家庭でのフォトレジストの露光のためのインストール。スキーム、説明

無線電子工学および電気工学の百科事典
無料のライブラリ / 無線電子および電気機器のスキーム

自宅でフォトレジストを露光するための設置。無線エレクトロニクスと電気工学の百科事典

無料のテクニカルライブラリ

プリント基板を手作業で描画する時代は過去のものとなり、現在、アマチュア無線家はレーザーアイロン技術 (以下、LUT と呼ぶ) の支持者とフォトレジスト技術の支持者という XNUMX つの陣営に分かれています。著者は LUT テクノロジーから始めましたが、フォトレジスト支持者の影響を受けてこの方法をマスターすることに決めました。この記事は、フォトメソッドで基板を作成するための簡単なセットアップを作成した結果を一般化したものです。

フォトレジストとは何か、またその使用方法についてはインターネット上にたくさんの情報がありますが、この資料ではこれについては詳しく説明しません。私たちにとって、330 つのことを知っていれば十分です。フォトレジストを露光するには、波長 470 ～ XNUMX nm の UV 放射源が必要です。

中緯度では晴れる日を待つのに非常に長い時間がかかるため、即席の紫外線源から何が得られるかを見てみましょう。

1. 道路沿いのポールにぶら下がっている DRL-125 以降のランプのバーナー。
2. DRSh-250 や DRT-250 などの同様の特殊ランプで、より強力です。
3. 殺菌灯 DRB。医療の消毒やサンルームでのバリエーションとして使用されます。

DRSh や DRT ランプなどの DRL ランプのバーナーには強力なチョークが必要です。そしてとてもかさばって重い。 DRSh ランプの点火には火花発生器も必要ですが、これも楽観視できるものではありません。

DRB ランプは、同じ出力で同じ取り付け具の蛍光灯からの標準チョークで始動しますが、管の直線寸法が大きいため、アマチュア無線のワークショップでの使用には問題があります。

まず、著者は DRSH-250 ランプ上にフォトプロジェクションインスタレーションを組み立てました。その主な欠点は、光源がピンポイントであることであり、適切な拡散石英光学系を使用しないと、大きな基板を均一に照明するのには適さなくなります。光学系を入手できませんでした。したがって、次のオプションは DRT-250 ランプ (管状) でした。これにより、照明の均一性は許容範囲内になりました（特に 2 個を並列して使用する場合）が、使用上でいくつかの大きな不都合が明らかになりました。

彼らは以下のとおりです。

1. ランプモードを安定させ、均一な UV 光束を得るために長いウォームアップ時間 (少なくとも 15 分) が必要です。これがなければ、安定した露光結果を得るのはほぼ不可能です。
2. スロットルの質量が大きく、強力な紫外線による目や皮膚の火傷を防ぐためにランプを注意深く遮光する必要があります。
3. 光出力が高いため、露光時間は非常に短くなります (約 35 秒)。完璧な動きが要求され、滞りは許されません。
4. ランプがオンのとき（ウォームアップモード時）、基板とテンプレートを配置することが困難です。これは、フォトレジストの寄生照明が発生し、可能なすべてが焼けてしまう危険性が高いためです。
5.オゾンの放出が強力で、排気換気なしでは作業できません。

偶然が実用的なデザインを作るのに役立ちました。この作業の隣では、近隣の銀行が KL-9 / UV ランプ、つまりコンパクトで発光性の 9 ワットの紫外線を使用する古い紙幣検知器を廃棄しました。もちろん、アマチュア無線家としては、そのような貴重なものが入ったコンテナを素通りするわけにはいきません。 XNUMX つの分解された検出器と、AT 形式のコンピューターサーバーからの古い PSU に基づいて、次の設計が作成されました。

