Hilfe beim Belichten / Ätzen

Hallo,

nach deiner Beschreibung hast du alles richtig gemacht, aber...

Soweit auf deinem Bild erkennbar, ist tatsächlich die Oberfläche noch 
mit Fotolack beschichtet und ätzt dort natürlich nicht.
Vorausgesetzt, dass dein Platinenmaterial "frisch" ist, ebenso der 
Entwickler und das Ätzmittel, würde ich zuerst länger belichten.
Du kannst das materialsparend machen, indem du z.B ein Streifenmuster 
belichtest. Dazu deckst du zuerst ca. 80% der Platine ab, belichtest 
z.B. 1 Min., dann entfernst du noch 20% der Abdeckung und belichtest 
noch einmal usw.
Der Erfolg nach dem Entwickeln ist ein Streifenmuster mit 5 
unterschiedlich lange belichteten Stellen.

Wenn du dieses kleine Platinenstück dann in die Ätzlösung gibst, siehst 
du sofort an den durchentwickelten Stellen, dass die Oberfläche des 
Kupfers matt wird. Der Teil wird dann sauber weggeätzt und du kannst 
erkennen, wie lange deine Platine belichtet werden muss.

Gruß
Volker

Hi,

also 40 min. ätzen kommt mir bei Natriumpersulfat deutlich zu lange vor.
Ich habe z.B heute selbst auch wieder eine Leiterplatte geäzt. Das 
Natriumpersulfat hatte ich schon für 3 Platinen davor genuzt und es ist 
ca. 1 Monat alt. Trotzdem war der Ätzvorgang nach 12 Minuten fertig. 
(Bei frischer Lösung dauerte es 10 Minuten).

Also denke ich eher auch das es am Belichten liegt. Was für eine 
Lichtquelle  hast du denn verwendet ? (Ich habe bei einem großen online 
Auktionshaus einen Gesichts Bräuner mit 6 UV Röhren a 15 Watt ersteigert 
mit dem das einwandtfrei geht(2 Mins Belichtung bei Bungard Photopositve 
Platte mit 35µ CU))

Ansonsten kann ich mich nur Volker anschließen:
Belichtungsreihe machen (habe dieses Layout verwendet
http://bwir.de/tippstricks/belichtungsreihe) und schauen welche Zeit du 
am besten nimmst.
Bei mir wars immer so wenn ich nach dem Belichten die Konturen im Lack 
gesehen habe war das schonmal ein gutes Zeichen das es dann auch klappt.

Gruß
Stefan

Ich denke mal da das Kupfer nicht weggeäzt wurde das der Photolack noch 
nicht vollständig weg war an den belichteten Stellen. Also vielleicht 
wirklich mal mit länger Belichten versuchen. Und beim entwickeln drauf 
achten das sobald sich keine lila Schlieren mehr bilden beim bewegen der 
Leiterplatte der Vorgang abgeschlossen ist.

Was mir zusätlich noch einfällt ist jenachdem wie du dein "Film" auf der 
Platine fixierst es auch dazu kommen kann das die Schicht nicht weggeäzt 
wird . (Bei mir war das so am Anfang als ich es mit Tesa befestigt hatte 
das an den Stellen wo der Tesa war auch nichts weggeäzt wurde)

Gruß
Stefan

> OK ich werde dann mal länger belichten. Kann ich denn optisch irgendwie
> erkenne, wann ich in etwa genug belichtet habe? Im Moment (sieh Bild aus
> erstem Post) sehe ich die unbelichteten Stellen nur leicht dunkler.

Wie schon oben erwähnt: Wenn ich die Platine nach dem Belichten 
betrachte sieht man das an den Stellen wo das Licht hinkam das Material 
leicht verfärbt hat. Die Konturen des Layout werden also schwach 
sichtbar.

MrBurns schrieb:
> Achja nochwas,
>
> habe beim Entwicklen kaum gemerkt dass ich da lila Schlieren bilden.
> Ist das evtl.  auch ein Zeichen dafür dass zu kurz belichtet wurde?

Ja, entweder das oder, dass eventuell mit dem Photolack der Platine was 
nicht mehr stimmt.

