Металлизация отверстий в домашних условиях

Хорошая печатная плата - залог надежности устройства. Как сделать такую плату?
andreil
Открыл глаза
Сообщения: 79
Зарегистрирован: Ср янв 02, 2013 17:07:48
Откуда: Светлогорск, Беларусь

Re: Металлизация отверстий в домашних условиях

Сообщение andreil »

Ruzik писал(а):andreil
Фотки покажи потом. Также сделай на не фольгированном текстолите с хим. медью.

С моим фотоаппаратом будет сплошное мыло при таких размерах. Медь начала оседать равномерно, но со временем начала шелушиться - сильно уж поверхность гладкая :) За полчаса наросла почти по всей поверхности, но было несколько проплешин.
Сегодня попробую с текстолитом.
Аватара пользователя
Ruzik
Друг Кота
Сообщения: 5725
Зарегистрирован: Чт июн 09, 2011 17:17:47
Контактная информация:

Re: Металлизация отверстий в домашних условиях

Сообщение Ruzik »

Купил вот такую штуку..

Изображение Изображение

Попробовал на 50 мл активатора, сворачивается. :(

Мне кажется ПЭГ нужно добавлять на стадии приготовления концентрата. Например растворять его вместе с хлоридом олова до смешивания с палладием. :dont_know:

Кстати, добавлял добавку D6B viewtopic.php?p=1842926#p1842926, точно также отсекнулось.

Ruzik писал(а):..В заключении, взял немного активатора, добавил моющего (добавка D6B) и вот что произошло..

Изображение

Раствор стал прозрачным, а на дне маслянистая пленка (палладиевая)...
andreil
Открыл глаза
Сообщения: 79
Зарегистрирован: Ср янв 02, 2013 17:07:48
Откуда: Светлогорск, Беларусь

Re: Металлизация отверстий в домашних условиях

Сообщение andreil »

Будет интересно:
Теперь с плат смывается фоторезист, он выполнил свою функцию. Теперь на все еще медной плате остались дорожки, покрытые металлорезистом. На этой установке происходит травление в хитром растворе, который травит медь, но не трогает металлорезист. Насколько я запомнил, он состоит из углекислого аммония, хлористого аммония и гидрооксида аммония.

Взято отсюда
exkiter
Родился
Сообщения: 11
Зарегистрирован: Пн фев 10, 2014 15:29:49

Re: Металлизация отверстий в домашних условиях

Сообщение exkiter »

Благодаря Ruzik-у удалось металлизировать отверстия с помощью активатора из серебра. Палладия нет и вероятно не будет - результат утсраивает.
Следующий вопрос - правильный процесс травления платы. У меня фоторезист ORDYL Alpha 350. Время экспонирования и проявки я подобрал тестами. И тентирование даже понятно как делать - главное проявитель не перегреть, а то в местах отверстий фр пойдет пузырями.
Вопрос такой - как бороться с перетравом ? Использую персульфат, но хлорное железо тоже есть.
Получается не очень хорошо пока. Варианта 2 - плохое прилипание ФР к плате (хотя пользуюсь ламинатором) или передержал в растворе.
Вытравливается какими-то клочьями - некоторые места уже протравлены, некоторые еще под медью. Судя по всему фр смывается полностью. Есть советы или ссылки по теме ?
Аватара пользователя
vlad465
Друг Кота
Сообщения: 5717
Зарегистрирован: Чт июн 24, 2010 22:59:35
Откуда: С-Петербург

Re: Металлизация отверстий в домашних условиях

Сообщение vlad465 »

infox
Первый раз сказал Мяу!
Сообщения: 27
Зарегистрирован: Ср янв 19, 2011 17:21:29

Re: Металлизация отверстий в домашних условиях

Сообщение infox »

exkiter писал(а):Вопрос такой - как бороться с перетравом ? Использую персульфат, но хлорное железо тоже есть.

Персульфат дает наверное самый сильный боковой подтрав, и травит неравномерно. Из доступных средств лучше всего травить в растворе аккумуляторного электролита (серная кислота) + соль + перекись (можно и аптечную). Травит быстро, без подтрава. Лимонную кислоту + перекись тоже можно, но травит медленнее, неравномерно, сильно газует, и дает боковой подтрав.

