[alexvu 5]

Почему просто не переделать сканер, снабдив его УФ-источником, и засвечивать фоторезист традиционно, через шаблон?

Думаю, товарищ как раз хочет обойтись без шаблона, печатать типа УФ принтером на фоторезисте.

Тут, я думаю, без лазерного принтера не обойтись, причем, кроме лазера, придется пересчитывать и заменять линзы и(возможно) зеркала тоже. Остальные методы (светодиодный принтер, например) дают слишком зернистое изображение,

С индикатором (обычным) вряд ли что выйдет, т.к. они работают в узком диапазоне спектра и то имеют недостаточную контрастность.

 

Попробуйте методику двойного фотопереноса (мне лень :)

1) сначала на фотобарабан наносится рисунок тонера обычным лазерным принтером,

2) затем этот слой переносится на слой фоторезиста (вместо бумаги), запекать необязательно, главное не смазать рисунок

3) через этот слой плата экспонируется обычной лампой, как через трафарет.

 

[elman 0]

В названии темы много опечаток. Правильно: "Придумать самый сложный способ изготовления платы" :-)

[denyslb 0]

Интересно, а что если на сканер(каретку?) приделать светодиодную матрицу подобную используемой в LED принтерах OKI? Правда именно в OKI совершенно не тот диапазон, и думаю это совершенно нерентабельная затея.

А вот если использовать УФ лазер с платой от лазерного принтера - вращающимся полигональным зеркалом , и просто бинарным включением-выключением "рисовать" плату? Опять же, разместить на каретке сканера.

[Alexashka 0]

Мне кажется, фоторезист здесь лишний компонент, как и лампы, фотоувеличители и пр. Переделать принтер так, чтобы сразу наносить тонер (водостойкий, как в ЛУТ технологии) на текстолит. Далее просто кидаем в раствор и ждем когда стравятся незакрытые участки.

[SpyBot 0]

Это стекло поглощает УФ-лучи для защиты глаз пользователя компьютера и пр.

А что бы Вы сделали на месте разработчика монитора? УФ бы светили в глаза ничего не подозревающему человеку?

А есть ли в свободной продаже датчики, которыми можно было бы зафиксировать УФ?

В благоразумие производителя я ни на грамм не верю. Те же дешевые светодиодные лампы имеют мощный пик фиолетового и УФ света.

Или дешевые темные очки, которые пропускают уф.

[massa 0]

А есть ли в свободной продаже датчики, которыми можно было бы зафиксировать УФ?

Нам лёгких путей не надо...

В благоразумие производителя я ни на грамм не верю. Те же дешевые светодиодные лампы имеют мощный пик фиолетового и УФ света.

Исключительно забота о своей прибыли, что тоже есть благоразумие. Про светодиодные лампы не в курсе.

Стекло от списанного сканера или бычное оргстекло спасёт Ваши намерения.

 

Вы замучаесь совмещать двухстороннюю ПП. В случае с фотошаблоном, пробдем не возникает.

Фотопринтер Canon и темнокоричневый цвет фотошаблона всегда помогут. В этом случае достаточно фотошаблона в один слой, с приемлемым качеством.

Иначе, лучше заказывать на производстве.

[alexunder 4]

Из первого сообщения заключил, что автор хочет побаловаться с т.н. проекционной литографией. В домашних условиях это будет очень непросто, прямо говоря, невозможно.

Вставлю свои 5 копеек - давно хотел высказаться на тему фотолитографии для ПП. На фото- и электронной-литографии я собаку съел.

 

Если хотите изготавливать ПП фотолитографическим методом, то проще всего взять платы с заранее нанесенным фоторезистом (pre-coated pcb, или presensitized pcb). Есть несколько фирм выпускающих такие платы. Я пользовался продукцией Bungard (Германия) и еще какой-то французской бордой (название не помню), по-моему есть и российские производители. Почему я рекомендую такие платы? Дело в том, что наносить ФР методом spray-coating в домашних условиях очень неудобно:

- нужно обеспечить хорошую адгезию ФР, т.е. поверхность платы должна быть должным образом очищена.

