Существуют разнообразные методы изготовления печатных плат, отличающиеся друг от друга способом создания проводящего покрытия. Получившие наибольшее применение в промышленности методы изготовления печатных плат могут быть объединены по технологическим признакам в три основные группы.
Первая группа - получение печатных проводников осаждением электролитической меди на изоляционное основание. Для этого используют следующие методы: фотоэлектрохимический, офсетноэлектрохимический, сеточноэлектохимический, прессоэлектрохимический.
Вторая группа - получение печатных проводников травлением фольгированного изоляционного материала. Для этого используют следующие методы: фотохимический, офсетнохимический, сеточнохимический.
Третья группа – комбинированные методы изготовления печатных плат.
Для изготовления двухсторонних печатных плат применяют комбинированные методы, в которых печатные проводники получают путем химического травления фольги, а межслойные электрические соединяются путем металлизации монтажных отверстий.
Существуют две разновидности комбинированного метода:
1.Негативный.
2.Позитивный.
В негативном варианте печатные проводники получают с негатива их изображения. Однако позитивный вариант обеспечивает следующие преимущества. При позитивном варианте комбинированного метода в отличии от негативного основные операции проводят до химического травления фольги, что обеспечивает следующие преимущества этого метода: предотвращается срыв печатных проводников и контактных площадок при сверлении монтажных отверстий, т.к. сверление проводится до формирования проводников в фольге заготовки; для гальванической металлизации отверстий не требуется контактного приспособления; во время металлизации отверстия значительно сокращается вредное воздействие сильных химических реагентов на диэлектрик печатных плат.
В основе технологии изготовления двухсторонних печатных плат с переходными соединениями методом травления фольги лежат те же процессы, что и при создании односторонних печатных плат, дополненных созданием переходных соединений. Их реализация, т. е. электрическое соединение двух сторон печатной платы, является самой критичной технологической операцией. Имеются многочисленные попытки удовлетворительно решить эту проблему. Методы, основанные на впаивании проволоки или штифтов или на применении полых заклепок, малопригодны для массового производства и характеризуются относительно низкой надежностью.
По стандартной технологии печатные платы изготовляют на фольгированном диэлектрике комбинированным позитивным или комбинированным негативным методом. Их называют комбинированными потому, что в обоих случаях вытравливание рисунка печатных проводников производится химическим способом, а наращивание меди на проводники и контактные площадки – электрохимическим.
Комбинированный позитивный метод . Последовательность основных операций изготовления ПП позитивным методом показана на рис. 1.
Заготовка из фольгированного стеклотекстолита или гетинакса покрывается слоем фоторезиста (рис.1,а).
Рис.1 Последовательность операций изготовления печатных плат комбинированным позитивным методом:
а) – заготовка из фольгированного диэлектрика;
б) – нанесение фоторезиста и экспонирование через фотошаблон;
в) – проявление защитного рельефа;
г) – нанесение защитного слоя и сверление отверстий;
д) – химическое меднение;
е) – удаление защитного слоя;
ж) – гальваническое осаждение меди;
з) – гальваническое нанесение защитного покрытия;
и) – удаление фоторезиста;
л) – стравливание фольги.
Фоторезист – это высокомолекулярное соединение, которое изменяет свои свойства под действием ультрафиолетового излучения.
С одной стороны, смещение спектральной чувствительности в коротковолновую область спектра – это хорошо, так как позволяет обходиться без темного помещения и работать при свете обычных ламп накаливания. С другой стороны, чувствительность к ультрафиолетовым лучам вызывает необходимость использования ртутных ламп в кварцевом баллоне, которые мене удобны в эксплуатации, чем обычные.
Под действием излучения происходит фотополимеризация слоя, в результате которой пропадает растворимость в обычных растворителях, поэтому после проявления на освещенных участках поверхности образуется защитный рельеф, а на затемненных – слой фоторезиста остается без изменения и в дальнейшем вымывается.
Экспонирование фоторезистов, нанесенных на поверхность фольгированного диэлектрика, производится через фотошаблон (рис.1,б), в котором система прозрачных и непрозрачных участков образует требуемый рисунок проводников и контактных площадок. При последующем проявлении удаляется часть фоторезиста и образуется защитный рельеф, с рисунком и размерами, определяемыми фотошаблоном (рис.1,в). При этом методе защитный слой фоторезиста сохраняется на пробельных участках, а проводники и контактные площадки остаются открытыми. Поскольку фотошаблон при подобном процессе соответствует позитивному изображению печатной платы (темные проводники на светлом фоне), то и сам метод называют позитивным.
