е. 2400*1200 точек на 2,54 мм. ~945*472/мм. ~95*47 на десятку. 47*23 на 0,05. да вроде должно хватить.
есть у него режим очень плотного нанесения краски. по крайней мере 0.1 мм я на нем печатал.

P.S. В режиме фотопечати у меня ни разу не возникало проблем. Очень все точно отпечатывается. (и вариант более чем бюджетный ~50$ на развалах б/у)

У меня шаблоны печатаются с первого раза. Да, рисунок выглядит полупрозрачным, но ультрафиалет не пропускает. Правда я засвечиваю обычной УФ лампочкой 12ВТ с рынка, может это играет роль... И толщина дорожек в 0.1 мм вполне достижима по данной технологии.
Просто попробуйте напечатать с десяток линий разной толщины, засветите, протравите.. и увидите минимально допустимый для вашей аппаратуры предел. Я так делал когда эксперементировал с разной пленкой и временем выдержки.
Действительно поганенькие фотошаблоны получаются при использовании лазерного принтера.

З.Ы. Если уж совсем проблема с местом под проводники, может попробуете многослойную плату сделать? 0.5 мм текстолит продается.. травите, потом склеиваете. с металлизацией конечно вилы... но тоже проблема вполне решаемая.

Ну, начнем с того, что я пользуюсь пленочным фоторезистом. Прикатываю руками, без прогрева и прочих извращений Засвечиваю с расстояния ~10-15 см, в течение 10-12 минут (когда как) через обычное оконное стекло.
По поводу шаблонов: печатаю на прозрачной пленке, марки не помню но специально для струйников, купил три года назад пачку 100 листов, пока израсходовал только половину.
Самое важное это выставить у принтера режим печати фото, с максимальным разрешением. В качестве бумаги указываю родную HP. отпечаток получается очень точным и правильным)) печатаю один раз.

Поиграйтесь с настройками принтера.. я поначалу тоже довольно долго не мог подобрать нужный режим))

Да, печатаю напрямую из Sprint Layout'а.

hp deskjet 920c - на нем стопудово качественно получается) если купите - даже скриншотов с настройками понаделаю

Я слышал переделывают лазерные принтеры чтоб сувать в него с заднего прохода печатную плату. И он свой тонер непосредственно наносит на печатную плату. Подробности этой технологии не знаю. Разрешение лазерных принтеров 600*600, больше бывает ли - не знаю. Но лазерная печать, она же векторная?...

По-моему, при такой толщине дорожек Вы столкнетесь с еще одной проблемой: дорожки будут подтравливаться с боков. Ширина дорожки соизмерима с толщиной металлизации текстолита. Тут будет важно правильно выдержать время травления. Но предпринять только это скорее всего будет недостаточно. По-моему, надо обязательно выбрать качественно изготовленный стеклотекстолит, и выбрать тонкий слой металлизации. Вобщем... успехов! Очень хочется услышать о результатах. О положительных!

http://techref.massmind.org/t...cb/etch ... resist.htm
посмотри здесь

27Fantomas7
Если за это платят, да еще много, то зачем экономить на фотовыводе, качество будет заведомо выше любого принтерного, у нас до кризиса стоило около 400 руб/кв. м., по-любому сэкономите на кошечках (кол-во итераций будет меньше)..

Согласен, гораздо проще заказать плату в срочном производстве - офигительная экономия времени, геморрой ложится не на вас, да и гарантия качества присутствует. При том, что весьма недорого, я так заказываю промежуточные опытные образцы (за которые мне никто не платит!) - просто, что бы убедиться, что все будет собираться и работать корректно и китайцы потом, при массовом производстве, не напортачат.
Насколько я понимаю, прямая реклама здесь не разрешена, поэтому никого конкретно советовать не буду. Пользуйте поиск
Удачи!

Можно не вытравливать. а наоборот нанести слой меди любой толщины. И сразу проводниками. За методом прошу в личку.

С фотоувеличителем не выгорит. кадровое окно не большое, надо искать модель под 60мм пленку, УФ через объектив пройдет с сильным ослаблением, надо исключить малейшие вибрации при длительных выдержках, проблемы с наводкой на резкость...
Лучше обратите внимание на ссылку RafikM, кажется это стоящее.

7Fantomas7 писал(а):
5 плат, а вообще нужно 3 размером в две пачки от сигарет...

А не западло просить у людей ноу-хау,чтобы срубить бабок!Ты самый хитрожелтый? Что можешь предложить ты?
(Впервые на форуме обращаюсь на ты).

0.05 мм ширина дорожки а простите толщина меди какова?
второй вопрос - с микроскопом следить за травлением?
или у Вас термостабильная промышленная ванна длля травления - я к тому что дома вытравить такое просто не под силу.
Пленочный фоторезист и лак позитив - тут на любителя но думаю что дело не в точности а в разрешающей способности - не поверю что в домашних условиях возможно достигнуть приемлимых результатов по разрешающей больше чем 0.075
Качество интера и печати - посмотрите на зерно на пленке струйная или лазерная типа кимото - пила по краю обеспечена даже при выводе на полигафском оборудовании.
я сам 0.1 0.1 делал - получалось с помощбю пленки кимото друзей из типографии и спрея денсититонер.
использовал пленочный фотроезист - наносил с помощью самодельного ламинатора из термовалов лазерников (можно в принципе с любыми термовалами лижбы пара одинаковая была и руки не кривые ) грел гетинакс на утюге в перчатках брал потом и через несложную приспособу из подручных материалов вгонял горячую платку с пленкой между валами - если на плате нет грязи то прикатывается насмерть и без пузырей. проявлял раствором жидкого стекла (причем как позитив так и пленку нашего производства) ванночка немного хитровата может показаться - она вертикальная внизу лежит трубка для аквариума которая воздуж подает и дешевейшим китайским компрессором качаю туда воздух чтоб пузыри шли - перемешивание причем травил в нейже только раствор другой плата вертикально травилка на основе соляной кислоты и гидропирита - причем не меняный даааавно.. там хлорида меди уже в избытке изредка немного кислоты подливаю и обязательно несколько таблеток гидропирита причем чем "старше" расвор тем гидропирита меньше можно кидать.про печать на струйнике или лазернике прямо по меди не пробовал потому что возник вопрос про совмещение сторон - решить можно покупкой тонкого одностороннего с склейкой.
короче говоря из моего опыта я выяснил что на точность вляют несколько факторов а именно - способ нанесения фоторезиста ... ну в общем все влияет даже фазы луны .
при толшине меди сравнимой с шириной дорожек не представляю как химия может помочь в домашних условиях. мне кажется что нереально самому такую точность достичь - проще заказать действительно на какомнить производстве
малоабаритное устройство с 2 пачки сигарет ???? - ну тут не указ я

