Introducción

La aplicación de la película soldermask utilizando el método de secado con rodillos calientes consideramos es el más convencional, sin embargo, requiere de laminadores especiales (y de alto costo) que se ajusten al grosor del sustrato, normalmente 1/16", para obtener los mejores resultados. El método de aplicación de este tutorial, requiere el uso de aire caliente, horneado y exposición a luz UV controlada, para lograr un buen anclaje y curado sobre la lámina de cobre. Es importante señalar que este proceso esta enfocado a personas que tienen experiencia en la laminación Dry-film y que cuentan con las herramientas necesarias para aplicar la aplicación de este producto.

Nota:

Recuerde trabajar con luz de foco incandescente y preferentemente en una habitación con luz del sol de manera indirecta (persianas o cortinas son necesarias), sin embargo cuarto oscuro tipo fotográfico no es requerido.


Materiales y equipo

  • Fuente de luz ultravioleta (ver especificaciones de como construir una)
  • Pistola de aire caliente o secadora de cabella (con opción de aire "Caliente")
  • Horno de gas, preferentemente, con regulador para lograr temperaturas de 85-120 °C
  • Aire comprimido
  • Charola de plástico o vidrio
  • Cortador (cúter)
  • Lima (devastador)
  • Rodillo de hule
  • Aplicador plano
  • Fibra tipo Scottch
  • Cinta adhesiva
  • Limpiador profesional de cobre
  • Limpiador y diluyente de tintas
  • Agua destilada (en recipiente con spray)
  • Jabón líquido
  • Revelador Alcalino
  • Toallas de limpieza (preferentemente de papel absorbente)
  • Sustrato revelado con pistas y perforaciones (FR-4 o CEM-1 por ejemplo)
  • Positivos con el patrón a transferir
  • Película Soldermask
  • Cronómetro o reloj de mano
  • Equipo de seguridad
    • Guantes de látex o neopreno
    • Lentes de seguridad

Paso 1 - Limpieza del sustrato

Este paso es fundamental, ya que el resultado final dependerá del grado de limpieza. La adherencia de la película soldermask depende de la porosidad del cobre, por lo tanto elemento ajenos a este, son no deseados.

Aplique el limpiador de cobre hasta que la superficie se torne rosa y libre de óxido. Utilice las toallas absorbentes para retirar el exceso de limpiador (es muy importante que las toallas no dejen ningún tipo de residuo sobre la tarjeta, puede utilizar aire comprimido para retirar cualquier residuo de polvo que pudiera haberse adherido)

Recuerde

Si es necesario enjuague la tarjeta nuevamente con agua regular y jabón líquido. Asegúrese de no dejar residuos de jabón en este proceso.

Paso 2 - Adherencia de la película Soldermask

En este proceso el retiro de aire se realiza a partir de presión aplicada sobre la película y el sustrato, por esta razón es preferente que las perforaciones ya estén realizadas, ya que permitirá la salida de estos elementos mucho más fácil.

Es importante que la tarjeta este libre de polvo o cualquier elemento no deseado antes de proceder con este proceso.

Para ahorrar en lo posible el uso de la película soldermask, corte la cantidad exacta para que cubra márgenes con 1cm máximo de cada lado.

Retire la capa protectora de la película soldermask, (existen dos capas protectoras, esta capa es la más delgada y opaca), para este paso apóyese con una cinta adhesiva para retirar la capa protectora, ya que el adhesivo de la película hace que el retiro de esta capa sea requiera de mayor cuidado.

Nota:

Dedique el tiempo necesario para retirar la capa protectora con el MAYOR CUIDADO POSIBLE ya que movimientos bruscos harán que se despegue de la otra capa protectora.

Coloque la película soldermask del lado expuesto (sin la capa protectora) sobre la tarjeta.

Retire el exceso de aire con el aplicador plano. Es necesario aplicar la suficiente presión para retirar el exceso de aire (este proceso lo irá perfeccionando con el tiempo).

Nota:

Verifique que cada borde de las pistas, y principalmente entre pistas muy delgadas, la película soldermask se haya adherido perfectamente. En sustratos de fibra de vidrio es fácil notar si la película se adhirió, ya que la tonalidad es diferente en el lado opuesto del sustrato

Aplique calor con la pistola de aire (ajuste el mayor calor disponible en el equipo). Utilice movimiento lentos que permitan que el sustrato se caliente. Utilice el aplicador plano constantemente para extender la película, utilice movimientos constantes. Verifique continuamente si la adherencia entre pistas se llevo a cabo, verificando el lado opuesto del sustrato y también en la formación de pequeñas "bolsas de aire".

Preferentemente utilice un rodillo de hule limpio y aplique presión, este paso es para que durante el tiempo que el sustrato sigue caliente, la película soldermaskse introduzca en los poros del cobre. Si es necesario utilice el dedo índice para introducir la película entre las pistas más juntas y delgadas.

Deje reposar durante 30mins -90mins.

No deje la películasoldermask más de 8 horas sin revelar, ya que perderá propiedades de adherencia, y se complicara el revelado posteriormente.

Paso 3 - Exposición

Aplique agua regular o destilada (indistinto) sobre la película soldermask, no habrá daño alguno debido a que se existe la segunda capa protectora, que será retirada posteriormente.

