Gehört zwar nur am Rande zu den Raketen, aber ich wollte mal diejenen die selbst Prints ätzen, bzw. sich mit Elektronik befassen, mal fragen, wie klein man die Strukturen mit Hobbymetoden kriegen kann und welche Materialien, bzw. Geräte am besten geeignet sind.
Bei einer weiteren Verkleinerung des DM bin ich jetzt an Grenzen gestossen. Leiterbahnen mit 0,2 mm Breite und Abstände mit 0,15 mm lassen sich grade noch umsezten. Das Umsteigen von Natriumpersulfat auf Seno-Feinätzkristall hat eine kleine Verbesserung gebracht. Also -

wie die Vorlage erstellen?
wie belichten?
wie entwickeln?
wie ätzen?
wo liegt och ungenutztes Potential?

Gruß,
Achim

Hi Achim,
ein sehr interessantes Thema. Du bist schon viel weiter mit der Technik wie viele von uns aber mich würden sogar die Grundkenntnise interessieren. Vielleicht ein neues Thema über Elektronik - allgemein?

Paul

Hallo Achim,

wo brauchst Du denn solch feine Strukturen?
8mil Leiterbreite und 7mil Abstand (und 0,3mm Löcher) sind auch bei vielen professionellen Herstellern das minimal machbare, wenn man nicht auf Feinleitertechnik umsteigen will (was dann schnell teuer wird). Für alle gängigen SMD-Gehäuse sollte das aber doch reichen - oder?



PS: 1mil = ein tausendstel Zoll

Hallo Achim,

bei meinen Projekten (Platinen) hab ich festgestellt, daß das Wichtigste ist die Platine gut
zu entflechten. So kann man vielfach auch sehr dünne Struckturen verzichten. Ist nicht leicht, und
auch seht zeitaufwendig und vorallem Übungssache. Wenn ich einem Bekannten zuschaue, der das
beruflich macht dann kann ich immer nur staunen (alles ohne Autorouter).

Privat belichte ich die Platine mit einem alten umgebauten Flachbettscanner, dort hab ich vier UV-Röhren aus einem Gesichtsbräuner eingebaut. Ist nicht ganz optimal vom UV-Spektrum, aber
es geht besser als mit Glühlampe(Nitraphot o.ä).
Vorlage mit Laserdrucker und Pergamentpapier, da musste ich lang und diverse Drucker ausprobieren. Aber im Betrieb mit dem Lexmark und neuer Tonerkartusche geht es echt gut.
Absolut Lichtdicht !!!!

Uli

Hi Achim,
ich hatte auch schonmal angesetzt, einen Fred zum Ätzen aufzumachen - nun warst Du schneller.
In Sachen "feinste Leiterbahnen" habe ich mich bisher immer an den Grundsatz gehalten:
"So grob wie möglich und so fein wie nötig". Ich habe noch nicht nach den Grenzen des Machbaren gesucht, aber doch bisher recht brauchbare Ergebnisse erzielt.

Die Masken drucke ich mit meinem EPSON Stylus Photo 950 mit 1400 dpi auf Transparentfolie.
Für das Belichten habe ich ein UV-Belichtungsgerät 60 W. Die Belichtungszeit liegt für Bungard-Material bei ca. 3,5 min.
Entwickelt wird mit handelsüblichem Entwickler für fotopositiv beschichtetes Basismaterial (Natriumhydroxid) - Dosierung nach Anleitung.
Zum Ätzen habe ich ein Ätzgerät mit einer Küvette, geregelter Heizung und Membranpumpe.
Die Luftblasen könnten gleichmäßiger austreten. Ich muß die Platine ab und zu wenden, damit das Kupfer einigermaßen gleichmäßig abgetragen wird. Als Ätzmittel habe ich mit Feinätzkristall auch die besten Ergebnisse erzielt, aber auch Natriumpersulfat geht ganz gut.

Um optimale Ergebnisse zu erzielen, müssen Temperaturen, Zeiten, Konzentrationen optimal stimmen, die Maske absolut konturenscharf und UV-dicht sein und das beste Basismaterial verwendet werden. Mehr fällt mir dazu jetzt nicht ein.

Viele Grüße

Andreas

Achso, die Maske drucke ich immer gespiegelt und lege sie dann mit der bedruckten Seite direkt auf das Basismaterial. Die Maske und die Platine werden in einem speziellen Belichtungsrahmen zwischen einer dünnen Glasscheibe und einer Schaumgummimatte aufeinandergepresst.
Bei allen Belichtungsvorgängen ist absolute Sauberkeit erforderlich. Staub und Schlieren auf den Oberflächen beeinträchtigen das Ergebnis kollossal!

hi
ich werde mal meinen nachbar fragen, wie dünne leiterbahnen bei ihm in der firma nötig sind.
ich weiss net wie dünn die leiterbahnen bei EADS sind .


Pascal

@ Stefan: die Verkleinerung der Strukturen ist doch die einzige Möglichkeit, das Teil keiner zu kriegen, wenn ich das Layout nicht mehr optimeren kann. 0,1 mm Unterschied macht bei 30 Übergängen immerhin 3mm aus. Leider sind diese Mos Fets ja so groß.

