집에서 포토레지스트 노출을 위한 설치. 계획, 설명

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집에서 포토레지스트 노광을 위한 설치. 무선 전자 및 전기 공학 백과사전

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인쇄 회로 기판을 수동으로 그리는 시대는 과거의 일이며 현재 라디오 아마추어는 레이저 다림질 기술 (이하 LUT라고 함) 지지자와 포토 레지스트의 두 진영으로 나뉩니다. 저자는 LUT 기술로 시작했지만 포토레지스트 지지자의 영향으로 이 방법을 마스터하기로 결정했으며 이 기사는 포토 방법으로 보드를 만들기 위한 간단한 설정을 만든 일반화된 결과입니다.

포토레지스트가 무엇이며 어떻게 사용하는지에 대한 정보가 인터넷에 많이 있으므로 이 자료에서는 다루지 않겠습니다. 우리에게는 한 가지만 알면 충분합니다. 포토 레지스트를 노출하려면 파장이 330-470nm 인 UV 방사원이 있어야합니다.

중위도에서는 맑고 화창한 날을 기다리는 데 매우 오랜 시간이 걸릴 수 있으므로 급조된 UV 방사원에서 우리가 무엇을 얻었는지 봅시다.

1. 도로를 따라 기둥에 매달린 램프 DRL-125 이상의 버너.
2. DRSh-250 및 DRT-250과 같은 특수 램프와 유사하고 더 강력합니다.
3. 살균 램프 DRB는 소독용 의약품 및 일광 욕실의 일부 변형에 사용됩니다.

DRSh 및 DRT 램프와 같은 DRL 램프의 버너에는 강력한 초크가 필요합니다. 그리고 매우 부피가 크고 무겁습니다. DRSH 램프는 또한 점화를 위해 스파크 발생기가 필요하며 이는 낙관론을 불러일으킬 수 없습니다.

DRB 램프는 동일한 출력과 동일한 피팅의 형광 램프의 표준 초크로 시작되지만 튜브의 큰 선형 치수로 인해 아마추어 무선 작업장에서 사용하는 데 문제가 있습니다.

먼저 저자는 DRSH-250 램프에 포토프로젝션 설치물을 조립했습니다. 주요 단점은 적절한 확산 석영 광학을 사용하지 않으면 대형 보드의 균일한 조명을 얻는 데 부적합하게 만드는 광원의 정확성이었습니다. 광학 장치를 얻을 수 없었습니다. 따라서 다음 옵션은 DRT-250 램프(관형)였습니다. 이를 통해 조도의 균일도는 만족할 수 있게 되었지만(특히 2개를 병렬로 사용하는 경우) 사용상의 큰 불편함이 많이 드러났습니다.

이들은 :

1. 램프 모드를 안정화하고 균일한 UV 플럭스를 얻기 위한 긴 예열 시간(최소 15분). 이 없이는 안정적인 노출 결과를 얻는 것이 거의 불가능합니다.
2. 스로틀이 크고 강력한 자외선으로 인한 눈과 피부 화상을 방지하기 위해 램프를 조심스럽게 차광해야 합니다.
3. 높은 광량으로 인해 노출 시간이 매우 짧습니다(약 35초). 완벽한 움직임이 필요하며 장애를 용서하지 않습니다.
4. 포토레지스트의 기생 조명 및 가능한 모든 것을 태울 위험이 높기 때문에 램프가 켜져 있을 때(예열 모드에서) 보드와 템플릿을 놓는 데 어려움이 있습니다.
5. 강력한 오존 방출로 배기 환기 없이는 작업이 불가능합니다.

Chance는 실행 가능한 디자인을 만드는 데 도움을 주었습니다. 작업 옆에 이웃 은행은 KL-9 / UV 램프, 즉 소형 발광 9 와트 자외선을 사용하는 오래된 통화 감지기를 버렸습니다. 물론 아마추어 라디오인 저로서는 그런 귀중품이 담긴 그릇을 그냥 지나칠 수 없었습니다. XNUMX개의 분해된 탐지기와 AT 형식의 컴퓨터 서버의 오래된 PSU를 기반으로 다음과 같은 설계가 이루어졌습니다.

집에서 포토레지스트 노출을 위한 설치. 완전한 단위

이를 위해 내부가 바닥으로 튀어 나온 상태로 전원 공급 장치에 전자식 안정기 보드를 설치했습니다. 저자는 두 개의 보드만 저장했기 때문에 세 번째 램프에는 일반적인 9와트 전자기 초크가 사용되었습니다. 이 램프에는 베이스에 내장된 스타터와 음극 가열 용량이 이미 장착되어 있기 때문에 XNUMX선식 회로로 켜집니다.

이 램프의 상대적으로 낮은 전력과 작동 중 낮은 발열로 인해 램프 설치 평면과 노출 테이블 사이에 최소 60mm의 거리가 만들어졌습니다. 노출 테이블 자체(컨트롤 기어 보드 위의 보호 커버)는 오래된 CD-ROM의 주석 커버로 만들어집니다. .폭은 AT블럭의 형태에 딱 맞고, 금속용 가위로만 길이를 줄여야 합니다. 컨트롤 기어 보드의 부품보다 분명히 더 긴 길이의 금속 랙에 고정됩니다. 전원 공급 장치 케이스의 개구부는 환기 시스템에 사용되는 시중에서 판매되는 접착식 알루미늄 테이프로 밀봉되어 있습니다. UV 복사선이 외부로 빠져나가는 것을 방지하고 구획 내부에서 UV 복사선을 산란 및 재반사시켜 노출 시 템플릿의 조명 균일성을 향상시킵니다.

