洗電路板 曝光失敗

cools0607

小弟最近學pad2pad
想說來洗個電路板增加成就感...沒想到在曝光步驟一直失敗.
瞬間除了失落感.國父也跑了好多張...但卻一直沒抓到訣竅.
上來與大家討論看看,哪邊需要改進?

電路圖


曝光工具(檯燈一隻)


按照包裝上說明(曝光時間約12-15分並距離5公分)


經過顯影後
第一張失敗品(部分消失,線也不清楚)


第二張失敗品(局部整個不見)


第三張失敗品(局部比較清楚,但其他地方更悽慘)



從過程中我發現,使用顯影液 顯像時似乎很容易就把綠色的圖給洗掉(越洗越薄,然後一下就不見了,整個過程不到5秒)
顯影時,電路板放在顯影液裡,很快就顯影了,一拿起來卻發現部分綠色電路被洗掉
所以我改用毛刷沾顯影液用刷的,效果是有比較好,但一樣,再沖水前,綠色線路卻越來越淡

請問我這是我曝光不足?? 曝光過度??  顯影液過濃?(但我有按照說明書1g配20cc的水,並控制溫度在15-30度間)

antlu

正光阻 正顯影 有感到光就會被顯掉!! 請問在整個過程中是否整片都"見到光"? 曝光時間越常圖案會越快被顯掉,你的"光罩"材質? 透光度?試著用一片鐵板把一部分板子"遮掉"因為鐵板不會透光,所以照理講應該被顯掉的機會很小....

wooden

路過學習了..........

雄爸爸

1.請改用 http://goods.ruten.com.tw/item/show?11090113060259 透明膠片
2.列印2張重疊再做光罩曝光
3.顯影劑泡淡一點,當顯影速度太慢時,再少量加入顯影劑增加濃度

以上是我自己的經驗&工法

jacky065

個人意見:小弟覺得問題因該出在.電路圖感光片上..看電路板顯影後的狀況.因該是電路圖感光片黑色的部分會透光.造成顯影不好

雄爸爸

原PO用的是半透明的描圖紙 (左岸稱之為"硫酸紙")
以前我也是用這種半透明紙,想說便宜好用,結果失敗率剖高
現在我都改用"噴墨印表機專用投影膠片"
列印兩張重疊使用,幾呼沒有再失敗過

工欲善其事,必先利其器
膠片隨然有一點小貴,能100%成功才是重點
感光板失敗一次的錢,不就超過那張膠片的價值了

jangtang

我有手工洗過線寬600um(0.6mm), 線距200um (0.2mm)的雙面電路板，我是用一個小置物箱裝兩個27W省
電燈泡做成的，電路要印在投影片上(噴墨印表機專用)，你用透光的紙做光罩會阻隔太多光線，效果較差，曝
光時要用一片比電路板大的玻璃壓著，線路才不會失焦，通常你還要幫你自製的曝光機找出最佳的曝光條
件，以我的曝光機而言，我用6分鐘，7分鐘一直到12分鐘，各曝光一片(割幾片2cm * 3cm的板子來做)，最
後發現10分鐘舖出來的效果最好，之後就用此條件曝光，不過通常每片感光板都會有一些差異，曝大線條不
會有影響，曝小線寬就要為這片感光板再找一次條件。

cools0607

雄爸爸 發表於 2013-10-17 08:11 AM static/image/common/back.gif
1.請改用 http://goods.ruten.com.tw/item/show?11090113060259 透明膠片
2.列印2張重疊再做光罩曝光
3.顯 ...

雄爸,請問感光時間需要縮短嗎?

cools0607

antlu 發表於 2013-10-17 01:40 AM static/image/common/back.gif
正光阻 正顯影 有感到光就會被顯掉!! 請問在整個過程中是否整片都"見到光"? 曝光時間越常圖案會越快被顯掉, ...

