技術**齊忠琪劉楚湘：手工製作ｐｃｂ方法及產品電氣特性分析１０３
齊忠琪劉楚湘
新疆師範大學教育科學學院烏魯木齊
８３００５３
摘要電子產品的生產離不開電路板的設計與製作。在電子產品設計初期，為降低成本，
一般都會採取手工製作或用刻板機刻製電路板。介紹５種手工製作ｐｃｂ的方法，分析不同方法製作的ｐｃｂ的電氣特
性，強調不同製作方法在實施過程中需要注意的問題，希望能給電子設計愛好者提供一定的參考。
關鍵詞電子產品；印刷電路板；手工製作
中圖分類號：ｔｎ４１文獻標識碼：ｂ文章編號
１概述．
由於文中所涉及的幾種方法都需要使用印表機，所以此文將「電路板製作」權且稱之為製作」。
電子產品的生產離不開電路板的設計與製作。大批量同規格電路板的設計與生產均採取印刷電路板技術，行業簡稱ｐｃｂ。此技術採用自動生產線，在鍍銅的絕緣板材上，按預定設計製作出電路元器件之間電氣連線的導電圖形。
同時為電子產品中
２手工繪製法製作電路板方法及產品電氣特性
２．１手工繪製電路板方法
手工繪製電路板需要經過８個步驟：１）根據電路控制原理畫出電路原理圖，為提高工作效率，可採用相關計算機軟體進行繪圖；２）根據電路板佈線規則，畫出電路板佈線圖；３）將繪製好的電路板佈線圖列印在普通紙張上；４）裁剪出與設計電路板等大的覆銅板，用水洗砂紙或去汙粉清除掉覆銅板上的油漬和汙垢；５）用複寫紙將列印好的電路佈線圖影印在覆銅板上；６）用鴨嘴筆蘸油漆或者融化後的瀝青塗描覆銅板上己影印的圖形；７）確認覆銅板上的
各種電子元器件固定裝配提供機械支撐和標記圖形。
在電子產品設計初期，產品所需要的電路板需要經過多次實驗，不斷修改才能定型。所以此階段電路板的製作在需要降低成本時，一般都會採取手工製作或用刻
板機進行刻製。對於大專院校教師科研及學生學習電子設計來講，手工製作電路板更是一件常事。本文介紹幾種手工製作電路板的方法，並對不同方法製作的產品電氣特性進行定性分析。
建網路教學平台的互動模組，解決ｉｍ在ｂ／ｓ端的實現的技
術問題。
者進行交流，及時溝通。
使用ｃｏｍｅｔ技術，只要有訊息到達，伺服器會通過瀏覽器主動向其他學習者傳送訊息，學習者之間可以及時
以下主要闡述ｃｏｍｅｔ在網路互動教學平台中的應用模組。
地看到訊息內容，從而交流心得。
１）組管理：將各門課的學習者預設分在乙個組，任課教師是該組的管理員，任課教師可以指定學習者為管理員；組員之間傳送的訊息，組成員均可以看見。
２）臨時組管理：只要是本系統的使用者，均可以建立臨時組，將需要與之聊天的使用者加入進來，對自己或別人感興趣的話題進行討論。
３）指定使用者：學習者可以指定與另外的某乙個學習參考文獻
４結論ｃｏｍｅｔ技術構建的網路互動教學，實現類似ｑｑ等桌面軟體的聊天模式，使得學習者在網路互動教學平台中更方便地進行交流。實踐證明，將ｃｏｍｅｔ技術應用於網路互動教學平台，不僅加強學習者之間的交流，也使學習者之間
的關係變得更加融洽，促使他們更好地互相幫助，提高網路互動教學平台的利用效率和學習者的學習效率。
［１］熊凱．網路互動教學模式在市場營銷教學中的應用研究
２０１１年ｉ０月下第３０期（總第２５２期）
１０４齊忠琪劉楚湘：手工製作ｐｃｂ方法及產品電氣特性分析技術**
圖形正確無誤且完全乾透後，將覆銅板放入三氯化鐵溶
