Dinge mit dem Tag Anleitung

Platinenätzen

09. 01. 2016

Der Versuch eines Leitfadens zum Herstellen eigener Platinen im subraum.

Vorkehrungen:

  • Kittel oder alte Kleidung
  • Schutzbrille
  • Gute Belüftung (ggf. Absaugung mit aktiv Kohlefilter? - klären)
  • Latex/Gummihandschuhe

benötigte Chemikalien:

Chemikalie Verwendungszweck
Tonerverdichter Zum Verdichten des Toners
Natriumhydroxid (NaOH) Zum Entwickeln der Platine (Positiventwickler)
Natriumpersulfat (Na2S2O8) Zum Ätzen der Platine
Lötlack oder chemisches Zinn Zum Schutz des Kupfers vor Oxidation und bessere Löteigenschaften
Natriumkarbonat /Soda (Na2CO3) Zum Entwickeln des Lötstopplaminats (Negativentwickler)
Isopropanol oder Aceton Zum Reinigen

benötigte Geräte / Gegenstände:

Geräte / Gegenstand Verwendungszweck
Laserdrucker Zum Drucken der Masken
OHP oder Laser Folie Für die Masken
Belichtungsgerät Zum Belichten und aushärten der Platine
Behälter in Größe der Platine (Kunststoff) Zum Entwickeln der Platine
Ätzgerät mit Heizung Zum Ätzen der Platine
Wasserfestes Termometer aus nicht mit der Lösung reagierendem Material Zum Kontrollieren der Flüssigkeitstemperatur
Schwamm mit “Kratzseite” / Schmutzradierer Zum Reinigen der Platine nach dem Ätzen
Baumwolltuch, Watte oder Küchenpapier Zum Flusen freien Reinigen/Trocknen der Platine
Laminiergerät Zum Aufbringen des Lötstopplaminats
Pinsel Zum Lösen des nicht belichtetem Löststopplaminats
Pinzette, Zange, Holzstückchen Zum Bewegen der Platine in den Bädern
Je Flüssigkeit ein sicher verschließbarer Aufbewahrungbehälter Zum Aufbewahren oder Entsorgen der benutzten Flüssigkeiten