После проявления рисунка схемы плату покрывают слоем лака для защиты от механических повреждений и направляют на сверление отверстий (рис.1,г). Эта операция нарушает непрерывность процесса, так как сушка и задубливание лака занимают несколько часов. Затем сверлят переходные и монтажные отверстия и производят их химическое меднение (рис.1,д). Далее следует удаление защитного слоя (рис.1,е) и гальваническое осаждение меди на проводники, контактные площадки и в отверстия (рис.1,ж).
При электролитическом наращивании соединение с катодом осуществляется сплошным слоем медной фольги, покрывающим диэлектрик. Этот слой защищает также поверхность диэлектрика от воздействия электролита.
На следующем этапе поверх медного слоя гальваническим способом наносят защитное покрытие из сплава олово-свинец (рис.1,з), после чего с пробельных мест удаляют защитный слой фоторезиста и стравливают фольгу (рис.1,и, к).
Изготовление ПП завершается химической обработкой защитного покрытия (осветлением) для улучшения его способности к пайке (окончательная отмывка и консервация).Позитивный метод позволяет изготовлять ПП с повышенной плотностью монтажа, например, с расстоянием между проводниками в узких местах 0,35 – 0,5 мм, с хорошими электрическими параметрами и высокой прочностью сцепления проводников с основанием.
Комбинированный негативный метод . При негативном методе защитный слой фоторезиста наносится на проводники и контактные площадки, поэтому фотошаблон имеет негативное изображение платы (прозрачные проводники на темном фоне). Порядок операций при этом изменяется, но их количество и общий характер сохраняются. После покрытия платы лаком для ее защиты от механических повреждений производят сверление отверстий и их химическую металлизацию.
Следующей операцией является гальваническое осаждение меди на проводники и отверстия. Для обеспечения электрического контакта с катодом создают дополнительные технологические проводники (перемычки) и прошивают отверстия платы медным проводом.
Рис.2
Последовательность операций
изготовления печатных плат комбинированным
негативным методом: а) – заготовка из фольгированного
диэлектрика; б) – заготовка со слоем защитного
фоторезиста; в) – стравливание фольги; г) – удаление фоторезиста; д) – нанесение слоя лака для защиты от
механических повреждений; е) – сверление отверстий; ж) – химическое меднение; з) – удаление защитной пленки; и) – гальваническое осаждение меди; к) – гальваническое нанесение защитного
слоя.
Основной недостаток негативного метода заключается в том, что щелочные и кислые растворы, применяемые при металлизации отверстий, воздействуют на участки диэлектрика, незащищенные медной фольгой, что может привести к ухудшению электрических параметров готовой платы. В то же время негативный метод менее трудоемок, чем позитивный. Поэтому в тех случаях, когда к платам не предъявляют повышенных требований, применяют комбинированный негативный метод.
Плату воплощаем в металле при помощи ЛУТ (лазерно-утюжной технологии). Которая заключается в переводе напечатанной на бумаге плате на текстолит. Спроектирована была двусторонняя плата, поэтому печатаем верх (зеркально) и низ в прямом варианте на одном листе бумаги. К сожалению Eagle не может сразу напечатать в нужном виде, поэтому при помощи функции “CAM процессор” делаем вывод на устройство PS. Проводим экспорт сначала одной стороны, затем другой, а потом открываем оба файла в Photoshop и совмещаем. Я оставил между сторонам один сантиметр для сгиба. Печатал на обычной кальке из книжного магазина так, как сказано , для печати аккуратно приклеиваем кальку к обычному листу (со стороны закладки в принтер загибаем на сантиметр и вклеиваем туда кальку скользкой стороной вверх). затем готовую печать сгибаем пополам и на свет совмещаем все отверстия. Проклеиваем с двух сторон так чтобы получился конвертик и в него опускаем вырезанную плату. Прогладив утюгом с двух сторон получаем идеально совмещенную двустороннюю плату.
Двусторонняя плата способом ЛУТ. Сверху хороший тонер, снизу старый – не годится.
