Hello, Guest the thread was called4.2k times and contains 44 replays

last post from derSchnippe at the

Platine ätzen

  • Nabend,


    ich interessiere mich für die Platinenherstellung und würde gerne wissen, was man dazu benötigt, um anständige Platinen herzustellen.
    Grundsätzlich interessiere ich mich für das Ätzverfahren. Hab bei Reichelt schon nette Anfängersets gesehen. Sofern es auch andere Verfahren
    gibt, würden diese mich ebenfalls interessieren.

  • Ich hab hier eine Ätzstation von Reichelt rumstehen, die ich nicht brauche.
    Sie ist funktionsfähig, nur der eine Bügel der Halterung ist locker.
    ich hatte sie mir irgendwann mal gekauft, nun verrottet sie im keller, weil ich nicht mehr so viel Elektronik mache (wenn, dann auf Lochraster).
    Wenn du mir eine PN schickst, können wir über den Preis verhandeln.


    MfG Alex

  • Alternativ zu Eisen-III-Chlorid geht auch Natriumpersulfat. Auf der 100g-Tüte im Laden steht auch "Feinätzkristall".
    Eisen-III-Chlorid ist zwar billiger und auch umweltverträglicher, aber Natriumpersulfat macht nicht so fiese Flecken, sodass man auch die heimische Küche zur Ätzwerkstatt umfunktionieren kann. Außerdem kann man die Platine im Ätzbad währen des Ätzvorgangs sehen.
    Als "Ätzmaschine" tuts eine Tupperschale, die im warmen Wasserbad (Auflaufform auf dem Herd) dümpelt.
    Wenn du dir das Belichten und Entwickeln sparen willst und eine einseitige Platine ausreicht, sei hier nochmal auf die Toner-Aufbügelmethode verwiesen (Siehe Netzteil-mit-Pollin-Teilen-Thread).


  • Ich möchte dazu erwähnen das die Tonertransfervariante was für Leute ist die schon die Schule mit belichten erfolgreich hinter sich haben und sich mit dem Prozess ein wenig auskennen.
    Tonertransfer ist was für Leute die genau wissen was sie tun und bei Ungeübten kommt ca. 90% Schrott raus.

  • Ich bin mit Belichten und so nie wirklich klargekommen. Kam immer nur Murks bei raus. Tonertransfer dagegen funktionierte bei mir fast auf Anhieb, und die Ergebnisse sind absolut brauchbar. TQFP-Bauteile wie z.B. nen Atmega8 liessen sich so problemlos verarbeiten. Mittlerweile habe ich von Big H den Tip bekommen, als Transferpapier normales Hochglanzfotopapier für Tintenstrahldrucker durch den Laserdrucker zu schicken. Da entfällt das anschliessende abwaschen der Papierreste, der Toner geht fast von alleine ab.

  • Quote

    Ähm, vielleicht könnte man hier ganz von vorn anfangen, sprich: Was wird für eine einfache Platinenherstellung genau
    benötigt und wie kommt das Schaltbild vom Papier auf die Platine.


    also im einfachsten fall machst du das per hand mit einem Edding. Wo der Edding auf dem Kupfer aufgemalt ist, wird es in der Ätzlösung geschützt, und das Kupfer bleibt als Leiterbahn stehen.


    Es gibt auch Leiterbahnsymbole zum Aufrubbeln. Das geht wohl auch direkt auf die Platine.


    Meistens arbeitet man aber mit fotobeschichteten Platinen, so dass man ein Layout von einer Folie auf die Platine übertragen kann. Das geschieht im Positivverfahren mittels UV-Belichtung. Entwickelt werden die Platinen dann in Natriumhydroxidlösung (stark alkalisch), so dass die belichteten Lackregionen abgelöst werden und das Kupfer freigelegt wird.


