PCB板的腐蚀
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PCB外层电路的蚀刻工艺一.概述目前,印刷板()加工的典型工艺采纳"图形电镀法"。
即先在板子外层需保留的铜箔部分上,也就是电路的图形部分上预镀一层铅锡抗蚀层,然后用化学方式将其余的铜箔腐蚀掉,称为蚀刻。
要注重的是,这时的板子上面有两层铜.在外层蚀刻工艺中仅仅有一层铜是必需被所有蚀刻掉的,其余的将形成终于所需要的电路。
这种类型的图形电镀,其特点是镀铜层仅存在于铅锡抗蚀层的下面。
另外一种工艺办法是囫囵板子上都镀铜,感光膜以外的部分仅仅是锡或铅锡抗蚀层(见图3)。
这种工艺称为“全板镀铜工艺“。
与图形电镀相比,全板镀铜的最大缺点是板面各处都要镀两次铜而且蚀刻时还必需都把它们腐蚀掉。
因此当导线线宽非常精细时将会产生一系列的问题。
同时,侧腐蚀(见图4)会严峻影响线条的匀称性。
在印制板外层电路的加工工艺中,还有另外一种办法,就是用感光膜代替金属镀层做抗蚀层。
这种办法十分近似于内层蚀刻工艺,可以参阅内层制作工艺中的蚀刻。
目前,锡或铅锡是最常用的抗蚀层,用在氨性蚀刻剂的蚀刻工艺中.氨性蚀刻剂是普遍用法的化工药液,与锡或铅锡不发生任何化学反应。
氨性蚀刻剂主要是指氨水/氯化氨蚀刻液。
此外,在市场上还可以买到氨水/硫酸氨蚀刻药液。
以硫酸盐为基的蚀刻药液,用法后,其中的铜可以用电解的办法分别出来,因此能够重复用法。
因为它的腐蚀速率较低,普通在实际生产中不多见,但有望用在无氯蚀刻中。
有人实验用硫酸-双氧水做蚀刻剂来腐蚀外层图形。
因为包括经济和废液处理方面等许多缘由,这种工艺尚未在商用的意义上被大量采纳.更进一步说,硫酸-双氧水,不能用于铅锡抗蚀层的蚀刻,而这种工艺不是PCB外层制作中的主要办法,故决大多数人很少问津。
二.蚀刻质量及先期存在的问题对蚀刻质量的基本要求就是能够将除抗蚀层下面以外的全部铜层彻低第1页共6页。
首先要准备的东西:单面腐蚀铜板,三氯化铁,激光打印机,电熨斗(老式),砂纸,热转印纸,当然还有要腐蚀出的电路图了图1单面腐蚀铜板图2 打磨铜板高纯度三氯化铁 ----腐蚀PCB电路板最佳化学品图3 三氯化铁分析纯级别,制作腐蚀线路板必备品,与水调节比例为(1:4)!高纯度有利于均匀的腐蚀出精细的线路。
电路板腐蚀方法:配一次腐蚀液,一般可以一次腐蚀多块电路板,腐蚀液一般用三氯化铁加水配置而成,三氯化铁为土黄色固体,也易于吸收空气中的水份,所以应密封保存。
用做腐蚀线路板时,与水调节比例为:(1:4)即:500g的三氯化铁约调配2000cc的水,用热水可加快蚀刻速度。
或者用温水(不是热水,以防油漆脱落)可使反应速度快些。
注意三氯化铁具有一定的腐蚀性,最好不要弄在皮肤上和衣服上,很难洗:腐蚀是从边缘开始的,当未覆盖碳粉的铜箔被腐蚀完后应该及时取出电路板,以防碳粉脱落后腐蚀掉有用的线路。
这时用清水冲洗,顺便用细砂纸打磨碳粉。
然后擦干,就露出了闪亮的铜箔,一张印刷电路板就做好了。
