メタルマスクの自作

こんにちわ
Spy-Penguinです。
今回はBD6212のDIP化基板用のメタルマスク（ステンシル）を自作してみたいと思います。
私はこれがはじめてのメタルマスク作りなので、温かい目でお願いします。



用意するもの
・メタルマスク用のデータ
・OHPシート
・リン青銅板（今回は厚さ0.1ｍｍを使用）予備を何枚か購入した方がよい。
・油性ペン（マッキーが好ましい）
・クッキングペーパー
・塩化第二鉄液（エッチング液）
・バット
・金たわし（金属を削るので食品用じゃなく専用を使うことをお勧め）
・ヒーター
・レーザープリンタ
・アイロン

あると便利なもの
・デザインナイフ
・鉄定規
・カッター板
・トング
・ルーペ
・作業着

メタルマスクを自作するにはまず、メタルマスクの画像を作成します。

Eagleで設計した場合、EagleのtCreamレイヤーを画像出力し、GIMPやイラレで編集、黒い部分の塗り潰しと両面からエッチングをするので左右を反転させたものを用意します。私はイラレを使いました。PCBEなどのソフトでは、ランドのレイヤーのみを画像出力して、上記と同様の作業をします。
私が作成した画像では基板と基板の間が白です。黒にすることをお勧めします。というより、黒にしてください。

OHPシートに印刷

メタルマスク用の画像ファイルをレーザープリンタでOHPシートに印刷します。
印刷する際、ふちのあり・なしやプリンタの機種によって画像の大きさが変わっていることがあるので一度、普通の紙に印刷して確認することをお勧めします。

カット前

カット後、板にはりつけ

キッチンペーパーをかぶせアイロン

シートを適切なサイズに切り、リン青銅板の両面に印刷した面を向けてシートをそれぞれかぶせます。その上からクッキングペーパーなどをかぶせ、アイロンをかけます。

作業中

このとき、私はマスキングテープで板とシートを固定しましたが、失敗でした。
熱でマスキングテープが黒くなり。。。はがした時に粘着部が残りました。
消しゴムを使ってきれいに落とすことはできましたが、皆さんは気を付けてください。

シートをはがしたとき

塗り終わったとき

また、あったかいうちにシートをはがすのがコツだったらしいのですが、またもや失敗。
シートがさめてからはがしたため、うまく黒がうつらず、このままではエッチングができませんでした。OHPシート自身が古いものだったのが一番の原因ですね。新品を買いましょう。
さらに問題発生！メタルマスク用の画像を見ればわかるのですが・・・基板と基板の間、なにもないからエッチングしたら溶けちゃうね？ってことで、油性ペンで塗り絵という大変な作業になりました。
うまくうつらなかったところは、油性ペンで塗って黒くしてください。
ペンのメーカによっては注意が必要です。マッキーが一番！！らしいのですが、今回は手元にあるサクラのマイネームでやってみました。

エッチング準備

トレーをヒーターの上に置き、バットに塩化第二鉄液（エッチング液）を入れヒーターの電源をON!
温まったら、そのまま板を投下。

作業中

あとは、少し揺らしながら時間をかけて腐食させてください。
塩化第二鉄液を使用する際は部屋の換気に注意しましょう。また、服に付いたら落ちないので服装は作業着などがいいと思います。

ときどき持ち上げて腐食具合を確認しましょう。直接触れずにトングなどを使用してください。
いい具合に穴が貫通し、できたと思ったら、取り出し、水洗いしましょう。

水洗い中に金たわしを使用し、軽くこすると、黒い部分を簡単に落とすことができます。
だたし、せっかく作ったメタルマスクが壊れないよう注意してください。

黒い部分を落とし、ぴかぴかになったら完成です。
私は６個分のメタルマスクを１枚で作ろうと欲張りましたが、失敗しました。
実際使えそうなのは１つか２つです。

できたもの

作る際には銅板１枚につき１枚の基板をお勧めします。エッチングをする際に、位置によって腐食時間が若干変わってくるからです。

実際に作ってみて、想像以上に簡単でした。
OHPシートから銅板へのアイロンでうまく写らなかったときは、絶望できでしたが新品のOHPシートで印刷してすぐ銅板へつければもっと楽＆きれいにできると思います。

使用後の塩化第二鉄液は、水道に流さず、地域のごみの指示にしたがって処分しましょう。

現在、はんだクリームが届いてないので今回はここまでです。
細かい質問などがあれば気軽にコメントください。

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