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回路基板エッチング手順書

v2.3 May.2018

【目的】

回路基板を製作する際に多用する露光・感光・エッチングの一連の流れをまとめる。

【概要】

エッチング作業全体工程のイメージ図を下図に示す。

エッチング作業工程のイメージ

【手順】

以下、写真で手順を説明する。

【注意！】

※エッチング液とドリル刃を使うときは目を保護するゴーグルを必ずつけること。

※ドリル巻き込み防止のため、必ず手袋は外して作業すること。

※OHP シートによるマスク製作の際には、印刷用紙と印刷品位の選択に注意すること。

UV光源OHPフィルム

OHPフィルム

yx

z

感光材

基板

信号線

(3) 露光(2) マスキング(1) 基板開封

(6) 洗浄して完成（感光材を洗浄剥離）

(5) エッチング（感光材保護外の銅箔溶融）

(4) 現象（マスク外の感光材溶融）

UV槽

エッチング槽現象槽

グラウンド

マスク

マスク

基板銅箔

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(1) ブレーカーON (2) 基板とマスクパターン[注 1]の準備

(3) 一旦消灯※してから基板開封 (4) マスク位置合わせ（両端は少し長めにラインをとる）

※ 消灯するのは不要な感光を避けるため。

(5) プラスチック板でマスク固定 (6) 紫外線露光器へセット

(7) 露光：クイックポジ感光基板なら 4分がベスト

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(8) 現像液準備：露光している間に現像液を準備する

（100cc程度のお湯にポジ感光基板用現像剤 DP-10を 1袋入れて撹拌）

(9) 温度調整：水を加えて 200ccで 30-35℃のぬるま湯になるように調整

(10) トレー移動：現像液をトレーに移し替える

(11) 露光終了：再び消灯して基板を取り出す

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(12) 現像：点灯したらすぐ現像液を入れたトレーに浸して撹拌する

(13) 現像チェック：撹拌して紫外線が当たった部分のみ感光シートが除去された状態

(14) 流水洗浄：現像液を流水で洗い流す

※現像液はアルカリ性なので（できれば酢で中和してから）大量の水で排水溝に流す。

(15) 拭き取り：キムワイプで水気を取る

※必要なら裏面も露光してよいが、次工程のエッチング後なら流水とスポンジ洗浄で簡単に除去できる。

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(15) 基板穴あけ：エッチング溶液に浸すための吊るし穴を開ける

※ドリル巻き込み防止のため必ず手袋を外して作業すること。目を保護するゴーグル着用のこと。

(16) エッチング：溶液に浸して 5分から 10分適時引き揚げて状態確認する

※エッチング溶液は 40℃程度で温められておりエアー撹拌している

(17) エッチング確認：5分後の状態（左）8分後の状態（右）

(18) エッチング確認：10分後の状態（左）12分後の状態（右）

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(19) 流水洗浄：エッチング液を流水で洗い流す。パターン面の流水洗浄（左）裏面も流水洗浄（右）

(20) 完成：メチルアルコールで感光剤をふき取って完成（左）余分なパターンはヤスリで除去（右）

※銅箔は手あか等で容易に酸化するので、できればフラックスを塗布した方がよい。

【付録】 [注 1] マスクパターン作成時の失敗例と改善例および比較

１．露光後の失敗例（左下図参照）

インクジェット普通品位印刷（左）インクジェット高品位印刷（右）

何れもインクドットが見えるほど紫外線が透過してしまうことがわかった。

２．エッチング後の失敗例（右下図参照）

インクジェット普通品位（左）インクジェット高品位（中央）マスキングテープ（右）

ただし、マスキングテープを使えば十分な結果を得られることが分かった。

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３．失敗例の印刷条件

(0) プリンタ：Canon MG6230 用紙：普通紙 印刷品位：きれい ソフト：PCBEE

(1) OHPシート：エーワン(A-one) OHPフィルム インクジェット用 A4判ノーカット 10枚 27077

４．成功例の印刷条件（下図参照）

(1) プリンタ：Canon MG6230 用紙：フォトマットペーパー 印刷品位：きれい ソフト：PCBEE

(2) OHPシート：エーワン(A-one) OHPフィルム インクジェット用 A4判ノーカット 10枚 27077

※フォトマットペーパーを選択して、きれい品位で印刷すれば、マスキングテープやマジックによる

補正は必要ないことがわかった。

成功例の条件まとめ

【参考】

[1] サンハヤト、クイックポジ感光基板製作システムのご紹介

http://www.sunhayato.co.jp/PPCB/index.html#step2

[2] 後閑哲也，``電子工作の素’’, 技術評論社，pp. 207-216

[3] 能登 尚彦，プリント・パターン作成ツール PCBE―電子回路を基板化しよう，CQ出版

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【付録】

(1) 基板の選択と準備 http://www.sunhayato.co.jp/PPCB/index.html より引用

以上