Wer kann Platinen ätzen / herstellen ?

[Dragoon]

Wie der Titel schon sagt, ich suche jemand der sich mit dem Thema beschäftigt und auch selbst kann und macht.
Von Layout bis zum fertigen Print.

[Elko]

Moin,

ich habe das ganze schon gemacht und auch einige Erfahrung damit gesammelt, mit der ich dir gern weiter helfen kann.
Platinen Ätzen werd ich selbst aber nicht mehr machen, das ist mir ne zu große Sauerei. Wenn ich eine brauch dann lass ich die
an der Prototypenmaschine hier fräsen. Je nach dem was du brauchst kann man sich da sicherlich einig werden.

Gruß
Elko

[Dragoon]

Mir geht es darum, den Weg von Layout bis zum fertigen Print zu erfahren, sprich:

- Welches Programm um das Layout zu zeichnen?
- Ein- oder auch Beidseitiges Ätzen?
- Welche Platinen eignen sich am Besten?
- Welche Stoffe werden beim Ätzen verwendet?
- Wie sieht es mit der Umweltverträglichkeit aus?
- Entsorgung?
- Gesundheit schädigende Stoffe?

Und was heißt fräsen, du lässt ja nur die Kupferplatine zurecht schneiden oder?

gruß
Dragoon

[Elko]

Dann will ich mal versuchen, deine Fragen so gut es geht zu beantworten.

- Welches Programm um das Layout zu zeichnen?

Generell einen PCB-Router. Die übliche Vorgehensweise ist in einer Software zum Schaltplanentwurf einen Schaltplan zu entwerden. Jedem Bauelement muss ein sogenannter "Footprint" zugewiesen werden. Der Footprint stellt dann das tatsächliche Bauelement auf der später entstehenden Platine dar. Bei nem SMD-Bauteil sind das letztenendes nur ein paar Lötpads, bei THT entsprechende Kupferkaschierte Löcher.

Der Schaltplan wird in ein Layout exportiert. Das bedeutet, dass man in der PCB-Routingsoftware die Footprints auf einem Haufen, mit Luftlinien verbunden bekommt. Dann heisst es Pusseln und Leiterbahnen ziehen. Ist so nen Bisschen Lego-Prinzip, kann man sich sehr lange mit aufhalten.

Beispiele für eine gute Software wären beispielsweise Eagle (Vorteil: Enthält eine riesengroße Bauteillibrary mit Footprints usw. gibts auch Kostenlos) oder Altium (Teuer, kompliziert, wenig Footprints - aber quasi Industriestandard). Eagle ist am Anfang etwas gewöhnungsbedürftig, erfüllt in der Regel aber alle für Hobby-Bastler relevanten Funktionen.

- Welche Platinen eignen sich am Besten?

Normalerweise verwendet man in Epoxidharz getränkte Glasfasermatten (Materialkennung FR4) mit Kupferbeschichtung (35µ oder wenns etwas mehr Storm sein darf 70µ)

- Welche Stoffe werden beim Ätzen verwendet?

Das kommt auf den Geschmack und das Entwicklungsverfahren an. Ich habe generell Fotoplatinen verwendet (die haben UV-Licht empfindlichen Lack drauf) und diese in Natriumhydroxid entwickelt. Natriumhydroxid ist vom Prinzip her ne Seife - Auch wenn ich selbst nie mit meinen Flossen direkt reingefasst habe: ich hasse Chemie und habe immer Handschuhe und Pinzette genutzt.

Wenn die Platine Entwickelt ist dann kann sie Geätzt werden. Der belichtete Lack wurde durch das UV-Licht zerstört und dann durch das Natriumhydroxid abtransportiert - hier liegt also das blanke Kupfer welches weggeätzt werden kann.

Ich habe dafür Natriumpersulfat verwendet (die Handschuhe waren wieder mein Freund). Hab Muttis alten Kochtopf auf ner Einzel-Herdplatte gehabt, denn Natriumpersulfat möchte beim Ätzen gern 40°C Temperatur haben. Das ging eigentlich ziemlich gut.

Andere Leute schwören auf Eisen III-Chlorid oder Salzsäure - Kann ich nichts zu sagen.

- Wie sieht es mit der Umweltverträglichkeit aus? - Entsorgung?

