quarta-feira, 17 de abril de 2013

Como fazer placas de circuito impresso com furos metalizados e qualidade industrial, em casa - Parte 3 – Metalizando os furos da PCI


pci com os furos já metalizados com cobre

pci que passou por eletrodeposicao de cobre
e posterior eletrodeposição de estanho 

placas que passaram por eletrodeposição de cobre e estanho


placas para teste furadas e cortadas com cnc


No último post falei que iria postar como fazer o hipofosfito de cálcio a partir de outros reagentes mais em conta, porém achei melhor primeiro postar uma demonstração de todo o processo de metalização dos furos de uma PCB usando a solução descrita no post anterior.

Para fazer a demonstração eu usarei uma pequena placa dupla face em fibra de vidro que tem oito fileiras com medidas diferentes e com quatro furos em cada uma delas totalizando 32 furos. Além dos 32 furos existem mais dois furos superiores usados para os ganchos do banho galvânico. Os diâmetros são em milímetros: 0.8mm, 0.5mm, 1.2mm, 1.5mm, 2.0mm, 2.5mm, 3.0mm, 3.5mm e foram feitam em minha CNC. A razão das duas primeiras fileiras de furos estarem com medidas em ordem decrescente é porque no dia eu troquei as brocas por engano.

Instruções para uso da solução:

1 – Pegue o frasco com a solução ativadora, agite bem e deixe descansar enquanto você prepara a placa.

2 – Enquanto isso aqueça o forno e mantenha  a 125C. É altamente recomendado o uso de um termômetro para manter a fidelidade.

3 – Esfregue as faces da PCI com palha de aço tipo Bombril e enxague muito bem com água. Após o enxague aconselho usar algum detergente abrasivo tipo CIF e uma esponja de louças com o lado verde voltado para a placa. Enxague muito bem e certifique-se de que nenhum resíduo ficou nos furos. O ideal é fazer todo este processo usando luvas de látex para evitar o contato direto da pele com a placa a acabar deixando algum resíduo de gordura.

4 – Seque muito bem a placa com papel toalha e deixe a placa sob uma folha de papel toalha enquanto prepara a solução.

5 – Em um recipiente onde caiba a placa na horizontal, despeje cuidadosamente a solução ativadora de forma que não forme bolhas na superfície. O nível da solução em relação ao fundo do recipiente deverá ser de aproximadamente 10mm. Caso haja bolhas, tente agrupá-las usando um bastão de vidro ou um palito de madeira e arrastá-las para a borda do recipiente, longe do local onde a placa será mergulhada.

6 – Segure a placa na horizontal usando uma luva de látex e com o mínimo de pontos de contato possível mergulhe cuidadosamente a placa na solução e afunde cerca de 5mm. Logo após retire a placa cuidadosamente e ainda mantendo na horizontal logo acima da solução, verifique se existem bolhas em algum furo. Caso exista, mergulhe-a novamente na solução. Você não deve deixar a placa por muito tempo em contato com a solução pois ela começará a oxidar a placa. Depois de verificar os furos, coloque a placa na vertical e apenas encoste uma das laterais na solução para escorrer o excesso no recipiente. Todos os furos devem  estar preenchidos com a solução.

7 – Coloque a placa em um prato ou algum outro local onde ela possa ficar levemente inclinada e de preferência sem manter contato entre os furos e o fundo, e coloque-a no forno pré-aquecido a 125C. Mantenha nesta temperatura de 10 a 15 minutos.

8 - Eleve a temperatura para 180C e quando esta temperatura for atingida, mantenha de 10 a 15 minutos.

9 – Desligue o forno e deixe a porta levemente aberta. Quando a temperatura cair para 100C você já poderá retirar a placa.

10 – Usando uma esponja macia e água limpa, limpe a superfície da placa de forma que ela fique sem resíduos. Provavelmente ela ficará manchada, mas as manchas sairão no banho galvânico, o importante é não ficar resíduos que formem relevos. Nesta hora o hipofosfito de cobre sofreu pirólise e com isso uma fina camada de cobre foi depositada na parede dos furos. Apesar de ser fina, a aderência é bastante alta, porém frágil, por isso limpe a placa com cuidado para não danificar esta película. Caso aconteça de algum furo ficar completamente fechado por conta de resíduos, você pode umedecer bem a esponja e pressionar com cuidado sob o furo para tentar desobstrui-lo.

11 – Pegue uma ou mais folhas de papel toalha e pressione sob a placa para secá-la. Ela agora está pronta para o banho galvânico.

Assim que puder postarei um vídeo com todo o processo. Me desculpem se tiver algum erro de escrita, estou bem cansado...

13 comentários:

  1. Ricardo,

    Obrigado por compartilhar conosco este processo e as suas dicas.

    Um abraço,

    Alan

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    1. Por nada Alan,
      Espero poder sempre contribuir com muito mais...
      Abraço!

      Ricardo

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  2. Boa noite ricardo, muito obrigado por sua contribuições, se todos agissem assim teriamos um mundo melhor. Como eu faço esse banho de estanho quimico? se puder me ajudar eu agradeço meu email mauricio.ricardo@r7.com , obrigado

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    1. Dê uma olhada nas postagens. Tem toda a formula para o estanho quimico ai.
      Abraço!

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  3. Olá , tem no comércio uns fornos pequenos de 600w de 9 litros , servem para esse serviço?E eles tem somente um timer de regulagem , tenho que fazer um controle a parte?

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    1. Se tiver controle de temperatura serve sim, caso contrário não! A nao ser que você monte um controle de temperatura. Geralmente esses fornos vem com controle de 50 a 300C. Tem da layr, britania, etc...

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  4. Ricardo, uma dúvida: Você fez uma CNC?
    Estou pensando em fazer uma pra mim também.
    Você se baseou em algum projeto disponível online ou comprou uma?

    Muito obrigado
    Abraço,

    Marcus
    (obs, não sei pq, mas não consigo postar com minha conta do Google).

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    1. A CNC que uso foi montada por uma empresa sob encomenda, mas ela é industrial e o custo foi elevado. Montei uma outra CNC para comercializar, mas ainda tem algumas correções para fazer. Me baseei no mesmo projeto que a minha, porém com mesa móvel.

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  5. Olá, por favor o que é uma CNC e se tiver uma foto ilustrativa agradeço, uso um emulsão que compro de amigo de Minas, funciona muito bem pra protótipos, tenho também procurado por dobradeira pra fazer caixas mas aqui não existe. Meu e-mail é py2pvt@gmail.com. Obrigado
    Jorge

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  6. Hello,
    Could you tellme the pourpose of the liquid soap?

    Regards
    Ivano

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    1. The purpose is alter the surface tension of the liquid and cover the holes in a better way.

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  7. Hi Ricardo,
    I have followed your infos and at first attempt i got my first working pcb with hole plated.
    About the purpose of liquid soap I'll try to replace with Tween 20 (polysorbate 20). It is the ones that I use to reduce surface tension on my copper electroplating solution.

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