印制电路板蚀刻的配方

2．5　印制电路板的制作

2．5．1　印制电路板制造工艺流程

对于印制电路板设计者而言，印制电路板的工艺相当重要，如果设计不符合工艺要求，则将大大降低产品的生产效率，甚至会导致设计的产品根本无法投入生产。随着印制电路板制造工艺技术的不断发展，目前使用最为广泛的是铜箔蚀刻法制造印制电路板，即将设计完成的图形通过图形转移在敷铜板上形成防蚀图形，然后用化学剂蚀刻掉不需要的铜箔，从而获得导电图形。

印制电路板的制造过程一般要经过几十个工序，图2－58所示的是最为典型的双面板制造工艺流程图。

图2－58　双面板制造工艺流程图

1．照相底图

照相底图是制造印制电路板的依据。印制电路板设计完成之后，即可制成照相底图。照相底图要求按照2∶1、4∶1或8∶1的比例放大，这样照相底图反映出的制图公差才能减小到比较理想的程度，保证绘图的精度。

2．机械加工

印制电路板的外形和各种用途孔，如引线孔、机械安装孔、定位孔等都是通过机械加工完成的，其加工方法通常有冲、钻、剪、铣、锯等，根据加工零件形式，可以把印制电路板的加工分为外形加工和孔加工。

3．孔的金属化

对于多层印制电路板而言，为了把内层印制导线引出和互连，需要将印制导线的孔金属化。孔的金属化是在孔内电镀一层金属，形成一个金属筒，与印制导线连接起来的一种技术。孔的金属化工艺就是在孔内壁表面化学沉铜后，通过全板电镀铜或图形电镀来实现层间可靠的连接的工艺。

4．图形转移

图形转移是指将照相底片转移到印制电路板上的工艺。常用的方法有光化法和丝网漏印法，前者精密度较高，后者精密度较低。

5．蚀刻

广义上讲，在敷铜箔印制电路板的生产中，凡是用化学或电化学的方法去铜的过程都是蚀刻。狭义上讲，蚀刻就是将涂有抗蚀剂并经过感光显影后的印制电路板上的未感光部分铜箔腐蚀掉，在印制电路板上留下所需电路图形的过程。蚀刻方法有摇动侵蚀法和高压喷淋法。蚀刻质量的基本要求就是能够将抗蚀层以外的所有铜层完全去除干净。

6．表面涂敷

如果印制电路板制造后立即装配，则可以不进行表面处理。对储存时间较短的印制电路板，可涂敷预焊剂，但最好的方法是在印制导线制成后再进行表面处理。印制电路板表面涂敷层是指阻焊层以外可供电气连接或电气互连的可焊性涂镀层和保护层。

2．5．2　手工制作印制电路板的方法

在产品研制阶段或创作活动中往往需要制作少量的印制电路板，作为产品性能分析试验或制作成样机，这时就需要手工制作印制电路板。简单易行的制作方法有描图蚀刻法和贴图蚀刻法两种。

1．描图蚀刻法

描图蚀刻法是一种常用的制板方法，由于最初使用调和漆作为描绘图形的材料，所以又称为漆图法。其具体步骤如下。

（1）下料。按照实际设计尺寸裁剪敷铜板，去掉四周毛刺。

（2）拓图。用复写纸将已经设计好的印制电路板布线草图拓印在敷铜板的铜箔面上。印制导线用单线，焊盘用小圆点表示。拓制双面板时，板与草图应该由3个不在一条直线上的点定位。

（3）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，以便冲眼定位打焊盘孔。打孔时注意钻床转速，应该取高速，钻头应该磨锋利。进刀不宜过快，以免将铜箔挤出毛刺，并且注意保持导线图形的清晰，清除孔的毛刺时不要用砂纸。

（4）描图。用稀稠适宜的调和漆将图形及焊盘描好。描图时应该先描焊盘，方法可用适当的硬导线蘸漆。漆料要蘸得适中，描线用的漆稍稠；描点时注意与孔同心，大小尽量均匀。焊盘描完后可描印制导线图形。

（5）修图。描好的图在漆未全干时应该及时进行修补，可以使用直尺和小刀，沿着导线边沿修整，修补断线或缺损图形时，要保证图形的质量。

（6）蚀刻。蚀刻液一般使用三氯化铁水溶液，其质量分数为28%～42%，将描修好的印制电路板完全淹没到溶液中，蚀刻印制图形。

（7）去膜。用热水泡后即可将漆膜剥落，未擦净处可用稀料清洗。

（8）清洗漆膜。用碎布蘸上去污粉反复在印制电路板板面上擦拭，去掉铜箔氧化膜，露出铜的光亮本色。为使印制电路板更加美观，应该固定顺着一个方向擦拭。擦后用水冲洗，晾干。

（9）涂助焊剂。冲洗晾干后应该立即涂助焊剂。

2．贴图蚀刻法

贴图蚀刻法除了利用不干胶膜直接在铜箔上贴出导线图形代替描图外，其余步骤同描图蚀刻法的。由于胶带边缘整齐，焊盘也可用工具冲击，故贴成的图质量较高，蚀刻后揭去胶带即可使用。