Leptanie DPS

Leptanie DPS

Základom výroby DPS je leptanie. Ak už máme istou metódou nanesený vzor na DPS, tak je potrebné ju vyleptať. Každej metóde vyhovuje niečo iné a tiež každý z nás obľubuje inú metódu. Je pravda aj to ,že niekto musí robiť s tým čo má, ak nemá prístup k iným chemikáliám alebo ich nemajú na sklade. Pri leptaní plošných spojov musí leptací roztok spĺňať tieto kritéria:

 Nesmie rozpúšťať toner, fotorezist alebo fix nanesený na plošnom spoji.

 Nesmie podleptávať toner, fix alebo fotorezist.

 Nemal by zašpiniť DPS.

 

             Základné leptacie roztoky:

Chlorid železitý FeCl

Per síran sodný Na2S2O

Kyselina chlorovodíková HCl+H2O2

             Postup leptania: Vezmeme DPS s naneseným vzorom a ak nechceme robiť v rukaviciach, tak na druhú  stranu, kde nie je vzor, nalepíme do stredu samolepku, tak, aby sme za ňu mohli držať DPS.

Vložíme do roztoku a priebežne kontrolujeme. Po vyleptaní, keď už vidíme kuprexid, vyberieme a opláchneme vodou.

Teraz si popíšeme výhody a nevýhody jednotlivých roztokov, ukážeme si kvalitu leptania a samozrejme popíšeme postup.

Chlorid železitý (FeCl3) je to najdostupnejší leptací roztok, nájdete ho asi v každej elektro predajni. Je to hnedá tekutina, trochu hustejšia ako voda. Plošný spoj na nej nádherne pláva, čo je veľmi dobré, pretože ak mam bude plávať na hladine, tak pri leptaní plošného spoja, pôjde veľmi jemný medený prach na dno, takže nám nebude spomaľovať reakciu. Rýchlosť leptania je ale pri izbovej teplote pomalá cca. 10 minút na jednu DPS. Samozrejme, dá sa to urýchliť, len treba ohriať roztok. Nie do varu, lebo pri takejto teplote, sa vám začne väčšina fotorezistov, fixiek a tonerov odlupovať, no niekedy to nemusí vydržať ani plošák, najmä SMD. Maximálna teplota, pri ktorej neriskujete žiadne poškodenie je 50 °C,  ale bohate stačí aj 40 °C takúto teplotu možno dosiahnuť aj na zapnutom radiátore. Chlorid má ale jednu veľmi zlú vlastnosť, už hore som spomínal, že je hnedý. Tento roztok ma neuveriteľnú schopnosť farbiť veci. !!! NEDÁ SA NIČÍM VYPRAŤ !!! Tento roztok sa vžerie do odevu, kobercov atd.. . Dokonca aj pri bielom kuprexide, keď kuprexid ostane dlho v chloride (zabudnete na plošák alebo je starý roztok a nejde vyleptať) tak zožltne, pri zelenom kuprexide tiež, ale tam to nie je až tak vidieť. Výhodou chloridu ale je, že nerobí pri leptaní zápach ani žiadne výlučky do vzduchu a je mierny k rezistu a nepodleptáva.

Ak chceme zistiť štádium leptania v tomto roztoku, tak musíme, buď vyberať von a obzerať DPS, pretože je roztok tmavý alebo podsvietime vaničku, v ktorej leptáme na obrázku je vidieť čerstvo vložený plošný spoj. Na druhom obrázku už vyleptaný plošný spoj.

Persíran sodný Na2S2O8 nie je tak dostupný ako chlorid železitý. Oproti chloridu má tú výhodu, že je číry, leptá rýchlejšie. Dodáva sa v práškovej forme, vystačí cca. na 0,5l roztoku. Podleptáva menej ako chlorid a pri leptaní sa sfarbuje do modra až do zelena. Tento roztok sa však musí zahriať aspoň na 30 °C, inak vôbec neleptá. Pri použití tohto roztoku je treba si dávať väčší pozor na prsty, lebo je agresívnejší než chlorid. Napriek tomu, že je agresívnejší než chlorid, ak sa rozleje máte hodiny, kým to niečo natrvalo zafarbí, škvrny sa daju vyprať a takisto ako chlorid nevypúšťa žiadne vedľajšie látky do vzduchu.

Takto vyzerá leptanie persíranom sodným, veľmi kvalitné a ostré hrany a kontúry DPS. Avšak tento spôsob mi nevyhovuje kvôli nutnému zohrievaniu roztoku.

Kyselina chlorovodiková HCl+H2O2 je veľmi lacný a rýchli spôsob leptania, dĺžka leptania sa pohybuje od 20 sekund po jednu minútu. Rýchlosť leptania ovplyvňuje množstvo vody v roztoku. Narozdiel od ostatných roztokov je toto ten najnebezpečnejší. DPS leptáme v kyseline chlorovodíkovej, môžeme pridať trocha vody, aby sme reakciu spomalili a tým získali čas na kontrolu (niekedy to človek nestíha vyťahovať), ak mame takto nariedený roztok a vložíme doň DPS, nič sa nestane. Pretože potrebujeme katalyzátor (látka na urýchlenie/naštartovanie chemickej reakcie) v tomto prípade je katalyzátor H2O2 (peroxid vodíka). Ak ste mali chémiu aspoň na základnej škole tak viete, že katalizatoru musí byť vždy menej ako reakčnej chemickej látky. V tomto prípade to je jeden diel 30% kyseliny chlorovodíkovej 0,3 - 0,5 dielu 30% H2O2 (nad 0,5 sa reakcia spomaľuje). Tento roztok si nepripravujte vopred, inak sa neutralizuje a vždy ho miešajte tesne pred leptaním. Nevýhodou pre niektorých je naozaj tá rýchlosť, lebo váhajú vybrať DPS a podlepta im DPS. Pri tomto postupe sú potrebné ochranné pomôcky rukavice a okuliare!!! V Slovenskej republike je H2O2 predajný len osobám s občianskym preukazom a pri kúpe vás poprosia podpis o prevzatí a zdôvodnenie na aké účely potrebujete peroxid (z peroxidu sa totiž vyrábajú bomby).

Mne toto leptanie trvalo cca. 30 sekúnd a výsledok je naozaj pekný (nie výborný ale celkom dobrý).