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制作电路板(PCB)的方法

2016-12-02
类别:业界动态
eye 597
文章创建人 拍明


电路板是电子电路的载体,任何的电路设计都需要被安装在一块电路板上,才可以实现其功能。而加工电路板,又是业余电子爱好者感到最头痛的事,往往是:半天时间就设计好的电路,可加工电路板却花费了几天的时间。甚至一些很好的电路设计创意,却因为加工电路板太花时间而放弃了实验,无法继续实现。站长10多年前就开始搞电路实验,最晕菜的也是做电路板,可谓是想尽了一切办法:油漆、石蜡、复写纸、雕刻刀,都未能达到高效、高质制作实验电路板的目的。

正规生产印刷电路板自然与印刷有关,通常采用的是丝网印刷工艺,其基本过程如下:设计版图→描图→晒板(制作印刷底版)→印刷→化学方法腐蚀→清洗及表面处理→印刷助焊、标识、阻焊等层→切割、打孔等机械加工→成品电路版

制作电路板的七种方法:

一、雕刻法:

  此法最直接。将设计好的铜箔图形用复写纸,复写到覆铜板铜箔面,使用钢锯片磨制的特殊雕刻刀具,直接在覆铜板上沿着铜箔图形的边缘用力刻画,尽量切割到深处,然后再撕去图形以外不需要的铜箔,再用手电钻打孔就可以了。此法的关键是:刻画的力度要够;撕去多余铜箔要从板的边缘开始,操作的好时,可以成片的逐步撕去,可以使用小的尖嘴钳来完成这个步骤。一些小电路实验版适合用此法制作。

二、手工描绘法:

  就是用笔直接将印刷图形画在覆铜板上,然后再进行化学腐蚀等步骤。此法看似简单,实际操作起来很不容易!现在的电子元件体积小,引脚间距更小(毫米量级),铜箔走线也同样细小,而且画上去的线条还很难修改,要画好这样的板就完全看你的笔头工夫了。经验是:“颜料”和画笔的选用都很关键。我自己曾经用红色指甲油装在医用注射器中,描绘电路板,效果不错,但针头的尖端要适当加工;也有人介绍用漆片溶于无水酒精中,使用鸭嘴笔勾画,具体方法如下:

  将漆片(即虫胶,化工原料店有售)一份,溶于三份无水酒精中,并适当搅拌,待其全部溶解后,滴上几滴医用紫药水(龙胆紫),使其呈现一定的颜色,搅拌均匀后,即可作为保护漆用来描绘电路板。

  先用细砂纸把敷铜板擦亮,然后采用绘图仪器中的鸭嘴笔(或圆规上用来画图形的墨水鸭嘴笔),进行描绘,鸭嘴笔上有调整笔划粗细的螺母,笔划粗细可调,并可借用直尺、三角尺描绘出很细的直线,且描绘出的线条光滑、均匀,无边缘锯齿,给人以顺畅、流利的感觉;同时,还可以在电路板的空闲处写上汉字、英语、拼音或符号描绘出的线条,若向周围浸润,则是浓度太小,可以加一点漆片;若是拖不开笔,则是太稠了,需滴上几滴无水酒精。万一描错了也没关系,只要用一小棍(火柴杆),做一个小棉签,蘸上一点无水酒精,即可方便地擦掉,然后重新描绘即可。一旦电路板图绘好后,即可在三氯化铁溶液中腐蚀。电路板腐蚀好后,去漆也很方便,用棉球蘸上无水酒精,就可以将保护漆擦掉,略一晾干,就可随之涂上松香水使用。

  由于酒精挥发快,配制好的保护漆应放在小瓶中(如墨水瓶)密封保存,用完后别忘了盖上瓶盖,若在下次使用时,发现浓度变稠了,只要加上适量无水酒精即可。

三、贴图法:

①预切符号法

电子商店有售一种“标准的预切符号及胶带”,预切符号常用规格有 D373(0D-2.79,ID-0.79),D266(0D-2.00,ID-0.80),D237(OD-3.50,ID-1.50)等几种,最好购买纸基材料做的(黑色),塑基(红色)材料尽量不用。胶带常用规格有0.3、0.9 、1.8、 2.3、 3.7等几种。单位均为毫米。可以根据电路设计版图,选用对应的符号及胶带,粘贴到覆铜版的铜箔面上。用软一点的小锤,如光滑的橡胶、塑料等敲打图贴,使之与铜箔充分粘连。重点敲击线条转弯处、搭接处。天冷时,最好用取暖器使表面加温以加强粘连效果。张贴好后就可以进行腐蚀工序了。

②不干胶纸贴图法(推荐)

用Protel或PADS等设计软件绘出印制板图,用针式打印机输出到不干胶纸,将不干胶纸贴在已做清洁处理的敷铜板上,用切纸刀片沿线条轮廓切出,将需腐蚀部分纸条撕掉.投入三氯化欠铁溶液中腐蚀,清洗,晒干后即可投入使用. 此法类似雕刻法,但比雕刻法要省不少力气,且能保证印制导线的美观和精度!

