印制線路板制作工藝

/編號:? 印制電路板制作工藝(總頁數(shù)３４頁）名稱型號編寫/日期校對/日期標準化/日期質(zhì)量會簽/日期審核/日期批準／日期XXＸＸXXXＸXX修理廠

目錄概述…………………2印制線路板的設計工藝……………2印制線路板的手工制作……………１5蝕刻法制作印制線路板……………19更改記錄……………３4?概述印制線路板,亦叫印制電路板或印刷電路板。這是指在絕緣基板上,有選擇性地加工和制造出導電圖形的組裝板.印制線路板在電子工業(yè)和電子制作中,作為一種基礎組裝部件而占有重要的地位。本工藝為印制電路板制作專用工藝規(guī)程。印制線路板的設計工藝敷銅板敷銅板亦稱覆銅板，是以銅箔覆在絕緣板(基板）之上的一種電工材料.敷銅板的種類很多,按絕緣材料來分,有紙基板、玻璃布基板和合成纖維板三種；按粘結(jié)劑樹脂來分,有酚醛、環(huán)氧、聚酯。聚四氟乙烯等;按結(jié)構來分，有單面印制板、雙面印制板、多層印制板和軟印制板；按用途分,有通用型和特殊型。紙基板價格低廉,但性能較差,可用于低頻和要求不高的場合。玻璃布板與合成纖維板價格較貴，但性能較好，常用作高頻、高檔家電產(chǎn)品中。當頻率高于數(shù)百兆赫時，必須用介電常數(shù)和介質(zhì)損耗更小的材料,如聚四氟乙烯和高頻陶瓷作基板.聚苯乙烯敷銅板:這是用粘接劑將聚苯乙烯和銅箔粘接而成的敷銅板,主要用作高頻印制線路板和印制元件，如微波電路中的定向耦合器等。聚四氟乙烯敷銅板：這是以聚四氟乙烯板為基板,敷以銅箔經(jīng)熱壓而成的一種敷銅板，主要用于高頻和超高頻線路中作印制板用軟性聚酯敷銅薄膜:這是用聚酯薄膜與鋼熱壓而成的帶狀材料，主要用作柔性印制線路和印制電纜,可作為接插件的過渡線。為了充分利用空間,在應用中常將它卷曲成螺旋形放在設備內(nèi)部.為了加固或防潮，常以環(huán)氧樹脂將它灌注成一個整體.多層印制板:多層印制板是指在單塊印制板厚度差不多的板上，疊合三層以上的印制線路系統(tǒng)。它是較薄的幾塊單面印制板疊合而成,只是在制造工藝上與單塊印制板有所不同而已。ＴHFB—６5敷銅箔酚醛玻璃布層壓板：這是用無堿玻璃布浸以環(huán)氧酚醛樹脂經(jīng)熱壓而成的層壓制品,其一面或雙面敷以銅箔.它具有質(zhì)輕、電氣和機械性能良好、加工方便等優(yōu)點。其板面呈淡黃色，若用三氰二胺作固化劑，則板面呈淡綠色。它具有良好的透明度.主要用在工作溫度較高、工作頻率較高的無線電設備中作印制線路板。板上敷銅箔厚度為0.０5±0。00５ｍｍ,層壓板的厚度有1。0、1.5、2。0ｍm數(shù)種。TFZ–62、TFZ–63敷銅箔酚醛紙基層壓板:這是由絕緣浸漬紙（TFZ–６2)或棉纖維浸漬紙(TFZ–6３)浸以酚醛樹脂經(jīng)熱壓而成的層壓制品,兩表面膠紙可附以單張無堿玻璃浸膠布,其一面敷以銅箔，主要用作無線電設備中的印制電路板。TFZ–６4敷銅箔酚醛紙基層壓板,是用酚醛改性樹脂兩次浸油棉絨紙后經(jīng)熱壓而成的板狀材料。其一面敷銅箔，具有較好的電氣性能。良好的沖剪性及較低的翹曲度。這幾種敷銅板所用鋼箔厚度為0。05±０．０0５mrn,層壓板(基板）厚度有１.0、1。５、2.0ｍm等三種。印制線路板上元器件的布局印制線路板上的元器件的布局，實質(zhì)上就是印制電路的布局,其一般原則為：在通常條件下，所有元器件均應布置在印制線路板的一個面上，而且把元器件印有型號、規(guī)格、銘牌的那一面朝上,以便于檢查、加工、安裝和維修.對于單面印制板的元器件，只能安裝在沒有印制線路銅箔的那一面.如果需要絕緣,可在元器件與印制線路之間墊以絕緣薄膜（可用照相底片代用)，或在元器件與印制板之間留l－2mｍ的空隙.板面上的元器件，盡量按電路原理圖順序成直線排列，并力求電路安排緊湊密集、整齊,各級走線盡可能近，且輸入、輸出走線不宜并列平行。這點對高頻和寬帶電路尤為重要.若因板面所限，無法在一塊印制板上安裝下全部電子元器件，或是出于屏蔽之目的必須把整機分成幾塊印制板安裝時，則應使每一塊裝配好的印制電路構成獨立的功能，以便單獨調(diào)整、檢驗和維修。為便于縮小體積或提高機械強度，可在主要的印制板之外，再安裝一塊乃至多塊“輔助底板”.輔助底板可以是金屬的，也可以是印制板或絕緣板。將一些笨重器件,如變壓器、扼流圈、大電容器、繼電器等安裝在輔助底板上,并利用附件將它緊固。對輻射電磁場較強的元件，以及對電磁感應較靈敏的元件，安裝的位置應避免它們之間相互影響.可以加大它們相互之間的距離,或加以屏蔽。元器件放置的方向,應與相鄰的印制導線交叉.