Das Ätzen von Leiterplatten ist sauber und sicher. Rezept mit Zitronensäure und Wasserstoffperoxid

Dieser Artikel bietet einen Überblick über verschiedene Methoden zum Ätzen einer Leiterplatte zu Hause, insbesondere hergestellt. Und so fangen wir an.

Methode eins (eine der beliebtesten)

200 Gramm Eisenchlorid müssen in 250 Milliliter Wasser gelöst werden. Diese Lösung reicht aus, um eine Platte mit einer durchschnittlichen Fläche von etwa 200 Quadratzentimetern zu ätzen. Wenn Sie kein Eisenchlorid zur Hand haben, können Sie es selbst zubereiten. Dazu benötigen Sie 200 Milliliter Salzsäure(sehr vorsichtig!) etwa 10-15 Gramm kleine Eisenspäne hinzufügen.

Abschluss chemische Reaktion, lässt man die Lösung einige Tage einwirken, bis eine braune Farbe erscheint. Danach kann die Eisenchloridlösung verwendet werden. Ungefähre Ätzzeit Leiterplatten bis zu 200 qm Zentimeter sind 30 Minuten.

Methode zwei: So ätzen Sie eine Leiterplatte zu Hause

Die Leiterplatte kann in einer Salpetersäurelösung (sehr vorsichtig!) mit einer Konzentration von weniger als 20 % geätzt werden. Waschen Sie das Brett nach Abschluss des Ätzvorgangs gründlich mit einer Natronlösung. Backpulver neutralisiert Salpetersäure. Gelangt Salpetersäure auf Ihre Haut oder Kleidung, muss diese mit einer Natronlösung neutralisiert werden.

Darüber hinaus gibt die Säure ein unangenehmes braunes Gas ab – Stickoxid; daher werden alle Arbeiten beim Ätzen von Leiterplatten an einem gut belüfteten Ort durchgeführt. Ungefähre Ätzzeit für Leiterplatten mit einer Fläche von 200 Quadratmetern. Zentimeter in einer Salpetersäurelösung bei einer Temperatur von 20 °C für 5-10 Minuten.

Methode drei

In 200 ml Wasser (vorsichtig!) 20-30 ml Schwefelsäure geben (Säure in Wasser und nicht umgekehrt!). In die vorbereitete Lösung werden 4-6 Tabletten Wasserstoffperoxid gegeben. Beachten Sie beim Arbeiten mit Schwefelsäure die gleichen Sicherheitsvorkehrungen wie beim Ätzen mit Salpetersäure. Die Ätzzeit beträgt ca. 1 Stunde.

Methode vier

Vier Esslöffel in einem halben Liter heißem Wasser auflösen Tisch salz, und lösen Sie dann zwei weitere Esslöffel in dieser Eulenlösung auf. Löffel Kupfersulfat. Bei einer Lösungstemperatur von 40–50 °C beträgt die Ätzzeit eine Stunde.

Methode fünf

Das Ätzen erfolgt mit einer leistungsstarken Quelle Gleichstrom Spannung 25...30 V. Verbinden Sie dazu den Pluskontakt des Netzteils mit der zuvor mit Leiterbahnen versehenen Folie der Leiterplatte. Ein mit einer gesättigten Kochsalzlösung befeuchteter Stab mit gut umwickeltem Wattestäbchen wird an den Minuskontakt des Netzteils (PSU) angeschlossen (Abb. 10.3.1).

Bewegen Sie den Stift mit dem Tampon mit einfachen Bewegungen entlang der Folienplatine. Achten Sie beim Ätzen darauf, dass der Tupfer stets gut mit der Lösung benetzt ist. Achten Sie bei der Auswahl eines Netzteils darauf, dass dieses eine Ausgangsleistung von mehr als 100...120 W (ca. 4 Ampere bei einer Spannung von 25...30 Volt) liefert.

Nach Abschluss des Ätzvorgangs ist es an manchen Stellen nicht immer möglich, die Kupferschicht zu entfernen. Dies liegt daran, dass die Ätzung nicht immer gleichmäßig über die gesamte Oberfläche der Platine erfolgt und einzelne Zonen den Kontakt zum Pluskontakt der Stromversorgung verlieren. Kein Problem, denn die verbleibende Kupferschicht ist recht dünn und lässt sich leicht mit einem Skalpell entfernen.

UND Zitronensäure- ein Rezept, das besonders bei Funkamateuren beliebt ist. Es ist nicht nur schnell, sondern auch sicherer Weg Erhalten Sie einen Stoff, der zum Löten der Elemente des zukünftigen Geräts bereit ist.