    Danach kann man spülen und dann in die Ätzlösung. Diese besteht aus einem Oxidationsmittel, das das metallische Kupfer aufklösen kann. Dazu als chemischer Hintergrund, Kupfer ist zu edel, als dass es wie Eisen durch eine normale Säure aufgelöst werden könnte. Zum Einsatz kommt im Hobbybereich Eisen-III-chlorid, oder Natriumpersulfat (alternativ andere Persulfate). Als Abfall erhält man kupferhaltige Salzlösungen, die auf jeden Fall Sonderabfall sind, da Kupfersalze Zellgifte sind. Darum gibt es strenge Auflagen bzgl. Kupfergehalt im Abwasser.


    Nun spülen und die Reste des Fotoresists ablösen, z.B. mit Aceton.


    Danach kann man die Platine noch nach belieben verzinnen, vergolden, lackieren und schließlich bohren.


    Für zweiseitige Platinen erfolgt der Belichtungsschritt eben von beiden Seiten, das Entwickeln und Ätzen geht genau gleich.


    In der industriellen Produktion läuft das alles ziemlich anders. Da hier meist (mindestens) doppelseitig und mit Durchkontaktierungen gearbeitet wird, sind etliche galvanische Prozesse zwischengeschaltet. Das kann man zuhause kaum nachstellen. Auch Fotoschicht, Entwicklung und Ätzen geht ganz anders.



    Gruß x1541


    per tapatalk 2 versendet

    Zuletzt repariert:
    21.2. Logitech M570 Microschalter ausgetauscht - geplante Obsoleszenz durch Billigtaster?
    19.11. Toshiba 3,5" Floppy defekter Elko durch Kerko getauscht auf Motorplatine
    27.11. 1541B Dauerlauf, Elko im Resetschaltkreis defekt, nicht der 7406 wie zuerst verdächtigt!

  • Quote

    Warum verzinnt man eigentlich die schönen glänzenden Kupferbahnen?
    Wärs nicht sinnvoller da mit Lötstopplack drüber zu gehen?


    Da liegst Du richtig. Genau das wird bei industriell gefertigten Platinen auch gemacht. Die Kupferbahnen werden lackiert, lediglich die Lötpads werden verzinnt, organisch passiviert, oder vergoldet. Das geschieht zur Erhaltung der Lötbarkeit, da blankes Kupfer an der Luft leicht oxidiert und dann schlecht zu löten ist nach einiger Lagerzeit.




    Gruß x1541


    per tapatalk 2 versendet

    Zuletzt repariert:
    21.2. Logitech M570 Microschalter ausgetauscht - geplante Obsoleszenz durch Billigtaster?
    19.11. Toshiba 3,5" Floppy defekter Elko durch Kerko getauscht auf Motorplatine
    27.11. 1541B Dauerlauf, Elko im Resetschaltkreis defekt, nicht der 7406 wie zuerst verdächtigt!

  • Ich möchte dazu erwähnen das die Tonertransfervariante was für Leute ist die schon die Schule mit belichten erfolgreich hinter sich haben und sich mit dem Prozess ein wenig auskennen.
    Tonertransfer ist was für Leute die genau wissen was sie tun und bei Ungeübten kommt ca. 90% Schrott raus.

    Also, ich hab das mit dem Belichten quasi übersprungen und hab gleich die Tonertransfermethode probiert. Hauptsächlich aus dem Grund, dass ich mir den Schritt mit dem Belichten und dementsprechend die Anschaffung von Entwickler und Belichtungslampe spare und den Belichtungsschritt als vermeintliche Fehlerquelle vermeide.


    Aus Erfahrung mit Tonertransfer kann ich zumindest sagen, dass es einige Übung und einiges Experimentieren mit Papiersorte, Toner und Bügeltemperatur erfordert und es selbst dann nicht immer auf Anhieb klappt. Teilweise ist es schon sehr nervig, sodass ich mir jedes Mal ab dem 5. Anlauf vorgenommen habe, die nächste Platine doch mal mit Belichten herzustellen. Arbeitsaufwand spart es jedenfalls nicht wirklich, aber vielleicht ist mein Toner auch nur besonders schlecht für sowas geeignet.

