印制电路板手工制作方法与技巧
实用手工制作电路板的几种方案
０ 前 言
方 向撕 下 ， 时 就 能 看 到 由漆 膜 组 成 的线 路 图 。上 述 法 和传 统 的刀 法 这 在 一般 的 电子 实 验 制 作 和 爱 好 者 中 ．通 常采 用 以下 三种 敷 铜板 ， 有 本 质 的 区 别 ， 种 方 法 是 用 刀 将 纸 刻 掉 ． 这 比传 统 刀 刻 法 刻 掉 铜 皮 容 其 主 要 性 能 和特 点 如 下 ， 作 者 可根 据 需 要 选 择 。 制 易 得 多 。 法 在 笔 者做 电 路板 中大 量 使 用 过 ， 果较 好 。 一 张 用该 法 此 效 附 １１ 酚 醛 纸 质 敷 铜 板 ，其 标 称 厚 度 分 别 为 （ 位 为 ｃ １０ １ 、 ．、 做 的 线 路板 ． 单 ｍ） ． 、 ． ２０ ５ ２５３０ ３２ 、．、 箔厚 度 （ 位 ｕ ）０ ７ ｍ； ．、．、． ６４ 铜 单 ｍ ５ ～ ０ｕ 特点 是 价格 低 ， 燃 阻 强 度 低 ， 吸 水 ， 高 温 性 能 差 ， 要 用 于 中 低档 民 用 产 品 如 收 音 机 、 易 耐 主 录 音 机 等 。 种 敷 铜 板 虽 然 价 格低 （ 宝 上 １ ｃ 厚 的 ：０ ｍ＊０ ｍ 的 这 淘 ．ｍ ５ ２ｃ ２ｃ 板 卖 ５ ｏ元 左 右 ） 但 强 度 也 很 低 ， 不 住 反 复 焊 接 ， 之 市 场 上 不 易 ． ０ ， 经 加 买 到 ， 以 选用 者 很 少 。 所 １２ 环 氧 纸 质 敷 铜 板 ． 度 和 酚 醛 纸 质 敷 铜 板 的 相 同 ， 箔 厚 度 （ ． 厚 铜 单 位 为 ｕ ）５ ７ ： 点 是 价 格 高 于酚 醛 纸板 ， 械 强度 、 高 温 和 潮 湿 ｍ ３～０特 机 耐 性 较 好 ， 要用 于工 作 环 境 好 的 仪 器 、 表 及 中档 以上 民用 电 器 。 种 主 仪 这 敷 铜 板 价 格 虽 高 于 酚 醛 纸 板 （ 宝 上 １ ｃ 厚 的 ：０ ｍ＊０ ｍ 的 板 卖 淘 ．ｍ ５ ２ｃ ２ｃ ６ ０元左 右 ）但 强 度 和 反 复 焊 接 次数 都 远 远好 于 酚醛 纸 质 敷 铜 板 ， ． Ｏ ， 而
印制电路板的制作工艺培训课件
孔径大于或等于印制电路板厚度时，可用冲孔；当焊
接孔径小于印制电路板厚度时，可用钻孔。一般焊接
孔的规格不宜过多，可按表5.1来选用（表中有*者为优
先选用）。
表5.1 焊接孔的规格
焊接孔径（ mm）
允许误差 （mm）
0.4, 0.5*, 0.5
Ⅰ级±0.05 Ⅱ级±0.1
0.8*, 1.0, 1.2*, 1.5* , 2.0*
• 如果由于电路的特殊要求必须将整个电路分成几块进行安装，则应使每一块 装配好的印制电路板成为具有独立功能的电路，以便于单独进行调试和维护。
• 为了合理地布置元器件、缩小体积和提高机械强度，可在主要的印制电路板 之外再安装一块“辅助板”，将一些笨重元器件如变压器、扼流圈、大电容 器、继电器等安装在辅助板上，这样有利于加工和装配。
电子产品工艺与实训
1). 整体布局
• 在进行印制电路板布局之前必须对电路原理图有深刻的理解，只有在彻 底理解电路原理的基础上，才能做到正确、合理的布局。在进行布局时， 要考虑到避免各级电路之间和元件之间的相互干扰，这些干扰包括电场 干扰——电容耦合干扰、磁场干扰——电感耦合干扰、高频和低频间干 扰、高压和低压间干扰，还有热干扰等。在进行布局时，还要满足设计 指标、符合生产加工和装配工艺的要求，要考虑到电路调试和维护维修 的方便。对电路中的所用器件的电气特性和物理特征要充分了解，如元 件的额定功率、电压、电流、工作频率，元件的物理特性，如体积、宽 度、高度、外形等。印制电路板的整体布局还要考虑到整个板的重心平 稳、元件疏密恰当、排列美观大方。