自宅でフォトレジストを露光するための設置。ユニット一式

これを行うために、電子安定器ボードが内部を底部に投げ出された状態で電源ユニットに取り付けられました。著者は基板を 9 枚だけ保存することができたので、XNUMX 番目のランプには典型的な XNUMX ワットの電磁チョークを使用しました。これらのランプには、ベースに組み込まれたスターターと陰極を加熱するための容量がすでに装備されているため、XNUMX 線式回路でスイッチが入ります。

これらのランプの出力は比較的低く、動作中の発熱も少ないため、ランプ設置面と露光テーブルの間には最小距離 60 mm が設けられていました。露光テーブル自体 (別名、制御ギアボード上の保護カバー) は、古い CD-ROM のブリキのカバーから作られています。幅はATブロックのフォーマットにぴったりフィットしますが、長さは金属用のハサミでのみ短くする必要があります。コントロールギア基板上の部品よりも明らかに長い金属ラックに固定されています。電源ケースの開口部は、換気システムに使用される市販の粘着アルミテープでシールされています。紫外線が外部に漏れるのを防ぎ、コンパートメント内で紫外線を散乱および再反射することにより、露光中のテンプレートの照明の均一性を向上させます。

電気回路には、典型的な回路に従って接続されたランプと並列に接続された 30 つの安定器が含まれています。遅延時間を確保するために、著者はシャッタースピードを 300 ～ 250 秒に設定できる DIN レール上のタイムリレーを使用しました。この設計では、露出は 1 秒に等しいことが判明しました。リレーと並行して、ランプの予熱を可能にするためにMTタイプのトグルスイッチが取り付けられています。 2 ～ XNUMX 分間のウォームアップの後、トグルスイッチが開き、タイムリレーに設定されたシャッタースピードが計算されます。

自宅でフォトレジストを露光するための設置。デバイスコンポーネント

露光エリアを均一に照明するために、160 つのランプがグラスファイバーバーに水平に一列に設置されています。指定された AT 電源を使用する場合、露出基板の最大サイズは 150XXNUMX mm であり、ほとんどの家庭の設計には十分です。

家庭でのフォトレジストの露光のためのインストール。ランプの取り付け

写真そのもの。

石英ガラスは型を押すのにとても便利です。残念ながら、公式には、寸法が160X160X4の石英ガラスの価格は約1000ルーブルであり、住宅建設にはやや高価です。可能な限り薄い窓ガラスを使用することもできます。理論によれば、窓ガラスは入射紫外線の 85 ～ 98% を遮断します。したがって、ガラスをより薄くし、露出を増やす必要があります。テスト結果によると、透明なポリカーボネート製 CD カバーが良好に機能します。上記シャッタースピード250秒。厚さ3 mmの石英ガラスで得られました。 CDジャケットの場合、シャッタースピードは300秒でした。

フォトレジスト製造業者は、普通紙に印刷されたパターンの光学コントラストを高める、いわゆる AR (TRASPARENT) の使用を推奨しています。その構造は溶剤やホワイトスピリットのようなもので、比較的ゆっくりと蒸発して紙に油分を与えます。少なくとも著者の実地テストでは、家庭用市場のホワイトスピリットに対するブランドボトルの利点は明らかになりませんでした。価格を除いて。なお、横断幕であっても紙やトレーシングペーパーの使用は好ましくありません。レーザープリンター用の透明フィルムにテンプレートを印刷すると、より良い結果が得られます。このようなフィルムを使用すると、初心者でもこのプロセスをマスターすることで高品質のプリント基板を得ることができます。テンプレートの編集には、市販の黒の消えないマーカーと細い 0,1 mm のリフィルが適しています。露光前のマスク上のフィルトラックの黒さを改善できます。テンプレート (マスク) は、フォトレジストに至るまで印刷されたトラックを備えたフォトレジストで覆われたグラスファイバー上に重ねられます。これにより、側面からの照明を軽減できます。次に、マスクをガラスで押さえ、加熱されたランプの下に押し込みます。

