Металлизация отверстий в домашних условиях

Хорошая печатная плата - залог надежности устройства. Как сделать такую плату?
Ответить
Нашел транзистор. Понюхал.
Аватара пользователя
Сообщения: 164
Зарегистрирован: Ср авг 27, 2014 20:24:08
Откуда: Пермь

Сообщение zmulian »

Ну, ясно.
Про многослойки.
Ситуация с Пермским стрелком устаканивается. Хотя меры принимаются (вроде) серьезные. Начнем (пока) с термопресса. Будем делать железо...
Реклама
Встал на лапы
Сообщения: 100
Зарегистрирован: Вс май 17, 2015 22:00:12

Сообщение Прочнист »

[uquote="zmulian",url="/forum/viewtopic.php?p=4106052#p4106052"]Смолу использовать не буду. Не стоит изобретать велосипед.......[/uquote]
Так тут как раз смола + ризол сейчас самое модное направление. Считай СТЭФ или СТЭФ-1. А это почти фр-4.
По препрегам искал. Нашел на Бобровском электроизоляционном. 3000 руб/кг. кило при случае обещали отрезать на опыты. Но и у меня до опытов не дошло. Хотя у меня тогда был план делать алюминий фольгированный. А там панель 300*500 мм. Пресс просто гигантский получался. Поэтому и приостановил.
Фольга, кстати говоря, есть 35 микронная есть где-то на урале. Не помню названия, надо записки смотреть. 1350 руб/кило с ндс. Вроде тоже от кило обещали отрезать на опыты. Есть у китайцев от 4 мкм, ценник не помню, не не сильно дороже нашей, даже с учетом доставки. Минимальный объем правда поболее.
Реклама
Нашел транзистор. Понюхал.
Аватара пользователя
Сообщения: 164
Зарегистрирован: Ср авг 27, 2014 20:24:08
Откуда: Пермь

Сообщение zmulian »

Про смолу + резол гляну, конечно. Тем более, что смола, в отличии от резола практически не портится.
Поскольку занимаюсь прототипированием мне нужно чтобы материалы всегда были под рукой или их можно было сделать.
Поэтому покупка готового препрега возможна, но не выгодна, поскольку он с большой степенью вероятности не используется.
Встал на лапы
Сообщения: 100
Зарегистрирован: Вс май 17, 2015 22:00:12

Сообщение Прочнист »

Я думаю на прототипы можно горячим прессованием и не заморачиваться. Это в промышленности делают, чтобы себестоимость снизить при производстве 1000 тонн в месяц. А одну платку 100*100 можно сделать и хорошей эпоксидкой. Тогда совсем варик. Только давление, чтобы излишки клея выжимало

Добавлено after 5 hours 37 seconds:
Для производства стеклотекстолита марок СТЭФ, СТЭФ-1, СТЭФ-У в качестве связующего применяют совмещенный лак. Берут соотношение 65 % эпоксидиановой смолы и 35 % фенолоформальдегидной смолы резольного типа. Отверждая диановую эпоксидную смолу фенолоформальдегидной смолой, получают так называемую смесевую эпоксифенольную композицию. Смешение эпоксидных смол с отвердителем производят в растворах, при этом подбирают общий растворитель для эпоксидной смолы и отвердителя. Так, для смешения фенолоформальдегидной смолы с эпоксидной смолой дианового типа удается применить спирто-толуольную смесь.

В отличие от фенолоформальдегидных смол, при горячем отверждении эпоксифенольной смолы не происходит выделения побочных продуктов реакции (вода), поэтому не происходит большой усадки связующего и разрушения наполнителя (стеклоткань под действием воды, продукта реакции фенолоформальдегидной смолы). Низкая усадка не приводит к возникновению внутренних напряжений, ухудшающих прочность сцепления связующего с наполнителем, что обеспечивает высокие технические характеристики. Так же отвержденные смесевые композиции обладают несколько более высокой стойкостью к щелочам и несколько меньшей к кислотам, а также к органическим растворителям и воде, по сравнению с отвержденными резольными фенолоформальдегидными смолами. Диэлектрические свойства одновременно улучшаются за счет отсутствия в слоистом пластике побочных низкомолекулярных продуктов.