Если фоторезист не испорченный, и плата была хоть немного почищена простым пемолюксом, должен держаться намертво. В проявителе долго держать тоже не нужно, время легко подбирается экспериментально.
exkiter
Родился
Сообщения: 11
Зарегистрирован: Пн фев 10, 2014 15:29:49

Re: Металлизация отверстий в домашних условиях

Сообщение exkiter »

Спасибо про химию. Ссылку прочитал внимательно, но там нет информации кто травит лучше.
Можно соотношение компонентов в растворе электролита (серная кислота) + соль + перекись (можно и аптечную) ? На сколько я понимаю, серная кислота + соль дают соляную кислоту + Na2SO4. У меня есть чистая соляная кислота (концентрированная), хотя это ресурс ценный.
Сколько живет такой раствор ? Какие соотношения соляной кислоты (либо серной с солью) и перекиси ?
Это, наверное, отдельная тема. Но всё-же как правильно подбирать время засветки и время проявки ? Я по тестовому трафарету выяснил что можно от 5 до 7 минут светить с моей установкой, но как узнать точно ?
infox
Первый раз сказал Мяу!
Сообщения: 27
Зарегистрирован: Ср янв 19, 2011 17:21:29

Re: Металлизация отверстий в домашних условиях

Сообщение infox »

exkiter писал(а):Спасибо про химию. Ссылку прочитал внимательно, но там нет информации кто травит лучше.
Можно соотношение компонентов в растворе электролита (серная кислота) + соль + перекись (можно и аптечную) ? На сколько я понимаю, серная кислота + соль дают соляную кислоту + Na2SO4. У меня есть чистая соляная кислота (концентрированная), хотя это ресурс ценный.
Сколько живет такой раствор ? Какие соотношения соляной кислоты (либо серной с солью) и перекиси ?
Это, наверное, отдельная тема. Но всё-же как правильно подбирать время засветки и время проявки ? Я по тестовому трафарету выяснил что можно от 5 до 7 минут светить с моей установкой, но как узнать точно ?

Про все это уже написана куча статей и очень подробно :)
Соотношение такое: сначала в электролите растворить обычную поваренную соль (10-12гр на 100мл электролита). Потом добавляем перекись. Если перекись аптечная (3%), то 1:1. Если перекись 30%-я, то 10мл перекиси на 100мл электролита. Перекись нужно осторожно добавлять к электролиту, и никак не наоборот! Если не жалко солянки - лучше использовать ее вместо электролита+соль, но сейчас из-за наркоманов ее достать трудно (я вообще, даже не знаю, как), а разницы в травлении практически нет. Хранится раствор долго, но периодически нужно подливать перекиси, т.к. она выдыхается. Но при копеечной стоимости компонентов, вполне возможно одноразовое использование.

Засветка: засвечивать лучше мощным источником и недолго. У меня 2 энергосберегающие лампы черного цвета по 20вт каждая, на высоте 25см, время засветки около 2-х минут. Платы лежат под обычным оконным 4мм стеклом. У кого-то 5 таких ламп на высоте 50см и время засветки 17 секунд и тоже отлично работает. Все это подбирается экспериментально. Если не делать нормы 0.15/0.15 и меньше, то время засветки не сильно влияет. Но 5-7 минут засветки это наверное многовато - будут непротравы.

Проявка: важно соблюдать точные пропорции проявителя и температуру воды, рекомендованную производителем фоторезиста. Для Ordyl Alpha рекомендуется растворять 8-12гр кальцинированной соды на литр дистиллированной воды температуры температуры 28-32гр. Проявляю я так: сначала жду, пока исчезнут все видимые участки фоторезиста с больших полигонов (т.е. цвет меди под ними станет таким каким он должен быть) - на это уходит обычно минуты 1.5, потом в течение 5-10 секунд промываю плату под струей воды (средне-сильной), и опять в проявитель на половину времени из первого этапа (45 секунд). Каждые 15 секунд можно также вымывать под краном (чтобы смыть возможно застрявший между дорожками фоторезист) - но если дорожки и расстояние между ними не слишком мелкие, такое промывание можно не делать. Также плата должна не просто лежать в проявителе, ее нужно полоскать непосредственно в самом растворе. Производитель рекомендует струйные установки, но можно просто держать пальцами за края и медленно поднимать-опускать. После проявки плату сразу же нужно хорошо промыть проточной водой из под крана. Таким способом у меня более-менее повторяемо получаются платы с нормами 0.15/0.15, (а на фольге 18мкм скорее всего можно добиться и меньших размеров, но не пробовал). Нормы 0.25/0.25 получаются вообще гарантированно без проблем.
Аватара пользователя
mial
Друг Кота
Сообщения: 3254
Зарегистрирован: Ср янв 06, 2010 23:31:56
Откуда: Боровичи, Новг. обл.