经验 大家知道,三氯化铁溶液腐蚀是很慢的,笔者曾用稀硝酸代之,做这个实验,腐蚀速度快的惊人,五分钟左右就能搞定,质量与三氯的没什么区别,建议diy试试!但此法比较危险,提醒制作者注意,千万不要让身体的任何部位触及腐蚀液,否则后果不堪设想!切记!切记!

四、油印法:

把蜡纸放在钢板上,用笔将电路图按1:1刻在蜡纸上,并把刻在蜡纸上的电路图按电路板尺寸剪下,剪下的蜡纸放在所印敷铜板上。取少量油漆与滑石粉调成稀稠合适的印料,用毛刷蘸取印料,均匀地涂到蜡纸上,反复几遍,印制板即可印上电路。这种刻板可反复使用,适于小批量制作。提示:利用光电誊印机,可以按照设计图纸自动刻制成1:1尺寸的蜡纸 。

五、热熔塑膜制版法

此法从网络文章中收集,可行性未经验证,供参考。

①在打印机上将电路板图按1∶1的比例打印在80克复印纸上。手工绘制也可以,但底纸要平整。

②找一台传真机,将机里的传真纸取出,换上热熔塑膜(据说可以买到,谁有这个货,请联系站长)。把电路图放入传真机入口,利用传真机的复印键,将线路图复制在热熔塑膜上。这时印刷电路板的“印刷原稿”就做好了。

③用双面胶带纸将制好图的塑膜平整地贴在敷铜板上。注意要平整,不能起皱,胶带纸不能遮住熔化部分,否则影响线路板的制作效果。

④用漆刷将油漆均匀地刷在塑膜上,注意:不能往复地刷,只能顺着一个方向依次刷,否则塑膜一起皱,铜板上的线条就会出现重叠。待电路图全被刷遍,小心地将塑膜拿掉。这时一块印刷线路板就印刷好了。待干后,即可腐蚀了。

  如要印制多块,可做一个比电路板大一点的木框,将丝网平整地敷在木框上,固定好。再用双面胶带纸将定好影的塑膜贴在丝网下面。将敷铜板放在桌上,合上丝网架(印刷图与敷铜板要左右对齐),用漆刷将漆顺一个方向依次刷好,拿掉网架。印刷电路板就印好了。如有缺陷,可用油漆和竹片修改。

  以上过程须注意,刷漆时,手用力要轻重得当,太重漆膜太厚,线条会跑花边,太轻线条会出现断线。塑膜一定要正面朝上。

六、使用预涂布感光敷铜板 

使用一种专用的覆铜板,其铜铂层表面预先涂布了一层感光材料,故称为“预涂布感光敷铜板”,也叫“感光板”。制作方法如下:

将电路图1:1打印在比较透明(薄)的、最少有一面是比较光滑平整的纸上,要镜象打印在平整的那一面。

再将纸光滑面紧贴感光电路板(用玻璃夹紧),放到太阳下照射2-8分钟,时间长短跟太阳强弱有关,阴天可以照射20分钟左右也可以。注意:以上是透明胶片的参考时间,用白纸的时间根据纸的透光度将时间再延长。此过程一定不要移动纸和电路板的相对位置,并且要贴紧。

然后将要电路板放到显影药水下显影(洗掉不需要的感光剂),留下的显影剂会阻止铜跟下一步的三氯化铁反应。此过程一般需要1-3分钟。时间跟暴光程度成反比,暴光过度的话,显影时间就会很短,暴光不足的话,显影时间就会很长,甚至长到10分钟以上,另外,还跟显影水的浓度有关。不过,强烈建议暴光不要过度,宁可显影时间长些,这样不会出现失误,可以保证100%成功。

最后经过三氯化铁腐蚀,一般需要10-60分钟左右。

由于以上过程是光直接决定铜皮的去留,所以精度可以做到很高很高。所以,操作熟练者一般可以30分钟内做出高精度的电路板,热转印纸也可以打印后用来暴光,不需要加热转印过程。效果要好一些,价格的话,应该会贵很多,不过一般都还是能接受。

①单面板的制作:将电脑画好的PCB图,用喷墨专用纸打印出1:1黑白720dpi图纸(元件面),如果用激光打印机输出图纸也可以。取一块与图纸大小相当的光敏板,撕去保护膜。用玻璃板或塑料透明板把图纸与光敏PCB板压紧,在阳光下曝光5-10分钟。用附带的显影药1:20配水进行显影,当曝光部分(不需要的敷铜皮)完全裸露出来时,用水冲净,即可用三氯化铁进行腐蚀了。操作熟练后,可制出精度达0.1mm的走线!