Вот что пришут про смесь
Реклама
Эиком - электронные компоненты и радиодетали
Нашел транзистор. Понюхал.
Аватара пользователя
Сообщения: 164
Зарегистрирован: Ср авг 27, 2014 20:24:08
Откуда: Пермь

Сообщение zmulian »

Прикольно. Если подойдет бытовая эпоксидка ЭД20 будет просто здорово. Вопрос. Кто знает как определить марку смолы и отвердителя? По запаху, цвету, и еще чему то.....
У меня имеется дома 5 литров промышленной эпоксидки с отвердителем. Разводится 20х1. По цвету явно не ЭД20 и отвердитель не ПЭПА. На данный момент мне можно экспериментировать с растворителями. Хотя меня терзают некоторые сомнения. Стеклотекстолит и препрег это разные по сути вещи. Стеклотекстолит это почти законченная (в некотором смысле) форма материала. Препрег это полуфабрикат. И то и другое можно взять в руки. С ЭД20 такой фокус не пройдет. Это одно из самых текучих веществ, которые мне известны (самое текучее керосин и жидкий водород гелий). Я думаю так, что если ФСС отверждает ЭД то это будет текстолит, но никак не препрег. Препрег должен быть сухой, и размягчатся при 60-90 и необратимо отверждаться при 90-130.
Попробую, конечно, но даже у Вас в тексте идет речь именно об отверждении. То есть получение текстолита, но не препрега. Если даже получиться препрег, то нужно выяснить срок его хранения. Если ФСС отвердитель для ЭД, то срок жизни такого препрега будет мизерный.
Ничего не утверждаю. Это просто мысли вслух. Небольшой планчик на будущее......
Реклама
Встал на лапы
Сообщения: 100
Зарегистрирован: Вс май 17, 2015 22:00:12

Сообщение Прочнист »

