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Forum: Platinen SMD-Platinen selber ätzen


Autor: Peter (Gast)
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Servus zusammen,

bisher hatte ich meine Platinen immer "professionell" ätzen zu lassen 
(weil ich da auch zum Selbstkostenpreis drangekommen bin), weshalb ich 
so gut wie immer mit SMD gearbeitet habe.

Leider ist diese Möglichkeit nun weggefallen und professionelle Anbieter 
sind mir auf Dauer zu teuer. Also do-it-yourself ;o)

Ich möchte daher nun gerne selbst Platinen ätzen. Allerdings möchte ich 
meinen SMD Vorrat nicht nutzlos rumliegen lassen, deshalb möchte ich 
gerne SMD Platinen selbst ätzen.

Meine Frage ist daher, ob sowas (relativ leicht ;o) zu bewerkstelligen 
ist.
Kann man in halbwegs guter Qualität SMD-Platinen im Eigenregie ätzen? 
Oder ist das mehr ein Glücksspiel? Gibt es hier irgendwas speziellen zu 
beachten?

Danke für die Hilfe.

Peter

Autor: guru (Gast)
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ein wenig Übung und rumprobieren brauchts schon, aber dann bekommt man 
seine Platinen auch auf Anhieb hin und die Qualität lässt sich auch 
sehen!

Schau dir einfach mal, die vielen Seiten dazu im Netz an!

Autor: Peter (Gast)
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Hallo guru,

danke für die schnelle Antwort. Wenn SMD ätzen geht, werde ich den 
Versuch mal wagen und mir die passenden Dinge besorgen.

Noch eine letzte Frage: Verzinnt und versiegelt ihr Eure Platinen auch 
nach dem Ätzen oder ist das nur Luxus und man kann gut darauf 
verzichten?

Sind auch ältere Platinen später noch lötbar, wenn sie nicht versiegelt 
und verzinnt wurden?

Nochmals vielen Dank

Peter

Autor: Stone (Gast)
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Ist leicht möglich wie klein muss (soll) es den sein ?
SO-xx ?
0603 ?

Ist Problemlos möglich
Leiterbahnen bis 0,1mm sind möglich.
Zu beachten, man muss halt ein bisschen genauer arbeiten als bei 1mm 
Leiterbahnen und Dil.
Vorlagen müssen gut sein.
Material und Belichtungszeit müssen stimmen und verzinnen nach den ätzen 
ist auch nicht falsch.

MfG Matthias

Autor: Ludwig Wagner (lordludwig)
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also wenn die platinen ne zeit lang rumliegen, dann würde ich auf jeden 
fall verzinnen. Geht entweder billig und unproblematisch mit Lötpaste 
und Heußluftfön oder oft problematisch mit nem Verzinnungsbad...

Allerdings ist das Bad für sehr feine leiterbahnabstände gut geeignet 
und es geht ein wenig schneller

Autor: Stone (Gast)
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Hier mal als Muster ! Verzinnt mit Lötfittingspaste

Autor: Henrik J. (henrikj)
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Ich nehm immer den Lötlack aus der Dose. Geht auch ganz gut. Buis jetz 
keine Probleme. Aber die Platinen sind bis jetzt auch erst 4 Monate alt.

SMD hab ich selber bis 0603 gemacht. Keine Probleme bis jetzt. Aber 
aklles nur einseitig.

Autor: Ludwig Wagner (lordludwig)
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Stone muss aber mit dem SMD löten aber noch etwas üben ;)

Autor: Holger (Gast)
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Probleme bekommst du bei QFP-Packages mit 0.5mm Pitch. Die Methode, 
einen Tropfen Lötzinn über alle Pins zu ziehen und evtl. hinterher mit 
Litze Brücken zu entfernen, klappt dann nicht mehr.
Aus diesem Grund bleibe ich bei Fremdanbietern, die Lötstoplack 
aufbringen. Ohne 0.5mm Pitch spricht aber nichts gegen Selbstätzen, und 
ganz so verbrutzelt wie bei Stone muss das Ergebnis auch nicht aussehen 
;o)

Holger

Autor: Stone (Gast)
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:) Naja die LED's sind a bissel Schief, weil ich immer angst hab sie zu 
grillen (Erfahrungsgemäß)

