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感光电路板的使用
- 2015-01-24 10:28
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- 资讯文章
- admin
- 来源：本站
首先，要准备所有的材料和工具。
材料：感光电路板
显影剂
腐蚀剂（三氯化铁）
硫酸纸（或菲林纸）
。
工具：水槽、两块玻璃（比PCB大）、两个燕尾夹（可选）、阳光（哈哈，没有阳光可用日光灯台灯）、小电钻（做纯贴片的单面PCB可以不用电钻）、钢锯条（可选）。要提出的是：这里我们要做的是双面PCB，难度比单面板要大。如果做单面板是很没有挑战性的，作者曾用三块感光电路板叠起来做成功了一块四层板。好，现在我们就开始动手双面电路板了。
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一、打印。 将您设计好的PCB打印到透明的硫酸纸（或菲林纸）上，为了制作的精密，将TOP层镜像打印，因为镜像打印后再反贴在感光板上时，附墨面就贴到感光板上，可减少因硫酸纸的厚度带来的不良影响。BOTTOM层直接打印就可以了。有关PCB的打印方法及设置可以参考本站的技术资料。将打印好的硫酸纸沿着PCB的板边裁剪下来，要完全沿板边裁剪，不能留空白。注意：硫酸纸打印是存在一定的难度的，不是所有打印机都能打印硫酸纸的，如果您对走线的精度和粗细要求不高的话，可用喷墨打印机，如果您要做精度高和走线细的电路板，还要用能打印硫酸纸的激光打印机，有的激光打印机在打印硫酸纸时会因过热而使硫酸纸变皱卡纸，不能成功打印，在不能用硫酸纸打印的情况下，有一个方法也可以做出您需要的菲林底片，就是用普通的打印纸在激光打印机上打印出您需要的菲林底片，然后用油（家里做菜的油也行）均匀地涂在菲林底片上，不要太多，这时菲林底片会变得透明，用透明胶带完全贴一层，目地是不让油污粘在感光电路板上，贴好透明胶带后要用肥皂将透明胶带表面擦拭干净，不能在感光电路板上粘到油。这样您的菲林底片就做好了，效果也很好。
二、切割感光板。为了节省感光板，要对感光板进行切割，切成和PCB一样大小。先在感光板上用笔画出PCB的外形尺寸，用钢锯条沿笔迹切割。切割时尽量轻，不要损坏了感光板上的保护膜，没有钢锯条也可以用电钻沿笔迹打密孔，打完后扳开，后者不容易损坏保护膜，但切割面很粗糙。
三、感光。感光是整个制作过程中**关键的步骤，在做感光前应先准备好两块比PCB大的玻璃，看看阳光是否充足，**好选择阳光灿烂的日子制作电路板，如果没有好天气可用日光灯台灯来代替。双面感光板应一面一面地感光，先将切下来的双面感光板的一面上的保护膜在阴暗的环境中撕下来，（保护膜保留，还有用）将打印出来有TOP层电路的硫酸纸覆盖在感光板上，附墨的一面朝感光板，硫酸纸的边和感光板的边严格对齐。双面板中对齐很重要，如果没有对齐会导致两面的过孔和焊盘，贴硫酸纸要尽量快。贴好后放在两块玻璃压好，用燕尾夹固定，不要移位。然后放在阳光下暴光，时间要把握好。一般在强烈的阳光下3分钟即可，如果阳光不猛的话就延长一点时间，延长时间根据阳光的强度估算。在日光灯下，感光板距日光灯10cm左右，暴光时间为8分钟。在暴光结束后将感光板取下移到阴暗的环境下，将刚刚撕下来的保护膜贴回去，以免做另一面时受光影响，也可不用贴保护膜而用其他不透光的材料来代替。贴好后做另一面的暴光，用同样的方法进行，要注意的是，一定要**两面的丝印重合。
四、显影。 这个步骤也是很关键的。显影前要配制显影剂，将粉末显影剂一包与水混合放入水槽，粉末显影剂和水的质量比为1：20，适当搅拌使显影剂溶化均匀，将两面都暴光后的感光板放入水槽里，应**两面都能接触到溶液，不能平放在水槽里，否则朝下的一面会因接触溶液不充分而显影不完整。在显影充分后，取出板（现在应该叫电路板了）电路板，就会看到您画的PCB己经附在上面的，下一步就是腐蚀。
五、腐蚀。倒掉显影剂，用不冲洗水槽，再重新放入水，水的量一般为盖过PCB为宜。再放入三氯化铁，待完全溶化后放入PCB，在腐蚀不断倾斜水槽，使溶液形成对流，促使腐蚀速度加快。也可适当地加热。注意：**好是让PCB不要接触水槽底部，以免在倾斜水槽时水槽底部的细小杂质划伤PCB。十几分钟后，你的PCB就会出现在你的面前，这时己经完成大部分的工作了。用水冲洗干净。
