Följande handledning förutsätter att du har skrivit ut ditt slutliga kretskortsmönster på vanligt papper, ritpapper, OH-film eller de nya Laserstar-pappren, och vill etsa det på ett vanligt kopparlaminat belagd med fotoresist. Admittansen säljer laminat till sina medlemmar till inköpspris.
(Tips: Om du ska etsa idag, slå på doppvärmaren i etstanken redan nu!)
Kom ihåg att använda positiv fotoresist för positiva mönsterutskrifter, och negativ fotoresist för negativa utskrifter. Positiv utskrift (och fotoresist) är det vanligaste (Admittansens laminat är med största sannolikhet positiva), och innebär att de områden som ska vara kvar på laminatet, d.v.s. ledningsbanor o.dyl., är svarta och resten av papperet är vitt. Kom även ihåg att eventuellt spegla mönstret innan utskrift, så att den sidan på vilken själva utskriften hamnar är vänd mot laminatet.
VARNING! Var försiktig med alla kemikalier som du använder vid etsningen, alla är frätande. Använd helst skyddhandskar, skyddsglasögon och labbrock när du etsar. Om du skulle få kemikalier i ögonen; använd ögonduschen som hänger vid diskbänken. De kemikalier som används är:
Framkallning: Vatten med NaOH (kaustiksoda)
Etsning: Vatten med natriumperoxidsulfat.
Sågning / Klippning / Borrning
Såga eller klipp en bit laminat till lämplig storlek, d.v.s. något större än vad som krävs av din mönsterutskrift. Observera att om du inte använder glasfiberlaminat (delvis transparent), utan den mer bräckliga plastliknande typen (gulaktig) så kan laminatet spricka en hel del när du klipper det. Lämna då extra mycket marginal på alla sidor. Pröva gärna att klippa i en liten bit laminat för att se hur pass bra det tål metoden.
Att borra är ganska lätt, det kluriga är dock att veta vilken diameter som är lämplig så här kommer några tips.
- Om du har kortet i ett CAD-program kan troligen hålstorleken utläsas där.
(Storlekar angivna i mm)
Små motstånd: 0,7 – 0,8
Större motstånd, likriktardioder, elektrolytkondensatorer 0.95 – 1,05
DIL-kapslar: 0,8
TO-220 (t.ex. spänningsregulator 7805): 1,05
Belysning
Förvärm UV-rören en stund. Tag bort skyddsfilmen på laminatet, och lägg det i lådan under belysningsskåpet. Lägg mönsterutskriften på laminatet med utskriften nedåt. Se till att hela mönstret hamnar innanför laminatet. Lägg på glasskivan (se till att den inte är för smutsig), och lägg på de fyra tyngderna (transformatorerna). Sätt in lådan i belysningsskåpet, och låt den stå där i:
Laserstar: ca 3 minuter ger bäst resultat, men allt mellan 2,5 till 6 minuter ger användbara kort.
OH-film: ca 1.5-2.5 minuter. Prova 2 minuter först.
Ritningspapper (60 grams, påminner lite om bakplåtspapper): 5-7 minuter.
Vanligt papper: ca 20 min
Bäst resultat fås med Laserstar-papperet OH-filmen.
Tiden kan dock variera för olika laminat, papperstyper, och skrivare. Kom ihåg att inte titta in i ljuset från UV-lamporna; det är högenergetiskt och kan skada synen.
Efter belysning kan OH-filmen tvättas med aceton för att återanvändas!
Framkallning
Enligt erfarenhet fungerar det bäst att använda nyblandad färsk framkallare. Tag 2-3 tsk ren kaustiksoda eller 4 tsk “mr muscle propplösare” per liter vatten. När du blandar ny framkallare så använd ej kallvatten utan tag ca 30 gradigt vatten. 1 tsk kaustiksoda och 3 dl vatten brukar passa bra i byttan som ligger vid etstanken. Lägg i laminatet och peta försiktigt ner det med t.ex. en pincett (plastpincett!). Vagga kortet upp och ned med pincetten så vätskan sköljer fram och tillbaka över kortet. Annars kan man hålla kortets kanter med direkt med handskarna. Mönstret bör framträda ganska snabbt på laminatet, det kan dock variera beroende på fabrikat på laminat. Ta upp laminatet när det inte finns några rester av fotoresist på de områden som ska vara kopparfria (titta noggrannt på laminatet). Skölj laminatet i lite vatten.
