집에서 만든 PCB 에칭 문제


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방금 집에서 첫 번째 PCB를 만들려고 시도했지만 작동하지 않았습니다. 나는 무엇이 잘못되었는지 알지 못하므로 조언을 부탁드립니다.

포토 레지스트 방법을 사용하고 있었으므로 레이저 프린터를 사용하여 투명도에 회로를 인쇄하고 다음 템플릿을 만들었습니다.

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다음으로 사전 감지 된 PCB를 노출시키고 다음 포토 레지스트 마스크를 얻도록 개발했습니다.

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이 시점에서 마스크는 매우 기능적으로 보입니다. 모든 흔적이 잘 정의되어 있습니다.

다음으로 염화 제 2 철에 PCB를 담가 마스크되지 않은 구리를 제거했습니다. 이것은 일이 잘못 된 곳입니다. PCB 상단의 트레이스 사이의 구리는 빠지지 않습니다. 포토 레지스트 마스크가 파손되기 시작한 사실에서 알 수 있듯이 보드를 과도하게 에칭했지만 상단의 트레이스 사이의 마스크되지 않은 구리는 여전히 떨어지지 않습니다! 사진은 다음과 같습니다.

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그리고 포토 레지스트 마스크를 제거한 후 :

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보드 상단과 다른 것이있는 것 같습니다. 결함이있는 보드입니까? 내가 뭐 잘못 했어요? 다시 시도하기 전에 조언을 부탁드립니다.


어떤 종류의 식각액을 사용하고 있습니까? 염화 제 2 철 또는 염화 제 2 구리?
angelatlarge

저는 염화 제이철을 사용하고 있습니다
Val Blant

전에이 배치의 식각액을 사용해 보셨습니까? 이미 많이 사용 했습니까? 나는 잠시 후에 액체 부분에서 바닥에 수집 된 때를 분리해야한다는 것을 알았습니다. 그렇지 않으면 정확히보고있는 종류의 문제를 일으키는 것으로 보입니다. 그러나 식각액이 새로운 경우에는 적용되지 않습니다.
angelatlarge

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PCB에 결함이 있거나 (코팅 할 때 깨끗하지 않았거나) 그 자리에서 불충분하게 개발 된 것 같습니다. 매우 얇은 레지스트 층이 남아 에칭을 차단했습니다.
Kaz

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에칭 온도는 어느 정도였으며, PCB 및 / 또는 에칭 제는 이동 했습니까?
Wouter van Ooijen

답변:


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과거에 동일한 문제가 발생했습니다.이 문제를 해결하기 위해 수행 한 작업은 다음과 같습니다

  1. 마스크가 일부 장소에서 보드를 닫지 않았기 때문에 퍼지 선이있을 수 있습니다. 두 개의 유리판 사이에 보드와 마스크를 끼워 사무실 클립과 함께 클립합니다.
  2. 당신의 보드는 약간 노출 된 것처럼 보입니다. 제 경우에는 노출 시간을 두 배로 늘려야했습니다.
  3. 산이 길수록 트랙에 더 많은 왜곡이 발생합니다. 염산 및 과산화물 혼합물을 사용해보십시오. 50/50 믹스는 1 분의 에칭 시간을 주었다.

아마 이것이 맞다고 생각합니다. 필자의 경험에 따르면, 엣칭, 고르지 않은 식각 및 일반적인 식각 이상은 식각액이 너무 약하여 FeCl 식각액의 경우 너무 많이 사용되었고 CuCl 식각액에는 과산화수소가 부족하여 발생했습니다.
angelatlarge

@ s3c : 방금 50/50 염산 및 과산화물 혼합 사용 제안을 시도했습니다. 나는 그것이 당신을 위해 그렇게 빨리 일한 것에 매우 놀랐습니다! 20 분 동안 기다린 후에도 모든 구리를 제거 할 수 없었습니다. 결과는 다음과 같습니다. i296.photobucket.com/albums/mm185/vace117/HCl_20min_2.jpg
Val

염산의 농도는 상당히 일정하며, 과산화물은 다양한 강도로 구입할 수 있습니다. 내가 사용한 것을 기억할 수는 없지만 상당히 높았습니다. 문제가 지속되면 개발 시간뿐만 아니라 보드의 노출 시간을 늘리십시오. 제대로 이해하면 정말 빠릅니다.
s3c