Wie wurden Bretter früher geätzt?

Bisher war dies mit großem Aufwand verbunden. Zuerst wurde das Diagramm auf Papier gezeichnet, dann wurden Löcher in das Werkstück gebohrt und anschließend wurden die Leiterbahnen mit Farb- und Lackprodukten auf Folienplatine oder Getinax übertragen. Nachdem die Beschichtung getrocknet war, wurde sie abgezogen und die Platte zum Ätzen in einen Behälter mit Wiese getaucht.

Der schwierigste Teil war das Ätzen der Platine. Da sie für diese Zwecke eine Wiese nutzten, die auf Funkgeräten basierte, war ein solches Werkzeug nicht Mangelware, aber zu Hause musste nach einer Alternative gesucht werden, was am häufigsten der Fall war Kupfersulfat.

Bei der Verarbeitung der Platine gab es noch ein weiteres Geheimnis: Die Platine war ungleichmäßig geätzt. Einige Wege waren korrodiert und an einigen Stellen war die Oberfläche unterätzt. Alles aufgrund der Unerfahrenheit der Handwerker oder der wiederholten Verwendung der Pfützenlösung.

Moderne Methoden der Plattenbearbeitung

Das Ätzen einer Platine mit Wasserstoffperoxid ist keine neue Sache. Viele Menschen haben schon einmal von dieser Methode gehört. Wenn Sie diese Option zur Vorbereitung der Platine wählen, werden Sie im Vergleich zum Ätzen in Eisenchlorid mehr als einen Vorteil entdecken. Zum Beispiel die Verarbeitungsqualität, Sicherheit und Umweltfreundlichkeit von Peroxid in Kombination mit einem Oxidationsmittel.

Rezept für die Bearbeitung des Brettes zu Hause

Alles, was Sie zum Ätzen einer Tafel mit Wasserstoffperoxid und Zitronensäure benötigen, finden Sie in Ihrem Medizinschrank und in Ihrer Küche oder können es ganz einfach kaufen. Ein weiterer unbestreitbarer Vorteil der Plattenverarbeitung auf diese Weise sind die Kosten für die Zutaten zur Herstellung der Lösung. Hier liegt ein weiterer Vorteil des Wasserstoffgemisches: Es kostet viel weniger als Eisenchlorid.

Komponentenzusammensetzung

  • 3% - 100 ml.
  • Zitronensäure - 30 Gramm.
  • Speisesalz - 5 Gramm (als Hilfskomponente für die Reaktion).
  • Wasser (falls erforderlich).

Wichtig! Eine in diesem Verhältnis hergestellte Lösung reicht aus, um Kupferfolie mit einer Dicke von 35 Mikrometern und einer Fläche von 100 Quadratmetern zu ätzen. cm.

Vorbereiten der Platine

  1. Zeichnen und drucken Sie die Tafel.
  2. Schneiden Sie ein Stück Leiterplatte auf die erforderliche Größe zu.
  3. Übertragen Sie den Toner auf den Textolite, lassen Sie ihn einweichen und entfernen Sie ihn dann.

Wie bereitet man die Lösung vor?

  1. Erwärmen Sie das Wasserstoffperoxid: Stellen Sie die Flasche darauf Wasserbad und warten Sie, bis sich die Temperaturen der beiden Stoffe angeglichen haben.
  2. Nimm eine Tasse. Jeder wird es tun, nur nicht Metall.
  3. Gießen Sie das erhitzte Peroxid in einen sauberen, trockenen Behälter und fügen Sie Zitronensäure hinzu.
  4. Mischen Sie die Mischung gründlich.
  5. Unter Rühren Salz hinzufügen, das in der Lösung als Katalysator wirkt.

Wie ätzt man ein Brett richtig?

Um das Ätzen der Platine mit Wasserstoffperoxid und Zitronensäure zu beschleunigen, können Sie zwei Behälter verwenden. Legen Sie einfach den kleineren Wiesenbehälter in den Behälter größere Größe und gieße es hinein heißes Wasser. Dadurch wird der Prozess beschleunigt und gestärkt.

Das Ätzen einer Platine in einer Wasserstoffperoxidlösung erfolgt wie folgt: Die Platine wird mit der Seite, auf der die Spuren gezeichnet sind, nach unten auf eine Wiese gelegt, damit die Zersetzungsprodukte leicht auf den Boden des Behälters sinken. Damit die Reaktion gleichmäßiger abläuft, muss die Lösung von Zeit zu Zeit leicht gerührt werden. Der gesamte Vorgang dauert nicht länger als 10 Minuten.