Autor: Hauke Radtki (lafkaschar) Benutzerseite
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SMD geht, auch doppelseitig. Man muss nur drauf achten, dass die 
vorlagen direkt übereinander liegen (das bekommt man sehr gut hin, wenn 
man z.B. in eagle das drillaid ULP laufen lässt, dann hat man in jedem 
pad n winziges Loch. Wenn man jetzt beide vorlagen übereinander hält, 
kann man sie perfekt übereinander positionieren und dann zusammenkleben 
(so dass man eine "Tasche" erhält, in die man die Platine legen kann)

Autor: Dantor (Gast)
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Das Problem werden vielmehr die Durchkontaktierungen sein.

Autor: Hauke Radtki (lafkaschar) Benutzerseite
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Das nichtmal. Durchkontaktierungen kann man sehr gut machen, wenn man 
mit nem 0,5mm Bohrer kleine löcher bohrt und ein dünnes stück draht 
durchsteckt. Funktoiniert bei mir super.

Autor: Jens (Gast)
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Hauke, kannst du das Verfahren mit der Tasche mal im Detail beschreiben?

Ich habe es bereits mehrfach gelesen. Bei Aufbauten mit DIL-ICs sehe ich 
auch kein Problem, habe es auch einmal ausprobiert mit geringem Fehler 
in der Deckungsgleichheit. Wenn ich jedoch 0.5mm-pitch Packages verwende 
mit Durchkontaktierungen im gleichen Abstand, dann geht es nicht so 
einfach.

Um die Platine in die Tasche zu bringen, muss ich diese doch leicht 
auffalten. Dadurch kann Ober- und Unterseite gar nicht mehr exakt 
ausgerichtet sein, ausser wenn Ober- und Unterseite der Tasche hinterher 
exakt symmetrisch um die Platinenmittelebene angeordnet sind. Wenn z.B. 
eine Ecke der Tasche auf Höhe des Bottomlayers gebogen ist, wird die 
gegenüberliegende Ecke entsprechend nach oben gebogen, und die beiden 
Vordrucke sind gegeneinander verschoben.

Gibt es ein Mittel dagegen?

Autor: Christoph Kessler (db1uq) (Gast)
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ich klebe die beiden Vorlagen immer an zwei aufeinanderstoßenden Seiten 
mit schmalen Platinenmaterial-Streifen dazwischen ztusammen. Hält prima 
mit Pritt Klebestift. Damit ist die Tasche immer eben

Autor: Christoph Kessler (db1uq) (Gast)
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Einfachere Vorlagen tackere ich zusammen, damit verrutscht auch nichts. 
Aber das Platinenmaterial dient gleichzeitig als Anschlag, dann kann man 
wenden um beide Seiten nacheinander zu belichten.

Autor: (geloescht) (Gast)
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Autor: Christoph Kessler (db1uq) (Gast)
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Normalerweise sind die Verzerrungen der beiden Vorlagen gegeneinander 
größer als irgendwelche Ungenauigkeiten der Tasche. Laser und 
Tintendrucker transportieren die Folie leider immer mit Schlupf. Für 
wirklich exakte Vorlagen ist die alte Dunkelkammerentwicklung mit 
Lithfilm und Lithentwickler nicht zu schlagen. Das Vergrößerungsgerät 
verwende ich zuerst "umgedreht" als Kamera.

Autor: (geloescht) (Gast)
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Autor: Jens (Gast)
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> Damit ist die Tasche immer eben

Solange die Tasche eben ist, kannst du darin keine Platine unterbringen. 
Du hast noch nicht wirklich Platinen gefertigt, bei denen es auf 
Genauigkeit ankommt, nicht?
Macht ja nix. Die habe ich bisher auch zur Fertigung weggegeben. Da sich 
aber das Gerücht hält, man könne auch feine Doublelayerplatinen selbst 
fertigen, wollte ich mal nachfragen.

Autor: Christoph Kessler (db1uq) (Gast)
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Lies genauer was ich schreibe, ich habe die beiden Vorlagen mit einem 
Abstand von einer Platinendicke auseinander fixiert, damit sind sie 
eben. Plexiglas mit Andruckgewichten auf der Seite kommt noch drüber.