双面线路板的制作:步骤参考单面板,双面板主要是两面定位要准确。可以两面分别曝光,但时间要一致,一面在曝光时另一面要用黑纸保护。

此法从原理上说是最简单、实用的方法,但因市售的“预涂布感光敷铜板”价格稍高,且不易买到。本站正在收集相关材料的邮购。欢迎厂家联系本站合作宣传推广。

七、热转印法:

硬 件:1:一台用于产生高精度塑料碳粉阻焊层的打印输出设备,比如一台激光打印机或者一台复印机(复印机的话需要有复印原稿,原稿可以用喷墨打印机打印出来)。

2:一个能用的电熨斗。

3:一张不干胶贴纸的光滑底衬纸。

4:一定量的三氯化铁腐蚀液,根据板的大小而定。补充,有个量程在0~200度的数字温度计的话更好,高档数字万用表附带的也行。

软 件:低版本的PROTEL,比如PROTEL2.5中文版高版本的PROTEL,比如PROTEL99SE中文版甚至只是一个WIN自带的画图程序总之就是要一个能画图的软件即可

步骤:第一步:利用一个能生成图像的软件生成一些图像文件,比如用低版本PROTEL组织SCH,再利用网络表生成相应PCB图,或用PowerPCB直接画PCB图(不会PROTEL、PowerPCB的话,甚至是WINDOWS的画笔程序也行),以备打印。

第二步:将PCB图打印到热转印纸上(JS所说的热转印纸就是不干胶纸的黄色底衬!)。

第三步:将打印好PCB的转印纸平铺在覆铜板上,准备转印。

第四步:用电熨斗加温(要很热)将转印纸上黑色塑料粉压在覆铜板上形成高精度的抗腐层。

第五步:电熨斗加温加压成功转印后的效果!若你经常搞,熟练了,很容易成功。

第六步:准备好三氯化铁溶液进行腐蚀。

第七步:效果还不错吧!注意不要腐蚀过度,腐蚀结束,准备焊接。

第八步:清理出焊盘部分,剩下的部分用于阻焊。

第九步:安装所需预定原件并焊接好。

注 意:

1:不要使电熨斗过热或者过凉,最佳温度是140~170之间,在这个温度范围以内,塑料碳粉的转移特性最佳

2:要等温度低一些以后再将转印纸揭下来,慢慢的揭,发现又没转印好的部分请再盖上,再次加温加压进行热转移。

3:一些实在有问题的部分(比如断线)请用油性碳素笔或者指甲油,油漆什么的进行补救一下不过这种情况不是很多。                                                                                                                   

关键字:印刷电路板自制6法 mathods to make the PCB

 

方法1:

1.将敷铜板裁成电路图所需尺寸。 2.把蜡纸放在钢板上,用笔将电路图按1:1刻在蜡纸上,并把刻在蜡纸上的电路图按电路板尺寸剪下,剪下的蜡纸放在所印敷铜板上。取少量油漆与滑石粉调成稀稠合适的印料,用毛刷蘸取印料,均匀地涂到蜡纸上,反复几遍,印制板即可印上电路。这种刻板可反复使用,适于小批量制作。 3.以氯酸钾1克,浓度15%的盐酸40毫升的比例配制成腐蚀液,抹在电路板上需腐蚀的地方进行腐蚀。4.将腐蚀好的印制板反复用水清洗。用香蕉水擦掉油漆,再清洗几次,使印制板清洁,不留腐蚀液。抹上一层松香溶液待干后钻孔。

方法2:

在业余条件下制作印制板的方法很多,但不是费时,就是“工艺”复杂,或质量不敢恭维。而本人制作印刷板的方法就属于综合效果较好的一种,方法如下:1.制印板图。把图中的焊盘用点表示,连线走单线即可,但位置、尺寸需准确。2.根据印板图的尺寸大小裁制好印板,做好铜箔面的清洁。3.用复写纸把图复制到印板上,如果线路较简单,且制作者有一定的制板经验,此步可省略。4.根据元件实物的具体情况,粘贴不同内外径的标准预切符号(焊盘);然后视电流大小,粘贴不同宽度的胶带线条。对于标准预切符号及胶带,电子商店有售。预切符号常用规格有D373(0D-2.79,ID-0.79),D266(0D-2.00,ID-0.80),D237(OD-3.50,ID-1.50)等几种,最好购买纸基材料做的(黑色),塑基(红色)材料尽量不用。胶带常用规格有0.3、0.9 、1.8、 2.3、 3.7等几种。单位均为毫米。5.用软一点的小锤,如光滑的橡胶、塑料等敲打图贴,使之与铜箔充分粘连。重点敲击线条转弯处、搭接处。天冷时,最好用取暖器使表面加温以加强粘连效果。6.放入三氯化铁中腐蚀,但需注意,液温不高于40度。腐蚀完后应及时取出冲洗干净,特别是有细线的情况。7.打眼,用细砂纸打亮铜箔,涂上松香酒精溶液,凉干则制作完毕了。 这种印制板的质量很接近正规的印制板。0.3毫米胶带可在IC两脚之间穿越,可大大减少板正面的短跳线以省事、省时间。本人在工作中常用此法来做实验印板或少量的产品。