Re: Металлизация отверстий в домашних условиях

Сообщение mial »

exkiter
Я последний год травлю раствором вот такого состава
40 мл. 30% перекиси разбавил водой до объема 400 мл, добавил 200 мл соляной кислоты плотностью 1.19.

Раньше травил в ванночке. Теперь с помощью ротоспрея. Раствор долгоиграющий, при условии добавления перекиси перед травлением. Добавляю 5-10 мл на глаз. За год работы стал темно зеленым, но пока травит без нареканий. :)
Прототипы печатных плат на заказ https://radiokot.ru/forum/viewtopic.php?f=54&t=122701
exkiter
Родился
Сообщения: 11
Зарегистрирован: Пн фев 10, 2014 15:29:49

Re: Металлизация отверстий в домашних условиях

Сообщение exkiter »

mial писал(а):Раньше травил в ванночке. Теперь с помощью ротоспрея. Раствор долгоиграющий, при условии добавления перекиси перед травлением. Добавляю 5-10 мл на глаз. За год работы стал темно зеленым, но пока травит без нареканий. :)

Ротоспрей это что ? Промышленная установка что-ли ?

Короче вся эта тема с перетравом связана с металлизацией. Я взял новый текстолит с заводской медью, накатал фоторезист, проявил, протравил в персульфате аммония. При контроле травления все получается отлично - ровные дороги, нет перемычек и пробелов в дорогах. Контроль недопрявленности как-раз видно в персульфате - места с недопроявом блестят на свету в персульфате. Короче с этим все более-менее ясно. Дело не в персульфате. Такой результат меня бы устроил.

НО ! Когда я взял металлизированную плату по процессу хлорид олова, аммиачное серебро, слабая солянка, хим. медь, гальваника я получаю петертрав дорожек. Во-превых травится дольше - слой меди толще, оно и понятно. Потом при подходе к границам хим.медь - серебро-родная медь появляются лохмотья. Они потом растворяются, но начинается подтрав под фоторезист. Дороги 0.15/0.15 не выживают, дороги 0.2/0.2 сильно страдают по бокам.
Медь 35 микрон.

Прямо облом. Металлизацию освоил, но плата после металлизации травится хреново.
Возможно я переборщил со временем гальваники и слишком толстый слой нарос. Сколько надо гальванизировать при токе 1a/дм ?
Завтра могу фотки прислать. Сейчас поздновато уже.
infox
Первый раз сказал Мяу!
Сообщения: 27
Зарегистрирован: Ср янв 19, 2011 17:21:29

Re: Металлизация отверстий в домашних условиях

Сообщение infox »

exkiter писал(а):НО ! Когда я взял металлизированную плату по процессу хлорид олова, аммиачное серебро, слабая солянка, хим. медь, гальваника я получаю петертрав дорожек. Во-превых травится дольше - слой меди толще, оно и понятно. Потом при подходе к границам хим.медь - серебро-родная медь появляются лохмотья. Они потом растворяются, но начинается подтрав под фоторезист. Дороги 0.15/0.15 не выживают, дороги 0.2/0.2 сильно страдают по бокам.
Медь 35 микрон.


Если я правильно понимаю, к 35мкм меди гальванически и химически наращивается еще слой такой же толщины? Для толщины 70мкм дороги 0.2 сделать наверное нереально, даже на производстве с такими нормами проблемы будут.
Аватара пользователя
mial
Друг Кота
Сообщения: 3254
Зарегистрирован: Ср янв 06, 2010 23:31:56
Откуда: Боровичи, Новг. обл.