特別是電感器件，要特別注意采取防止電磁干擾的措施。對發(fā)熱元器件,應優(yōu)先安排在有利于散熱的位置。必要時可以單獨設置散熱器，以降低溫度和減少對鄰近元器件的影響。晶體管、整流元件的散熱器，可以直接安裝在它的外殼上,也可以把散熱器設法固定在印制板、機殼或機器底板上.大功率的電阻器,可以用導熱良好的ｌ-３mｒn厚的鋁板彎曲成圓筒，緊貼在電阻器的殼體上，并給予固定，以利散熱.對熱敏元件，應遠離高溫區(qū)域,或者采用隔離墻式的結(jié)構把熱源與其斷開，以免受發(fā)熱元件的影響。重而大的元件，盡量安置在印制板上靠近固定端的位置，并降低重心,以提高機械強度和耐振、耐沖擊能力，減少印制板的負荷變形.一般元件可直接焊在印制板上。但當元件超過15g或體積超過27cm3時,則應考慮增設金屬緊固件固定，以提高耐振、耐沖擊能力。在保證電氣性能的前提下,元件應相互平行或垂直排列,以求整齊、美觀。一般情況下，不允許將元件重疊起來.若是為了緊縮平面尺寸非重疊不可時，則必須把元件用機械支承件加以固定.地線（公共線）一般不能作成閉合回路，正確作法參見圖1（ａ）,以防電路自激。一些功耗大的集成電路、大或中功率晶體管、電阻器等元件,要布置在容易散熱的地方,并與其他元件隔開一定的距離。需要通過印制接頭與外部電路相連的元件，尤其是產(chǎn)生大電流信號或重要脈沖的集成電路塊,應盡量布置在靠近插頭的板面上。時鐘脈沖發(fā)生器及時序脈沖發(fā)生器等信號源電路，在布局上應考慮有較寬裕的安裝位置，以減少和避免對其他電路的干擾。裝在振動裝置上的電子電路,印制板上的元件軸向應與機器的主要振動方向一致。為了提高裝置的可靠性，應盡量減少整個裝置所用的印制插件與插座間的接觸點、底板連接線和焊點。能用一塊大些的印制板解決問題時，不要分成兩塊或更多的小塊。圖１印制線路板接地布局方式確定印制板尺寸的方法是：先把決定要安裝在一塊印制板上的集成塊和其他元件,全部按布局要求排列在一張紙上。排列時，要隨時調(diào)整使形成印制板的長寬比符合或接近實際要求的長寬比。各個元件之間應空開一定的間隙，一般為５-１5ｍm,有特殊要求的電路還應放寬。間隔太小，將使布線困難,元件不易散熱,調(diào)試維修不方便；間隙太大,印制板的尺寸就大,由印制導線電阻、分布電容和電感等引起的干擾也就會增加。待全部元件都放置完畢，印制板的大致尺寸就知道了。如形成的印制板長寬比與實際要求有出人,可在不破壞布局的前提下,對長寬比進行適當?shù)恼{(diào)整。印制線路板的布線元器件布局工作完成后，就可用鉛筆在代表印制板的紙上畫出各個元器件的輪廓，然后根據(jù)電路原理圖安排、繪制各個元器件間的連接線，即布線設計。布線設計是印制板設計中一項較費時的工作,靈活性很大,并無一成不變的標準圖案可供使用。公共線(地線)一般是布置在印制板最邊緣，以便于印制板安裝在機殼底座或機架上，也便于與機架（地)相連接。電源。濾波、控制等低頻與直流導線和元件靠邊緣布置，高頻元件、高頻管、高頻導線布置在印制板中間，以減少它們對地線和機殼的分布電容。印制導線與印制板的邊緣應留有一定的距離（不小于板厚)，這不僅便于安裝導軌和進行機械加工，而且還提高了絕緣性能。一般印制板的銅箔厚度為35um左右,當這種銅箔形成一條寬0.5rnm、長10０mｍ的印制導線時，其兩端電阻約為0.1Ω左右。當通過較大的直流或脈沖電流時,其壓降就較可觀。因此,為減小電阻并使加工方便、可靠，印制導線的寬度通常不應小于0.５mm，地線、電源線應放寬到（1。5～２.5)mrn，印制板周邊地線寬度還可以放寬到5mm以上；用于連接正反面印制導線的焊盤孔不應與元件孔合用；焊盤的外徑應不小于2ｍｍ,孔徑應根據(jù)元件引線的粗細決定,一般為(0。8~１.2）mm，以小些為好。焊盤與印制導線、印制導線與印制導線之間的距離應大于(0.５～1）mm，對載有弱信號或大電流的印制導線尤其要注意，最好?。?.5~2）mm。單面印制板的某些印制導線有時要繞著走或平行走，這樣印制導線就比較長，不僅使引線電感增大，而且印制導線之間、電路之間的寄生耦合也增大。對于低頻電路印制板影響不顯著；對高頻電路則必須保證高頻導線、晶體管各電極的引線。輸人和輸出線短而直，并避免相互平行。若個別印制導線不能繞著走,此時為避免導線交叉,可用外接線（亦叫‘跨接線”、“跳接線”),如圖２(a）所示。必須指出,高頻電路應避免用外接導線跨接，若是交叉的導線較多，最好采用雙面印制板，將交叉的導線印制在板的兩面，這樣可使連接導線短而直。用雙面板時，兩面印制線路應避免互相平行,以減小導線間的寄生耦合.