Laserskrivare direkt till PCB med 0.127 mm (5mil) precision?

Elektronikrelaterade (på komponentnivå) frågor och funderingar.
blueint
Inlägg: 23238
Blev medlem: 4 juli 2006, 19:26:11
Kontakt:

Laserskrivare direkt till PCB med 0.127 mm (5mil) precision?

Inlägg av blueint »

Såg resultatet av ett projekt som lyckats åstdakomma ledningsbanor med 0,0508 mm (2mil) bredd och 0,127 mm (5mil) distans emellan på kretskort tillverkade hemma vilket innebär fyra ledare mellan två 2,54mm stift!:

http://www.pbase.com/mark10970/direct_laser_pcbs
Bild

Tyvärr så saknas beskrivning om hur det är gjort men genom lämplig modifiering av en laserskrivare borde man kunna åstdakomma detta. Som utgångspunkt så går utskriftprocessen till så att en ljuskänslig trumma laddas med högspänning. En laser sveper sedan över trumman och neutraliserar laddningen på vissa ytor. I senare steg så dras tonerpartiklarna mot trumman pga laddningen. Den ljuskänsliga trumman pressas sedan mot pappret för att släppa ifrån sig tonerpartiklarna. För extra effekt kan motsats högspännings polaritet användas för mer kraftfull överföring till pappret. Efter detta så värms pappret till ~200 °C.

Frågan är var i processen det är mest effektivt att divergera processen till ett kopparlaminat. Om man laddar kopparlaminatet med högspänning mot tonern. Samt sveper kortet med laserstrålning kanske är den mest direkta metoden, OM laserljuset kan neutralisera laddningen. Vanlig fotovals är belagd med specialmaterial.

Nästa steg vore att behålla fotovalsen och låta den trycka mot kretskortet direkt. Ett problem blir att få över tonerpulvret utan att kortsluta högspänningen på fel sätt. Kanske den är strömbegränsad?

I slutsteget så värms kortet till 200 °C vilket borde gå bra trots att FR-4 är specifierad till max 140 °C med tanke på "reflow" ugnar som drar iväg till 250 °C.

Frågan är också vilka delar som sitter i tonerboxen eller i laserskrivaren.

lpt..au - inuti toner

(1 mil = 0,0254 mm)
sneaky
Inlägg: 1621
Blev medlem: 22 juni 2009, 18:38:42

Re: Laserskrivare direkt till PCB med 0.127 mm (5mil) precision?

Inlägg av sneaky »

Det där projektet hade jag glömt bort, trevligt att bli påminnd igen. Hursomhelst så finns beskrivningen här:
http://tech.groups.yahoo.com/group/Home ... sage/25701

Jag lyckas dock inte ta mig in i "Files"-avdelningen av någon anledning (även när jag är inloggad).
Användarvisningsbild
TomasL
EF Sponsor
Inlägg: 45299
Blev medlem: 23 september 2006, 23:54:55
Ort: Borås
Kontakt:

Re: Laserskrivare direkt till PCB med 0.127 mm (5mil) precision?

Inlägg av TomasL »

Tror ärligt talat inte det är möjligt.
Jag har inte sett en enda vanlig laser som ens kommer i närheten av den upplösningen.
De bästa lasrarna, tillgängliga för oss normalt dödliga,för normala priser har en maximal upplösning på runt 0,17 mm (vilket motsvarar 144lpi)

0,0508 mm motsvarar 500lpi, sådana lasrar finns helt enkelt inte.
blueint
Inlägg: 23238
Blev medlem: 4 juli 2006, 19:26:11
Kontakt:

Re: Laserskrivare direkt till PCB med 0.127 mm (5mil) precision?

Inlägg av blueint »

Det skulle iaf spara en del extra steg. Och öka precisionen utöver det som är tillgängligt.
Precisionen är endast det som framställdes i artikeln.
Användarvisningsbild
TomasL
EF Sponsor
Inlägg: 45299
Blev medlem: 23 september 2006, 23:54:55
Ort: Borås
Kontakt:

Re: Laserskrivare direkt till PCB med 0.127 mm (5mil) precision?

Inlägg av TomasL »

Visst spar det tid, men om det ökar precisionen, det tror jag inte, dubbelsidiga kort blir väl i princip omöjliga att göra (svårt redan på vanligt sätt).
blueint
Inlägg: 23238
Blev medlem: 4 juli 2006, 19:26:11
Kontakt:

Re: Laserskrivare direkt till PCB med 0.127 mm (5mil) precision?

Inlägg av blueint »

En laserskrivare på varje sida? ;)
Användarvisningsbild
Glenn
Inlägg: 33812
Blev medlem: 24 februari 2006, 12:01:56
Ort: Norr om Sthlm
Kontakt:

Re: Laserskrivare direkt till PCB med 0.127 mm (5mil) precision?