Om framkallningen går riktigt långsamt / inte alls så kolla att vätskans temperatur är närmare 30-40 grader och att koncentrationen inte är för svag.
Häll använd framkallare i spill-behållare märkt “kaustiksoda”, “använd framkallare”, “NaOH” eller “Natriumhydroxid”.
Etsning
Starta pumpen och doppvärmaren i god tid före detta moment, så att vätskan hinner bli varm. Fäst kortet på kortramen, och sänk ner i vätskan. Med tiden sjunker vätskenivån pga dunstning. Fyll på vatten vid behov. När laminatet ser färdigetsat ut så är det bara att ta upp det och skölja av det med vatten.
Efterbehandling
Tvätta av laminatet med aceton. Se till att all fotoresist försvinner (det kan behövas en hel del gnuggande). Klipp, såga eller slipa till laminatets kanter. Borra laminatet med kretskortsborren (var försiktig så att du inte bryter av borren). Kortet är nu klart börja löda fast komponenterna. Eventuellt kan man spraya på klarlack på laminatet för att förhindra att kopparskiktet oxiderar (men testa i så fall klarlacken på ett offerkort först, risken finns att den inte går att löda genom trots löften på burken).
Tips från coachen
- Använd OH-film eller Laserstar-papper. Med vanligt papper är belysningstiden väldigt lång och det finns stor risk för att “genomskinligt” inte är tillräckligt dito.
- Se till att det är väldigt bra toner-täckning där din fotomask ska vara svart. Om ledningsbanor inte är jämt svarta utan ser ut att vara krackelerade så finns det en ganska stor risk för att kopparbanan inte blir bra. Var inte rädd för att testa andra skrivare än den som står i labbet om det inte blir bra täckning med den.
- Spendera ett par extra timmar på att få ner antalet vior (anslutningar mellan topp- och bottenlager) och routa banorna så att de kan göras så breda som möjligt. Se till att vior och paddar (sådana som komponentben ansluts till) är hyfsat stora så är risken mindre för att de förstörs i etsningen eller borrningen.
- Det kan vara “spännande” att få bra resultat med dubbelsidiga kort. Det finns alltid viss risk att paddar inte ligger på exakt samma ställe på båda sidor när du är klar. Detta kan bero på att du inte lyckades passa in båda sidor bra eller på att OH-filmen har töjt sig olika mycket för de två maskerna (för stora kort). Det finns vissa metoder att passa in masker för båda sidor av ett dubbelsidigt kort så att de kan exponeras:
- Tejpa/häfta ihop ett kuvert som kortet läggs i. Maskerna passas då in mot varandra innan kortet kommer med i bilden. (dålig metod)
- Se till att kortet har åtminstone ett fint och rakt hörn, passa sedan in maskerna var för sig mot detta och tejpa eventuellt fast dem. (hyfsad metod)
- Skicka layouten till en fabrik i Rumänien. (bra metod)
- Gör pads och vior (kopparringen kring borrhål) så tjocka det bara går. Då minskar toleranskraven i inpassningen. (allmänt tips)
- Lägg till extra “dummy”-vior i kortets alla hörn. Innan belysning av kortet så tejpa fast utskriven layout på laminatet och borra dessa dummy-hål (låt gärna skyddsfilmen sitta kvar). På så vis får man en referens som är likadan på bägge sidor av kortet och passningen blir väldigt lätt. Dra bort skyddsfilmen och lägg på mönstret så att viorna hamnar exakt på de förborrade hålen. Efter belysning är det bara att vända på kortet och lägga på det andra mönstret så att borrhålen stämmer och belysa igen.