最好成垂直布置或斜交，如圖2（b）所示（圖中的網(wǎng)線代表背面印制導線）.高頻電路的印制導線,其長度和寬度要小，導線間距要大，以減小分布電容的影響。圖2印制導線交叉、平行的處理辦法對外連接用插接形式的印制板,為便于安裝往往將輸人、輸出、饋電線和地線等均平行安排在板子的一邊,如圖５－3(a）所示，①、⑤、eq\o\ac(○,11)腳接地;⑩腳接電源；④腳輸出；⑥腳輸人。為減小導線間的寄生耦合，布線時應使輸人線與輸出線遠離，并且輸人電路的其他引線應與輸出電路的其他引線分別布于兩邊，輸人與輸出之間用地線隔開。此外,輸人線與電源線間的距離要遠一些，間距不應小于1mm.對于不用插接形式的印制板，為便于轉(zhuǎn)接（外連接）,各個接出腳也應放在印制板的同一邊,如圖3(ｂ)所示.印制板上每一級電路的接地元件就近接地。地線短，引線電感小.當頻率較高時，為減小地線阻抗，地線應有足夠的寬度.頻率越高，連接線也應愈寬，以減小引線電感。最好采用大面積接地，如圖１(b)所示。即大面積銅箔均為地線.如果應用的是雙面印制板，則可在印制線路的反面，將相當于正面印制導線部分的銅箔去除，其余部分作為地線,這稱作全地線印制板。大面積接地還具有一定的屏蔽作用。但是，大面積接地將使元件對地的分布電容增大。若是某個元件對地分布電容的增大影響到電氣性能的話，則可把這只元件對應部分的銅箔除去。印制導線如果需要屏蔽，在要求不高時，可采用印制屏蔽線。如圖4所示,其中，圖４(a）為單面板的印制屏蔽線的作法；圖4(b）為雙面板的印制屏蔽線的作法;圖４(Ｃ)為單面板大面積地線屏蔽線的作法.當頻率高達１00MHz以上,或屏蔽要求條件高時,采用圖４所示方法不能滿足導線屏蔽的要求.這時射頻同軸電纜的隔離皮應在芯線焊接點附近就近接地.印制板上的元件若要屏蔽時，可在元件的外面套上一個屏蔽罩.在底板的另一面對應于元件的位置再罩上一個扁形屏蔽罩(或金屬板）,將這兩個屏蔽罩在電氣上連接起來并接地,這樣就構成了一個近似于完整的屏蔽盒。若是將對應于欲屏蔽元件部分的銅箔保留起來，再將元件上的屏蔽罩穿過印制板,與屏蔽用的保留銅箱連接起來接地，也能滿足屏蔽要求.在一塊印制板上安排多塊集成電路，如分成幾排排列可以把電源線(正、負)也分成相應的排數(shù)，用外接導線把電源交錯連接起來。印制線路板上印制圖形的設計由于印制板的銅箔粘貼強度有限，所以如果印制導線的形設計不妥，往往會造成翹起和剝脫等現(xiàn)象。因此，設計印制形是很有講究的。印制導線的設計要點同一印制板上的印制導線寬度（除地線外)最好一樣。所有印制導線不應有急劇的彎曲和尖角，所有彎曲與過渡部分均需用圓弧連接,其半徑不得小于2rnm，如圖5（a）中所示。印制導線要盡可能避免分支.如果必須分支,分支處應圓滑過渡，如圖５（C）所示。圖３印制板與外連接的布線方式圖4印制導線屏蔽方法圖５印制導線的轉(zhuǎn)彎與分支的作法焊盤(印制接點)的設計要求焊盤亦稱“印制接點”，是指印制在安裝孔周圍的銅箔，供元件引線和跨接線焊接用.焊盤的圖形。在焊接元件和機械加工時，為了增加印制導線與基板的粘貼強度，必須將導線的焊接點加寬成圓環(huán)形。常見的焊盤圖形好與不好的情況對比見圖6。例1：左邊設計好,元件引線孔的直徑為整個焊盤直徑的１/2~1/3。右邊焊點面積不對稱。例2：左邊印制導線寬度等于焊盤直徑1／3-2／3為好；而右邊的焊盤與印制導線連接不平滑或所用焊盤與印制導線一般粗,所以設計欠妥。例3：左邊好,在于圍繞焊點圓形一致；右邊不好,是由于焊盤上下不對稱.例４：右邊不好，是由于焊盤與印制導線連接平直。例5:右邊外面三個焊盤設計欠妥。圖６焊盤好與不好比較例6：右邊焊盤不圓。設計焊盤圖形主要考慮的是銅箔的牢固性,以及對各種分布參數(shù)的影響，其次才是考慮美觀。由于業(yè)余讀者各自環(huán)境不同，所以對印制板的制作可因地制宜，以滿足主要參數(shù)為目標。焊盤孔的直徑取決于元件引線直徑.我國生產(chǎn)的元件，焊盤孔直徑最小可為0.8ｍm,一般約為1mｍ。設計前最好把元件引線（俗稱元件腳、腿)用卡尺量一下，以求準確.焊盤孔的直徑應稍大于元件引線直徑，通常比元件引線直徑大０。４mrｎ,但最多不能大于元件引線直徑的1.５倍。印制線路板的設計步驟設計印制線路板前,首先要有一套完整的整機電路原理圖。如果試制，這個電路原理圖最好是在元件搭接試驗獲得了成功的基礎上繪制。也就是說，整機各元件、部件已確定。對復雜設備，首先要劃分好電路單元，并確定設計印制板的電路。此外，對元器件本身的特殊要求，如哪些元器件需要屏蔽、需要經(jīng)常調(diào)整、或需要經(jīng)常更換；哪些印制線路需要屏蔽；對各個元器件的工作頻率和工作電壓，以及電路工作環(huán)境條件（如溫度、濕度、氣壓）等都應了如指掌。