Nota:

La película soldermask requiere que el patrón de transferencia sea formato positivo. El uso de positivos profesionales, es decir, que fueron procesados por una reveladora de negativos, es recomendado para obtener los mejores resultados. Es posible utilizar acetatos impresos en láser o en inyección de tinta.

Coloque el negativo sobre la película y el agua. Este proceso permitirá que exista un íntimo acercamiento entre el negativo y la película (esta es una de las razones por las que transparencias impresas en inyección de tinta no funcionarían del todo, ya que el agua borraría las líneas en inyección de tinta)

Nota:

Sugerimos que deje un espacio libre entre los bordes del sustrato y del negativo de al menos 1 centímetro por lado (ver siguiente imagen), de manera que tenga suficiente movilidad para alinear el negativo, asimismo permite dejar fuera del área efectiva del PCB los bordes del sustrato que no pudieran ser revelados de manera correcta.

Retire el exceso de agua con el aplicador plano. Es necesario que toda el agua sea retirada para evitar movimiento del negativo durante la exposición a la luz UV.

Coloque la tarjeta sobre la unidad de exposición de luz UV de manera tal,  que exista una presión entre el vidrio y el negativo. Este acercamiento es fundamentalpara lograr una exposición casi perfectadel positivo a la película soldermask.

Exponga durante 5-10 minutos, este tiempo dependerá de muchos factores, principalmente de la potencia de la fuente de luz UV y de la complejidad del patrón, revise las especificaciones de la película soldermask para identificar los valores clave en la selección del tiempo adecuado.

Nota:

Sugerimos que pruebe diferentes tiempos de exposición, previo a una producción real, así evalúe cuál es el tiempo adecuado para cada tipo de trabajo  (este proceso lo irá perfeccionando con el tiempo).

Recuerda

Terminada la exposición retire el negativo y deje reposar de 10-30 min.

Recuerda

No deje la película soldermask más de 8 horas sin revelar, ya que perderá propiedades de adherencia, y se complicara el revelado posteriormente.

Paso 4 - Revelado

Los tiempos de revelado son críticos para contar con una buena resistencia a los factores ambientales. Tiempos prolongados en el químico revelador adelgazarán Dry-film Soldermask, y por lo tanto, existirá la posibilidad de despegue la película del sustrato.

Nota:

Preferentemente en este proceso utilice lentes de seguridad, como guantes de látex o neopreno, ya que exposiciones prolongadas provocan irritación severa en la piel.

Mezcle el revelador alcalino en la siguiente concentración: 10grs por cada Litro de agua regular

Es recomendable preparar solo la cantidad necesaria que deberá colocarse sobre la charola, ya que se puede re-utilizar bastantes veces. Utilice recipientes vidrio para almacenar el revelador ya utilizado, preferentemente no mezcle con otras soluciones de revelado.

Retire la capa transparente de protección de la película soldermask, ya que con esta protección no se podrá revelar la película.

Introduzca el sustrato dentro de la charola y mueva de izquierda a derecha, permitiendo que el líquido viaje de un lado a otro, es importante oxigenar la película soldermask, por lo tanto, permita que en cada movimiento quede expuesta al aire una parte del sustrato.

El revelado final deberá exponer al 100% el cobre del sustrato, así como tener ángulos rectos en los lados revelados. El tiempo correcto dependerá de la concentración del revelador, del movimiento y de la oxigenación de la película soldermask.

Nota:

No deje el sustrato más tiempo del necesario dentro del revelador, ya que adelgazará la película soldermask.

Enjuague el sustrato con agua regular hasta eliminar por completo los remanentes del revelador.

Seque por completo el sustrato con la ayuda de aire comprimido se podrá acelerar este proceso.

Paso 5 - Curado

Pre-caliente el horno (de gas preferentemente) entre 100 y 120°C, no exceda 125°C

Exponga el sustrato a la fuente de luz UV durante 20-30 minutos constantes

Introduzca la tarjeta durante 40 minutos. Comenzará a evaporar el agua, utilizada en la adherencia, así como el endurecimiento de la película.

Nota:

Verifique constantemente la temperatura para no sobrepasar los límites establecidos. Un exceso en el calor aplicado puede sobre-curar la película y dañar su estructura química.

Retire la tarjeta y deje enfriar a temperatura ambiente (aproximadamente 20-30 minutos)

Deje reposar por 2-3 horas previo al corte final

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FABRICACIÓN DE PROTOTIPOS EN PCB $ 2,950.00 MAS IVA

Aplica restricciones.

Dimensiones máximas: 100 mm x 100 mm
Dimensiones mínimas: 30 mm x 30 mm
Cantidad de PCB: 5 a 10 piezas
Material: FR-4 (1.6 mm)
Acabado: HASL
Mascarilla: Verde
Leyendas: Blanco
Corte: Rectangular
Cantidad de perforaciones: 150 máximo
Tiempo de entrega:  4 semanas

Enviar información y archivos a la dirección:  Esta dirección de correo electrónico está siendo protegida contra los robots de spam. Necesita tener JavaScript habilitado para poder verlo.

Para más información llame a los Tel:+52 (55) 4444 2112, 5565 1151

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