Металлизация переходных отверстий печатной платы в домашних условиях

Во первых, это оказалось просто.

Во вторых, зачем? Иногда очень хочется получить печатную плату как можно быстрее. Через 2 часа, ну или завтра и фабричное качество не так важно. В этом случае все делают платы дома. И я делал и делаю. Но каждый раз я понимал, что без металлизации переходных отверстий мне не добиться той же плотности деталей на плате. Контактные площадки под выводные элементы приходится делать больше. Размещать площадки только с задней стороны, что бы не паять деталь с двух сторон. Убирать переходные отверстия из под микросхем. Иначе микросхемы не встанут. Ведь каждое переходное отверстие приходится пропаивать проволочкой. И на это уходит много часов.

Нужна металлизация переходные отверстий! Все окружающие мне 20 лет подряд говорили: это сложно, это не стоит того, ничего не получится и это невозможно.

Я решил, а давай попробую. Ради фана. Если не получится, то я все равно хорошо проведу время. И… получилось. К обычному изготовлению платы в фоторезисте нужно добавить всего 3 этапа.

1 минута — погрузить плату в токопроводящую краску.
1 минуты — отмыть текстолит моющим средством.
45 минут — поместить плату в банку с простым электролитом. Медный купорос, серная кислота и желатин.

Я это сделал и у меня получилось. Поэтому я записал видео. Не ради себя. А что бы передать свой опыт тому, кто хотел бы металлизировать платы дома. Если бы я увидел такое видео, то я бы делал такие платы уже 15 лет назад.



  • ?
  • 06 сентября 2021, 16:30
  • alemorf

Комментарии (15)

RSS свернуть / развернуть


Краской можно делать только большие отверстия. Мелкие можно делать активатором + аэрограф. В мелкие активатор нихрена не затекает, а углеродная краска аэрограф убьет.
0
  • avatar
  • a9d
  • 06 сентября 2021, 18:22
Понятно.
Я во втором видео краску развел в ацетоне.
Эта жидкость в отверстия диаметром 0.5 мм отлично затекает. Это 99.9% ацетон. Я думаю и меньше отверстия можно делать.
0
Хорошая статья и прекрасное видео, от меня плюс. Все описано подробно и доходчиво. Получил удовольствие. Х/З, вроде руки у меня не из жопы и с химией почти на ты, а вот с гальваникой как то не сложилось.
+1
Вы написали «Я вначале с перепугу недоглядел и следующий этап сделал хим меднение, хотя как оказалось можно сразу на электролиз после печки. Воды дистиллированной 400мл медь сернокислая 6гр, Трилон Б 10гр, Едкий натр 5,6гр, Формалин 4мл, 15-20 минут.»

То есть, после активатора (H2SO4 + Ca(PH2O2)2 + NH3) можно в печку и на электролиз? Если бы я знал, то попробовал бы. Везде пишут про этап с формалином.

Но я уже с графитовой краски разбавленной ацетоном уже не перейду. Одно вещество, ацетон не в счет. Эффект 100%.
0
… уже не помню подробно, но вроде как «нужно» после печки сразу на электролиз, тк адгезия «электролизной» меди на хим осажденную не стабильно давала результат
0
Неплохо бы дополнить статью текстовой версией.
+2
  • avatar
  • Vga
  • 07 сентября 2021, 12:22
Думается, народ не просто так тратит кучу времени и сил на подготовку (активацию) поверхности. Кажущаяся простота вашего метода ожидаемо грозит со временем отслаиванием меди внутри переходок и, как следствие, трудноотлаживаемым неполадкам в конечном устройстве.
0
В описанных и заводских рецептах медь тоже не на клей приклеена и отваливается.

ИМХО

Все сложные рецепты были разработаны для постоянного и высокого качества. А еще минимума отходов. Я могу назвать главную проблему графита.

Даже малые количества графита на поверхности платы, на заводской меди, спровоцируют отслоение нового слоя меди. Новый слой меди просто отвалится от другого, так как будет лежать на графите.

Еще ацетон окисляет медь и получается тот же эффект.

При работе с графитом надо тщательно отмывать плату. Куча моющего средства и воды в раковину.

При этом, если смыть графит из отверстий, там не появится медь.

В общем, графит в этом способе и активатор и яд и литр воды с моющим средством.