Эпоксидные смолы от ЭД-8 до ЭД-22 - это одна и та же смола, но с разным количеством эпоксидных групп (как-то так называется). Суть не особо важна. Для стеклотекстолита лучше подходит большее количество групп, т.е. ЭД-22, хотя с ЭД-16 вы разницы особой не заметите. Отверждать эпоксидку можно довольно большим количеством отвердителей. Разница для нашего применения лишь в температуре стеклования. Чем выше, тем лучше. Промышленность использует фенол-формальдегидные смолы для отверждения эпоксидки по трем причинам. Первая - возможность изготовить препрег. Это очень удобно при производстве. Сухой материал укладывается в пакеты и в пресс. Ничего не липнет, технологично, быстро, пропитывается рулонами (производительность труда). Вторая - повышение температуры стеклования - очень важно иметь этот параметр выше, ибо при пайке волной и горячем лужении вылезут проблемы. Третья причина фенол-формальдегидная смола стоит примерно в 10 раз дешевле эпоксидной.
В нашем же варианте, если не требуется высокая производительность труда - стадию препрега можно исключить, т.к. за одну платку можно заморочится и валиком с эпоксидкой. Отвердители холодного отверждения дают температуру стеклования 90-120°С, что недостаточно для пайки волной. Если многослойку паять паяльником без применения печей (СМД, ХАСЛ, волна) - то вроде ничего страшного не должно произойти. В конце концов можно поискать отвердители для горячего отверждения, они дают температуру стеклования до 150°С. В этом случае конечно гораздо проще купить кило авиамодельной эпоксидки, которую надо термостабилизировать после ходолного отверждения. Она в прессе на горячую просто быстрее встанет. Хотя это не отменяет скорость нагрева при прессовании не более 5°С в минуту (чтобы смола равномернее успела все пропитать перед полимеризацией). Ну и в третьих - если не нужно экономить на смоле, то фенол-формальдегидная в общем и не нужна, если конечно найдете отвердитель горячего отверждения с хорошими показателями по температуре стеклования, ну или паять аккуратно будете. Впрочем на все нужно проводить испытания.
В моем понимании сложнее обеспечить совмещиение внутренних слоев с внешними. Если сверлить на ЧПУ и фиксировать слои на 4 и более штифта, желательно 3-5 мм диаметром (малые отверстия под штифтами могут не выдержать нагрузки во время нагрева, смола и текстолит размягчаются и если плиты не параллельны - поплывут в сторону меньшего давления по правилу Бернулли). Ну можно, как некоторые производители 20 штифтов натыкать. Ну и потом же по этим базовым отверстиям забазироваться и насверлить опять на ЧПУ, то ±0,1мм можно добиться. Соответсвенно поясок должен быть хотя бы 0,3мм. Как-то мне думается так. Если брать 3 листа текстолита 0,5 мм толщиной+2 слоя препрега из ЭЗ-100, то получится пакет 1,7 мм и 4 слоя. В принципе терпимо. Но сверлить возможно придется с подложкой и надложкой и в 1 слой. ХЗ.
Следующая проблема - наращивание меди в переходных отверстиях. Основные отказы при производстве многослоек по классической технологии - это плохой электрический контакт между столбом металлизации в отверстии и медью на внутренних слоях. Промышленники так до конца эту проблему не решили. В моем понимании нужно растить медь на внутренних слоях до 30-50 мкм, чтобы была достаточная площадь контакта. Ну и перманганатная очистка отверстий собственно для этого и делается, чтобы размохрить стеклонити и удалить часть смолы в отверстии, чтобы развить площадь соприкосновения внутреннего металлического слоя и столба металлизации.
А так проблем никаких. Заметил, что физические лица отстают в освоении технологий от государств примерно на 50-70 лет (видимо доступность материалов и сопутствующих технологий спускается до простых смертных примерно столько времени). Что с реактивными двигателями, что с печатными платами и много какими еще высокими технологиями (недавно чувак микросхему создал в гараже на 1200 транзисторов). Многослойки промышленность стала осваивать в 60-х годах. Ну и нам пора бы уже подтягиваться
Реклама
Нашел транзистор. Понюхал.
Аватара пользователя
Сообщения: 164
Зарегистрирован: Ср авг 27, 2014 20:24:08
Откуда: Пермь

Сообщение zmulian »

Про чувака и микросхему.....
Именно к этому я и иду. Изучаю получение поликремния в домашних условиях. Придется упрощать промышленную газосилицидную технологию. Та еще отрава. Чистота требуется на уровне 5 - 9 девяток. Даже при изготовлении ядреной бомбы чистота нужна раз в сто меньше. Глядишь, через пяток лет Z80 сделаю. Отставание будет уже в 45 лет. Шутка.
На нашем предприятии в 90 - 91 не особо заморачивались с штифтами. Девчонки ставили два 3х миллиметровых штифта по диагонали. Размер SMD был 0805 0603. Это пассив. Микросхемы были еще интересней. Обычных SO корпусов было мало. В основном использовались хитрые спецкорпуса. В основном позолоченые. Форма готовых плат тоже достойна бреда пьяного художника. Могу сказать что прямоугольных плат было чрезвычайно мало....

Да. Для многослоек использовались позитивные технологии. Поливом. Фоторезист тек рекой...


Давайте выкладывать материалы по ФенолФормалдегидным резолам


ХМ файл 8 мб уже не выкладывается...
Последний раз редактировалось zmulian Сб окт 16, 2021 11:44:27, всего редактировалось 1 раз.
Встал на лапы
Сообщения: 100
Зарегистрирован: Вс май 17, 2015 22:00:12

Сообщение Прочнист »

