PPT1电路PCB加工以及制作

热转印PCB制板工艺-----制作步骤
第九步：钻孔与后续处理
取出腐蚀完成后的PCB，再用湿的细砂纸去掉表面的墨 粉；后用水洗干净,将水吹干。对电路板进行磨边处理， 最后就是钻孔和焊接，视元件引脚的大小一般会用到 0.7-1.4范围内的钻头！在焊接元件前，可以对铜箔进行 涂锡处理。
PCB加工 及制作工艺
The Design and Manufacture of PCB
机电工程系 李建
电路的实现
PCB概述
PCB的制作
一、电路的连接
1、面包板连接
一、电路的实现
2、万能板连接
万能板（万用板/点阵板/洞洞板）是一种按照标准IC
间距（2.54mm）布满焊盘、可按自己的意愿插装元器件及 连线的印制电路板。
三、PCB 的制作 （3）曝光 撕掉感光板的保护膜，将打印好的底版（碳粉面/墨 水面）覆盖在感光膜面上，再用玻璃紧压底版及感光 板，越紧密，解析度越好。可以用9W日光灯曝光距离 4cm（玻璃至灯管间距）。 标准时间：8~10min（菲林纸），13~15min（半透明 稿），30~40min（70g复印纸）。也可以用专用曝光机 来进行曝光。 曝光后的感光板颜色基本没有变化，但是线条部分会 略微泛黄，由此可以判断感光板是否已经曝光。 曝光在整个制板过程中是一个很关键的环节。曝光过 度，易形成散光折射，线宽减小，显影困难。曝光不 足，显影易出现针孔、发毛、脱落等缺陷，抗蚀性和
尺等工具通过手工雕刻将不需要的铜箔刻除，这种方
法费时费力且精度较低。
适用于非常简单的电路，除非条件极其有限，一般我
们不采用此种方法。
三、PCB 的制作
物理方法——手绘制板工艺和雕刻制板工艺。
雕刻制板工艺是最快的制作PCB的方法，需要有
专门的电路板雕刻机，这种机器属于小型数控机床。
将计算机绘制好的PCB图传送给机器。机器可以根据
PCB文件刻除覆铜板表面不需要的铜箔，同时完成钻 孔、切边等加工。
三、PCB 的制作
物理方法——手绘制板工艺和雕刻制板工艺。
雕刻制板工艺
用这种方法制作的PCB快速、精确、操作简单、
自动化程度高。这类设备价格比较高，且雕刻过程中
在刻除铜箔的同时也会刻除部分绝缘基板，因此制成 的PCB板机械性能稍差。
三、PCB 的制作
化学方法——
热转印是目前电子爱好者制作少量实验板的最佳选择 。它利用了激光打印机墨粉的防腐蚀特性，具有制版快 速（20分钟），精度较高（线宽15mil，间距10mil）， 成本低廉等特点。
热转印PCB制板工艺
制作电路板所需材料和设备：
（1）热转印机 1台 （2）热转印纸 1张
（3）油性记号笔
三、PCB 的制作 （5）腐蚀
蚀刻感光板就是使没有感光膜保护的铜箔腐蚀脱落，留下有感 光膜保护住的铜箔线条。有绿色感光剂附着的铜箔不会被腐蚀， 裸露的铜箔则被蚀刻液腐蚀脱落。 腐蚀剂和水按照1：2~1：5配制而成。腐蚀液的浓度对腐蚀质 量影响不大，但对腐蚀速度有一定影响，浓度越大腐蚀速度越快。 将显影完成的感光板放入盛有腐蚀液的非金属容器中，摇动容 器，使腐蚀液在感光板表面流动。 表面没有抗腐蚀层的铜箔会迅速由有光泽的铜箔色变为无光泽 的淡粉红色，此时焊盘和走线一目了然。 当覆铜板上不需要的铜箔全部消失并且走线也非常清晰时就可 将覆铜板取出，之后用大量清水冲洗。
三、PCB 的制作 （2）裁板 一般购买的覆铜板或感光板不是我们需要的大小。这 时就需要用裁板机进行简单处理。 根据打印出的PCB图的大小，用裁板机或锯条等工 具切割一块大小合适的板子。 这里需要注意的是，裁割的板材大小必须比设计的成 品板材周边要大一些，一般周边各留1cm以备打磨损耗。 将裁好的感光板用锉刀砂纸将边缘的毛刺锉平，并将 加工时产生的余料和磨料碎屑清除干净。裁板时不得 将保护膜撕去或划伤。
二、PCB (Printed Circuit Board)概述
• 单面板