- чистые помещения чтобы избежать пылинок, прилипших к тонкой пленке ФР

- воспроизводимость толщины и однородности пленки, как правило, невысокая (приводит к резкой неоднородности после засветки)

- пленки ФР нужно сушить после нанесения, а для этого нужна вытяжка и хорошая печь или плитка с термостабилизацией.

В общем, лучше брать precoated борды, поверьте мне, я 4 года промучался, изготавливая двуслойные ПП с ФР Positiv 20 в ванной комнате родительской квартиры.

 

УФ-лампа в качестве источника

Несколько слов в защиту способа засветки лампой. Это самый простой и действенный способ: печатаете маску на прозрачной пленке на лазерном принтере. Затем, повышаете контраст маски в парах ацетона. Если это не работает (не все тонеры "разбухают" от ацетона), тогда совмещаете две маски (не очень удобно, но для дорожек до 0.5мм сойдет). Маска, как уже сказали, кладется печатной стороной к ФР, т.н. contact mode lithography. Маска прижимается стеклом. Я пользовался стеклом толщиной 2.5мм от рамки для фотографий. Если есть кварцевое стекло или пластина - используйте ее. В противном случае, не нужно бояться поглощения УФ света стеклом, ведь ФР, используемые для ПП это так называемые i-line или h-line резисты - полимеры, имеющие максимумы в спектре поглощения около 350 и 400 нм соответственно, а такие длины волн не сильно поглощаются обычным стеклом (все что выше 390нм пролазит на 85% прозрачности, если стекло уж не совсем мусорное) просто придется увеличить экспозиционную дозу. Главное не брать совсем уж паршивое стекло. В качестве лампы удобно взять ртутную лампу среднего или высокого давления, именно такие ставят и в индустриальные литографические машины. Можно взять отечестввенную фонарную лампу типа ДРЛ и разбить у нее стеклянную колбу с люминофором, оставив ртутный излучатель. В дом. условиях я пользовался лампой от еще советского устройства для облучения кожи. Само собой, расстояние для лампы должно быть фиксировано. Ртутные лампы важно держать вдали (20-30см) от экспонируемой платы, ибо размер излучающей области очень мал и при близком расположении приведет к неравномерности засветки. Не используйте ртутные лампы низкого давления (стоят в озоновых генераторах или в больницах для удаления микробов в помещениях), у них вся энергия сконцентрирована в паре линий 185нм и 254нм которые не всякий кварц пропустит и ФР от них неизвестно как себя поведет.

 

Лазерная литография

Вы собираетесь рисовать лазером по резисту, в литографии это называется direct write. Во-первых, определитесь с тональностью фоторезиста. Вам необходим негативный ФР, т.е. резист, у которого после проявки засвеченные участки не смываются проявителем. А positiv 20 или ФР на рекомендуемых мной прекоэтед платах является, как правило, позитивным: засвеченные участки смываются проявителем, остаются незасвеченные (потому он и удобен для масок, напечатанных на принтере), т.е. Вам придется инвертировать паттерн, а рисовать лазером инвертированный паттерн займет уйму времени! Иной вариант, это если ваш паттерн содержит не дорожки с отверстиями, а наоборот - "прорези" между полигонами платы, тогда вам как раз необходим позитивный ФР.

Очень важно определиться с парой ФР-лазер, ибо монохроматические источники, это не лампы с более менее широким спектром. Сейчас есть масса дешевых китайских GaN лазеров на 405нм, все что короче этой длины волны стоит заметно дороже. 405нм удобен для h-line резистов, но i-line резисты, а негативные ФР зачастую идут именно на эту длину волны, будут к нему нечувствительны сколько долго бы вы их не засвечивали лазером. Для 405нм существуют только позитивные резисты. Имейте это ввиду.

У меня на работе 405нм лазер фокусируется в пятно 0.8мкм, а экспонирумая подложка перемещаяется по XYZ при помощи системы и контроллера от Newport (точность 10нм с интерферометром для обратной связи). Система используется не для ПП, само собой. В вашем случае можно изготовить CNC-блок или купить готовый с нужной вам точностью позиционирования.

