用感光板制作电路板全程图解

用感光板制作电路板全程图解 [套件供应]

在业余电子制作及电子产品开发中常常需要做电路板，手工制作电路板的方法多种多样，每种制作的方法也是各有优缺点。我使用的较多的是利用感光板来制作电路板，今天就给大家来个用感光板制作电路板的全程图解。废话少说，现在就让我们开始动手吧。

所需要材料：

感光电路板、两块大小适中的玻璃、透明菲林（或半透明硫酸纸）、显像剂、三氯化铁、钻孔工具．

第一步：准备PCB原稿图

首先要在电脑中设计好电路板图（％￥＃＃◎真是废话），如下：

设计好的PCB图

至于用什么软件去画图，可以根据自己的实际情况去选择，这一步的主要目的是为了能打印出电路板1:1的菲林，这里用的是Protel DXP.

第二步：打印菲林

最好是选择透明的菲林用激光打印机来打印，这样打印出来的效果非常好,完全胜任一般的电路板制作要求.如果是喷墨式打印机就要用硫酸纸,但是效果差,具体是什么样的效果,没试过.

打印的时候要注意,Top层就要选择镜像打印,Bottom层直接打印就可以了,这样做的目的是为了让菲林的打印面(碳粉面/墨水面)紧贴着感光板的感光膜.

打印好的菲林

来张近照,线路清晰可见.

下面就要开始整个制作环节中比较重要的工作:曝光.

没使用过的感光板铜皮面会有一层白色不透明的保护膜.用刀子将曝光板裁成所需要的大小,并把毛边刮掉,然后将保护膜撕掉。

铜皮面有层白色保护膜

将保护膜撕掉

去掉保护膜的感光板铜皮面被一层绿色的化学物质所覆盖,这层绿色的东西就是感光膜.先将其中一块玻璃放在较平的台面上,然后把感光板放在玻璃上,绿色曝光面朝上.

将感光板放在玻璃上,曝光面朝上.

将打印好的菲林轻轻铺在感光板上,并对好位置.将另外一块玻璃压上,利用上面那块玻璃本身的自重使曝光板和菲林紧贴在一起.

将菲林铺在板上

用另一块玻璃压上

确定两块玻璃已经准确无误地将电路板和菲林压好后,接下来就要开始曝光了.

曝光的方法有几种:太阳照射曝光、日光灯曝光、专用的曝光机曝光，可以根据情况灵活选择.这里采用的是日光台灯来曝光,台灯和感光板的距离大概是5cm左右.

来张侧面图,两块玻璃将感光板和菲林夹在一起.

开始曝光

曝光的时间要根据曝光光源的照射强度,以及不同厂家生产的感光板可能对曝光时间要求的不同,具体时间请参考厂家的说明.在这里这次曝光用了大约12分钟.曝光时间的要求并不是很严格,但时间不要太短,那样会导致曝光不充分,曝多几分钟无所谓.

第四步:显像

在曝光的的这个空挡时间里还有一件事要做, 就是调制显像剂,曝光后的板子要尽快进行显像工作,当然也可以事先调好.用一个塑料盆将显像剂和水按1:20的比例调好.加入水后轻轻摇晃,使显影剂充分溶解于水中.

注意:不要用金属材料的盆,不要用纯净水,用一般的自来水即可.

将显像剂倒入盆中

加水摇动使显像剂充分溶解

将曝光后的感光板放入调制好显像剂的盆中,绿色感光膜面要向上并且不停的晃动盆子,此时会有绿色雾状冒起,线路也会慢慢显露出来.

显像的时候要晃动盆子

线路渐渐显露

直到铜箔清晰且不再有绿色雾状冒起时即显像完成,此时需再静待几秒钟以确认显像百分百完成。显像完成后用水稍微冲洗,吹风机吹干,检查磨面线路是否有短路或开路的地方,短路的地方用小刀刮掉,断路的地方用油笔修补.

显像时会有绿色雾状冒起

显像完成

第五步:蚀刻电路板

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,节约时间.待三氯化铁充分溶于水中后即可将已显影的电路板放入盆中进行蚀刻,蚀刻的过程当中不停晃动盆子,使蚀刻均匀并可加快蚀刻速度.

调配三氯化铁

蚀刻的过程当中要晃动盆子

大约十几分钟即可完成蚀刻过程,蚀刻完成后将电路板取出用水轻轻冲洗即可.

蚀刻好的板子

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最后一步:钻孔

用小手电钻对零件孔或需要钻孔的地方进行钻孔,钻孔后的电路板就可以进行零件装配焊接了.感光板可以直接焊接,绿色的感光膜不必去除,如需去除可用酒精或天那水等进行擦洗。

进行钻孔工作

钻孔后的背面

至此全部的工作均已完成,一块漂亮的电路板就呈现在眼前了，还算养眼吧.

大功告成

用感光板制作电路板比较简单实用,而且做出来板比较美观,精度高.不足之处是成本略高,感光板不易买到等等,但这不失为一种手工制作电路板的好方法．

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。（制作方法详见使用说明书）。

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10元，显影剂每包1元，共计１１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，最后保留成为线路！

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，最主要就是胶片要紧贴感光药膜，不要让药膜受光。

（因为，感光药膜最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(超过正常一倍)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、最后，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，尽可能的只接触最短的时间和最少的部位，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。

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