方法3:

将漆片(即虫胶,化工原料店有售)一份,溶于三份无水酒精中,并适当搅拌,待其全部溶解后,滴上几滴医用紫药水(龙胆紫),使其呈现一定的颜色,搅拌均匀后,即可作为保护漆用来描绘电路板。

先用细砂纸把敷铜板擦亮,然后采用绘图仪器中的鸭嘴笔(或圆规上用来画图形的墨水鸭嘴笔),进行描绘,鸭嘴笔上有调整笔划粗细的螺母,笔划粗细可调,并可借用直尺、三角尺描绘出很细的直线,且描绘出的线条光滑、均匀,无边缘锯齿,给人以顺畅、流利的感觉;同时,还可以在电路板的空闲处写上汉字、英语、拼音或符号

描绘出的线条,若向周围浸润,则是浓度太小,可以加一点漆片;若是拖不开笔,则是太稠了,需滴上几滴无水酒精。万一描错了也没关系,只要用一小棍(火柴杆),做一个小棉签,蘸上一点无水酒精,即可方便地擦掉,然后重新描绘即可。一旦电路板图绘好后,即可在三氯化铁溶液中腐蚀。电路板腐蚀好后,去漆也很方便,用棉球蘸上无水酒精,就可以将保护漆擦掉,略一晾干,就可随之涂上松香水使用。

由于酒精挥发快,配制好的保护漆应放在小瓶中(如墨水瓶)密封保存,用完后别忘了盖上瓶盖,若在下次使用时,发现浓度变稠了,只要加上适量无水酒精即可。

方法4:

把即时贴粘在敷铜板的铜箔上,然后在贴面上绘制好电路,再用刻刀刻透贴面层,形成所需电路,揭去非电路部分最后用三氯化铁腐蚀或电流电解法就可以制作出较理想的电路板。

腐蚀温度可在55℃左右进行,腐蚀速度较快。腐蚀好的电路板用清水冲洗干净,揭去电路上的即时贴,打好孔,擦干净涂上松香酒精溶液以备使用。

方法5:

1.根据电路原理图中所用的元件形状和印刷板面积的大小合理安排元件的密度和各元件的位置。确定元件位置应按照先大后小、先整体后局部的原则进行,使电路中相邻元件就近放置,排列整齐均匀。

2.各元件之间的连接导线在拐弯处和两线相交处不能拐直角,须用曲线过渡,也不能相互交叉和迂回太远。有些导线实在做不到这一点时,可以考虑在印刷板的反面印制导线,再用穿钉与正面电路连接,或在焊接元件时另外用绝缘导线连接。

3.输入部分和输出部分距离远一些为好,以免互相干扰。

方法6:

无线电爱好者都为制作电路板而烦恼过。现在向大家介绍一种“亚印刷”法制作印刷电路板。方法如下:

一、在打印机上将电路板图按1∶1的比例打印在80克复印纸上。手工绘制也可以,但底纸要平整。

二、找一台传真机,将机里的传真纸取出,换上热熔塑膜。把电路图放入传真机入口,利用传真机的复印键,将线路图复制在热熔塑膜上。这时印刷电路板的“印刷原稿”就做好了。

三、用双面胶带纸将制好图的塑膜平整地贴在敷铜板上。注意要平整,不能起皱,胶带纸不能遮住熔化部分,否则影响线路板的制作效果。

四、用漆刷将油漆均匀地刷在塑膜上,注意:不能往复地刷,只能顺着一个方向依次刷,否则塑膜一起皱,铜板上的线条就会出现重叠。待电路图全被刷遍,小心地将塑膜拿掉。这时一块印刷线路板就印刷好了。待干后,即可腐蚀了。

如要印制多块,可做一个比电路板大一点的木框,将丝网平整地敷在木框上,固定好。再用双面胶带纸将定好影的塑膜贴在丝网下面。将敷铜板放在桌上,合上丝网架(印刷图与敷铜板要左右对齐),用漆刷将漆顺一个方向依次刷好,拿掉网架。印刷电路板就印好了。如有缺陷,可用油漆和竹片修改。

以上过程须注意,刷漆时,手用力要轻重得当,太重漆膜太厚,线条会跑花边,太轻线条会出现断线。塑膜一定要正面朝上。

                                                                                                                                                                                     

关键字:一种记号笔制作印刷电路板的方法


一种记号笔制作印刷电路板的方法,它取材广泛,制作方便,现介绍如下。 

首先,备好制板所用的材料。主要材料包括复铜箔板,记号笔(大小按各自需要使用,笔在各大商场均有售),三氯化铁固体或溶液,电钻,以及牙膏和牙刷(牙膏应选用洁白型,牙刷最好用硬毛的)。 

