Depois de aprender a fazer a solução ativadora de furos e de fazer a eletrodeposição de cobre, chegou a hora de aprendermos um pouco sobre o processo fotográfico.
Antigamente e ainda hoje alguns hobbystas usam caneta para retroprojetor para desenhar as trilhas e depois corroer no percloreto de ferro. Depois de algum tempo surgiu o "decalc" (transfer a seco) para circuito impresso com trilhas, ilhas, pads, que você colocava em cima da placa e rabiscava com um lápis transferindo o desenho para o cobre. Depois de mais alguns anos alguns mais corajosos faziam placas usando emulsão fotográfica para fazer matrizes de silk-screen ou até mesmo cola tenaz com sensibilizante a base de dicromato ou diazo. Aplicava-se uma camada diretamente no cobre e depois de seco se colocava o fotolito por cima e uma luz forte para "queimar" a placa. Depois era revelado com água, cuidadosamente para não soltar as trilhas. Eu mesmo tentei várias vezes e nunca consegui.
A indústria usava o silk-screen com o layout da placa, e algumas empresas ainda usam este processo. Ao passar dos anos foram desenvolvidos processos fotográficos que hoje são usados praticamente por toda a indústria de PCB, e para o hobbysta o processo ficou bem mais prático e profissional permitindo layouts antes nunca sonhados para serem feitos em casa.
As tintas fotopolimerizáveis quando recebem luz ultravioleta se polimerizam e não saem com a solução reveladora que geralmente é a base de carbonatos de sódio ou potássio. A maioria usa o carbonato de sódio, conhecido também como barrilha leve. A proporção recomendada pela maioria dos fabricantes é de 10g por litro de água (1%). Para a remoção da tinta que já foi polimerizada se usa uma solução de hidróxidos de sódio ou potássio. A maioria usa hidróxido de sódio (soda cáustica) na proporção de 30 a 50g por litro de água (3 a 5%) a uma temperatura de 40 a 50C.
Existem dois processos fotográficos diferentes que exigem produtos diferentes. O primeiro deles usa uma tinta fotossensível chamada lá fora de Liquid Photo Resist, e aqui é conhecido por filme líquido. Trata-se de uma tinta que pode ser encontrada em viscosidades que permitem a sua aplicação por tela de silk ou por pistola de pintura. Você pode comprar a tinta com viscosidade para silk usar um solvente para então aplicar com pistola de pintura. Geralmente o solvente usado tanto para diluição quanto para a limpeza do filme líquido ainda não foto-polimerizado é o butilglicol.
fime liquido
No processo com o filme líquido, geralmente a placa é primeiro furada e tem seus furos metalizados, para depois se aplicar o filme nas duas superfícies. Ele exige um tempo de cura em estufa a uma certa temperatura para que fique seco. Depois de seco o fotolito é sobreposto na superfície da placa e então a placa é exposta a luz ultravioleta. Se for dupla face o processo se repete em ambos os lados para depois ser revelada. Neste processo se usa o fotolito com o positivo do layout, ou seja, com as trilhas, pads e ilhas escuras e com o restante transparente.
Depois de revelada, a placa fica com as trilhas, pads e ilhas expostos, o contrário do que faríamos em casa. O motivo é que depois de revelada a placa passa por um banho onde é de positado estanho em toda a área exposta, incluindo trilhas, pads, ilhas e furos metalizados. O filme é então removido da placa e ela é levada para a corrosão, onde é usado uma solução a base de persulfato de amônio, pois ele não ataca o estanho.
Despois da corrosão o estanho é removido com uma solução ácida e então a placa está pronta para receber a máscara e a legenda que podem ser por silk-screen ou processo fotográfico, porém se usa uma tinta bi-componente a base de resina epoxi.
O segundo processo se diferencia na primeira etapa antes da aplicação da máscara e da legenda. O produto usado é o dry-film. Ele é uma espécie de película fotossensível coberto por duas películas plásticas para protegê-la e é aplicado por meio de laminadora (plastificadora). O processo de revelação é o mesmo, porém neste processo geralmente se usa o fotolito com o negativo do layout (as trilhas, pads e ilhas permitem a passagem de luz). O motivo deste método usar o negativo, é que como o dry-film é uma película que cobre a placa por completo, ao revelar as placa os furos metalizados que foram expostos à luz UV estão protegidos por esta película que permanece cobrindo os furos, portanto, a metalização não será atacada pela solução ácida. Neste método pode ser usado qualquer solução ácida desde que aceita pelo dry-film.
Agora que você já sabe a diferença entre usar o dry-film e o filme líquido, pode escolher qual é a melhor opção para você. No próximo post você verá todo um vídeo com todo o processo usando o dry film.
Até lá!