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2008年10月21日 (火)

EUC基板完成(パターン~エッチングまで)

  EUC基板が完成しましたので、報告しますね。
(EUC:ジェットエンジンのコントロール基板)

元々、電気屋が本職の所長は、張り切りましたよっ!
基板の仕様:両面、スルーホール無し、パターン幅0.25mm
レジストあり、仕上げはフラックス塗り

では、気合の製作過程を紹介しましょう!
細かい説明は、もっと詳しいサイトがあるので、そちらにお任せしてここでは概略の流れを写真つきで紹介します。

パターン設計
Img_0766 フリーのCADを使って、回路図とパターンを引きます。所長は、ドイツ製のEagleCAD
このCADは、100x100mmまではフリーで、しかもパターンを自動で引いてくれる優れもの! かなり操作性にクセのあるCADですが、日本語の解説が沢山あるので、何とかなりますよ。こことか、こことか、ここでお世話になってます。
パターン幅は、0.25mmくらいが限度かな?(もう一回り幅が広いと製作は楽だと思う)

フィルム作成
パターンを焼き付けるために、透明のフィルムにパターンを印字します。
フィルムは、サンハヤトのインクジェット用フィルム(PF-3R-A4)を使いました。
A4が3枚で1800円と高いけど確実。
印字面が基板に密着するように、裏表を注意しながら印字してくださいね。
プリンタの設定は、最低限「高品位」「黒インクだけ使う設定」とし、テストシートを使ってきれいに印字できるように、念入りに調整してくださいね。
Img_0768Img_0769Img_0770



基準穴と基準ピン
基板はポジ感光剤がコーティングされているサンハヤトの両面ガラエポ(31K)を使いました。
両面基板の場合は、如何に表裏のフィルムをぴったり合わせるかがポイント!
これ以上の合わせはできないほど、ぴったり合わせられる、本職の基板屋さんと同じ方法を紹介します!

まずは、表裏のフィルムをぴったりと合わせテープで固定。Img_0825_2
Img_0826Img_0827



テープで固定されたフィルム2枚を、そのまま感光基板の片面へさらにテープで固定。
(ここからは薄暗い部屋で作業!パターン部分を傷つけないよう注意!)
Img_0828パターンの外側部分のどこでも良いので、ドリルで基準穴を開けます。
ドリルの刃はφ0.8~1.0mm位で良し。但し、必ず2本用意します。
対角線に1対。後で向きがわかりやすいように、片側1ヶ所、片側1ヶ所開けると良いでしょう。もちろん穴は、貫通穴です。

ここで注意!
よっぽど上手くあけないと、基板に開いた穴の出入り口に、バリができるので、必ずこのバリを平らにならしてください。後で感光する際に、フィルムが密着しなくなります!(所長失敗談)
所長は、薄暗い部屋の中、リューターでバリを削りました。

フィルムの貼り合わせImg_0829
テープで貼ったフィルムをそおっと剥がし、表と裏のシートをそれぞれに分ける。
基準穴を開けたドリルの刃を、おもむろに基準穴に差込み、基準ピンとする。
その基準ピンに合わせて、表裏のフィルムを本来の向きで密着させる。
表と裏のフィルムをそれぞれテープで止めたら、基準ピンを抜いて準備完了。

感光
では、紫外線を当ててしまいましょう!
一番いいのは、太陽光です。何しろ光は太陽から直進してくるので、フィルムが多少浮いていても、きれいなパターンを焼くことができます。
でも、なかなか太陽を拝むことができないハノイでは、(これまた)サンハヤトのちびライト(BOX-1)を使いました。いつでも紫外線を当てることができるので、便利ですが、フィルムを密着させないとぼやけたパターンになるので、要注意!
上から重石を乗せればいいというものでも無く、基板の厚さ、フィルム2枚の厚さを考慮して、ガラスを挟まないとだめみたいっす。
(所長はこれがへたくそなので、これ以上説明しません!あしからず!)
Img_0775ちなみに、このフィルム、感光基板、ちびライトの組み合わせでは、9分くらいが最適な感光時間と思われます。
(適当にやると、必ず失敗するので、事前にテスト基板で試してください)

現像
感光が終わったら、ポジ感光基板用現像剤(DP-10)で余分な感光剤を除去します。
Img_0776現像液は、人肌くらいに暖めて使います。(冷めてても大丈夫ですが)
これが、現像後のパターン

パターンエッチング
いよいよ、エッチングに入りますが、その前にエッチング液を十分に暖めておきます。使用時の温度は、40~50度が最適なので、エッチング中もお湯を流しながら暖められるようにしておくと良し。
Img_0774




Img_0830 エッチング後の状態
(この状態で、満足がいかない場合は、もう一度フィルムを貼って、感光のやり直しができますが、パターンが細るので覚悟してからやり直してくださいね。)
Img_0832
なかなかホレボレとした出来栄え!


Img_0833
最後にショートした所を、カッター等で修正して出来上がり!

この後、絶縁用のレジストも塗ったので、報告します!(ふーっっ)

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