전기 회로는 일반적인 회로에 따라 연결된 램프와 병렬로 연결된 30개의 안정기를 포함합니다. 시간 지연을 보장하기 위해 저자는 셔터 속도를 300초에서 250초로 설정할 수 있는 기능이 있는 DIN 레일의 시간 릴레이를 사용했습니다. 이 디자인에서 노출은 1초로 밝혀졌습니다. 릴레이와 병렬로 램프 예열 가능성을 위해 MT 유형의 토글 스위치가 설치됩니다. 2~XNUMX분 워밍업 후 토글스위치가 열리고 타임릴레이에 설정된 셔터스피드가 작동됩니다.

집에서 포토레지스트 노출을 위한 설치. 장치 구성 요소

노출 영역의 균일한 조명을 위해 160개의 램프가 유리 섬유 막대에 수평으로 일렬로 설치됩니다. 지정된 AT 전원을 사용할 때 노출된 기판의 최대 크기는 150XXNUMXmm로 대부분의 가정용 설계에 충분합니다.

집에서 포토레지스트 노출을 위한 설치. 램프 설치

사진 그 자체.

석영 유리는 템플릿을 누르기에 매우 편리합니다. 불행히도 공식적으로 160X160X4 크기의 석영 유리는 약 1000 루블이며 주택 건설에는 다소 비쌉니다. 가능한 가장 작은 두께의 창 유리를 사용할 수도 있습니다. 이론에 따르면 창문 유리는 입사되는 자외선의 85~98%를 차단합니다. 그래서 유리를 더 얇게 찍어야 하고, 노출도를 높여야 한다. 테스트 결과에 따르면 투명한 폴리카보네이트 CD 커버가 잘 작동합니다. 위의 셔터 속도는 250초입니다. 3mm 두께의 석영 유리로 얻어졌습니다. CD 커버의 경우 셔터 속도는 300초였습니다.

포토레지스트 제조업체는 일반 용지에 인쇄된 패턴의 광학 대비를 증가시키는 소위 AR(TRASPARENT)의 사용을 권장합니다. 그 구조상 상대적으로 천천히 증발하고 종이에 기름을 바르는 용제 또는 백유와 같은 것입니다. 적어도 저자의 실제 테스트는 가정용 시장에서 백주에 비해 브랜드 병의 이점을 밝히지 않았습니다. 가격을 제외하고. 배너와 함께 종이와 트레이싱 페이퍼를 사용하는 것은 바람직하지 않습니다. 레이저 프린터용 투명 필름에 템플릿을 인쇄하면 훨씬 더 나은 결과를 얻을 수 있습니다. 이러한 필름을 사용하면 초보자도 이 프로세스를 마스터할 수 있는 양질의 인쇄 회로 기판을 얻을 수 있습니다. 얇은 0,1mm 리필이 있는 상업적으로 이용 가능한 검은색 지울 수 없는 마커는 템플릿 편집에 적합합니다. 노출 전에 마스크에서 채우기 트랙의 검은색을 개선할 수 있습니다. 템플릿(마스크)은 포토레지스트까지 인쇄된 트랙이 있는 포토레지스트로 덮인 유리 섬유 조각에 중첩됩니다. 이를 통해 측면 조명을 줄일 수 있습니다. 그런 다음 마스크를 유리로 누르고 가열된 램프 아래로 밀어 넣습니다.

현상은 5-7g / 리터 농도의 KOH 또는 NaOH 용액에서 평소와 같이 수행됩니다. 결과의 반복성을 위해 실온 용액을 사용하는 것이 좋습니다. 원칙적으로 온도는 주어진 UV 노출에 대한 안정성만큼 중요하지 않습니다. 보드를 용액에 넣고 흔든 후 조명 포토 레지스트의 용해가 시작되기를 기다립니다. 시각적으로 이것은 보드 표면을 깨뜨리는 얇은 보라색 구름으로 볼 수 있습니다. 트랙의 포토레지스트가 에칭되기 시작하면(광택에서 무광택으로 반사를 변경하여 볼 수 있고 조명 영역이 여전히 남아 있는 경우 트랙과 템플릿의 투명한 부분 사이의 광학적 대비가 낮습니다. 이는 일반적으로 종이와 절름발이 템플릿에서 발생 트랙이 흐려지면 템플릿이 보드에 제대로 고정되지 않았음을 나타냅니다. 주의이 램프의 다소 부드러운 자외선과 상대적으로 낮은 전력에도 불구하고 모든 작업에 보안경을 사용해야 합니다. UV를 차단하고 얼굴에 단단히 밀착되어 측면광으로부터 눈을 보호하므로 UV 방사선이 있는 의료용 응용 분야에 가장 적합합니다.

집에서 포토레지스트 노출을 위한 설치. 안경

선글라스를 사용할 수도 있지만 최후의 수단으로만 사용해야 합니다. 노출시 일반 커버로 블록을 닫아야 합니다. 환기가 필요하지 않으며 이 램프는 오존을 방출하지 않습니다.

결론적으로 저자는 즉석 자료로 하루 만에 만든 디자인이므로 엄격하게 판단하지 말 것을 요청합니다. 이 기회를 빌어 귀중한 조언과 합리적인 비판을 해주신 Yu. Kharlamenkov (Kostroma)와 Mitrofanov A.V. (모스크바) 및 Solodukhina I.B. (Zhukovsky)는 포토 프로젝션 설치를 위한 다양한 옵션 제조 및 재료 선택에 대한 사심 없는 지원을 제공했습니다.

작성자: Dmitry Marchenko(RK3AOR), 모스크바, mdv@ecoprog.ru; 간행물: radiokot.ru

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훈련용 AI 기반을 만들기 위해 지상의 다양한 위치에서 드론으로 자원봉사자들을 촬영해 사람을 87~95% 수준의 정확도로 감지할 수 있었다.

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