Leiterplatten selber ätzen

 

 

Beim Bau einer Modelleisenbahn kommt man irgendwann nicht drum herum, Leiterplatten herzustellen. Grundsätzlich gibt es da zwei verschiedene Methoden, um an das Ziel zu gelangen. 

A: Herstellung von Einzelplatinen:

Wird nur ein Einzelstück von einer Schaltung benötigt und die Schaltung ist nicht allzu komplex, so empfiehlt sich die bewährte Lochrastermethode. Als eindeutigen Nachteil dieser Methode muss zur Vollständigkeit hier gesagt werden, dass die Fehlersuche sehr zeitintensiv werden kann.

B: Herstellung einer ''Kleinserie''

Für meine Modelleisenbahn habe ich sämtliche Platinen für Weichendecoder, Rückmelder, Bremsstreckenbausteine sowie Booster selbst geätzt bzw. gebaut. Hierzu empfiehlt sich nach einem Testaufbau das Layout mit Hilfe eines Tintendruckers auf Overheadfolien zu drucken. In speziellen Elektronikmagazinen sind hier und da auch schon fertig auf Folie ausgedruckte Layouts zu finden.

Als Layoutsoftware reicht in der Regel ein besseres Mal- oder Zeichenprogramm. Wird die Schaltung eher komplex, empfiehlt sich schon der Einsatz von speziellen Layout-Tools wie Target (eingetragenes Warenzeichen) oder Eagle (eingetragenes Warenzeichen). Dies will ich aber hier auf dieser Seite nicht weiter vertiefen.

Die folgenden Bilder zeigen grob den Belichtungs-,  Entwicklungs- sowie Ätzvorgang einer einseitig bestückten Platine.

 

Belichten mittels eines alten Gesichtsbräuners

 

Hier sieht man den ''Layoutfilm'', der von einer UV-durchlässigen Glasscheibe plan auf die Platine gedrückt wird. Dabei gilt: Schwarz ist später Kupfer. Der Belichtungsvorgang sollte vorher experimentell ausgetestet werden. In der Regel reichen ca. 45 Sekunden. Einen Gesichtsbräuner bekommt man auf jedem Flohmarkt für ca. 5 Euro und sollte vor dem Belichten ca. 15 Minuten warmlaufen. Plexiglas eignet sich für das Belichten grundsätzlich nicht!

Entwickeln 

Entwickelt wird am besten mit Natriumhydroxid. Man bekommt es am besten bei den bekannten Elektronikversandhäusern. Doch Vorsicht beim Umgang. Gerbrauchsvorschriften unbedingt beachten. Auch hier empfiehlt sich eine Testentwicklung, da eine gute Entwicklung die halbe Miete ist. Nach dem Entwickeln immer reichlich spülen, aber bitte nicht in den Abfluss! Chemikalien sollte man grundsätzlich in geeigneten Behältnissen sammeln und zum Recycling geben. Auch hier bitte unbedingt die Herstellerangaben beachten !!!

Blick in die Hexenküche

 

 

Hier die Mittel zum Leiterplattenherstellen:

Natriumhydroxid für die Entwicklung

Eisen3Clorid für den Schaumätzer

Schaumätzen

 

 

Eine verbreitete Möglichkeit ist das Ätzen mittels einer Schaumätzanlage. Den Ätzfortschritt kann man durch kurze Entnahme der zu ätzenden Leiterplatte feststellen.

Nach erfolgreichem Ätzen sollte man das offene Kupfer mit einem speziellen Lötstoplack lackieren und versiegeln. Man kann nach Aushärten des Lackes sofort mit dem Löten beginnen. Der Schutzlack wird dabei nicht entfernt.

 

 

Grundsätzlich empfehle ich das Tragen von Schutzhandschuhen, alter Kleidung und Schutzbrille. Am besten sollte man alle Arbeiten (außer dem Belichten) im Freien erledigen. Wenn es keine Möglichkeiten im Freien  gibt, muss der Raum während und nach dem Ätzen gut belüftet werden.

Für eventuelle Schäden übernimmt der Verfasser dieser Seite keinerlei Haftung. Alle Handlungen unterliegen der eigenen Verantwortung. Die Beschreibungen der jeweiligen Hersteller unbedingt beachten!

Fotos und Text: Juergen Herberger