Ну форма платы особо рояли не играет. Заготовка все равно прямоугольная. Количество и диаметр штифтов - на выбор изготовителя. Если получается с двумя, тем лучше. Я же писал исходя из прочитанного (занимался темой) и увиденного. Собственными руками многослойки не делал. Что уж там говорить сам по части ДПП нахожусь на начальном этапе (закупка и охреневание от бюджетов). Занимался авиамоделизмом - много изучал и экспериментировал с изготовление стекло и углепластиков. Но там основной упор на прочность и жесткость. Там до размягчения почти никогда не доходит. Здесь же в процессе мы имеем два агрегатных состояния и с ними надо считаться. Микрухи делать - ну это борщ, да и не эта ветка. Плюс у меня подход все же не совсем любительский, ибо не радиолюитель, а все же вкладываться в любое направление, чтобы его потом как-то монетизировать. А это совсем другие бюджеты. Поэтому и пресса у меня по полтонны получаются и ванны по 80 литров... Каждому, как грится, свое...

Добавлено after 10 minutes 32 seconds:
[uquote="zmulian",url="/forum/viewtopic.php?p=4106549#p4106549"]Давайте выкладывать материалы по ФенолФормалдегидным резолам[/uquote]
Да чтож там такого интересного то? Рецептов полно, все они есть в инете и учебниках. Бакелит это вроде вообще первый пластик, изобретеннй человечеством в веке эдак фик знает каком.
Ничего кроме удешевления технологии я в этом не вижу. Ну сколько вы эпоксидки изведете на многослойки за месяц? Кило? 10 кило? 100? Ризолы долго не хранятся, через пару дней уже становится заметно загустение, полимеризация идет при комнатной температуре около 6 месяцев. В производстве ее готовят и сразу прессуют. ДВП, ДСП, ОСБ, фанера, влагостойкая фанера, баленит - все это на основе фенол-формальдегида. Дешево и массово.
Продают обычно от бочки, срок хранения пишется от 1 до 6 месяцев, но у торгашей свежайшую тоже вряд ли найдете. Самому готовить конечно можно, но чтобы выдержать параметры, нужно полно обвязки к реактору. А в органике ушла температура или давление - получился другой материал с другими свойствами. Там на глазок не замесить, за исключением простейших наволачных смол.
Поэтому я все же решительно не понимаю - зачем именно упираться на фенолы, когда проще купить кило термостойкой эпоксидки (пусть даже за 5000 руб/кило), но храниться она будет десятилетиями до отверждения. Замесил на картонке 10г и пропитал стеклоткани. Запрессовал - вот и печатка готовая.
Нашел транзистор. Понюхал.
Аватара пользователя
Сообщения: 164
Зарегистрирован: Ср авг 27, 2014 20:24:08
Откуда: Пермь

Сообщение zmulian »

Всем привет.
Опишу свою проблемму.
Электролит приготовлен 2 года назад. Электролит медный, как на хемету. Блеск тоже а ля хемета. Год работал замечательно.
После года начались неполадки. На торцах и в отверстиях дендриты (с микроподгаром). Чем дальше, тем больше. Также снижается рабочая плотность тока. Даже не знаю как объяснить. Блеск есть, но количество дендритов-шероховатостей просто недопустимо (это при большом токе). Если на свежем электролите ток можно было держать 5 - 6 А, то теперь не более 0,5 - 1 А. Аноды - электротех (шлама куча). без чехлов. Фильтрация непрерывная. Барботажа нет. Плата шевелится моторчиком за минуту раз пять. Имеютя подозрения в недостатке хлоридов.
Хочется узнать сколько времени работают электролиты до полной замены (это когда уже чистить его дороже)? Как контролируется уровень хлоридов? Забыл сказать, что в свой я хлоридов с момента приготовления не добавлял. Предполагаю (скорее всего неправильно) что хлориды не расходуются.... Какой рабочий коридор существует для хлоридов (в %)?
Встал на лапы
Сообщения: 100
Зарегистрирован: Вс май 17, 2015 22:00:12

Сообщение Прочнист »

По хлоридам в инструкции на химету есть что-нибудь? А вообще ванны контролировать по хорошему надо и корректировать. По хлоридам в том числе. На Cu 400 в инструкции есть способы контроля уровня хлоридов. На химету не читал... За дендриты - мое предположение, что концентрация добавки упала
Нашел транзистор. Понюхал.
Аватара пользователя
Сообщения: 164
Зарегистрирован: Ср авг 27, 2014 20:24:08
Откуда: Пермь

