Stap 1: De theorie achter pcb etsen
Een koperen board bestaat uit een epoxy hars bord bedekt met een dun laagje koper. De etchant reageert met de laag van koper en lost, behalve waar een masker het koper beschermt. De epoxy is intact gelaten zoals vindt er geen interactie.
Hier zijn de twee chemische reacties plaats: (1) is ferrichloride van (aka ijzer (III) chloride) en (2) azijn/waterstof peroxide/zout mengsel.
(1) FeCl3 + Cu --> FeCl2 + CuCl
(2) H2O2 + 2(CH3COOH) + Cu --> 2(CH3COO-) + Cu2+ + 2(H20)
De reactieve is het resultaat van de combinatie van azijnzuur (waarmee 80 gram per liter witte azijn volgens de fles [die zegt 8 ° zuurgraad]) en waterstofperoxide (dat is bij de massaconcentratie van 3%).
De optimale verhouding van elke component kunnen we berekenen om een maximale hoeveelheid.
Waterstofperoxide is 34 gram per mol en azijnzuur is 60 gram per mol.
Er zijn dus in een liter azijn 80 gram azijnzuur waarmee 80/60 of 4/3 mol azijnzuur. In een liter van waterstofperoxide, dat ongeveer een kilogram weegt, hebben we 3% x 1000 gram = 30 gram, bijna een mol, zuivere waterstofperoxide.
Omdat de reactie tweemaal het aantal waterstofperoxide moleculen van azijnzuur moleculen gebruikt kunnen we zeggen dat we moeten ongeveer een 2/3-verhouding van waterstofperoxide/azijn in volume te halen spullen optimale.
Nu kan u vragen jezelf "Waarom we willen Voeg zout dat?".
Nou, is een mogelijke verklaring (ik weet niet werkelijk dat het de juiste is) dat de reactie aan Cu2 +-ionen in oplossing die koperen acetaat vormen zou (het is de combinatie van een ion Cu2 + en twee CH3COO - "vinylacetaat" ionen) neutraal Cu atomen van de Raad van bestuur brengt. En, op een gegeven moment zou het bad een evenwicht bereiken (omdat er zoveel Cu2 + vormen van Cu dan Cu2 + om terug op een vaste Cu vorm).
Meestal gebeurt dit dan voordat je board zijn mooie tracks krijgt, dat is heel triest. Tafelzout, of NaCl, brengt chloride ionen Cl-aan welke Cu2 + ionen zal obligatie tot Cupri chloride of CuCl2 in plaats van gelaten in oplossing (die ionen zou eindeloos komen heen en weer van Cu Cu2 +). U kunt dit zien tijdens de reactie (als u de reactie met geen zout zal het weer blauw, die de kleur van koper acetaat en stop laat, is terwijl als je zout het zal groen, de kleur van Cupri chloride, en carry op).
2Cl- + Cu2+ --> CuCl2
Door dit te doen, het evenwicht punt is naar voren geschoven en meer koper kan worden opgelost, zodat als u vrijgevig op zout zitten (als u keukenzout in overmaat introduceren) kan je uw PCB in het einde! Over het algemeen volstaat een eetlepel zout op het bord.
Hypothese: Gezien de concentraties van waterstofperoxide en azijnzuur in onze "recept" ferrichloride moet veel efficiënter. Echter de zout/azijn/waterstofperoxide lijkt zowel goedkoper en veiliger.
Nu komt het leuke deel, laten we de laboratoriumjas opgemaakt en etch PCB's!
