Технология изготовления двусторонних печатных плат

Дмитрий Филатов
Мы уже рассматривали методику изготовления печатных плат. Пришло время усовершенствовать её и попытаться сделать двустороннюю плату. Эта заметка скорее "на память", для себя. Просто опишу свою последовательность действий.

1. Распечатать фотошаблон на самоклеящейся плёнке. У фотошаблона по углам по диагонали должны быть маркеры для последующего совмещения слоёв. При печати в "Предварительном просмотре" в программе DipTrace должны быть выбраны пункты "Выводы", "Переходы", "Отверстия", "Проводники", "Заливка" и "Плата", установлены чекбоксы "Негатив" и "Только чёрный" для первой стороны платы и дополнительно чекбокс "Зеркальное отражение" для второй стороны платы.

2. Подготовить фольгированный материал: зачистить наждачной бумагой P400 или мельче круговыми движениями, промыть в горячей воде с мылом, высушить, протереть спиртом.

3. Все дальнейшие операции с фоторезистом проводить при рассеянном свете. Вырезать подходящие по размеру полоски фоторезиста плёночного ПФ-ВЩ-50, до исполнения п. 5 спрятать в тёмное место (между страниц книги).

4. Плату медленно прогреть при помощи паяльного фена до температуры на поверхности медной фольги не выше 70 °С.

5. Поддеть нижнюю защитную матовую плёнку на фоторезисте, но не снимать её до конца. Обнажённый край фоторезиста приклеить к краю фольгированного материала и далее с этого места вести комком ткани по фоторезисту, одновременно убирая защитную плёнку. Приклеенную полоску фоторезиста разгладить от центра по всем направлениям. Задача - приклеить плёнку фоторезиста на горячую плату так, чтобы не было воздушных пузырьков. Повторить эту операцию на второй стороне фольгированного материала.

6. Через ткань прогладить приклеенный фоторезист утюгом, температура гладящей поверхности которого также не должна превышать 70 °С. Гладить с нажимом в течение 30 секунд.

7. Обклеенный фоторезистом фольгированный материал положить под груз (в экспериментах 10.4 кг; по рекомендации производителя 2...5 кг/см2) на 2 часа в тёмном месте.

8. Через 2 часа извлечь заготовку из-под пресса и на поверхность фоторезиста, закреплённого на плате, аккуратно приклеить верхний фотошаблон, проглаживая его комком ткани через подложку от самоклеящейся бумаги (по гладкой стороне). Рассверлить отверстия по углам этого шаблона. Ориентируясь на эти отверстия, точно также приклеить нижний фотошаблон с обратной стороны платы. Положить плату с фотошаблоном под пресс на 5 минут.

9. Закрепить синюю лампу на паяльном фене Lukey 850+ (его высота является расстоянием от лампы до освещаемой поверхности). Включить лампу, положить плату в освещённую область. Экспозиция по 10 минут с каждой стороны, при этом каждые 2 минуты плата поворачивается на 90° по оси Z. Финальная экспозиция 1 минута (плата кладётся так, чтобы были максимально освещены все её участки).

10. Положить экспонированную плату под пресс на 10 минут. За это время она также должна остыть до комнатной температуры (под лампой она сильно нагревается). Приготовить 1...2% раствор карбоната натрия в прохладной воде.

11. Извлечь плату, аккуратно обрезать края фоторезиста, выходящие за границы фольгированного материала.

12. Снять верхнюю прозрачную плёнку с фоторезиста, поместить заготовку в 1...2% раствор карбоната натрия (температура раствора 18...28 °С). Спустя 1...2 минуты извлечь плату из раствора и аккуратно промыть прохладной водой. Снова погрузить заготовку в раствор, затем промыть, и т. д., до тех пор, пока весь не подвергавшийся действию света фоторезист не будет смыт с заготовки. В конце тщательно промыть плату прохладной водой (без мыла!) и до следующей операции хранить в воде.

13. Приготовить горячий (50...80 °С) раствор хлорного железа (1...5%). Травить плату в этом растворе, желательно ополаскивая её раствором, а не просто погрузив в него. Можно проводить эту операцию, поливая плату раствором при помощи ложки, держа её над ёмкостью с раствором хлорного железа. После травления осмотреть плату, непротравленные участки прорезать иголочкой и снова обработать хлорным железом.

14. Заготовку тщательно промыть попеременно горячей и холодной водой с мылом. Погрузить в концентрированный раствор щёлочи (5...20% NaOH, можно "Крот") и снять отделяющийся фоторезист при помощи губки под струёй горячей воды.

15. Готовую плату тщательно промыть водой и высушить. В случае, если остались непротравленные участки, их следует обработать 0.2 н раствором азотной кислоты при помощи иголочки или зубочистки, и через несколько минут удалить лишнюю медь иглой или подходящим лезвием.
2015-08-10