您好,我不太懂您的意思.   
至於曝光時間越長越常快被顯掉,那我要縮短曝光時間嗎?

wish

以我的經驗，不管是用透明膠片或半透明紙來做都是百分之百成功，當然主要是因為我有專門紫外線曝光機。

http://bbs.pigoo.com/thread-20677-1-1.html

不過有一些重點還是跟大家分享，半透明紙不要買很薄的，因為我是用雷射列表機印，如果紙張太薄很容易卡紙，還有一個重點，要印成鏡射，這在圖的線路很細的時候尤其重要。為什麼？因為印成鏡射的話，你必需把碳粉(油墨)那面貼著電路板曝光，這樣的貼合是最好的。如果不轉成鏡射就直接印出，那勢必碳粉(油墨)面是朝光源曝光，紙張再薄都有厚度，這時曝光後會較有毛邊，而且線路會比較細，這對洗很細的電路會導致失敗率大增。

小小經驗給大家參考。

雄爸爸

cools0607 發表於 2013-10-17 10:34 AM static/image/common/back.gif
雄爸,請問感光時間需要縮短嗎?

我是用四支20W的日光燈並排
曝光距離大約8公分
曝光時間2~3分鐘

macliu

這是用噴墨印的嗎？....

我用描圖紙+雷射列印～～
也是用日光燈反而沒發生這樣的問題ㄟ！！！

你在台北嗎？

cools0607

macliu 發表於 2013-10-17 10:57 AM static/image/common/back.gif
這是用噴墨印的嗎？....

我用描圖紙+雷射列印～～

我是用雷射的

我也覺得很奇怪怎麼會發生這種問題,因為一直噴板子又抓不到訣竅,才上來與大家討論看看

我是住台北

cools0607

雄爸爸 發表於 2013-10-17 10:55 AM static/image/common/back.gif
我是用四支20W的日光燈並排
曝光距離大約8公分
曝光時間2~3分鐘

會是我光線夠強 而我曝光太久導致的嗎?

我剛看了一下,這隻檯燈內有2之燈管??

雄爸爸

cools0607 發表於 2013-10-17 02:58 PM static/image/common/back.gif
會是我光線夠強 而我曝光太久導致的嗎?

我剛看了一下,這隻檯燈內有2之燈管??

基板的尺寸跟燈管比較起來
我是覺得比例不對
放太近會曝光不均勻
放太遠曝光時間要拉長,增加失敗的機率

imcrazy

從過程中我發現,使用顯影液 顯像時似乎很容易就把綠色的圖給洗掉(越洗越薄,然後一下就不見了,整個過程不到5秒)

你這個叫曝光過度啦!!!
人的生理處理時間機械反應不可能很精準的.....不要去賭運氣....

感光跟時間的曲線並不是線性的....尤其是這種遮罩式用途的一定是在接受某個臨界能量後化學反應崩解掉....就類似跟LED或二極體導通電壓一樣的曲線.........這樣的遮罩出來的線路才會漂亮呀!!
就像有人偏偏就是喜歡用定電壓供電給LED也不用電阻限流......只要電壓稍微偏一點...電流就大增.....就在那邊喊很難控制調整...
你就是這種情況.....已經偏移到LED導通曲線頂端控制功率階段.....就算是神人也是無力回天...何必這樣呢?

首先假設你是用描圖紙用碳粉列印,列印面是與銅板面對面相接觸...(因投影片是另一個問題)

然後你要抓出崩解時間的臨界值.......感光時間會隨著板材製造時間衰退,以及燈光距離,顯影濃度溫度而異...
所以你要先固定變因.....
1. 亮度固定,跟燈泡瓦數及距離有關,太近亮度增加曝光時間會減少但容易曝光不均.......自己看著辦..

2.一般最佳顯影完成時間是取在大約一分多鐘維最佳.....比較好控制........當然這也不一定....你也可以實驗出取開始崩解時間點與完全不崩解時間點的中位數......這樣方便可以在某部分曝光稍微不均勻或不足時增加顯影時間把那不均勻的部分溶掉............當然在大量洗時,我會取顯影時間接近不再溶解的曝光時間點....因為只要丟進去顯影......不管是幾分鐘顯影時間....結果都幾乎是一樣的(當然這你也就失去了顯影時間再微調的功能了)....免的大量時手忙腳亂,還要注意時間的看每張顯影程度...

