Erfahrungen mit Lötstopp aus China

[Selbermacher (Gast)]

Wollte hier mal meine Erfahrungen mit dem Lötstopplack aus dem fernen 
Osten mit euch teilen.
Dies ist ein UV-härtender Lack, wird also in einem foto-negativ 
Verfahren verarbeitet. Erhältlich ist der Lack beim großen 
Online-Auktionshaus in der 100g Dose (UV curable solder mask).
Ich hatte mir das ganze mal vor 2 Jahren zum austesten zugelegt, aber 
erst jetzt habe ich das ganze mal durchgezogen, da ich immer Angst hatte 
mir die Platine zu versauen.
Wie der Teufel so will, schleichen sich irgendwann mal Fehler ein und so 
bin ich zu einer perfekt geätzten Platine gekommen bei der ich 
dummerweise die Belichtungsvorlage falsch herum aufgelegt hatte.
Also war mein Testsubjekt geboren.

Fangen wir mit der Vorlage für die Lötstoppmaske an:
In Eagles CAM-Processor allein den Layer tStop ausgewählt und das ganze 
als PS (Postscript) exportiert.
Mit entsprechender Software (bei mir der Distiller von Adobe) in PDF 
umgewandelt und mit maximaler Tonerdeckung und Qualität auf 125um Folie 
(wahrscheinlich ist es eine PET-Folie, kann ich nicht genau sagen) 
gedruckt.
Da mein Laser (Brother DCP-8065DN) mit dem billigen Toner und 
aufbereiteter Trommel keine gute Deckung bringt, habe ich das ganze mit 
Zeichenkohle blickdicht gemacht. Einfach ein paar mal über den Toner 
gehen und anschließend mit einem weichen Tuch leicht die Folie von 
Kohleresten befreien.

Kommen wir nun zum Lötstopp und der Platine:
Ich habe eine kleine! Menge, ein bisschen weniger als Erbsengröße, auf 
die die 100mm x 60mm große Platine aufgetragen. Das Platinenlayout 
ansich war nur 80mm x 50mm groß.
Anmerkung: Wenn man die Platine größer wählt/lässt als das Layout hat 
man nachher die Möglichkeit überschüssigen Lack zu den Seiten 
wegzudrücken ohne allzuviel Sauerei zu verursachen.
Anschließen habe ich die Belichtungsvorlage für den Lötstopp direkt und 
ohne eine Folie dazwischen oder so auf die Platine mit dem Lötstopplack 
gedrückt und diesen mit einer Plastikkarte verteilt. Der Lack ist sehr 
ergiebig, man braucht ja nur eine dünne Schicht. Den Lack habe ich nun 
so sehr verteilt und ausgedünnt bis ich die Leiterbahnen gut sehen 
konnte und alles einigermaßen gleichmäßig dick aufgetragen war.
Im Nachhinein würde ich sagen, dass der Lack noch etwas zu dick 
aufgetragen war, aber dazu später mehr.
Nun habe ich die Folie mit der Belichtungsvorlage ausgerichtet so gut es 
ging. Beim "Transport" zum Belichtungsgerät ist diese leider noch ein 
wenig verrutscht, wie auf den Fotos zu sehen.

Belichtet habe ich das ganze damm im Proma-Belichtungsgerät 2 für genau 
10 Minuten. Die Belichtungsvorlage war absolut blickdicht, also habe ich 
mir gedacht: Lieber zu viel als zu wenig.

Nach dem Belichten habe ich ganz vorsichtig und langsam die Folie 
abgezogen und hatte direkt eine hochglänzende Schicht ausgehärteten 
Lötstopplack vor meinen Augen :)
Alles was nicht belichtet wurde, also vom Toner-Kohle-Gemisch abgedeckt 
war konnte ich mit ein wenig Silikonentferner und Aceton von der Platine 
entfernen.
Danach habe ich die Platine zur Sicherheit nochmal 5 Minuten durch den 
Belichter laufen lassen.

Danach wollte ich natürlich Wissen wie der Lack sich beim Löten verhät 
und habe das Eisen auf 320 Grad aufgeheizt und die Pads mit ein wenig 
Flussmittel benetzt. Gelötet habe ich dann alles mit Sn99Cu1.

Ich denke die Ergebnisse sprechen für sich. Der Lack erfüllt seinen 
Zweck, hält den hohen Löttemperaturen zumindest für die Dauer der 
Lötungen stand (hatte da anfangs meine Zweifel) und sieht meiner Meinung 
nach auch verdammt gut aus :)

So nun zum Negativen:
Der Lack versaut einem einfach alles wenn man nicht aufpasst und klebt 
wie die Hölle auf fast allen Materialien solange er nicht ausgehärtet 
ist.
Man sollte auf jeden Fall Einweghandschuhe tragen und eine entsprechende 
Unterlage beim Verarbeiten nutzen.
Auf glatten Untergründen haftet der Lack nach dem Aushärten weniger gut 
und kann mit einem scharfen Messer etc. eigentlich gut entfernt werden.
Das führt allerdings zu einem weiteren "Problem".
Der Lack ist in größeren Schichtdicken sehr unflexibel und löst sich von 
der Platine wenn man diese anschließend wie ich mit einer Blechschere 
schneiden möchte. Es bröckeln dann kleine Stücke um die Schnittkante 
herum ab. Bei niedrigeren Schichtdicken scheint das allerdings nicht zu 
passieren, also wirklich sehr sparsam damit umgehen.

