Visar dig mina etsningar: Etsning av kretskortet - dummies

Att skapa resistmönstret på ett nytt ark med kretskortsmaterial får verkligen din kretskort en tredjedel av sättet gjort. För nästa steg måste du etsas det brädet för att ta bort oönskade koppar. Koppar som kvarstår utgör den tryckta kretsen som gör ditt projekt att fungera.

Du använder något som kallas etsmedel för att etsas ombord. Etchant är en kaustisk (vilket betyder att den kan bränna dig) kemikalie som löser upp koppar. Det är inte som någon syra att ett monster i en B-film oser ut att lösa allt i sin väg; etsmedel fizzlar inte bort kopparet vid kontakt. Etsningsprocessen tar egentligen flera minuter. Koppar som resistmönstret skyddar inte löser upp först. Etslet avslutar sitt jobb när det blir av med allt koppar i de exponerade, resistfria områdena.

Första steget: Inspektera brädet

Tänk på etsning som en oförlåtlig process. I de steg som leder fram till denna process kan du ändra eller omarbeta ditt arbete, till viss del. Men när du når etsningssteget gör du ett åtagande: Efter att du etsat, om du har ett fel i din krets måste du chucka hela grejen och börja om igen.

Därför behöver du verkligen inspektera brädan för fel i layout, sakna spår och dynor, hoppar i resistmönstret och andra gremliner som ger ett dåligt resultat innan du faktiskt etchar brädet:

Om du skapade resistmönstret från ett konstverk som visas i en bok eller tidning, jämföra ditt bräde med den tryckta layouten. Följ spåren från pad till pad och notera eventuella skillnader. Om du hittar något måste du göra om illustrationen eller åtgärda några problem innan du börjar etsning.
Om du skapade resistmönstret från din egen design, eller genom att använda direkt-etchmetoden, granskar du noggrant ditt arbete och jämför det med en schematisk eller papperritning. Var noga med att kuddar och spår inte är för nära varandra. I alla fall bör alla kuddar och spår vara 1/32-tums, men mer är alltid bättre här.

Reparera en bräda efter ett skumt etsningsjobb - om du kan göra det alls - är tidskrävande och frustrerande.

Rengöring av brädet - försiktigt, tack!

När du har inspekterat tavlan, blöt en bomullsboll med isopropylalkohol och rengör försiktigt de exponerade delarna. Applicera inte mycket alkohol eftersom vissa typer av resist kan smälta eller snedvrida när de utsätts för alkohol. Låt också alkoholen torka helt innan du sänker brädet i etsningsvätskan.

Använd isopropylalkohol med en minimal vattenhalt.Allmänt ändamålsenlig isopropylalkohol som du köper på apoteket kan ha 30-40 procent vatteninnehåll. Ju mer vatten blandas i med alkoholen desto större risk att du har att vattnet kommer att skada resisten. Leta efter så kallad teknisk kvalitet isopropylalkohol, tillgänglig hos kemiska leverantörer och skollabbleverantörer.

Kvetching om etsning

Etsning kan vara farligt - inte bara för din hälsa utan också för din garderob. De flesta kretskortets etchants, oavsett om de är flytande eller pulverformiga, är giftiga och mycket kaustiska. Låt aldrig etsmedelskemikaliet komma i kontakt med din hud eller dina kläder. Om du får något etsmedel på dina fingrar eller händer, tvätta den omedelbart.

Eftersom etsmedel fläckar hud och kläder, bör du undvika att bära dina bästa festkläder vid etsning. I stället bär en smock, ditt minst favoritbyxa och gamla skor. Använd också ögonskydd för att förhindra att etsmedlet skadar dina peepers om det stänker på ansiktet.

Använd handskar för att skydda dina händer mot brännskador och fläckar. Välj handskar som låter dig fungera nästan lika bra som om du inte alls hade handskar. (Använd inte de gamla trädgårdsskyddshandskarna för denna typ av arbete.) Engångshandskar av plast eller latex gör ett bra jobb.

Långvarig exponering för etsningsgasrök kan allvarligt skada dig, så var noga med att etsa dina kretskort endast i ett välventilerat område. Alla etsningslösningar avger rök, vilket kan göra allvarliga skador på slemhinnorna i näsan och halsen. Du märker inte nödvändigtvis effekten direkt. Du kan etsas en eller två brädor och inte vara medveten om röken. Men en timme eller två senare känner du en intensiv bränning i näsan eller halsen som kan ta upp till flera dagar.

