レーザー加工機（トロテックSpeedy300 V.S. 5W半導体）+クエン酸エッチングで基板自作

今回はレーザー加工機を使ったクエン酸エッチングによる基板自作について書こうと思います。
Twitterでいくつか事例を見たことがあるかもしれません。
基板エッチング自体はブログでわんさか出てきます。

必要なもの

• 生基板
• ラッカースプレー（100均の黒スプレーでもいけました）
• オキシドール
• クエン酸
• 食塩
• お湯
• 容器（非金属のもの）
• アセトン

生基板はAmazonや秋月など様々なところで売ってます。私は大きい基板が欲しいときがあるのでAmazonの太陽商会というセラーさんを時々利用します。

オキシドールは最近あまり安く売られてないようで、この前買い足ししたときはAmazonで前に買った安いところで売り切れてて探し回りました。結局ほしい量で比較的安かったのが楽天にあったのでそこで買いました。いつもは
Amazonのこちらで買ってます。リンク飛ぶのが怖い人向けに書くと、昭和製薬さんの500mlで売ってるやつです。

クエン酸は持ってる人もいるかもですが、一応書くと百均のお掃除コーナーとかに売ってたりします。

エッチング液は金属を溶かすので、使う容器は非金属のものを用意した方がいいです。あと放置したときに誤って液が飛んだりしないように蓋があるのを買うと良かったりします（個人的に）。容器のついでに基板を液から救出するものも非金属であるといいですね。最近だと3Dプリンターで何かと作れるので、救出用のカゴとか作ってみてもいいんじゃないでしょうか。

そしてエッチングするとき液をあっためた方がいいんですが、そのためにエッチング容器を浸せる容器をさらに買うといいです。私はこの間は手ごろな容器がなかったので冷めてもあっためられるしフライパンを使いました。思いっきり金属ですね。注意して作業しました。皆さんは気をつけて下さい。

流れ

1. 生基板の銅箔面をラッカースプレーで塗りつぶす
2. レーザー加工機で黒塗りした面のうち溶かす部分を表出させる（必要なら表出面をこすって綺麗にする）
3. オキシドール、クエン酸、食塩でエッチング液を作る（多くのブログで言われてる通り、塩：クエン酸＝1:4に大量のオキシドール）
4. 大きい容器にお湯（40°より少し高いくらい）、小さい容器にエッチング液を入れてエッチング液に基板をドボンする
5. 様子見ながら溶けるのを待つ（観察してるとわかるかもですが溶けるのは何段階かあるので焦らない）
6. 基板を引き上げてラッカースプレーが残ってる部分をアセトンで溶かしたりゴシゴシしたりして何らかの方法で除去する
7. 穴があれば穴を開ける
   完成！

レーザー加工機について

ここで2.のレーザー加工機部分について解説です。今回使ったのは2種類あります。1つはトロテックのSpeedy300、もう一つは皆さんご用達アリエクで売ってる5Wの半導体レーザー彫刻機です。
同じ基板でどれくらいラッカースプレーを削るのに時間が違ったのか。
作ったのはこちらのお試し基板。

Speedy300は5分かからないくらいでした。2分くらいかな。
対して半導体レーザーの方は、30分。といっても筐体が中国CNCだったのでそっちのスペックにはなりますが...

それに加えて、トロテックの方はめちゃくちゃ綺麗に表出してくれました。

対して半導体レーザーの方はめちゃくちゃゴミが残りました。キムワイプでゴシゴシして綺麗にしました。

片や50WCO2レーザー、片や5W半導体レーザー。10倍の性能差がここで出てくるわけですね。つまり何が言いたいかというと、せっかく導入するならCO2レーザーがいいぞってことです。基板用途だけじゃなく普通に材料カットも文化的にスマートにできます。

最近はFabスペースにトロテックのレーザー加工機なんていう高級品が置いてあるところもあったりするので、気になってたなんて人は行ってみてはどうでしょうか。といっても今はコロナ騒ぎなので収まったらの話にはなりますが。

というわけでレーザー加工機のお話でした。
本題は基板自作でしたね。まあ前述の通り基板エッチングだの基板自作だのは記事がわんさかあるので、ここよりもっと詳しい情報はそちらにお任せしたいと思います。
それでは。