图5.4 双面印制电路板高频导线的布设
电子产品工艺种形式，可根据整机结构要求而确定。一般 采用以下两种方法。
• ①用导线互连 • 将需要对外进行连接的接点，先用印制导线引到印制电路板的一端，导
印制电路板的设计与制作培训课件
4.元器件排列方式 不规那么排列：指元器件轴线方向不一致，在板上的排 列顺序无规那么。其优点是印制导线短而少，减小了印 制电路板间的分布参数，抑制了干扰。尤其是对于高频 电路有利。但看起来杂乱无章，不太美观。
规那么排列：是指元器件轴线方向排列一致，并与印 制电路板的四周垂直或平行。其优点是元器件排列标 准，板面美观整齐，安装、调试、维修方便。但导线 布设较为复杂，印制导线相应增多。
一、设计印制电路板的准备工作
1.印制电路板的设计前提 ➢确定设计方案，完成电路设计； ➢元器件的选择； ➢仿真验证； ➢电路方案试验； ➢对电路试验结果的分析及对电路设计的改进； ➢考虑整机的机械结构和安装使用。
2. 印制电路板的设计目标 ➢ 准确性：元器件和印制导线的连接关系必须符合印制
板的电气原理图。 ➢ 可靠性：印制电路板的可靠性是影响电子设备可靠性
5. 元器件焊盘的定位 ➢焊盘的中心（即引线孔的中心）距离印制板的边缘不 能太近，一般距离应在2.5mm以上，至少应该大于板 的厚度。 ➢焊盘的位置一般要求落在正交网格的交点上，如图415所示。在国际IEC标准中，正交网格的标准格距为 2.54mm（0.1in）；国内的标准是2.5mm。
§4.3 印制电路板上的焊盘及导线
四、印制导线的抗干扰和屏蔽
1. 地线布置引起的干扰
原因：
I1
I2
如印制导线AB长为10cm
要尽可能防止异形孔，以便降低加工本钱。
2. 焊盘的外径
密度的单面电路板： Dmin＝d+1mm
双面电路板： Dmin≥2d
D
3. 焊盘的形状
岛形焊盘：
适用于元器件密集、不规那 么排列的电子产品。由于焊盘 面积大，抗剥离强度增大，可 以降低覆铜板的档次。
印制电路板的设计与制作
印制电路板的设计和制作本章主要介绍印制电路板的元件布局及布线原那么；应用ＰＲＯＴＥＬ设计印制电路板的根本步骤及设计例如；印制电路板的手工制作和专业制作的方法，并以实验室常用的ＶＰ１０８Ｋ电路板制作系统为例，介绍了ＰＣＢ的制作步骤和方法。
章末附有印制电路板的设计和制作训练。
现代印制电路板〔简称ＰＣＢ，以下ＰＣＢ即指印制电路板〕的设计大多使用电脑专业设计软件进展，ＰＣＢ的制作也是通过专业制作厂家完成的。
因此，大批量的ＰＣＢ生产常常是用户自己设计好印制板，将文档资料交给印制板生产厂家，由其完成ＰＣＢ板的制作。
ＰＲＯＴＥＬ就是一种被广泛使用的印制板设计软件，它设计出的印制板文档可以广泛地被各专业印制板生产厂家所承受。
因此本章首先介绍使用ＰＲＯＴＥＬ进展印制板设计的一般步骤，给出一个设计例如，然后简单介绍手工制作印制板的一般方法，最后介绍适合于实验室的印制电路板制作设备ＶＰ１０８Ｋ。
１２１印制电路板的设计原那么印制电路板的设计是一项很重要的工艺环节，假设设计不当，会直接影响整机的电路性能，也直接影响整机的质量水平。
它是电子装配人员学习电子技术和制作电子装置的根本功之一，是实践性十分强的技术工作。
印制电路板的设计是根据电路原理图进展的，所以必须研究电路中各元件的排列，确定它们在印制电路板上的最正确位置。
在确定元件的位置时，还应考虑各元件的尺寸、质量、物理构造、放置方式、电气连接关系、散热及抗电磁干扰的能力等因素。
可先草拟几种方案，经比拟后确定最正确方案，并按正确比例画出设计图样。
画图在早期主要靠手工完成，十分繁琐，目前大多用计算机完成，但前述的设计原那么既可适用于手工画图设计，也可适用于计算机设计。
对于印制电路板来说，一般情况下，总是将元件放在一面，我们把放置元件的一面称为元件面。
