感光基板の製作偏

製作準備

　気合の入ったロボットを作ろうと思っている方は、私的には，感光基板を使って作ることをお勧めします。なぜなら、

見栄えがきれい
設計図面（CAD）が残っているはずなので，上手く動かなかった場合，何が悪いのか見つけ易い
設計に時間を掛けられる（掛かる）ので，こう作っておけば良かった～が少なくなる
いざ，設計が終わってしまえば出来上がるまでが早い（失敗したら別です）

デメリット

デメリットとしては、

コストが掛かる
ドリルを用いて，パッド部分（部品を半田付けする部分の穴）に穴をあけなければならない（これが結構骨の折れる作業です）
エッチングするとき準備と片づけが大変

　しかし，やっぱり最大のデメリットはコストでしょうか？しかし手配線で行う場合，配線代がかかってしまいます。
さて、用意してもらう道具ですが，

が必要になります。いや～お金かかりますね。モチベーションの高い中学生や高校生は，親に熱弁して「勉強のため」と称してねだりましょう。もちろん，インクジェットプリンタも忘れずに（Blackやカラーのインクタンクが別になっているものがいいです。）
ここで，もう少し，用意してもらうものがあります（手間とコストを少しでも少なくするためです）。 ES-10 SETに入っているES-10（縦長のタンクみたいな奴）は，一品ものを作るときは使用しないことを勧めます（洗うのが大変だからです）。ちなみに，よほど古いエッチング液でない限り，すぐエッチングは終わるので，付属の白い容器（BUT-1）で十分です。追加で用意してもらうものですが，ホームセンター（確か全部アヤハディオ）で手に入ります。

ロート 2個（現像液用とエッチング液用）
ポリタンク　2個(容量１リットルくらい：半透明のものが良い（どっちが現像液かエッチング液かが分かり易い））　
底の浅いトレー（（BUT-1）が2個入る程度の広さ）：これは，台所の食器を置いておくカゴ？の下に置いておくトレーとして本来使用するものです。　　だいたい，ES-10SET付属のBUT-1と同程度の深さの物のイメージで結構です。

こんな感じで使用します。青いトレーに水を入れて，ヒーターで加熱します。BUT-1にはそれぞれ，現像液，エッチング液を入れて，間接的に熱します。現像液，エッチング液はポリタンクにロートを使って再利用するためにとっておきます。目安としては現像液は，青色が濃くなってきたら寿命です。エッチング液の寿命の見分け方は難しいですが，液がとろみを出してくる？ような感じなったら交換時期です。もしくは５分経ってもあまり銅が溶けないようなら交換した方がいいです。こればっかりは要経験です。

　感光基板の製作（私流のやり方です。）まだ写真がありませんがあとで分かり易いように添付予定

　具体的な製作手順を説明したします。個々の説明は，【感光基板の製作準備】で紹介した物が揃っているという前提で説明いたします。一度もやったことがない方にはなかなか分かりにくい作業であることと，さまざまなWebサイトで作り方紹介されていますが，分かりにくいもしくは，自分的にそれはどうかなぁ～というやり方が多く感じるので，私の作り方を紹介します。とわ言っても別にそれほど手順は他のやり方と変わりません。（もちろんここで紹介した方法で行って，損害をこうむっても自己責任でお願いします。）

まず，作業をする場所
作業するにあたって，作業場所をよく考えましょう。通気性の悪い場所や人が多く居る場所，水場が遠いところは避けた方が良いです。私は，一人暮らしなので，台所で作業してます（基板を料理してます）。換気扇も近くにあるので快適です（あ～余計に独身生活が延びそうだ～）。
古新聞の用意
　現像液などが飛散しても問題ないように作業を行う場所に古新聞等を敷きます。特にエッチング液は大変危険な液体ですので，皮膚に付着したり，目に入ってしまったときは大至急洗浄してください。
加熱用水の温め 　空きペットボトルか何かで，トレーに水を入れます。ヒーターを入れます。するとBUT-1が浮いているせいで，ヒーターが水から浮いてしまうのでここに現像液，エッチング液の入ったポリタンクを置いてBUT-1を沈めます。こうすることによって，ヒーターが水の中に沈んでよく加熱できます。仮に，まだヒーターが浮いているようなら水を付け足して下さい。
パターンが印刷されたフィルムの用意 　基板用のCADで書いた図面をフィルムに印刷します。PCBEで説明いたします。ちなみに「PCBE」は，初心者（私も未だに使用しています）には非常に使いやすいのでお勧めです。PCBEでパターンを[版下印刷]でなるべく濃く印刷します。PCBEで書いた図面は「部品面」から書いているという前提で説明しますと（通常，部品面（部品がついている側から見たパターン）で描きます。）半田面（半田付けする側から見たパターン）から書いた方が一見分かり易いのではないかと感じる方がいるかもしれませんが，あとで訳が分からなくなると思います。

