Platinenherstellung

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Layout[Bearbeiten]

Drucke dein Platinenlayout (natürlich nur Leiterbahnen und Pads) spiegelverkehrt auf eine Folie.
Alternativ kannst du auch Transparentpapier verwenden, aber mit einer bedruckten Folie bekommt man bessere Ergebnisse.

Belichten[Bearbeiten]

Laserplotter[Bearbeiten]

Mit dem LaserPlotter in der Ätzküche können jetzt Layouts auch direkt auf die Photoschicht der Leiterplatten geschrieben werden. Lies dazu bitte die entsprechende Anleitung.

UV-Belichter[Bearbeiten]

Lege die fotobeschichtete Platine mit der zu belichtenden Seite nach oben, lege die bedruckte Layoutfolie auf die Platine. Meine Erfahrungen haben gezeigt, dass bei einer Laserdruckerfolie und dem Belichter im Labor 3 Minuten die beste Belichtungszeit sind.
Den Belichter anschließend wieder ausschalten!

Nun ist es Zeit, das Layout zu belichten. Wir verwenden dazu sog. fotopositiv beschichtete Platinen. Im Labor ist auch ein kleiner Vorrat an Platinen vorhanden. Wir haben einseitige und doppelseitige Platinen. Wenn Du ein einseitiges Platinenlayout hast, nimm bitte auch die einseitigen Platinen - alles Andere wäre Verschwendung.

Zerre das große blaue Belichtungsgerät unter dem Tisch hervor und schliesse es an. Unter dem großen blauen Deckel befindet sich noch ein "Deckel" aus Plastikfolie. Hebe auch diesen Deckel an und ziehe nun das Schutzpapier von der Platine. Nun lege die Platine mit der zu belichtenden Seite nach oben in das Belichtungsgerät und das bedruckte Transparentpapier darüber (Achtung, nicht spiegelverkehrt hinlegen!).

Schliesse den Deckel und achte dabei darauf, dass keine Luftblasen zwischen Platine, Papier und Plastikfolie entstehen. Am Besten mit den Fingern die Luftblasen wegstreifen.

Belichtungszeit:


Platine Maske Zeit/min
Bungard FR4 1,5mm Cu Transparentfolie 2,50
Bungard FR4 1,5mm Cu Transparentpapier, einlagig 3,75

(Diese Zeiten wurden bei Ausdruck mit einem Laserdrucker, und mit der Belichtungsstärke von 1 Laborbelichtungsgerät-Belichtungseinheiten als Optimum ermittelt.)

Während das Belichtungsgerät arbeitet, kannst Du schon mal das Ätzbad fertig machen. Nimm die Luftpumpe des Ätzbades und stelle sie auf eine höher gelegene Unterlage als das Ätzbad. Achte darauf, dass sie sicher steht, denn die Pumpe vibriert während des Betriebs und schleicht sich gerne vom Tisch wenn man nicht drauf achtet.

Stecke danach die Stecker des Heizstabes und der Pumpe in eine nahe gelegene Steckdose. Nun sollten Luftblasen in dem Ätzbad aufsteigen und die Glimmlampe am Heizstab leuchten. Achte bitte auch immer darauf, dass sich genügend Flüssigkeit im Behälter befindet, da er sonst zu warm wird und der Kunststoffbehälter noch bauchiger wird.

Entwickeln[Bearbeiten]

Lege die Platine in die kleine rote Plastikschale und gieße nur so viel Entwickler drüber, dass die Platine bedeckt ist. Das Entwickeln dauert meist weniger als eine Minute ein zu kurzes Entwickeln führt allerdings zu Kurzschlüssen zwischnen den Leiterbahnen.
Der Entwickler ist für die Haut unbedenklich.

Ätzen[Bearbeiten]

Klemme die Platine in die dafür vorgesehene Halterung und hänge sie in das Ätzbad.
Das Ätzen der Platine dauert zwischen 20 und 60 Minuten - je nach dem, wie gesättigt die im Ätzbad schwimmende Säure gerade ist. Das Ätzen ist nicht so kritisch wie das Entwickeln, d.h. es ist nicht schlimm wenn die Platine einige Minuten zu lange ätzt. Du musst also nicht daneben stehen bleiben, guck einfach ab und zu, wie weit der Ätvorgang schon ist. Wie schon zuvor erwähnt, sollte die Flüssigkeit bereits auf Temperatur und die Luftpumpe angeschaltet sein. Die Luftpumpe sollte höher gelegen sein als das Ätzbad! Das ist wichtig, denn sonst fließt die Säure in die Pumpe und zerstört sie (nach dem Ätzen ist die Pumpe unbedingt wieder von Schlauch zu trennen).

