干膜法手工制作PCB原理篇

PCB制作是一个复杂的工艺过程,总共要有几十道工艺流程,大致方向为:制版—转印—钻孔—腐蚀—丝印—沉铜—镀金—清洗—干燥—包装等流程,在这其中,每一道工艺都直接决定了制作的PCB的质量,对于一些要求比较高的PCB板子,如手机主板,电脑主板,工控设备的控制板,军用的通讯设备,航天设备等等,这些设备的PCB质量直接关乎到一个重大项目的运行,所以这些PCB的制作工艺自然也就极为严苛。而对于一些小型设备,PCB的工艺要求也降低了很多。有很多人认为,PCB必须要用很高级的设备才能制作出来,这句话没有毛病,那是指高质量,高精密,高速运转的,对抗干扰也要求也极为严苛的PCB生产。其实在一些小项目,小实验中,某一个过程需要制作一小部分,或者只是一个小实验电路的搭建,在这种情况下,手工也可以制作PCB而且制作得很漂亮,质量也很好。本文就以此为题,结合AltiumDesigner的学习详细介绍了一种手工制作双面PCB的方法,制作的精度可以达到线宽0.2mm,线距0.2mm,可以满足一些非信号处理或者信号频率很低(不大于1MHz)的电路的搭建。手工制作的过程为:PCB制版—感光板制作—转印—腐蚀—钻孔—丝印—焊接。制作方法不同,其过程也会大同小异,本文就来介绍一下感光法的制作,这是工厂中普遍采用的方法,只是咱们没有那种设备,制作不了那么高的精度,请相信,如果你掌握了这种方法,借助设备的支持,你也可以做出非常完美的PCB板。话不多说,下面进入正题。手中制板中最复杂,耗时最长的就是PCB制版,这需要耗费整个制作过程的60%的时间,所以这么庞大的一个工程,必须要一个强大的软件作为支持,这就要用到AD(AltiumDesigner),如果你连听都没有听说过这个软件也不要紧,我会一步步告诉你一些基础的操作。你可以参考我的另外一个系列文章《AltiumDesigner自学笔记》,深入了解AltiumDesigner。这里要加一个小插曲,所谓“制版”就是做出类似于相片底片的东西,这上面不是人的图片而是电路的1:1镜像,说白了就是一个图片。制作这个东西当然不止用AD绘制一种方法,还有雕刻,手绘等方法,不过这些方法费事费力,而且精度很低,有人说了,“我是学艺术的,手绘功底了得”,手工精度再高也搞不过计算机呀,不过话又说回来了,你一个学艺术的,在这里瞎凑什么热闹呢。由于内容很多篇幅很长,这里把整个过程分为两篇,上篇是原理篇,介绍了PCB的原理及流程,下片是实践篇,详细介绍了使用干膜法手工制作PCB的过程。

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