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protel99制图制板4-热转印制版_图文

PCB印制电路板制作

湖南铁道职业技术学院电气工程系 熊 异

2010年9月

目 录
一、电子产品开发过程 二、PCB制版方法 三、热转印单面PCB制版工艺

一、电子产品开发过程

电子产品开发 原理图设计 包装封存

PCB制作
成品检验 元件安装调试

电子产品生产层级

芯片封装 邦定

二、PCB制版方法
物理雕刻制板

1、工艺简单、自动化程度高; 2、制板速度较慢; 3、制作精度较差; 4、因无镀锡及阻焊工艺,焊接困难。
化学腐蚀制板 1、工艺相对复杂; 2、制板速度较快; 3、制作精度较高; 4、具备镀锡及阻焊工艺,焊接容易。

三、热转印单面PCB制版工艺
PCB设计 热转印纸打 印线路图形 图形 热转印
线路修补

腐蚀

清洗

裁板 下料

数控 钻孔

线路板 抛光

热转印单面PCB制版工艺
PCB设计 热转印纸打 印线路图形 裁板下料 数控钻孔

线路板抛光

图形热转印

腐蚀

清洗油墨

热转印是目前电子爱好者制作少量实验板的 最佳选择。它利用了激光打印机墨粉的防腐蚀特 性,具有制版快速(20分钟),精度较高(线宽 15mil,间距10mil),成本低廉等特点。

1、PCB设计

? 设计好PCB ? 根据覆铜板原料板尺寸进行拼板设计。

2、热转印纸打印线路图形 只能用激光打印机打印!不能用喷墨打印机)

热转印纸

3、裁板下料

覆铜板裁板下料,又称板材准备,在PCB板制做前,应 根据设计好的PCB图大小来确定所需PCB板基的尺寸规格, 我们可根据具体需要进行裁板。

1

2

手动精密裁板机

3

4

4、钻孔

全自动数控钻床

数控钻软件操作界面

数控钻孔步骤: 1、连接数控钻硬件; 2、固定待钻孔覆铜板; 3、在数控钻后台软件导入待钻孔的PCB图; 4、安装对应规格孔的钻头; 5、调整钻头起始位置及高度,并作为钻孔起始点; 6、选定对应规格的孔,开始钻孔。

①用protel将文件导出(点击菜单“文件→导出”)形成protel pcb2.8 ASCII File(*.pcb)格式并保存; ②打开Create-DCD软件,将导出的文件打开。此时在屏幕上会显示所有需要钻的 孔,选择板厚(按实际板厚设置)和串口后,调整钻头高度和位置(手动定位); ③钻头高度设置:离PCB板1mm-1.5mm。 ④注意:在调整钻头高度及位置时,由于本数控钻无限位装置,所以要防止超出 极限值。

5、线路板抛光

作用: 去除覆铜板金属表面氧化物保护膜及油污,进行表面抛光处理。

自动抛光机

操作步骤: 1、 旋转刷轮调节手轮,使上、下刷轮与不锈钢辊轴间隙调整合理; 2、开启水阀,使抛光时能喷水冲洗,以使覆铜板表面处理更干净; 3、开启风机开关,使线路板经过风机装置时,能烤干覆铜板表面的水份; 4、调节速度调节旋钮,使传送轮速度合适,以达到最好的表面处理效果; 5、将待处理的覆铜板置于传送滚轮上,抛光机将自动完成板材去氧化物层、 油污等全过程。

6、图形热转印

? 将制版机的温度控制旋钮调到180℃左右 ? 一般在制版机里过3~5遍左右 ? 刚转印完成后的PCB还很烫,这时千万不能马上去揭 转印纸! ? 让它自然冷却后,油墨会固定到PCB上。

7、腐蚀

? 将三氯化铁放入塑料盆中(注:不能用金属盆),按 250g三氯化铁配1500cc-2000cc的水进行调配, 用热水可加快蚀刻速度。 ? 将PCB将铜皮面向上,不断均匀摇动,边摇边 观察,直到腐蚀完成,最后将PCB冲洗干净。

使用自动腐蚀机腐蚀

8、清洗油墨

后期工作

印刷阻焊丝印:当线路板检测完全通过后,将相 应的阻焊油墨,字符油墨漏印到线路板上,通过 烘干机,将油墨固化在线路板上。 线路测试与修板:线路板制作完毕后均需进行可 靠性检测,即检测线路板是否有断线、短路现象, 孔是否全部导通(常用检测工具有放大台灯、万 用表、飞针等);如果出现以上问题,需采取相 应的补救措施;

四、丝网漏印湿膜制版工艺
PCB设计 覆铜板裁板下料 数控钻孔 线路板抛光 感光线路油墨印刷 烘干 Gerber格式导出 CAM软件导入 菲林底片打印 (负片)
线路部分无色不打印, 周围打印黑色碳粉

单面PCB(无镀锡)

去膜(显影液) 腐蚀 清洗油墨
将显影后的铜箔 去除,留下线路

阻焊油墨、丝印

曝光(线路固化) 显影

线路油墨曝光后,固化,具 有耐腐蚀性

将未曝光的油墨部分除去 露出敷铜,剩下线路图形

四、干膜制版工艺
单面PCB(无镀锡) PCB设计 覆铜板裁板下料 数控钻孔 线路板抛光 线路干膜覆膜 Gerber格式导出 CAM软件导入 菲林底片打印 (负片)
线路部分无色不打印, 周围打印黑色碳粉

线路图形蚀刻 清洗油墨 阻焊油墨、丝印

将显影后的铜箔 去除,留下线路

线路图形曝光 线路图形显影

线路油墨曝光后,固化, 具有耐腐蚀性 将未曝光的油墨部分除去 露出敷铜,剩下线路图形

对比项目
线路制作时间 工艺步骤 60分钟 8步

传统工艺
5分钟 4步

科瑞特新工艺

使用材料

油墨、丝网框、镀锡液、锡锭、 脱膜液、褪锡液

干膜

制作精度 电能消耗

6mil,线路有毛刺 10度/10平米

4mil,线路无毛刺 2度/10平米

环保性

含铅、硫酸、硝酸、氨水、氢氧 化钠等重金属或污染液体

弱酸性蚀刻液,无其它任何腐蚀性、 污染性、重金属成分

设备投入

使用科瑞特新工艺,可省去丝印机、烘干机、镀锡机、脱膜机、褪锡 机等5个设备,大大降低设备投入。


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