Особое внимание – тонеру. Старый картридж, который печатает серым цветом – не годится. Только идеально черная печать. Иначе получится так как на следующей картинке.
Верхняя плата напечатана на новом картрижде
Нижняя плата – брак. Нужно смывать и печатать по новой. Верхняя плата идет в работу. Смывается тонер отлично либо смывкой лака для ногтей. (должна быть в любом доме, где есть женщины), или уайтспиритом или ацетоном. Перед переводом утюгом прошелся по плате тряпочкой с моющим порошком на сухую до ровного блеска. Никаких шкурок-нулевок или полировальных паст не использовал. После проглаживания калька хорошо смывается водой.
Травление при помощи персульфата аммония. Пять столовых ложек воды на пять чайных ложек персульфата аммония. В качестве ванночки плоская баночка из под плавленного сыра. На фотографии видны дырочки по краям платы. Это для проволочки, которой бултыхал плату в растворе. Плата двусторонняя, поэтому нужно постоянно бултыхать и переворачивать. Раствор делал из горячей (не сильно) водопроводной воды. Говорят, что нужно 50 градусов, все равно в процессе остывает, поэтому с температурой не заморачивался. Взял горячую воду из под крана и в ней травил.
После травления лудил сплавом Розе. Горячая вода, чайная ложка лимонной кислоты и несколько чайных ложек соли (без соли сплав Розе плавиться не хотел). Держал плату пинцетом и размазывал по ней Розе ватной палочкой. Получился тонкий слой к которому отлично поялось все. Единственное что нужно помнить, так то, что посуду в которой обрабатывается плата уже нельзя использовать для съедобных продуктов. Фактически посуда перешла в разряд технических.
Сверловка – вот это было непросто. Расчет отверстий был под 0,5, а реально самое маленькое сверло у меня было 0.8 при этом попасть в отверстия стало получаться только после нескольких промазанных дырок. Самая большая проблема – с переходными отверстиями, если брать сверло большего размера, то на пайку площадок практически ничего не остается, а если еще и промазать, то дорожка просто перебивается сверлом. Даже практически идеальное совмещение сторон не может помочь если сверло “ушло” из центра.
Дефекты печатной платы.
Стрелками показан брак при сверлении и обработке. 1 – не по центру отверстие, это под разъем USB (питание). В итоге разъем припаялся с трудом и криво, но не замкнул. 2 – при печати было все нормально, но после сверления-травления-залуживания, часть дорожки отвалилась. В итоге пришлось паять проволочку.
3- дефект при переносе утюгом, очень узкое место дорожки в совокупности с пунктом 4 – не на том месте отверстие, дорожка – оборвана. В итоге пришлось паять проволочку- соединитель. 5,6 – просто не попал в центр. Второе отверстие пошло примерно туда, куда нужно. 7 – последствия ЛУТ, дефект заливки на большой площади(и это при нормальном тонере), не спасает даже лужение. к счастью ни на что не влияет.
Несмотря на такое количество проблем. Аккуратная пайка их все решила. Самым сложным была пайка перемычек между сторонами. Главная проблема в том, что отверстия были больше, чем планировалось и далеко не всегда сверло шло туда, куда планировалось, что разрушило часть проводников. Пришлось паять проволочные соединители и загибать в сторону рабочей дорожки. Плату обрезал по размеру ножницами по металлу.
В итоге получилось вот что.
Один проводок, который должен идти на включение питания стабилизатора, пропустил при разводке, так что большим красным проводом пришлось допаять.
В итоге получилась оценочная плата для STM32F030F4P6 для установки в макетку. USB для питания. Слева светодиод, который показывает напряжение 3.3 вольта. Над USB видна гребенка для подключения отладчика JTAG.
Сейчас я расскажу вам, как я делаю платы по технологии ЛУТ
.
Для этого вам понадобится:
- Принтер, не пробовал современный, я пользуюсь старичком samsung ML-1615.
- Утюг, во многих аналогичных руководствах рекомендуют советский, я не достиг успеха с ним, пользуюсь современным.
- Зубная щётка средней жесткости, без каких либо массажных элементов, только щетина.
- Средство для чистки канализации «Крот» или другой насыщенный раствор щёлочи.
- Хозяйственные перчатки(нужны при контакте с «кротом»).
