プリント基板用フォトマスクの製作。スキーム、説明

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プリント基板用フォトマスクの製造。無線エレクトロニクスと電気工学の百科事典

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プリント基板製造用のフォトマスクの工業生産の技術プロセスでは、特殊な高価な装置が使用されますが、すべての企業が購入できるわけではありません。したがって、多くの設計開発者やアマチュア無線家は、プリント基板のフォトマスクをより安価に製造する方法を探す必要があります。

これらの方法の 600 つは、レーザープリンターでのフォトマスクの製造です。 600x42 dpi (5 ミクロン) の解像度を持つレーザープリンタであれば、フォトマスクとして使用される印刷導体のパターンの高品質な白黒プリントアウトを得るのに十分です。これらは、特に、Hewlett-Packard LaserJet 1100L および LaserJet XNUMX プリンタです。

プリント基板のコンピュータ支援設計 ACCEL EDA (P-CAD 2000) でプリンタに情報を表示することに特別な問題がないとしても、P-CAD v4.5 の支持者にとっては、すべてがそれほど単純であるわけではありません。プリント基板の図面をプリンタで印刷する前に、PC-CARDS プログラムを使用して、既存のソースファイルから PCB 拡張子の付いた PLT ファイルを取得する必要があります。次に、PC-PRINT プログラムをダウンロードし、次の構成を設定する必要があります。

PC-PRINT 構成: デフォルト構成.....PC-PRINT.CFG
プリンタポート.....LPT1
出力デバイス.....ディスク
メモリーサイズ (レーザープリンターのみ).....1024Kb
デフォルトのプリンター.....LaserJet+Printer(HP)
デフォルトの用紙サイズ.....A
グラフィック密度.....高い
プロット.....遅い
文字寸法 (文字サイズの%): 文字の文字幅 (スペースを含む)....70%
文字高さ.....80%
テキスト行の下のスペース.....10%
テキスト行の上のスペース.....10 %
テキストの上からバーまでのスペース.....20 %

上記の設定を pcprint.cfg ファイルに保存した後、以前に取得した PLT ファイルを使用しますが、その前に、主要な設定パラメータを個別に検討してみましょう。

1. 出力デバイス - 出力デバイスはディスクである必要があります。この場合、レーザープリンタがコンピュータに接続されているかどうかに関係なく、プログラムの結果はハードドライブにファイルとして保存されます。

2. デフォルトのプリンター - LaserJet+Printer(HP) をプリンターとして選択する必要があります。その結果、ハードドライブ上のファイルは HPP 拡張子で保存されます。作成されたファイルは、P-CAD v.4.5 がインストールされていない場合でも、レーザープリンタが接続されている任意のコンピュータにコピーでき、コマンドラインに「copy filename.hrp prn」と入力して印刷できます。

3. メモリサイズ - デフォルトのメモリ量 - 64 KB ですが、明らかに十分ではありません。したがって、ボリュームを 1024 KB に増やす必要があります。そうしないと、テンプレートがプリンターで完全に印刷されません。

4. デフォルトの用紙サイズ - 必要なテンプレート形式の用紙サイズを設定します。このパラメータの可能な値は、A ～ A4 の標準に対応します。 B - A3、C - A2、D - A1、E - AO。プリンタのフォーマットは A4 であるため、値 B を指定すると、テンプレートの印刷出力は XNUMX 枚のシートに表示され、値 C を指定すると XNUMX 枚のシートに表示されます。これは、PC-PRINT プログラムがテンプレートを分割できるためです。部品に描画すること。

5. グラフィック密度 - グラフィック密度は 120 つのオプションで設定できます。低 - 低、240 dpi。中 - 中、300 dpi。高 - 高、XNUMX dpi。

6. プロット - XNUMX つの描画方法のいずれかを設定します: 高速 - 高速、低速 - 低速。高速な方法では、導体とポリゴン (箔の大きな部分) は塗りつぶされず、その外側の輪郭だけが表示されます。

残念ながら、レーザープリンタは解像度が低いため、テンプレートの描画に一定のエラーが発生します。最終的な情報成果物を取得するプログラムや、情報をプリンタに出力するプログラムも、ここでの役割を果たします。そのため、HPP 拡張子を持つファイルを出力すると、いずれかの軸に対して 45 度の角度でテンプレート上に配置された導体が、コントラストが低下して塗りつぶされるか、まったく塗りつぶされないことがわかりました。したがって、テンプレートをさらにレタッチする必要があります (通常の黒インクまたは黒のフェルトペンを使用)。

