Dieses Tutorial beschreibt, wie man Platinen selber herstellen kann. Es wird ein Layout auf einer fotopositive Platine entwickelt und dann geätzt.
Es wird vorausgesetzt, dass das Platinenlayout bereits mit Tools wie Fritzing oder Eagle erstellt wurde.

 

Benötigte Bauteile:
# Bezeichnung ~Preis
1 Fotopositive Platine (z. B. 100x160) 4 €
2 Overhead-Projektor-Folie für Laserdrucker (!) 0,25 €
1 Entwickler: Natriumhydroxid, etwa 5 Gramm (Foto) 1 €
1 Ätzmittel: Natriumpersulfat, etwa 30 Gramm (Foto) 1 €
1 Sprühlack / Klarlack 5 €

 

Benötigte Werkzeuge:
# Bezeichnung
1 UV-Bräunungslampe (5€ auf dem Trödel) (Foto)
1 Standbohrmaschine / Säulenbohrmaschine mit 0,75mm Bohrer (Foto)
1 Halterung für das Bräunungsgerät, z.B. Variera (IKEA) (2,99€)
2 Plastikbecken mit mindestens 200 ml Fassungsvermögen und den Maßen der Platine.
1 Pinzette
1 Löffel
1 Raum ohne Tageslicht (Bad/Keller)
1 Schutzkleidung (Kittel, Schutzbrille, Schutzhandschuhe)
1 Laserdrucker
1 Bilderrahmen

 

Warnung: Es handelt sich um ätzenden Chemikalien: Bitte entsprechende Sicherheitsmaßnahmen treffen (Kittel, Schutzbrille, Schutzhandschuhe). Auf eigene Gefahr.
Die Chemikalien dürfen nicht in den Abfluss gelangen, bitte fachgerecht entsorgen.

1. Im Modellierungstool (hier Fritzing) sollte die Platine so modelliert werden, dass nicht benötigte Fläche mit Kupfer aufgefüllt wird. Das Spart Ätzmittel und Zeit. Auf der Kupferseite (Unterseite) ein Text, z.B. "unten", eingefügt werden:

2. Als nächstes muss das Layout exportiert werden ("Platine exportieren")

3. Druckt das "projekt_etch_copper_bottom_mirror.pdf" zwei mal auf Overhead-Projektor Folie mit einem Laserdrucker:

4. Diese beiden Folien legt ihr genau aufeinander und klebt sie mit Klebeband auf die Glasplatte des Bilderrahmens. Dabei muss das wort "Unten" lesbar sein, wenn man von oben durch die Glasscheibe schaut.

5. Nun bereitet ihr zwei Schalen vor:

- Eine mit etwa 4 Gramm Natriumhydroxid

- Eine mit etwa 30 Gramm Natriumpersulfat


6. Als nächstes solltet ihr in einen Raum ohne Tageslicht und mit gedimmter Beleuchtung die Schutzfolie der fotopositiven Platine ablösen und sie zwischen die Folien und dem Bilderrahme klemmen:

(Hinweis: Das o.g. Foto ist nur demonstrativ. Natürlich sollte die Platine mindestens so groß sein, wie die Schaltung. Bei Bedarf könnt ihr auch nicht benötigte Flächen der Platine absägen)

7. Nun legt ihr das Bräunungsgerät auf den Ständer und schaltet es ein. Die Belichtungsdauer ist stark abhängig vom Material und der Leistung der Beleuchtung und sollte zwischen 3 und 10 Minuten liegen. Für mich waren 5 Minuten optimal:

8. Nach Ablauf der Zeit schaltet ihr das Bräunungsgerät aus und holt die Platine aus dem Bilderrahmen heraus. Ab jetzt müsst ihr eine Schutzbrille, Handschuhe und einen Kittel tragen.

9. Löst 3 Gramm des Entwicklers (Natriumhydroxid) in 125 mL kaltem Wasser in einer Plastikschale auf.

10. Als nächstes nehmt ihr die Platine und badet sie in diesem Becken. Durch leichtes schütteln des Behälters beschleunigt ihr dies. Wenn die Leiterbahnen gut sichtbar sind, könnt ihr die Platine unter fließendem Wasser gut abspülen. Bitte beachtet, dass wenn ihr diesen Vorgang zu lange macht, auch die Leiterbahnen verschwinden und die Platine unbrauchbar wird.

11. Löst etwa 30 Gramm des Ätzmittels (Natriumpersulfat) in 125 mL warmen (etwa 50 Grad Celsius) Wasser auf.

12. Badet die Platine in diesem Becken (Leiterbahnen nach oben!), und bewegt sie hin und her. Das macht ihr so lange, bis sich sämtliches überschüssiges Kupfer abgelöst hat. Solltet ihr nicht alles aufgelöst bekommen, dann könnt ihr ggf. noch ein paar Gramm mehr Ätzmittel hinzufügen oder mit einem Schwamm vorsichtig nachhelfen.

12. Nach dem Ätzen kann die Platine mit kaltem Wasser gereinigt und danach getrocknet werden:

14. Mit einer Standbohrmaschine müssen mittels eines 0,75mm Bohrers die Löcher in die Platine gebohrt werden.
Sollte der Bohrer zu klein sein um in der Maschine eingespannt zu werden, kann man sich mittels Klebeband behelfen:

15. Nun kann die Platine mit den Bauteilen bestückt und gelötet werden.

16. Nachdem alles fertig ist, sollte noch eine Schicht Klarlack aufgesprüht werden um der Oxidation vorzubeugen.

 

Wichtiger Hinweis: Ätzmittel und Entwickler sind ätzende Chemikalien, die auf keinen Fall in den Abfluss gelangen dürfen. Sie müssen bei der örtlichen Mülldeponie entsorgt werden!
 
Um ggf. Entsorgungskosten zu sparen, könnt ihr die flüssigkeit vorher verdunsten lassen und nur noch die Feststoffe entsorgen.