Nach Abschluss der Unkrautbekämpfung muss das Brett neutralisiert und unter fließendem Wasser gewaschen werden.

Diese Art der Plattenbearbeitung ist absolut sicher. Jetzt können Sie Leiterplatten am Arbeitsplatz, zu Hause und im Büro herstellen, und es ist überhaupt nicht notwendig, mit unsicheren Reagenzien zu arbeiten.

Wichtig! Wenn die Lösung stark schäumt, haben Sie zu viel Salz hinzugefügt. Fügen Sie mehr Peroxid hinzu, da sonst die Reaktion zu aktiv ist und die Spuren beschädigt werden können.

Wenn Sie während des Reaktionsprozesses die Platine herausziehen und betrachten, werden Sie keine Unterschiede feststellen können, im Vergleich zum Ätzen der Leiterplatte in Eisenchlorid gibt es einfach keine Unterschiede. Der Hauptunterschied besteht in einer schnellen Reaktion und einem weniger gefährlichen Prozess für den Menschen.

Woran erkennt man, ob die Platine bereits geätzt wurde?

In einer wasserstoffsauren Umgebung verläuft die Reaktion nach der Formel: Cu+ H3Cit +H2O2→ H +2H2O. Das Ätzen einer Leiterplatte in Wasserstoffperoxid kann als abgeschlossen betrachtet werden, wenn alle Reaktionen in der Lösung zum Stillstand gekommen sind: Es zischt und bildet keine Blasen mehr.

Das fertige Brett wird gereinigt und mit Wasser gewaschen. Toner oder Farbe werden mit Aceton abgewaschen. Anschließend wird die Platte gründlich abgewischt und entfettet.

Wichtig! Überprüfen Sie nach der Bearbeitung der Platine die Leiterbahnen auf Unversehrtheit. Ein beschädigter Stromkreis funktioniert nicht.

Wie Sie sehen, ist das Ätzen einer Platine mit Wasserstoffperoxid zu Hause nicht nur möglich, sondern auch sicher. Es wird nicht schwierig sein, die notwendigen Komponenten zur Herstellung der Ätzzusammensetzung zu finden, und der Vorgang selbst dauert nicht länger als 15 Minuten. Heute kann jeder Funkamateur dank einfacher und präziser Ratschläge zu Hause experimentieren, ohne sich selbst oder andere zu schädigen.

Hochwertige Installation– der Schlüssel zum zuverlässigen und langfristigen Betrieb eines Geräts. In diesem Artikel werde ich versuchen, den gesamten Prozess der Leiterplattenherstellung kurz und ausführlich zu erläutern. Die LUT-Methode ist die zugänglichste aller existierenden Methoden, viele haben den Namen wahrscheinlich schon einmal gehört und viele sind damit vertraut, da mehr als die Hälfte der Menschen, die sich für Elektronik begeistern, diese Technologie verwenden, um zu Hause Leiterplatten zu erstellen.

Alles, was Sie brauchen, um zu Hause recht hochwertige Leiterplatten zu erstellen, ist ein Laserdrucker, ein Bügeleisen – am besten ein Haushaltsgerät – und natürlich ein Stück Glasfaserfolie. Eine Vorlage mit genauen Maßen muss auf einem Laserdrucker (nämlich Laser) ausgedruckt werden, dabei unbedingt einen möglichst dunklen Farbton verwenden und anschließend die Vorlage sorgfältig ausschneiden.

Gleichzeitig raten viele dazu, die Vorlage auf Fotopapier auszudrucken, aber ich persönlich habe noch nie Fotopapier verwendet (und ich habe keinen Laserdrucker, ich muss jedes Mal zum nächsten Internetclub laufen), in meinem Fall normales A4-Papier.

Nach diesem Vorgang müssen Sie das Board vorbereiten. Dazu müssen Sie zunächst die Glasfaser auf die Größe Ihres Boards zuschneiden, dann die Oberfläche der Folie gründlich mit feinem Schleifpapier reinigen, bis sie glänzt, und dann abspülen die Folie mit Lösungsmittel oder Aceton. Danach beginnen wir sofort mit dem Prozess.

Wir heizen unser Bügeleisen an. Anfangs habe ich dazu geraten, Haushaltsbügeleisen zu verwenden. Der Grund ist ganz einfach: Marken-Bügeleisen haben einen nicht glatten Boden und sind nicht besonders schwer, aber Haushaltsbügeleisen sind das, was Sie brauchen. Wir legen die Schablone gleichmäßig auf die Tafel, sodass der Toner zur Seite der Folie zeigt, und beginnen dann vorsichtig mit dem Bügeln der Tafel. Für diejenigen, die den Vorgang zum ersten Mal durchführen, empfehle ich Ihnen, die Schablone relativ zum Brett zu fixieren, damit am Ende kein schiefes Brett entsteht.

