Фотолитография
Этой записью я открываю цикл постов о построении самодельной установки для засветки фоторезиста. Где-то год назад я начал неспешные изыскания, в ходе которых накопилось много материала, который жаль потерять, и который неплохо будет систематизировать в одном месте.
Также я буду стараться давать ссылки на источники информации и номенклатуру купленных деталей. Специальный учёт я не вёл, поэтому заранее прошу прощения, если кого-то забуду упомянуть.
Разделы находятся в стадии написания.
Пока висит эта надпись содержимое будет дополняться и, наверняка, изменяться.
Для начала хочу озвучить отброшенные варианты изготовления.
Прямое снятие меди режущим инструментом
механическое разрушение не даёт высокой точности. Тонкие дорожки будут рваться.
стеклотекстолит невероятно быстро затупляет режущие поверхности. Спозиционироваться так, чтобы не трогать текстолит - невозможно. (кривизна плат, неровная толщина).
Прямое снятие меди другими способами
лазером. Медь металл, да ещё и "зеркало". Слишком большая мощность потребуется. Дома недостижимо.
электроискровым. Нет износа, но точность во много раз хуже, чем у фрезы.
Защитный слой на меди и его обработка
Например нанесение тонкого слоя чёрной краски. Или плёнки. И выжигание на нём. Принципиально (по количеству действий) ничем не лучше технологии с фоторезистом. Но точность наверняка намного хуже. Затрат энергии больше (сжечь труднее чем засветить). Плюс сопутствующие вредные испарения. Которые, к тому же, будут вредить оптике.
Прямая печать на меди
Краской/тонером.
Наверное, это самый реалистичный вариант самоделки. Надо только переделать бумагопротяжной тракт и (для лазерников) способ запекания тонера. Ну и сам тонер/краску подбирать. Чтобы наносился(лась) плотно, и при травлении не сходил(ла), и смывать легко было.
Мне этот вариант показался неинтересным. Поэтому рассматриваться он тоже не будет.
Остановился на варианте засветки фоторезиста.
Основные критерии были следующими:
минимум изготовляемых прецизионных деталей.
стараться брать детали из отслужившей офисной техники, которая сейчас имеет околонулевую стоимость, при этом технологии недостижимые для домашнего уровня.
минимальная толщина линий/зазоров не менее 0,2/0,3. Что предъявляет минимальные требования к точности разметки в ~0,1мм.
Точность желаемая 0,05. Идеальная 0,01-0,02мм.
максимальный размер платы не меньше листа А4.
разумное время работы. Минуты, максимум десятки минут. Ждать часами, пока засветится небольшая плата я не хочу.
отсутствие шумов и вибраций при работе установки.
бюджетный и простой конструктив.
Ссылка: Существующие коммерческие технологии
PPI (DPI) и размер точки
PPIDot Pitch (mm)Device
95,780,02651TV: 46" 4K UHD (или 23" FHD)
2540,1
2640,096iPad3/4 Retina 9.7"
286.090,08878Notebook: 15.4" 4K UHD
3000,08466
5380,04725Sharp LS055R1SX
6000,04233
8470,03
12000,0212
12700,02
14110,018Sony LCX029
25400,01
Ссылка: Математика засветки фоторезиста
Ссылка: Знакопеременные нагрузки
Способов засветки ровно два:
1. Развёртка лазерного луча. Laser Direct Imaging.
1.1 Лазеры.
1.2 Лазеры: фокусировка.
1.3 Лазеры: драйверы питания.
1.3.1 Драйвер лазера Mindspeed M08889.
1.3.2 Драйвер лазера Intersil ISL58303.
1.3.3 Драйвер лазера iC Haus iC-HG.
1.5 HDD и его предки.
1.6 Laser Supply Unit от принтера.
2. Засветка через маску. Etching Mask.
2.1 UV лампа
2.2 Цветные hi-res LCD.
2.3 DMD чипы (DLP технология).
2.4 ч/б LCD панели.
Также я буду стараться давать ссылки на источники информации и номенклатуру купленных деталей. Специальный учёт я не вёл, поэтому заранее прошу прощения, если кого-то забуду упомянуть.
Разделы находятся в стадии написания.
Пока висит эта надпись содержимое будет дополняться и, наверняка, изменяться.
Для начала хочу озвучить отброшенные варианты изготовления.
Прямое снятие меди режущим инструментом
Прямое снятие меди другими способами
Защитный слой на меди и его обработка
Например нанесение тонкого слоя чёрной краски. Или плёнки. И выжигание на нём. Принципиально (по количеству действий) ничем не лучше технологии с фоторезистом. Но точность наверняка намного хуже. Затрат энергии больше (сжечь труднее чем засветить). Плюс сопутствующие вредные испарения. Которые, к тому же, будут вредить оптике.
Прямая печать на меди
Краской/тонером.
Наверное, это самый реалистичный вариант самоделки. Надо только переделать бумагопротяжной тракт и (для лазерников) способ запекания тонера. Ну и сам тонер/краску подбирать. Чтобы наносился(лась) плотно, и при травлении не сходил(ла), и смывать легко было.
Мне этот вариант показался неинтересным. Поэтому рассматриваться он тоже не будет.
Остановился на варианте засветки фоторезиста.
Основные критерии были следующими:
Ссылка: Существующие коммерческие технологии
PPI (DPI) и размер точки
PPIDot Pitch (mm)Device
95,780,02651TV: 46" 4K UHD (или 23" FHD)
2540,1
2640,096iPad3/4 Retina 9.7"
286.090,08878Notebook: 15.4" 4K UHD
3000,08466
5380,04725Sharp LS055R1SX
6000,04233
8470,03
12000,0212
12700,02
14110,018Sony LCX029
25400,01
Ссылка: Математика засветки фоторезиста
Ссылка: Знакопеременные нагрузки
Способов засветки ровно два:
1. Развёртка лазерного луча. Laser Direct Imaging.
1.1 Лазеры.
1.2 Лазеры: фокусировка.
1.3 Лазеры: драйверы питания.
1.3.1 Драйвер лазера Mindspeed M08889.
1.3.2 Драйвер лазера Intersil ISL58303.
1.3.3 Драйвер лазера iC Haus iC-HG.
1.5 HDD и его предки.
1.6 Laser Supply Unit от принтера.
2. Засветка через маску. Etching Mask.
2.1 UV лампа
2.2 Цветные hi-res LCD.
2.3 DMD чипы (DLP технология).
2.4 ч/б LCD панели.