Förvara oanvänd etsmedelslösning i en mörkfärgad plastflaska avsedd för fotokemikalier och förvara flaskan på en torr, mörk, sval plats. Märk flaskan tydligt med innehållet och håll det borta från barn.

Blanda etsmedet

Om föregående avsnitt inte skrämde dig från att någonsin röra etsmedel, även med en tio fotspole, kolla in det här avsnittet för den galna vetenskapsmannen delen av processen - blanda etsmedlet.

Du hittar etsmedel, oavsett järnklorid eller ammoniumpersulfat, i tre populära former:

Vätska, ej koncentrerad
Vätska, koncentrerad
Pulver (ibland kommer det som en halvglutinös pasta)

Du kan få flytande, okoncentrerad etsning på Radio Shack och de flesta elektronikaffärer. Den kommer i en plastflaska redo för användning. Öppna bara flaskan, häll etsningslösningen i en plast (kom ihåg, aldrig metall) bricka, och du är redo att gå.

Du kan använda okoncentrerat flytande etsningsmedel för att göra mer än ett bräda, beroende på brädans storlek. Etsningsverkan minskar när du ökar brädans yta.

Om styrelsen mäter 4 x 6 tum, med en sida för att etsas, har brädet 24 kubikplattor av tjocklek. Kontrollera flaskan för din etsers rekommenderade användning.Din speciella lösning kan kunna etsas upp till 50 kvadrattum kopparpläterad. Denna uppskattning förutsätter att du använder hela innehållet i flaskan. Om du använder mindre etsmedel minskar du också den förväntade mängden täckning.

Storleken och antalet brädor du gör bestämmer hur länge etsningen varar innan den bara kan etsas längre. Du måste kasta ut svagare etsningar efter att du använt dem för att göra bara en 2 x 3-tums bräda; du kan använda starkare etsningar för att göra flera stora brädor. Genom att använda svagt etsmedel måste du kanske vänta åldrar för att etsningen ska slutföras, och detta svaga etsningsmedel kan leda till hålrum i kopparmönstret.

Här är några tips att tänka på när man blandar och använder etsningar för att göra tryckta kretskort:

Du måste späda koncentrerad vätska etsmedel innan du använder den. För bästa resultat späd ut etsmedlet med varmt vatten; detta tillägg ökar etsningsverkan. Typiska utspädningsförhållanden är 2: 1, 3: 1 och 4: 1. Ju högre förhållandet desto längre varar koncentratet. För bästa möjliga resultat balanserar du emellertid konserveringsanvändningen med din tolerans för längre etsningstider. Ju svagare etsmedlet desto längre tid tar det för att avlägsna överskott av koppar.
Du måste blanda pulver (eller klistra in) etsmedel innan du använder det. Ett paket med eterspray av pulver gör vanligen ett eller två kvartar okoncentrerat etsmedel. Du kan blanda pulvret för att göra en mindre mängd vätska och späd sedan blandningen när du är redo att använda den.

När du är klåda för att etsas …

När du har gått igenom alla förberedelserna i föregående avsnitt får du faktiskt etsning av ditt kretskort.

Följ dessa steg för att etsera brädet:

1. Häll etsmedlet i plastskivan försiktigt och undvik spill och stänk.

Häll tillräckligt med etsning för att skapa en pool minst 1/8 tum tjock, helst 1/4 tum tjock.

2. Dunk brädet in i facket och ständigt rocka det fram och tillbaka.

3. Häll brädan i soppan i 10 till 30 minuter (beroende på etchantens typ och styrka) eller tills etsmedlet har tagit bort allt överskott av koppar. Håll det facket a-rockin - men försiktigt!

4. Använd plast- eller trätången för att lyfta brädet ur brickan från tid till annan för att kontrollera framsteg.

Etsmedlet tar bort koppar, från kanterna och områdena nära resisten. Stora öppna områden av koppar kan vara envis och ta 2-3 gånger så lång tid att etsas helt. Du kanske vill agitera de områden av koppar som inte svarar så snabbt på etsmedlet. Men var noga med att du inte överdriver, eftersom du kan undercutthe koppar under resisten. Underskärning händer när etsmedlet oser under resist och attackerar koppar som du inte vill ta bort.