전자 매니아, 집에서 손그림·에칭한 맞춤 PCB 제작 — 자체 에칭 PCB가 3D 프린터 팬을 구동
출처: Tom’s Hardware
전통/현대 공장 생산 PCB의 딱딱하고 규격화된, 예술성이 결여된 디자인에 지루함을 느낀 메이커가 자신만의 손그림 잉크와 가정식 에칭 공정을 완성했다. 유튜브 ALTco 채널의 Elliot Andal은 영상 시작에서 전자 CAD 앱의 지배로 인해 대량 생산된 PCB가 직선과 각도로 가득 차 있다는 점을 한탄했다. Andal은 최적의 포토레지스트와 에칭 물질을 선정한 뒤, 팬 컨트롤러에 사용할 예술적인 PCB를 준비했다. 이 3D 프린트 필터가 달린 연기 추출기 디자인은 ALTco의 납땜 워크숍에서 사용될 예정이다.
실제 손그림 PCB 만들기 - YouTube
Andal은 그리려는 PCB 트레이스를 미리 정해두었고, 공정을 시험해볼 몇 가지 재료를 준비했다. 핵심 재료는 스케일에 맞게 절단한 빈 구리 라미네이트 회로 기판, 포토레지스트 특성을 테스트할 여러 종류의 페인트와 마커, 그리고 다양한 에칭 화학 물질이었다.
전자 매니아는 위 재료들을 여러 조합으로 실험했으며, PCB를 그리기 전에 회로 기판 표면을 준비하는 다양한 방법도 시도했다. 영상에서 Andal과 함께 다양한 실패와 학습 과정을 확인할 수 있지만, 최종적으로 정제된 취미용 PCB 제작 기술은 다음과 같은 핵심 선택에 기반한다.
- 빈 구리 라미네이트 회로 기판 – 특정 브랜드는 언급되지 않았으며, 온라인에서 다양한 형태와 크기로 구입 가능
- 포토레지스트 그리기에 적합한 Pentel N850 영구 마커 (볼펜 팁)
- 보호되지 않은 구리를 에칭하는 데 신뢰할 수 있는 오래된 염화철(FeCl₃)
결국 ‘표준’ 재료는 빈 구리 회로 기판이었다. 수많은 펜과 페인트 중에서 Pentel 마커는 고른 커버리지와 완벽한 ‘레지스트’ 작용으로 돋보였다. 마지막으로 과산화수소, 식초, 소금 등은 염화철에 비해 에칭 효과가 부족한 대체재로 판명되었다.
재료와 기술이 확정된 뒤, Andal은 최종 PCB 디자인을 신중히 손그림으로 그렸다. 여기에는 호, 곡선, ALTco 로고가 모두 포함된다. 검증된 염화철 욕조에서 매우 깨끗하게 에칭되었으며, 이후 모든 필요한 부위가 반짝이는 구리 표면으로 정리되었다. 그 결과물을 바탕으로 Andal은 모든 IC와 배선을 납땜했고, 마무리로 트레이스 전체에 솔더를 입혀 더욱 깔끔하게 마무리했다.
영상 말미에서는 완성된 필터링 납땜 연기 추출기가 실제 작동하는 모습을 볼 수 있다. PCB가 숨겨져 있지 않고 자랑스럽게 전시되어 있다. ALTco 보이스오버는 겸손하게 “놀라울 정도로 잘 작동한다”고 평가한다.
우리가 마지막으로 살펴본 가정용 PCB 프로젝트는 전통적인 육각형 점토 기판과 선사시대 영감을 받은 소성 방법으로 트레이스를 은 잉크로 그렸다.
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Mark Tyson은 Tom’s Hardware의 뉴스 편집자이다. 그는 비즈니스와 반도체 설계부터 경계에 도전하는 제품까지 PC 기술 전반을 다루는 것을 즐긴다.