Сообщение zmulian »

Добавка вносится так как надо. И на хемету и на ку400 есть методики. Только слишком сложные. Либо реактивы не больно хорошие (нитрат ртути) либо оборудование (ртуть-сульфатный электрод) достать проблемно. Перерыл весь интернет. Может кто то знает более простой и доступный способ в домашних условиях. И еще хотелось узнать у кого сколько времени живут электролиты. По моему случаю возникло еще одно предположение. Это муть, которая проходит через пропиленовый фильтр 10/5. Заказал на 0,5. По результатам отпишусь. Старый фильтр брал с колбой (примерно год назад и убрал) простоял около года. Этикетку сразу выбросил. Не помню даже на сколько. На эту мысль меня натолкнуло то что дендриты растут на наиболее интенсивно прокачиваемых частях платы. Основная часть платы гладкая, но на квдратный дециметр имеется несколько шероховатых крупинок.
Встал на лапы
Сообщения: 100
Зарегистрирован: Вс май 17, 2015 22:00:12

Сообщение Прочнист »

Может заменить электролит проще? Не тонну же надо..
Встал на лапы
Сообщения: 113
Зарегистрирован: Вт янв 17, 2012 17:32:10
Откуда: СССР, левый берег Днепра

Сообщение goldenfrog »

zmulian,

Поставьте два фильтра последовательно. Первый грубый (пару микрон) следом за ним потоньше (у меня 0,5 мкм), результат будет хорошим. Перед этим в первом фильтре колбу смените, там может накопиться слишком много всякого г.. К появлению мелких осадков приводят примеси из грязной электротехнической меди, та же из полос кровельной меди. Хлориды особого влияния не оказывают. В фильтрах используйте прозрачные колбы, а так же, прозрачные трубочки между ними, если хочется наблюдать визуально. Надеюсь, у Вас всё получится.
Нашел транзистор. Понюхал.
Аватара пользователя
Сообщения: 164
Зарегистрирован: Ср авг 27, 2014 20:24:08
Откуда: Пермь

Сообщение zmulian »

goldenfrog, Да, спасибо, так и делаю. 1 й фильтр 10/5 2 й фильтр 0,5. Колбы в выходные буду делать самопальные с встроенным насосом. Хотя проблемка лежит глубже. А может наоборот на поверхности. Нефиг жмотиться, надо просто купить аноды АМФ, Но меня раньше жаба душила, сейчас она меня скручивает...Будем пробовать делать самопальный АМФ. Долго, но я никуда не тороплюсь.... Если надо - скину рецептуру
Друг Кота
Аватара пользователя
Сообщения: 3524
Зарегистрирован: Вт окт 22, 2013 04:37:23
Откуда: Казань

Сообщение smacorp »

zmulian, в случае с блеском Chemeta хлориды в электролите играют важную роль. Я, когда готовил свой электролит под этот блеск, тупо забыл добавить хлориды и считай неделю потерял, пытаясь понять почему получаются похабные результаты. Но стоило добавить капельку хлоридов, как платы моментально пошли хоть на выставку.

В глубинах этой ветки сохранились мои страдания по этому поводу. Правда, фото похабных результатов уже нет.
Платы для HLDI - установки лазерной засветки фоторезиста.
Фоторезист Ordyl Alpha 350
Жидкое олово для лужения плат (видео) - самое лучшее и только у меня.
Паяльные маски XV501T-4 и KSM-S6189 (4 цвета).
Нашел транзистор. Понюхал.
Аватара пользователя
Сообщения: 164
Зарегистрирован: Ср авг 27, 2014 20:24:08
Откуда: Пермь

Сообщение zmulian »

smacorp, Спасибо про хлориды. Я знаю про важность и именно по этому хочу найти хоть какую нибудь приемлемую методику определения количества хлоридов. А можно описать словами похабство результата? Странно, что никто не поделился " У кого сколько живут электролиты"? От разведения до слива....
Друг Кота
Аватара пользователя
Сообщения: 3524
Зарегистрирован: Вт окт 22, 2013 04:37:23
Откуда: Казань