3. 感光電路板切出試驗條,比如1x10cm.......撕開感光保護膜.....將空白描圖紙蓋在電路板上....放到固定高度的檯燈下.....開始計時...一開始曝光幾分鐘...然後用手拿不透光的厚紙板在上方遮住大部分只露出一小截...數兩分鐘後再多露出一小截.......依此類推.....完成後丟到顯影槽內......看你是要固定取幾秒顯影(ex.90秒...依情況而定etc).....找出最佳的曝光時間點.......若要再更精細及確認...可以第二次縮小曝光時間範圍及時間間隔再做一次確認...

4.確認曝光最佳時間點後.......再整張電路去做.....基本上是會成功的....感光的方式線路可以洗很細,就算~0.2mm都沒問題!!

cools0607

imcrazy 發表於 2013-10-17 03:17 PM static/image/common/back.gif
你這個叫曝光過度啦!!!
人的生理處理時間機械反應不可能很精準的.....不要去賭運氣....

所以不是曝光越久越好?
我以一直以為是越久越好的說.

europe-chang

其實,樓主這種底稿基本上失敗率會非常高...

因為黑色部分遮光效果不佳.......

感光電路板要成功,重點在底片的遮光度,其他就按使用手冊操作即可喔

要曝光前先把底片對光看一下,如會透光最好補強一下

imcrazy

cools0607 發表於 2013-10-17 07:10 PM static/image/common/back.gif
所以不是曝光越久越好?
我以一直以為是越久越好的說.

曝光越久越好的先決條件是...你必須有完美的遮罩底片...且與銅板完全緊密結合...

但問題是.....這世界上是沒有這樣的東西.....

描圖紙光人的眼睛看了就知道不會是什麼完美的遮罩底片....散射那麼嚴重....又將有無列印間之光差比拉小.....有列印碳粉的地方也並不是100%不透光...且碳膜管光膜都有厚度的...

用描圖紙只是一種變通的做法......如果雷射印表機能印出完美的投影片遮罩底片那會是最佳選擇(另有一種直接印碳帶的那種就能印的很完美,比如說ALPS印表機印在其專用投影片,可惜停產了).....再來就是噴墨投影片....

不過描圖紙也能洗出不錯的電路板就是了......畢竟電路板的感光膜的感光反應門限還算拉的蠻開的....算蠻好控制的...

antlu

imcrazy 發表於 2013-10-17 09:15 PM static/image/common/back.gif
曝光越久越好的先決條件是...你必須有完美的遮罩底片...且與銅板完全緊密結合...

但問題是.....這世界上 ...

這完美東西設備是有的!! 只是專業的價格你買不下手!!
30年前剛進入半導體時候,比較簡陋 母片是用玻璃鍍上鉻再把圖案做出來 要複製的板子(晶片)上了感光劑,與母片面對面接觸(母片是鏡對)曝光前先抽真空讓他們之間的空隙幾乎為零,透光/遮光 效果非常好...後來被取代了用"投影"的方式...

macliu

你要是離內湖不遠
不如把你的片子跟板子帶來
我做了一台曝光機，順便來幫我試試看吧︿︿～

cools0607

雄爸爸 發表於 2013-10-17 03:05 PM static/image/common/back.gif
基板的尺寸跟燈管比較起來
我是覺得比例不對
放太近會曝光不均勻

剛剛想到,如果改用輕鋼架



架高於感光板5公分的位置,然後點亮2支燈管就好.

這樣效果不知道好不好.

PS:剛好網路上一堆人淘汰舊型的,價錢又便宜...

cools0607

macliu 發表於 2013-10-18 12:50 AM static/image/common/back.gif
你要是離內湖不遠
不如把你的片子跟板子帶來
我做了一台曝光機，順便來幫我試試看吧︿︿～ ...