Re: Металлизация отверстий в домашних условиях

Сообщение mial »

exkiter
Для металлизации нужен текстолит с фольгой 18 микрон. Гальваника у меня идет 55 минут с током 2А на дм2. Разницы в травлении металлизированной платы и простого текстолита не заметил. Ну только что травит дольше. Дороги зазор 0.15/0.15 делаю. Не скажу что прям на раз. Но особых трудностей нет. Разве что до сих пор шаблоны под такие нормы сложно сделать. Ротоспрей это самодельная установка, распыляет раствор. С помощью нее и проявляю, и травлю.
ИзображениеИзображение
Прототипы печатных плат на заказ https://radiokot.ru/forum/viewtopic.php?f=54&t=122701
exkiter
Родился
Сообщения: 11
Зарегистрирован: Пн фев 10, 2014 15:29:49

Re: Металлизация отверстий в домашних условиях

Сообщение exkiter »

Спасибо, буду делать выводы, затариваться 18 микронным текстолитом.
Вы в своем ротоспрее самое главное не показали - что под крышкой 8)
Я шаблоны на типографии делаю рядом с работой. Услуга называется фотовывод. Для тех? кто живет в Питере вот ссылка: http://www.ingservi-print.ru/index.php/menucontact Делают на аппаратах AGFA с разрешением до 4200 dpi. Я заказываю с 1200 - за глаза. Лист А4 стоит 70 руб напечатать. Контрастность прекрасная - не надо никаких уплотнителей тонера итд.

Вопрос к знатокам. После акриватора (на серебре с кальцинорованной содой) родная медь платы сереет. Далее на нее осаждается химическая медь. На сколько хорош контакт родной и химической меди в этом слое ? Механический и электрический контакт. Далее хим медь имеет темно коричневый цвет после осаждения, а гальваническая светло-розовый. Гальваническая медь выглядит как чистая, а химическая, как-будто с пленкой окисла сверху. Надо ли чем-нибудь эту пленку убирать перед гальваникой и как ? Микротравление в слабой серке или в персульфате ? Боюсь, что пресульфат мгновенно съест тонкий слой химмеди.
Аватара пользователя
mial
Друг Кота
Сообщения: 3254
Зарегистрирован: Ср янв 06, 2010 23:31:56
Откуда: Боровичи, Новг. обл.

Re: Металлизация отверстий в домашних условиях

Сообщение mial »

exkiter писал(а):Вы в своем ротоспрее самое главное не показали - что под крышкой

Вот ссылка, делалось по мотивам исходя из имеющихся материалов. Может быть чуть накопив опыт эксплуатации, напишу статейку....
exkiter писал(а):Я шаблоны на типографии делаю рядом с работой.
У меня только А3 и стоит 500 с чем то рублей. Один раз попробовал, да хорошо, но дорого блин. Можно было бы накопив шаблонов сделать за раз. Но так редко бывает.
mial писал(а):Гальваническая медь выглядит как чистая, а химическая, как-будто с пленкой окисла сверху. Надо ли чем-нибудь эту пленку убирать перед гальваникой и как ?
Перед гальваникой нужна только активация слабой серной кислотой, и без промывки сразу в гальванику. Хим. медь может быть от светло розового, до темно коричневого цвета.
Прототипы печатных плат на заказ https://radiokot.ru/forum/viewtopic.php?f=54&t=122701
infox
Первый раз сказал Мяу!
Сообщения: 27
Зарегистрирован: Ср янв 19, 2011 17:21:29

Re: Металлизация отверстий в домашних условиях

Сообщение infox »

mial писал(а):У меня только А3 и стоит 500 с чем то рублей.