kibo
За ответ спасибо.
Цитата:
второй вопрос - с микроскопом следить за травлением?

Хватит бинокулярных линз 8 кратных.
Цитата:
Качество интера и печати - посмотрите на зерно на пленке струйная или лазерная типа кимото - пила по краю обеспечена даже при выводе на полигафском оборудовании.

Да пила есть и не слабая потому и возникла идея изготовить фотошаблон в увеличеном масштабе размер пилы то остается прежним и затем уменьшить изображение через какую нибудь линзу, просто в оптике я не очень.
Цитата:
помощбю пленки кимото друзей из типографии и спрея денсититонер

А что за спрей такой?, а друзей в типографии както нет.
Цитата:
проявлял раствором жидкого стекла

Тоже хочу попробовать, до этого проявлял щелочью, капризная зараза пришлось найти фотокювету с подогревом.
Цитата:
ванночка немного хитровата может показаться - она вертикальная внизу лежит трубка для аквариума которая воздуж подает и дешевейшим китайским компрессором качаю туда воздух чтоб пузыри шли - перемешивание причем травил в нейже только раствор другой

Я тже воздух подаю китайским компресором только трубку от капельницы змейкой приклеил на дно термоклеем из пистолета и отверстий натыкал тонкой иглой, а щас мне подогнали какуюто керамику типа трубки из абразива она намного меньше пузырьки дает но еще не смонтировал.
Цитата:
плата вертикально травилка на основе соляной кислоты и гидропирита - причем не меняный даааавно

У меня фотокювета поэтому вертикально не очень, под углом распологаю, а от кислоты и гидроперита я отказался чет не получается хранить раствор со временем его свойства ухудшаются вернулся к хлорному железу благо его много и досталось на шару.
Цитата:
ну в общем все влияет даже фазы луны

Да точно сам заметил.
Цитата:
при толшине меди сравнимой с шириной дорожек не представляю как химия может помочь в домашних условиях. мне кажется что нереально самому такую точность достичь - проще заказать действительно на какомнить производстве

Я в интернете находил информацию что есть присадки к хлорному железу которые както делают что торцы меньше подверхены травлению, сам не знаю как, но если не получится буду думать как эти присадки достать, а вообще проблема травления торцов конечно думаю возникнет но пока рано на этом заморачиваться.
Цитата:
проще заказать действительно на какомнить производстве

С шириной дорожек 0,2 и зазорами 0,2 без проблем, а меньше требуют партию и не хотят заморачиваться с малыми объемами.
Цитата:
малоабаритное устройство с 2 пачки сигарет ???? - ну тут не указ я

Там напхано аккумуляторов GSM модуль и еще кое какие железяки вот и выходит что на электронную часть места мало, а с обратной стороны фотоэлементы.

Пробовал на НР 1022 дорожки толщиной 0,05 и 0,1мм
по ЛУТ. Впечатление такое,( после осмотра протравленной платы - дорожки длиной 3-10мм ,длиннее не получается ), что лазерник сыпет тонер одинаково на толщину линии 0,05 и 0,1мм, т.е получить фотошаблон от лазерника с разрешением даже 0,1 мм наверное невозможно.
Как мне кажется , при точности 0,05мм требуется вакуумная гигиена (пыль), стабилизация температуры и влажности, контроль на соответствие применяемых веществ и материалов.
Если требуется результат- заказывайте на заводе,а если есть терпение и не будет жалко потерянного времени - приобретете горький опыт!
В любом случае желаю успехов.С уважением Виктор.

Переделка, собственно, не в том чтоб плату вместо бумаги совать, а перепаивается лазер с ИФК на УФ и подаётся вместо барабана, плата покрытая фоторезистом, здесь нужна небольшая переделка механики.
Результат стоящий, хороший лазерник можно раскачегарить до 1200dpi.
При качественном текстолите и тонкой металлизации, дарожки получаются тоньше чел. волоса. Всё упирается в протравку, но при желании эта проблема тоже решается. Да фоторез ФП 383 даёт неплохие результаты.
Удачи.

Думаю подойдет лазерный фрезер. Если плата двусторонняя- двухголовочный. Разрешение у него ксати до 0,01мм доходит. Куча типографий лазерной гравировкой занимается и стоит это копейки. И никаких экспонирований, травлений и переделок принтеров.

[Василий]

2U:Спасибки.

Кстати вопрос всем, какую мягкую УФ лампу для засветки фоторезиста посоветуете что-б недорого и малогабаритно? Есть конечно вариант ДРЛ без колбы, но мне бы чего-нибудь менее жестокое, так как мимо дети шляются и кошки