Cuivrage circuit imprimé

[inviteb9cfa55b]

bonjour a tous,

je suis en train de cherche une solution pour réaliser des via propres pour un pcb. J'ai choisis la technique du vernis au graphite + cuivrage avant gravure.

Ma solution de compose d'eau 70 % et d'acide sulfurique 30%. Un morceau de cuivre est branché au plus de la batterie et le pcb au -. Le cuivrage a bien lieu mais il ne tient pas du tout. On dirais plus que de la poudre c'est déposé et non une couche.

Ceci me retarde dans mon projet. Pour quoi le cuivre ne tient il pas ?

Merci a tous.
paul
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[moco]

L'électrolyse des solutions métalliques comme celles de cuivre produit toujours des dépôts pulvérulents. Pour produire un dépôt adhérent, il faut ajouter des produits complexants en solution qui diminuent d'un facteur 1 million (au moins) la concentration d'ions métalliques libres en solution. Si les ions métalliques libres sont présents en concentration mesurable, le premier atome Cu qui se dépose attire le 2ème atome qui va s'y déposer, puis le 3ème, etc. Et ainsi de suite. Le métal se dépose sur d'innombrables pointes partant de la surface. Tandis que si la métal est complexé, il y a tellement peu de ions libres, qu'ils se déposent régulièrement sur la plaque, et en tout cas pas sur le premier atome Cu qui s'est déposé aux alentours. Et bien sûr les ions complexés libèrent des ions libres dès que les ions libres initiaux sont détruits et déposés sur l'électrode.

[inviteb9cfa55b]

Merci pour ta réponse. J'ai lu ca en effet sur quelque forum. Quel produit dois je utiliser ?

Je me demande si le rivetage des via ne serait pas moins coûteux en produit et en temps.

[moco]

Dans l'industrie, on utilise le cyanure de potassium comme agent complexant. Cela va très bien. mais le cyanure est un toxique épouvantable, car c'est celui que les Nazis ont utilisé à Auschwitz pendant la guerre de 1939 - 1945 pour détruire des millions de juifs. Je doute que tu puisses t'en procurer sans autorisation spéciale.

[A voir en vidéo sur Futura]

[inviteb9cfa55b]

J'ai pourtant vu des personnes réaliser des cuivrage quasi parfait avec juste du sulfate de cuivre. Comment font ils alors ?

[invitecb7c417d]

bonjour,

J'ai pourtant vu des personnes réaliser des cuivrage quasi parfait avec juste du sulfate de cuivre. Comment font ils alors ?

Peut-être, un miroir de Cu ...

[inviteb9cfa55b]

je dois dire que j'arrive pas trop a voir

[invitecb7c417d]

je dois dire que j'arrive pas trop a voir

Si je dis pas de connerie (), il n'y a pas besoin d'électrolyse (on peut faire sans), du CuSO₄ avec de l'ammoniaque en excès :

CuSO₄ + NH₃ => SO₄^2- + [Cu(NH₃)₂]²⁺ (S1)

Je suppose qu'il faut du glucose mélangé dans de la soude (S2) puis on met la plaque de bakélite à cuivrer dans un récipient (on y mélange S1 + S2 en chauffant et le Cu devrait se déposer en surface sur la plaque de pcb)

Après j'essaie de transposer, le complexe Cuivrodiamine (bleu roi) sert comme l'a dit moco à réguler l'apport d'atome de Cu pour se déposer efficacement, sur le pcb donc une électrolyse basique plutôt qu'acide avec de l'ammoniaque ou sans électricité avec S2 pour former un miroir de Cuivre brillant qui adhère (en plus c'est sûrement plus facile qu'avec l'Ag)

Mais bon, si tu n'as pas de sulfate de Cu à disposition, l'électrolyse basique ammoniacale est peut être la solution ... si quelqu'un peut valider ???

[inviteb9cfa55b]

ok bon pour resumer :
ammoniaque saturé en sulfate de cuivre (ou puis je en trouver ? quelle proportion ?)

le tout ajouter a du glucose et de la soude (dans quelle proportion ?)

et ensuite je laisse tremper (combien de temps ?)

J'ai bon ?

[invitecb7c417d]

Bonsoir polohpi,

Je te réponds maintenant (désolé ).

Pour le sulfate de Cu, c'est possible de l'extraire de la bouillie bordelaise (ou de le trouver dans un bon magasin de jardinage, je ne sais plus s'il est encore vendu pure, pour traiter les pieds de vigne ... enfin c'était ça avant)
Ou le faire par électrolyse comme au début (couleur bleu).

Ensuite il faut saturer de l'eau déminéralisée avec (s'arrêter dès qu qu'une fraction ne se dissout plus)
Puis verser de l'ammoniaque. Il y aura un précipité bleu vert un peu turquoise. ... il faut alors continuer à ajouter lentement un excès d'ammoniaque jusqu'à ce que la couleur passe au bleu roi (très joli d'ailleurs comme un bleu profond) et que le précipité disparaisse.

Enfin tu pourras tester en mettant un clou dedans. Il devrait devenir rapidement recouvert d'une belle couleur cuivrée ! Bon après pour le pcb, il manque une précouche d'un métal à réduire. ... genre fer ou étain, par exemple, à voir une feuille d'aluminium collée avec une colle adaptée ...

Mais attention c'est corrosif l'ammoniaque,ça dégage des vapeurs de gueux, et ça bouffe les vêtements. Donc aération + gants + combi de plongée (sans plongée). Enfin les précautions standards d'usage.

Voilà où j'en suis.

