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Benötigtes Material:
Bedruckbare Folien
Einseitig Fotobeschichtete Platinen aus Hartpapier oder Epoxyd 1,5mm dick mit 35µm Kupferauflage (gibt's in Elektronikgeschäften, 2-10 DM je nach Größe)
Nitraphotbirne oder Halogenstrahler zum Belichten (aus dem Elektrofachhandel, z.B. von Conrad, ~10 DM)
UV-durchlässige Glasplatte 2-5mm
technisches Natriumhydroxid als Entwickler (in der Apotheke oder im Elektronikhandel erhältlich, 250g ~5DM)
Eisen(III)-Chlorid als Ätzmittel (in der Apotheke oder im Elektronikhandel erhältlich, 250g ~2,50 DM)
Handbohrer + 0,6-1,2mm Bohrer (aus dem Baumarkt, ~50 DM)
evtl. Bohrständer (~60 DM)
Lötkolben 15-25W (z.B. Ersa Multitip 15W oder 25W, 35-45 DM)
Lötzinn (250g ~5 DM)
1. Vorlagen herstellen 1.1. Vorlagen aus Büchern oder Zeitschriften
Wenn die Vorlage auf der Rückseite unbedruckt ist, kann man sie einfach herausschneiden und mit Klarpausspray (gibt's im Elektronikgeschäft, z.B. bei
Conrad) einsprühen. Da aber wahrscheinlich kaum jemand sein Buch zerschneiden will, ist es zweckmäßiger, das Layout im Copyshop auf Folien zu kopieren und diese übereinanderzulegen, um eine höhere Lichtundurchlässigkeit
der Leiterbahnen zu erzielen. Alternativ dazu oder wenn das noch nicht reicht kann man die Leiterbahnen mit einem schwarzen Folienstift nachzeichnen. 1.2. Layouts selber erstellen Wenn das Layout nicht zu kompliziert ist, kann man es mit
Folienstift und Klebe-Lötpunken direkt auf der Belichtungsfolie zusammenbasteln, aber das dauert ziemlich lange und ist sehr fehleranfällig. Sehr viel einfacher ist es mit einem PC-Programm. Das meiner Ansicht nach
beste Layout-Programm heißt Target 2001 und ist als Demo-Version kostenlos
unter www.ibfriedrich.com erhältlich. Die einzige Einschränkung der Demo ist, dass die Platinengröße auf eine Eurokarte (160x100mm) begrenzt ist, was für den Privatgebrauch jedoch mehr als genug ist. Es empfiehlt sich, zuerst einmal die Readme-Datei und die Hilfe anzuschauen, bevor man loslegt. Wer eine Laserdrucker besitzt, kann die Vorlage direkt auf Folie drucken. Bei Tintenstrahldruckern muss man meistens 2 oder mehr bedruckte Folien beim Belichten übereinanderlegen, die Linien mit Folienstift nachzeichnen oder erst auf Papier drucken, das man dann im Copyshop auf Folie kopiert.
Vorlagen aus dem Internet kann man genauso verwenden, dann ist es aber wichtig, darauf zu achten dass man das Layout in der richtigen Größe druckt. 2. Belichten Zum Belichten kann man ein professionelles UV-Belichtungsgerät (ab ca. 300 DM), eine
Spezialglühbirne oder einen 500W Halogenstrahler (aus dem Baumarkt) nehmen. Zur Not tut's auch die Sonne. Bei den Profigeräten kann man eigentlich nicht viel falsch machen, aber beim Halogenstrahler sollte man daran
denken, die UV-undurchlässige Schutzscheibe abzunehmen. Bei den Glühbirnen kommen unter anderem Nitraphot 250W und Photovolita S mit ebenfalls 250W in Frage (gibt's für 10 DM bei Conrad und teilweise auch im
Elektrofachgeschäft).Vor dem Belichten sollte man in einem möglichst dunklen Raum die Lichtschutzfolie der Platine abziehen und die Layoutfolie(n) auf die Platine legen, wo man sie mit einer möglichst
UV-durchlässigen Glasplatte fixieren sollte, es geht aber auch mit Wäscheklammern. Der Abstand der Platine zur Lampe sollte bei der Nitraphotbirne etwa 30 cm betragen, woraus sich eine Belichtungszeit von etwa 10-15 min