六、打孔。双面板中有过孔，还有双面焊盘，先要进行打孔，用小电钻选择合适的钻头尺寸进行打孔。打孔过程中，有可能会出现钻头打滑的情况，这时可以先用锤子和小锥子在焊盘和过孔上打一个小孔，不要用力，只要在焊盘和过孔的中央打凹一点就可以了，这样再用电钻来钻孔就不会打滑了，打的孔会在焊盘和过孔的中央。
七、连线。接下来是用导线来连接过孔和焊盘，使用的导线是单芯的，并且能穿过过孔，穿好后在过孔的两面都点焊，这样过孔就通了。焊盘的连接是可选的，两面有电气连接的焊盘才需要用导线来连接，还要**连线后元件能插入焊盘。如果你做的电路板是单面板就不需要做第七步。
总结，自己做电路板是一件很有成就感的事，操作者要有足够的细心和耐心，**是在做面积较大的电路板时更要小心。如果您是新手，先切一小块做试验，成功后再做您想做的PCB。以上是站长做PCB的一点点心得，愿和大家共享。同时希望大家提出宝贵的意见。下图为站长制作的电路板（还未打孔）。
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另说明：
感光板为广大电子爱好者、电子专业类学生、电子研究开发及测试等行业的工程技术人员提供制作方便。可由使用者动手在短时间内制作出自己想要，且无需专业的生产设备。（本站有售）
标准尺寸：100mm × 150mm 单面电木板。感光膜均匀，曝光快速，显像结果易判断，成功率高，使用简便，成本低廉，保密性强。每片11元，显影剂每包3元，共计14元。（一包显影剂可以让五片标准尺寸100mm × 150mm的感光板成像定影！）
说明：感光电路板又叫光印线路板，是通过光线直接照射均匀涂在电路板的感光药膜，有光照的地方的药膜会被显影剂溶解，没有溶解的感光膜保留在电路板的铜皮上，不让三氯化铁溶液腐蚀，**后保留成为线路！
可以腐蚀出0.3mm/0.2mm（相当于1mm内走两条线）的线路
不过，在业余情况下，由于各方面的限制（没有腐蚀机，没有暴光机，没有经验），一般也可以用手工轻松制作出０．4MM/0.2MM的线路板，基本上不需要任何加工和修改！
制作经验谈：
１、如果采用菲林胶片做图稿来暴光的话，暴光时间稍为长点没有多大关系，**主要就是胶片要紧贴感光药膜，不要让药膜受光。
（因为，感光药膜**需要的就是光照部分与非光照部分的对比度，胶片线路部分可以有效阻止光线。）
２、如果用半透明纸、硫酸纸做图稿来暴光的话，时间比较重要，因为非线路部分需要更长的暴光时间，而这种图稿的线路部分的阻光性能又不是很好（取决于纸的平整度和图稿的清晰度、对比度），如果打印机碳粉不足，墨盒切水，这样的图稿就不要用了。
３、如果暴光严重过度(**过正常一倍)的话，这时显影会很快，几秒到十几秒钟就可以完成，时间稍长就会药膜全部溶解，制作失败。
４、如果暴光严重不足（不到正常一半）的话，这时显影会很慢，甚至需要几分钟才可以完成，这时一定要有耐心，千万不要再去重复暴光，否则一定制作失败。
５、**后，显影剂的浓度和富裕度也非常大的关系。浓度一般按一包１０克配１０００毫升水配制，如果显影液较少，就会显影到中途后就变得很慢或者停止显影，造成感光膜不能溶解，时间拖得太长了就会制作失败。这时的补救方法就是立即用新药水继续显影。
（本问题往往是想节约材料，量材而用，小面积的板只配了小体积的显影剂，结果却得不偿失。）
总之，就操作的经验来说，正常制作中，成功率接近百分之百，基本上不需任何修补。次数多了，偶尔会有一两次大意（忘了看时间。曾用太阳暴光，可是阴天，就多等会吧，结果忘记时间了）而失败。不过，失败了也有收获，即得到一张光光的全铜的没有腐蚀的线路板，也还剩下几块钱吧！
建议初学者先将板一分为六，每块小板50mm*50mm（不要看这块小板，上面可以装不少元件了）
关于污染：
没有毒性金属，显影剂的成份应该是强碱氢氧化钠，有很强的腐蚀性，注意不要用手直接接触（包括水），感光膜的材料就不得而知了（这些都是厂家秘密），但是。肯定没有铅、贡（水银）等。
关于强碱以及溶液的腐蚀性，操作时从没有戴过手套以及任何保护措施，是直接触的，但是，我的手皮比脍皮还要厚，所以没事，建议细皮嫩肉的大家尽可能的不要直接接触，可以用胶手套或者夹子，一定要直接接触的话，也请接触浓度较低的溶液，并且事先用自来水先将手完全湿润，尽可能的只接触**短的时间和**少的部位，接触后，用肥皂（酸性）清洗。对于用洗衣粉（碱性）都会伤手的朋友，还是请别人帮你做比较好。