一、先在纸上设计出所要刻制的电路, 按照所设计的电路裁取一块大小适当的复铜箔板,用小刀将板的边缘部分刮平。 

二、用水将敷铜板表面打湿,往上挤适量的牙膏,用牙刷在上面仔细刷洗, 直到将复铜板表面的氧化物全部刷去,再将牙膏沫洗去,擦净铜箔面。此时,复铜板表面应光亮无暇。

三、用记号笔按照所设计的电路画出线路。此时,记号笔发挥了它的作用, 记号笔的笔油既不溶于水,也不溶于三氯化铁,因此,在制作电路板时十分方便。对于不同样式的电路应有不同的描法:(1)对于精小电路,最好用笔的极细一端,按所设计的电路小心描画,描画时动作要慢,稍用力,尽量一笔完成,并且要保证有较多的笔油留在铜箔上。对于要打孔的地方,应画出一个比元件引脚稍大一圈的实心圆,便于焊接,当然,更小的电路板可以不画圆,(2)在照着所设计的电路画好后,待到笔油干了后,再多描一两遍,确保腐蚀时笔油不会被三氯化铁溶液冲掉,(3) 对于集成电路和有特殊引脚的电路,在后面有专门介绍。 

四、画好的敷铜板最好先放在通风处或太阳光下,使笔油彻底干了后再进行腐蚀。 

五、将三氯化铁固体放入容器里,配以少量的水,以没过电路板4~5cm为宜。 所配三氯化铁溶液应越浓越好,搅拌均匀。 将复铜板用细绳系好,放入三氯化铁溶液中进行腐蚀。腐蚀时应不断上下拉动细绳, 以使溶液不断冲刷铜板,达到快速腐蚀的目的。 

六、腐蚀完电路板后,用水冲洗干净附在电路板上的三氯化铁溶液, 再涂上牙膏,用牙刷将记号笔的笔迹去除。电路板制作完成。                                                                                                                                                                                 

PCB驳图技巧


 PCB板,就是常说的印制板。在我校,把印制板翻成电原理图,作为一项基本功的教学训练,并取名叫驳图。在修理过程中,正确识别PCB是关键的一步。对于电子技术人员来说,要掌握的基本功较多,正确识别电原理图和印制板,是其中重要的一环。

 现在的PCB板由于技术的成熟,可以做成单面板、双面板、多层板等。对于我们来说,多层板的识别很难。因此,这里的驳图,主要指识别单面板和双面板。

 

 为此应首先了解元件的布局、元件的功能和单元电路功能的划分等。从大局出发进行分析、把握,做一些准备工作。

 1。认清单元电路功能。就识别PCB印制板而言,认清单元电路能完成什么功能,对驳图来说是非常关键的。在电原理的学习中,符合一定功能的单元,可以用方框来表示。因此在驳图中是按反向分析识别方框。比如要识别该印制板是彩电主板?是电磁灶控制板?是节能日光灯控制板?还是电瓶车充电器控制板?等等。再比如局部地说要识别是单管放大电路,还是桥式整流电路,是集成功放电路,还是自激振荡电路等等。

 2认清PCB板上芯片或元件的型号。识出芯片的型号后,可以对照该芯片的典型应用电路图进行参考驳图。比如功放块TDA2616;彩电解码块LA76810;场扫描集成块LA7841;开关稳压电源控制块;单片机芯片89C2051等等。如果读出来的芯片型号平时没有见过,也可以上网去查,在网上把它的DATASHEET技术文档中的典型应用原理图,仔细阅读一遍,然后对比PCB板,绘制出该芯片的周边电路元件标号。可以很快理清该芯片的印制板电路。

 3.平时多掌握一些元器件的封装形式。常见的封装有TO-92、TO-220等,三极管的三个脚分别是E、B、C。小功率塑封装一般是TO-92,识别口诀是:“上平下圆脚朝己,从左到右E、B、C”(也有个别例外)。TO-220塑封三极管识别口诀是:“竖看字面脚朝下,从左到右B、C、E。”场效应管三个脚分别是D、C、S。T0-220塑封场效应管识别口诀是:“竖看字面脚朝下,从左到右C、D、S。可控硅三只脚单向为A、G、K,双向为T1(A1)、G、T2(A2),引脚与封装对应情况如图1所示。

 此外还应抓住核心元件,以核心元件的供电和信号输入输出作为识别PCB的出发点来进行驳图。通常核心元件无非是三极管、场效应管、可控硅和集成电路芯片。这些核心元件是有源器件,须供电才能工作。因此合理地找出电源和地线走线是非常重要的。NPN三极管高电位为C极,PNP三极管为E极,场效应管高电位一般为D极。可控硅高电位为A,集成芯片供电脚可查资料。地线一般是位于边沿、且面积较粗的铜箔,中间位置的地线常与散热片连接(也有特别,最好用万用表电阻挡测量判断)。在分析供电时,应从高电位出发,到地线为止。每一条供电线路中,最高电位处,一般带有一个大的滤波电容,可作为判断的依据。至于信号的输入输出,应按三极管的共集放大电路、共基放大电路、共射放大电路等来对待。场效应管和可控硅的控制极为G极,也就是通常三极管的的B极。场效应管和可控硅的G极是小信号输入的位置,三极管的C极,场效管的D极作为信号的输出位置。可控硅没有信号的输出极。集成电路芯片的输入、输出可参考它的技术文档进行判别。

