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LDI - Laser Direct Imaging

Es ist nicht einfach schnell und günstig Prototypen für Platinen zu bekommen.

Man kann sie fertigen lassen, dann kostet es beim Pool Hersteller mindestens 30€ für eine doppelseitige Eurokarte (160x100mm) und 8 Tage Zeit, in einem 10-er Los. Leider ist diese Lieferzeit meist untragbar. Und teurer als die Mehrkosten die der Eilzuschlag bedeutet.

Man kann sie selber ätzen, das erfordert aber mehrere Schritte. Vorteil, sie sind sofort verfügbar. Nachteil, sie sind nicht durchkontaktiert.

Beim herkömmlichen Ätzen muß man eine Säureresistente Schicht dorthin auf eine kupferkaschierte Platine aufbringen, wo später die Leiterbahnen bleiben sollen.

Normalerweise benutzt man dafür bei Profis Photolack. Dieser ist lichtempfindlich, und wird mit einer Filmschablone belichtet. Danach wird der Lack entwickelt, dabei verschwindet der Lack dort, wo die Säure beim Ätzen dann ungehindert das Kupfer entfernen soll.

Der Lack ist auf blaues Licht empfindlich, und man braucht deshalb eine starke blaue Lichtquelle. Hochdruck-Hg Lampen sind dafür gut geeignet, ohne die Lichtkonvertierungsbirne, nur mit der Quarzglas-Brennröhre. Es gibt auch Leuchtstofflampen die für diese Zwecke entwickelt worden.

Vorteil dieser Methode ist, daß man gleiche Belichtungsschablone öfter benutzen kann. Nachteil ist, daß man diese Schablone auch erst mal in einem hochgenauen Photoplotter herstellen muß, und eine Entwicklerstufe selbst bedeutet, mit geeigneten Chemikalien und deren Entsorgung danach.

Wenn man keine Schablone benutzt, sondern direkt den Lack auf der Platine belichtet, kommt man zum

LDI (Laser Direct Imaging)

Verfahren. Das heißt auf Deutsch direkte Belichtung mit Hilfe von Laserstrahlung. Man fokussiert einen Laserstrahl direkt auf die lacküberzogene Platine, und belichtet damit diesen. Wenn man den Laserstrahl bewegt, dann kann man damit auch die Leiterbahnen zeichnen.

Vorteil dieser Methode ist, daß man keine Schablone herstellen muß, aber Nachteil ist, daß man das Zeichnen bei allen herzustellenden Platinen wiederholen muß. Wenn man nur 1-3 Stück fertigen will, weil es eh nur Prototypen sind, dann ist es sinnvoll diese Methode zu benutzen. Darüber nicht mehr.

Beim LDI wird meistens der Laserstrahl über die Oberfläche gescannt mit einem Mehrseitenspiegel, ähnlich der Funktionsweise eines Laserdruckers. Das ist praktisch, denn da muß nur wenig Rechenleistung bereitgestellt werden für die Belichtungsmaschine, So schaut es in der Praxis aus.

Die Optik schaut da auch einfacher aus. da man denken könnte, es werden nur Cylinderlinsen benutzt. Das stimmt aber nicht, denn an den Kanten ist ja die Platine weiter weg vom Spiegel, als in der Mitte der Rasterlinie. Deshalb ist ein sehr kompliziertes, auf die Wellenlänge etc. abgestimmtes Linsensystem in Verwendung, damit der Fokuspunkt immer fokusiert bleibt entlang der Linie.

Ich habe mich entschlossen einen XY Ablenkservo zu benutzen.

So ähnlich wie in dieser Publikation.

Ich möchte nicht das gesamte Bild belichten, sondern eher die Trennlinien, wie beim mechanischen Fräsen der Platine, aber diesmal ohne Verschleiß der Spitze.

Bilder sind hier: LDI Bilder

In den folgenden Beiträgen könnt ihr sehen, wie ich das System aufgebaut habe.