Che cos’è un fotoplotter?

Un fotoplotter è un dispositivo che utilizza la luce per produrre un’immagine su un supporto. La macchina elettromeccanica-ottica è stata originariamente sviluppata negli anni ‘1960 e consente di completare in pochi minuti processi che richiedevano fino a 10 ore. Le istruzioni sui dati, comunemente scritte in formato Gerber, vengono utilizzate per guidare la macchina e disegnare le linee e le forme necessarie per completare i progetti di circuiti stampati (PCB). I sistemi laser del 21° secolo consentono progetti più sofisticati e lavorano con complessi software CAD (Computer Aided Design).

Nella forma più elementare del fotoplotter, le immagini vengono esposte su pellicola in bianco e nero da una sorgente luminosa controllata da un computer. Il supporto film viene quindi sviluppato utilizzando un processo di lavaggio e asciugatura. Le maschere fotolitografiche per PCB sono realizzate a partire da un fotoplotter e possono essere sviluppate fotomaschere con caratteristiche di dimensioni sub-micrometriche per la produzione di circuiti integrati.

Il fotoplotter vettoriale era una macchina che ha superato un grosso ostacolo nella produzione di componenti elettronici. Aveva una lampada brillante che consentiva alla macchina di proiettare un’immagine montata all’interno di una ruota rotante. L’immagine è stata quindi trasferita su una pellicola o vetro fotosensibile. Le forme sono state disegnate sulla superficie utilizzando archi chiamati draws, prodotti da un fascio di luce continuo, mentre i flash sono stati creati facendo brillare la luce in un punto fisso. Le informazioni sulla forma e le dimensioni di linee, fori e altre caratteristiche dell’immagine erano contenute nei dati Gerber.

Set specifici di questi dati vengono utilizzati dal software CAD, ma i fotoplotter laser utilizzano spesso dati numerici per accendere o spegnere il laser a intervalli di tempo specifici. Altri formati di dati sono stati sviluppati per il fotoplotting con programmi software CAD o CAM. Un file può essere utilizzato per archiviare i dati e le grandi dimensioni della maggior parte dei sistemi di archiviazione dati sono compatibili con i processi di progettazione di circuiti piccoli e complessi.

I sistemi fotoplotter laser possono focalizzare i raggi su una o più posizioni. I raggi laser possono essere modulati ad alta frequenza per formare immagini dettagliate. Viene spesso utilizzato un laser rosso elio-neon, ma anche diodi laser e diodi a emissione di luce rossa sono comunemente implementati per il fototracciamento laser. Alcune macchine eliminano del tutto la pellicola fotografica e un sistema ha una lampada laser o allo xeno che espone direttamente un substrato rivestito alla luce. Il fotoplotter ha subito cambiamenti tecnologici ed è uno strumento prezioso nell’industria dei PCB, nelle arti grafiche e nella fresatura chimica.