制作电路板的方法1

    识别PCB印制板时,应抓住先走静态线路,然后再分析动态线路的原则。备上万用表,检查线路的连接情况。一般来说;电阻、二极管、电感等应属静态线路中的元件,电容为动态线路中的元件。驳图时应先避开电容等动态线路元件,而先把核心元件的静态偏置电路元件进行理清,这样识别PCB电路的思路较为清楚,原理图绘制也合乎逻辑。


    平时应勤学苦练,由易入难,善于总结,驳图其实很容易。图2为一印制板图。

    首先分析一下本块印制板。它是单片板,电源部分位于板右上方,从集成电路7805可以看出,D1-D4四个二板管构成桥式整流电路,7805三端稳压输出供给后级电路工作。核心电路是主控芯片AT89C2051单片机,S1—S6构成键盘输入电路,LED2为一数码管构成显示电路,IC3构成报警电路。

    弄清大局后,再逐一进行绘制,绘制的电路如图3、图4所示。

制作电路板的方法2


线路板板材


FR-1: 阻燃覆铜箔酚醛纸层压板。IPC4101详细规范编号 02;Tg N/A;

FR-4:1)阻燃覆铜箔环氧E玻纤布层压板及其粘结片材料。IPC4101详细规范编号 21;Tg≥100℃;

2)阻燃覆铜箔改性或未改性环氧E玻纤布层压板及其粘结片材料。IPC4101详细规范编号 24;Tg 150℃~200℃;

3)阻燃覆铜箔环氧/PPO玻璃布层压板及其粘结片材料。IPC4101详细规范编号 25;Tg 150℃~200℃;

4)阻燃覆铜箔改性或未改性环氧玻璃布层压板及其粘结片材料。IPC4101详细规范编号 26;Tg 170℃~220℃;

5)阻燃覆铜箔环氧E玻璃布层压板(用于催化加成法)。IPC4101详细规范编号 82;Tg N/A;

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线路板主要分类


电路板系统分类为以下三种:

单面板

Single-Sided Boards

我们刚刚提到过,所以我们就称这种PCB叫作单面板(Single-sided)。因为单面板在设计线路上有许多严格的限制(因为只有一面,布线间不能交*而必须绕独自的路径),所以只有早期的电路才使用这类的板子。

双面板

Double-Sided Boards

这种电路板的两面都有布线。不过要用上两面的导线,必须要在两面间有适当的电路连接才行。这种电路间的「桥梁」叫做导孔(via)。导孔是在PCB上,充满或涂上金属的小洞,它可以与两面的导线相连接。因为双面板的面积比单面板大了一倍,而且因为布线可以互相交错(可以绕到另一面),它更适合用在比单面板

更复杂的电路上。

多层板

【多层板】在较复杂的应用需求时,电路可以被布置成多层的结构并压合在一起,并在层间布建通孔电路连通各层电路。

内层线路

铜箔基板先裁切成适合加工生产的尺寸大小。基板压膜前通常需先用刷磨、微蚀等方法将板面铜箔做适当的粗化处理,再以适当的温度及压力将干膜光阻密合贴附其上。将贴好干膜光阻的基板送入紫外线曝光机中曝光,光阻在底片透光区域受紫外线照射后会产生聚合反应(该区域的干膜在稍后的显影、蚀铜步骤中将被保留下来当作蚀刻阻剂),而将底片上的线路影像移转到板面干膜光阻上。撕去膜面上的保护胶膜后,先以碳酸钠水溶液将膜面上未受光照的区域显影去除,再用盐酸及双氧水混合溶液将裸露出来的铜箔腐蚀去除,形成线路。最后再以氢氧化钠水溶液将功成身退的干膜光阻洗除。对于六层(含)以上的内层线路板以自动定位冲孔机冲出层间线路对位的铆合基准孔。

Multi-Layer Boards

为了增加可以布线的面积,多层板用上了更多单或双面的布线板。多层板使用数片双面板,并在每层板间放进一层绝缘层后黏牢(压合)。

板子的层数就代表了有几层独立的布线层,通常层数都是偶数,并且包含最外侧的两层。大部分的主机板都是4到8层的结构,不过技术上可以做到近100层的PCB板。大型的超级计算机大多使用相当多层的主机板,不过因为这类计算机已经可以用许多普通计算机的集群代替,超多层板已经渐渐不被使用了。因为PCB中的各层都紧密的结合,一般不太容易看出实际数目,不过如果您仔细观察主机板,也许可以看出来。

电路板的自动检测技术随着表面贴装技术的引入而得到应用,并使得电路板的封装密度飞速增加。因此,即使对于密度不高、一般数量的电路板,电路板的自动检测不但是基本的,而且也是经济的。在复杂的电路板检测中,两种常见的方法是针床测试法和双探针或飞针测试法。