少し異なる方法で、レーザープリンタでテンプレートを印刷できます。 PLT 形式のファイルは、PC-PRINT プログラムを使用して HPP 拡張子のファイルに変換されませんが、PSC 形式、つまり PostScript を取得するために使用されます。生成された PostScript ファイルは、PCX グラフィック形式に変換され、CorelDRAW v9.0 パッケージの Corel PHOTO-PAINT などのグラフィックエディタを使用して通常の方法でプリンタに出力されます。これは、HPP 拡張子を持つファイルを出力する方法と比較して、大きな機会を提供します。すべての導体が完全に埋められ、ネガ画像とポジ画像の両方を作成したり、ミラーリングやスケールを変更したりすることができます。この変換の詳細については、[1] を参照してください。

PostScript ファイルは、PCX グラフィックス形式に変換せずに、直接プリンタに出力できます。ただし、これには、レーザープリンタがハードウェアレベルで PostScript 言語を理解する必要があります。つまり、プリンタには PostScript 言語インタプリタが装備されている必要があります。

テンプレートのベースとして、普通紙、鉛筆用の合成トレーシングペーパー、または HP LaserJet レーザープリンタ用の特殊な OHP フィルム (FAX 用の感熱紙やインクジェットプリンタ用の写真用紙と混同しないでください) を使用できます。このフィルムは、A50 シート 100 枚と 4 枚のパックで販売されています。

紙に印刷するときに問題がない場合は、合成トレーシングペーパーを紙と組み合わせてプリンターに供給する必要があります。また、トレーシングペーパーの場合は、入力端を2～3cm折り返して、折り目に紙を差し込む必要があります。もちろん、印刷はトレーシングペーパーのマット面に行う必要があります。これにより、プリンタを騙し、本来のプリント基板図面以外のトレーシングペーパーに高品質に印刷することが可能となる。

印刷された画像のコントラストが不十分な場合は、シートをアセトン蒸気でしばらく処理することでコントラストを高めることができます。これには、アセトン耐性のある素材 (ガラス、ポリエチレン、ビニールプラスチック、カーボライト、金属) で作られた、適切なサイズの平らで浅いキュベットが必要です。蒸発によるアセトンの損失を減らすために蓋で覆うことができるように、キュベットの端は平らである必要があります。

底が隠れるくらいの量のアセトンをキュベットに注ぎます。テンプレートは、小さな磁石 (蓋がスチールの場合) またはテープのいずれかを使用して、アセトンの絵が描かれた蓋の内側に取り付けられます。アタッチメントポイントはテンプレートの余白に配置する必要があります。キュベットを蓋で覆い、画像の状態を定期的に視覚的に確認して、望ましい効果を達成します。いかなる場合でも、テンプレートの表面をアセトンで濡らさないでください。

プリンターで許可されている場合は、印刷出力のコントラストをプログラムで変更することもできます。

図面を通常のプリンター用紙に印刷する場合、特殊な化学エアロゾルで処理して透明にすることができます [2]。

上記のプリント基板のフォトマスク製造技術は、特殊な CNC マシンを使用せずに、両面基板を含む基板に手動で穴を開ける必要がある場合にのみ使用する必要があります。ボードブランク上のコンタクトパッドの中心。同時に、アマチュア無線の開発や、基板に手動で穴を開けることができる小規模な生産の場合、このような技術の精度は非常に十分です。

PCB 穴あけの利便性と精度を高めるために、PC-CARDS プログラムの描画段階でのコンタクトパッドは中実ではなく、中心に直径 0,5 ～ 0,7 mm の白い円を持たせる必要があります。その結果、穴を開ける前にドリルを現場の中心に配置しやすくなります。

文学

Goryachkin A. P-CAD ファイルをグラフィック形式に変換します。 - ラジオ、2002 年、No. 1、p. 24.
PCBを簡単に！ - ラジオ、2001 年、第 3 号、p. 46.

著者：A。Goryachkin、Kyshtym、チェリャビンスク地域

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