Hi,

wie schon oben von anderen geschrieben ist dein grundsätzlicher Ablauf 
schon richtig. Allerdings wird die Belichtungszeit einfach zu kurz 
gewesen sein, so das noch ein Rest Fotolack auf der Platine verblieben 
ist ist sich im Ätzbad dann extremst langsm löst.
(Wenn du jetzt weitergeätzt hättest währe irgendwann -vielleicht nach 
Stunden- etwas herausgekommen was ÄHNLICH wie deine Vorlage aussah. Nur 
zerfressen und mit ausgefransten Kanten da die Ablösung der Fotoschicht 
in der Ätzlösung ein eher ungewollter und damit nicht optimierter 
Prozess ist-
Die "Löcher" die jetzt schon da sind sind dabei stellen wo die 
Fotoschicht als erstes aufgegeben hat.

Die Spalten an den Ritzstellen lassen sich dadurch erklären das durch 
das Einritzen der Lack beschädigt wurde, dort konnte die Lösung das 
Kupfer abtragen, da die Platinen aber so lange in der Lösung lagen kam 
es zu starken Unterätzungen, das Kupfer wurde SEITLICH abgetragen bis 
irgendwann nur noch die Deckschicht aus Fotolack da war, diese ist 
abgebrochen und es ging weiter...

Aber genug zu dem "Was ist passiert?"...

Beim Herstellen von Platinen sind zwei Dinge entscheident. Die Vorlage 
und die Belichtungszeit. Entwickeln ist schon sehr, aber nicht völlig 
unkritisch. Das Ätzen mit NAPS oder Fe(III)Cl ist fast Idiotensicher 
wenn man die Platine nicht Stundenlang im Bad vergisst.
(Bei HCL+H2O2 kommt es auf das Mischungsverhältniss -insbesondere der 
Menge an H2O2- an, für gelegentliche Hobbyarbeiten halte ich das aber 
nach wie vor eher für ungeeignet, auch wenn ich das notgedrungen selber 
jetzt wieder zwei Wochen so verwenden musste bis ich heute meine Küvette 
endlich wieder abdichten konnte -ein reines Zeitproblem-)

1.) Vorlage:
Die Vorlage von dir kenne ich jetzt nicht, ich gehe jetzt einfach mal 
davon aus das die OK war. Mit dem oben gezeigten Problem hat die auf 
jedenfall NICHTS zu tun. Trotzdem sollte man immer schauen das man das 
Optimale aus der Vorlage herausholt. Man kann grundsätzlich auch mit 
einem sehr schwacen Kontrastverhältniss arbeiten, aber je besser das 
Kontrastverhältniss um so Idiotensicherer ALLE folgenden Schritte.

2.)Belichtung
Es ist fast unmöglich allgemein gültige Belichtungszeiten anzugeben!
Dazu spielen zu viele faktoren mit.

So kenne ich das durchaus das Bungard Platinen mir Folievorlagen im 
großen "Bungard HELLAS" Belichter locker in 90 sekunden ausreichend 
belichtet sind. Dieser hat aber insgesamt 280W Eingangsleistung nur für 
UV Licht (12 UV röhren x20Watt) Der "große" von Proma hingegen hat aber 
nur 110Watt (=8x15W) für die Lichterzeugung. Und so variiert das von 
Belichter zu Belichter. Für Belichtung mit anderen Lichtquellen 
(NitraphotLampe oder LED) gelten dann noch einmal ganz andere Werte da 
das Spektrum auch wieder anders ist usw...

Auch wie weit die Lichtquelle von der Platine entfernt ist oder ob man 
Folie oder Transparantpapier als Vorlage verwendet spielt genau so eine 
Rolle wie evtl. Verwendetes Glas. Ja nach Dicke "verschluckt" 
Fensterglas glas ja mehr oder weniger UV Licht. Dann gibt noch 
spezialsorten die entweder besonders UV durchlässig oder im gegenteil 
besonders UV Undurchlässig, manchmal noch mit extra auf/eingebrachter 
Filterschicht sind.