  • Andererseits hat die Tonertransfermethode auch 2 unbestreitbare Vorteile:


    1. Man sieht sofort, ob es etwas geworden ist, und nicht erst nach dem Ätzen. Oder hat sich da in Bezug auf den Fotopositivlack etwas geändert? Als ich damit experimentiert habe, war das Zeug quasi farblos, und man konnte bei Sichtkontrolle nur erahnen, ob alles gut belichtet war.


    2. Nix geworden? Kurz mit Aceton abwischen und nochmal versuchen. Bei Fotopositivplatinen muss man zusätzlich zum reinigen noch eine neue Lage Fotopositiv auftragen, das dann auch noch möglichst gleichmässig, in der richtigen Menge und möglichst ohne viel Licht. Meine Erfahrung dabei: Klappt vielleicht jedes 5. Mal.


    Als ich dann auch die TT-Methode gestossen bin, hatte ich fast auf Anhieb wirklich gute Resultate. Für mich persönlich die billigste und einfachste Methode.

  • Quote

    Kann man da jeden beliebigen Edding nehmen?


    Sollte schon ein wasserfester sein, der eine gute Deckkraft hat (also schwarz). Eben der sprichwörtliche Edding :) Damit ging das früher gut. Heutzutage, mit den geruchslosen und umweltverträglichen Tinten, hab ich keine Erfahrung.


    Gruß x1541


    per tapatalk 2 versendet

    Zuletzt repariert:
    21.2. Logitech M570 Microschalter ausgetauscht - geplante Obsoleszenz durch Billigtaster?
    19.11. Toshiba 3,5" Floppy defekter Elko durch Kerko getauscht auf Motorplatine
    27.11. 1541B Dauerlauf, Elko im Resetschaltkreis defekt, nicht der 7406 wie zuerst verdächtigt!

  • Zum Einsatz kommt im Hobbybereich Eisen-III-chlorid, oder Natriumpersulfat (alternativ andere Persulfate).


    Wobei ich die Persulfate (Kalium-,Natrium- oder Ammoniumpersulfat) dem Eisen-III chlorid vorziehen würde,da man dabei den Ätzvorgang direkt beobachten kann und Unterätzungen damit vermeidet.
    Gelindes erwärmen der Ätzlösung beschleunigt die Sache...
    Eine Ätzlösung mit FeCl3 gibt immer so eine undurchsichtige,braune Brühe...


    Ammoniumpersulfat ist nicht mehr so gängig,ich wüsste nicht,wo es das noch gibt.
    Die damit hergestellte Ätzlösung hat sich meiner Meinung nach recht schnell verbraucht,ist vielleicht auch nur eine subjektive Wahrnehmung.
    Natriumpersulfat gibts beim grossen C,ich habe damit aber keine Erfahrungen.
    Kaliumpersulfat gibts als Poolzubehör als Tabs (Sauerstofftabs) oder Granulat,nimmt sich im Preis aber eher nix,verglichen mit dem Natriumsalz (kostet so etwa 10-12 € das Kilo).Das Ätzen ging damit richtig schnell,man konnte "zusehen".


    Dann gibts noch eine Rezeptur mit Salzsäure (HCl) als Hauptbestandteil und noch einigen anderen Zutaten (Borsäure und Wasserstoffperoxid(H3BO3,H2O2)).
    Ich habe damit keine guten Ergebnisse erzielt (massive Unterätzung z. B.).
    Aber die Persulfate lassen sich einfach besser händeln.


    Rein theoretisch könnte man das Kupfer durch Elektrolyse zurückgewinnen,der Kupferpreis ist aber immer noch zu niedrig... :D


    ...habe fertig...