So, dass soll es erstmal von mir gewesen sein. Solltet ihr Fragen haben, 
immer her damit. Ich kann allerdings nicht sagen wann ich zum Antworten 
komme :)

[Teo D. (teoderix)]

Ja, hab das auch schon alles durch.
Was wirklich nervt, ist die ungleichmäßige Schichtdicke, bzw. diese zu 
gewährleisten. Mir gefallen vor allem nicht, die meist kaum bis garnicht 
bedeckten Kupferkanten.
In meinen Augen löhnt die Sauerei nicht. Rein für die Optik ist Folie 
besser.
Nette Spielerei, ich brauch's nich. Wenn dann tut's Kaptonband auch.

[lackstiefel (Gast)]

Selbermacher schrieb:
> So, dass soll es erstmal von mir gewesen sein. Solltet ihr Fragen haben,
> immer her damit.

Ein tolles Hobby hast du dir ausgesucht - Respekt.
Was mich interessiert ist, wie groß ist der Zeitaufwand
(Belichtungsvorlagen, ätzen, lackieren) bis zur fertigen Platine.

Wie sieht der Zeitaufwand aus im Bezug zum bestücken hinterher?
Rentiert sich das? Ich bin Neuling deshalb die Frage.

[Jim Beam (Gast)]

Interessante Infos, besonders weil ich auch mal so eine Pröbening plane.
Ist der Lack dünnflüssig genug, dass man mit Rotationsbeschichtung 
arbeiten könnte?

Falls man öfter mal was damit macht, könnte ich mir eine Kiste 
vorstellen mit rotierender Platte und Deckel wegen der Sauerei. Platine 
irgendwie auf der Rot.Platte fixieren, Lack in die Mitte und rotieren 
lassen, halt so wie CDs beschichtet werden.

Scheiss-Idee oder vorstellbar?

[Johannes S. (jojos)]

Mit einem Siebdruckrahmen + Gummirakel geht das recht gleichmässig, 
jedenfalls bei dem Peters Lack.

[Selbermacher (Gast)]

Teo D. schrieb:
> Ja, hab das auch schon alles durch.
> Was wirklich nervt, ist die ungleichmäßige Schichtdicke, bzw. diese zu
> gewährleisten. Mir gefallen vor allem nicht, die meist kaum bis garnicht
> bedeckten Kupferkanten.
> In meinen Augen löhnt die Sauerei nicht. Rein für die Optik ist Folie
> besser.
> Nette Spielerei, ich brauch's nich. Wenn dann tut's Kaptonband auch.

Johannes S. schrieb:
> Mit einem Siebdruckrahmen + Gummirakel geht das recht
> gleichmässig,
> jedenfalls bei dem Peters Lack.

Es war auch meine erste Idee das ganze im Siebdruckverfahren 
aufzubringen. So wird es ja auch in der Industrie gemacht.
Das Problem was ich darin sehe ist einfach, dass ich für jedes sich 
ändernde Layout die Fotoemulsion aus dem Sieb holen muss und neue 
auftragen und belichten muss.
Für größere Serien ist das ok, aber wenns über Prototypen oder kleinere 
Sachen hinaus geht machen die billigen PCB-Fertiger aus China oder sonst 
wo wohl mehr Sinn.
Die andere Möglichkeit wäre natürlich einfach nur den Lack über das Sieb 
aufzutragen, wobei dann wahrscheinlich das Ausrichten der 
Belichtungsmaske den gleichmäßigen Auftrag wieder zu nichte macht.

lackstiefel schrieb:
> Selbermacher schrieb:
>> So, dass soll es erstmal von mir gewesen sein. Solltet ihr Fragen haben,
>> immer her damit.
>
> Ein tolles Hobby hast du dir ausgesucht - Respekt.
> Was mich interessiert ist, wie groß ist der Zeitaufwand
> (Belichtungsvorlagen, ätzen, lackieren) bis zur fertigen Platine.
>
> Wie sieht der Zeitaufwand aus im Bezug zum bestücken hinterher?
> Rentiert sich das? Ich bin Neuling deshalb die Frage.

