Deskripsi:
Salah satu metode dalam membuat track PCB adalah
dengan image photo transfer, dengan tehnik ini dapat menghasilkan jalur
PCB yang maksimal dengan tingkat kesulitan yang cukup
tinggi hingga 0,254mm. Bahan yang digunakan adalah Dry Film Photoresist
(Photo Sensitive Film), dalam metode ini diperlukan film negatif
(kebalikan dari yang biasa dipakai untuk sablon) sebagai artwork (sarana
image transfer). Dry Film memiliki beberapa keunggulan diantaranya:
*Melekat kuat di PCB sehingga tidak mudah putus saat proses etching
*Memilki ketelitian tinngi ( + 0,254mm)
*Contrast yang bagus
*Mudah distripping (dilunturkan)
*Bisa dipakai setelah PCB dibor (dengan cnc drill)
Ada beberapa tahapan dalam membuat jalur PCB dengan
menggunakan Dry Film Photoresist yaitu: Pre-laminasi, Laminasi,
Exposure (penyinaran),Post –exposure hold time (dibiarkan setelah di
exposure), Development (pengembangan), Pre-etch drying (pengeringan),
Etching, Stripping (dilunturkan), Finishing.
Dry Film
Dalam tahap ini PCB dibersihkan dengan menggunakan
kertas gosok (halus) + air untuk PCB yang kondisi permukaanya kotor
susah dihilangkan seperti berkarat, dapat juga menggunakan scotch brite
untuk PCB yang tidak terlalu kotor, lalu bilas dengan air bersih.
Bersihkan PCB Dengan Kertas Gosok
PCB Bersih
2.Laminasi
Pastikan tempat yang dipakai untuk laminasi bersih
dari debu dan kondisi ruangan cukup gelap seperti tempat afdruk foto,
dalam proses laminasi Dry Film terlebih dahulu dilekatkan pada PCB, ada 2 cara yaitu:
* Dengan Rakel (Squeegee)
Potong Dry Film sesuai ukuran PCB, kupas dari
bagian ujung (pojok) agar lebih mudah, caranya lekatkan solasi di 2 sisi
lalu tarik perlaha-lahan. Tempelkan pada PCB lalu ratakan dengan rakel,
higga tidak ada udara yang terjebak (bubble). Di proses ini pcb dalam
keadaan masih basah supaya mudah meratakannya.
Tempelkan Dengan Rakel
*Dengan Mesin Roll
Mesin ini hampir sama dengan laminator hanya saja tidak ada element
pemanas, jadi hanya menggulung saja. Kupas Dry Film kira-kira 1 cm
bagian atas lalu tempelkan di PCB, ratakan pelan-pelan dengan tangan
jangan ada bubble, masukan ke mesin roll sambil ditarik agak condong
keatas bagian yang dikupas sampai selesai, jangan sampai Dry Film
terselip. Pcb harus dalam keadaan kering, masukan sekali lagi ke mesin
roll agar melekat kuat.
Proses Laminasi
Selanjutnya keringkan dengan setrika, hair dryer
atau laminator, disarankan menggunakan laminator karena panas dan
tekanannya lebih merata untuk hasil yang maksimal, jangan lebih dari 140
derajat celcius agar Dry Film tidak rusak.
Catatan: Dry Film terdiri dari 3 lapisan,
lapisan atas, tengah dan bawah. Lapisan bawah sejenis plastik tipis yang
agak buram, lapisan atas juga sejenis plastic hanya saja sedikit lebih
tebal dan bening. Lapisan tengah yang terpenting adalah Dry Filmnya.
Pastikan yang dikupas pertama pada saat ditempel di pcb adalah lapisan
bawah tidak boleh terbalik karena jalur sama sekali tidak akan terbentuk
saat di developing sebab posisi Dry Film terbalik. Hal lain yang harus
diperhatikan adalah tidak boleh terkena cahaya (UV).