印制板的另一面用于布置印制导线〔对于双面板，元件面也要放置导线〕和进展焊接，我们把布置导线的这一面叫做印制面或焊接面。
如果电路较复杂，元件面和焊接面容不下所有的导线，就要做成多面板。
印制电路板的手工制作
印制电路板的手工制作手工制作方法在产品研制、科技及创作以及学校的教学实训等活动中，往往需要制作少量印制板，进行产品性能分析试验或制作样机，为了赶时间和经济性常需要自制印制板。
以下介绍几种简单易行的手工制作印制板的方法。
1．描图蚀刻法这是常用的一种制板方法，由于最初使用调和漆作为描绘图形的材料，所以也称该因法，其制作过程如图2—l0所示具体步骤如下：(1)下料 下科技实际设计尺寸裁剪铜箔基板(剪床、锯割均可)，去四周毛刺。
(2)拓图 用复写纸将已设计的印制板布线草图拓在铜箔基板的钢箔面上。
印制导线用单线， 焊盘以小团点表示。
钽电容拓制双面板时，板与草图应有3个不在一条直线上的点定位； 〔3)钻孔 拓图后检查焊盘与导线是否有遗漏，然后在扳上打样、冲眼、定位、打焊盘孔。
打孔时 注意钻床转速应取高速，钻头应刃磨锋利；进刀不宜过快，以免将铜箔挤出毛刺‘并注意保 持导线图形清晰。
清除孔的毛刺时不要用砂纸。
(4)描图 用稀稠适宜的调和漆将图形及焊盘描好。
描图时应先描焊盘，方法可用适当的硬导 线鼓漆点漆料，漆料要获得适中，描线用的该稍稠，点时注意与孔同心，大小尽量均匀。
焊 盘描完后可描印制导线图形。
工具可用鸭嘴笔与宜尺。
注意宣尺不要与板接触，可将两 端垫高，以免将未干的图形蹭坏。
(5)修图 描好的图在漆未干(不沾手)时及时进行修图 同时修补断线或缺拙图形，以保证图形质量。
(6)蚀刻 可使用宜尺和小刀，沿导线边缘修整 蚀刻液一般使JH：氯化铁水溶液，浓度在28％一42％，将描修好的板子完全浸没到 镕液中，蚀刻印制图形。
为加速蚀到可轻轻搅动溶液，亦可用毛笔刷扫板面，但不可用力 过猛，以防漆膜脱落，低温季节可适当加热溶液，但温度不要超过50℃。
蚀刻完成后将板 子取出，用清水冲洗。
(7)去漆膜 用热水浸泡后即可将漆膜剥掉，未接净处可用稀料清洗。
(8)清洁 漆膜去净后，用碎布蘸去污粉反复在板面上擦拭，去掉铜箔氧化膜，镕出铜的光亮本 色。
制作PCB板的方法
制作PCB板目前工业界的PCB制作工艺发展很快，适合大批量的PCB板制作。
但是，对于无线电业余爱好者来说，一些简单，易操作且成本低的PCB制作方法则更加实用，下面将介绍七种简易的PCB板制作方法，供参考。
此外，本文还将介绍目前工业化制作PCB板的常用方法，以拓宽读者的思路。
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。
第六章印制电路板
3．印制板尺寸 印制板的尺寸应该接近标准系列值，要从整机的内部结构和印制板
上元器件的数量、尺寸及安装、排列方式来决定。 4．印制板的厚度
在确定板的厚度时，主要考虑对元器件的承重和振动冲击等因素： 如果板的尺寸过大或板上的元器件过重（如大容量的电解电容器或大功 率器件等），都应该适当增加板的厚度或对电路板采取加固措施，否则 电路板容易产生翘曲。
供所要求的电气特性，如特性阻抗等。与手工焊等线连接相比，印制电 路板连接具有一致性、重复生产性、高可靠性的特点，避免了人为的连 接错误。
（3）为自动锡焊工艺提供非焊接地区的阻焊图形。为元器件插装、 检查、维修提供识别字符和图形。 6.1.2 覆铜板的类别和指标
1．覆铜板的构成和类别 覆铜板主要由铜箔、增强材料和粘合剂三种主要原料组成。 通常我们按印制电路板铜箔面层数的多少，将印制电路板分成单面
6.5 印制板上的插针式接插件
如果印制板上有大电流信号对外连接，可以采用矩形接插件。这种 插座的体积较大，不宜直接焊接在电路板上。为了保证足够的机械强度 和可靠的对外连接，需要另做支架，将电路板和插座同时固定。