Natriumhydroxid ist Seife und "darf" daher in das normale Abwasser.
Die Säuren enthalten aber gelöste Kupferionen und sind daher Sondermüll. Als Privatperson wird man das Kostenlos an der nächsten Schadstoffannahme los. Entsorgung also nur lästig, nicht kompliziert.

- Gesundheit schädigende Stoffe?

Die Dämpfe von den Säuren sollte man selbstverständlich meiden - das tut man aber von ganz alleine, das Zeug stinkt ziemlich - einem wird eh nen bisschen unheimlich zu Mute wenn die Kupferionen im Natriumpersulfat rumschwimmen - das zeug wird Blau... sehr unnatürliches Blau. Ich fands immer gruselig.

Und was heißt fräsen, du lässt ja nur die Kupferplatine zurecht schneiden oder?

Fräsen bedeutet, dass ich eine ganz normale Platine (wie ich sie auch zum Ätzen nehmen würde) in einer CNC-Platinenfräse einspanne und die Leiterbahnen durch herausfräsen vom Kupfer gebildet werden.

Der Vorteil hierbei ist, dass die Kapazitive Wirkung zwischen den Leiterbahnen recht klein ist - wordurch zwischen den Leiterbahnen nicht so große Feldstärken entstehen können. Die leiterbahnen sehen dann in etwa so aus:

Gefräst \   /      Geätzt   |     |

Ja ich hoffe, dass ich einige Fragen beantworten konnte.

[Dragoon]

Ich hab bisher nur von Kalt-Ätzen gehört, aber nicht dass man irgendwas auf 40 Grad Celsius erhitzen muss.
Dabei entstehen doch Dämpfe die gesundheitsschädlich sind oder nicht?

[Elko]

Direkt einathmen sollte man das vermutlich nicht. Aber so gefährlich, dass Athemschutz und Absauganlage benötigt wird isses nicht.

[Takeshi]

Ich habs auch immer nur mit heißem Wasser gemacht. Erstellt hab ich die Layouts mit Eagle, nach einiger Einarbeitungszeit ging es ganz gut. Leider gibt es keine guten und völlig kostenlosen Programme. Einige werben zwar mit "kostenlos", sind dann aber nicht kostenloser als Eagle, gibt halt immer Einschränkungen.

Beidseitig selbst ätzen ist schwer, denn dann musst du beim Belichten immer gut drauf achten, dass die beiden Seiten übereinander liegen. Durchkontaktierungen machen auch keinen Spaß. Aber man kann sich zweischichtige Platinen mit Lack und allem Drum und Dran für gut 40€ herstellen lassen. Dabei ist es dann meistens auch egal, ob eine oder 10, erst danach wirds teurer.

[Elko]

Also nachdem ich alle meine Erfahrungen mit dem "selbst Ätzen" gemacht habe kann ich echt nur sagen: Lieber extern fertigen lassen und denn kostet das halt bisschen was.
Dafür ist die Platine wirklich ordentlich. Ausserdem hat man ganz andere Möglichkeiten. "mal eben fix nen Prototyp" kann man auch auf Lochraster aufbauen.

[Dragoon]

Also mir geht es insbesondere darum, gerade solche Lochraster Prototypen los zu werden und stattdessen Miniatur selbst gebaute Platinen zu haben.

Wo könnte man sich denn erschwinglich sowas anfertigen lassen?

[Elko]

Das kommt darauf an, was du so haben möchtest.

wir lassen prototypen bei

www.pcb-pool.com

oder bei

http://www.we-online.de/web/de/leiterplatten/willkommen_/Willkommen.php

Bei WE ist der Siebdruck nicht ganz so toll. Aber die Platinen sind auch top.

[Dragoon]

Dank dir 

[hide]

Rallebert hat extra ein tolles Tutorial hier angefertigt 

...
Bitte die Suchfunktion nutzen!
...

das wollte ich schon immer mal machen 

[Takeshi]

...
Bitte die Suchfunktion nutzen!
...

das wollte ich schon immer mal machen 

[Dragoon]

darauf hat heidi nur gewartet 

[hide]

darauf hat heidi nur gewartet 

darfst mir später danken 

im Ernst: ist ein sehr gutes Tutorial