現像は、通常どおり、5〜7 g /リットルの濃度のKOHまたはNaOHの溶液中で実行されます。結果の再現性を高めるために、室温の溶液を使用することをお勧めします。原則として、温度は、特定の UV 暴露に対する安定性ほど重要ではありません。ボードを溶液中に下げて振った後、照射されたフォトレジストの溶解が始まるのを待ちます。視覚的には、薄い紫色の雲がボードの表面から剥がれ落ちているように見えます。トラック上のフォトレジストがエッチングされ始めた場合 (これは、反射が光沢からマットに変化することで確認でき、照射された領域がまだ残っている場合、トラックとテンプレートの透明部分の間の光学コントラストは低くなります。これは通常、低くなります。紙や破損したテンプレートで発生します。トラックのぼやけは、テンプレートの基板へのクランプが不十分であることを示します。 警告！これらのランプからの紫外線はかなり柔らかく、出力も比較的低いにもかかわらず、すべての作業には安全メガネを使用する必要があります。 UV を遮断し、顔にしっかりと密着し、横からの光から目を保護することが保証されているため、UV 放射を伴う医療用途での使用に最適です。

自宅でフォトレジストを露光するための設置。眼鏡

サングラスを使用することもできますが、それは最後の手段としてください。露出時は通常のカバーでブロックを閉じる必要があります。換気は必要なく、これらのランプはオゾンを放出しません。

結論として、このデザインは即席の材料から XNUMX 日で作成したものであるため、厳密に判断しないでください。この機会を利用して、貴重なアドバイスと適切な批判をくださった Yu. Kharlamenkov (Kostroma) と、Mitrofanov A.V. に感謝したいと思います。（モスクワ）およびソロドゥキナ I.B. (Zhukovsky) フォトプロジェクションインスタレーションのさまざまなオプションの製作とその材料の選択において、無関心な支援をしていただきました。

著者: ドミトリー・マルチェンコ (RK3AOR)、モスクワ、mdv@ecoprog.ru; 出版物: radiokot.ru

他の記事も見る セクションアマチュア無線技術.

読み書き 有用なこの記事へのコメント.

<<戻る

科学技術の最新ニュース、新しい電子機器：

タッチエミュレーション用人工皮革 15.04.2024

距離を置くことがますます一般的になっている現代のテクノロジーの世界では、つながりと親近感を維持することが重要です。ドイツのザールランド大学の科学者らによる人工皮膚の最近の開発は、仮想インタラクションの新時代を象徴しています。ドイツのザールラント大学の研究者は、触覚を遠くまで伝えることができる超薄膜を開発した。この最先端のテクノロジーは、特に愛する人から遠く離れている人たちに、仮想コミュニケーションの新たな機会を提供します。研究者らが開発した厚さわずか50マイクロメートルの極薄フィルムは、繊維に組み込んで第二の皮膚のように着用することができる。これらのフィルムは、ママやパパからの触覚信号を認識するセンサーとして、またその動きを赤ちゃんに伝えるアクチュエーターとして機能します。保護者が布地に触れるとセンサーが作動し、圧力に反応して超薄膜を変形させます。これ ... >>

Petgugu グローバル猫砂 15.04.2024

ペットの世話は、特に家を清潔に保つことに関しては、しばしば困難になることがあります。 Petgugu Global のスタートアップ企業から、猫の飼い主の生活を楽にし、家を完璧に清潔で整頓された状態に保つのに役立つ、新しい興味深いソリューションが発表されました。スタートアップの Petgugu Global は、糞便を自動的に流し、家を清潔で新鮮に保つことができるユニークな猫用トイレを発表しました。この革新的なデバイスには、ペットのトイレ活動を監視し、使用後に自動的に掃除するように作動するさまざまなスマートセンサーが装備されています。この装置は下水道システムに接続されており、所有者の介入を必要とせずに効率的な廃棄物の除去を保証します。また、トイレには大容量の水洗トイレがあり、多頭飼いのご家庭にも最適です。 Petgugu 猫砂ボウルは、水溶性猫砂用に設計されており、さまざまな追加機能を提供します。 ... >>