为了保存成果,通常会用松香溶液涂一遍打磨好的电路板,既可以助焊,又可以防止氧化。
国标编号 81513CAS号 7705-08-0中文名称三氯化铁英文名称 Ferric trichloride;Ferric chloride别名氯化铁化学式 FeCl3 外观与性状黑棕色结晶,也有薄片状分子量 162.21 水溶液呈棕黄色不溶于革油,易溶于甲醇、乙醇、丙酮、乙醚密度相对密度(水=1)2.90;相对密度(空气=1)5.61 稳定性稳定危险标记 20(酸性腐蚀品) 主要用途用作饮水和废水的处理剂,染料工业的氧化剂和媒染剂,有机合成的催化剂和氧化剂。
危害:一、健康危害侵入途径:吸入、食入、经皮吸收。
健康危害:吸入本品粉尘对整个呼吸道有强烈刺激腐蚀作用,损害粘膜组织,引起化学性肺炎等。
对眼有强烈腐蚀性,重者可导致失明。
皮肤接触可致化学性灼伤。
口服灼伤口腔和消化道,出现剧烈腹痛、呕吐和虚脱。
PCB外层电路的蚀刻工艺一.概述目前,印刷电路板(PCB)加工的典型工艺采用"图形电镀法"。
即先在板子外层需保留的铜箔部分上,也就是电路的图形部分上预镀一层铅锡抗蚀层,然后用化学方式将其余的铜箔腐蚀掉,称为蚀刻。
要注意的是,这时的板子上面有两层铜.在外层蚀刻工艺中仅仅有一层铜是必须被全部蚀刻掉的,其余的将形成最终所需要的电路。
这种类型的图形电镀,其特点是镀铜层仅存在于铅锡抗蚀层的下面。
另外一种工艺方法是整个板子上都镀铜,感光膜以外的部分仅仅是锡或铅锡抗蚀层(见图3)。
这种工艺称为“全板镀铜工艺“。
与图形电镀相比,全板镀铜的最大缺点是板面各处都要镀两次铜而且蚀刻时还必须都把它们腐蚀掉。
因此当导线线宽十分精细时将会产生一系列的问题。
同时,侧腐蚀(见图4)会严重影响线条的均匀性。
在印制板外层电路的加工工艺中,还有另外一种方法,就是用感光膜代替金属镀层做抗蚀层。
这种方法非常近似于内层蚀刻工艺,可以参阅内层制作工艺中的蚀刻。
目前,锡或铅锡是最常用的抗蚀层,用在氨性蚀刻剂的蚀刻工艺中.氨性蚀刻剂是普遍使用的化工药液,与锡或铅锡不发生任何化学反应。
氨性蚀刻剂主要是指氨水/氯化氨蚀刻液。
此外,在市场上还可以买到氨水/硫酸氨蚀刻药液。
以硫酸盐为基的蚀刻药液,使用后,其中的铜可以用电解的方法分离出来,因此能够重复使用。
由于它的腐蚀速率较低,一般在实际生产中不多见,但有望用在无氯蚀刻中。
有人试验用硫酸-双氧水做蚀刻剂来腐蚀外层图形。
由于包括经济和废液处理方面等许多原因,这种工艺尚未在商用的意义上被大量采用.更进一步说,硫酸-双氧水,不能用于铅锡抗蚀层的蚀刻,而这种工艺不是PCB外层制作中的主要方法,故决大多数人很少问津。
二.蚀刻质量及先期存在的问题对蚀刻质量的基本要求就是能够将除抗蚀层下面以外的所有铜层完全去除干净,止此而已。
从严格意义上讲,如果要精确地界定,那么蚀刻质量必须包括导线线宽的一致性和侧蚀程度。
pcb蚀刻原理
PCB蚀刻原理是指利用酸性蚀刻液将铜箔上不需要的部分腐蚀掉,从而形成电路板上所需的电路图案和导线路线。
其基本步骤如下:
1. 准备工作:设计好电路图案并输出成透明膜板,将透明膜板与覆有感光胶的铜箔贴合。