Der Zeitaufwand ist eigentlich ziemlich klein, sofern man Platz hat die 
benötigten "Gerätschaften" und Materialien zu lagern und nicht jedes mal 
alles aus den hintersten Ecken zusammensuchen muss, so wie ich :D

Belichtungsvorlage ausdrucken dauert ein paar Sekunden, vorher muss 
natürlich das Platinenlayout angefertigt werden, was wieder länger 
dauert.
Das muss ich aber auch machen um die PCBs fertigen zu lassen, also 
gehoppst wie gesprungen.
Ich verwende zum Beispiel foto-negativ Laminat als Ätzresist, was dann 
noch auf eine blanke Kupferplatine auflaminiert werden muss.
Belichten dauert dann genau 1 Minute, entwickeln ca 5 Minuten und das 
anschließende Ätzen dauert ca. 10 Minuten bei mir (CuCl2).
Für den Lötstopplack habe ich mir Zeit genommen. Waren insgesamt 
bestimmt 30 Minuten.
Genaueres zum Platinenfertigen findest du hier im Forum und FAQ. Da gibt 
es wirklich etliche Diskussionen und Anleitungen hier :)

Der Lötstopp verbessert die Lötbarkeit meiner Meinung nach schon. Gerade 
die Brückenbildung beim Löten kann man damit sehr gut eliminieren.
Nötig ist der Lack aber auf keinen Fall.

Jim Beam schrieb:
> Interessante Infos, besonders weil ich auch mal so eine Pröbening
> plane.
> Ist der Lack dünnflüssig genug, dass man mit Rotationsbeschichtung
> arbeiten könnte?
>
> Falls man öfter mal was damit macht, könnte ich mir eine Kiste
> vorstellen mit rotierender Platte und Deckel wegen der Sauerei. Platine
> irgendwie auf der Rot.Platte fixieren, Lack in die Mitte und rotieren
> lassen, halt so wie CDs beschichtet werden.
>
> Scheiss-Idee oder vorstellbar?

Der Lack ist dafür auf jeden Fall zu dickflüsig. Er hat so ungefähr die 
Konsistenz von dickem Joghurt.
Auf Wunsch kann ich gerne mal schauen ob er sich mit handelsüblichen 
Lösungsmitteln verdünnen lässt und nach Verfliegen des selbigen noch 
aushärtet.

[Teo D. (teoderix)]

Jim Beam schrieb:
> Interessante Infos, besonders weil ich auch mal so eine Pröbening plane.
> Ist der Lack dünnflüssig genug, dass man mit Rotationsbeschichtung
> arbeiten könnte?

Ich habe die zähe Masse mal mit Universalverdünner (Lösin) vermischt. 
Hat auch gut funktioniert. Nur etwa weine Woche später war's vorbei, 
kein Aushärten mehr. ?-o
Nun kann ich nicht sagen, ob es kleine Mengen Lösin waren, die mit in 
den Topf gerieten, oder doch nur Überalterung war (~1J Kühlschrank).

[Carsten S. (dg3ycs)]

Hi Zusammen,

Diesen Lack kann mann mit einem leeren Sieb ganz gut Auftragen...
Ich habe dasimho auch schon mal hier beschrieben.
Es ist auch moeglich den feuchten Lack mit Waerme etwas anzutrocknen, 
wobei man da mit der Zeit etwas aufpassen muss. Dann ist das ausrichten 
der Vorlage problemlos moeglich auch ohne die Schicht zu ruinieren. Die 
oberflaeche der fertigen Platine ist dann aber auch nicht spiegelglatt 
sonder genau so wie man es von industriellen pcb kennt.

Wenn ich naechste Woche wieder daheim bin werde ich mal ein paar Bilder 
machen...

Gruß aus Kuba ☀
Carsten

[Teo D. (teoderix)]

Carsten S. schrieb:
> Es ist auch moeglich den feuchten Lack mit Waerme etwas anzutrocknen,
> wobei man da mit der Zeit etwas aufpassen muss.

Mach das lieber mit UV-Licht, ist einfacher zu steuern.

[Teo D. (teoderix)]

Hier mal ein Beispiel.
Unverdünnt mit einer Walze aufgetragen.

Ich habe nicht wirklich eine befriedigende Methode gefunden, die 
Schichtdicke gut zu kontrollieren. Hab außer Siebdruck, alles 
ausprobiert.
Das mit dem Verdünner war ein Meilenstein. Allerdings auch das Ende 
meiner Versuche. :)

[MMA (Gast)]

Ich verwende zwei kleine Glassplatten. Ich trage ein wenig Lack mittig 
die Leiterplatte auf und lege einen Bogen Projektorfolie darüber. Dann 
lege ich die Leiterplatte zwischen die beiden Glasplatten und drück 
solange bis der Lack die Platine vollständig überdeckt. Der Vorteil ist, 
dass die Schicht gleichmäßig dick ist.

Übrigens danke für den Tip, die Schicht sehr dünn aufzutragen. Ich habe 
wohl immer zu viel genommen und dadurch hat sich die Belichtungszeit 
extrem verlängert und der Lack hat sich beim Schneiden gelöst.