Herstellen von Leiterplatten mit einfachen Mitteln
Mit einem geeigneten Layoutprogramm muss zunächst der "Film" erstellt
werden. Das ist nichts anderes als ein Schwarz-Weis-Bild mit dem Layout der Platine, ausgedruckt auf Transparentfolie. Vor dem Ausdrucken mit EAGLE 4, als Lightversion erhältlich bei Cadsoft, muss man zunächst unter View alle Layer ausschalten, Display/hide Layers auf None; danach die gewünschten Layer aktivieren: Botton für Leiterbahnen auf der Unterseite, Pads für Lötaugen, Dimensions für die Umrandung, evtl. Top für Bahnen auf Oberseite und Vias für Durchkontaktierungen. Je nach Druckqualität muss der Ausdruck mehrmals gemacht werden.....
Abb.1
.....um dann 2 Filme deckungsgleich übereinander zu kleben. Erfahrungsgemäß arbeiten Laserdrucker am besten nach dem Einschalten. Wenn sie schon längere Zeit im Betrieb waren, wie es zum Beispiel bei
Netzwerkdruckern der Fall ist, kommt es vor, dass der Toner nicht an allen Stellen gleichmäßig aufgetragen wird.
Zu beachten ist, dass für Laserdrucker normale Laser + Kopierfolien verwendet werden. Diese müssen hitzebeständig sein. Für Tintenstrahldrucker gibt es wiederum spezielle Folien mit rauer
Beschichtung. Auf dieser haftet die Tinte, ähnlich wie auf Papier. Keinesfalls dürfen Folien für Tintenstrahldrucker in den Laserdrucker !
Abb.2
Die fotobeschichtete Platine wird annährend auf's richtige Maß
zugeschnitten, dann wird der Schutzfilm enfernt. Die "nackte" Platine vor grellem Licht oder direkte Sonneneinstrahlung schützen und schnellstmöglich den Film seitenrichtig auflegen. Hier hilft es, wenn man vorher einen Text auf dem Layout eingefügt hatte. Dieser erscheint auf dem Monitor spiegelverkehrt. Die Folie muss so auf die Platine aufgelegt werden, dass die Schrift wieder lesbar ist.
Wie in Abb. 2 werden Platine und Folie auf einem weichen Untergrund gelegt, hier ist es eine Zeitschrift. Eine Glasplatte sorgt für gleichmäßigen Druck. Besser ist es, wenn man einen Belichtungsrahmen verwendet. Da ich keinen habe, ist Improvisieren angesagt.
Abb.3
Zur Belichtung muss eine UV- Lichtquelle verwendet werden. Früher hatte ich eine Nitraphotlampe. Nach 5 Belichtungen brannte sie durch und ich musste auf eine 12 V Halogenlampe zurückgreifen. Die 50 W Pflanzenlampe betrieb ich mit 20 V.
Eine optimale Beleuchtung erreichte ich damit nicht und die Lampe wurde bei diesem Betrieb auch trapaziert.
Mein Bekannter zeigte mir dann die preiswerte Alternative. Binnen einer Woche hatte ich den Gesichtsbräuner für 9 Euro bei Ebay ersteigert. Er befriedigt meine Anforderungen in vollster Weise ! Der Bräuner wird ca. 10 cm über die Vorlage gelegt. Nach 2,5 Minuten ist die Platine ausreichend belichtet.
Unmittelbar darauf kommt sie ins Entwicklerbad. Das Ätznatron (Natriumhydroxid, ca. 9 Euro) muss vorher in einer Schale aufgelöst werden.
Beachten Sie unbedingt die Sicherheitsbestimmungen für den Umgang mit ätzendenden Chemikalien
Verätzungen der Haut und insbesondere der Augen sind irreparabel !!!
Wie viel von den Granulat verwendet werden darf, hängt von der Wassermenge ab. Für eine halb mit Wasser gefüllte Schale verwende ich die Menge enspr. Abb.4. Bevor die teure Europakarte versaut wird, sollte man erstmal mit Platinenresten probieren.
Abb.4
Der nächste Schritt ist das Ätzen der Platine. Hierzu kann man Natriumpersulfat (ca. 7 Euro) verwenden. Eisen-III-clorid dürfte nicht mehr auf dem Markt sein. Auch hier genügt wieder eine Schale, allerdings muss das Ätzmittel auf eine erhöhte Temperatur gebracht werden.
Meine Erfahrung ist, je höher, desto besser. In die Schale mit Natriumpersulfat kann man kochendes Wasser eingießen. Hält man die Flüssigkeit durch Schwenken ständig in Bewegung, dauert es nicht lange bis
die Platine fertig geätzt ist. Wird eine Glasschale verwendet, kann man die Ätzflüssigkeit ständig auf
hoher Temperatur halten.
Abb.5
Komfortabler ist eine Ätzanlage wie wie in Abb.5. Eine Heizung sorgt für gleichbleibend hohe Temperatur und eine Pumpe bläst Luft über kleine Öffnungen am Boden des Behälters. Dadurch ist ständig Bewegung in der Ätzflüssigkeit.
Nach der Nutzung kann man die Anlage mehrere Wochen so stehen lassen um dann weitere Platinen zu ätzen.
Das geht so lange, bis das Natriumpersulfat aufgebraucht ist (ca. 4-5 Eurokarten).
Abb.6
Die geätzte Platine ist noch mit Fotolack beschichtet. Soll sie erst später bestückt
werden, empfiehlt es sich diesen drauf zu lassen. Ansonsten kann man ihn mit
Spiritus abwaschen.
Zur Freude des Hobbybastlers erscheinen die kupfernen Leiterbahnen. Damit diese auch nach mehreren Monaten noch so aussehen und zur besseren Aufnahme des Lötzinns empfiehlt es sich einen Lötlack
aufzutragen.
Denken Sie bei der Entsorgung auch an die Vorschriften des Umweltschutzes !
Diese Chemikalien sind Sondermüll. Ensorgen Sie sie nicht in der Kanalisation,
sondern sammeln sie in einem Kanister und geben Sie sie auf einem dafür vorgesehenen Wertstoffhof ab!
Sichern Sie die gelagerten Chemikalien vor dem Zugriff von Kindern !
Ansonsten kann ich nur viel Erfolg beim Experimentieren wünschen.
Gennach, 2.02.2003