线路板发展前景


优势

产业政策的扶持

我国国民经济和社会发展“十一五”规划纲要提出,要提升电子信息制造业,根据数字化、网络化、智能化总体趋势,大力发展集成电路、软件和新型元器件等核心产业。

根据我国信息产业部《信息产业科技发展“十一五”规划和2020年中长期规划纲要》,印刷电路板(特别是多层、柔性、柔刚结合和绿色环保印刷线路板技术)是我国电子信息产业未来5-15年重点发展的15个领域之一。在东莞、深圳成立了许多线路板科技园。

下游产业的持续快速增长

我国信息电子产业的快速发展为印刷电路板行业的快速发展提供了良好的市场环境。电子通讯设备、电子计算机、家用电器等电子产品产量的持续增长为印刷电路板行业的快速增长提供了强劲动力。此外,3G牌照发放将引发大规模电信投资,并带动对服务器、存储、网络设备的大量需求。根据中国信息产业部的预测,2006和2007年中国大陆电信固定资产投资规模增长率将分别达到10.53%、14.29%。

劳动力成本优势,制造业向中国的转移

由于亚洲各国在劳动力资源、市场、投资及税收政策方面的优惠措施,吸引美国及欧洲的制造业向亚洲,特别是中国转移。中国具有得天独厚的条件,大量的电子产品及设备制造商将工厂设立在中国大陆,并由此带动相关产业的发展。印刷电路板作为基础的电子元件,市场的配套需求增长强劲,行业前景看好。

劣势

产品同质性高,高端板比重低,成本转嫁能力弱

激烈的价格竞争,各公司无法把成本上升因素转嫁给用户,只能靠自身因素去消化,在材料成本不断上升的情况下,PCB价格不会出现大的变化,而一旦材料成本下降,激烈的竞争使价格下降。


本土企业产品规模结构和关键技术不足

中小型和民营厂商的生产能力和技术水平都在低级产品

没有被国际接受的工业标准

缺少自己和公认的品牌

对研发重视不够,无力从事研发

高级设备、技术多掌握在外资企业中

没有形成配套齐全,行业自律的市场

废弃物的处理没有达到环保标准

机会

下游需求带来发展动力

美国、欧洲等主要生产国减产或产品结构调整带来的市场空间

国际产业转移带来新的技术和管理电子信息产业高速发展,出口增长40-45%之间,PCB产业却落后于整体电子信息产业的增长幅度,多层板和HDI板的产量更远远落后于市场,需大量依赖进口,PCB产业还有很大的发展空间

各厂商要寻找高毛利的细分市场、产品,转型到高阶产品,以软板、软硬结合板、厚铜板、光电的XY控制板、TFT面板的source板、汽车板、内存板、内存模块板、10层以上PCB板,有更多的机会。

威胁

原材料和能源价格上涨的压力

印刷电路板生产所需的主要原料包括覆铜板、铜箔、半固化片、化学药水、阳极铜/锡/镍、干膜、油墨等,此外,印刷电路板的生产还需要消耗电力能源,贵金属以及石油、煤等基础能源价格的大幅上涨也使得印刷电路板行业覆铜板、铜箔等主要原材料和能源的价格均有较大幅度的上升,这给印刷电路板生产企业带来一定的成本压力。

下游产业的价格压力

我国印刷电路板行业的市场竞争程度较高,单个厂商的规模不大,定价能力有限。而随着下游产业产能的扩张和竞争的加剧,下游产业中的价格竞争日益激烈,控制产品成本是众多厂商关注的重点。在这种情况下,下游产业的成本压力可能部分传递到印刷电路板行业,印刷电路板价格提高的障碍较大。

人民币升值风险:影响出口,影响以国外订单为主的企业

行业过剩供给,需要进一步整合风险

解决环保问题与ROHS标准

3G牌照迟迟不发

原材料涨价PCB提不动价格,而阶段性回落时,立即招来下游行业一片降价要求。PCB结构性供需不平衡。高中低三个企业层面,中高端有外资、港资,台资、少数国有企业主导,国内企业处于资金和技术劣势。低端指运作不规范的小厂,由于设备、环保方面投资少,反而形成成本优势。中端层面形成厂家密集态势,两头夹击,竞争更加激烈。一些厂家改扩建,市场难以很快消化,价格战越演越烈

中国政府严格制定和执行有关污染整治条例,涉及到PCB产业,不许新建和扩建PCB厂,电镀厂规定很严

工人工资水平上升很快。

中国PCB周期性分析和预测:

PCB的周期性变的平稳,以前受电脑的周期性影响,但产品多元化。不会因为一两个电子产品产销不旺,造成整个市场下滑。

印刷电路板行业的周期性不明显,主要是随着宏观经济波动。上世纪90年代以来,我国印刷电路板行业连续多年保持着30%左右的高速增长。

2001年至2002年,受世界经济增长放缓等因素的影响,我国印刷电路板行业的增长速度出现较大幅度的下降,2001年和2002年的行业产值同比增长不足5%。

2003年以后,随着全球经济的复苏以及新兴电子产品的出现和广泛应用,印刷电路板的需求再度出现快速增长,我国印刷电路板行业的产值恢复到30%左右的年增长速度。2005年,我国印刷电路板行业产值同比增长约31.4%。

