Bromografo

Ho terminato la costruzione del bromografo "dentro" un vecchio scanner SCSI guasto e sono finalmente riuscito a collaudarlo.
Il metodo normalmente seguito (e pubblicato su Fare Elettronica nel n. 284) consiste nell'uso del classico reattore+starter. Ovviamente a me non piaceva vuoi perché porta ad una discreta "pesantezza", vuoi perché ci mette troppo ad accendersi, a volte (nel mio laboratorio ho anche una lampada da banco, e ci mette fin quasi ad un minuto!). Dato il tempo indicato su FE (3'20" di esposizione), un errore di 15-20" potrebbe portare ad un'esposizione insufficiente. Altra possibile idea era quella di usare 2 o 4 reattori elettronici, ma visti i prezzi tanto varrebbe acquistare un bromografo già fatto.
Finalmente l'idea "risparmiosa":

utilizzare il circuito delle lampade a basso consumo: alle fiere dell'elettronica una lampada da 15W (come i neon UV) ad accensione immediata costa ben 3€ ! E spesso ci sono in giro dei banchetti dove le regalano.
Quindi con 12€ (ed altri 4 per i supporti per i neon, più i neon ed un po' di filo) si ha tutto il necessario (a parte il timer, vedi sotto)!

Raccomandazione fondamentale: le lampade a basso consumo devono avere la stessa potenza dei neon! Altrimenti rischiate di tutto, dalla mancata accensione all'esplosione del congegno!

Normalmente quasi tutti preparano i master su acetato. Ma visto che a me non piace buttare via un foglio di acetato per stampante laser ogni volta che realizzo una basettina di 3x4 cm, ho fatto i miei test con normale carta da fotocopiatrice (80 g/mq). L'unico problema è stato determinare il tempo per ottenere un'esposizione corretta: coi 3'20" non si ottiene nulla. Ho aumentato in varie volte fino ad arrivare a 40'. In pratica, se non volete usare micropiste da 5 mil, 20-25' sono sufficienti. Arrivando a 40 potete avere le piste da 5 mil abbastanza decenti, ma comunque non gli isolamenti (5 mil di isolamento tra due piste di 40 mil non vengono incisi bene.. anzi quasi non vengono incisi).

Comunque con piste da 17 mil (il default in KiCAD) si riesce a passare tranquillamente in mezzo ai pin di un integrato a passo 2.54mm (1/10"=100 mil) anche se poi non c'è da scialare con le dimensioni della piazzola (che comunque rimane ottima per un foro da 0.85mm). Ho realizzato un semplice file brd (e relativi file ps e pdf) che potrete usare per stampare il master "di calibrazione".

Fortunatamente ho aspettato a realizzare il timer. Dati i tempi in gioco, infatti, va più che bene il "timer manuale", detto anche interruttore di accensione. Un minuto di differenza non crea problemi (quindi, alla fine, magari sarebbe andato bene anche il reattore vecchio stile, ma è meglio che i neon si accendano tutti insieme). Può andare bene, se lo avete sottomano, anche un economico timer per luce scale (anche solo con risoluzione di 30 secondi). E potrebbe essere utile, se avete voglia di spendere, prevederne due (uno a tempi corti, per quando si usa l'acetato per ottenere delle belle piste sottili, e l'altro a tempi lunghi per quando si usa la carta normale per il lavoro "di tutti i giorni" con piste ed isolamenti da non meno di 10 mil). Con due tasti "start" separati, potete tenere il sistema ben calibrato per ogni uso.

La procedura "finale" per l'incisione è:

1. Esporre per il tempo che avete determinato sperimentalmente (e che varia a seconda del tipo di photoresist, quindi cercate di usare sempre basette dello stesso produttore) -- ricordatevi di tenere il toner a contatto del photoresist per massimizzare la definizione (potrebbe essere necessario correggere le opzioni di stampa)
2. Sviluppare (anche qui il tempo varia, principalmente a seconda della temperatura del bagno di sviluppo; comunque se usate basette col photoresist colorato basta che le teniate immerse, agitandole di tanto in tanto, fin quando non rimangono ben disegnate solo le piste - spannometricamente circa 5 minuti)
3. Sciacquare nella prima vaschetta d'acqua
4. Incidere (tempo ancora più variabile che negli altri casi... andate ad occhio controllando in particolare le piste sottili e gli isolamenti, eventualmente ritoccando vari sbaffi con un coltellino o una punta sottile)
5. Sciacquare nella seconda vaschetta d'acqua
6. Sciacquare nella prima vaschetta d'acqua (si neutralizzano eventuali piccoli residui d'acido, così si può conservare la basetta incisa anche per lungo tempo senza che si ossidi)
7. Esporre per 2-3 minuti senza un master, in modo da "cuocere" bene tutto il photoresist rimasto
8. Sviluppare per rimuovere tutto il photoresist rimasto
9. Sciacquare, forare e montare il circuito!

Per ridurre la dipendenza dei tempi di sviluppo/incisione dalla temperatura ambiente, consiglio di usare dei riscaldatori da acquario per tenere stabile la temperatura. Ottimi anche i termometri da acquario per tenerla monitorata. Il bello è che, essendo (normalmente) completamente in vetro, non hanno problemi a rimanere a mollo in acidi e basi forti. Se usate il percloruro, attenzione a non aumentare troppo la temperatura, o avrete evaporazione di cloro (tossico!) e acido indebolito.

PS: attenzione a mogli/morose/amanti/ecc! Se scoprono che il bromografo può funzionare come lampada abbronzante (sempre di UV-A si tratta ) avete finito di incidere circuiti! A meno che non spalmiate lei di photoresist...

PPS: forse è inutile dirlo, ma ve lo ricordo lo stesso: usate occhiali di protezione e non lavorate a coperchio aperto quando i neon sono accesi. Quando maneggiate lo sviluppo o l'acido usate i guanti (soprattutto se come acido usate il percloruro: macchia la pelle ed i vestiti che è una cosa incredibile!). Insomma, un minimo di prudenza!