- Степлер канцелярский.
- Холодно-белая энергосберегающая лампа на 15-30 ватт.
- Фотобумага для струйника LOMOND плотностью 120 грамм на метр квадратный.
- Обычная бумага для печати, можно использованная с одной стороны.
- Лента ценников.
- Желательно иметь ножницы по металлу, они отлично режут текстолит
- Хлорное железо и кювета для травления.
- Маркер для CD дисков.
- Часы с секундной стрелкой.
- Синтетическая нитка.
- Наждачная бумага.
- Растворитель, желательно нетоксичный, ацетон идеально подходит.
- Хлопчато-бумажная ветошь. Можно использовать совковое бельё.
- Сверлильный станок или ручная сверлилка.
Берем лист обычной бумаги, и помечаем один край ручкой или маркером. Это нужно для того, чтобы лист подавался в принтер одной стороной. Вставляем в принтер, и распечатываем одну любую сторону платы.
В случае со слоем TOP нужно печатать зеркально, BOT не нужно зеркалить. Вот что получится.
Теперь отрезаем от листа фотобумаги прямоугольник, который с запасом покроет плату. И приклеиваем его с помощью ценника на то место, где печатается плата, ценник должен быть «по шерсти».
И снова пропускаем лист через принтер, на этот раз плата отпечатается на фотобумаге. Повторяем процедуру со второй стороной, в итоге вот что получится.
Теперь совмещаем два отпечатка, используя энергосберегающую лампу, солнечный свет действует тоже хорошо, но сложно защитить глаза от света вокруг платы. Совмещать удобно ориентируясь на переходные отверстия и контур платы.
После совмещения фиксируем всё степлером.
Из текстолита вырезаем заготовку, на этот раз запас должен быть меньше, чтобы заготовка поместилась между скобками от степлера. Подготавливаем заготовку наждачной бумагой, сначала трем горизонтально, потом вертикально, потом снова горизонтально. Что до обезжиривания, я не делаю, субъективно мне показалось что результат с ним получается хуже, чем без него.
Вот как должна выглядеть заготовка.
Вкладываем заготовку в конверт, контролируя чтобы рисунок не вылез за пределы платы.
Теперь очень ответственный этап-утюжка, тут главное никуда не спешить. Температуру утюга возможно прийдётся подобрать экспериментально, свой я ставлю на максимум.
Накрываем заготовку в конверте бумагой, и начинаем гладить утюгом. При первом заходе давить не надо, старайтесь равномерно прогресть заготовку, каждые 15-20 секунд переворачивайте заготовку. Всего утюжить надо 90 секунд. Дайте остыть заготовке, повторите нагрев, на этот раз применяя давление, не бойтесь, дорожки не поплывут как бы вы не старались. Второй подход длится 60 секунд. Снова остудите плату. И третий подход, длительностью 30 секунд, тоже с давлением. После последнего нагрева накройте заготовку парой слоёв бумаги, чем медленнее будет остывать заготовка тем лучше. Отрезаем лишнюю бумагу, после утюжки края платы под бумагой будут отлично видны, вот по ним и режем.
Теперь отмачиваем плату, если вы имеете возможность периодически прочищать канализацию, тогда смело используем ванну, если нет, лучше в тазу или ведре. Я не замачиваю плату, на весь процесс уходит максимум 10 минут. Подушками больших пальцев скатываем бумагу, стараясь начать с центра, и очень аккуратно на краях, там самый большой риск оторвать бумагу, а это чревато оторванным тонером. Как только верхний слой бумаги удаляется, и становится виден рисунок платы, переходите к следующему участку. Продолжайте скатывать бумагу пока пальцы перестанут чувствовать бумагу под собой, тонер пальцами скатать не получится даже при желании, если тонер отходит, значит что-то было сделано не так: либо прижим слабый, либо температура неподходящая(причём перегрев так же плох как и недогрев) либо тонер в принтере не подходит для ЛУТ. Когда первый раз будете делать, просушите плату, и под правильным углом освещения вы увидите такую картину
Это глянцевый слой, механически убрать его почти нереально, так что одеваем хозяйственные перчатки, окунаем зубную щётку в «Крот», и начинаем тереть плату, так же как и ранее наждачкой, чередуя горизонтальные и вертикальные движения, периодически окуная щетку в «Крот». Время очистки подбираете экспериментально, в какой то момент тонер начнёт отставать, вот к этому моменту нужно подойти максимально близко. Я делаю 30-40 проходов щётки по одному месту. После этого просушите плату и проконтролируйте качество, при необходимости повторите. Я пробовал замачивать плату в кроте, результат не стоит времени, сам по себе глянец всё равно не сходит, нужно тереть, зато намного сложнее подобрать время, за которое тонер не отвалится. Ещё видел рекомендации использовать не щетку а губку и без «крота», можете попробовать.