Tahap berikutnya adalah exposure (penyinaran),
lampu yang digunakan lampu UV atau led UV. Biasanya Alat Exposure
dilenkapi dengan timer sehingga waktu dapat disetting.Lekatkan film
negatif sebagai artwork di pcb yang sudah dilaminasi dengan solasi,
usahakan film melekat dengan baik (tidak mengambang) karena jika
mengambang dry film tidak akan terexposure sempurna biasanya banyak
jalur yang nyambung, kalau penyinaran dari 1 arah (bawah saja) bagian
pcb yang tidak/belum diexposure bisa ditindih dengan buku agar film
benar-benar menempel. Untuk waktunya tergantung dari intensitas lampu,
biasanya sekitar + 60 detik. Bagian pcb yang terkena sinar UV akan berwarna ungu, sedangkan yang tertutup film tetap biru.
Mesin Exposure
4. Post-Exposure Hold Time
Setelah PCB di expose, kupas plastik bagian atas yang bening tapi
jangan langsung dideveloping, biarkan ditempat yang gelap selama minimal
15 menit agar jalur film (artwork) dapat tertranfer ke Dry Film dengan
sempurna.
5. Development (Pengembangan)
Alat yang dipakai untuk developing biasanya mirip seperti aquarium
kecil, dibawahnya diberi pralon berlubang kecil-kecil bagian ujungnya
tertutup rapat dan pangkalnya tersambung dengan selang kecil ke
compressor. Diisi dengan air yang dicampur NaOhH (soda api) dengan
takaran disesuaikan dengan datasheet masing-masing dry film yang
dipakai. Untuk hasil yang maksimal suhu air sebaiknya sekitar 310C-350C.
Buka valve compressor hinnga aquarium bergelembung lalu masukan PCB
yang akan dideveloping. Tunngu sampai Dry Film yang tidak terkena sinar
larut, tinggal jalurnya saja setelah bersih bilas dengan air bersih
Developping
PCB setelah di-develop
6. Pre Etch Drying
PCB yang sudah di developing sebaiknya dikeringkan
dulu menggunakan hair dryer, bisa juga dijemur di sinar matahari
langsung sekitar + 5 menit agar lebih kuat jadi jalur tidak rusak saat dietching.
Pengeringan Dengan Hair Dryer
7. Etching
Alat yang dipakai bisa terbuat dari bahan plastik
tebal atau kaca, hampir sama dengan alat developing hanya saja dimensi
lebarnya lebih kecil. Etching jadi lebih cepat dan efisien karena bisa
memuat beberapa PCB sekaligus. Proses etching berguna untuk
menghilangkan tembaga pada PCB yang tidak tertutup Dry Film (bukan
jalur). Biasanya menggunakan Ferrit Chloride (FeCl) tapi bisa juga
menggunakan Ammonium Persulfate dengan komposisi sebagai berikut 75% air
; 12,5% H2O2 dan 12,5% HCl, setelah selesai bersihkan dengan air
bersih.
Etching
8. Stripping
Ditahap ini PCB yang selesai dietching akan dihilangkan Dry Filmnya,
larutan yang dipakai air dicampur dengan NaOH (soda api) dengan
komposisi yang lebih banyak dari developing, semakin banyak soda api
akan semakin cepat Dry Film terkelupas. Tapi untuk bahan FR2 (pertinak)
jangan terlalu lama direndam karena warna pcb bisa berubah.
Stripping
9. Finishing
Selanjutnya PCB dibor, namun jika menggunakan CNC
Drill biasanya PCB sudah dibor terlebih dahulu sebelum dilaminasi. Untuk
Finishing ada beberapa cara seperti silver coating, tin plating yang
biasanya dilanjutka dengan proses masking+lettering. Masking berfungsi
untuk memudahkan dalam proses solder dan melindungi pcb supaya lebih
awet. Lettering memudahkan dalam pemasangan posisi komponen dan untuk
mengetahui nilai atau spesifikasi komponen. Lettering biasanya berwarna
putih dan menggunakan tehnik sablon dalam pengerjaannya. Masking umumnya
berwarna hijau dan biru bisa menggunakan tehnik sablon tapi ada juga
yang memakai Dry Film Soldermask dengan tehnik image photo transfer.
Silver coated
Solder masking
Sumber: http://innovasi.blogspot.com/2012/03/1-teknik-cetak-jalur-pcb-menggunakan.html