6.4 印制电路板的排版布局
印制电路板设计的主要内容是排版设计。把电子元器件在一定的制 板面积上合理地布局排版，是设计印制板的第一步。排版设计，不单纯 是按照电路原理把元器件通过印制线条简单地连接起来 。
耐高温、耐腐蚀
应用
中、低档民用品
仪器、仪表及中档以 上民用品
工业、军用及计算机 等高档电器
微波、高频电器、航 天航空、导弹、雷达
等
可挠性、质量低 仪器、仪表柔性连接
6.2 印制电路板的设计目标
对于印制电路板的设计目标，通常要考虑准确性、可靠性、工艺性 和经济性四个因素。 6.2.1 印制电路板的准确性
手工制作印刷电路板流程
手工制作印刷电路板流程一、所需材料及设备:1、激光打印机, 热转印机，热转印纸, 腐蚀机，钻孔机，敷铜板2、腐蚀液:温水＋盐酸（浓度约35~38％）＋双氧水（浓度约30％），按4:2:1的比例配制二、流程:1、绘板:a用激光打印机在热转印纸上打印出已设计好的pcb图b用热转印机把热转印纸上的电路图转印到敷铜板（氧化层已被打磨掉的）上，转印后如果有转印线出现轻微断痕，可用黑色记号笔将其补全。
在电路板制作的过程中尽量把焊盘加大，在钻过孔和焊接的时候比较方便，否则会因为过孔焊盘过小而导致钻孔后没有焊盘。
方法1：制作双层板的时候，因为要用上下两层的热转印纸同时热转印，所以先把上下层的热转印纸对齐，用订书钉钉好，把PCB板子加在中间，同时转印，这种办法也是我们目前制作双层板的最好办法，这里我们要问转印出来的双层热转印纸是否能对齐，如果把两层热转印纸对齐了，基本上转印出来都能对齐，但是由于放在热转印机中转印的过程中会因为热转印机的不断在转，所以我们在转印开始的时候尽可能地把两层转印纸按好放在热转印机里面，这个过程要不断地试，做了几次就能总结出最好的制作办法了；经过热转印后，我们基本上不能看出是否已经对齐两层，所以为了为了不浪费PCB铜板，在全部钻孔之前我们要先验证一下是否对齐，如果不验证是否对齐，而恰恰这块板子就是没有对齐，这样开始从中间钻孔的话，这样这块铜板就会因为中间有一个空而浪费了一块铜板，所以我建议在画PCB的时候在PCB 图的四个角加上一个不带有任何网络的过孔－定位孔，这样就可以先对这四个过孔进行钻孔进行对齐，为了这个目的，你就会明白把这四个过孔放在哪个位置在钻孔后不会浪费这块铜板（建议尽可能放在边上），为什么不带有任何网络呢？因为一般情况下我们会作为地网络来处理，如果是作为地网络的话，在对齐的时候就因为大面积铺地而没有该焊盘，这样就无法起到对齐作用了。
对热转印好的PCB铜板进行钻孔后，要把可能有误差的焊盘和走线描大，开始腐蚀，腐蚀后可以用酒精来洗，用酒精洗的目的主要是为了把热转印的后的墨水（碳）洗掉，这样在焊接的时候就能够很好的粘锡了。
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印制电路板手工制作方法与技巧
印制电路板（PCB板）是电子制作的必备材料，既起到元器件的固定安装作用，又起到元器件相互之间的电路连接作用，也就是说只要有元器件就一定需要PCB板，而PCB板不可能从市场上直接选购，一定要根据电子制作（电子产品）的不同需要单独生产制作。
产品生产中的PCB板通常要委托专业生产厂家制作，但我们在科研、产品试制、业余制作、学生的毕设、课设大赛、创新制作等环节中只需一两块PCB板时，委托专业厂家制作，不仅时间长（一周左右或更长），费用高（百元以上），而且不便随时修改。
电子制作中如何用最短时间（几十分钟）、最少费用（每平方厘米几分钱）、最简单的办法（一学就会）加工制作出精美的PCB板呢？下面向读者介绍几种简便易行的方法。
PCB板分单面板、双面板、多层板几种，在业余条件下只能实现单面和双面板印制板的制作。
制作通常要经过如下几个环节：
设计准备覆铜板转移图形腐蚀钻孔表面处理
一、设计
