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印刷电路的设计与制作方法

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发表于 2015-6-25 11:45:56 | 显示全部楼层 |阅读模式
印刷电路是电子学工艺方面的新技术。它的主要优点是可以使细致而烦琐的接线工作由手工操作变成机械操作,不仅可以缩短工时,节省材料,还能避免因手工操作而把电路接错的缺点,因此特别适合于较复杂的电路以及大量生产。目前各地都在试制并已取得一定的成绩。
印刷电路的制作工艺有好多种,我们采用的是“照相腐蚀法”,它的主要工艺过程如下。
先将电路图按照印刷电路的要求改绘成接线图,并把它照像在玻璃板上,把玻璃板复盖在镀有感光剂的薄铜皮上,铜皮的另一面胶一块胶木板,然后把它放在阳光里曝光,曝光后把铜皮连同胶木板浸在氯化铁溶液里把不要的铜皮部分腐蚀掉,最后在剩下来的铜皮(即接线部分)上镀银,就成了我们所要的印刷电路。具体做法如下。

印刷电路板试制

印刷电路板试制

1、电路设计:可根据线路图在白纸上用黑墨改绘成接线图。接线线路不能交叉重叠,尺寸一般要求比制成后的印刷电路大一倍以上,以便照相后线条精细美观,连接线的宽度和铜皮厚度以及电流密度间的关系见下表。

印刷电路板宽度和铜皮厚度及电流关系表

印刷电路板宽度和铜皮厚度及电流关系表

2、照相制版:这部分和印刷用铜版的制造工艺相同。甲、在两面光的玻璃板上(大小由图形决定)涂一层感光剂1后放在硝酸银溶液里(不能曝光)等待照相。乙、将已绘好的接线图照相,此时可根据要求尺寸进行缩小,玻璃板(底片)感光时间约3-5分钟。丙、用显影液2浇在玻璃板上,并用手来回动荡,到玻璃板上显示图形为止,此时才可以见光。丁、用110氰化钾浇在玻璃板上定影(氰化钾有剧毒,千万不能与皮肤接触!),用水冲净后再浇上一层厚溶液3,干后进行修版,最后再浇一层液体树胶作为保护层。
3、胶木板与铜皮的处理:用胶木板一块,尺寸根据印刷电路大小决定。胶木板的一面进行喷砂处理,使表面粗糙好和铜皮紧密胶合。喷砂的一面要保持清洁,不能有油污。
铜皮是厚0.1公厘99%以上的电解铜,大小和胶木板同。铜皮要先退火使其软化,可在电炉上烤,直到氧化物全部掉落为止,再用细砂纸擦净。退火后立即把铜皮放入王水4内5-10秒钟,使表面清洁,此时铜皮即呈光亮的金属色泽。
4、铜皮与胶木板的粘合(以下称铜版):我们是用自己配制的甲醇胶5使铜皮与胶木板胶合的,把甲醇胶均匀的涂在铜皮和胶木板上后就把它们胶在一起,并立即放入小型压力机内(两块夹板也行)进行牢固压紧,保持12小时后俟胶合剂凝固后即可使用。
5、铜版晒影:将铜版用“老粉”磨擦进行去油,干后涂一层“虫胶感光剂”6,用离心机在电炉上空离平烤干。然后把玻璃板复盖在铜版上,夹在晒图盒内在阳光下晒3-5分钟使铜版感光。
6、铜版显影及干燥:在工业用酒精里放入少量染料(颜色随便,一般用绿蓝两色),并把它浇在来回动荡的铜版上,到铜版上完全显出清楚的图形为止。再用离心机将铜版吸住在电炉上烤干,进行修版。
7、腐蚀:将修整后的铜版放在比重为1.42(约40°)浓的氯化钠腐蚀剂里进行腐蚀,大约1-2小时就可把不要的铜皮全都腐蚀掉,保留在胶水板上的仅是电路的接线部分了。但此时铜版上还留有颜色的感光剂,要用110的氢氧化钠溶液洗涤约5—10秒钟,感光剂即自动掉下,印刷电路即呈现出紫铜颜色,再用沉积法镀银,就成了完整的印刷电路。
印刷电路质量好坏的关键在于铜皮是否能牢固的和胶木板胶合在一起,必须趁甲醇胶尚未自行凝结失去粘性以前立即进行胶合,甲醇胶涂得太厚、太薄都不相宜,这一点只有从具作操作中去摸索。

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发表于 2016-12-1 21:34:31 | 显示全部楼层
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