最后才確定印制板與整機是采用插座連接，還是用螺釘固定，以及連接件的型號規(guī)格等.在掌握了上述第一手資料后，就可著手設計印制線路板.印制線路板的設計步驟如下：選定制作印制線路板的材料。目前市場上可供采用的敷銅板有以下幾個品種，它們的主要性能如下：敷銅箔環(huán)氧酚醛玻璃布層壓板：其耐熱性能較好，在12５℃時抗剝強度不小于9。8N／cm，表面絕緣電阻高，在正常條件下為1×10１０Ω；高頻損耗小，106Hz時，ｔgδ=0。０35；機構強度高，約為1。96~2.96kN/ｃｍ2。但價格較高.敷銅箔醛酮紙質(zhì)層壓板:耐熱性能較低,在85℃時抗剝強度不小于7.84N／cｍ;表面絕緣電阻較低，在正常條件下為1×101０Ω;高頻損耗較大，106Hz時，ｔｇδ=0.06；機械強度較低,約為８00~7８40N／cm2。價格較低。以上兩種敷銅板均可以制作單面板、雙面板或多層的印制線路板?？筛鶕?jù)工作頻率、工作電壓等要求選用。確定印制板的形狀和厚度。印制線路板的形狀一般是長方形，其長寬比以3:2或４：3為最佳,比例過大容易變形。印制線路板的厚度主要由印制板的形狀、尺寸和所安裝元件的重量決定。若是板面尺寸較大，安裝元件較多較重測印制板要選厚一些.印制板厚度已標準化,其尺寸有1。0mm、1．５mｍ、2.０mm、2．5mm等數(shù)種。常用的是1.5mm和2ｍm兩種。通常，板面尺寸小于200×１50mm２時，采用1．５ｍm厚,大于此尺寸者選用2mm厚。當印制線路板采用印制插座連接時,在板子的一端應做成插入結(jié)構，其尺寸應與所選用的印制插座相匹配，參見圖３（a)。設計印制線路板坐標圖。坐標紙格子刻度為1mm。可借助于坐標格子，正確地表達印制板上印制圖形的坐標位置。在設計和繪制坐標尺寸圖時,應根據(jù)電路圖并考慮元器件布局和布線要求，逐級按從輸入到輸出（或原理圖從左至右）的順序繪制。典型元件是全部安裝元件中，在幾何尺寸上具有代表性的元件，它是布置元件的基本單元。即在確定線路走向、焊盤與焊盤之間實際尺寸時，要以它的體形、引線粗細長短為標準。例如,典型元件的尺寸為d×Ｌ，在安裝和布置元器件時，元器件之間外表面的距離L最小應為典型元件長度（不包括引線),最大可比典型元件長度大（4~５）ｍm。然后把特殊體型元件一一測量出占用板子的面積.在布置元件安裝孔（焊盤中心孔）的位置時，各元件的安裝孔的圓心必須在坐標格線上。如果安裝孔成圓弧形或圓周形布置，則圓弧或圓周形的中心必須在坐標格線的交點上，并且圓弧或圓周上必須一個安裝孔的圓心在坐標格交點上.印制線路板照相原圖的繪制。照相原圖是根據(jù)坐標尺寸圖繪制而成的。在繪制照相原圖時，首先要確定該圖的圖形比例.如1：１（與實物大小相等）、2：1（圖形是實物的兩倍）和4：1。對照相原圖有如下四點要求：圖形應黑白分明、對比度好.照相原圖阿采用含膠量小的黑色墨汁繪制,墨跡要勻，色調(diào)要一致。照相原圖應選用白色優(yōu)質(zhì)繪圖紙,其表面應平整、無斑點、無污跡、顏色潔白、反光小。在照相原圖上，不要繪制元件符號，不要書寫無關內(nèi)容。在該圖上要注明印制線路板圖紙編號、外形尺寸和比例尺,以便制板照相時用。必須指出,在制作印制板時,往往采用1:1坐標尺寸圖和用描圖紙繪制的１：1印制線路板圖。這種圖一般是直接用來制作絲網(wǎng)模板用來“印制”的，甚至是用于“易力高”感光劑直接在敷銅板上“曬”出蝕刻保護膜的，因此在繪制時必須按照上述的四點要求，而且要求線條、孔眼清晰、準確無誤.印制線路板機械加工圖的繪制。機械加工圖為制造模具，以及印制加工和鉗工裝配時提供正確無誤的尺寸。圖上必須注明所有加工尺寸及其公差。繪制時，應注明印制板的正面和反面，以防出現(xiàn)差錯.印制線路板的裝配圖(焊接圖）。印制線路板裝配圖要清楚地表示各元器件的安裝位置,以及跨接導線的來龍去脈，使安裝者和修理者十分方便地把元器件和印制導線連接起來,并能認清元器件的位置,以便安裝和修理。對于單面印制板而言,通常以安裝元器件的一面為印制板的正視圖。在該圖中表示出元器件的安裝位置，同時用淺紅、淺藍或線綠色（書刊是黑白印刷，則印制導線不涂黑，而是用小黑點代表實線）表示出背面的印制導線圖形.如果是雙面印制板，則應分別繪出正面和背面兩個視圖。裝配圖中的元器件,不必畫出實物圖形,只采用元器件圖形符號和文字符號來表示.裝配圖通常標注機械加工尺寸，所以它是電氣和機械結(jié)構的結(jié)合圖樣.