Ich glaube, dass das begrenzende Element momentan vor allem der Drucker ist. Unter dem Mikroskop sieht das schon sehr ausgefranst aus. Zum Belichten nehm ich einen selbstgebauten Belichtungsrahmen mit 4 8W UV-Röhren. Vielleicht sollte da noch eine Streuscheibe drüber, damit die Belchtung gleichmässiger wird? Oder wäre eine Punktlichtquelle doch besser? Mit der Ultavitalux-Lampe hab ich aber auch keine besseren Erebnisse erzielt. Lichtbogenlampe?? Xenon-Stroboskop?
Ein weiteres Problem ist der Schei...Staub.
Ich nehm jetzt den Original Bunguard Entwickler. Ich finde, der ist gleichmässiger und unkritischer.
Bei der Badbewegung ab ich die besten Ergebnsse mit gleichmässiger Schaukelbewegung in einer Ebene erzielt - also eine gleichmässig hin und her laufende Welle.
Aber irgendwie bin ich jetzt am Ende und weiss nicht mehr weiter.
Noch ein Problem: Die Zündelkos sind riesig. Gibts nichts kleineres? 470µ bei 10V sollten es sein und ich hab keine kleineren als 10mmDurchmesser und 12mm Länge bekommen.
Bliebe nur noch, von den 1206 Widerständen auf die nächst kleinere Größe umzusteigen. Aber dann passen nicht mehr 3 Leiterbahnen durch.

Danke für eure Anregungen.

Gruß,
Achim

Folgende Datei wurde angehängt:

Hallo Achim,

mit ausgefeilter Fertigungstechnik kann ich Dir leider nicht weiterhelfen.

Allerdings sind mir ein paar Sachen aufgefallen. (Als Referenz habe ich die Schaltung auf Andreas Haders Homepage verwendet)

1. Die Transistoren sind Overkill. Den Fehler mache ich auch gerne. Wenn man im Worst-Case Fall von einem Zündstrom von 10A ausgeht, kann man ruhig Transistoren im SOT 23 oder SOT 223 Gehäuse verwenden. Man bekommt auch ein Transistorenpaar im SO-8 Gehäuse. Der Pulsstrom darf ruhig ein bisschen größer sein als der Nennstrom (siehe Datenblatt). Dies gilt insbesondere für T1, der ja max. 1A abbekommt.

2. Wozu braucht man die Konstruktion mit T1 und R6? Kann man hier den Taster nicht direkt verwenden?

3. Kleinere Bauelemente: Bei der geposteten Schaltung finde ich nur eine Stelle, bei der sich drei Bahnen unter einem Bauelement durchzwängen. Und die lässt sich ja leicht entschärfen. Vor ein paar Tagen kam mir übrigends eine Elektronikzeitschrift in die Finger, die etwas zu der Einführung von Bauelementen im 01005 Format (0,4*0,2mm) brachte. Das wäre doch eine Herausforderung

4. Wie wäre es mit mehreren parallelgeschalteten kleineren Elkos. Oder wird das durch die zusätzliche Komplexität wieder kontraproduktiv?


Wenn ich Dein Layout mal grob mit 16*62mm abschätze ist das aber eh schon ziemlich klein. Was wäre denn dein Ziel?

Gruß
Reinhard

Ich invertiere für gewöonlich das Layout durch eine Massefläche.... das Spart Ätzmittel und die Ätzzeit wird erheblich kürzer. Mit seno-Feinkristall sind dann kaum Unterätzungen mehr.

Dadurch kann mandann äusserst feine Ätzungen machen (feinste schriftzüge als beschriftung usw.)

Ich vermute, das es irgendwo zwischen 0,1 und 0,15 mm waren. (Klappt aber nur bei optimalen Bedingungen und nur auf engstem Rahmen, würde ich also nie anraten.)

Zum Belichten hab ich einen Holzrahmen mit glasplate und Schaumstoffbett + 250W UVlampe.

Ätzen tu ich in einer Vase, auf die ich 3 Seitenspiegelheizflächen für autos aufgeklebt habe (eine Seite frei zur Beobachtung), mit 3 Schaltern und 12V-Trafo. Kostenpunkt knappe 40€ für die ganze "Ätzmaschine". Luftpumpe hab ich mir gespart, ich rühre hin und wieder mit nem Plastikstab um. (Billige Pumpen sind zu laut, und leise Pumen zu teuer für meinen Gusto.)

Hallo,

also ich arbeite auch gerade an einem Dentamag micro (50x25mm), alles in SMD und auf einer
doppelseitiigen Platine. Das Zündelko-problem hab ich durch aufteilen in 3 Smd Elkos gelöst.
Hat den Platzvorteil und auch noch den Vorteil dass der Zündstrom höher sein kann. Innenwiderstand der Elkos (ESR) paralell geschaltet.
Ferner hab ich noch, wie auch Reinhard geschrieben hat den Fet der den KMZ resettet, durch einen
kleineren ersetzt (Impuls max 1A).
An einer Version mit Microcontroller(Atmel mega8) arbeite ich auch noch. Platine wird dann etwas
länger. Microcontroller übernimmt div. Aufgaben. z.b. Sperren der Dentamagauslösung in der Startphase, zusätzliche Timerzündung über 2. Zündkanal, Datenübertragung per Funk, mögliche
Modellbauservosteuerung und was mir sonst noch einfällt. Vielleicht habt ihr ja auch noch Ideen ??

Werde die Projekte im Forum vorstellen, sobald sie aus der Prototypenphase sind !!!

Zum Thema Stromversorung hab ich mir auch meine Gedanken gemacht. Statt 9V Blockbatterie
verwende ich einen Lithium-Polymerakku. Eine Zelle mit Step-Up Converter. Prototyp bringt zur Zeit
eine Ausgangsspannung von wählbaren 9 o. 12 V bei 120mA Ausgansstrom. Eine Lipo-Zelle(3.6V) wird mit DC-DC Wandler hochgetaktet. Das ganze wiegt ca 30g. Effizienz liegt bei 82-84%.
Problem derzeit ist, dass das ganze nicht kurzschlusssicher ist !!!


Bis denn Uli