Platinen belichten und ätzen! Wie?

Technik Elektronik & Elektrotechnik
#1

Hallo Experten,

ich versuche zur Zeit kleine Platinen zu belichten und zu ätzen. Leider bisher ohne großen Erfolg.
Entweder dauert es ewig bis die Platine geätzt ist, dass die Leiterbahnen schon mitweggeätzt werden oder es passiert gar nichts.

Jetzt hätte ich gern mal eine genaue Angabe über die Zeiten der Belichtung und Mengen der Mittel.

Meine Vorgaben und Fragen:

  1. Belichtung mit Halogenstrahler (150 Watt) direkt von oben (ca. 45 cm Abstand). Wie lange muss ich belichten?

  2. Entwicklung in 1/4 Liter Wasser. Wieviel Gramm Natriumhydroxid, wie lange entwickeln?

  3. Ätzung in 1/4 Liter Wasser. Wieviel Natriumpersulfat, welche Temperatur, wie lange?

Die geringen Mengen resultieren daher, dass es sich um kleine Versuchsplatinen handelt (ca. 4,5 x 3 cm).

Vielen Dank im Voraus.
René Gorsinsky

PS: Ich verwende die „blauen“ Platinen von Bungard.

#2

Hallo!

Konkrete Antworten kann ich dir leider nicht geben, aber ich denke dafür gibt es auch keine pauschalen Antworten.

Um die richtige Belichtungszeit herauszufinden, empfiehlt es sich einmal eine Platine gezielt zu verschwenden: Einfach zuerst nur einen Streifen (z.B. 1cm) belichten (z.B. 30 sec), dann den nächsten Streifen auf der Platine wieder so lange. Der erste Streifen ist dann also 1 min, der zweite 30 sec belichtet. Das ganze so fortsetzen. Nach dem Ätzen siehst du dann ja, welche Belichtungszeit das beste Ergebnis bringt. Zur Orientierung: Ich belichte ca. 2 min, nutze aber ein Belichtungsgerät dafür. Bezüglich deines Halogenstrahler bleibt zu sagen, dass die Platinen üblicherweise mit UV-Licht belichtet werden. Der UV-Anteil dürfte bei deinem Strahler vielleicht auch zu gering sein. Es gibt dafür extra Lampen, die auch im Preis erschwinglich sind. Muss ja nicht gleich ein teures Belichtungsgerät sein…

Wegen der Angaben zu den Mengen an Entwickler und Ätzmittel kann ich dich nur auf die Angeben des Herstellers verweisen. Das steht ja in der Regel auf der Verpackung drauf. Die Entwicklungsdauer ist heute meistens relativ unproblematisch. Du siehst auf der Platine dann, wie sich dein Layout abzeichnet. Nach einer Minute sollte sich spätestens das Layout abzeichnen. Lieber ein wenig länger drin lassen, in der Regel schadet das nicht.

Ätzen je nach Ätzmittel (Herstellerangaben). Höhere Temp. (40-50°C) beschleunigt in der Regel den Ätzprozess. Höher als 50°C solltest du nicht gehen, da je nach Ätzmittel der Ätzprozess dann wieder verlangsamt wird. Badbewegung bzw. Bewegung der Platine beschleunigt ebenfalls den Ätzprozess. Eisen-III-chlorid ätzt ziemlich schnell, Natriumpersulfat braucht etwas länger - so ungefähr nach 8 min sollten sich die ersten Ergebnisse zeigen. (unter oben genannten Bedingungen)

Das Basismaterial von Bungard ist eigentlich ganz gut. Damit solltest du keine Probleme haben. Also wirklich noch einmal den Ätzprozess überprüfen. :wink:

Ich hoffe, ich konnte ein wenig helfen, auch wenn es kein Patentrezept gibt.

Silvio

[Bei dieser Antwort wurde das Vollzitat nachträglich automatisiert entfernt]

#3

Hi
ich belichte mit nem 4 Röhren Gesichtsbräuner. 40-50 cm Distanz zur Platine haben habn sich dabei als ideal herausgestellt.

ich lege die Platine schichtseite neach oben, film schichtseite nach unten auf die Platine, für die Planlage Glasscheibe oben auf.

um die idealzeit mit deiner Beleuchtung herauszfinden mach ne Belichtungsreihe in 25sek Schritten. Einen Platinenstreifen (Sclagschere?) abdecken und alle 25 sekunden die abdeckung ein stück weiter ziehen. dann solltest du bei 16 Schritten auf 4 minuten kommen. falls da bei kein vernünftiges ergebnis ist, distanz etwas verringern.