2. 暴光:将透明膜板与铜箔组合的一侧暴露在强光源下,感光胶会因光照而变硬。
3. 显影:将暴光的板材放入显影液中,显影液只能腐蚀未被光照到的感光胶,已变硬的感光胶会保护下面的铜箔不被腐蚀。
4. 蚀刻:将经过显影的板材放入酸性蚀刻液中,蚀刻液会将未被感光胶所保护的铜箔腐蚀掉。
5. 去除感光胶:将已刻蚀完毕的板材放入去胶剂中,去胶剂会将感光胶溶解掉,露出铜箔的部分。
通过蚀刻的过程,可以在铜箔上形成导线和电路图案,最终得到所需的PCB电路板。
腐蚀电路板应急处理方法及注意事项腐蚀线路板一般都会用到腐蚀液,但是用腐蚀液也有一定的步骤和讲究,下面我们就一起来看一看腐蚀液的一些使用的方法和注意事项。
腐蚀液一般用三氯化铁加水配置而成,三氯化铁为土黄色固体,也易于吸收空气中的水份,所以应密封保存。
配置三氯化铁溶液时一般是用40%的三氯化铁和60%的水,当然三氯化铁多些,或者用温水(不是热水,以防油漆脱落)可使反应速度快些注意三氯化铁具有一定的腐蚀性,最好不要弄在皮肤上和衣服上(很难洗:-(反应的容器用廉价的塑料盆,放得下电路板的就好。
腐蚀是从边缘开始的,当未描油漆的铜箔被腐蚀完后应该及时取出电路板,以防油漆脱落后腐蚀掉有用的线路。
这时用清水冲洗,顺便用竹片等物刮去油漆(这时油漆从液体里出来,比较容易去除)。
若不易刮,用热水冲一下就好了。
然后擦干,用砂纸打磨干净,就露出了闪亮的铜箔,一张印刷电路板就做好了。
为了保存成果,Bitbaby 通常会用松香溶液涂一遍打磨好的电路板,既可以助焊,又可以防止氧。
腐蚀电路板应急处理方法及注意事项腐蚀电路的应急处理方法腐蚀电路板的过程中难免会遇到一些问题,这时候我们就需要有一些应急的处理方法,下面电工之家就来介绍一下腐蚀电路时的一些应急处理方法:1.泄漏应急处理隔离泄漏污染区,周围设警告标志,建议应急处理人员戴好防毒面具,穿化学防护服。
不要直接接触泄漏物,避免扬尘,收集运至废物处理场所处置。
使其溶于a.水、b.酸、或c.氧化成水溶液状态,再加硫化物发生沉淀反应,然后废弃。
也可以用大量水冲洗,经稀释的洗水放入废水系统。
如大量泄漏,收集回收或无害处理后废弃。
2.防护措施呼吸系统防护:可能接触其粉尘时,应该佩带防尘口罩。
必要时佩带防毒面具。
眼睛防护:戴化学安全防护眼镜。
防护服:穿工作服(防腐材料制作)。
手防护:戴橡皮手套。
其它:工作后,淋浴更衣。
单独存放被毒物污染的衣服,洗后再用。
保持良好的卫生习惯。
3.急救措施皮肤接触:立即用水冲洗至少15分钟。
氯化铁,化学式FeCl3,是一种常见的无机化合物,常用于制备印刷电路板腐蚀液。
在制备印刷电路板的过程中,氯化铁溶液被用作腐蚀剂,可以将铜材料上除保护层以外的铜腐蚀掉,以形成电路图案。
1. 氯化铁溶液的化学方程式氯化铁在水中可以发生水解反应,生成氢氧化铁和盐酸:FeCl3 + 3H2O → Fe(OH)3 + 3HCl在这个反应中,氯化铁和水发生反应生成了氢氧化铁和盐酸。
氢氧化铁是一种固体沉淀物,而盐酸是一种强酸,具有强烈的腐蚀性。