二、PCB (Printed Circuit Board)概述 1.2双面板制作原材料
二、PCB (Printed Circuit Board)概述
双层PCB的剖面结构及直插式元器件的焊接：
应用：双面板布线布通率高，是电子电路的应用主流。
是以感光材料为抗腐蚀层制作PCB的方法，用这种方 法制作PCB需要使用专用的感光覆铜板，也叫感光电路 板，简称感光板。感光板是通过在普通覆铜板铜箔表面 涂附感光材料制成的一种特殊覆铜板。
三、PCB 的制作
化学方法——感光法（
光法制作出的PCB外观是最好的。
）
优点：成品质量好，在各种自制PCB的方法中，用感
三、PCB 的制作
2.化学方法
主要是利用化学药剂将覆铜板上的多余铜箔腐蚀掉， 只留下需要保留的线路和焊盘，以此来完成线路板的 制作。 覆铜板在蚀刻之前一般需要在铜箔表面制作抗腐蚀层。
根据选用的抗腐蚀层材料的不同，又可以分为描漆法
（ 、感光法（
）、热转印法。
三、PCB 的制作
化学方法——感光法（
）
三、PCB 的制作 （4）显影
感光板显影是使曝光的感光膜脱落并保留有电路线条部分的感 光膜。 曝光后的感光板要立即显影，如果短时间内不能显影应该用不 透光的材料覆盖以免过曝光。 显像液由显影剂和温水（30℃左右）按照1：20配制而成，用 非金属容器盛放。
三、PCB 的制作 （4）显影
将感光板放进显影液里，轻轻摇动容器，使显影液在感光板表 面流动。 一段时间后可以看到溶液中有墨绿色雾状漂浮，此为溶解的感 光材料。 继续晃动，可以看到线路部分圆润饱满、清晰可见，非线路部 分呈现黄色铜箔。 显影完成后把感光板取出用清水冲洗，之后自然晾干或用吹风 机吹干。 干后仔细检查电路板，如果焊盘和走线等抗腐蚀性有残缺可以 用油性记号笔进行修补，如果不需要铜箔的部分有残留的感光材 料可以用刀刮除。 检查无误后就可以进行腐蚀。注意整个显影过程中要佩戴手套， 避免显影液与皮肤接触。
热转印PCB制板工艺-----制作步骤
第四步：空白PCB预处理 将PCB板按需要裁好并将边缘突起的毛刺用 砂纸或砂轮打磨光滑，用细砂纸将表面油污 清理干净。
热转印PCB制板工艺-----制作步骤
第五步：预热
将打印好的转印纸墨面 对着铜皮置于上面。 放入制版机转印前要预 热 PCB预热这一点对于制作 成功同样非常关键，PCB 没有预热时吸附油墨能 力很差， 通常，最好的预热方法 就是把PCB置于制版机的 铁皮隔热罩上边。
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二、PCB (Printed Circuit Board)概述
• 双面板
二、PCB (Printed Circuit Board)概述
1.3 多层板
应用：主要应用于电路比较复杂，有大规模集成芯片的电路。
二、PCB (Printed Circuit Board)概述
• 多层板
目录
电路板
PCB概述
PCB的制作
三、PCB 的制作
在生产工艺中PCB制造使用最广泛的 是减成法工艺，即按照设计要求采用机械 或者化学方法，除去覆铜板上不需要的部 分，得到导电图形的方法。
一类为物理方法；另一类为化学方法。
三、PCB 的制作
1.物理方法——手绘制板工艺和机雕法。
手绘制板工艺成本较低，主要是利用刀具、直
1支
（4）腐蚀机及腐蚀剂 1套
（5）单面覆铜板
1张
（6）高速电钻
1台
（7）手动剪板机
1台
（8）钢锯 1只 （9）木工用细砂纸 1张 （10）美工刀 1把 （11）钢直尺 1把
热转印PCB制板工艺-----制作步骤
第一步：制图 用制图软件绘制电路原理图。
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主要 功能
实现电子元器件之间 的电气连接。 印有原件的编号和图形 为元件插装、检查、维 修提供方便
二、PCB (Printed Circuit Board)概述