在裝配圖的空白處，可以標注某些機械裝配局部視圖，也可寫上元器件的管腳圖、焊裝要求、調(diào)試方法之類的附注.印制線路板的手工制作穿線法仿制線路板用厚（１～２）mm的玻璃纖維板（注意:不要敷銅板）作為基板。也可用紙質(zhì)、電木絕緣板，甚至三合板、五合板、有機玻璃板、塑料板都行。必須指出,電路要求頻率高、耐壓高的，則必須選用聚苯乙烯類的絕緣板。將設計的電路接線圖或現(xiàn)有的印制線路板圖，用復寫紙印在上述的絕緣板背面.為了復寫清晰,可以只印線路,不印元件符號。把線路與元件的連接點(俗稱“焊盤”）畫成一個小圓圈.如果是自行設計的印制線路，最好用白紙繪制草圖，核對無誤后才依靠絕緣板大小來設計印制線路板圖，按照上述辦法復寫在絕緣板上。取Φ1.5-Φ2左右的麻花鉆頭,在手電鉆或手搖鉆上裝好,把所有的“焊盤”鉆穿,形成“引線孔”。根據(jù)電路負載,確定線路所用電線的線徑。一般來講，用Φ0.2mm漆包線或塑料電線即可.圖7為穿線法操作示意圖。圖7（a)為穿線方法示意,在絕緣板正面的元件安裝位置即“焊盤”處,需留下一個個圓環(huán)。為了使圓環(huán)做得均勻、美觀，可在拉緊銅絲前,住環(huán)內(nèi)插上一根直徑為1。5mm的鐵絲作成的鉤，在銅絲小圓環(huán)成型后，再把這根鐵絲抽出來。待全部線路穿完后，用小木錘或硬雜木作成的方木，將所有圓環(huán)向同一個方向壓倒、拍平，如圖7(b）.再找一根斷鋸條，將“焊盤”上的漆包線漆膜刮干凈,露出銅線，以便焊接元件，這樣,一塊簡易的線路板就算做成了。為了安裝方便,可在“焊盤”上涂上少許松香一酒精焊劑,再讓吃了錫的烙鐵在上面輕輕一燙，圓環(huán)變成了圓形焊盤。在安裝元件時，將元件的引線(俗稱元件“腳”），焊到焊盤正中即可.用穿線法制作的線路板,其優(yōu)點是材料容易找到而且一塊絕緣板可以反復改制多次,安裝元件和維修也比較方便。但此種線路元件的安裝密度不能太大，因而線路板體積較大，而且元件直立安裝時易倒下互碰。圖7穿線法仿制線路板刀刻法制作線路板在制作少量的線路板時，用小刀刻制簡便易行?？讨凭€路板常用的工具是:小刀，尖嘴鉗，鋼板尺.小刀可用斷鋸條在砂輪機上磨制，如圖８（a）所示,在刀柄上纏上塑料帶或醫(yī)用白膠布,以便把握持刀柄。刻制線路板的操作步驟如下：第一步：設計、繪制刻制線路底圖。首先根據(jù)電子裝置外殼把整個線路板的尺寸定下來，然后定下原理圖中的元件、電池等的位置。在設計較復雜的線路板時,如圖9(a)所示的穩(wěn)壓電路，就要以原理圖中的三極管為核心,以各三極管和所連接的元件在原理圖中的位置為依據(jù)，在各元件連接處留出一塊銅箔作為接線用。接著就可畫出刻制線路板的草圖，如圖9（b)所示.為了便于刀刻,應刻把接線用的銅箔面積加大,再稍加整理就可畫出圖9(Ｃ）所示的刀刻線路板了。也可以用白紙蒙在圖9（b）上,用紅色圓珠筆將需要保留的線路盡可能描粗，將需要刀刻去的部分繪窄一些，而且只描繪線路不描繪元件,這樣一張刀刻線路底圖就描繪出來了。圖８刀刻法制作線路板在我們設計刻制線路板草圖時，如遇到幾條線不需相連但又不得不交叉到一起時,可以采用以下幾種方法來解決。方法一：利用元器件本身引線（管腳)跨接到線路（導線條）中來避免交叉，如圖９(b)中的R２、Ｒ4、Ｒ3、ＶＤ6等就是這樣連接的；方法二:可以利用某些元件的外殼來連通兩條電路，避免幾條導線的交叉,如利用變壓器的鐵殼；方法三:若是上述兩個方法都不能采用的,可以用外加一條有塑料絕緣皮的導線來加以解決。第二步:刀刻在描好的刀刻線路底圖的敷銅板上,用直徑(1~1.5）mｍ的小麻花鉆頭將板上的元件安裝孔打好。持小刀沿復寫線條刻出痕跡，力求刻斷銅箔，再用刀尖將痕跡中間的窄銅箔（即需要刻去的銅箔）挑出一個頭,然后用尖嘴鉗夾住，將銅箔撕下，如圖8(b)所示?？毯蹠r,所用的小刀刀尖要銳利，操作時要小心刀尖打滑劃破線路銅箱或劃破左手。線路板刻好后，用細砂紙將銅箔表面氧化層和污垢擦掉,便可進行電鍍、化學鍍、涂刷助焊劑等工藝.刻好的電路板,元器件也可以焊在有銅箔的那面上。這樣,可以不用在線路板上打孔,而且可以很直觀地照著焊接圖焊接元件，不易出錯。簡單的線路,可采用這種方法.圖9刀刻線路板底圖設計例圖蝕刻法制作印制線路板用鴨嘴筆描繪印制線路保護膜印制線路板通常是采用蝕刻法制成的.蝕刻法是在敷銅板上涂覆線路圖保護膜，然后用化學方法,將無保護膜的銅箔腐蝕掉。用鴨嘴筆蘸上蟲膠繪圖液，繪制出的印制線路保護膜干燥快、附著力強，質(zhì)硬耐磨，并且僅溶于無水酒精,不溶于水、汽油。香蕉水等溶劑,在蝕刻液三氯化鐵溶液中加溫腐蝕不會脫落。蟲膠繪圖液的配方:蟲膠片２５％，無水酒精75%(重量比)，甲基紫適量。