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Selberätzen
Platinen selber ätzen (Belichten und Entwickeln)

Das ist nun der Teil, wo man nicht viel sieht, aber viel falsch machen kann !!!

Als Basismaterialverwendet man kupferbeschichtete Platinen, das Trägermaterial besteht entweder aus Hartpapier (Pertinax) oder aus Epoxid - Kunstharz. Die Kupferschicht ist in der Regel wenige 10 um (tausendstel Millimeter) dick. Diese Kupferschicht ist mit einer dünnen Schicht lichtempfindlichem Lack versiegelt. Der Lack ist übrigens im wesentlichen lichtempfindlich im sehr kurzwelligen Licht, d.h. UV. Normales Licht bräuchte viele Stunden zum Belichten, wenn das überhaupt geht. Das heisst aber nicht, dass man die Platinen irgendwo im Licht rumliegen lassen kann : die Fotoschicht ist zwar mit einer lichtdichten Plastikfolie beklebt, aber das eigentliche Trägermaterial läßt doch ein wenig Licht durch, und auf die Dauer...
Die Fotobeschichteten Platinen, die noch nicht verwendet wurden, also immer im Dunkeln aufbewahren.



Hier wird gerade die Schutzfolie abgezogen. Es handelt sich um eine 160 x 100 mm Platine, Euroformat.


Hier wird das Layout (wohlgemerkt : doppelt ausgedruckt und zusammengeklebt !) auf die Platine gelegt. Bitte immer darauf achten, ob das Layout richtig liegt !!! Nichts ist ärgerlicher, als nach der ganzen Arbeit festzustellen, dass die Platine spiegelverkehrt ist ! In seltenen Fällen kann man (vor allem wenn nur passive Komponenten und Transistoren verwendet werden) zwar trotzdem alles auflöten, dennoch : meist ist die Platine dann etwas für den Mülleimer.



ggf. sollte man das Layout noch mit Tesafilm seitlich festkleben.


Der Belichter ist wieder so ein kritischer Punkt. Es gibt hier viele Möglichkeiten, die alle darauf hinaus laufen, das Platine-Layout-Sandwich für ein paar Minuten mit UV-Licht zu beleuchten. Natürlich gibt es für diesen Zweck bei Reichlt, Conrad und Konsorten sehr gute kleine Apparate (so einen hab ich auch), die eigentlich am ehesten zu empfehlen sind. Aber man kann auch, wenn das Budget nicht ausufern soll, einen Gesichtsbräuner vom Flohmarkt holen !!! Das funktioniert nämlich genauso gut. Ich habe auch mit so einem Mini-Solarium angefangen.
Die besten Ergebnisse hatte ich mit 5 Minuten Belichtung bei einem Abstand von 20 cm zwischen den Solarium-Röhren und der Platine. Man muss dann natürlich eine kleine Halterung oder ein Holzgestell basteln, an das die Platine befestigt wird, hier mal eine Grafik, wie das ungefähr aussehen kann :



Was man überhaupt niemals in Erwägung ziehen sollte : diese bescheuerten Nitraphot-Lampen, das sind besonders helle Glühbirnen, zum Einschrauben in eine konventionelle Fassung. Das dauert bis zu einer halben Stunde Belichtungszeit, und nach zweimaligem Gebrauch war bei mir das Ding schon durchgebrannt. Völliger Mist.

Das ist das Belichtungsgerät, was ich nun benutze : Einstellbare Belichtungszeit, Klammern seitlich, um die Platine richtig auf das Layout zu drücken.


Und hier nun die Platine in den Belichter gelegt, das Gerät zugeklappt und festgeklammert,


dann kann man den Belichter anmachen. Bei mir haben sich 2 Minuten 30 Sekunden Belichtungszeit eingebürgert. Den Wert hab ich bisher belassen.


Nach dem Belichten sieht man auf der Platine ganz schwach (man muss schon wirklich genau hinschaun) ein violett verfärbtes Abbild der belichteten Abschnitte. Das zu fotographieren war gar nicht möglich.

Der Entwickler : Das ist, wie schon erwähnt, nichts anderes als stark konzentrierte Natronlauge. Und deshalb sollte man damit auch wirklich vorsichtig umgehen. Auf einen halben Liter Wasser (20 Grad Celsius) kommen 10 g Trockensubstanz Natriumhydroxid. Ich nehme allerdings immer etwa 20 bis 30 % mehr, dann geht der Entwicklungsvorgang etwas schneller, und geschadet hat das bisher nicht. 10 g Trockensubstanz sind ein leicht gehäufter Teelöffel. Für eine Platine im Euroformat reicht übrigens ein halber Liter locker aus.
A propos Natriumhydroxid-Trockensubstanz : wenn man will, das das Trockensubstanz bleibt, sollte man den Behälter IMMER geschlossen halten. Es gibt keinen besseren Luftentfeuchter als NaOH ! Und das Zeug wird dann zu einem festen weissen Klotz, der für nix mehr zu gebrauchen ist.
Zur Zeit experimentiere ich mit Natronwasserglas (Na2SiO3, Natriumsilikat), das soll zum Entwickeln deutlich besser funktionieren und ist "nur" als reizend eingestuft. Auch ist Natriumsilikat nicht umweltschädlich.

Ist also der Entwickler angerührt (natürlich schon im Vorfeld !), gibt man die Platine direkt nach der Belichtung in Selbigen.


Nach kurzer Zeit (Sekunden bis Minuten, je nach NaOH-Konzentration und Temperatur) erkennt man eine leichte Braunverfärbung der unbelichteten Abschnitte. Die belichteten Bereiche lösen sich in Form von graubraunen Schlieren in der Flüssigkeit. Wichtig beim ganzen Vorgang : immer Bewegung !!! Das Bad muss dauernd geschwenkt werden, bzw. die Platine mit einem Holzspiess oder wie auch immer bewegt werden.
Der Vorteil vom Natriumwasserglas soll angeblich sein, dass die nicht belichteten Abschnitte bei zu hoher Entwicklerkonzentration praktisch nicht angegriffen werden, man muss also nicht so aufpassen.


Die Schlieren sind hier gut zu erkenn :


Die Platine ist fertig entwickelt, wenn die belichteten Bereiche gut kupferglänzend sind, und die unbelichteten (zukünftige Leiterbahnen) braun verfärbt.


Gehen keine Schlieren mehr ab, die Platine SOFORT in Wasser spülen.


Und das wars auch schon, der schwierigste Teil (finde ich jedenfalls immer) ist erledigt. Jetzt muss geätzt werden :

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