Autor: Christoph Kessler (db1uq) (Gast)
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Ich habe mehrere Platinen mit 80pin 0,5mm pitch geätzt und von Hand 
durchkontaktiert, das war aber wirklich mit Lithfilm. Mit meinem alten 
300 dpi-Laserjet sind ja die Pads nur noch 2-3 Pixel breit.

Autor: Christoph Kessler (db1uq) (Gast)
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Wer macht solchen Reprodruck? Geht das mit Einzelstücken? Ein normaler 
Copyshop kann sowas doch nicht. Die Herumpantscherei im Badezimmer mit 
Entwickler und Fixierbad, und anschließend mit dem Ätzbad dauert immer 
einen ganzen Abend, das mache ich wirklich nur noch in Ausnahmefällen.

Autor: (geloescht) (Gast)
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Autor: Christoph Kessler (db1uq) (Gast)
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Ja das vermisse ich an den Laserdrucken auch, der Lithfilm war praktisch 
lichtdicht. Laserdrucke nagle ich drei stück übereinander mit dem 
Tacker. Tesafilm halte ich für ungenauer, das könnte immer noch 
verrutschen.

Autor: Hauke Radtki (lafkaschar) Benutzerseite
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Also ich klebe eigentlich immer beide Folien direkt übereinander mit nem 
Pritt alleskleber Stift oder so. Den Verzug dabei kann man 
vernachlässigen. der liegt bei 1,5mm Platinenmaterial bei 56,17µm wenn 
ich mich nicht verrechnet hab. Ich glaub da ist der Verzug von jedem 
normalen Drucker wesentlich größer. Und so genau wird man die beiden 
Folien wohl kaum übereinander kleben können.

Autor: Matthias (Gast)
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Hallo Leutz,

ich stelle seit etwa 8Jahren doppelseitig durchkontaktierte Platinen mit 
folgenden Spezifikationen her:
TQFP64 mit 0,5mm Pitch kein Problem.
min Leiterbahnbreite 0,254mm (kleiner hab ich noch nicht versucht)
min Abstände zw Leiterbahnen: 0,254mm

Verwendete Hilfsmittel:
Folie:
   Tintenstrahlfolie von McPaper 50Stück A4 kosten ca 25Euro.
   [Die McPaper Nummer habe ich gerade nicht zur Hand]
   Diese Folien sind einseitig bedrucktbar.
Drucker:
   ein guter alter EPSON Stylos Color 600
   Druckparameter: Hochglanzfilm, schwarzweiß, max Auflösung [1440dpi]
   damit entstehen (fast) lichtdichte Folien
Doppelseitig:
   Diese Folien lasse ich einen Tag!! trocknen und dann klebe ich diese
   übereinander (Taschen) so dass ich von einer Seite die Platine ein-
   schieben kann. Als Anschlag habe ich die gegenüberliegende Kante
   "verschweißt".
Belichtung:
   Quecksilberdampflampe (punktförmige Lichtquelle) in etwa
   40cm Entfernung (weiße Straßenbeleuchtung)
   die UV-Röhren haben sich als Unterätzungsproblem erwiesen
   Belichtungzeit für Bungard-platinen je Seite 6Minuten
   (relativ unkritisch, darf jedoch nicht zu kurz sein)
Entwickler:
   Natriumhydrooxid
Ätzmittel:
   Gemisch aus Wasserstoffperoxid, Wasser und Salzsäure.
   Das geht besser als Natrium..., braucht nicht erwärmt und nicht
   umgerührt werden. Reinhängen, wenige Minuten warten und fertig.
   Das Zeug kristallisiert nicht aus (blauer Kristalle wenns kälter ist)
Finish:
   Bohren, Säubern und Durchkontaktieren mit Bungard-DK-Hülsen,
   anschließend mit Lötlack überziehen und trocknen lassen.

Diese Platinen sehen nach Jahren noch bestens aus.
Hatte diese Platinen jetzt mal in meinem Hochschulpraktikum 
"Platinenherstellung" umter dem Mikroskop mit welchem aus dem Praktikum 
verglichen. Lt.Professor sind diese gleich bzw Besser bzgl. 
Konturenschärfe etc

Weitere Infos auf Anfrage...
Matthias

Autor: M. Beffa (m_beffa)
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hi,

ich vorn paar Jaren mal Platinen ebenfalls mit HCL/H2O2 geäztz! mit sehr 
gutem erfolgt... da ich jetz sogar zugang zu nem Abzug habe möchte ich 
wieder beginnen damit...