[invitef0ae73b0]

sulfate de cuivre c'est plutot simple a faire et pas cher du tout.

un bout de cuivre plongé dans un récipient contenant de l'acide sulfurique.
Mais la reaction va etre lente.

Apres tu peux accelerer les choses en rajoutant de l'eau oxygene, ou en faisant chauffer, ou les 2 a la fois.

[inviteb9cfa55b]

Bonsoir polohpi,

Je te réponds maintenant (désolé ).

Pour le sulfate de Cu, c'est possible de l'extraire de la bouillie bordelaise (ou de le trouver dans un bon magasin de jardinage, je ne sais plus s'il est encore vendu pure, pour traiter les pieds de vigne ... enfin c'était ça avant)
Ou le faire par électrolyse comme au début (couleur bleu).

Ensuite il faut saturer de l'eau déminéralisée avec (s'arrêter dès qu qu'une fraction ne se dissout plus)
Puis verser de l'ammoniaque. Il y aura un précipité bleu vert un peu turquoise. ... il faut alors continuer à ajouter lentement un excès d'ammoniaque jusqu'à ce que la couleur passe au bleu roi (très joli d'ailleurs comme un bleu profond) et que le précipité disparaisse.

Enfin tu pourras tester en mettant un clou dedans. Il devrait devenir rapidement recouvert d'une belle couleur cuivrée ! Bon après pour le pcb, il manque une précouche d'un métal à réduire. ... genre fer ou étain, par exemple, à voir une feuille d'aluminium collée avec une colle adaptée ...

Mais attention c'est corrosif l'ammoniaque,ça dégage des vapeurs de gueux, et ça bouffe les vêtements. Donc aération + gants + combi de plongée (sans plongée). Enfin les précautions standards d'usage.

Voilà où j'en suis.

D'accord. Et la le dépôt sera uniforme et tiendra ?

sulfate de cuivre c'est plutot simple a faire et pas cher du tout.

un bout de cuivre plongé dans un récipient contenant de l'acide sulfurique.
Mais la reaction va etre lente.

Apres tu peux accelerer les choses en rajoutant de l'eau oxygene, ou en faisant chauffer, ou les 2 a la fois.

relis bien mon premier message

[invitecb7c417d]

Uniforme et tiendra : je te montre avec un pov bout de grillage



J'ai juste oublié de dire que je prépare des solutions saturées ... mais il faut les diluer assez ... je fais ça au doigt mouillé, donc oui le miroir de Cu, c'est tout bon

J'espère que ça t'avancera parce que moi ...

[inviteb9cfa55b]

au doigt mouillé ? Je comprends rien ^^ tu peux juste me dire etape par etape ce que tu fais pour reussir ton cuivrage ? avec les produits les quantitees les temps ect .... une recette toute prête quoi

[inviteb9cfa55b]

je trouve toujours rien pour faire avancer mon projet. Aidez moi s'il vous plait.

[invitecb7c417d]

Bonjour polohpi, c'est plutôt simple et il n'y a pas besoin de courant (sauf pour faire le sulfate de cuivre, si t'en a pas), ma recette :

1) Mettre dans un saladier suffisamment d'eau distillée pour immerger la plaque à cuivrer, j'ai refais avec le grillage (donc pour le vernis de graphite sur le pcb, si ça adhère tant mieux )

2) Ensuite ajouter du sulfate de cuivre (pour 100 mL, 1g suffit) ou faire de l'électrolyse pour une coloration très légèrement bleuté, c'est bon.

3)Puis tu ajoutes 1 mL de lessive de soude, pour forcer le pH à augmenter (bien agiter à chaque ajout de réactifs, c'est important).

4) Tu mets alors 20 mL d'ammoniaque, car on forme un complexe de cuivre tétraamine (donc 4 mol NH₃ pour 1 de Cu²⁺) couleur bleue profond et limpide.

5) Si ce n'est pas déjà fait, il faut du glucose (du sucre normal "saccharose", ça ne marche pas, il faut en préparer à feu doux, 10 mL d'eau distillée avec 1 morceau de sucre + 1 goutte d'acide sulfurique de batterie, pendant 20 min).

6) Dans la solution bleue ammoniacale, (étape 4), tu ajoutes 1 mL de la solution de glucose.

7) Bien agiter, poser le saladier et laisser qqls mins. Enfin y replonger la plaque. Normallement à t°ambiante (30°C), il faut compter environ 1H30, (il faut garder stable la solution, pas de vibration et interface solution bleue + surface à cuivrer nette et propre et avec un couvercle en verre ou masque, aérer, etc), puis retirer la plaque (pour moi la grille), normallement en jouant sur le temps, ça dépose une certaine épaisseur de Cu (en nm), donc contrôlable selon la taille de la surface; voir accélérer un peu en mettant à 50°C pendant 40 mins. ça fonctionne pas trop mal, je te conseille de tester sur un clou d'abord, puis avec un bout de surface à cuivrer. Comme ça tu vois si ça te convient.

PS : pour être sûr d'avoir du glucose (solution un peu jaune, en y ajoutant de la soude (+que de H₂SO₄ et en chauffant, ça devient rouge) presque pareil en chauffant à 100°C à l'étape 7).

PS2 : Si tu fait un test que tu trouves bon, tu peux le refaire en multipliant par n toutes les proportions à chaques étapes.

[inviteb9cfa55b]

Super !! Merci beaucoup je vais essayer de tester ca. Par contre ca sera surement pas avant mi aout. Donc c'est un cuivrage sans courant Electrique ? un peu comme l’étamage a froid ? Ou peut on trouver de l’ammoniaque ?

Merci beaucoup de ta réponse

[inviteb9cfa55b]

un petit up !