把蟲膠片陸續(xù)投人無水酒精中浸泡，待全部蟲膠片都投人后，最好每隔幾個小時用玻璃棒攪動一會。３～４天后蟲膠全部溶解，最后放人適量的甲基紫即可使用。這種繪圖液質(zhì)地純潔，粘度低，色澤鮮艷醒目，有利于繪制各種復雜和要求高的印制線路保護膜。使用蟲膠液來繪制線路保護膜時,如需要畫圓點,可以根據(jù)圓點大小，選用適當粗細的鐵絲,將鐵絲一端磨尖，蘸取適量的蟲膠繪圖液，即可在敷銅板上點出圓潤的焊點。如果畫直線，可用鴨嘴筆，在它的筆口上蘸上適量的蟲膠繪圖液。調(diào)節(jié)鴨嘴筆唇口大小，可繪出不同寬度的直線。比較粗的直線和大面積的多邊形，可選用鴨嘴筆畫出輪廓，然后調(diào)粗鴨嘴筆唇口,將蟲膠繪圖液繪滿中間部分。圓弧、大圓形可用帶鴨嘴筆的圓規(guī)繪制。文字、符號可用蘸水筆書寫。使用蟲膠繪圖液時，每次蘸取新液前要把繪圖工具上的殘液擦凈.若是畫錯了，只要稍等片刻,等繪圖液干后,用小刀把錯誤部分鏟除，再用竹簽(牙簽)裹上細砂紙打磨一下，就可重新繪制.蟲膠繪圖液不宜長期久存,一般密封儲存不能超過半年。超過期限,繪圖液中的蟲膠會與酒精化合成難以干燥的脂類而失效.如果手頭沒有蟲膠，配制繪圖液也可用市售的乳膠液或鉗工劃線用的紫膠液加上甲基紫代替,不過要注意商店的配制日期,以防過期失效。在繪制一些簡單的、粗線條的印制線路時,可以采用毛筆描繪。無論是采用鴨嘴筆還是毛筆來描繪印制線路保護膜，事先應將敷銅板上的氧化膜、油污處理干凈，然后將1：1照相原圖(或1：1坐標尺寸圖）用紅色復寫紙復寫到敷銅板上。用鴨嘴筆描圖時，一般是由上而下、由左向右、先點后線，最后填補大面積圖形，這樣才不至于弄臟敷銅板,確保圖形清晰。此繪制程序亦適應其他工具繪制。用注射器描繪印制線路保護膜采用廢舊一次性注射器，將它稍加改造，就能像鴨嘴筆那樣用于繪制線路圖保護膜，而且還用不著像鴨嘴筆那樣老去添加繪圖液，提高了繪制速度.圖1０為注射器改作描圖筆示意圖.改制方法是：把針頭截去（1０～15)mm,用什錦挫修整截口以保護針孔圓整，并用細油石將截口端面研磨光滑后作“筆尖”,并在針管6mL刻度左右用０.５mm鉆頭鉆一個透氣孔。把紅色硝基噴漆用香蕉水以１:１比例稀釋后作為繪圖液。使用時,推桿下行,把針管中的氣體排凈，針頭插人繪圖液,提升推桿上行，針管內(nèi)形成負壓，繪圖液徐徐吸進針管，最大吸液量為6mL,此時推桿活塞正好把透氣孔堵嚴，針管內(nèi)的繪圖液不會從針頭流出.需要描繪印制線路時，只需輕輕提升推桿讓透氣孔露出，這時就可描繪。如果工作暫停，只需讓推桿下行把透氣孔堵嚴即可。圖5－１0注射器改作描圖筆繪圖時應注意以下事項：描繪時，吸足了繪圖液的注射器借助直尺可畫出寬度為１mm左右的直線條，線條均勻，隨畫隨干。特別適合用于描繪集成電路用的又細又密的印制線路圖形。若是圖形繪錯，可用軟布蘸香蕉水把繪圖液擦掉。描圖注射器在使用期間不可平放，更不得倒置，以防繪圖液滴落弄臟已描好的圖形.最好在案頭放一只空墨水瓶，暫停時，把推桿下行堵住透氣孔后，將注射器斜插入空墨水瓶中。筆頭若不出繪圖液，則可能是繪圖液中有漆膜。這時，只需把推桿下行少許,壓出漆膜后又可繼續(xù)使用。描繪線路線條時,最好是將同一方向的所有線條一次逐個繪完，然后再繪另一個方向的線條.這樣可以提高工效。線條交接處要連好，以免在蝕刻時斷線.發(fā)現(xiàn)個別線條有殘缺處，應等繪圖液干后再進行補繪。用完后，應及時推動推桿把多余的繪圖液推出，再用香蕉水把筆桿和筆尖洗凈。筆尖可用少量香蕉水泡著，以便下次使用.用透明膠帶粘貼作印制線路保護膜操作方法：先用細砂布將敷銅板的銅箔磨光擦凈,把印制線路圖用復寫紙印在銅箔上。然后用透明膠帶貼住印制線路圖，要貼緊壓實，不得有氣泡。再用單面保安刀片,將膠帶刻出印制線路圖形，最后用小鑷子撕下無用的膠帶.個別地方殘留膠汁,可用棉球沾香蕉水或汽油清除。在這里，透明膠帶起著印制線路保護膜的作用。為了保證質(zhì)量,在撕下無用的膠帶后,要檢查一下膠帶接縫處是否銜接緊密(允許膠帶相互搭接,但要貼平整）.如不緊密,可在接縫處涂以少量清漆或萬能膠，以防蝕刻劑滲蝕接縫處把銅箔腐蝕掉。最后用小錘和小釘在印制線路需要鉆孔的地方，把透明膠帶輕輕釘穿一個小孔，以便蝕刻后留下一個明顯的鉆孔標志.將敷銅板上保留下來的透明膠帶，置于（40～５0）℃的熱源中烘烤10分鐘,讓透明膠帶上的膠體牢固地附著在敷銅板上，就可以將它放人蝕刻液中進行腐蝕了.用感光劑曬制印制線路保護膜第一步：基板銅箔清潔處理。用棉紗或棉布沾去污粉擦拭基板銅箔,除掉氧化層，然后用清水沖洗干凈。操作中注意不要劃傷銅箔表面。第二步：干燥板面。