Kannst du mir genaue angaben über deine Mischung geben? Konzentrationen? 
Welches Basismaterial? Wie lange in der Lösung?

Grüsse

Autor: Siegfried Saueressig (dieleena)
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hallo Matthias (Gast)
fertigts du doppelseitig durchkontaktierte Platinen nur für deinen 
eignen Bedarf, oder auch für "Kunden" ?
gruß Siegfried
kannst mich über folgende Adresse erreichen
SiegfriedSaueressig(ät)online(Punkt)de

Autor: Thomas (Gast)
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@Matthias

Nimmst du eine oder mehrere Lagen Folie? Ich muss immer zwei Lagen 
übereinanderlegen, habs auch schon mit einer probiert - wurde aber nie 
so toll. Drucker ein HP Deskjet 840C.
Meine Ausdrucke gestalte ich immer so, dass die Druckerfarbe immer 
direkt auf der Platine liegt.

Autor: Matthias (Gast)
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Hallo Leute,

scheint ja auf reges Interesse zu stoßen hier ;-)

Also,
@Marco:
160Milliliter 30%H2O2 + 170Milliliter24%HCl + 670Milliliter Wasser
ergeben einen Liter. Das Verhältnis ist aber eher unkritisch. H2O2 
bestimmt maßgeblich die Ätzgeschwindigkeit. Steht das Ätzmittel eine 
Weile (Wochen), dann gast das H202 aus. Dadurch ist es manchmal nötig, 
vor Ätzbeginn etwas neues H202 hinzuzugeben.
Die Ätzzeit beträgt (abhängig von Lösung s.o.) etwa 1-2Minuten. Bei mehr 
H2O2 kann das sicher auch sehr gesenkt werden... Ich entscheide dann 
immer per Augenmaß, wann die Platine fertig ist. Als Basismaterial nehme 
ich nur Original Bungard (bestelle immer bei reichelt). Dieses ist 
zwingend im dunklen Schrank aufzubewahren. Hatte schon schlechte 
Erfahrungen gemacht, als ich Rohmaterial im Tageslicht aufbewahrt habe. 
Das Verfallsdatum scheint hingegen eher unkritisch.

@Siegfried:
Meine Platinenherstellung erfolgt auf privater Ebene. (Bisher) hatte ich 
noch keine Möglichkeit, die Platinen "kostengerecht" zu verkaufen. Bei 
Abgabe selbiger an Bekannte habe ich mir immer die Unkosten erstatten 
lassen. Warum?

@Thomas:
Die Folie immer so, dass die Tinte direkt auf der Platine liegt.
TOP-Layer gespiegelt und BOTTOM-Layer nicht gespeigelt.
Eine Folie reicht bei mir aus. Zwei Folien sind (in meinen Augen) nicht 
gerechtfertigter Aufwand, da die Ergebnisse mit einer als äußerst 
zufriedenstellend gelten. Das Problem kann aber sehrwohl am Drucker 
liegen:
Ich habe noch einen Canon i560. Der hat zwar (lt techn.Daten) dieselbe 
Auflösung, spart, oder besser geizt aber mit TInte. Diese Ausdrucke sind 
bei weitem nicht so deckend wie mit meinem alten EPSON. Desweiteren 
könnten die Einstellungen eine ROlle spielen:
Drucker:
Fotoqualität-Hochglanzfilm (dadurch wird mehr Tinte verwendet)
Schwarz/Weiß einstellen  (siehe anderer Artikel)
PRogramm:
In den Druckoptionen bei EAGLE:
gespiegelt (für TOP)
UND:
gefüllt und schwarz (die letzten beiden Kästchen)!!!
Versuche doch mal, eine Folie auf einem anderen Drucker zu drucken, und 
vergleich mal die Lichtdurchlässigkeit...