Сообщение smacorp »

zmulian, не поделился никто потому, что блеск Chemeta никто и не использует. Тем более, что он, собственно, для печатных плат-то и не был предназначен. И я почти уверен, что и металлизацию-то в домашних условиях делают считанные единицы. А те, кто сталкивается с этим на производстве, вряд ли знают о существовании этой ветки + производственные условия сильно отличаются от наших + зачем им вообще чем-то делиться?

Методика определения концентрации хлоридов есть, но я не уверен, что её можно назвать приемлемой. Как по мне, сложно это всё.

Изображение

Время жизни электролита, думаю, долгие годы, при условии правильного за ним ухода - хорошей чистки и поддержания нужных концентраций.

А похабство результатов заключалось в том, что медь при гальванике не ложилась ровно. Она ложилась совершенно причудливыми узорами и формами, которые менялись от опыта к опыту - тут есть блестящее покрытие, тут матовое, а тут вообще почти ничего не легло.
Платы для HLDI - установки лазерной засветки фоторезиста.
Фоторезист Ordyl Alpha 350
Жидкое олово для лужения плат (видео) - самое лучшее и только у меня.
Паяльные маски XV501T-4 и KSM-S6189 (4 цвета).
Нашел транзистор. Понюхал.
Аватара пользователя
Сообщения: 164
Зарегистрирован: Ср авг 27, 2014 20:24:08
Откуда: Пермь

Сообщение zmulian »

smacorp, Спасибо за ответ. Выложенный Вами способ определения хлоридов - один из двух мне известных, используемых на производстве. Оба способа никак нельзя назвать простыми (имею ввиду возможность использования в домашних условиях).
У меня блеск не Chemeta, а аля Chemeta. То есть самопальный. MPS, PEG, красители (выравниватели), ОС20 (смачиватели). То есть по нашему ЛТИ, БЭСМ, ЦКН74 ну и тд. Все до единого известные мне блески устроены совершенно одинаково. Даже компонетны почти одинаковые. Соотношение компонентов малость отличается. Самопальный с использованием аптечног ПЭГ 4000 работает просто шикарно. Намного лучше заводского ЦКН74. Фотки сравнения я пару лет назад выкладывал. В ЦКН74 (по слухам) используется ПЭГ 1500. Пробовал электролиты и кислые и медные. На медных затяжка побыстрее, на них и остановился. Особой разницы в рассеивании между кислыми и медными я не заметил. Возможно это из-за используемого замедлителя с большей массой. И еще. Я использую реверсивный источник. Как то сверлил в текстолите 1,5 мм ряд отверстий 0,4 мм. Затягивал их. Потом ломал по отверстиям. Тольщина меди (визуально) в отверстиях и на поверхности была одинаковая. Понятно, что это не микрошлиф. Все на глазок. Но результатом я остался доволен.
Нашел транзистор. Понюхал.
Сообщения: 172
Зарегистрирован: Пт дек 25, 2015 19:40:59

Сообщение ATON »

Поделился бы рецептами блесков. Думаю многим будет интересно и полезно.
Нашел транзистор. Понюхал.
Аватара пользователя
Сообщения: 164
Зарегистрирован: Ср авг 27, 2014 20:24:08
Откуда: Пермь

Сообщение zmulian »

ATON, Больше двух лет назад выкладывал изготовление SPS
https://radiokot.ru/forum/viewtopic.php ... 7#p3576147

Где то там же сравнение с ЦКН74.

Имеется несколько буржуйских патентов. Не помню выкладывал или нет? Сейчас не могу прикрепить файл к сообщению. Уже не первый день такое...
Почти все буржуйские патенты отличаются выравнивателем.
Ну в малой степени массой замедлителя (1000 - 6000). Причем замедлитель один и тот же ПЭГ.
Ответить

Вернуться в «Изготовление PCB»