將清洗后的敷銅板用電吹風吹干,注意不要用手去摸銅箔，因為手上的油膩、汗?jié)n會造成新的污染。第三步：噴涂感光劑。噴涂前將感光劑充分搖晃，然后趁敷銅板干燥后的余熱噴涂感光劑.噴涂不可在強光及多灰塵的條件下進行，也不可噴涂過厚,以綠色薄層完全遮蓋基板為佳。要求一次性完成噴涂.第四步:烘干。將噴涂后的基板放在陰涼處（5～10）分鐘，待表面干燥后，用電吹風在基板背后吹熱風１５分鐘，使感光劑與銅箔完全粘合、干透.若是雙面基板，可將此工藝復用。在進行此項工藝時，一定要保持基板面清潔,不可在強光下進行，亦不可用手去摸感光劑。板面自然干燥后，必須經(jīng)過電吹風熱處理,否則感光膜會脫落。圖11印制線路板曝光示意圖第五步:曝光.把用描圖紙繪制的1:1印制線路圖貼在感光膜上，用一塊與基板大小相同的3mm厚的玻璃板蓋在印制線路圖上，再用票夾夾住玻璃板與基板，使印制線路圖緊靠感光膜。取２0W日光燈，將其置于距玻璃板面(10~15)ｍｍ處,照射(10～15）分鐘，如圖11所示.若是加工雙面印制線路板,則把兩張線路圖紙用兩塊玻璃夾在雙面基板的兩面.用兩支２０Ｗ日光燈分別置于兩面，同時照射。在此項工藝中,不得用太陽光照射。第六步：顯影。用1份PRD２５0濃縮顯影劑與4份清水混合稀釋成顯影液（也可用NaOH代替PＲD250).把經(jīng)過曝光的基板放進顯影液中，讓印制線路面朝上，并輕輕搖動（20～60）秒，至板面無黑色微粒冒起為止。然后取出基板,用清水沖洗，用布擦拭干凈。在這道工序中要注意顯影液里不可混有三氯化鐵，否則制作會失敗。顯影液過濃或曝光過度,黑色微粒冒起迅速,極易溶解印制線路板上的感光膜，造成電路線條細小甚至完全消失的毛病。經(jīng)過顯影后，印制線路遮蔽下的感光膜便形成牢固的保護膜，其余部分的感光膜溶解，銅箔便露出來了。第七步:檢修。如果發(fā)現(xiàn)經(jīng)顯影的印制線路板保護膜有刮傷或其他不良情況，可用油性電路筆加以修補（也可用“紅粉”，用毛筆蘸涂）.必須注意，操作中不得觸摸、劃傷保護面。用感光劑曬制線路圖保護膜,可制作出線條精細的印制板，操作也較方便,但此種方法印制速度慢.如需提高工效，批量生產(chǎn)，可采用絲網(wǎng)漏印工藝.絲網(wǎng)漏印工藝印制線路保護膜絲網(wǎng)漏印亦叫“絲印”，其原理是將有漏空圖形的膠膜或漆膜粘貼在繃緊的絲網(wǎng)上，再用橡皮刮刀將印料擠壓在絲網(wǎng)圖形下面的敷銅板上，形成一層印制線路圖保護膜.第一步:刻制印制線路底圖。將線路圖用描繪在描圖紙上,然后用刻刀把繪制的線條刻下。過長的線條、拐大彎的線條,應保留線條帶筋，如圖12(a）所示。第二步：制作印刷紗框（絲網(wǎng)框）.絲網(wǎng)通常用尼龍絲網(wǎng).尼龍絲網(wǎng)一般由尼龍6或尼龍66組成,常用規(guī)格１20~180目，一般選用150~18０目?；蜻x用滌綸絲網(wǎng)。印刷紗框為木質(zhì).制作木質(zhì)框架應選用質(zhì)硬、不易變形、并且干燥的木料。框架的木條尺寸視框架大小而定,一般選用（2５～４0)mm見方的木條榫接。絲網(wǎng)框架內(nèi)尺寸應比線路板尺寸長寬各大(150～220）ｍｍ,以便操作。制作時,要求制作用的木條刨光平直。在框架正面，木條中間開一條寬10mm、深１0mm的槽,如圖12(b）所示。另外再準備四根和框架槽一樣長短,寬９mｍ、高9mm的木條，作為繃絲網(wǎng)時用（若采用粘接法把絲網(wǎng)固定在框架上,此步可省略）。繃網(wǎng)。常用的方法有粘合法和釘子木條固定法.粘合法。就是利用粘接劑直接把絲網(wǎng)粘合到框架上。要求粘接劑有很強的粘合力,而且對汽油等有機溶劑有很好的化學穩(wěn)定性。常用的粘接劑有牛皮膠（或骨膠）、蟲膠醇溶液、硝基清漆等三種。采用粘接劑繃網(wǎng)，最好是在繃機上進行。但在業(yè)余條件下，手工也能粘接好。其方法是：用木制一個比絲網(wǎng)框架四周各大20mm的圍框.先把絲網(wǎng)設法在圍框上夾緊、壓實、拉平，平放在桌面上,然后把絲網(wǎng)框架的粘貼面涂刷粘接劑，把涂有粘接劑的框邊壓在圍框的絲網(wǎng)上,讓絲網(wǎng)均勻地貼緊在框架涂有粘接劑的那一面，將絲網(wǎng)繃緊、繃平、繃均勻，待干燥后絲網(wǎng)就牢牢地被粘合在框架上了.釘子本條固定法.繃網(wǎng)前，首先在絲網(wǎng)四周邊上縫上一條寬6010０mm的細帆布,把縫有帆布的絲網(wǎng)平鋪在框架上,先在框架一側(cè)邊把絲網(wǎng)拉伸開,并用釘子釘牢,再以同樣方法釘對邊，然后釘?shù)谌?