Während das Ätzbad arbeitet, nutze die Zeit und räume deinen Arbeitsplatz ein wenig auf:

  • Etwaige Flecken abwischen
  • Entwicklerschale mit Wasser ausspülen

Die Platine wird deutlich lichtdurchlässiger, wenn sie fertig ist. Wenn Du eine Lampe hinter das Ätzbad legst und von vorne durchschaust, siehst Du deutlich, wie sich die Leiterbahnen vom Rest abheben.

Die Platine ist fertig, wenn alle Überreste des übrigen Kupfers verschwunden sind. Achte auch bei den feinen Leiterbahnen darauf, dass zwischen ihnen kein überschüssiges Kupfer zurück bleibt. Du kannst den Prozess etwas beschleunigen, wenn Du die Platinenhalterung ganz vorsichtig im Ätzbad rauf und runter schwenkst.
Ziehe nach dem Ätzen den Schlauch von der Membranpumpe ab und hänge den Platinenhalter in den vorderen slot der Küvette.

Lötstopplack[Bearbeiten]

  • Matte Folie abziehen
  • Auflaminieren
  • Belichten (Belichtungszeit: ca.1 min)
  • Einige Zeit an einem dunklen ort liegen lassen (Im internet findet man Zeitangaben zwischen 5 und 60 Minuten, klappt aber auch ohne Warten)
  • Glänzende Folie Abziehen
  • Entwickeln: Das entwickeln geht am besten mit Negativentwickler (9g/l, lieber schwächer ansetzen und länger warten, sonst wirds versaut). Meiner Erfahrung nach geht es genausogut mit dem normalen Positiventwickler, da das Laminat unter dem UV-Licht einfach ein wenig aushärtet. Entwicklungszeit: 5-10Minuten
  • 4 Minuten (je Länger desto besser->bis zu 45min) unter UV-Licht härten und danach noch ein oder zwei Mal Laminieren (unbedingt Backpapier auf das Laminat legen, sonst versaut es das Laminiergerät und der Lack löst sich). Achtung!:unbedingt verhindern, dass das Laminat beim Aushärten kontakt mit irgendwas bekommt (klebrig). Lege die Platine im Belichter nicht unter die Folie der Gerätes.

Anleitung

Chemisches Verzinnen[Bearbeiten]

Platine mit medizinischem Isopropanol oder unvergaelltem Aceton reinigen (alles andere ist kontraproduktiv) Gib etwas von der Flüssigkeit in die rote Schale und warte ca. 3 Minuten. Da die Lösung chemisch mit dem Kupfer reagiert wirkt sich eine längere Zeit nicht auf das Ergebnis aus.
Hinweis: Wir haben im Moment keine Verzinnung, die public ist, da aber auch niemand Geld in die Spendenbox tut wird es auch dabei bleiben. Ich stelle euch aber gerne was von meiner Lösung zur Verfügung. Laurenz


Hinweise[Bearbeiten]

Es gibt in der Ätzküche eine kleine Spendenbox, Die chemikalien sind ziemlich Teuer:

  • Ätzbad: 8€
  • Entwickler: 1€/l
  • Verzinnung: 10€/l

Ausserdem ist es sehr viel Arbeit das Ätzbad zu wechseln, also lasse Flächen auf der Platine die nicht unbedingt Kupferfrei sein müssen bitte unbelichtet.

Tipps und Tricks[Bearbeiten]

  • setze irgendwo einen Schriftzug auf das Layout, damit du die Platine nicht spiegelverkehrt belichtest
  • Manchmal ist die Luft in der Ätzküche etwas abgestanden, die Dämpfe sind nicht gerade Gesundheitsfördern, daher solltest du ein wenig durchlüften.
  • Wenn Du eine Folie und den Belichter benutzt, kannst Du das Ergebnis etwas verbessern, wenn Du das Layout spiegelverkehrt ausdruckst und dann die bedruckte Seite nach unten (also auf die Platine) beim belichten legst

Ätzbad wechseln[Bearbeiten]

Villeicht hatten andere ja auch schon die idee, aber in der Ätzküche liegt son roter gubbiball, dessen Öffnung man an nen Plastikschlauch halten kann. damit kann man das Ätzbad über den schlauch einfach in den Kanister laufen lasssen.

Entsorgung[Bearbeiten]

  • Der Entwickler ist für die Umwelt unbedenklich und kann in den Abfluss gegeben werden.
  • Das verbrauchte Ätzbad muss zum Sondermüll, da es Kupfer enthält. In der Ätzküche stehen dafür Kanister bereit.