2007年景气成长脚步趋缓,从2003年下半年景气复苏到2006年似乎已告终结,但中国的增长还可以靠发达国家的产能转移来实现。

最近几年中国玻纤( 18.83,0.56,3.07%)工业蓬勃发展,其高速的发展动力,来自先进的池窑拉丝技术。中国玻纤工业已彻底打破了国外对先进池窑拉丝技术和主要装备的垄断局面,完全实现了有中国特色的自主知识产权的成套技术与装备国产化的总体战略目标,从而带动了玻纤行业的大发展。

近2年中国的池窑数量、产能以超过30%的速度不断增加,电子玻纤布的产能也以相应速度发展。中国的电子玻纤行业瞄准世界先进水平,发展无碱池窑拉丝先进生产力,建设高水平无碱池窑拉丝生产线及玻纤制品生产线,继续压缩落后的球法拉丝工艺生产能力,产品标准实现与国际产品标准接轨。池窑拉丝成为强大动力,促进了中国玻纤行业生产技术的升级换代,国产设备的自主创新,推动着玻纤产业的高速增长。

覆铜板用电子玻纤布正在向薄型发展,以满足电子产品的短、小、轻、薄、高密度组装的要求,促进电路板向多层、超多层发展。2000年以前,我国大陆的覆铜板行业使用的是7628布(属于厚布),占总用量的80%,使用2116和1080布(属于薄布)占总用量的20%已经发展到厚布占60%,薄布占40% 。

电路板类型所占比例

电路板类型所占比例

目前我国大陆使用的覆铜板生产厂家使用的薄型电子布规格除2116和1080外,还有3313、2313、2113、2112、1505、1500、1086、1065等8个规格,极薄型电子布由1078和106等2个规格。因此电子布生产厂家加速研制开发薄型电子布是当务之急。

电路板的价格

简介

根据电路板的设计不同,价格会因为电路板的材料,电路板的层数,电路板的尺寸,每次生产的数量,生产的工艺,最小的线宽线距,最小的孔径以及孔的数量,特殊工艺等要求来决定.行业内主要有以下几种方式来计算价格:

1,按尺寸计算价格(对于样品小批量适用)

生产商会根据不同的电路板层数,不同的工艺给出每平方厘米的单价,客户只需要把电路板的尺寸换成厘米然后乘以每平方厘米单价就能得出所要生产的电路板的单价.这种计算方式对于普通工艺的电路板来说是很适用的,既方便生产商也方便采购商.以下是举例说明:

例如某生产厂定价单面板,FR-4材料,10-20平方米的订单,单价为0.04元/平方厘米,这时如果采购商的电路板尺寸是10*10CM,生产的数量是1000-2000块,就刚好符合这个标准,单价就等于10*10*0.04=4元一块.

2,按成本精细化计算价格(对于大批量适用)

因为电路板的原材料是覆铜板,生产覆铜板的工厂定了一些固定的尺寸在市场上销售,常见的有915MM*1220MM(36"*48");940MM*1245MM(37"*49");1020MM*1220MM(40"*48");1067mm*1220mm(42"*48");1042MM*1245MM(41"49");1093MM*1245MM(43"*49");生产商会根据所要生产的电路板的材料,层数,工艺,数量等参数计算出此批电路板的覆铜板利用率,从而算出材料成本,举例来说就是你生产一块100*100MM的电路板,工厂为了提高生产效率,他可能会拼成100*4和100*5的大块板来生产,这其中他们还需要加一些间距和板边用于方便生产,一般锣板的间距留2MM,板边留8-20MM,然后形成的大块板在原材料的尺寸中来切割,这里如果刚好切割,没有什么多余的板,就是利用率最大化.算出利用就只是其中的一步,还要算钻孔费,看看有多少个孔,最小的孔多大,一张大板有多少个孔,还要根据板子里的走线来算出电镀铜的成本等每个小工艺的成本,最后加上每个公司平均的人工费,损耗率,利润率,营销费用,最后把这个总的费用除以一大块原材料里能生产多少个小板,得出小板的单价.这个过程非常复杂,需要有专人来做,一般报价都要几个小时以上.

3,在线计价器

由于电路板的价格受多种因素影响,普通的采购商对于供应商的报价过程也不懂,往往要得到一个价格需要花很久的时间,浪费了大量的人力物力,还会因为想了解一个电路板的价格,把个人的联络信息交给了工厂带来后续的不断推销骚扰.已有很多公司开始在自己的网站上建一个电路板计价程序,通过一些规则,让客户自由计算价格.对于不懂PCB的人也能轻松计算出PCB的价格.





责任编辑:Davia

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