Mic ghid de realizare a cablajelor imprimate prin metoda foto,cu spray POSITIV 20

La cablaje imprimate mari,folosesc doua folii transparente suprapuse ,iar listarea foliilor la imprimanta o fac pe modul "normal" sau “best”.La cablajele cu complexitate mare(unde am si 2 trasee printre 2 pini de-ai unui CI),folosesc numai o singura folie.Imprimarea in astfel de cazuri pe folie se face numai in modul "BEST",detaliile fine spunandu-si cuvantul.Materiale folosite:-imprimanta HP3820,NUMAI cu cartus original(deci nu reumplut).Tin aceasta imprimanta numai pt cablaje, un cartus negru ma tine aproape un an.Nu trebuie utilizata o imprimanta cu uzuri mari la lagarele saniei ce tracteaza cartusele,caci in cazul traseelor complexe,traseele pot sa sufere mici modificari.Personal nu am obtinut succese cu imprimante laser,din cauza dificultatii de a obtine o opacitate buna pt un traseu subtire.-folie AGFA pt imprimante jet cerneala(nu laser!),totdeauna cand o cumpar caut sa fie cat mai fina la "granulatie" .Pt. circuitele nepretentioase,cu trasee groase,merge si acea folie mai aspra la pipait.-la cablajele nepretentioase folosesc acid azotic datorita rapiditatii corodarii,pt cablaje sensibile,corodez numai cu clorura ferica

Etapele pe care le urmaz strict de fiecare data, sunt urmatoarele:1.Introdus in imprimanta un format A4 de hartie si imprimez viitorul cablaj.2.Dupa uscarea cernelii,verific pt ultima oara fizic faptul ca un circuit integrat va intra perfect in viitoarele gauri predestinate.3.Din cutia cu folii transparente AGFA extrag si apoi tai dintr-o folie transparenta format A4, o suprafata mai mare decat suprafata viitorului cablaj,las cca 5cm in plus pe fiecare latura.Asta daca aveti de facut un cablaj mic.Daca aveti de facut un cablaj mare,sau aveti multe cablaje mici de facut,folosirea unei coli intregi este inevitabila.Sa nu atingeti viitoarea zona de printare cu degetul,manipulati numai de pe marginile foliei transparente.Purtati eventual manusi chirurgicale daca transpirati abundent pe maini sau daca intre timp ati lucrat si cu alte substante chimice(NaOH, HNO3 samd).4.Pe foaia imprimata la pct.1,suprapun folia transparenta taiata anterior si o lipesc de hartie, pe 2 margini opuse cu banda scoch de formatul de hartie A45.Introduc foaia astfel preparata in magazia de alimentare a imprimantei si imprim acelasi desen,obligatoriu in modul best,recomandat cu cartus original,care confera o opacitate maxima cablajului imprimat pe folia transparenta.Daca cablajul nu este de complexitate mare,merge si cu cartus reincarcat,cu conditia sa folositi 2 folii ce vor fi suprapuse in final.6.Dupa uscarea cernelii pe folie,o desprind cu grija de pe hartie,inlaturand scoch-ul transparent de pe margini.Depozitez folia in un sertar sau loc unde nu este praf,scame,murdarie.7.Inainte de a vopsi cu POSITIV 20 pe cablajul imprimat,decapez INTOTDEAUNA viitorul cablaj imprimat cu alcool,pt e elimina orice urma de grasime sau murdarie.8.Intr-o camera cu lumina difuza ,pregatesc un cablajul imprimat curatat anterior pe o foaie sau ziar si agit inainte de utilizare POSITIV 20.Nu fac greseala sa dau direct cu spray pe cablaj,pornesc jetul de la 5cm departare de placa si ma apropii uniform de placa,prin miscari de baleieri laterale suprapuse.Dupa ce termin placa de acoperit,nu ma opresc,mai continui cativa cm in afara placii.In acest mod ne asiguram de uniformitatea depunerii peliculii pe toata suprafata cablajului.Atentie mare:stergeti masa inainte cu o carpa umeda,pt a inlatura praful si murdaria de pe masa.Daca nu faceti asa,cand dati cu spray,veti starni praful,scamele si particulele ce se vor