Sie müssen 90 Sekunden lang bügeln (ich persönlich mache das), danach schalten wir das Bügeleisen aus und lassen das Brett ein oder zwei Minuten abkühlen, dann bringen wir ein Gefäß mit Wasser und werfen das Brett danach für ein paar Minuten dort hin die wir mit dem Fingerpapier vorsichtig entfernen, ohne mit den Nägeln zu kratzen.

Das Ergebnis ist ein fast fertiges Halbzeug; an Stellen, an denen der Toner nicht gut haftet oder ganz fehlt, können Sie ihn mit normalem Nagellack oder Maniküre abdecken. Nehmen Sie dazu Lack und einen Zahnstocher und streichen Sie das Brett fertig. Lassen Sie die Maniküre oder den Lack 15–30 Minuten lang ausatmen (je nach Lack). Als nächstes müssen Sie sich auf den letzten Schritt vorbereiten – das Ätzen, darüber sprechen wir später ...

Nach der Vorlage Auf die Oberfläche der Glasfaserfolie aufgetragen, ist es an der Zeit, mit dem Ätzen der Platte zu beginnen – dieser Schritt ist der einfachste. Manche Leute verwenden Kupfersulfat zum Ätzen, andere verwenden Eisenchlorid, in meiner Gegend ist das alles ein Luxus, also muss man zum Ätzen von Leiterplatten eine alternative Methode verwenden.
Zunächst ein wenig zu den Zutaten. Alles, was wir brauchen, ist ein Teelöffel Speisesalz, Zitronensäure (2 Päckchen à 40 Gy) und Wasserstoffperoxid – 3 %ige Lösung.

Wo kann ich das alles bekommen? Speisesalz kann aus der eigenen Küche gestohlen werden, Wasserstoffperoxid wird in 100-mg-Flaschen in jeder Apotheke verkauft (wir benötigen 2 Flaschen) und Zitronensäure kann in jedem Lebensmittelgeschäft gekauft werden.

Als nächstes müssen Sie nach einem geeigneten Gefäß suchen – Kunststoff, Glas oder Emaille. Mischen Sie in diesem Gefäß alle unsere Zutaten und fügen Sie der Lösung 20–50 ml normales Leitungswasser hinzu. Am Ende bleibt uns nur noch, unser Board in die Lösung zu werfen.

Nach 40-60 Minuten ist die Platine geätzt. Der Nachteil dieser Lösung besteht darin, dass sie für 2-3 Bretter in der Größe einer Zigarettenschachtel reicht, also praktisch eine Wegwerflösung, aber für jedermann zugänglich.

Als nächstes müssen nur noch Löcher für die Komponenten gebohrt, die Leiterbahnen verzinnt werden (falls gewünscht, aber ich rate, dass die Zinnschicht die Kupferbahnen vor Oxidation schützt) und die elektronischen Komponenten endgültig installiert werden.

Mit der LUT-Methode können Sie relativ hochwertige Leiterbahnen mit einer Dicke von bis zu 0,3 bis 0,5 mm erhalten. Mit ihrer Hilfe können Sie daher Leiterplatten von fast 100 mm Länge erstellen Industriequalität, aber wenn Sie beispielsweise eine Platine für die Oberflächenmontage herstellen (im Falle einer Montage). digitale Geräte(der einen oder anderen Art), bei denen es um Prozessoren und integrierte Schaltkreise mit zahlreichen kleinen Pins geht, ist die LUT-Methode nicht die beste Die beste Option, dann kommt eine modernere und qualitativ hochwertigere Methode zur Herstellung von Leiterplatten zur Rettung – Fotolack.

Bedingungen mit Wasserstoffperoxid. Alles ist sehr einfach und erfordert keinen großen Aufwand.

