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印制电路板的手工制作(一)描图蚀刻法

来源:    编辑:    发布时间:2014-10-28 13:24:09    浏览量:

这是一种十分常用的制板方法。由于最初使用调和漆作为描绘图形的材料,所以也称漆图法。具体步骤如下:
1.下料 
按实际设计尺寸剪裁覆铜板(剪床、锯割均可),去四周毛刺。
2.覆铜板的表面处理
由于加工、储存等原因,覆铜板的表面会形成一层氧化层。氧化层会影响底图的复印,为此在复印底图前应将覆铜板表面清洗干净,具体方法是:用水砂纸蘸水打磨,用去污粉擦洗,直至将底板擦亮为止,然后用水冲洗,用布擦干净后即可使用。这里切忌用粗砂纸打磨,否则会使铜箔变薄,且表面不光滑,影响描绘底图。
3.拓图(复印印制电路)
所谓拓图,即用复写纸将已设计好的印制电路板排版草图中的印制电路拓在已清洁好的覆铜板的铜箔面上。注意复印过程中,草图一定要与覆铜板对齐,并用胶带纸粘牢。拓制双面板时,板与草图应有3个不在一条直线上的点定位。
复写图形可采用单线描绘法:印制导线用单线,焊盘以小圆点表示,也可以采用能反映印制导线和焊盘实际宽度和大小的双线描绘法(如图29所示)。

复写时,描图所用的笔,其颜色(或品种)应与草图有所区别,这样便于区分已描过的部分和没描过的部分,防止遗漏。
复印完毕后,要认真复查是否有错误或遗漏,复查无误后再把草图取下。
4.钻孔
拓图后检查焊盘与导线是否有遗漏,然后在板上打样冲眼,以样冲眼定位打焊盘孔:用小冲头对准要冲孔的部位(焊盘中央)打上一个一个的小凹痕,便于以后打孔时不至于偏移位置。打孔时
注意钻床转速应取高速,钻头应刃磨锋利。进刀不宜过快,以免将铜箔挤出毛刺;并注意保持导线图形清晰。清除孔的毛刺时不要用砂纸。
5.描图(描涂防腐蚀层)
为能把覆铜板上需要的铜箔保存下来,就要将这部分涂上一层防腐蚀层,也就是说在所需要的印制导线、焊盘上加一层保护膜。这时,所涂出的印制导线宽度和焊盘大小要符合实际尺寸。
首先准备好描图液(防腐液),一般可用黑色的调和漆,漆的稀绸要适中,一般调到用小棍支蘸漆后能往下滴为好。另外,各种抗三氧化铁蚀刻的材料均可以用做描图液,如虫胶油精液、松香酒精溶液、蜡、指甲油等。
描图时应先描焊盘:用适当的硬导线蘸漆点漆料,漆料要蘸得适中,描线用的漆稍稠,点时注意与孔同心,大小尽量均匀(如图30a所示)。焊盘描完后再描印制导线图形,可用鸭嘴笔、毛笔等配合尺子,注意直尺不要与板接触,可将两端垫高,以免将未干的图形蹭坏(如图30b所示)。
6.修图
描好后的印制电路板应平放,让板上的描图液自然干透,同时检查线条和焊盘是否有麻点、缺口或断线,如果有,应及时填补、修复。再借助直尺和小刀将图形整理一下,沿导线的边沿和焊盘的内外沿修整,使线条光滑,焊盘圆滑,以保证图形质量。
7.蚀刻(腐蚀电路板)
三氧化铁(FeCl3)是腐蚀印制电路板最常用的化学药品,用它配制的蚀刻液一般浓度在28%--42%之间,即用2份水加1份三氧化铁。配制时在容器里先放入三氧化铁,然后放入水,同时不断搅拌。盛放腐蚀液的容器应是塑料或搪瓷盆,不得使用铜、铁、铝等金属制品。
将描修好的板子浸没到溶液中,控制在铜箔面正好完全被浸没为限,太少不能很好地腐蚀电路板,太多容易造成浪费。
在腐蚀过程中,为了加快腐蚀速度,要不断轻轻晃动容器和搅动溶液,或用毛笔在印制电路板上来回刷洗,但不可用力过猛,防止漆膜脱落。如嫌速度还太慢,也可适当加大三氧化铁的浓度,但浓度不宜超过50%,否则会使板上需要保存的铜箔从侧面被腐蚀;另外也可通过给溶液加温来提高腐蚀速度,但温度不宜超过50℃,太高的温度会使漆层隆起脱落以致损坏漆膜。
蚀刻完成后应马上将板子取出,用清水冲洗干净残存的腐蚀液,否则这些残液会使铜箔导线的边缘出现黄色的痕迹。


8.去膜
用热水浸泡后即可将漆膜剥落,未擦净处可用稀料清洗。或者也可用水砂纸轻轻打磨去膜。
清洗漆膜去净后,用碎布蘸去污粉或反复在板面上擦拭,去掉铜箔氧化膜,露出铜的光亮本色。为使板面美观,擦拭时应固定顺某一方向,这样可使反光方向一致,看起来更加美观。擦后用水冲洗、晾干。
9.修板
将腐蚀好的电路板再一次与原图对照,用刀子修整导线的边沿和焊盘的内外沿,使线条光滑,焊盘圆滑。
10.涂助焊剂
涂助焊剂的目的是为了便于焊接、保护导电性能、保护铜箔、防止产生铜绣。
防腐助焊剂一般用松香、酒精按1:2的体积比例配制而成:将松香研碎后放入酒精中,盖紧盖子搁置一天,待松香溶解后方可使用。
首先必须将电路板的表面做清洁处理,晾干后再涂助焊剂:用毛刷、排笔或棉球蘸上溶液均匀涂刷在印制电路板上,然后将板放在通风处,待溶液中的酒精自然挥发后,印制电路板上就会留下一层黄色透明的松香保护层。

另外,防腐助焊剂还可以使用硝酸银溶液。

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