Auf jeden Fall die Lampen 10 minuten vorher brennen lassen damit sie richtig betriebswarmsind, da die UV-Strahlung sich scheinbar verändert wenn sie kalt eingeschaltet werden.
hatte da so meine Probleme als ich serienweise Platinen belichtet hab.

Das ätzen kann schon ne weile dauern, womit ätzt du?
Ich benutze Ammoniumpersulfat. Das sollte auch auf temperatur gehalten werden.

HH

#4

P.S.
Anfangs hatte ich Nitraphot-Lampen, die haben es nicht gebracht.
Halos sind glaub ich auch nicht so die wahre Quelle

#5

Hallo René,

das Selbstherstellen von Platinen mit häuslichen Mitteln ist nicht besonders einfach.

Ich verwende für die Belichtung eine UV-Lampe mit 4 Röhren, die ich auf zwei große Bücher aufstütze, darunter ist dann die Platine mit dem daraufgelegten Layout-Film, bedeckt von einer normalen 3-4 mm dicken Glasplatte. Der Abstand beträgt ca. 30 cm. Die Belichtungszeit etwa 12 Minuten. Du kannst nachher bei schrägem Blick auf die Platine eine leichte Verfärbung auf den belichteten Stellen des Lacks erkennen. Probier’s einfach mit der Halogen-Lampe aus, wenn Du die erwähnte Verfärbung siehst, müßte es reichen.

Wie stellt Du das Layout her? - z. B. Tusche auf Transparentpapier, oder photographisch.

Danach die Entwicklung in der NaOH-Lösung (ca. 7 g NaOH in 1 Liter Wasser, vielleicht ein halber Teelöffel in 250 ml), Lösung rechtzeitig herstellen (ca. 20 Minuten vorher, damit die NaOH-Konzentration in der ganzen Lösung gleich ist) und eventuell das Gefäß mit der Lösung und der Platine manchmal leicht bewegen. Der Lack muß an den belichteten Stellen völlig gelöst sein (sonst dauert danach das Ätzen „ewig“). Die Entwicklungsdauer ist recht unterschiedlich, von weniger als 1 Minute bis zu etlichen Minuten, hängt auch vom Platinenfabrikat ab, bei den blauen geht es ziemlich schnell. Also dabeibleiben.

Für das Ätzen verwende ich ca. drei Viertel Wasser, dazu kommt ein Viertel technische Salzsäure (ich glaube 33 %), dazu noch ein Schuß Wasserstoffsuperoxid (30 %). Diese Lösung kann man mehrmals verwenden, man muß mit Wasserstoffsuperoxid von Zeit zu Zeit auffrischen. Aber welches Mittel Du verwendest, dürfte im Prinzip egal sein (die Menge für das Ansetzen der Lösung weiß ich dann allerdings nicht). Wichtig aber ist, daß die Temperatur etwa 50 Grad beträgt (muß also deutlich über Zimmertemperatur aufgeheizt werden) und die Lösung bewegt wird. Notfalls mit einer Kochplatte oder dgl. und einer feuerfesten Glaspfanne, besser mit einem Ätzgerät (Durchsichtige Küvette mit Heizstab und Pumpe).
Wenn der Lack wirklich zur Gänze gelöst war, wird das Kupfer gleichmäßig rosa bis braun, und nach vielleicht 10 Minuten ist die Platine fertig geätzt (wenn die Lösung frisch war, sonst dauert es länger).

Danach: Bohren der Löcher für die Anschlußdrähte der Bauteile (Hartmetallbohrer, wenn Epoxidharz-Platine).

Dann entferne ich die Lackreste mit Aceton und sprühe Lötlack (SK 10)darauf. Trocknen des Lötlacks im vorgeheitzten Backrohr bei ca. 100 Grad für ungefähr 10 Minuten.

Viele Grüße,

I.