消防車用 LED 警光灯ユニットの製作〜テスト基板作成〜

とりあえず基板レイアウトはこれで良いと思うので、テスト基板を作ってみたいと思います。

これまでのように OHP シートにモノクロレーザープリンタにて最高濃度設定で印刷し、同じマスクを 2 枚重ねで露光していました。こうしたほうが良いと言うので素直に従ったまでです。

でも、本当にそうなのか？ 1 枚だけだとどうなるのか？ちょっと試してみたいと思います。露光は 15 Wケミカルランプで自作した露光機にて 2 分 30 秒と今まで通りです。

▼ 露光して現像した結果

目視する限りでは OHP マスク 1 枚でも問題無かったように感じます。そのままエッチングに進みます。

▼ エッチングした結果

露光した段階では気付かない“アラ”が出てしまいました。べたアースの部分がブツブツです。やはり OHP 1 枚だけだと広い部分は完全に遮光出来ないみたいですね。

▼ あばた状態

それともう一か所。右下の文字部分が完全に出ていません。この部分は基板の端っこなので、露光時にガラス板を押さえるクリップの影が入ったのか、ただ単にスプレー式の現像液が上手く回らなかったのか。

▼ DC12 という所がベタアースと地続き

今回はテスト基板なので、とりえずこのまま先に進みます。穴を開けて銅箔面を磨いてフラックスを塗って仕上げたのが下の写真です。やはり OHP の場合は 2 枚重ねは必須のようです。

▼ “あばた”以外は問題ない基板

このテスト基板では 3 個の IC に全てソケットを使いましたが、量産基板（と言うほどでもないか）では PIC とコンバータだけソケットを使い、SIP-12 の MOS-FET アレイだけは直付けにする予定。

▼ 線の引き出しまで終わったところ

LED ユニットと電源を繋いで点灯テストします。部品実装が問題なければ一発で動くハズ・・・

▼ 動きました！

と、ここで重大なミスに気付きました。この基板のサイズは縦横 50mm x 75mm です。なぜかと言うと、市販のクイックポジ感光基板の最小サイズ 100mm x 75mm の物で 2 枚同時に作るつもりだからです。

ところが、エッチングしたあとカッターなどで基板を半分にカットするわけですから、もうお分かりかと思いますが、刃の厚み分を全く考慮していないサイズ取りでした。アホですね。

という訳で、基板の縦サイズを 1mm 縮めて 49mm で作り直します。僅か 1mm ですが、LED 配線の引き出し部のレイアウトを全てやり直すはめに。

そして最終的な完成形がこれになります。

▼ 感光マスク（印刷用）

その後、紙に印刷して何度か修正を加えます。モニタ上で見て OK だと思っても、一旦紙に印刷してチェックするとダメな部分が見えてくるものです。

▼ チェック中

使い始めた当初から思っていたのですが、KiCad の既存ライブラリの部品のランド径はちょっと小さいですよね。いつも 0.8mm のドリルで穴を開けるのですが、この時中心から僅かにでもズレるとランドが無くなりがちです。もうワンサイズ小さい 0.6mm で開けた方が良いみたい。

という訳で、0.6mm のドリル刃を買いに行きます。