В Питере что-то вообще мало типографий с фотовыводом осталось, наверное штук 5 по всему городу, причем многие меньше формата А3 не делают. Поузнавал, куда они все подевались - оказывается, все типографии перешли на новый стандарт работы (при котором фотовывод не нужен) и единственное для чего теперь нужен фотовывод - это только шелкография и изготовление плат. Но нашел одну контору, где делают A5 за 50р, они пообещали еще лет 5 минимум проработать. Аргус, Звенигородская 11, если кому нужно. Качество шаблона фотовывода просто идеальное конечно, но мне все-таки хватает своего принтера (6-цветный Epson R200, на обычной ломондовской пленке, с линуксовыми драйверами с регулировкой насыщения черного цвета). Ставил эксперимент: делал 2 одинаковых платы с дорожками 0.15/0.15 (Arduino от evsi), по абсолютно одинаковым технологиям, одна плата - с шаблона фотовывода, другая - с шаблона на принтере. Результат получился практически одинаковый. Да и на вид и на просвет шаблоны не сильно отличаются. Для себя решил, что фотовывод имеет смысл делать для норм меньше 0.15.
Аватара пользователя
fenix72x
Друг Кота
Сообщения: 3288
Зарегистрирован: Чт сен 13, 2012 20:01:53
Откуда: Московская область

Re: Металлизация отверстий в домашних условиях

Сообщение fenix72x »

infox писал(а):Для себя решил, что фотовывод имеет смысл делать для норм меньше 0.15.
А такие нормы уже не нужны для дома, а если нужны то крайне редко. Подобрать чернила и использовать фотопринтер Epson или HP, в крайнем случаи Canon и все будет как надо.
Лазерные принтеры дают худший результат даже при ситуации когда лазерник имеет фирменный, не заправленный картридж, а струйный использует дешевую СНПЧ и китайские чернила. А если их подобрать, окалибровать принтер, настроить драйвер так вообще не обсуждается.
Дурака учить, что мертвого лечить
Аватара пользователя
mial
Друг Кота
Сообщения: 3254
Зарегистрирован: Ср янв 06, 2010 23:31:56
Откуда: Боровичи, Новг. обл.

Re: Металлизация отверстий в домашних условиях

Сообщение mial »

Вот плата, тут зазор площадка - дорожка в 0.1 мм. Мне не удалось распечатать шаблон, на всех распечатках зазора не было, то есть была перемычка. Пришлось идти в типографию, они правда никогда не слышали что фотовывод можно делать для сторонних клиентов. Посчитали - вышло 500 с чем то рублей за А3. Плата делалась по металлорезестивной технологии, поэтому шаблон позитивный. Этот кусочек был сделал просто для теста ротоспрея.
Изображение
Вложения
DSC00563.jpg
(9.11 КБ) 3048 скачиваний
Прототипы печатных плат на заказ https://radiokot.ru/forum/viewtopic.php?f=54&t=122701
Аватара пользователя
fenix72x
Друг Кота
Сообщения: 3288
Зарегистрирован: Чт сен 13, 2012 20:01:53
Откуда: Московская область

Re: Металлизация отверстий в домашних условиях

Сообщение fenix72x »

Я же не говорю что они вообще не нужны, редко нужны.
Дурака учить, что мертвого лечить
andreil
Открыл глаза
Сообщения: 79
Зарегистрирован: Ср янв 02, 2013 17:07:48
Откуда: Светлогорск, Беларусь

Re: Металлизация отверстий в домашних условиях

Сообщение andreil »

Вопрос в студию - для гальваники с использованием добавки RV-T нужны какие-то особые электроды или прокатит простая электротехническая медь (имеется метров 10 медной шины 3х8, хватит на парочку приличных ванн)?
Aleks777
Прорезались зубы
Сообщения: 231
Зарегистрирован: Вт фев 21, 2012 17:17:57

Re: Металлизация отверстий в домашних условиях

Сообщение Aleks777 »

Сегодня готовил раствор активатора на основе IBM патента. В качестве основы использовал наработку Ruzik viewtopic.php?p=1842926#p1842926
Выявленные различия:
1. Время перевода цвета концентрата из зеленного в насыщенно коричневый составило (при температуре 20 градусов) около 40 минут. Хлорид палладия с ebay.
2. IBM активатор после смывки холодной водой ни каких следов своего присутствия на ванне не оставляет.
Тем не менее, активирующие свойства активатора достойные http://youtu.be/Q-iPSDlaVBU
В качестве ПЭГ в растворе активатора использовался этиленгликоль. Этиленгликоль добавлял на этапе смешивания концентрата с солью.
Ответить

Вернуться в «Изготовление PCB»