Скорость прорисовки изображений на фотоплоттерах явно выше, чем при использовании других принципов. В первую очередь это обусловлено отсутствием режима «старт стоп». Это значит, что при движении луча ему нет необходимости останавливаться и разгоняться, прорисовка идет построчно с постоянно высокой скоростью. Сама скорость движения луча зависит от мощности источника света и чувствительности пленки. Производительность изготовления фотошаблона связана с заданной разрешающей способностью так, что чем она выше, тем тоньше линии, тем их больше, тем большим количеством строк формируется рисунок.
Принято считать, что минимальный размер светового пятна лазера примерно равен 3…5 длинам волн когерентного источника света. Значит, если красный лазер излучает свет с длиной волны 650 нм, с его использованием можно получить четкое световое пятно размером 2…3 мкм. Если требуется получать более четкое изображение, необходимо использовать лазерные источники света с меньшей длиной волны и соответствующие им фотоматериалы (см. табл. 4.11).
Четкость и равномерность края проводников непосредственно зависит от частоты строк растрового изображения (рис. 11). Волнистость края вертикального проводника – естественное явление для растра.
С увеличением разрешения производительность фотоплоттера падает так, как ему приходится воспроизводить рисунок большим количеством строк. Для примера в табл. 3 показана производительность фотоплоттеров с ксеноновой лампой.
Для увеличения производительности луч источника света расщепляют и модулируют каждый из них индивидуально. Известны конструкции фотоплоттеров, в которых расщепление осуществляется на восемь лучей.
Возгонка масочного покрытия
Вместо фотоматериалов можно использовать прозрачные полиэфирные пленки с тонким (5 мкм) непрозрачным масочным покрытием. Для записи изображения на таких пленках используют ИК-лазер, например, волоконный лазер с активной средой на основе иттербия. Масочное покрытие в зоне облучения лазерным лучом сублимирует и удаляется в систему отсоса. Работа с такой пленкой не требует затемнения и мокрой обработки для проявления и фиксации. Фотошаблоны по этому методу получаются высококонтрастными с большой оптической плотностью (4,5 Dlog) и резкостью края. Плоттеры для работы с масочным покрытием удобно использовать непосредственно рядом с местом проектирования, получая возможность сверять задуманные проекты с полученными фотошаблонами. Отсутствие мокрых процессов позволяет избежать изменения размеров основы фотошаблонов за счет набухания и гистерезиса изменения размеров.
Примером конструкции плоттера для «сухой» технологии изготовления шаблонов – отечественный плоттер LaserGraver, позволяющий производить запись шаблонов с разрешением до 10160 dpi (размер пикселя 2,5 мкм). Многолетний опыт работы авторов технологии LaserGraverпривел их к наиболее оптимальному решению – использованию волоконного лазера с полупроводниковой накачкой (рис. 4.12). Он не требует водяного охлаждения, не имеет изнашиваемых компонентов и обладает рекордным КПД.
Продолжением технологии LaserGraverдолжно явиться непосредственное формирование рисунка на масочном покрытии заготовки печатной платы, минуя фотошаблоны и фоторезисты.