３）用雷射印表機或列印精度較高的噴墨印表機將繪製好的ｐｃｂ佈線圖映象後列印在熱轉印紙上。
液中進行腐蝕，待覆銅板上無附著物部分的銅皮完全被溶解後，取出覆銅板並用清水沖洗乾淨；８）用溶劑清除附著在覆銅板上的油漆或瀝青，在覆銅板上刷上松香溶液後，手繪電路板便製作完成。２．２手工繪製電路板方法適用範圍
手工繪製電路板方法簡單，不需要特殊的儀器設
４）裁剪出與設計電路板等大的覆銅板，用水洗砂紙或去汙粉清除掉覆銅板上的油漬和汙垢。
５）用膠帶將列印好的熱轉印紙固定在覆銅板上，使列印好的圖形面與覆銅板的覆銅面緊密貼合。如果需要製作雙面板，則需要將ｐｃｂ佈線圖的頂層和底層圖形分別映象後列印在一張對折轉印紙的兩個面上，並注意在頂層和底層圖形上放置對位線或對位孔，以保證製作出來的雙面板上的每個過孔完全對齊。
備。但由於此方法屬於純手工製作，工作效率及製作精度都相對較低。所以此方法適用於製作電路結構簡單、佈線寬度較寬且對其精度要求較低的單面板電路，如電
源電路、功率放大器電路等。
２．３手工繪製電路板產品的電氣特性
用手工繪製電路板可以很方便地繪製寬粗的導電圖形，如果在導電圖形上再塗上焊錫時，可有效降低線路導電電阻，保證電路板在大電流工作時穩定可靠。同
時，由於手繪電路板繪製的導電圖形線條較寬，相鄰線條之間產生的寄生電容較大，這對於電源電路、功率放大電路以及低頻訊號處理電路無疑是一件好事，它可以有效抑制高頻干擾，從而使得電路工作更加穩定可靠。但此方法不適宜製作高頻電路，因為寄生電容有可能改
變高頻電路的工作狀態。２．４手工繪製電路板注意事項
１）在手工繪製導電圖形中需要使用覆蓋材料在覆銅板上描繪導電圖形，此材料一般選用油漆、融化後的瀝青、指甲油、油性筆等。在繪製過程中需要注意兩個問題。一是描繪導電圖形所用的油漆、瀝青等覆蓋材
料的濃度要適宜，濃度太高會影響繪製速度及線條的流暢性，濃度太低容易造成直線部分粗細不均、覆蓋力較差，從而影響最終電路板的製作質量。為提高工作效率，覆蓋材料的稀釋劑應選用揮發速度快的材料，如使用汽油來融化瀝青。二是在描繪導電圖形時應根據不同任務選用不同型別的描圖筆。
繪製線條需選用線條寬度可調整的鴨嘴筆，繪製焊盤則需要選用毛筆。
２）在對繪製好的電路板進行蝕刻時，三氯化鐵是首選材料。三氯化鐵常以固態形式儲存。用三氯化鐵對電
路板進行蝕刻時，需要用水對其進行溶解，其溶液濃度和溶液溫度與電路板蝕刻工作效率成正比。溶液濃度一般在４０％左右，溫度可控制在４０￣５０℃左右。如果溫度太高，三氯化鐵會有氣體析出，此氣體會對呼吸道和眼睛有強烈的腐蝕作用。
３熱轉印法製作電路板方法及產品電氣特性
３．１熱轉印法製作電路板的方法
熱轉印法製作電路板同樣需要經過８個步驟。
１）根據電路控制原理畫出電路原理圖。為提高工作效率，可採用相關計算機軟體
ｄｅｓｉｇｎｅｒ）進行繪圖。
２）根據電路板佈線規則，用相關計算機軟體繪製出ｐｃｂ佈線圖。
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—＿６）用熱轉印機、電熨斗或者過塑機對貼好熱轉印紙的覆銅板加熱加壓。加熱溫度約２００℃左右，壓力要保證熱轉印紙與覆銅面緊密接觸，加熱加壓時間一般為１．５分
鐘左右。
７）對覆銅板加熱加壓後，從轉印機中取出覆銅板，趁熱從覆銅板上撕下轉印紙。此時會發現熱轉印紙上圖形油墨己完全轉印至覆銅板之上。如果發現個別導電圖形油墨在轉印中有缺失時，可用油性記號筆進行描繪填補。