+1, 특히 # 2 (노출 부족)의 경우. 비워야 할 부분에는 녹색 음영이 남아있는 것 같습니다. 내 경험은 약간의 남은 포토 레지스트조차도 모험에서 모든 재미를 없애고 위의 그림과 정확히 같은 결과를 제공한다는 것입니다.
zebonaut

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나는이 문제를 전에 보았다. 나는 많은 PCBS를 에칭했지만 때때로 이런 식으로 밝혀졌다. 나는 그것이 품질이 좋지 않은 보드라고 상상할 수 있습니다. 그러나 보드를 올바르게 에칭하기위한 몇 가지 조언 :

PCB를 크기에 맞게 절단 한 후 절단면을 연마하고 에칭 할 측면에서 절단면을 비스듬히 만드십시오. 이것은 마스크가 PCB와 완벽하게 접촉하는 것을 막는 버가 튀어 나오지 않도록하기위한 것입니다.

마스크를 미러로 인쇄했는지 확인하고 마스크 의 잉크 쪽이 pcb에 닿아 PCB를 노출시킵니다. 이것은 매우 중요합니다. 잉크가 PCB에서 떨어져있는 상태에서 마스크를 다른 방향으로 돌리면 잉크와 PCB 사이의 간격으로 빛이 새어 이미지에있는 것과 같이 흐릿한 가장자리가 생깁니다.

모든 것이 깨끗하고 먼지가 없는지 확인하십시오. 이것에 대해 항문하십시오. 에어 더 스터를 가져 와서 먼저 먼지를 제거하고 UV 박스, 마스크 및 PCB에서 먼지를 제거하십시오. 마스크를 유리 위에 놓고 (잉크면을 위로) 조금 움직입니다. 당신은 느낌과 입자가 긁힐 수 있습니다.

마지막 순간까지 PCB에서 보호 층을 제거하지 마십시오. 이 레이어는 빛을 차단할뿐만 아니라 PCB 포토 레지스트 레이어가 사용자처럼 심하게 긁히는 것을 방지합니다.

그런 다음 PCB를 마스크에 떨어 뜨려 두 개의 깨끗하고 평평한 표면의 멋진 사운드가 접촉해야합니다. 입자에 대한 느낌으로 PCB를 밉니다.

PCB가 노출되면 새로운 개발자 솔루션으로 개발하십시오. 그것이 개발되면, 즉시 싱크대에 가져 와서 물과 함께 실행하여 바운티와 같은 양질의 종이 타월로 문지릅니다. PCB에 이미지가 선명하고 대비가 좋은 상태로 포토 레지스트가 더 많이 제거되어야합니다.

이제 보드를 에칭 탱크에 넣으십시오. 기포 정합 기인 경우 기포가 다른 쪽이 아니라 에칭되는 PCB 측면으로 올라가는 지 확인하십시오. 보드가 반쯤 식각되면 꺼내어 180º 돌립니다. 이것은 보드가 표면을 가로 질러 균일하게 에칭하는 데 도움이됩니다.


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몇 가지 가능한 문제가 있습니다.

  1. 보드에 고르지 않은 구리 밀도가 있습니다. 오른쪽 구리는 완전히 에칭되고 다른 쪽 구리는 더 많이 에칭됩니다. '빈'영역을 에칭하는 데 시간이 더 걸립니다. 따라서 에칭이 덜 필요한 영역은 필요한 것보다 오래 노출되어 구리가 줄어 듭니다. CAD 파일에 구리를 다시 추가하여 구리 밀도를 균일하게 유지하십시오. 전기적 이유로 다른 곳에 연결하지 마십시오 (또는 노이즈 내성을 향상시키기 위해 GND에 연결할 수 있음).
  2. 다른 사람들이 언급했듯이 솔루션이 약할 수 있습니다.
  3. 용액을 가열 했습니까? 더 잘 작동하려면 따뜻해야합니다.
  4. 솔루션에서 보드를 충분히 움직이고 있습니까? echant가 빈 공간에 들어갈 정도로 순환되지 않을 수 있습니다.
  5. 포토 레지스트 등록이 잘못되었습니다. 위에서 언급했듯이 보드 청결도 및 노출 시간을 확인하십시오. 또한 뾰족한 부분으로 긁힘이나 빈 공간을 채우십시오. 마스크가 나쁘면 에칭 보드가 더 나을 것입니다.

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일반적으로 프린터는 단단한 토너 층을 제공하는 데 좋지 않으며 작은 구멍 / 결함이 남아 있습니다.

