In 2009 demonstreerde Mutracx zijn Lunaris-inkjettechnologie voor het printen van de binnenlagen op een PCB. Sindsdien heeft de Océ-spin-off hard gewerkt om de technologie marktrijp te maken en een eerste product te bouwen. Voor deze machine heeft 3T een realtime datapad ontwikkeld waarin 71 FPGA‘s de aansturing van de printkoppen verzorgen.
De Lunaris is een 100 procent vervanger van conventionele lithosystemen om binnenlagen van PCB‘s te printen. In tegenstelling tot de traditionele productiemethode spuit de machine van Mutracx de ets-resist rechtstreeks op het koperen substraat. In een goede minuut komen er twee miljard druppeltjes uit, die één kant van de printplaat bedekken. Het blote metaal wordt vervolgens weggeëtst en de beschermende laag gestript van de achterblijvende sporen. De voordelen van deze aanpak: het koper hoeft geen fotogevoelige coating te krijgen, er is geen apart masker nodig, geen belichting en de resist hoeft niet te ontwikkelen. Traditioneel kost het dertien processtappen om het patroon op het koper te krijgen, waarbij elke stap een ander apparaat vereist. De Lunaris-aanpak doet dit in één keer, met één systeem dat naadloos aansluit op de bestaande ets- en stripbaden.
Om de druppels op het koperen substraat te krijgen, gebruikt de Mutracx-machine printkoppen met 256 spuitmondjes per head, synchroon gevoed met 256 bit beeldlijnen. Deze nozzles worden in vier groepen van 64 aangestuurd door een kwartet Asics, die de druppelvorming regelen door met een piëzo-element drukgolven op te wekken in een spuitmondje. De piëzo is ook in de luisterstand te zetten, waarmee hij van een actuator verandert in een sensor die de status van de nozzle meet. Dit maakt het mogelijk om falende spuitmondjes te detecteren en dynamisch te compenseren met redundante koppen. Hiervoor gebruikt het systeem het realtime Predict-algoritme, dat zijn wortels heeft bij Océ. Omdat de piëzo niet tegelijk actuator en sensor kan zijn, heeft Mutracx ervoor gekozen de heads in te delen in groepjes van drie: terwijl er een print, worden de andere twee doorgemeten. Deze drie koppen zijn fysiek achter elkaar geplaatst.
This article is exclusively available to premium members of Bits&Chips. Already a premium member? Please log in. Not yet a premium member? Become one for just €20 for the first year and enjoy all the benefits.