確認覆銅板上的圖形正確無誤後，將覆銅板放入三氯化鐵溶液中進行腐蝕。待覆銅板上無導電圖形部分的銅皮完全被溶解後，取出覆銅板並用清水沖洗乾淨。
８）用溶劑清除附著在覆銅板上的油墨，電路板製作即告完成。
３．２熱轉印法製作電路板適用範圍
與手工繪製法相比較，熱轉印法不僅可製作單面板，也可製作雙面板；不僅可製作出導電線條較寬的圖形，也可製作出寬度為左右較細的導電線條圖形。所以，用熱轉印法製作的電路板可滿足大多數電氣產品的要求。
３．３熱轉印法製作ｐｏｂ產品的電氣特性
熱轉印法製作的ｐｃｂ導電圖形規範，如果設計者在安排電子元器件放置時能充分考慮元器件之間、導電圖形之間電氣特性的相互影響，合理設定元器件位置及導電
圖形走向，熱轉印法製作的ｐｃｂ可達到較為良好的電氣特性。但是由於熱轉印法工藝的限制，其製作的ｐｃｂ大面積覆銅效果較差，對於要求電路有較好電磁遮蔽效能的高頻電路來講，其電氣特性往往難以達到要求。３．４熱轉印法製作ｐｏｂ注意事項
用熱轉印法製作ｐｃｂ，其產品質量主要取決於導電圖形熱轉印的過程，在製作時需要注意幾個問題。１）要選擇紙基較厚的熱轉印紙，以保證印表機進紙順暢。２）檢
查印表機定影鼓溫度是否符合要求，如印表機較舊，就
需要考慮更換印表機的定影器。另外，還要注意墨粉的黑度，以保證計算機輸出的圖形能在熱轉印紙上清晰成像。３）在將熱轉印紙上的圖形轉印至覆銅板上時，首先要保證覆銅板的清潔，圖形與覆銅板上的覆銅面緊密、
平整接觸，要保證熱轉印機或者電熨斗對覆銅板施加合適的溫度和一定的壓力。對於雙面板在加熱加壓時要保
技術**齊忠琪劉楚湘：手工製作ｐｃｂ方法及產品電氣特性分析１ｏ５
證覆銅板兩面加熱加壓均勻。一般的做法是覆銅板在加熱時要不斷旋轉覆銅板，這樣就可保證覆銅板兩面加熱加壓均勻。４）熱轉印結束後，要檢查覆銅板上所轉印的圖形是否完整，如果轉印圖形出現部分缺失，一定要用油性記號筆予以修補完整。
５）注意佈線不要太細，一般要≥０．３ ｍｍ，線間的安全距離最好選０．２８
ｍｍ），焊盤盡可能大一些。
９）將顯影後的覆銅板放入三氯化鐵溶液中進行腐蝕。覆銅板上無導電圖形部分的銅皮會被三氯化鐵所溶解，導電圖形部分的銅皮因被感光膜所覆蓋，最終會保
留下來。
１０）將蝕刻後的覆銅板放入感光乾膜除膜溶液中，覆銅板導電圖形上所覆蓋的感光膜會自動脫落，電路板製作即告完成。
４．２感光乾膜製作電路板適用範圍
與熱轉印法製作ｐｃｂ相比較，用感光乾膜製作ｐｃｂ可有效提高ｐｃｂ的製作精度。其導電圖形的導線寬度最細可控制在左右。最值得一提的是此方法可以在ｐｃｂ上非常方便地製作大面積覆銅。
所以用感光乾膜製作的ｐｃｂ可滿足絕大多數電氣產品的要求。４．３感光乾膜製作電路板產品的電氣特性
感光乾膜製作ｐｃｂ除了可有效提高ｐｃｂ的製作精度外，還可以在ｐｃｂ上非常方便地製作大面積覆銅，這對於要求ｐｃｂ具有良好抗電磁干擾的高頻電路來講，無疑是乙個福音。所以，正確掌握感光乾膜製作ｐｃｂ的方法，便可製作出任何一款常用的ｐｃｂ。
４感光乾膜製作電路板方法及產品特性
４．１感光千膜製作電路板的方法
感光乾膜是用來製作ｐｃｂ的一種感光材料，其結構有三層，中問層為具有一定粘度的感光層，對強光特別是紫外光敏感度較高，上下兩層均為透明的保護層。