把电路原理图设计成印制电路布线图，可在计算机上通过多种PCB设计软件实现。
简单电路如可直接用手工布线完成，具体操作方法、要求、技巧等内容将在今后文章中详细介绍。
二、准备覆铜板
覆铜板是制作PCB板的材料，分单面覆铜板和双面覆铜板，铜箔板（厚度有18um、35um、55um和70um几种）通过专用胶热压到PCB基板上（基板厚度有0.2、0.5….1、1.6等几种规格），如图1所示。
制作中PCB板厚度根据制作需求选择，常用规格为1.6nm,铜箔厚度尽量选择薄的覆铜板，这样腐蚀速度快、侧蚀少，适合高精度PCB板的制作。
覆铜板外形尺寸的大小与形状完全根据制作需求而定，可用剪板机、剪刀、锯等工具实现。
三、转印图形（或描绘）
将设计好的PCB布线图（包括焊盘与导线）转印（或描绘）到覆铜板上。
本环节要求线条清晰、无断线、无砂眼、无短接，且耐水洗、抗腐蚀。
方法一：手工描绘法
（1）将设计好的PCB图按1:1画好，然后通过复写纸印到覆铜板上。
（2）用耐水洗、抗腐蚀的材料涂描焊盘和印制导线，可选用油漆、酒精松香溶液、油性记号笔（必须是耐油性，耐水洗，文化用品商店有
售）。
（3）检查无断线、无短接、无漏线、无砂眼后，晾干，待下步腐蚀。
方法二：贴图法
（1）把不干胶纸或胶带裁成不同宽度贴在覆铜板上，覆盖焊盘与印制导线，裸露不需要的铜箔；或将整张不干胶纸（或胶带）覆盖整块覆
铜板，然后剥去并裸露出焊盘和线条以外的部分。
（2）检查无误，并确认已粘牢，待下步腐蚀。
方法三：热转印法
本方法适用于计算机设计的电路板，制作精度高（线宽0.2mm）、速度快（几分钟）、成本低（几分钱每平方厘米）、操作方法简单，不受版面尺寸
→铜箔←
→基板←
↑↑
单面覆铜板双面覆铜板
和复杂程度的限制，非常适合电子爱好者的业余制作和学生的课设、毕设、大赛、创新设计等活动。
清华大学电子工艺实习中，在EDA实践训练环节里，每天要做出几百块不同设计方案的电路板，用此方法可以轻而易举
地实现。
具体操作如下：
（1）用激光打印机设计好的图形打印在热转印纸上，注意打印反图。
（2）覆铜板表面处理，去除表面油污。
可将覆铜板覆铜板放入腐蚀液中浸泡2--3秒，取出后水洗擦干；或用去污粉擦洗。
禁止使用砂纸打磨。
（3）将打印出来的电路图附到处理过的覆铜板表面，并用胶带固定，防止转印时错位，如图2所示。
（4）将覆铜板放入转印机中，经过加温、加压，三分钟后移出。
无转印设备，也可采用家用电熨斗尝试。
（5）待转印好的覆铜板自然冷却后，揭掉转印纸，PCB图形即印到了覆铜板表面。
（6）用油性记号笔修补断线、砂眼，检查无缺陷后，待下一步腐蚀。
四、腐蚀
本环节留下覆铜板上的焊盘与印制导线，去除多余部分的铜箔。
（1）腐蚀液可自配，能将铜腐蚀掉的化学药品很多，这里推荐两种方便、安全的药液（任选一种，化工商店有售）。
①三氯化铁（Fecl3）水溶液，三氯化铁和水可按1:2配制。
②过硫化钠（Na2s2o8）水溶液，过硫化钠和水可按1:3配制。
（2）腐蚀液温度应在40℃--50℃之间，腐蚀时间一般为5--10min 。
（3）配好的溶液放入塑料盒中（可用塑料饭盒），将腐蚀的PCB 板线路朝上放入盒内（药液量能淹没PCB 板即可）
（4）用长毛软刷（如排笔）或废旧的毛笔往返均匀轻刷，及时清除化学反应物，这样可以加快腐蚀速度（不能用硬毛刷，以免将导线或者焊盘刷掉），如图3所示。
（5）待不需要的铜箔完全清除后，及时取出，清洗并擦干。
▲ 提示：腐蚀液呈酸性，对皮肤有一定的伤害，建议用镊子操作，并
对人体采取防护措施（如橡胶手套）。
将PCB 板钻孔，插装焊接元器件。
孔径要根据元器件管腿的直径来确定，通常孔径为元器件管腿直径+0.3左右为宜。
（1）钻孔可用台钻或手持电钻如图4所示。
（2）钻孔时，钻头进给速度不要太快，以免焊盘出现毛刺。
（1）用去污粉或者0号砂纸。
五、钻孔 六、表面处理。