，再拉緊、拉勻，釘最后一邊.若發(fā)現(xiàn)絲網(wǎng)網(wǎng)格明顯歪斜，可隨時撥出釘子校正，直到滿意后，用木條把帆布壓人框架槽內(nèi)，使絲網(wǎng)繃緊,再用釘子釘牢木條。圖12仿絲網(wǎng)漏印不管選用哪種方法繃網(wǎng)，絲網(wǎng)在固定到框架上之前應先在沸水中煮(５~10)mm,清水漂洗后,趁濕繃緊為宜。繃網(wǎng)時應做到繃緊、繃平、繃均勻,網(wǎng)眼不能呈菱形,張力應保持在標準數(shù)值范圍之內(nèi)，張力太大有可能撕破絲網(wǎng),或操作起來很費力;張力太小，漏印時絲網(wǎng)反彈力不夠,使漏印出的圖形模糊。第三步：絲印橡皮刮刀的制作絲印中的主要工具之一絲印橡皮刮刀，它所采用的橡皮材料的質(zhì)量及成型加工手段直接關系著印制圖形的質(zhì)量。其制作方法如下：橡皮采用（10～12)ｍｍ厚的聚胺酯耐油橡膠板（即氨基甲酸橡膠）,硬度為（７5～85）左右.這種橡皮軟硬適中，對于印制精細圖形效果較好。如果刮刀過硬,即使刮目磨得非常理想他難以得到滿意的圖形。刮刀的外形見圖１2（C）。第四步：印刷前的準備工作首先是裁板。按印制線路板的尺寸四邊略大（5～10)ｍm裁板,用剪板機或沖床進行裁切，用挫刀或砂紙把切割邊面的銅箔毛刺打掉，然后對板面清潔處理并去銹。第五步:印刷印刷漆的配制按調(diào)和漆和滑石粉1:1的比例,攪拌均勻.將印制線路底圖平鋪在玻璃上，把印刷紗框（絲網(wǎng)框)放在印制線路底圖上,用橡皮刮板刮著印刷漆在印刷紗框上刷幾下，印制線路底圖就被粘在印制紗框上了。拿開玻璃，將印刷紗框裝配成圖１２（d)所示的印刷設備上，將表面干凈的敷銅板與印刷線路底圖相應對齊，用橡皮刮板刮著印刷漆在印刷紗框上刷幾下，印制線路就被印在敷銅板上了.印刷時，一定要設法壓緊紗框，不得移動，否則電路線條會走樣。全部敷銅板印刷完畢之后，可用毛筆蘸油漆把不太理想的線條修飾一下，注意把有線條連筋的地方填補起來，等印刷漆干燥后,即可進行腐蝕。印制線路板的蝕刻技藝印刷出來的線路板，必須經(jīng)過檢查、修版,然后才可進行化學腐蝕.檢查和修版，是彌補印刷工序不足而設置的一道必不可少的工序。在進行化學腐蝕之前，必須把印好的板子，逐塊地再仔細檢查一遍，如發(fā)現(xiàn)線條有麻孔、缺口、斷線，以及印刷的漆有厚薄不勻等現(xiàn)象，應進行處理.可用毛筆蘸漆進行填補、修飾.如果線條有毛邊或凸出的地方，可用刻刀刮削掉。在認真修版之后，即可進行蝕刻了。蝕刻,有人亦叫“爛版"。這是通過三氯化鐵腐蝕液的化學反應,把經(jīng)過印刷的敷銅板的非保護部分的銅箔腐蝕掉。蝕刻操作步驟如下：配制腐蝕液化工商店一般有固體狀態(tài)的三氯化鐵出售，可以用一份三氯化鐵,加兩份水配制而成。配制時，用陶瓷缸，先放三氯化鐵后放水，并不斷攪拌。配制者必須穿戴耐酸工作服、耐酸手套和口罩等作保護。溶液配完后，有條件的話，最好用多層紗布或塑料濾盆（帶細孔的塑料盆）過濾一下再用。腐蝕若是需要腐蝕的印制線路板數(shù)量不多，可以采用塑料盆或瓷盆盛三氯化鐵溶液，把要蝕刻的印制線路板浸沒在溶液之中,用來回晃動的辦法來加快蝕刻速度。如圖1３所示。圖１3蝕刻少量的印制線路板示意圖腐蝕操作時，要特別注意掌握蝕刻時間。時間太長,腐蝕過頭會把印制線路板的線條弄細甚至爛掉，造成廢品。但是，如果蝕刻時間太短，則有些應該爛掉的銅箔還沒有完全蝕刻掉，也會影響線路板的質(zhì)量，增加修板的工作量。一般來說,新配制的三氯化鐵溶液的蝕刻時間約1０分鐘左右，陳舊溶液蝕刻時間要長一些，最長時間要達2小時。如果腐蝕時間超過2小時，或者三氯化鐵溶液變成了綠色，則說明必須更換新液.清水沖洗腐蝕好的印制線路板應立即取出，用清水沖洗干凈.否則,殘存的腐蝕液會使銅箔線條、焊盤旁邊出現(xiàn)黃色的沉跡。去保護膜經(jīng)過腐蝕工序后,保護膜仍然留在線路板上,應當去掉.如果保護膜是采用耐酸瀝青漆和白鋅厚漆兩種漆調(diào)配的,腐蝕好的板子可以泡浸在汽油中去除保護膜；如果保護膜是采用酚醛清漆和白鋅厚漆配成的，腐蝕好的板子應放在燒堿里,加熱到８0℃以上,即能使保護膜脫落；如果保護膜用的是調(diào)和漆與滑石粉調(diào)配的，則可用香蕉水浸泡一會兒洗掉.但不管用哪一種方法，去除保護膜后都必須再用清水沖洗干凈，然后晾干或用恒溫７0℃烘干。印制線路板的成型印制線路板的鉆孔腐蝕好的印制線路板,僅僅是塊半成品,必須經(jīng)過鉆孔和刷助焊劑等工序.一些設備用的印制線路板，為了提高可靠性，往往還需要鍍銀。印制線路板的孔眼,決定了焊