用感光乾膜製作ｐｃｂ需要經過１０個步驟。
１）用相關計算機軟體繪製電氣原理圖及ｐｃｂ圖。
２）用雷射印表機或列印精度較高的噴墨印表機將繪製好的ｐｃｂ佈線圖轉換為負像後列印在印表機專用透明膠
片上。３）裁剪出比設計電路板稍大一些的覆銅板，用水洗砂紙或去汙粉清除掉覆銅板上的油漬和汙垢。
４）在暗房紅燈或黃燈下，裁剪出與所準備覆銅板等大的感光乾膜。
５）用電熨斗或者熱風機對覆銅板加熱至７０℃左右，撕掉裁剪好感光乾膜一面的透明保護層，使感光乾膜的粘膠層外露。將感光乾膜粘膠層直對覆銅板的覆銅層，從一邊開始逐漸將整個感光乾膜平整地貼在覆銅板上。為保證感光乾膜在覆銅板上有一定的附著力，在貼上好感光乾膜後可對整個覆銅板加熱加壓，其加熱溫度在１００℃左右為宜。
加熱加壓時間控制在１分鐘左右。
４．４感光乾膜製作電路板需要注意的問題
影響感光乾膜製作ｐｃｂ質量的關鍵因素有兩個。一是感光乾膜的質量。感光乾膜具有一定時間的保質期，如果儲存時間過長，其感光膜的粘度會降低（空氣濕度較低地區現象會更為突出），最終會直接影響所製作ｐｃｂ的質量。
二是手工貼膜的質量。手工貼膜如果溫度低、貼
膜不平整，最終將導致所製作ｐｃｂ出現導電圖形部分缺損
等問題。
要控制好**時間和顯影液的溫度。用３ｏ ｗ左右紫
外燈，燈與板距離１０ ｃｍ左右時，**時間大約在６分鐘左右；顯影液的溫度在４０℃左右為宜。
６）用膠帶將列印好的透明膠片固定在一塊平板玻璃上。將貼好感光乾膜的覆銅板置於兩塊平板玻璃之中，
５感光板製作電路板方法及產品特性
感光板是在覆銅板上塗覆一層感光膠。工廠大批量生產ｐｃｂ一般使用感光板。用感光板手工製作ｐｃｂ需要首
先去除感光板上的不透明保護層，此後的方法與感光幹
使膠片上的圖形面與貼好感光乾膜的覆銅板的覆銅面緊密貼合。以上操作均要避開強光，在室內進行。
７）將固定好的覆銅板置於紫外光照射之下，紫外光會透過膠片對覆銅板上的感光乾膜進行**。**時間與紫外燈的功率有關，如果功率為３０ ｗ左右，**時間大約為６分鐘左右。**後，感光乾膜上會形成與膠片上導電圖形完全相同的潛像。
８）將**後感光乾膜上層透明保護層撕掉，將覆銅板放入感光乾膜顯影液中，稍等片刻後，感光乾膜**時沒有受到光線照射部分的膜會逐漸脫落，留在覆銅板上的膜就是在**過程中受到光線照射的部分，即留在覆銅板上的圖形就是ｐｃｂ上的導電圖形。
參考文獻
膜製作ｐｃｂ方法中的步驟６～１０基本一致。其製作的產品
電氣效能與用感光乾膜製作的產品電氣效能一致。
６結語手工製作ｐｃｂ是電子產品研發者、電子設計愛好者經常要面對的一項工作。它可以縮短產品研發週期，降低產品開發前期的費用成本。本文介紹５種手工製作ｐｃｂ的方法，分析不同方法製作ｐｃｂ的電氣特性，強調不同製作
方法在實施過程中需要注意的問題，希望能給手工製作
ｐｃｂ的實踐者和電子設計愛好者提供一定的參考。
［１］餘國林．電路板製作方法的比較分析［ｊ］．科技資訊姜穎．印刷電路板製作**［ｊ］．矽谷
印製線路板設計與布局佈線（二）［ｊ］．李曉輝，譯．安全與電磁相容趙濤．ｐｃｂ設計應用初探［ｊ］．矽谷
２０１１年１０月下第３０期（總第２５２期）
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