Inlägg av Glenn »

blueint skrev:
Frågan är var i processen det är mest effektivt att divergera processen till ett kopparlaminat. Om man laddar kopparlaminatet med högspänning mot tonern. Samt sveper kortet med laserstrålning kanske är den mest direkta metoden, OM laserljuset kan neutralisera laddningen. Vanlig fotovals är belagd med specialmaterial.
Ja, det kommer förstås inte att fungera pga detta.

Det enda sättet är isåfall att byta ut pappret mot ett kopparlaminat och låta trumman överföra tonern direkt dit, frågan är ju om man kan ladda kortet tillräckligt bra för det.
sneaky
Inlägg: 1621
Blev medlem: 22 juni 2009, 18:38:42

Re: Laserskrivare direkt till PCB med 0.127 mm (5mil) precision?

Inlägg av sneaky »

Missade du länkarna som innehåller bilder och instruktioner för hur man modifierar en skrivare för att göra just detta? Det har alltså redan testats och det fungerar.
Användarvisningsbild
TomasL
EF Sponsor
Inlägg: 45299
Blev medlem: 23 september 2006, 23:54:55
Ort: Borås
Kontakt:

Re: Laserskrivare direkt till PCB med 0.127 mm (5mil) precision?

Inlägg av TomasL »

Jo, men vad är vinsten.
Upplösningen blir inte bättre.
Precisionen blir kanske bättre, då kortet inte krymper som papper och OH gör.
Dubbelsidigt bör vara omöjligt, då precisionen i matningen inte är tillräckligt noggrann.
Men visst ett kul projekt.

Bättre, tror jag är om man kan hitta ett bläckstrålehuvud med hög upplösning, och "industribläck".
Då kan man tillverka en "flatbädds-printer", vilket borde klara precisionen (om man är noggrann vid tillverkningen) även för dubbelsidiga kort.
Å andra sidan så gissar jag att man behöver ett absolut repeterbart positioneringsfel om max säg 0,01mm eller så.
Personligen tror jag det är omöjligt att göra.
Användarvisningsbild
Glenn
Inlägg: 33812
Blev medlem: 24 februari 2006, 12:01:56
Ort: Norr om Sthlm
Kontakt:

Re: Laserskrivare direkt till PCB med 0.127 mm (5mil) precision?

Inlägg av Glenn »

sneaky skrev:Missade du länkarna som innehåller bilder och instruktioner för hur man modifierar en skrivare för att göra just detta? Det har alltså redan testats och det fungerar.
Lasern direkt på kortet ? Nä, dom gör väl precis som jag beskrev. laminatet saknar ju (O)PC-skikt.

Jag orkade dock inte titta igenom länkarna ordentligt, jag baserade det på hur en laserskrivare fungerar.

Ett anant sätt vore ju förstås att belysa ett laminat med fotoresist med lasern direkt, men det kräver nog lite väl lång belysningstid.
blueint
Inlägg: 23238
Blev medlem: 4 juli 2006, 19:26:11
Kontakt:

Re: Laserskrivare direkt till PCB med 0.127 mm (5mil) precision?

Inlägg av blueint »

Någon som sett hur han på "pbase.com" löst det?
sneaky
Inlägg: 1621
Blev medlem: 22 juni 2009, 18:38:42

Re: Laserskrivare direkt till PCB med 0.127 mm (5mil) precision?

Inlägg av sneaky »

Letade upp beskrivningen till det hela. Jag har inte hunnit läsa igenom det själv men det ingår schema, bilder (via tidigare länk), källkod och lång textbeskrivning.
http://tech.groups.yahoo.com/group/Home ... 0Printing/

Länken kräver inloggning så jag skapade ett konto ni kan använda:
Användarnamn: ffsstopbuggingme@yahoo.com
Lösen: asdfasdf
Användarvisningsbild
4kTRB
Inlägg: 18396
Blev medlem: 16 augusti 2009, 19:04:48

Re: Laserskrivare direkt till PCB med 0.127 mm (5mil) precision?

Inlägg av 4kTRB »

Ett sätt att lyckas borde vara att använda samma teknik de hade förr.
Alltså skriva ut i betydligt större skala, plåta av med film, kopiera filmen
med hjälp av en förstoringsapparat på en lithfilm och där har man ett
skarpt original med kolsvarta linjer.
Användarvisningsbild
TomasL
EF Sponsor
Inlägg: 45299
Blev medlem: 23 september 2006, 23:54:55
Ort: Borås
Kontakt:

Re: Laserskrivare direkt till PCB med 0.127 mm (5mil) precision?

Inlägg av TomasL »

Enklare att låta en fotosättningsfirma få plotta lite film från en postscriptfil, ofta gör dem det för en tårta, typ.
Skriv svar