Anleitung

  1. Layout auf Folie drucken
    1. Vorzugsweise mit Laserdrucker, ggf. doppelt
    2. Darauf achten, dass die bedruckte Seite auf der Platine liegt d.h. spiegelverkehrt Drucken (zur Erkennung der Orientierung am besten irgendwo auf der Platine Text anbringen)
    3. ggf. Zweckform 3491
    4. Ggf. mit Tonerverdichter nachbehandeln oder zwei Folien mit identischem Ausdruck übereinander legen
    5. Am besten die Platine etwas größer als nötig schneiden um irgendwo ein Befestigungsloch für einen Kunststofffaden (oder Kabelbinder) machen zu können, an dem die Platine in den Bädern einfach bewegt werden kann.
  2. Platine belichten (Positiv = Was bleiben soll ist schwarz)
    1. Mit Belichter 2:30 bis 3:10 Minuten (hängt offensichtlich auch vom Alter der Platinen/des Fotolacks ab)
    2. Ggf. 2mal mit der halben Zeit belichten, dafür zwischendurch um einen halben Röhrenabstand verschieben um eine gleichmäßigere Belichtung zu erreichen
  3. Platine entwickeln
    1. Mit Natriumhydroxid / Rohrreiniger (NaOH) - gefährliche Dämpfe!
    2. Oder mit Natriumsilicat
    3. So lange bis keine (lila/bläulichen) Schlieren mehr zu sehen sind (bzw. ein kleinwenig (15-30 Sec) länger)
  4. Platine sofort und gründlich mit Wasser abwaschen
    1. Nur sehr vorsichtig und wenn unbedingt nötig abtrocken
  5. Platine ätzen
    1. Mit Natriumpersulfat (Na2S2O8)
    2. Ca. 220-250g pro Liter bei ca. 40°C (Aufwärmdauer für 1L in unsere Küvette ca. 15-20Min.)
    3. Dafür sorgen, dass die Luftbläschen auf der Kupferseite entlang können und die Flüssigkeit mit Kontakt zum Kupfer ständig ausgetauscht werden kann
    4. Die Platine im Bad belassen bis das Kupfer sich an den gewünschten Stellen vollständig gelöst hat
  6. Platine gründlich mit reichlich Wasser reinigen (Photolack entfernen) ggf. mit Isopropanol und/oder Aceton
    1. Mit “Kratzschwamm”, Schmutzradierer oder Tuch abreiben bis alle Lackreste entfernt sind (Platine muss kupfern glänzen)
  7. Platine mit Lötlack besprühen XOR chemisch verzinnen
    1. Für chemisch verzinnen (http://www.octamex.de/shop/download/Anleitung_Chemisch_Zinn.pdf):
      1. Platine in das Zinnbad legen und warten bis eine einheitliche silbrige Schicht auf dem Kupfer entstanden ist
      2. Der Prozess terminiert automatisch (nach ca. 2-3 Min), wenn die maximal mögliche Schichtdicke erreicht ist (ca. 5µm)
      3. Nach längerer Lagerung Zinnbad ggf. vor der Nutzung umrühren und/oder leicht erhitzen (max. 40°C)
  8. Optional: Platine mit Lötstopplaminat versehen (Dynamask Löststopplaminat) (andere Anleitungen: http://wiki.schlimmchen.de/doku.php?id=public:loetstopplaminat, http://www.octamex.de/shop/download/Verarbeitungsanleitung_fuer_Dynamask.pdf)
    1. Platine ohne Laminat in Laminiergerät erwärmen (je nach Größe 2-4 Mal durch ziehen lassen)
    2. Matte Schutzfolie vom Laminat entfernen (Licht aus - das Laminat ist lichtempfindlich)
    3. Laminat an der vorderen Kante auf der Platine befestigen
    4. Platine mit Laminat (ggf. mehrfach) durch das Laminiergerät ziehen bis das Laminat fest haftet
    5. Laminat mit entsprechender Maske (Negativ = Was weg soll ist schwarz) belichten (Mit Belichter 0:50)
    6. Das Laminat im dunkeln 30-60 Minuten Polymerisieren lassen.
    7. Glatte Schutzfolie vom Laminat entfernen
    8. Entwickeln mit Natriumkarbonat/Soda (Na2CO3) 10g pro Liter (Dauer ca. 5-10 Min)
      1. Lösung leicht erwärmen (~30°C)
      2. Platine ständig bewegen, ggf. leicht mit einem Pinsel oder nicht faserndem Tuch nachhelfen
      3. Sobald die gewünschten Stellen freigelegt sind Platine aus dem Bad entfernen und reinigen
    9. Platine mit Wasser reinigen, nicht abwischen, höchstens ganz leicht tupfen
    10. Platine zum Trocknen erhitzen (z.B. auf den Laminator legen, durch ziehen kann den Laminator und damit spätere Platinen verschmutzen ODER Platine in eine Tasche aus Backpapier legen und mehrfach durch den Laminator schieben)
    11. Wenn die Platine trocken und nicht mehr klebrig ist das Laminat aushärten mit UV Licht (30 Minuten)

Bezugsquellen:

Was Wo
Platinen Reichelt oder jeder andere Onlineshop der sowas verkäuft. Vorzugsweise Platinen vom Hersteller Bungard
Natriumhydroxid Diverse Online Shops, Rohrreiniger, Apotheke
Natriumpersulfat Diverse Online Shops, Apotheke
Natriumkarbonat Aka. Soda, Drogerie
Chem. Zinn Octamex, Ebay oder Zutaten einzeln kaufen (Onlineshops/Apotheke)
Lötstopplaminat Dynamask, Octamex
Aceton, Isopropanol Baumarkt