Фотоплоттинг печатных плат

Фотоплоттинг печатных плат - это электромеханико-оптический процесс, при котором скрытое изображение проявляется на носителе, обычно высококонтрастном монохроматическом (черно-белом) фотографическом изображении, с помощью источника света под управлением компьютера. После завершения этапа экспонирования носитель обрабатывается в фотопроцессоре с помощью раствора проявителя, а также фиксируется, промывается и сушится.

Области применения фотоплоттинга печатных плат

Можно сформировать практически любое мыслимое изображение. Фотоплоттеры для печатных плат в основном используются для производства печатных плат (PCB) и упаковки ИС. Другие области применения включают химическое фрезерование и специализированную графику. Фотоплоттинг - это первый шаг в изготовлении масок для фотолитографии печатных плат. В индустрии печатных плат эти маски называются фотоплоттерами для печатных плат и обычно ограничиваются размерами 20 мкм и более. Интегральные схемы изготавливаются аналогичным образом с использованием фотомасок с субмикрометровыми размерами; фотомаски традиционно производятся путем фотопреобразования выходных данных фотоплоттера.

Историческая справка

Первый фотоплоттер был представлен компанией Gerber Scientific Inc. (ныне Ucamco) в 1960-х годах. В ранних моделях использовалась ксеноновая лампа-вспышка высокой интенсивности (HID), а изображение на фоточувствительную поверхность пленки или стеклянной пластины наносилось с помощью вращающегося апертурного колеса. Для получения рисунков и вспышек блок головки перемещения по поверхности носителя, не касаясь его. Рисунки - это векторы или дуги, созданные непрерывным освещением при движении головки по светочувствительной поверхности. Вспышки создают отдельные простые графические изображения, освещая их через апертуру соответствующей формы в фиксированном месте.

Современные техники фотоплоттинга

Оборудование для растрового сканирования

Современные фотоплоттеры, как правило, представляют собой машины растрового сканирования, в которых для формирования изображения используется лазерный луч, сфокусированный на одном или нескольких пятнах и модулируемый с частотой в несколько мегагерц. Первоначально часто использовались зеленые аргон-ионные и синие гелий-кадмиевые лазеры. В современных моделях используются красные гелий-неоновые лазеры, красные лазерные диоды или даже красные светодиоды (светоизлучающие диоды).

Фотоплоттеры и имиджсеттеры

Фотоплоттеры тесно связаны с имиджсеттерами. Фотоплоттеры отличаются от своих собратьев по растровой печати типом контроллера, используемого для создания изображения, а также разрешением и абсолютной точностью изображения, причем фотоплоттеры отвечают гораздо более строгим техническим требованиям, чем растровые принтеры.

Лазерная прямая визуализация (LDI)

Самой последней разработкой, связанной с фотоплоттингом, является LDI (Laser Direct Imaging), в которой используется мощный лазер или ксеноновая лампа для прямого экспонирования фоторезиста на покрытой подложке вместо экспонирования фотопленки. Это позволяет отказаться от работы с фотопленкой. В настоящее время машины LDI продаются по цене от полумиллиона долларов США.

Форматы ввода

На вход фотоплоттерам подается файл векторной графики, обычно в формате Gerber File Format. Некоторые фотоплоттеры также принимают растровые форматы, такие как TIFF.

Заключение

Фотоплоттинг печатных плат претерпел значительные изменения с момента своего появления в 1960-х годах. Начиная с использования ксеноновых ламп-вспышек и заканчивая современным применением лазерной прямой визуализации, технология продолжает развиваться, обеспечивая более высокую точность и эффективность. По мере развития отрасли области применения и возможности фотоплоттинга, вероятно, будут расширяться, что еще больше укрепит его роль в производстве печатных плат и других специализированных графических материалов.