Вот такую картину должны получить
Отправляем плату на травление. Для травильного раствора разведите одну часть хлорного железа в 2-3-х частях воды, особая точность не нужна, работать будет в любом случае, изменится только активность раствора. Раствор желательно подогреть и добавить аэрацию. В качестве грелки я использую медицинскую пробирку, в которую помещен мощный резистор, и засыпан песком. Снаружи есть термодатчик и ключевой элемент, который поддерживает температуру раствора 50 градусов. Также использую аквариумную помпу, она отлично перемешивает раствор. Можно налить раствор в неметаллическую посуду и подогреть на печке, а во время травления периодически помешивать неметаллической палкой. На крайний случай можно и без нагрева.
Перед погружением в раствор возьмите синтетическую нитку и привяжите плату, чтобы было удобно доставать из горячего раствора.
Время травления зависит от активности раствора, температуры, перемешивания, толщины фольги, и погоды на Марсе 🙂 его нужно постоянно контролировать, периодически доставая плату. На платах я специально размещаю контур платы толщиной 0,1 мм. Как только этот контур начинает пропадать, значит пора доставать, конечно нужно посмотреть, нет ли где непротравов.
Берем ветошь, смачиваем растворителем и снимаем тонер. Имейте ввиду, что даже нетоксичным растворителем лучше не дышать, работаем либо на балконе, либо под вытяжкой, либо на улице. Вот что должно получится.
Теперь сверлим. У меня самодельный станок из микроскопа, купил на местном базаре у «кулибина».
Лудим, для этого отлично подходит паяльник с широким жалом.
Все вышесказанное не претендует на оптимальность и может варьироваться в зависимости от условий, не бойтесь экспериментировать.
Ещё пару слов про тонер-оригинальный тонер отлично подходит, если картридж заправленный-то тонер нужно подбирать, например для Samsung 1615 срвсем не подходит тонер P8E от любой фирмы, и отлично подходит тонер TS-1510 от фирмы Color Way, для печати документов этот тонер так же отлично подходит.
Как подготовить к производству плату, сделанную в Eagle
Подготовка к производству состоит из 2 этапов: проверка технологических ограничений (DRC) и генерация файлов в формате Gerber
DRC
У каждого производителя печатных плат существуют технологические ограничения на минимальную ширину дорожек, зазоры между дорожками, диаметры отверстий, и т.п. Если плата не соответствует этим ограничениям, производитель отказывается принимать плату к производству.
При создании файла печатной платы устанавливаются технологические ограничения по умолчанию из файла default.dru из каталога dru. Как правило, эти ограничения не соответствуют ограничениям реальных производителей, поэтому их нужно изменить. Можно настроить ограничения непосредственно перед генерацией файлов Gerber, но лучше сделать это сразу после создания файла платы. Для настройки ограничений нажимаем кнопку DRC
Зазоры
Переходим на вкладку Clearance, где задаются зазоры между проводниками. Видим 2 секции: Different signals и Same signals . Different signals - определяет зазоры между элементами, принадлежащим разным сигналам. Same signals - определяет зазоры между элементами, принадлежащим одному и тому же сигналу. При перемещении между полями ввода картинка меняется, показывая смысл вводимого значения. Размеры можно задавать в миллиметрах (mm) или в тысячных долях дюйма (mil, 0.0254 мм).
Расстояния
На вкладке Distance определяются минимальные расстояния между медью и краем платы (Copper/Dimension ) и между краями отверстий (Drill/Hole )
Минимальные размеры
На вкладке Sizes для двухсторонних плат имеют смысл 2 параметра: Minimum Width - минимальная ширина проводника и Minimum Drill - минимальный диаметр отверстия.
