Fotocomposición de PCB

La fotoimpresión en PCB es un proceso electromecánico-óptico que revela una imagen latente en un soporte, normalmente una imagen fotográfica monocromática (blanco y negro) de alto contraste, utilizando una fuente de luz bajo control informático. Una vez finalizada la fase de exposición, el soporte se procesa en un fotoprocesador con una solución reveladora, además de fijarse, lavarse y secarse.

Aplicaciones de la fotocomposición de PCB

Se puede formar casi cualquier imagen imaginable. Los fotoimpresores para PCB se utilizan principalmente para la producción de PCB (placas de circuitos impresos) y embalajes de circuitos integrados. Otras áreas de aplicación son el fresado químico y las artes gráficas especializadas. El fotoplotting es el primer paso en la fabricación de máscaras fotolitográficas para placas de circuitos impresos. En la industria de las placas de circuito impreso, estas máscaras se denominan fotoplots PCB y suelen limitarse a características de 20 µm o más. Los circuitos integrados se fabrican de forma similar utilizando fotomáscaras con características submicrométricas; las fotomáscaras se producen tradicionalmente fotorretratando la salida del fotolito.

Antecedentes históricos

El primer fotoplotter fue introducido por Gerber Scientific Inc. (ahora Ucamco) en la década de 1960. Las primeras máquinas utilizaban una lámpara de flash de descarga de alta intensidad (HID) de xenón y requerían una imagen montada en una rueda de apertura giratoria sobre la superficie fotosensible de la película o placa de cristal. El conjunto del cabezal de imagen recorría la superficie del soporte sin tocarlo para producir dibujos y destellos. Los dibujos son vectores o arcos creados por la iluminación continua a medida que el cabezal de imagen se desplaza sobre la superficie fotosensible. Los destellos crean gráficos simples únicos haciendo brillar la luz a través de una abertura de la forma adecuada en un lugar fijo.

Técnicas modernas de fotomontaje

Equipo de escaneado de trama

Los fotoimpresores modernos suelen ser máquinas de escaneado de trama que utilizan un rayo láser enfocado a uno o varios puntos y modulado a velocidades de varios megahercios para formar la imagen. Al principio se utilizaban con frecuencia láseres verdes de iones de argón y láseres azules de helio-cadmio. Los modelos actuales utilizan láseres rojos de helio-neón, diodos láser rojos o incluso LED (diodos emisores de luz) rojos.

Impresoras fotográficas y fotocomponedoras

Las fotocomponedoras están estrechamente relacionadas con las filmadoras. Las fotocomponedoras difieren de las filmadoras en el tipo de controlador utilizado para producir la imagen, así como en la resolución y la precisión absoluta de la imagen, ya que las fotocomponedoras cumplen especificaciones mucho más estrictas que las filmadoras.

Imagen directa láser (LDI)

El desarrollo más reciente relacionado con la fotocomposición es el LDI (Laser Direct Imaging), que utiliza un láser de alta potencia o una lámpara de xenón para exponer directamente la fotorresistencia sobre un sustrato revestido en lugar de exponer la película fotográfica. Esto elimina la manipulación de la película fotográfica. Las máquinas LDI se venden actualmente por precios que rondan el medio millón de dólares estadounidenses.

Formatos de entrada

La entrada de los fotoimpresores es un archivo de gráficos vectoriales, normalmente en formato de archivo Gerber. Algunos fotoimpresores también aceptan formatos de mapa de bits como TIFF.

Conclusión

El fotoploteo de placas de circuito impreso ha evolucionado considerablemente desde sus inicios en la década de 1960. Desde el uso inicial de lámparas de flash de xenón HID hasta la adopción moderna de la imagen directa por láser, la tecnología sigue avanzando, ofreciendo mayor precisión y eficacia. A medida que la industria avanza, es probable que se amplíen las aplicaciones y capacidades de la fotocomposición, consolidando aún más su papel en la producción de placas de circuitos impresos y otras artes gráficas especializadas.