2. 氯化铁溶液的腐蚀作用印刷电路板的制备过程中,由于氯化铁溶液能够与铜发生化学反应,因此可以用来腐蚀铜。
腐蚀的化学方程式可以表示为:2FeCl3 + Cu → 2FeCl2 + CuCl2在这个反应中,氯化铁和铜发生反应生成了氯化铁二和氯化铜。
氯化铁二是一种不稳定的化合物,会进一步分解产生铁离子和氯离子。
而氯化铜是一种溶解度较大的化合物,在溶液中可以离解成Cu2+和Cl-离子。
3. 氯化铁溶液的制备最常见的氯化铁溶液制备方法是将铁粉或铁砂与盐酸反应制得氯化铁。
其化学方程式如下:2Fe + 6HCl → 2FeCl3 + 3H2在这个反应中,铁和盐酸发生反应生成了氯化铁和氢气。
氯化铁溶液通常是深棕色或红褐色的液体,具有较强的刺激气味。
在制备氯化铁溶液的过程中,需要注意安全,防止氢气的聚集和引起意外事故。
4. 氯化铁溶液的应用除了用作印刷电路板的腐蚀剂之外,氯化铁溶液还可以应用于其他领域。
它还可以用作水处理剂、媒染剂、催化剂和氧化剂等。
氯化铁溶液在多个领域的应用说明了它的重要性和多功能性。
总结:氯化铁溶液作为印刷电路板腐蚀液的化学方程式为FeCl3 +3H2O → Fe(OH)3 + 3HCl,它能够与铜发生化学反应,生成氯化铁二和氯化铜,并且可以通过铁与盐酸反应制备得到。
除了在印刷电路板制备中的应用外,氯化铁溶液还有着广泛的用途。
希望本文能对了解氯化铁溶液的化学方程式和应用有所帮助。
电路板的制作注:在制作PCB板之前,需保证有完整的印版图。
一、蜡纸腐蚀法1、制作敷铜板按照印版图的尺寸裁切敷铜板,使其与实际电路图的大小一致,并使敷铜板保持清洁。
2、将电路印在敷铜板上将蜡纸平铺在钢板上,用笔将印版图按照1:1的比例刻在蜡纸上,将蜡纸上的印版图根据电路板尺寸剪裁,并将其平放在敷铜板上。
用少量油漆与滑石粉调成稀稠合适的材料,用毛刷蘸取印调好的材料,均匀地涂蜡纸上,反复几遍,即可将电路印在印制板上(敷铜板)。
注:可反复使用,适用于少量PCB板制作。
3、腐蚀敷铜板将敷铜板放入三氯化铁液体中腐蚀。
4、清洗印制板将腐蚀好的印制板反复用水清洗。
用香蕉水擦掉油漆,再清洗几次,使印制板清洁,不留腐蚀液。
抹上一层松香溶液待干后钻孔。
二、胶带腐蚀法此法是用预先制好的类似不干胶材料制成的各种符号(点、圆盘等)贴在电路板上。
1、绘制印版图用点表示焊盘,线路用单线表示,保证位置、尺寸准确。
2、制作敷铜板按照印版图的尺寸裁切敷铜板,并使敷铜板铜箔面保持清洁。
3、将印版图印在敷铜板上首先,可用复写纸将印版图复制在敷铜板上,根据所用元器件的实际大小粘贴不同内外径的焊盘(即印刷电路板上用来焊接电子元器件的圆孔);其次,根据电路中电流的大小决定采用不同宽度的胶带(大电流采用宽胶带,小电流窄胶带即可),按照印版图将胶带粘贴在敷铜板上(代表电路中元器件之间的连线);用软一点的小锤,如光滑的橡胶、塑料等敲打图贴,使之与铜箔充分粘连。
重点敲击线条转弯处、搭接处。
天冷时,最好用取暖器使表面加温以加强粘连效果。