思いやりのある男性の魅力 14.04.2024

女性は「悪い男」を好むという固定観念は長い間広まっていました。しかし、モナシュ大学の英国の科学者によって行われた最近の研究は、この問題について新たな視点を提供しています。彼らは、男性の感情的責任と他人を助けようとする意欲に女性がどのように反応するかを調べました。この研究結果は、男性が女性にとって魅力的な理由についての私たちの理解を変える可能性がある。モナシュ大学の科学者が行った研究により、女性に対する男性の魅力に関する新たな発見がもたらされました。実験では、女性たちに男性の写真と、ホームレスと遭遇したときの反応など、さまざまな状況での行動についての簡単なストーリーを見せた。ホームレス男性を無視する人もいたが、食べ物をおごるなど手助けする人もいた。ある研究によると、共感と優しさを示す男性は、共感と優しさを示す男性に比べて、女性にとってより魅力的であることがわかりました。 ... >>

アーカイブからのランダムなニュース

ワイヤーなしでエネルギーを伝達する信頼できる方法を発見 27.04.2022

米国海軍研究所の科学者チームが、ワイヤレス電力伝送の新しい技術をテストしました。

マイクロ波放射を使用して、物理学者はブロッサムポイント (メリーランド州) の米陸軍研究サイトで 1,6 キロの距離にわたって 1 キロワットの電力で電気を送信することに成功しました。研究所は、これが過去 50 年間で最も成功し、信頼できるワイヤレス電力伝送のデモンストレーションであることを強調しています。

エネルギービームは、安全で連続的なパワービーム - マイクロ波 (SCOPE-M) システム内の XNUMX 点間で送信されます。特別な機器が電気をマイクロ波に変換し、それをいわゆるレクテナ（整流アンテナ - 整流アンテナ）を備えた受信機に狭いビームで集束させます - これは高周波ダイオードを備えた特別なタイプの受信アンテナです。マイクロ波がレクテナに当たると、直流に変換されます。

12か月間、アメリカの科学者はSCOPE-Mを使用して、ブロッサムポイントテストサイトとヘイスタック超広帯域衛星画像の10か所で、周波数60 GHzのマイクロ波ビームの形で電気を送信しようとしましたマサチューセッツ工科大学 (MIT) のレーダー送信機。メリーランド州の結果はピーク電力が XNUMX% 高くなりましたが、マサチューセッツ州は平均を上回り、最終的にはより多くの電力が得られました。

科学者は、より高いマイクロ波周波数を使用したくありません。これは、大気を通過するときにエネルギー損失につながるためです。周波数が 10 GHz であるため、安価で信頼性の高いコンポーネントを使用でき、大雨でも電力損失は 5% 未満です。

その他の興味深いニュース:

▪ プラスチックを食べるミミズ

▪ 月での生活をシミュレートする実験

▪ リチウム電池リサイクル用のオレンジの皮

▪ レゴ - 完璧な断熱材

▪ Axis P1435-E および P1435-LE HD ネットワークカメラ

科学技術、新しいエレクトロニクスのニュースフィード

無料の技術ライブラリの興味深い資料:

▪ サイトの電気技師のツールのセクション。記事の選択

▪ 記事ヴァール、ヴァール、私の軍団を返してください！人気の表現

▪ 記事太陽系には惑星がいくつありますか? 詳細な回答

▪ 記事ガルバニック機器のアジャスター。労働保護に関する標準的な指示

▪ 記事鋼製オブジェクトの洗浄。簡単なレシピとヒント

▪ 記事電圧コンバータ、12 ～ 30 ボルト。無線エレクトロニクスと電気工学の百科事典

この記事にコメントを残してください：

このページのすべての言語

ホームページ | 図書館 | 物品 | サイトマップ | サイトレビュー