具体的な感光基板製作手順を説明

　先ほどの，青いトレーにES-10SETに付属のBUT－1を２個並べ，ヒーターを隙間に置きます。そこに，ヒーターがすべて水で埋まる程度まで注ぎます。

◆次に，水が温まる間に，フィルムを印刷します。 BUT-1が水で浮いてくるので，BUT-1に錘的なものを置きます。（写真は，エッチング液、現像液の入ったタンクを錘代わりに使用）サンハヤト PF-3R-A4 アートワーク用品　インクジェットプリンターで高密度パターンフィルムができる・A4サイズ3枚を用いて説明します。フィルムを切欠きを右上にした状態でプリンタに給紙します。私の使用しているプリンタはCanon　iP2600(キヤノン PIXUS iP2600) なので、それを例にすると，用紙の種類「高品位専用紙」、印刷品質「きれい」、色/濃度「マニュアル調整」で濃度、コントラスト最大にいたします。
　「PCBE」で入力したCAD図面を「版下印刷」コマンドで印刷するのですが，そのまま印刷してしまうと，フィルムのど真ん中に印刷されてしまい，もったいないです。なので，A4の用紙では，「オフセット」を100ほどつけて印刷すると，ちょうど端の方に印刷されて，残りの部分が再利用できます。また，印刷するときのポイントは左右反転印刷はしないでください。

露光

　パターンが印刷できたら露光作業です。
さて、パターンを印刷するとき，左右反転印刷はしないと、言いましたがこれには理由があります。本来部品面からかいたパターンなので，フィルムをそのまま感光基板に、置いて露光するともちろん左右が逆になってしまいます。そこで，フィルムの印刷面を基板側に裏返して置きます。そうすれば反対の反対なので元に戻って，左右が合うという寸法です。　こうすることで，基板の露光面と印刷パターンが密着するので、光がパターンの内側に回り込みにくくなりきれいに露光できます。

　露光のポイントとしては，やりすぎるくらいが丁度いいということです。また、まんべんなく行うということことです。私の場合、基板の真ん中，右端、左端という感じで、全て１０分くらい行います。これは、はっきり言って、メーカーの指定する露光時間を大幅に超えていますが、経験としてこうした方が上手くいきます。左から，真ん中、上端、下端という感じです。　さて，露光している間に現像液とエッチング液を余熱しておきます。BUT-1にそれぞれ、液を入れます。　露光が終わった基板を現像液の方に漬けます(もちろん多少液内で動かしてください）。露光が終わったばかりの基板の露光面は意外に変化がないように見えます。　左の写真のように，露光直後の基板は、まったく変化なく見えますが，現像液にある程度つけていくと右側の状態に変化します。露光時の注意点ですが，基板の露光面を極力傷つけたり触らないようにしてください。現像が基板をうまく作る肝です。現像が終わったら水で洗って，水分を良く取り、いよいよエッチングです。

エッチング

　現像作業で、溶かしたい部分の銅が露出したと思います。これをエッチング液という特殊な液体で銅を溶かします。金属を溶かす液体なので、体に付着した際は至急水などで洗ってください。またエッチング液は直接素手などで触らないようにしてください。大変危険な液体です。ちなみに，左の写真のエッチング液はかなり古い状態のこので，途中交換しました。右の写真は新品の状態です。　途中何度か，エッチング状況を確認しながら進めてください。特にエッチング液が古い場合は、溶かしたい部分に気を取られ，気付いたらパターンが細くなっているというときがあるので，そのような状況になっていると完全にエッチング液を交換する必要があります。パターンだけが残り，基板が透けて見えればエッチング完了です。ES-10SETにBUT-1が3個付属しているはずなので，余っている３個目のBUT-1に水を入れておき，そこに入れ，軽く洗った後，よく洗浄します。

再露光

エッチングが終了したら，エッチング液は使用しないので、　ポリタンクの中に回収して再利用できるようにします。基板をよく水洗いし，水分を除去したら，まだ，銅のパターンの上に現像膜が残っているので，これを除去しなければなりません。そこでもう一度露光します。露光といっても，基板をそのまま，現像してしまします。　思いっきり露光してください。感光面が黄緑色から銀色に変化していればOKです。この状態でもう一度現像液に漬ければ、すぐ感光剤が落ちますので，そしたら水の入ってるBUT-１に漬けておきます。これは，銅の酸化防止のためです。ここまでくればほぼ完成です。この時点で，現像液も必要ないので，これもポリタンクに回収して、再利用できるようにしておきます。それ以外いも全部片づけてしまって結構です。
　先ほど，感光基板を使用するデメリットの一つに，穴あけ作業がありましたが，これは，最近サンハヤトから発売されているサンハヤト基板穴あきクイックポジ感光基板 NZhP93K （私がよく使用する基板です。他にも２、３種類の大きさがあります。）という穴がすでにあいている感光基板があります。これは，穴があいている関係上，高密度でパターンを作成することが難しいですが，穴をあける作業が省けるというのはかなり大きなメリットです（感光基板を作成された経験がある方ならお分かりだと思います）。なので，私は最近専ら，この穴あき基板を使用して基板を作成しておりますただし，この穴あき基板。若干デメリットがあります。穴のあいている両隣にパターンを通すと，短絡しやすいという欠点があります。これは初めなかなか気づかず苦労しましたので載せておきます。

例を示しましょう
　赤丸で囲んだ部分が問題となる所です（短絡しやすい）。全てではなく代表的な部分だけ囲んであります。　どういうことかというと，基板の穴と，パターンのフィルムを完全に全体にわたってぴったり合わせることは結構難しいです。だいたい、いつも少しずれます。そうすると，次のようなことが起こります。（お～写真がなかった。別の機会にとりあえず口頭で）

　板のホールの周りに若干パターンが残ってしまい，それが隣の別のパターンと連絡してつながってしまいます。これは，肉眼ではよく分かりません。

　簡単な見つけ方は，比較的明るいデスクトップライトにかざしてみるとよく見ることができます。

　テスタなどを使って，短絡していないかをチェックしてみて，短絡していたら，カッターのようなものでひたすら削ってください。