depune pe cablajul in cauza.Operati in semiobscuritate,folositi numai surse de lunima difuza,de mica intensitate.In nici un caz nu este o operatiune ce se va face intr-o camera la vremea amiezii,cu soarele intrand pe geam.Stratul depus trebuie sa fie subtire,fara stropi,scurgeri..Este foarte indicat sa faceti o singura acoperire,sa nu mai reveniti ulterior,veti capta cu siguranta "stropii" de rigoare.Dupa cca 5 minute,tin cablajul cu vopseaua inca cruda de canturile placii si usuc placa la un feon de par,la aer caldut,la distanta de cca 40cm.Daca tineti prea aproape,vopseaua va "fierbe",cu compromiterea garantata a lucrarii.Dupa max 5 minute,placa este pregatita pt urmatoarele operatii.La inceput faceam uscarea vopselii exact ca la carte,intr-o etuva,la o temperatura prestabilita,pe o perioada determinate,operatiune care consuma cateva ore bune.Dupa o groaza de cablaje facute,am reusit la aceasta etapa de uscare sa fac o economie mare de timp,practic acele cateva ore de uscare s-au redus la cele 5 min corespunzatoare uscarii cu feonul,fara rabat de la calitate.Mare atentie:daca veti utiliza acid azotic in loc de clorura,daca cablajul nu este bine uscat si mai este putin crud,atunci exista sansa ca acidul sa patrunda pe sub vopsea.9.Pregatirea expunerii:suprapun folia transparenta printata de la punctul 6 ,de cablajul proaspat uscat,folosesc scoch transparent la lipit folia de cablaj pe 2 margini opuse(4 colturi eventual).Am in dotare o placa de sticla de marime A4,o sterg inainte cu solutie pt geamuri sau alte sol. echivalente si verific apoi in lumina sa nu am alte scame,opacitati,amprente,ce se vor imprima apoi pe cablaj.Asez placa de sticla apoi peste cablajul imprimat,cu scopul de a tine lipita folia transparenta de cablaj.Asta mai ales la cablajele de complexitate mare,la cablajele ordinare mai merge si fara sticla care tine apasata folia de cablaj.Daca puteti,faceti rost de o placa de sticla cu atenuare minima la ultraviolete(ca sticla de la un scaner dezafectat de ex).Daca nu aveti asa ceva nu e grav,insa se majoreaza cu cca 40% timpul in cazul in care folositi o sticla ordinara.10.Urmeaza etapa unde eu am dat gres de cateva ori la inceputurile adoptarii metodei foto:expunerea cablajului la ultraviolete.In general 2 folii se folosesc atunci cand am cablaje nepretentioase,nu foarte complexe .Daca am cablaje gen smd,folosesc o singura folie numai.Asta inseamna ca pt o singura folie voi face expuneri lungi,de intensitate mica,pt a obtine un contrast bun a expunerii.Foliile duble pot necesita intensitati mai mari,caci au un coeficient de opacitate al cernelii depuse mai bun.Pt folii duble,am timpi de expunere intre 180 si 300 secunde,la distante de expunere de cca 28-30cm intre lampa si sticla ce preseaza folia de cablaj.La o singura folie am timpi de expunere mari,de cca 600-900secunde.Distanta se majoreaza de la 28,la cca 36cm.Am un trepied de la laboratorul foto,e usor de setat la cota respective in cm.Sursa de expunere e facuta dintr-un bec cu descarcari in vapori de mercur,de 120W.Becul cumparat era marca Philips si am dat cca 12 lei pe el de la magazin de profil electrice.Este varianta cu droselul inseriat pe circuitul de alimentare,nu uitati sa cuplati bobina,caci becul poate expoda fara bobina.Am spart invelisul de sticla exterior al becului,ramanand numai instalatia propriuzisa de la interior,cu descarcare in vapori de mercur.Pe trepiedul foto,am instalat un culot E27,in care va veni montat becul de expunere.Folosirea unui cronometru foto este obligatorie,pt a obtine rezultate identice de fiecare data.Setati distanta corespunzatoare si timpul aferent,lansati expunerea si plecati din camera.Au loc ionizari cu produceri de dioxid de azot nocivi pt respiratie,la fel de periculoasa e si radiatia puternica ultravioleta,ce poate afecta vederea.Nu priviti spre lampa in nici un caz dupa ce amorsarea descarcarilor in gaze s-a initiat.Aici este cea mai critica faza din tot procesul.Veti optimiza cu timpul parametrii de expunere, cu care eu obtin rezultate perfecte de fiecare data.11.Odata expunerea terminata,desfaceti cu grija folia transparenta de pe cablajul expus,folie pe care o puteti refolosi de N ori pt alte expuneri.