我這邊是離內湖不遠.
我也蠻好奇大大作的曝光機長怎樣
如果便宜又簡單的話,我也想DIY一台

晴兒

曝光時間、距離，顯影劑的濃度保持不變，就剩下這兩個控制變因，再來會只剩下實驗結果了。

曝光的底稿，要注意，最好就是要讓油墨面貼近板子，不然會因為紙張的厚度，光線進入後產生折射之類的現象，曝光的精細度都會受到影響。

還有，顯影劑濃度，雖然說不變，但是要根據板子的出廠日期去調整，避免顯影不足，或是顯影過度。
當然，最好的方法就是前面的前輩說的，裁一小片板子去做試驗，根據結果調整濃度比例，如此可以提高成功率。

做這個經驗也很重要啦！洗久了，手感就會出來囉

雄爸爸

cools0607 發表於 2013-10-18 03:16 AM static/image/common/back.gif
剛剛想到,如果改用輕鋼架

不建議你用這種做曝光
這個燈管間距太寬了
近距離之下光線分布不均勻

imcrazy

antlu 發表於 2013-10-17 10:12 PM static/image/common/back.gif
這完美東西設備是有的!! 只是專業的價格你買不下手!!
30年前剛進入半導體時候,比較簡陋 母片是用玻璃鍍 ...

專業的來了......
請問現在還有接單嗎??

不過這樣就變成.....用大炮打小鳥有點過分了....

macliu

cools0607 發表於 2013-10-18 03:19 AM static/image/common/back.gif
我這邊是離內湖不遠.
我也蠻好奇大大作的曝光機長怎樣
如果便宜又簡單的話,我也想DIY一台 ...

下週跟我約約看時間～～～
目前好像10/22晚上我空出來了～
請帶圖檔＆板子來
其餘我可以幫你準備（包括顯影）

我順便連自己的板子一起曝

cools0607

macliu 發表於 2013-10-19 01:20 AM static/image/common/back.gif
下週跟我約約看時間～～～
目前好像10/22晚上我空出來了～
請帶圖檔＆板子來

好的. 相約10/22

antlu

imcrazy 發表於 2013-10-18 01:56 PM static/image/common/back.gif
專業的來了......
請問現在還有接單嗎??

I大:
    我當初的職場是作晶片的,不是作PCB的!! 太懶了! 不想花錢只好辛苦的用洞洞板!!
   記得 負載效應要考慮以免 有的地方沒洗出來,有些地方線已經斷了!!
  
   光源要均勻使用 螢幕的背光均勻板似乎不錯,對於紫外線的吸收不知道效果如何? 當然也可以動一下位置,反正都是累積光能..

imcrazy

antlu 發表於 2013-10-19 01:46 PM static/image/common/back.gif
I大:
    我當初的職場是作晶片的,不是作PCB的!! 太懶了! 不想花錢只好辛苦的用洞洞板!!
   記得 負載效 ...

其實用洞洞板焊接沒有比較快啦......只是讓你誤入歧途......焊下去後....就不得一步步完成它.......一直以為快完成了n_098|  焊完後也頭昏眼花了....半條命沒了.........如果接著焊第二塊...第三塊.....會死人的..

洗板子反而比較快......因為一想到要建元件庫.....畫板子.......就......直接放棄........出局.....反而比較快!!n_080|

我個人是比較喜歡用SMD的元件啦........因為手動鑽孔實在有夠麻煩的....又鑽的歪七扭八.....用現成的元件庫焊點都不夠大....不小心鑽歪的或是鑽頭鈍了.......整個焊點就不完整或不見了!!! 還是SMD的最簡單....放上去就好了n_115|  所以要做東西SMD就要洗板子........想到要洗板子........就懶了....所以就....一事無成:on_080|

其實感光電路板用一般的日光燈管就夠了.....光度夠....均勻度並不會很要求,因為它那個感光反應區跟不反應區能量似乎可以拉的蠻開的....所以還蠻好操作的......倒是阻焊劑要曝光就需要用紫外線燈了....不然一般的日光燈照整天都還不會硬哩!!