Um zu arbeiten, benötigen wir die folgende Liste von Werkzeugen:
- Programm - Layout 6.0.exe (andere Modifikationen sind möglich)
- Negativer Fotolack (dies ist ein spezieller Film)
- Laserdrucker
- Transparente Folie zum Bedrucken
- Marker für Leiterplatten (falls nicht, können Sie Nitrolack oder Nagellack verwenden)
- Folienplatine
- UV-Lampe (wenn keine Lampe vorhanden ist, warten Sie auf sonniges Wetter und nutzen Sie die Sonnenstrahlen, das habe ich schon oft gemacht und alles klappt)
- Zwei Plexiglasstücke (eines ist möglich, ich habe aber zwei für mich gemacht), man kann auch eine CD-Box verwenden
- Schreibwarenmesser
- Wasserstoffperoxid 100 ml
- Zitronensäure
- Limonade
- Salz
- Glatte Hände(das ist notwendig)

Im Layoutprogramm erstellen wir das Platinenlayout


Wir prüfen es sorgfältig, um nichts zu verwechseln, und drucken es aus


Achten Sie darauf, alle Kästchen auf der linken Seite anzukreuzen, wie auf dem Foto gezeigt. Das Foto zeigt, dass unsere Zeichnung ein Negativbild ist, da unser Fotolack negativ ist, werden die Bereiche, die von UV-Strahlen getroffen werden, Spuren hinterlassen und der Rest wird abgewaschen, aber dazu später mehr.

Als nächstes nehmen wir eine transparente Folie zum Bedrucken auf einem Laserdrucker (im freien Verkauf erhältlich), eine Seite ist leicht matt und die andere glänzend, und so platzieren wir die Folie so, dass das Design auf der matten Seite liegt.


Wir nehmen die Leiterplatte und schneiden sie auf die Größe der benötigten Platine zu


Schneiden Sie den Fotolack zurecht (vermeiden Sie beim Arbeiten mit Fotolack gerade Linien). Sonnenstrahlen, da sie den Fotolack ruinieren)


Wir reinigen den Textolit mit einem Radiergummi und wischen ihn ab, damit keine Rückstände zurückbleiben


Als nächstes reißen wir den transparenten Schutzfilm auf dem Fotolack ab.


Und kleben Sie es vorsichtig auf die Platine, es ist wichtig, dass keine Blasen entstehen. Gut bügeln, damit alles gut haftet.


Als nächstes benötigen wir zwei Plexiglasstücke und zwei Wäscheklammern, Sie können eine CD-Box verwenden


Wir legen unsere gedruckte Vorlage auf die Platine, legen die Vorlage unbedingt mit der bedruckten Seite auf die Platine und klemmen diese zwischen die beiden Plexiglashälften, sodass alles fest sitzt


Anschließend benötigen wir eine UV-Lampe (oder an einem sonnigen Tag eine einfache Sonne)


Wir schrauben die Glühbirne in eine beliebige Lampe und platzieren sie in einer Höhe von ca. 10-20 cm über unserem Board. Und schalten Sie sie ein. Die Leuchtdauer einer solchen Lampe wie auf dem Foto in einer Höhe von 15 cm beträgt bei mir 2,5 Protokoll. Ich empfehle es nicht länger, da Sie sonst den Fotolack ruinieren könnten


Schalten Sie nach 2 Minuten die Lampe aus und sehen Sie, was passiert. Wege müssen deutlich erkennbar sein


Wenn alles deutlich sichtbar ist, fahren Sie mit dem nächsten Schritt fort.

Nehmen Sie die aufgeführten Zutaten
- Peroxid
- Zitronensäure
- Salz
- Limonade


Jetzt müssen wir den unbelichteten Fotolack von der Platine entfernen; er muss in Lösung entfernt werden Soda. Wenn es nicht existiert, müssen Sie es erstellen. Kochen Sie Wasser in einem Wasserkocher und gießen Sie es in einen Behälter


Gießen Sie Limonade hinein. Man braucht nicht viel für 100-200 ml, 1-2 Esslöffel Natron und gut vermischen, eine Reaktion sollte einsetzen


Lassen Sie die Lösung sofort auf 20–35 Grad abkühlen heiße Lösung Sie können die Platine nicht ablegen, da sich der gesamte Fotolack löst.)
Wir nehmen unsere Zahlung entgegen und entfernen die zweite Schutzfilm NOTWENDIG


Und legen Sie die Platine für 1–1,5 Minuten in die GEKÜHLTE Lösung


In regelmäßigen Abständen nehmen wir das Brett heraus, waschen es unter fließendem Wasser und reinigen es vorsichtig mit dem Finger oder einem weichen Küchenschwamm. Wenn der gesamte Überschuss abgewaschen ist, sollte ein Brett wie dieses übrig bleiben:


Das Foto zeigt, dass etwas mehr abgewaschen wurde als nötig, vermutlich überbelichtet in der Lösung (was nicht zu empfehlen ist)

Aber es ist okay. Nehmen Sie einfach einen Platinenmarker oder Nagellack und überdecken Sie damit alle Fehler




Als nächstes gießen Sie 100 ml Peroxid, 3-4 Esslöffel Zitronensäure und 2 Esslöffel Salz in einen anderen Behälter.