注:焊盘规格:D373(外径:2.79毫米,内径:0.79毫米),D266(外径:2.00,内径:0.80),D237(外径:3.50,内径:1.50)等几种,最好购买纸基材料做的(黑色),塑基(红色)材料尽量不用。
胶带常用规格有0.3、0.9 、1.8、2.3、3.7等几种,单位均为毫米。
4、腐蚀、清洗敷铜板将粘有胶带的敷铜板放入三氯化铁液体中腐蚀。
PCB的蚀刻工艺及过程控制印刷线路板从光板到显出线路图形的过程是一个比较复杂的物理和化学反应的过程,本文就对其最后的一步--蚀刻进行解析。
目前,印刷电路板(PCB)加工的典型工艺采用"图形电镀法"。
即先在板子外层需保留的铜箔部分上,也就是电路的图形部分上预镀一层铅锡抗蚀层,然后用化学方式将其余的铜箔腐蚀掉,称为蚀刻。
一.蚀刻的种类要注意的是,蚀刻时的板子上面有两层铜。
在外层蚀刻工艺中仅仅有一层铜是必须被全部蚀刻掉的,其余的将形成最终所需要的电路。
这种类型的图形电镀,其特点是镀铜层仅存在于铅锡抗蚀层的下面。
另外一种工艺方法是整个板子上都镀铜,感光膜以外的部分仅仅是锡或铅锡抗蚀层。
这种工艺称为“全板镀铜工艺“。
与图形电镀相比,全板镀铜的最大缺点是板面各处都要镀两次铜而且蚀刻时还必须都把它们腐蚀掉。
因此当导线线宽十分精细时将会产生一系列的问题。
同时,侧腐蚀会严重影响线条的均匀性。
在印制板外层电路的加工工艺中,还有另外一种方法,就是用感光膜代替金属镀层做抗蚀层。
这种方法非常近似于内层蚀刻工艺,可以参阅内层制作工艺中的蚀刻。
目前,锡或铅锡是最常用的抗蚀层,用在氨性蚀刻剂的蚀刻工艺中.氨性蚀刻剂是普遍使用的化工药液,与锡或铅锡不发生任何化学反应。
氨性蚀刻剂主要是指氨水/氯化氨蚀刻液。
此外,在市场上还可以买到氨水/硫酸氨蚀刻药液。
以硫酸盐为基的蚀刻药液,使用后,其中的铜可以用电解的方法分离出来,因此能够重复使用。
由于它的腐蚀速率较低,一般在实际生产中不多见,但有望用在无氯蚀刻中。
有人试验用硫酸-双氧水做蚀刻剂来腐蚀外层图形。
由于包括经济和废液处理方面等许多原因,这种工艺尚未在商用的意义上被大量采用.更进一步说,硫酸-双氧水,不能用于铅锡抗蚀层的蚀刻,而这种工艺不是PCB外层制作中的主要方法,故决大多数人很少问津。
二.蚀刻质量及先期存在的问题对蚀刻质量的基本要求就是能够将除抗蚀层下面以外的所有铜层完全去除干净,止此而已。
pcb酸洗作用PCB酸洗作用PCB酸洗是指将已经完成印刷电路板制作的板材进行腐蚀处理的过程,目的是去除无关的金属和残留物,使电路板达到预期的设计要求。
酸洗过程中使用的酸液可以去除金属表面的氧化物和污垢,使电路板表面变得光滑,提高电路板的可靠性和性能。
PCB酸洗的作用主要有以下几个方面:1. 去除氧化物和污垢:在电路板制作过程中,金属表面容易产生氧化物和污垢,这些物质会影响电路板的导电性能和可靠性。
酸洗过程中的酸液能够与氧化物和污垢发生化学反应,将其溶解或腐蚀掉,从而清洁金属表面,提高电路板的质量。
2. 去除残留物:在电路板制作过程中,会产生一些残留物,例如焊接过程中的焊锡渣、流动焊膏等。