 

Проявитель

Во время засветки происходит cross-linking полимера и засвеченные участки (позитив) становятся гидрофильными. Для проявки упомянутых i-line, h-line резистов используют водные растворы (0,5-1%) гидроксидов щелочных металлов (NaOH, KOH). Я проявлял каустической содой (гранулы NaOH), она применяется для промывки двигателей внутреннего сгорания и хорошо доступна. Растворять гранулы в воде можно в весовом отношении. Имейте ввиду, что температура раствора проявителя играет большую роль. Старайтесь всегда работать с одной и той же температурой, лучше если у вас есть термостатированная ванна. Разница в 5 град. по Цельсию дает заметную разницу в скорости проявки резиста. После проявки ПП промывается водой.

 

 

В любом случае для старта лито-процесса не важно, лазер или лампу вы используете, вам потребуется провести так называемые dose tests чтобы определиться с тем, какова должна быть энергия излучателя, время засветки и длительность проявки. У меня это паттерн-набор графических элементов типа вертикальных и горизонтальных линий разной ширины. На любой нормальный резист обычно указывается какова должна быть плотность энергии (Дж/см2) и время экспонирования (вместе эти величины определяют т.н. экспозиционную дозу). С источником излучения сложнее, т.к. не всгда указана его оптическая мощность и диаграмма направленности, но прикинуть всегда можно и это сократит необходимое кол-во тестов.

[Меджикивис 0]

alexunder, большое спасибо! - очень, очень хороший, обстоятельный пост!

Я поколупался совсем немного с "позитивом"-аэрозолем, и подтверждаю: да, неравномерность толщины, и от пылинок избавиться стопроцентно не мог(((((

Поскольку практически все мои платы - штучные, тривиальный ЛУТ оказался для них эффективнее.

 

 

[massa 0]

Я поколупался совсем немного с "позитивом"-аэрозолем, и подтверждаю: да, неравномерность толщины, и от пылинок избавиться стопроцентно не мог(((((

От неравномерной толщины спасает плёночный фоторезист.

От пылинок избавляет отделение защитной плёнки в воде. Статика не образуется.

Наложение плёнки в воде и прикатывание её в холодном ламинаторе завершает процесс приклеивания плёнки.

Проблем нет.

[Меджикивис 0]

Ой, с этим пленочным - намууууучился я!.. Извел весь купленный рулончик - не получилось ничего! Ни одной платки.

Надо готовый нанесенный покупать, как alexunder советовал. Он дело говорит.

 

 

Сорь, оффну немного:

Неужели китайцы еще не выпустили струйник для прямой печати на медь?..

 

 

[elman 0]

Неужели китайцы еще не выпустили струйник для прямой печати на медь?..

 

Китайцы работают, им некогда такой фигней заниматься

[massa 0]

Ой, с этим пленочным - намууууучился я!.. Извел весь купленный рулончик - не получилось ничего! Ни одной платки.

Значит, не в плёнке дело. Наносится на раз-два!

[Меджикивис 0]

Лазерная литография

Вы собираетесь рисовать лазером по резисту

< . . . >

В вашем случае можно изготовить CNC-блок или купить готовый с нужной вам точностью позиционирования.

А использовать лазер для дискотеки, с колеблющимися зеркалами, который на стенах цветочки рисует, и всякую иную ерунду?

Наносится на раз-два!

Ага; я тоже так думал...

Значит, не в плёнке дело.

Не вкурил я эту прелесть.

Уж кто к чему способен...

[massa 0]

Ага; я тоже так думал...

Не вкурил я эту прелесть.

Уж кто к чему способен...

Нанесение фоторезиста в воде, делает эту операцию тривиальной.

Нет статики и нет пыли. Смоченная пленка скользит по меди, позволяя не спеша аккуратно её уложить.

Затем вынимаем из воды, протираем, слегка притираем.

Укладываем между двумя листами бумаги и в ХОЛОДНЫЙ ламинатор.

Раза три пропускаю. Может быть достаточно и одног, кто его знает.

Кладу просохнуть на несколько часов, обычно на ночь. Все нехитрые секреты.

[Alexashka 0]

Да, а потом еще надо ровномерно завсетить с правильно-подбранной экспозицией и приготовить проявитель с правильной концентрацией активного вещества. В итоге или все слезает, или не проявляется. Короче соглашусь с Меджикивис - ЛУТ проще и надежней