Transferência fotográfica de imagem das trilhas de circuito impresso

Em nosso último post, falamos dos ótimos resultados possíveis na impressão serigráfica das trilhas em placas de circuito impresso. Mas, quando trata-se de placas de maior complexidade, com trilhas e espaçamentos muito reduzidos, é necessário um processo ainda mais confiável e preciso: a transferência fotográfica de imagem.

Expositora

Através dela, é possível obter uma excelente definição e posicionamento da imagem sobre a placa de circuito impresso, isto porque a impressão neste processo é definida através do contato direto do filme com a placa. A partir do fotolito, que foi gerado na fotoplotagem a laser, copia-se em uma prensa de contato simples alguns diazos, que são filmes cópias que tem características especiais para o processo de transferência de imagem fotográfica

Diazo

Diferente dos fotolitos, cuja camada em preto é constituída basicamente por prata, o diazo é composto por sais diazóicos, que formam as imagens em tom avermelhado com uma relativa transparência, o que permite a perfeita centralização do filme em relação à placa já furada e previamente sensibilizada.

Placa de Circuito impresso furada e sensibilizada

Além disso, o diazo tem uma ótima estabilidade dimensional e oferece maior resistência a arranhões e ao contato com os solventes presentes nos sensibilizantes, o que permite uma maior vida útil do filme.

A sensibilização da placa pode ocorrer de várias formas. Nos processos mais artesanais, utilizam-se aplicações manuais por spray, distribuição por centrífuga, e até aplicações com pincéis ou esponjas, mas em processos industriais e mais profissionais, é necessária uma camada bastante uniforme do sensibilizante.

Sem dúvida, a melhor opção são os filmes secos. Como exemplo mais tradicional e conhecido, citamos o Riston da Dupont. Esses filmes são aplicados em uma laminadora que, através de pressão e aquecimento, promovem a perfeita aderência do filme na superfície do cobre da placa. Há mais de 40 anos, esses filmes passam por evoluções e são grandes responsáveis pelo sucesso na fabricação de placas de circuito impresso, com trilhas cada vez mais finas.

Dry Film

Esses dry films, além de excelente resolução com limites de até 10 microns, ainda são elaborados para obter o melhor desempenho em todos os processos de galvanoplastia, a que as placas são submetidas. Porém, um excelente resultado também é obtido com uma significativa redução de custos através dos filmes líquidos, também conhecidos como tintas fotossensíveis.

Nos processos industriais, esses filmes líquidos podem ser aplicados por jatos de spray em equipamentos específicos, que garantem uma perfeita e uniforme deposição. Pode-se obter excelentes resultados também, através de aplicação em serigrafia, por meio de uma tela totalmente aberta que cobre toda a área da placa.

Aplicação do Filme Líquido

Após a aplicação efetua-se a cura térmica, e então, temos a placa sensibilizada e pronta para a exposição aos raios ultravioleta.

As expositoras utilizadas para isso são equipamentos normalmente compostos de duas fontes de luz, que emitem raios ultravioleta de alta potência, por volta de 8KVA, uma delas acima e a outra abaixo das prensas móveis de vidro. Uma vez posicionado o diazo com o circuito devidamente centralizado em ambas as superfícies da placa, já sensibilizada, aciona-se o vácuo da mesa de vidro para obter uma perfeita aderência entre o diazo e a placa.

Processo de exposição – Diazo centralizado

Processo de exposição – Aplicação do vácuo

Processo de exposição – Entrada da prensa de vidro (gaveta)

Processo de exposição – Exposição aos raios Ultra Violeta

Aciona-se também o mecanismo que leva a mesa ao interior da expositora, onde os raios ultravioleta “queimam” o sensibilizante da placa simultaneamente em ambas as faces, em todas as áreas transparentes do diazo, exceto nas avermelhadas. Essas áreas avermelhadas são filtros, que impedem a passagem da luz, impedindo a queima do sensibilizante naqueles pontos, que portanto, serão removidos no processo seguinte de revelação.

Essa revelação acontece em equipamentos com esteiras vazadas, onde as placas são depositadas e prosseguem recebendo jatos de um revelador à base de carbonato de sódio em ambas as faces. Esses reveladores removem todo o sensibilizante não “queimado”, formando a perfeita imagem do circuito na placa.

Revelação do filme líquido

Circuito Revelado

Assim, é possível chegar tão perto da perfeição na transferência da imagem do circuito para a placa, mantendo níveis elevadíssimos de resolução, sem os quais seria impossível fabricar circuitos impressos com trilhas e espaçamentos cada vez mais reduzidos

Este processo de transferência de imagem é utilizado nas placas multilayer e na grande maioria das placas de duas faces, mas nada impede a sua utilização em placas de face simples, onde a única diferença é que o diazo utilizado, neste caso, tem as imagens invertidas, sendo as trilhas transparentes e a parte que será corroída com o filtro avermelhado. Isso ocorre porque a placa de uma única face vai diretamente para a corrosão sem passar pelas linhas de galvanoplastia. O processo também é utilizado na aplicação da máscara anti solda e na legenda de componentes, o que confere às placas uma aparência realmente profissional.

Interessante, né? Esses processos de imagem, assim como todos os demais, exigem grande cautela e atenção, e por isso, aqui na TEC-CI Circuitos Impressos, executamos com excelência qualquer um desses meios de transferência fotográfica de imagem, com equipamentos de ponta e resultados surpreendentes.