这些残留物会影响电路板的性能和可靠性,甚至导致短路或断路。
酸洗过程中的酸液能够溶解或腐蚀掉这些残留物,使电路板表面干净整洁。
3. 改善金属表面性能:酸洗过程中的酸液能够去除金属表面的氧化物和污垢,使金属表面变得光滑。
这样可以提高金属表面的导电性能和焊接性能,减小电路板上的接触电阻,提高电路板的可靠性。
4. 修复损伤:在电路板制作过程中,金属表面可能会受到机械或化学损伤,例如刮伤、腐蚀等。
酸洗过程中的酸液能够去除损伤部分的金属,使表面平整,修复损伤,提高电路板的可靠性。
5. 增加表面粗糙度:在一些特殊的应用中,需要在电路板表面增加一定的粗糙度,以增加与其他部件的摩擦力或提高涂覆涂层的附着力。
酸洗过程中的酸液可以腐蚀金属表面,增加其表面粗糙度,满足特殊应用的需求。
PCB酸洗是电路板制作过程中不可或缺的一环。
通过酸洗过程,可以去除金属表面的氧化物和污垢,清洁金属表面,提高电路板的质量和可靠性。
酸洗还可以修复损伤、增加表面粗糙度等,满足不同应用的需求。
因此,在电路板制作过程中,合理使用酸洗技术是非常重要的。
硬件:
1:一台用于产生高精度塑料碳粉阻焊层的打印输出设备,比如一台激光打印机或者一台复印机(复印机的话需要有复印原稿,原稿可以用喷
墨打印机打印出来)。
2:一个能用的电熨斗。
3:一张不干胶贴纸的光滑底衬纸。
4:一定量的三氯化铁腐蚀液,根据板的大小而定。
补充:
有个量程在0~200度的数字温度计的话更好,高档数字万用表附带的也行。
软件:
低版本的PROTEL,比如PROTEL2.5中文版高版本的PROTEL,比如
PROTEL99SE中文版甚至只是一个WIN自带的画图程序总之就是要一个能画图的软件即可。
步骤:
第1步:利用一个能生成图像的软件生成一些图像文件,比如用低版本PROTEL 组织SCH,再利用网络表生成相应PCB图(不会PROTEL的话,甚至是
WINDOWS的画笔程序也行),以备打印。
第2步:将PCB图打印到热转印纸上(JS所
说的热转印纸就是不干胶纸的黄
色底衬!)。
第3步:将打印好PCB的转印纸平铺在覆铜板上,准备转印。
第4步:用电熨斗加温(要很热)将转印纸上黑色塑料粉压在覆铜板上形成高精度的抗腐层。
第5步:电熨斗加温加压成功转印后的效果!若你经常搞,熟练了,很容易成功。
第6步:准备好三氯化铁溶液进行腐蚀。
第7步:效果还不错吧!注意不要腐蚀过度,腐蚀结束,准备焊接。
第8步:清理出焊盘部分,剩下的部分用于阻焊。
第9步:安装所需预定原件并焊接好。
第10步:测试5026发射端各工作点的电压波形,以验证其正确性。
检查无误,即可以进行最后和接收端的调试,能正常工作即大功告成了!
注意:
1:不要使电熨斗过热或者过凉,最佳温度是140~170之间,在这个温度范围以内,塑料碳粉的转移特性最佳。
2:要等温度低一些以后再将转印纸揭下来,慢慢的揭,发现又没转印好的部分请再盖上,再次加温加压进行热转移。
3:一些实在有问题的部分(比如断线)请用油性碳素笔或者指甲油,油漆什么的进行补救一下不过这种情况不是很多。