Gruß
Matthias
ICQ:254269548

Autor: Siegfried Saueressig (dieleena)
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Hallo @Matthias
hatte dies erwartet. aber eine andere Frage zu deinem Taschensystem.
Als Software nutze ich Eagle 3.5. Bisher habe ich auf einem Din A3 
Roland Plotter mit Plottspitze von 0,25 mm gearbeitet und Isel 
Zeichenfolie. War immer zufrieden. Ein Problem gab es, wenn die Tusche 
während dem Plott ausgetrocknet ist. Ferner ist das Reinigen der 
Plottspitze sehr aufwendig. Deshalb habe ich es mit Tintenstrahlfolie 
auf einem EPSON Stylos Color 750 getestet. Der Druck fand ich in 
Ordnung, aber, ich habe einen Winkelverzug von ca 0,8mm (Leiterseite zu 
Bestückungsseite) Hast du einen Trick, um dieses zu vermeiden?
Gruß Siegfried

Autor: Christoph Kessler (db1uq) (Gast)
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Zu Salzsäure /Wasserstoffperoxid gabs früher mal eine Empfehlung im 
Kontakt-Chemie Beipackzettel vom Positiv20:
30 ml H2O2 30%, 200ml HCl 33% und Rest ( 670ml) Wasser.

In einem anderen Thread wurde davor gewarnt, diese Chemikalien übers 
Internet zu bestellen, und dann noch Aceton zum Entschichten dazu. Das 
sind leider auch die Zutaten zu einem gefährlichen Sprengstoff, das 
weckt die Aufmerksamkeit unserer Ordnungshüter. Es gab schon einen 
Durchsuchung bei einem harmlosen Hobbyelektrroniker.

Autor: Christoph Kessler (db1uq) (Gast)
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770ml H2O natürlich das gilt für 1 Liter

Autor: Matthias (Gast)
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Hi,

@Siegfried:
Zu dem Plotter kann ich mangels Erfahrung nix sagen.
Ich lege die getrockneten Folien im Gegenlicht deckungsgleich 
übereinander (Ausrichtung an Layer20-Dimension und den via's und pad's) 
und tackere sie erstmal zusammen. Dann schneide ich zwei 
gegenüberliegende Ecken für ein paar Zentimeter an und verschweiße diese 
(Lötkolben) dadurch entsteht der Anschlag für die Platine, die von oben 
eingeschoben wird. Beim Belichten wird die Folie mittels der 
Quarzglasplatte plan auf die Platine gedrückt. Der Versatz ist ja bei 
SMD's egal. er macht sich nur bei Durchkontaktierungen bemerkbar. Konnte 
aber bisher nicht feststellen,dass dieser so groß war, dass ein 
Durchkontktieren nicht mehr möglich wäre.. Also würde mal pauschal 
sagen: kleiner 0,2..0,1mm müsste es auf alle Fälle sein.

@Christoph:
Das das ein Sprengstoff ist, das weiß ich nicht. Ich ätzte früher auch 
mit NAtrium..irgendwas. Hatte aber dann mal einen Beitrag von Herrn 
Bungardt in einer (glaub) Elektor (welche müsste ich suchen) gelesen, wo 
das Verfahren mit HCL/H2O2 beschrieben war.. SOnst wäre ich auch nicht 
drauf gekommen..

Autor: Christoph Kessler (db1uq) (Gast)
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http://de.wikipedia.org/wiki/Acetonperoxid
...Bei Acetonperoxid handelt es sich um eine „heimtückische“ Substanz. 
Auf den Laien wirkt sie möglicherweise harmlos, jedoch ist zu beachten:

Es besitzt eine extrem hohe Empfindlichkeit gegen Schlag, Reibung und 
Wärme.

Reibung und Stoß zwischen zwei harten Materialien, das bloße Öffnen des 
Gefäßes (z. B. einer Filmdose) oder kleinste Funken (z. B. einer 
elektrostatischen Aufladung) bringen das Peroxid zur Explosion. 
Entsprechend ist auch das Befüllen von Rohren gefährlich.

Autor: Siegfried Saueressig (dieleena)
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Hallo @Matthias
Bei SMD's ist der Winkelverzug des Drucks egal, aber bei den 
Durchkontaktierungen. Selbst bei der Lieferung des Plotters hatte ich 
auch einen Winkelversatz, konnte dies aber einstellen. Ich versuche, 
meine Folien bei Bekannten auf einem anderem Drucker zu erstellen.
Gruß Siegfried

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