ergibt. Bei dem Halogenstrahler sollte man einen größeren Abstand wählen, da er sehr heiß wird. Die Belichtungszeit hängt vom Typ des Strahlers ab, man sollte Zeiten zwischen 10 und 30 min ausprobieren. Während der
Belichtung sollte man den Raum verlassen, da die Lampen gefährliches UV-Licht erzeugen. Wenn man die Platine nach der Belichtung schräg gegen das Licht hält, kann man die grünen Leiterbahnen vom belichteten,
dunkelvioletten Fotolack unterscheiden. 3. Entwickeln Als
Entwickler dient eine Lösung von 7-10g Natriumhydroxid (Vorsicht, unbedingt Schutzbrille aufsetzen, NaOH ist ätzend!) in 1l Wasser mit Zimmertemperatur. Nach dem Belichten sollte man die Platine sofort in die Schale mit
dem Entwickler legen, ausserdem sollte man direkte Sonneneinstrahlung oder helles Licht vermeiden, damit keine Nachbelichtung stattfindet. Nach 5-15 min, wenn sich der belichtete Fotolack vollständig abgelöst hat,
sollten sich die dunklen Leiterbahnen deutlich vom kupferfarbenen Hintergrund abheben. Der Vorgang lässt sich beschleunigen, wenn man die Schale während dem Entwickeln hin und her schwenkt, so dass die Flüssigkeit über
die Platine schwappt. Wenn die Platine zu lange im Entwicklerbad bleibt, kann es passieren, dass sich der unbelichtete Fotolack auch ablöst. Die gebrauchte Entwicklungsflüssigkeit lässt sich schlecht wiederverwenden, so
dass man sie in einem beschrifteten Glas aufbewahrt und bei Gelegenheit zum Sondermüll bringt. 4. Ätzen Nach dem Entwickeln kommt die gut abgespülte Platine in die Ätzlösung, die man am besten aus einer Lösung von 250g Eisen(III)-Chlorid in 1l lauwarmem Wasser herstellt.
Nach 5-15 min sollte sich das Kupfer rund um die dunklen Leiterbahnen abgelöst haben. Es geht schneller, wenn man während dem Ätzvorgang ab und zu mit einem weichen Pinsel über die Platine streicht. Sobald alles Kupfer
ausser den Leiterbahnen entfernt ist, nimmt man die Platine aus der Ätzflüssigkeit (die man übrigens im Gegensatz zum Entwickler ins Vorratsgefäß zurückschütten und wiederverwenden kann). Achtung: Verbrauchte Ätzlösung
ist wegen dem gelösten Kupfer hochgiftig und darf keinesfalls in den Abfluß geschüttet werden. Sie gehört genau wie der Entwickler in den Sondermüll! 5. Nachbearbeitung Nun muss noch der restliche, unbelichtete Fotolack entfernt werden. Wer gern Geld
ausgibt kann das mit einem teuren Speziallösunsmittel tun, aber Spiritus tut's auch.Es ist sinnvoll, die Leiterbahnen zu verzinnen. Das kann man mit einem Verzinnungsbad bewerkstelligen, dass für 30 DM
pro Liter bei Conrad erhältlich ist und sich bis zu einem Jahr lang oft verwenden lässt. Wenn man die Platine nicht verzinnen will, sollte man sie mit einer dünnen Schicht Lötlackspray besprühen. 6. Bohren Zum Bohren von Hartpapier-Platten lässt sich eine normale
Handbohrmaschine mit normalen HSS-Bohrern mit 0,6 bis 1,2mm Durchmesser verwenden, bei Epoxyd-Platinen sollte man auf Hartmetall- oder Titanium-Nitrid-Bohrer und einen Bohrständer zurückgreifen, da HSS-Bohrer bei Epoxyd
ziemlich schnell heißlaufen und stumpf werden. 7. Bestücken
Zum Bestücken der Platine steckt man zuerst die niedrigen Bauteile so in die vorgesehenen Löcher, dass die Anschlußdrähte auf der kupferbeschichteten Seite der Platine herausschauen, wo man sie ein wenig umbiegt. Beim
Löten setzt man die Spitze des aufgeheizten Lötkolbens neben den Anschlußdraht des Bauteils auf die Kupferfläche und führt mit der anderen Hand ein wenig Lötzinn zu. Sobald der Zinn flüssig geworden ist nimmt man den
Lötkolben von der Lötstelle. |