プリント基板自作に初挑戦

質問

いつもお世話になっています。
私は、小学生のころに子供の科学に載っていた記事を見て、平ラグ板を使って製作していた世代です。
いまさらながら、基板自作に初挑戦しました。
MP3デコーダICを買いました。
http://akizukidenshi.com/catalog/g/gI-02473/

DIP化されているから楽だと思ったのですが、６×２のピンヘッダが４か所もついており、
蛇の目基板で作る気が失せました。

そこでこのような裏技があることを知り、試してみました。
http://wikiwiki.jp/hokkemirin/?%A5%A2%A5%A4%A5%ED%A5%F3%C5%BE%BC%CC%A5%D7%A5%EA%A5%F3%A5%C8%B4%F0%C8%C4
EAGLEというソフトで回路図を入力し、オートルートでパターンを作ってみると、片面基板でジャンパー線なしで作れることが判明しました。（→添付画像）
レーザープリンタを持っていないため、コンビニの了承を得てセブンイレブンのネットプリントでサイトに書かれているのと同じインクジェット用紙に印刷して、安い生基板にアイロンプリントしました。
最終的に４回目に何とかいけそうなものができたので、エッチングしたのですが、回路はボロボロで、５か所以上、線で繋いで修正する必要が出てきました。（穴あけは、家に転がっていた巨大な卓上ボール盤で比較的簡単にできました。）
パソコンが普及した、今の時代、ここまで苦労しないといけないのでしょうか。
感光基板が良いのはわかりますが、部品代より基板のほうが高くつくので、なかなか使う気にならないのです。

質問です。
・アイロンプリントは練習が必要のようですが、もっと修行をしたほうが良いでしょうか。今の時代、別の賢い方法はありますか？
・基板自作されている方は、私より何倍もお金をかけて製作されているのでしょうか。

回答No.2

lumiheart · ベストアンサー

＞基板自作されている方は、私より何倍もお金をかけて製作されているのでしょうか

サンハヤト感光基板
http://www.sunhayato.co.jp/products/details.php?u=1399&id=09110
NZ-G34K　FR4（ガラスエポキシ）・片面・1.6t×150×200mm　¥1,652

これに５０ｘ１００くらいのプリントパターンを書いて
同じパターンを５枚とか取る（所謂、複数枚取り）

それをエッチングしても良品と呼べるのは３枚程度　＜歩留りが悪い
エッチングだけの問題でなく、穴あけ作業でのミスも含む
数十個の穴あけの最後辺りでドジ踏むと痛い！
目も疲れてくるので失敗しやすい

尚以上は、いにしえの昭和の話
２１世紀になってからはＰＬ法関係で基板内製はしなくなりましたので
最近の話は知りませんのであしからず

ただ、一応プロとして売り物を作っていたので（産業機器）
それなりに品質保証しなくちゃいけなかったので
アマチュアとは多少違ってきますが、それほどの大差は無いと思う
何しろ、作業者はパートのオバチャンだから

お礼

回答有難うございます。

当時は、アマチュアがやっていることと大して変わらなかったのですね。
たまに、１００円ショップで買う簡単な電子機器を分解してみると、昔ながらの手作業でハンダ付けしたんだろうなという基板が見られることがありますが、今は中国などでやっているんでしょうね。

昔は、電子工作の雑誌などに、感光基板用に、トレーシングペーパーにパターンを印刷したものがついていましたね。

同じパターンを複数大きな基板にというのはありですが、私の場合、違うパターンを大きな基板でなるべくたくさん採るという選択になりそうです。
ただ、同時には作らないので、少しずつ切って使うことになりそうです。感光基盤の保管期間が１年なので、使うペースが分かりにくいです。

小ロット試作用に、自動でルーターで銅箔を基板を削る機器もあるようですがまだ高すぎます。

回答No.1

kuro804

おはようございます。

初挑戦とはいえなかなか立派なパターンでセンスのある方とお見受け致します。
たまたまレーザプリンタを入手致し、インクジェットの用紙もあることから私もこの方法を試そうかと考えています。

あえて何か参考になる回答といえば、サンハヤトのインクジェット用フィルムと感光基板を使用しても線の幅は０．５ｍｍ程度までが安全領域でそれ以下は結構失敗が出てきます。
従って、添付写真の細いラインは可能な限り太くすれば修正箇所が少なくなるでしょう。
また、濃淡のある（コントラストの高い）レーザプリントとサンハヤトの修正ペン（油性極細ぺん）で転写後の剥がれや薄い箇所を手修正すれば効果的です。

エッチングに関しては出来る限り素早く均一に反応を促進させる事が仕上がりをよくします。
静止状態で、流れのない状態でのエッチングは最も仕上がりが悪くなります。
容器を揺すりながら、エッチング表面を常に液が流れている状態にすれば反応が早く進みます。
パレットの中にさらにパレットをいれて液を３０度程度に湯煎する事でさらに手際よく仕上げられます。４０度程度が良いのですが転写のマスキングが剥がれる危険性が出ますのでここは慎重に！

つまり、エッチング液を湯煎しながら、跳ねないように揺すれば仕上がりが良くなります。
また、パレットではなくお弁当のような密封容器を大小２つ使えば、湯煎しながら結構乱暴に揺することができ、数分の仕上がりも可能です。
ただし、エッチング液の飛び跳ねにはご注意下さい。腐食性で衣服に穴があきます。

お礼

回答有難うございます。
http://www.cadsoftusa.com/eagle-pcb-design-software/autorouter/?language=en
このソフトのオートルートを使ったので、部品の配置以外の配線は自動で考えてくれるのです。
GNDのベタは後から追加しました。２か所に分けたのは、このデコーダICのアナログGND（オーディオ側）とデジタルGNDが分かれているためです（ノイズ対策のためでしょうね）。

今回はジャンパ線を使わない方針で作りましたが、よく考えたら、ジャンパ線を有効に使えば、基板面積をかなり小さくできそうですね。
まだ、これを制御するマイコン回路は設計試案中です。こちらも基板を作成しないといけません。

エッチングも初挑戦でしたので、うまくできていないかもしれません。こちらのほうの練習も必要ですね。
ただ、それ以上にアイロンプリントは多くの修行が必要に感じました。