Современная электроника №8/2023

ИНЖЕНЕРНЫЕ РЕШЕНИЯ 42 WWW.SOEL.RU СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА • № 8 / 2023 Современный способ изготовления двусторонних печатных плат с высоким разрешением своими силами . Часть 1 В статье приводится описание технологии изготовления печатных плат с высоким разрешением своими силами . Показано , что получение высококачественного фотошаблона с помощью лазерного принтера и использование новых светочувствительных материалов и новых источников ультрафиолетового излучения взамен традиционных существенно экономит время и материальные средства при изготовлении печатных плат . Описанная технология позволит разработчикам электронных устройств на современной элементной базе кардинально снизить время разработки и её стоимость благодаря оперативности и существенному удешевлению изготовления печатных плат . Алексей Кузьминов Введение Размеры компонентов , предназна - ченных для поверхностного монтажа ( резисторы , конденсаторы , индуктив - ности , транзисторы и диоды , микро - схемы и т . п .), в современных услови - ях имеют тенденцию к постоянному уменьшению . Так , например , если до последнего времени на платах традиционно использовались рези - сторы и конденсаторы размера 0603 (1,6×0,8 мм ), то сейчас эти компонен - ты выпускаются уже размером 0402 (1,0×0,5 мм ), 0201 (0,6×0,3 мм ) и даже 01005 (0,4×0,2 мм ). Расстояние между выводами современных микросхем доходит до 0,4 мм , а размер контакт - ной площадки – до 0,25 мм . Промышленное изготовление печат - ных плат с таким высоким разреше - нием , которое позволяет использовать подобные компоненты для поверхност - ного монтажа , в настоящее время не представляет абсолютно никакой про - блемы . Но что делать разработчику , которому требуется сделать неболь - шую плату или даже всего лишь какую - либо плату - переходник , для того чтобы смакетировать то или иное устройство с использованием современных ком - понент для поверхностного монта - жа ? Один из вариантов – обращение в организации , которые могут профес - сионально изготовить подобные платы с необходимым разрешением . Однако этот путь достаточно затратен , а глав - ное , относительно долог . Второй вари - ант – изготовить плату с высоким раз - решением своими силами . Этот путь , на взгляд автора , достаточно опера - тивен и недорог , однако высокое раз - решение печатной платы , которую необходимо изготовить , предъявляет повышенные требования к разводке такой платы , к изготовлению для неё фотошаблона с высоким разрешением , а также к изготовлению самой платы . Если проблем с разводкой подоб - ных плат в настоящее время нет ( суще - ствует масса программ , позволяющих развести платы с необходимым разре - шением , одна из которых , например , Sprint LayOut 6.0, используемая авто - ром , позволяет это сделать достаточ - но просто и оперативно – отсюда и её название ), то с изготовлением фото - шаблона и самой платы дело обстоит не так просто . Автором опубликовано несколько статей на эту тему ( см . список литера - туры ), однако к настоящему времени многое из опубликованного безнадёж - но устарело . Кроме того , сейчас появи - лось много новшеств , которые в ста - тьях автора отсутствуют . И наконец , опубликованные сведения во многом отрывчаты и неполны . В настоящей статье автором сделана попытка объединения всех сведений об изготовлении печатных плат своими силами , для того чтобы читатель полу - чил наиболее полную информацию . В статье также приведены сведения о том , как выпаять микросхемы для поверхностного монтажа с платы , не повредив их , для повторного исполь - зования . Изготовление фотошаблонов Для изготовления фотошаблона для печатной платы подойдёт любой бюд - жетный лазерный принтер или МФУ ( автор использовал МФУ hp LaserJet 3015). Печатать следует на специализи - рованной прозрачной плёнке , которая в своём большинстве выпускается в фор - мате А 4 (297×210 мм , или приблизитель - но 30×21 см ). Если плата небольшая , т . е . по длине не превышает 10 см , то для эко - номии плёнки имеет смысл разрезать её на три равные части шириной по 10 см и длиной 21 см . Такой формат имеет так называемый конверт Monarch. Для раз - водки платы автор использует хорошо известную программу Sprint LayOut 6.0. Печатать фотошаблон следует обязатель - но в двух экземплярах , из которых впо - следствии выбрать наилучший , посколь - ку иногда случается , что на фотошаблон могут попасть мелкие частицы пыли или волоски , которые приводят к браку . Если длина разведённой платы не превышает 5 см , то по горизонтали на плёнку фор - мата конверт Monarch поместится два изображения , которые следует отделить друг от друга на расстоянии 4–5 мм ( рис . 1). В противном случае изображения сле - дует печатать одно под другим на рассто - янии 15–20 мм . Перед печатью в настройках прин - тера ( рис . 2) следует выбрать формат (Monarch), наибольшее разрешение печати ( Высококачественная ) и наи - большую плотность тонера ( Тёмный ). В других принтерах эти опции , как прави - ло , имеются , но называются по - другому . Выбор марки прозрачной плёнки так - же имеет особое значение . Автор экспе - риментировал с различными прозрач - ными плёнками , предназначенными для печати лазерными и струйными принтерами . Плёнки для лазерных принтеров , как правило , очень глад -