Leiterplatten herstellen

Auf der Mikrocontrollerspielwiese kannst Du Schaltpläne und Layoutpläne (Leiterplattenpläne) runterladen, um daraus Leiterplatten (auch "Platinen" genannt) herzustellen. Wie einfach das geht, wird hier beschrieben.

1. EAGLE besorgen
   Das Programm EAGLE bei CADSOFT runterladen. Es läuft unter Windows, Linux und MAC OS X.
   
   
2. Die Pläne für die Leiterplatte besorgen
   Von der Mikrocontrollerspielwiese den gepackten Eagle-Ordner eines Projekts runterladen und entpacken. Den so entstandenen Projektordner mit einem Dateimanager Deines Betriebssystems am besten dorthin legen, wo das Programm Eagle sowieso seine Projekte ablegt (aber nur, wenn Du willst).
   
   
3. Eagle benutzen
   Eagle starten und dann die zwei Pläne (Schaltplan = "schematic" und Layoutplan = "board") öffnen.
   Jetzt kannst Du die Pläne Deinen Wünschen entsprechend ändern oder sie einfach so lassen.
   
   
4. Den Leiterzügeplan ausdrucken
   Um aus einem Board (=Leiterzügeplan+Bestückungsplan) einen Leiterzügeplan zu machen, mußt Du in der Board-Ansicht die Bauelemente ausblenden. Das geht, wenn auf diesen Knopf  mit Namen "Display" drückst und die Bauelemente abwählst.
   Gedruckt wird auf eine Klarsichtfolie, wie sie z. B. in der Schule für Overheadprojektoren benutzt wird. Die gibt es für Laserdrucker und (einseitig angerauht) auch für Tintenstrahldrucker. Manche Leute nehmen auch einfach dünnes Papier, das sie später naß machen, um es durchsichtig werden zu lassen. Ich habe die besten Erfahrungen aber mit Klarsichtfolie.
   Die Linien für die späteren Leiterzüge müssen schwarz und möglichst lichtundurchlässig sein. Bei meinem miesen Drucker nehme ich immer zwei Folien und klebe sie mit Zweikomponentenkleber deckungsgleich übereinander - so erreiche ich eine ausreichend lichtundurchlässige Schwärze.
   
   
5. Leiterplatte belichten
   Als Ausgangsmaterial für Deine Leiterplatte brauchst Du einen Rohling (mit Fotolack beschichtetes, kupferkaschiertes Basismaterial) und UV-Licht.
   Für das UV-Licht kann man sich eine entsprechende Glühlampe, Leuchtstofflampe oder auch ein richtiges Belichtungsgerät kaufen. Ein Freund der Mikrocontrollerspielwiese hat sich ein prima Belichtungsgerät selber gebaut, indem er im Baumarkt einen kleinen Baustrahler mit UV-LEDs ausgestattet hat. Im Internet finden sich auch Bauanleitungen, wo sie alte Flachbettscanner umbauen.
   Du enfernst die Schutzfolie von dem Leiterplattenrohling, legst Deine Leiterplattenfolie darauf und belichtest. Eine Glasscheibe kann verhindern, daß sich die Klarsichtfolie wölbt. Die Belichtungszeit mußt Du selbst ermitteln (siehe "Entwickeln"). Sie hängt von der Intensität Deiner UV-Lampe ab. Mit meinem Belichtungsgerät sind es 4 min.
   
   
6. Leiterplatte entwickeln
   Zum Entwickeln nehme ich Natriumhydroxid (im Elektronikshop einfach nach "Entwickler" suchen). Ich habe auch schon Rohrreiniger benutzt! Als Gefäß kann man eine alte (saubere!) Margarinedose oder natürlich eine Fotoschale nehmen. Du mischst die Natriumhydroxid-Kristalle nach Beipackzettel-Anleitung mit Wasser, legst die Leiterplatte hinein und bewegst das Ganze leicht. Achte auf Deine Finger! Das Zeug ist ätzend! Wie Du weißt, hat das Natriumhydroxid im Rohrreiniger die Aufgabe, Haare und Fingernägel im Ausguß aufzulösen! Gummihandschuhe können nicht schaden...
   Die Leiterplatte ist dann fertig entwickelt, wenn sich beim Bewegen keine weiteren (lila) Schlieren mehr ablösen. Man sieht auch schwach die zukünftigen Leiterzüge. Bei mir dauert das Entwickeln etwa eine halbe bis eine ganze Minute.
   Anschließend spülst Du die Platte vorsichtig unter nicht zu stark fließendem Wasser, das etwa handwarm ist.
   Das Entwicklerbad kann man mehrfach benutzen.
   
   
7. Leiterplatte ätzen
   Zum Ätzen nehme ich Natriumpersulfat (im Elektronikshop einfach nach "Ätzmittel" suchen). Als Gefäß kann man auch hier eine alte (saubere!) Margarinedose oder natürlich eine Fotoschale nehmen. Du mischst die Natriumpersulfat-Kristalle nach Beipackzettel-Anleitung mit Wasser, legst die Leiterplatte hinein und bewegst gelegentlich das Ganze leicht. Die Leiterplatte ist dann fertig geätzt, wenn Du zwischen den Leiterzügen deutlich die Plastikplatte siehst und jegliches Kuper zwischen den Leiterzügen weg ist. Bei mir dauert das ätzen etwa eine halbe Stunde. Anschließend spülen und trocknen.
   Das Ätzbad kann man mehrfach benutzen.
   
   
8. Leiterplatte zum Bestücken vorbereiten
   Den noch auf den Leiterzügen befindlichen Fotolack entfernst Du mit Brennspiritus o. ä.
   Gebohrt wird vorzugsweise mit 0,7mm. Für größere Bauelemente auch mit 1mm oder mehr.
   Manche Leute lackieren jetzt die Platte mit Lötlack, den es in verschiedenen Ausführungen und Preisen gibt. Ich verzichte meist darauf. Gegen die nach einigen Tagen einsetzende Korrosion der kupfernen Leiterzüge könnte man auch nach dem Löten (und dem Funktionstest natürlich) arbeiten, indem man einfach die Leiterzügeseite mit viel preiswerterem Lack überzieht.
   
   Viel Spaß nun beim Löten!
   
   

Wo bekommst Du das Zeug her?

Es gibt z. B. bei Reichelt ein Einsteigerset von KEMO zum Platinen herstellen, wo Du alles (außer dem UV-Licht) beisammen hast für eine Leiterplatte. Ich würde allerdings gleich noch zusätzlich fotolackbeschichtete Platten und evtl. noch Entwickler und Ätzmittel bestellen - denn wer sagt, daß es mit der einen Platte gleich gelingt!