Пояски
На вкладке Restring задаются размеры поясков вокруг переходных отверстий и контактных полщадок выводных компонентов. Ширина пояска задается в процентах от диаметра отверстия, при этом можно задать ограничение на минимальную и максимальную ширину. Для двухсторонних плат имеют смысл параметры Pads/Top , Pads/Bottom (контактные площадки на верхнем и нижнем слое) и Vias/Outer (переходные отверстия).
Маски
На вкладке Masks задаются зазоры от края контактной площадки до паяльной маски (Stop ) и паяльной пасты (Cream ). Зазоры задаются в процентах меньшего размера площадки, при этом можно задать ограничение на минимальный и максимальный зазор. Если производитель плат не указывает специальных требований, можно оставить на этой вкладке значения по умолчанию.
Параметр Limit определяет минимальный диаметр переходного отверстия, которое не будет закрыто маской. Например если узазать 0.6mm то переходные отверстия диаметром 0.6мм и менее будут закрыты маской.
Запуск проверки
После установки ограничений, переходим на вкладку File . Можно сохранить установки в файл, нажав кнопку Save As... . В дальнейшем для других плат можно быстро загрузить установки (Load... ).
Нажатием кнопки Apply установленные технологические ограничения применяются к файлу печатной платы. Это влияет на слои tStop, bStop, tCream, bCream . Также для переходных отверстий и контактных площадок выводных компонентов будет изменен размер, чтобы удовлетворить ограничениям, заданным на вкладке Restring .
Нажатие кнопки Check запускает процесс контроля ограничений. Если плата удовлетворяет всем ограничениям, в строке статуса программы появится сообщение No errors . Если плата не проходит контроль, появляется окно DRC Errors
В окне содержится список ошибок DRC, с указанием типа ошибки и слоя. При двойном щелчке на строке область платы с ошибкой будет показана в центре главного окна. Типы ошибок:
слишком маленький зазор
слишком маленький диаметр отверстия
пересечение дорожек с разными сигналами
фольга слишком близко к краю платы
После исправления ошибок нужно снова запустить контроль, и повторять эту процедуру до тех пор, пока не будут устранены все ошибки. Теперь плата готова к выводу в файлы Gerber.
Генерация файлов в формате Gerber
Из меню File выбрать CAM Processor . Появится окно CAM Processor .
Совокупность параметров генерации файлов называется заданием. Задание состоит из нескольких секций. Секция определяет параметры вывода одного файла. По умолчанию в поставке Eagle имеется задание gerb274x.cam, но оно иммет 2 недостатка. Во-первых, нижние слои выводятся в зеркальном отображении, во-вторых не выводится файл сверловки (для генерации сверловки нужно будет выполнить еще одно задание). Поэтому рассмотрим создание задания "с нуля".
Нам нужно создать 7 файлов: границы платы, медь сверху и снизу, шелкография сверху, паяльная маска сверху и снизу и сверловка.
Начнем с границ платы. В поле Section вводим имя секции. Проверяем, что в группе Style установлены только pos. Coord , Optimize и Fill pads . Из списка Device выбираем GERBER_RS274X . В поле ввода File вводится имя выходного файла. Удобно поместить файлы в отдельный каталог, поэтому в этом поле введем %P/gerber/%N.Edge.grb . Это означает каталог, в котором расположен исходный файл платы, подкаталог gerber , исходное имя файла платы (без расширения .brd ) с добавленным в конце .Edge.grb . Обратите внимание, что подкаталоги не создаются автоматически, поэтому перед генерацией файлов нужно будет создать подкалог gerber в каталоге проекта. В полях Offset вводим 0. В списке слоев выбираем только слой Dimension . На этом создание секции закончено.
Для создания новой секции нажимаем Add . В окне появляется новая вкладка. Устанавливаем параметры секции как описано выше, повторяем процесс для всех секций. Разумеется, для каждой секции должен быть выбран свой набор слоев:
медь сверху - Top, Pads, Vias
медь снизу - Bottom, Pads, Vias
шелкография сверху - tPlace, tDocu, tNames
маска сверху - tStop
маска снизу - bStop
сверловка - Drill, Holes
и имя файла, например:
медь сверху - %P/gerber/%N.TopCopper.grb
медь снизу - %P/gerber/%N.BottomCopper.grb
шелкография сверху - %P/gerber/%N.TopSilk.grb
маска сверху - %P/gerber/%N.TopMask.grb
маска снизу - %P/gerber/%N.BottomMask.grb
сверловка - %P/gerber/%N.Drill.xln
Для файла сверловки устройство вывода (Device ) должно быть EXCELLON , а не GERBER_RS274X
Следует иметь в виду, что некоторые производители плат принимают только файлы с именами в формате 8.3, то есть не более 8 символов в имени файла, не более 3 символов в расширении. Это следует учитывать при задании имен файлов.
