Как максимально сильно сфокусировать луч от УФ лазера?

Question

[Babaй]

Какую оптику нужно подбирать? По какой формуле это все вычитывается? Нужна толщина менее 0.2мм для лазерного принтера для производства ПП с фоторезистом.

Comments

[kalapanga]

Вот на Радиокоте большущая тема про такую установку. https://radiokot.ru/forum/viewtopic.php?f=8&t=119089
Спросите, чего они там достигли и какими средствами.

[Babaй]

kalapanga, я с этого форума и начал, результаты там так себе. Даже на нынешней лучше результат чем на видео.

[kalapanga]

Babaй, Ну не знаю. Вы ещё только хотите пятно меньше 0.2, а там уже дорожки 0.169 на фото (в 2015 году)

Answer 1

[Александр Волков]

В домашних условиях вы не сможете обеспечить столь точную фокусировку луча.
Для производства ПП с помощью фоторезиста используется шаблон, напечатанный на прозрачной пленке и лампы УФ, обеспечивающие засветку через шаблон, прижатый к нанесенному фоторезисту.
Прозрачная пленка для лазерных принтеров есть в продаже. Точность нанесения тонера на пленку - 600 точек на дюйм обычно. Есть сервисы по изготовлению фотошаблонов, если нужно еще более тонкие линии получить.
В любом случае, этот способ обеспечит более предсказуемые результаты, чем засветка лазерным лучом.

Comments

[Babaй]

Суть в том, что бы убрать стадию с трафаретом и засветкой его через лампы.
Я уже собрал такой принтер, но печатает он максиму 0.5мм дорожки.
Думаю взять более мощный лазер из за рассеивания УФ лучей через стекло и купить к нему оптику хорошую, но не знаю какую.
Читал что кварцевое стекло почти полностью пропускает лучи в диапазоне от 300до400нм, но опять же оно с примисями, то есть мощность лазера будет рассеиваться даже в такой оптике .

[Александр Волков]

Babaй, я могу вам сказать только одно - расчет объектива для лазера - это нетривиальная задача. Более того - недешевая. Для хоббийных задач это не приспособлено.
Я полагаю, вы купили китайский лазерный модуль, что во множестве есть на али. Если это так - всё, что вам остается - это методом проб и ошибок, вращая объектив, добиться минимальной толщины луча и изготовить под получившийся зазор между объективом и ПП мерку, чтобы в дальнейшем пользоваться ей для установки фокуса. Такие мерки, правда выданные производителем оборудования, применяют даже на лазерных станках за 2-3млн рублей.
Если же этот способ не дает вам желаемой точности - то увы и ах, но вам придется где-то добыть хотя бы 150000 рублей на комплект из излучателя и сканатора, чтобы построить более-менее приличный станочек.

[Babaй]

Александр Волков, Это не хобби, это производственная необходимость. Лазеры разные, ваш способ хорош, я так и делал, но в один момент уперся в широкий ореол который оставляет лазер и отсутствие хорошей оптики(она довольна дорогая), та что есть у нас стоит рублей 60 и с ней довольна не плохой результат был. По этому решил начат все сначала с чистой головой.

[Александр Волков]

Babaй, ну раз это производственная необходимость, то я вообще удивлён. Чисто экономически дешевле и быстрее вести засветку через трафареты, особенно если не единичные экземпляры производятся. Это враз решает проблемы засветки платы с околонулевой стоимостью.
Не забывайте ещё, что лазер, помимо собственно засветки площади еще локально хорошо греет фоторезист и вы никак не можете защитить соседние области фоторезиста от переотражений луча от меди.
В целом мой посыл остается прежним: не лучшая идея - засвечивать фоторезист лазером. Звучит красиво, но промышленной ценности не имеет.

[Ezhyg]

Babaй,

Суть в том, что бы убрать стадию с трафаретом и засветкой его через лампы.

В качестве многоразового шаблона можно (и так делают в некоторых случаях и приборах) взять матрицу монитора (телефона, телевизора) или даже просто достаточного размера ЧБ матрицу, и сделать лампу с шаблоном, выводя изображение прямо на неё.

[lonelymyp]

В наше время ЧБ матрицу раздобыть почти так же сложно как луноход.
а вот поискать ips матрицу с разрешением 4К можно.
они щас дешевые и технология засветки нужной точности вполне отработана строителями DLP 3D принтеров.
но это прокатит только для маленьких плат, размером около 7 дюймов
с другой стороны... сложно представить плату размером даже А4 которая плотно заполнена компонентами требующих разводку дорожек тоньше 0.2

вобще странно читать что ктото собирается конкурировать с китаем или тем же резонитом в производстве плат собирая станок на коленке по советам с гиктаймса...

[Babaй]

lonelymyp, Кто если не мы. Кстати идея с монитором не плохая, возьму на заметку.

[Babaй]

Ezhyg, Подробнее можно? Или ссылку на источник.

[Ezhyg]

Babaй, не запоминаю, просто сам придумал такую идею, но оказалось, что я не один такой догадливый, в интернетах натыкался много раз. Навскидку - печать жидким полимером с засветкой, для какого-то принтера аж компания по сбору средств была - там вообще обычный телефон в качестве источника и света и картинки.

[Babaй]

Ezhyg, на картинках синий цвет?

[Ezhyg]

Babaй, каких картинках? Обычно ультрафиолет используют - энергии больше, полимеризуется прямо им. Плюс надо помнить, что в солнечном свете разрушает пластики.