Important e sa nu zgariati folia.Daca nu ati uscat bine cablajul inainte si mai este cruda putin vopseaua,aveti "sansa" ca folia transparenta sa adere la vopsea,cu urmarile de rigoare.12.Urmeaza introducerea cablajului proaspat expus in solutia de NaOH, respectati concentratia solutiei.Temperatura in cuva va fi undeva intre 22-30 grade celsius.Agitati din cand in cand,aveti grija la solutia caustica,manipulati cu unelte corespunzatoare,nu introduceti mana in solutie,nu provocati stropi.Dupa corodarea completa a filmului expus de POSITIV 20,extrageti si spalati cablajul cu apa.Personal nu folosesc uscarea,dupa clatirea cu apa introduc in acid azotic sau clorura ferica.Pot aparea 2 fenomene nefericite:a)solutia de NaOh nu reuseste sa corodeze bine toate portiunele expuse la ultraviolete.Ne confruntam cu o subexpunere.Solutii:marirea timpului de expunere sau diminuarea distantei de expunere.Trebuie sa recunosc ca cei peste 10 ani de tehnica de laborator foto m-au ajutat mult in procesul propriuzis de optimizare.b)solutia de NaOH corodeaza chiar suprafetele protejate de traseele opacizate .Remediu:in primul rand recomand marirea distantei de expunere si apoi diminuarea duratei de expunere.Nu disperati,luati cablajul ,curatati suprafata cablajului cu acetona pt indepartarea filmului,si reluati etapele.Odata ce veti obtine in final un film corodat cu delimitari si limite clare,sa stiti ca ati ajuns la SOLUTIA DE SUCCES a procedeului de obtinere de cablaje prin metoda.Notati cu grija:distanta de expunere de la bec,la sticla de jos,timpul de expunere,tipul de folie transparenta,daca e una sau doua.,Avand "inghetate" conditiile de expunere,veti obtine rezultate optime de fiecare data,cu marja mica de eroare.13.La corodarea propriuzisa in acid sau clorura ,este f. important sa respectati concentratiile solutiilor.Chiar daca aveti pe cablaj un film impecabil depus,daca corodarea o veti face intr-o solutie fierbinte de acid,atunci riscati ca acidul sa intre "pe sub" trasee.Totdeauna in acid placa suprafata de corodat se aseaza in sus,iar in cazul corodarii cu clorura,preferabil se aseaza in jos,caci depunerile cad la fundul tavii.Ideal ar fi sa o sustineti cu "un neam" de dispozitiv de prindere de canturi,ce ajuta la prinderea si inspectarea periodica a placii.Nu se va lasa placa sa stea la fund,in depuneri,caci corodarea nu va fi uniforma.Daca cablajul este mic,mai merge metoda cu "plutirea" cablajului la suprafata,inspectati mai des placa,caci exista riscul prinderii unei bule de aer sub placa.14.Dupa corodare,spalati placa cu apa,uscati,apoi spalati filmul ramas cu acetona.Din nou spalare cu alcool pt eliminare grasimi,personal frec suprafata de cupru cu un burete abraziv foarte fin,pentru o indepartare mecanica a peliculei superficiale cu oxizi de cupru.Din acest moment,nu mai ating placa curatata astfel,decat numai de canturi.Folosesc o solutie de argintare(cine mi-a dat-o mi-a zis ca e cianura de Ag, ca e destul de toxica...),cu o penseta intind un tampon imbibat si prin frecare mecanica,cu miscari circulare,argintez suprafata traseelor de cupru.Traseele de Cu devin albe,din cauza Ag.Dupa spalare,evit din nou sa ating suprafata placii,orice amprenta va oxida in timp.Folosesc o solutie de alcool si sacaz(colofoniu) pulverizata fin pe suprafata argintata.Asta numai la cablajele "de portofoliu" ,ca sa fie de o estetica deosebita.Argintarea o folosesc de obicei la cablajele radio,sau cele miniaturizate,cu SMD-uri.Cand veti face lipituri,veti observa cum practic fludorul "fuge" cu 1-2 mm imaintea varfului ciocanului.In lipsa acestei solutii de argintare,dupa curatarea mecanica cu buretele abraziv,pulverizati cu solutia de alcool+colofoniu peste suprafata preparata.Daca sunteti in criza de timp,folositi fionul de par,dar indicat e sa lasati placa sa se usuce peste nopte,pt obtinerea unei suprafete de calitate.Cu caldura intense provocala local de feon,aceasta solutie poate sa "fiarba",alterand suprafata si luciul..

15.Urmeaza operatie de gaurire cu burghiul adaptat scolului si cablajului respectiv.Utilizarea unei mandrini flexibile cu autocentrare flexibile este indicata,pt a diminua riscul ruperii burghielor.Suflati in final pt resturi si spanuri,eventual controlati cablajul in lumina unui bec daca exista probleme de continuitate-scurtcircuit.Aceste probleme sunt generate de scamele depuse pe cablajul crud de dupa vopsirea propriuzisa.

Inghetand parametrii dupa prima reusita,veti obtine rezultate ulterioare bune de fiecare data.Cand am demarat prima data acest proces de fabricare foto a cablajelor,Positiv 20 de abia aparuse pe piata romaneasca.La acea vreme,am experimentat de multe ori procesul,caci ma saturasem de acele de seringa retezate si umplute cu solutie de dizolvant+smoala.Plus ca multiplicarea cablajelor devenea. facila,cablajele nu mai trebuiau sa fie verificate individual la greseli,si in plus epoca montajelor cu SMD batea la usa.Cea mai mare provocare vizavi de tehnica foto,a fost sa fac un programator de epromuri care sa programeze in final un flash de 16 mega,era format TSOP48 capsula.Cu pistolul de aer cald Portasol am desfacut de pe centrala telefonica respectiva integratul,l-am lipit pe cablajul facut prin metoda foto,l-am reprogramat si in final am relipit integratul in PABX.Nu va spun ce satisfactii am avut dupa bootare,cine face montaje proprii,intelege din plin acest sentiment!

In speranta ca experienta mea a reusit sa va clarifice unele nelamuriri legate de procedura foto de producere a cablajelor,va urez bafta la urmatoarele cablaje,este probabil chiar sa nu reusiti din prima,insa dupa cateva experiente,veti reusi sa corectati erorile si sa "inghetati" parametrii de proces,ce vor conduce in final la productia de cablaje foto de success.

Verestiuc Liviu19 Februarie 2008Brazzaville,Congo.