Daher gibt es einfach nur den Weg der vorgeschlagenen Testreihe.
Es braucht jetzt KEINE Hochakkurate Arbeit zu sein wenn deine Vorlage 
ordentlich ist, "normale Eieruhrgenauikeit" reicht für ALLES mehr als 
genug aus. Erst bei sehr schlechten Vorlagen wird genaueres Arbeiten 
nötig.
Einfach eine Testreihe fertigmachen wo im Minutenabstand dann jeweils 
ein weiteres Stück der vorher abgedeckten Platine freigelegt wird.
(Ich würde mit 2Min Anfangen)

Dabei wird es dann einen Bereich geben wo zu viel belichtet ist und 
einen wo zu wenig belichtet wurde. Idealerweise aber einen großen 
Bereich der ähnlich gut ist.
(Je besser die Vorlage um so breiter dieser Bereich! - Die Breite dieses 
Bereiches bestimmt zusammen mit der Auflösung des Druckers beim 
Hobbyisten im übrigen die unterste Praktisch noch verwendbare Auflösung, 
Das kann aber selbst mit 600dpi Laser auch mal etwas unter 5mil 
Prozessicher sein! )

Als Zielwert für die Belichtung würde ich dann etwas in der Mitte 
dazwischen wählen. Je feiner die Strukturen werden um so weiter kann es 
aber sein das man in Richtung der oberen Grenze gehen muss. (Aber da 
reden wir schon von SEHR KLEINEN SMD Bauformen, SMD0603 und kleiner, 
SSOP sowie TFPQ mit PinCounts von 80 und mehr.)

3. Entwickeln
Die Zielzeit beim Entwickeln liegt so bei grob einer Minute, allerdings 
würde ich mich da weniger nach der Stoppuhr als nach der Platine selbst 
richten. Dadurch lassen sich auch Belichtungsfehler in einem weiten 
Bereich kompensieren. Persöhnlich warte ich einfach ab bis sich nichts 
mehr sichtbar löst, gebe noch einige Sekunden "sichrheitsfaktor" dazu 
und entnehme dann die Platine.

Wenn man unsicher ist kann man sich mit dem Ätztest klarheit verschaffen 
ob die Entwicklung wirklich gelungen ist:
Einfach die Entwickelte Platine für 30-60 sekunden in die Fe(III)CL oder 
NaPS Lösung legen und dann entnehmen. (HCL/H2O2 evtl. etwas weniger) 
Alle stellen wo das Kupfer entfernt werden soll müssen dann 
schweinchenrosa und "Stumpf" sein, alles wo das Kupfer stehen bleiben 
soll muss noch wie neu glänzen. Sind einige Fehlstellen vorhanden wo 
auch Kupfer rosa wurde das bleiben soll kann man mit einem Lackstift 
versuchen das Auszubessern. Wenn es aber zuviele stellen sind besser 
nicht weiterätzen sondern die Platine gleich verwerfen und als 
Rohmaterial für andere dinge nutzen...

ISt noch Lack an stellen die entfernt werden sollen kann man bei kleinen 
Fehlern versuchen noch etwas nachzuentwickeln, bei großen Fehlern besser 
direkt noch einmal-mit reduzierter Zeit- Nachbelichten.

Wennn dann nach Abschluss des Ätzvorganges alles Kupfer entfernt scheint 
Platine zügig entnehmen und besonders an Stellen mit feinen Strukturen 
genau schauen ob noch brücken vorhanden sind. (Z.B. zwischen den PINs 
von TQFP Gehäusen oder wo Leiterbahnen bis auf wenige mil 
zusammenkommen)

Sind noch Brücken da, diese aber Schweinchenrosa oder gar Schwarz/braun 
der Platine einfach nur noch etwas Zeit geben.
Sollten die Brücken hingegen glänzen, würde das nichts bringen, hier 
muss später das Skalpel ran.

Gruß
Carsten

Guten Abend MrBurns

Ich habe schon so manche Platine Entwickelt / Belichtet und Geätzt

So wie mir Deine Platinen nach dem Entwickeln aussehen gebe ich Dir mal 
den Tip Drucke 2 mal das gleiche Layout auf Folie aus, lege beide Folien
deckungsgleich übereinander - fixiere dieses mit etwas Tesafilm und
belichte einmal so ca. 2 min 30 sek. Lege aber eine Glasplatte zum 
Fixieren des Layouts drauf.


Ansonsen kann ich Dir nur noch den Tip geben einmal 35 % Salzsäure mit 
10 % Wasserstoffsuperoxid als Kathalysator zu Ätzen nehmen. Das ganze 
auf 45 Grad erwärmt.

Vorsicht ! Schutzbrille und Handschuhe sind Pflicht !

Ich habe schon immer eine Nitrasphot Lampe zu belichten genommen
und auf diese Art und Weise sehr gute Ergebnisse.

Sonst verwende mal eine Glasplatte zum fixieren und mach mal eine 
Belichtungsreihe.

Stefan