В фабричном способе, где применяется металлическая медь, серебро или палладий ничего не надо отмывать. Они не портят медь на плате.
0
Сначала отступление:

> Еще ацетон окисляет медь и получается тот же эффект.
Ацетон не окисляет медь, вы можете опустить в ацетон плату или медную проволоку — она в нем пролежит хоть месяц, оксидной пленки на поверхности меди не появится. Известен другой эффект. Пары ацетона окисляются на поверхности нагретого оксида меди — это да, в ютубе полно фонариков из нагретой медной проволоки и ацетона (оксид меди — катализатор окисления ацетона, который образуется при нагревании медной проволоки в воздухе).

> В общем, графит в этом способе и активатор и яд и литр воды с моющим средством.
я не смог связать это предложение в единую мысль

> Все сложные рецепты были разработаны для постоянного и высокого качества.
… что является основополагающим требованием к технологии, т.к. в отличие например от подтравленной дорожки, дефект переходного отверстия визуально никак определить нельзя, алсо он может возникнуть не сразу, а в процессе пайки (отслаивание от горячего воздуха фена) или использования (например, при той же вибрации или иных неблагоприятных внешних условиях).

> Даже малые количества графита на поверхности платы, на заводской меди, спровоцируют отслоение нового слоя меди.
> Новый слой меди просто отвалится от другого, так как будет лежать на графите.
А что удерживает слой графита на поверхности текстолита? Он точно так же может слезть с него со временем, утащив за собой осевшую медь

> При работе с графитом надо тщательно отмывать плату. Куча моющего средства и воды в раковину.
> При этом, если смыть графит из отверстий, там не появится медь.
как проконтролировать, что во всех отверстиях осталось достаточное количество графита?
0
> он может возникнуть не сразу, а в процессе пайки

В процессе пайки отверстие заполнит припой и будет проводить ток вместо меди, если чего.

> А что удерживает слой графита на поверхности текстолита? Он точно так же может слезть с него со временем, утащив за собой осевшую медь

Медь удерживает контактная площадка сверху и снизу. Медь удерживают неровные стенки отверстия. Обломки стеклянных нитей, слои текстолита и общая неидеальность. Медь в отверстии представляет собой цилиндр, что сильно препятствует отслоению.

Я, конечно, не раз при варварском выпаивании DIP микросхем выдергивал металлизацию из текстолита. Все в этом мире относительно.

> как проконтролировать, что во всех отверстиях осталось достаточное количество графита?

За счет капиллярного эффекта в каждом отверстии одинакового размера будет одинаковое количество раствора. И следовательно одинаковое количество графита.
0
> В процессе пайки отверстие заполнит припой и будет проводить ток вместо меди, если чего.
Есть большая вероятность, что припой не заполнит переходку, а оставит пустоту, особенно часто такое случается при работе с феном.

> Медь в отверстии представляет собой цилиндр, что сильно препятствует отслоению.
В случае недостаточного слоя графита, медь внутри отверстия будет представлять собой скорее «рваный цилиндр».

> За счет капиллярного эффекта в каждом отверстии одинакового размера будет одинаковое количество раствора.
> И следовательно одинаковое количество графита.
… из данного допущения вовсе не следует, что будет одинаково равномерное осаждение на стенках при испарении ацетона. Как следствие, возможны минимум три варианта (см. ниже). Первый вариант металлизируется за ваши 40 минут, на второй потребуется в 2-5 раз больше времени (а значит, через 40 мин там не сядет достаточно меди, что грозит последующим отслоением), а третий вариант никогда не металлизируется.

p.s. да, на рис. ниже масштаб медь-текстолит не соблюден.

0
> Есть большая вероятность, что припой не заполнит переходку, а оставит пустоту, особенно часто такое случается при работе с феном.

Переверните плату. Будет отлично видно, затек припой до конца или нет.

Когда я запаиваю DIP-ы, то всегда смотрю на обратную сторону. Щели между ножкой и отверстием очень бросаются в глаза. А тут пустое незанятое отверстие.

> … из данного допущения вовсе не следует,

Графита с избытком. Даже если слой будет в 5 раз тоньше, медь все равно образуется.

Даже если будут дыры, что невероятно, то микроотверстия затягиваются во много раз быстрее за счет большей напряженности электрического поля на углах меди.
0
Более того. Черный цвет отверстий отлично видно. Он черный как черный фломастер.

Ну а если медь не образуется… Ну и обычные платы не всегда и не сразу получились. Поменять технологию и еще раз попробовать.
0
Достойный результат! Спасибо за инструкцию.
0
Только зарегистрированные и авторизованные пользователи могут оставлять комментарии.