Как проявить фоторезист содой в домашних условиях

Для изготовления печатных плат в домашних условиях часто используют пленочный негативный фоторезист. Процесс проходит в несколько этапов, одним из которых является проявка фоторезиста в специальном растворе. Для его приготовления используют каустическую или кальцинированную соду, а иногда – обычную пищевую.

Особенности применения фоторезиста для изготовления платы

Фоторезист представляет собой светочувствительный материал из полимера, с защитной пленкой по обеим сторонам.

Его применение основано на способности полимера полностью разрушаться под воздействием света (позитивный фоторезист) или, наоборот, полимеризоваться и не разлагаться под воздействием специальных растворителей (негативный).

Изготовление печатной платы начинается с составления фотошаблона на компьютере с помощью принтера. Напечатанный фотошаблон нужно просушить в течение не менее 10 минут.

В это время нужно подготовить стеклотекстолит и на него нанести фоторезист:

1. Вырезать небольшой кусок стеклотекстолита, размером, соответствующим размеру платы, с припусками по краям (3-5 мм).
2. Медную поверхность заготовки обработать обыкновенной стиральной резинкой для того, чтобы очистить от грязи и жира и обеспечить плотное прилегание.
3. Сдуть все пылинки и крошки резинки с поверхности, можно использовать мягкую бумагу (не наждачную). Промывать ее нельзя.

Избегать контакта пальцев с клеевой поверхностью, иначе она не приклеится к медной поверхности. Можно приклеить к краю защитной пленки кусочек скотча. При необходимости нужно потянуть за скотч, и пленка легко отойдет.

Затем:

1. Наложить снятую часть пленки на текстолит, начиная с края заготовки (при этом пальцем необходимо придерживать отклеенный участок).
2. Затем плотно уложить пленку на плату, разровнять, устранить все морщины и воздух под пленкой.
3. Пальцами правой руки придерживать отклеенный кусок пленки, этой же рукой начать тянуть матовую защитную пленку. Одновременно левая рука прижимает ее к поверхности и выравнивает.
4. Когда пленка полностью плотно приклеивается к заготовке, края отрезать.

Необходимо полностью выровнять заготовку, для этого поместить ее между страницами книги и плотно прижать.

Обработка заготовки светом

За это время фотошаблон успел просохнуть, нужно его вырезать с помощью ножниц. Экспонирования через шаблон проводится с помощью ультрафиолетового света.

Уложить заготовку с нанесенной пленкой на ровную поверхность, сверху положить фотошаблон (лицом к фоторезисту). Для более плотного прилегания можно разгладить слегка нагретым утюгом через 5-6 слоя бумаги. А еще лучше использовать ламинатор.

Сверху положить кусок стекла, плотно придавить. Для того, чтобы прижать плотнее, можно уложить на стекло по бокам книги или другой груз. Неплотное прилегание может вызвать засвечивание того, что не должно засветиться.

Включить лампу на 10-15 минут. Ее нужно разместить между книгами, обеспечить расстояние 10-15 см до платы.

Как изготовить раствор для проявки

Во время обработки ультрафиолетом нужно приготовить раствор для проявки. Фоторезист растворяется в щелочной среде, поэтому чаще всего используют соду:

1. Кальцинированную (Na₂ CO₃). Бесцветный кристаллический порошок, носит название «бельевая сода», используется для стирки или чистки посуды. Налить 250 мл воды любой температуры, можно даже из-под крана. 1 ч. л соды растворяют в воде.
2. Каустическую (гидроксид натрия NaOH). Твердое вещество белого цвета, способно разъедать материал, кожу. Потребуется слабый раствор: 1 ч. л без горки на поллитра воды.

Используют стеклянную или пластиковую посуду размером больше, чем заготовка. Соду покупают в хозяйственном магазине, можно заменить ее обычной пищевой содой, но время проявки увеличится.

Снять стекло и фотошаблон, а плату поместить на 30 секунд в содовый раствор. В это же время с помощью иголки нужно снять вторую прозрачную пленку. А можно до начала проявки наклеить на пленку куски скотча и для удаления слегка потянуть их.

За 30 секунд на плате проявляется рисунок, а также дорожки на тех участках, где их не должно быть. Остатки с засвеченных участков нужно смыть зубной щеткой. Нажимать на щетку не рекомендуется, действовать желательно очень нежно.

После появления светлой и блестящей меди плату прополоскать под несильной струей обычной воды, чтобы полностью удалить остатки раствора, оставить для просушки. Содовый раствор вылить в раковину. Если фоторезист полностью растворился, это говорит о неправильном экспонировании или превышении расстояния до лампы.

Это обеспечивает крепкое прилегание. Если сильно тереть щеткой или передержать в растворе, при проявке сдираются сами дорожки.

Завершающий этап

В посуду налить немного раствора хлорного железа, потравить заготовку и тщательно прополоскать, чтобы полностью удалить частички химиката.

Для удаления остатков смочить ватный тампон в ацетоне, промокнуть всю поверхность платы, затем стереть. В течение 1-2 минут фоторезист отходит кусками, нужно окончательно удалить все остатки.

Далее заготовку подвергают лужению, просверливают отверстия, обрезают ненужные участки, выравнивают и запаивают.

Способ изготовления печатных плат с применением пленочного фоторезиста называют ускоренным, так как весь процесс от печати шаблона до травления занимает не более 2 часов. Качество платы сохраняется высоким даже при таком кратковременном изготовлении. Поэтому этот метод пользуется популярностью.

Отзывы

Андрей

Я не использую кальцинированную соду, я набираю в ложку пищевую соду и держу ее над огнем несколько минут. Обычная сода превращается в кальцинированную. Из нее делаю раствор.

Сергей

Для проявки подходит щелочь, а не сода. Поэтому лучше использовать средство для чистки канализации под названием «Крот», оно содержит в себе едкий натр. С помощью этого средства я также удаляю затвердевший фоторезист после вытравливания меди в хлорном железе. Можно прочистить плату наждачной бумагой в горячей воде.

Иван

Использую кальцинированную соду. Беру на глазок, обычно щепотку. Воду лучше брать теплую, от этого зависит скорость проявки. Для ускорения процесса раствор помешиваю и одновременно кисточкой удаляю ненужные участки фоторезиста до тех пор, пока полностью не очищу их. Иначе потом он не растворяется под воздействием хлорного железа, на плате остаются корявые дорожки с медными пятнами.

Ополаскивать нужно тщательно. Струя воды должна быть несильной, чтобы не смыть дорожки полностью. Время ополаскивания определяю наощупь: поверхность фоторезиста слегка мыльная при касании, а остальные участки прямо скрипят под пальцами.