포토 레지스트를 할 때는 보통 두 장의 아트 워크를 인쇄하고 한 방울의 물을 뿌려 서로 정렬합니다. 수면 장력은 접착제 역할을하여 트레이스를 완벽하게 정렬 할 수 있습니다. 그런 다음 보드에 물 한 방울을 사용하여 아트웍을 붙이고 테이퍼 타월 조각을 사용하여 중간에서 가장자리로 작업하여 초과 물을 짜냅니다.

아트웍을 완벽하게 정렬하면 프린터에 토너가 인쇄되지 않은 "죽은 픽셀"이있는 것을 알 수 있습니다. 알코올로 드럼을 꺼내서 청소하면 도움이 될 수 있습니다. 또는 두 개의 다른 프린터를 사용하여 두 개의 사본을 인쇄합니다.

불행히도 감광성 PCB의 품질은 사용자가 제어하는 ​​요소가 아니므로 토너 전송을 위해 사진 방법을 포기해야했습니다.


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모든 훌륭한 제안에 감사드립니다!

나는 여기에 권장되는 3 가지 아이디어를 시도했습니다 : 1) 50/50 혼합 염산과 과산화수소 사용. 이것은 효과가 없었습니다. b / c 용액이 20 분 안에 모든 구리를 제거 할 수 없었기 때문에 레지스트 용해가 시작되었습니다. 다른 많은 사람들이보고 한 결과와 크게 다른 결과가있는 것 같습니다. 내 보드에 문제가 있어야합니다 ... 여기에 이미지 설명을 입력하십시오

2) 보드를 더 길게 노출했습니다 (7 대신 8.5 분). 또한 트랙 사이에 남아있는 얇은 레지스트 층으로 끝나지 않도록하기 위해 보드를 더 길게 (3 개 대신 5 분) 개발했습니다.

3) 염화 제 2 철을 가열했습니다. 액체 용 온도계가 없기 때문에 눈에 띄게 김이 나기 시작할 때까지 echant를 가열했습니다.

4) 다른 PCB 보드를 사용했지만 동일한 배치에서 구입했습니다.

2, 3 및 4를 결합하고 다소 과도하게 에칭하면 보드는 다음과 같이 나옵니다. 여기에 이미지 설명을 입력하십시오

여기에 이미지 설명을 입력하십시오

확실히 이상적이지는 않지만 적어도 지금 사용할 수있는 것이 있습니다.


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보드가 오래 된 것 같습니다. 아마도 이것들은 포토 레지스트가 가기 시작한 바겐 세일 보드일까요? 다른 사람들이 언급했듯이 신선한 화학 물질, 신선한 포토 레지스트, 열 및 교반이 모두 중요합니다. 클린 또한 매우 중요하지만, 다시 민감한 보드를 사용하고 있으므로 보드가 너무 오래 앉아있는 것으로 의심되기 시작합니다. 이것은 사전 감지 된 보드에는 적용되지 않지만 깨끗한 구리는 구리색이 아니라 분홍빛을 is니다.
akohlsmith

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단 한 번의 추측으로 노출 시간이 너무 짧다고하더라도 육안으로 보이지 않더라도 얇은 레지스트 층이 여전히 존재할 수 있습니다. 노출 시간을 4 분에서 8 분으로 늘리면이 문제가 해결되었습니다. 노출 후 보드는 정확히 똑같이 보였지만 보드는 매우 빠르게 식각되었습니다.
s3c

문제는 레이저 프린트 마스크는 대비가 많지 않다는 것입니다.
Kaz

@Kaz : 레이저 프린터가 아닌 경우 마스크를 인쇄하는 데 무엇을 사용 하시겠습니까? 대비를 높이기 위해 서로 겹쳐서 세 개의 이미지를 사용했습니다. 검은 부분을 살펴볼 때 태양의 빛을 볼 수 없을 정도로 불투명했습니다.
Val Blant

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@Val 설정에 따라 다릅니다. 첫 번째 시도에 사용 된 UV 조명은 상당히 약했고 시간이 걸렸습니다. 내 현재 조명이 훨씬 빠르게 작동하므로 특정 설정에 따라 다릅니다. 이것을 테스트하는 이상적인 방법은 다양한 시간 간격으로 하나의 보드를 노출시키는 것입니다. 이것은 보드와 광원 사이에 두꺼운 검은 색 종이를 놓고 매분마다 1cm 정도 cm를 잡아 당겨서 얻을 수 있습니다. 의사록. 에칭 후 결과가 가장 좋은 결과 스트립은 최적의 노출 시간입니다.
s3c
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