Summa sidvisningar

fredag 19 januari 2024

Doublesided PCB through Hole DIY plating, rivets part 3

Senaste försöket att göra en exemplar PTFE kretskort med vias för jordning


PTFE laminatet är inte etsat, alla jordvior är borrade med 0.8mm kretskortsborr på 8000 rpm varvtal
Hålen fylls med ledande bläck, innehållande det extra grafitpulvret

Viahålen töms på bläck och kvar finns viahålväggar med bläck, torka och rengör kopparytorna

Kretskortet doppas i en silverlösning (med thiourea) under nån minut, ett näst intill osynligt silverskikt finns nu på koppar och förhoppningsvis även i viahålen

En hemgjord mask tillverkas av kaptontejp, alla ytor som INTE ska elektropläteras maskas av tejpen

Alla via hål lämnas omaskerade

Här ser man kaptontejpsmasken efter pläteringen
Övriga ytor har den ljusa färgen av kopparplätering

Ett elektropläteringsbad förbereds, samma mix som tidigare, med Magrogol 4000

Två kopparstrips
en på varje sida om kretskortet i mitten i bild
Klar för plätering

Pläterar med 50mA under 2timmar, sen på 100mA i 30minuter, sen ytterligare 30minuter på 50mA

Här på 50mA under större delen av tiden i pläteringsbadet
Strömmen regleras med strömbegränsing



Provar öka strömmen till 200mA under kortare perioder, typ ett par minuter i taget

Tidigare prov var med 4timmars plätering och där såg man att det blev excesser och mycket extra koppardeposition, denna gången cirka 3timmars plätering och med små strömmar


Resultatet:


PTFE är inte lika benäget att få koppardeposition i hålen jämfört med glasfiberepoxy - men det går ändå

Baksidan, jordplanet


Besiktigar hålen och man ser koppardeposition i alla hålen, det varierar som tidigare i resultat
Hålen har koppardeposition efter plätering, ljus kopparyta i hålen

Löda vior:

Alla via hål fylls med lödpasta på en sida först, en smal/tunn lödpastadispenser används för att få en liten mängd lödpasta ned i hålet

Värmehällen, Swix vallajärn, värms upp till 140 Celcius och kretkortet läggs på hällen

Klart användbar manick
I värmesulan sitter ett stor motstånd
Termostaten är mekanisk bimetall, finns en dyrare version med elektronisk reglering
Har men en separat termometer har man mer koll...

Med varmluftslödkolven så hettas ytorna runt viahålen upp och lödpastan flyter ut fint i respektive hål och runt hålkanterna, det tar bara nån sekund med varmluftslödkolven att få lödpastan att flyta ut

Plockar av kortet och låter det kallna, lägger nu på ett andra lager lödpasta i varje viahål men på andra sidan och repeterar värmecykeln
Kortet måste vara svalt annars sätter lödpastadispensermunstycket igen snabbt

Klart
Viahål fyllda och förbinder båda sidor av kretskortet

PTFE laminatet är klart för mönster och etsning av mönster
I detta fallet är det ett 0.6mm tjock Duroid PTFE R/T laminat av äldre modell



Alternativa steg:

Eftersom jag inte först etsade kretskortsmönstret denna gången måste alla lödningar tas ned i höjd så toner transfer kan ske - man slipar lite tills ytorna är släta och fäster sedan transfermönstret med Swix vallajärnet på 140 grader Celcius

Man måste ha referenspunkter på layout/transferpapperet för att kunna matcha viahålen på laminatet med ledningsmönstret på transferpapperet och där fixera med nål el.dyl under tiden transfer papperet fästs med värme - kan vara lite knepigt om man har ett mönster med små marginaler som i mitt fall, jag använde flera fixpunkter i CAD layouten och kartnålar

Man skulle kunna prova etsa kretskortsmönstret först och sen borra viahål, på med masktejp, sen elektroplätera

Vet inte riktigt vilken metod som är enklast - det beror helt på hur tidsödande det är att få masktejpen på plats

Slutlig komponentmontering:

När alla komponenter ska monteras är tanken att addera lödtenn över viahål så alla dessa når över hålkanten och flyter ut på kopparledningsplanet

Komponenterna monteras med samma lödpasta, så värmecykeln påverkar all lödförbindelse - men bara där varmluftslödkolven adderar värme så att tenn flyter


Vad händer nu?

Detta PTFE laminat med nya hemgjorda jordvior är nu även toner transfer etsat och klart samt har fått ett tunt lager silver på kopparytorna  NOTERAS: lägg INTE på silver på kopparytorna på detta sättet - det blir bara svårare att få lödpastan att fästa, enklast är att förtenna för hand eller inte alls!!!!

Målet är nått - detta kretskortet går nu in i en kommande projekttråd - en 5.7GHz mikrovågstransverter med lågbrusig 6Ghz LNA samt ett integrerat 5.8Ghz 2W slutsteg - ett litet kul projekt med en del nya utmaningar på labbänken 8)

Förhoppningen är att kretskortet inte behöver göras om, har hittills haft kontroll på CAD versionshanteringen av kretsmönster, placering av jordvior nära de kritiska stripline ledarna, rf avkoppling, - allt eftersom komponentbestyckningen byts ut eller ändras

Om kretskortet behöver göras om så är det görbart under 6timmar