1.PCB基板的分类
– 单面板 – 双面板 – 多层板
二、PCB (Printed Circuit Board)概述 1.1单面板制作原材料
热转印PCB制板工艺-----制作步骤
第六步：加热转印
一般在制版机里过3~5遍左右
即可，根据制版机的温度自 行取舍。应当注意的是，在 转印纸未与铜箔充分结合时 最好是单方向过，即每次都
以边上贴有透明胶布的那一
边推入制版机，以免错位。
热转印PCB制板工艺-----制作步骤
第七步：完成转印
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热转印PCB制板工艺-----制作步骤
第二步：设置打印-打印
根据实际情况设置打印效果。打印前先进行 ，为了 提高成功率，我们可以在一张A4纸上将PCB图排满。这 样只需要一张转印纸就可以制作多块电路板，用普通的 激光打印机在普通白纸打印看看效果。
使用门槛低
成本低廉
使用方便 扩展灵活
一、电路的实现
存在的主要问题是……
元器件摆放凌乱 导线纵横交错 信号延迟、干扰、接触不良
个体差异性大
调试维修不便
一、电路的实现
一、电路的实现
3、印制电路板连接
一、电路的实现
元器件摆放整齐，无多余导线 便于维修 产品一致性好，可以实现设计标准化
大大减少布线和装配的差错
提高了自动化水平和生产劳动率
电路的实现
PCB概述
PCB的制作
二、PCB (Printed Circuit Board)概述
PCB印刷电路板(Printed Circuit Board)
二、PCB (Printed Circuit Board)概述
电子元器件的支撑体。 为电子元器件提供固 定、装配的机械支撑。
刚转印完成后的PCB还 很烫这时千万不能马上 去揭转印纸。 一角小心翼翼的揭掉转 印纸。 我们看到转印纸上的墨 粉完全转移到PCB上面 ，非常清晰很牢固。
热转印PCB制板工艺-----制作步骤
第八步：腐蚀
将腐蚀剂倒入塑料盒，转 印成功后的PCB将铜皮面 向上，不断均匀摇动，边 摇边观察，直到腐蚀完成 能否快速的腐蚀成功诀窍 就在于不断地摇动。 腐蚀完成后的PCB，用水 清洗干净擦干即可。
三、PCB 的制作
（6）打孔
腐蚀好的印制电路板，仅仅是块半成品，必须经过打孔和刷助 焊剂等工序。印制电路板的孔眼，决定了焊装元件的位置，直 接关系到安装的质量，因此要求按图纸所标尺寸钻孔。孔眼必 须钻得正，不能有偏歪现象。 以钻普通接插件孔为例，选择0.9mm的钻头。 安装好钻头后，将电路板平放在钻床平台上，打开钻床电源， 将钻头压杆慢慢往下压，同时调整电路板位置，使钻孔中心对 准钻头，按住电路板不放，压下钻头压杆，这样就打好一个孔。 提起钻头压杆，移动电路板，调整电路板其他钻孔中心位置， 以便钻其它孔，注意此时钻孔为同型号。 对于其它型号的孔，更换对应规格的钻头后，按上述同样的方 法钻孔。 打孔前，最好不要将感光板上残留的保护膜去掉，以防止电路 板被氧化。
相比较其它手工制作PCB的方法，感光法是最轻松，
也是与工厂加工wenku.baidu.comCB最接近的一种自制方法。
也是业余条件下自制PCB的首选方法。
三、PCB 的制作
化学方法——感光法（
）
缺点：成本略高，所需要的配套设备和材料较多。
用感光法制作PCB的主要工艺流程为：制版-裁板-曝
光-显影-腐蚀-钻孔-清洗。
三、PCB 的制作 （1）制版 制版即制作一张印有PCB布局图的底版，一般是将 绘制好的PCB图以1：1的比例打印在菲林纸上。 打印底版优先选用高分辨率的激光打印机，打印时 碳粉要充足。 底版打印好后，如果有断线、残缺及局部颜色太淡 等瑕疵，可以用较细的黑色记号笔或碳素笔修补，如 果大面积颜色过淡则需更换耗材或打印机之后重新打 印。 将打印好的底版裁下，裁切时每条边要留有5-10cm 左右的余量以保证PCB边框完整。