Получаем следующее:
Затем открываем файл платы (File => Open => Board ). Убедитесь, что файл платы был сохранен! Нажимаем Process Job - и получаем набор файлов, которые можно отправить производителю плат. Обратите внимание - кроме собственно Gerber файлов будут также сгенерированы информационные файлы (с раширениями .gpi или .dri ) - их отправлять не нужно.
Можно также вывести файлы только из отдельных секций, выбирая нужную вкладку и нажимая Process Section .
Перед отправкой файлов производителю плат полезно просмотреть то, что получилось, с помощью программы просмотра Gerber. Например, ViewMate для Windows или для Linux. Еще бывает полезно сохранить плату в PDF (в редакторе платы File->Print->кнопка PDF) и закинуть этот файл производителю вместе с герберами. А то они ведь тоже люди, это поможет им не ошибиться.
Технологические операции, которые необходимо выполнять при работе с фоторезистом СПФ-ВЩ
1. Подготовка
поверхности.
а) зачистка шлифованным порошком («Маршалит»), размер М-40, промывка
водой
б) декапирование 10% раствором серной кислоты (10-20 сек), промывка
водой
в) сушка при T=80-90 гр.Ц.
г) проверка – если в течение 30 сек. на поверхности остается
сплошная пленка – подложка готова к работе,
если нет – повторить все сначала.
2. Нанесение фоторезиста.
Нанесение фоторезиста производится на ламинаторе с Tвалов =80 гр.Ц.
(см. инструкцию работы на ламинаторе).
С этой целью горячая подложка (после сушильного шкафа) одновременно
с плёнкой из рулона СПФ направляется в зазор между валов, причем
полиэтиленовая (матовая) плёнка должна быть направлена к медной
стороне поверхности. После прижима пленки к подложке начинается
движение валов, при этом полиэтиленовая пленка снимается, а слой
фоторезиста накатывается на подложку. Лавсановая защитная пленка
остается сверху. После этого пленка СПФ обрезается со всех сторон по
размеру подложки и выдерживается при комнатной температуре в течение
30 минут. Допускается выдержка в течение от 30 минут до 2 суток в
темноте при комнатной температуре.
3. Экспонирование.
Экспонирование через фотошаблон производят на установках СКЦИ или
И-1 с УФ-лампами типа ДРКТ-3000 или ЛУФ-30 с вакуумным разрежением
0,7-0,9 кг/см2. Время экспонирования (для получения рисунка)
регламентируется самой установкой и подбирается экспериментально.
Шаблон должен быть хорошо прижат к подложке! После экспонирования
заготовка выдерживается в течение 30 минут (допускается до 2 часов).
4. Проявление.
После экспонирования проводится процесс проявления рисунка. С этой
целью с поверхности подложки снимается верхний защитный слой –
лавсановая пленка. После этого заготовка опускается в раствор
кальцинированной соды (2%) при T=35 гр.Ц. Через 10 секунд начинают
процесс снятия незасвеченной части фоторезиста с помощью
поролонового тампона. Время проявления подбирают опытным путем.
Затем подложку вынимают из проявителя, промывают водой, декапируют
(10 сек.) 10%-ным раствором H2SO4 (серная кислота), снова водой и
сушат в шкафу при T=60 гр.Ц.
Полученный рисунок не должен отслаиваться.
5. Полученный рисунок.
Полученный рисунок (слой фоторезиста) устойчив для травления в:
- хлорном железе
- соляной кислоте
- сернокислой меди
- царской водке (после дополнительного задубливания)
и др. растворах
6. Срок годности фоторезиста СПФ-ВЩ.
Срок годности СПФ-ВЩ 12 месяцев. Хранение осуществляется в темном
месте при температуре от 5 до 25 гр. Ц. в вертикальном положении,
завернутым в черную бумагу.
