图文并茂，在家制作属于你的高质量双面PCB板

一个因素是，你也许必须花1至4周的时间段能够取得木板。针对构建空天飞机而言，这可能是一个具体的阻碍。每一次设计方案不断因此很有可能花一个月乃至更长的時间，一个新项目很有可能必须好几个月才可以做完。喜爱亲自动手的人可以用一个夜里就搞好线路板，并进行全部组件的安装。这一优点太不容易摆脱。

除开時间要素外，自己制作电源电路板也有其他缘故。商业依据线路板尺寸而不是多元性开展收费标准。比较大的木板价钱更高一些，即使他们全部是空板。曾经的我做了一块非常大的PCB，由于上边的部件务必间距很远。这也是一块相对密度不大的木板，但就算是交到最划算的商业服务生产厂家去做，花费也十分价格昂贵。

可是总的来说，真真正正的因素并并不是省时省力或钱财。假如“构建你自己的”这一词句不可以令你觉得激动，那麼就千万别读下来了。构建一个线路板很有可能不用花2个整周的時间，但必须花很多个钟头。如同每一件事一样，都是有一个学习曲线。第一次不可以正常的工作中很普遍。记牢，我们都是在探讨构建一块贴近专业品质的线路板，而不只是堆在一起查验电源电路作用的物品。假如这一流程自身是一件不愉快的历经，那麼就不值节省下来的随意时间段或钱财。大家自身构建而不是选购的原因是你喜爱学习培训，喜爱让新的方法越来越更为极致。

假如你十分精益求精，有很多细心，对人工手艺引以为傲，那麼自身亲手做PCB或许就特别适合你。

下边详细介绍关键点…… 图片配文字，在家里制做属于你的高品质两面PCB板

激光器打印出炭粉转印纸方式

对家中创作者而言，激光打印炭粉转印纸方式是迄今最非常容易也是可以得到最大品质的一种方式，乃至比浸涂光感应板的紫外线直射法还行。其中的缘故必须做些表述。PCB生产商应用光致抗蚀剂紫外线直射方式，这类方式应用光绘(并不是激光打印)模版。光绘屏幕分辨率可以超出50000DPI，而激光打印机较多也只有做到2400DPI。为了更好地借助于绘模版的优点，你需要一个十分均衡的紫外线源和强劲的两端对齐工作能力，这一规定早已远远地超出一般小型加工厂的压力。应用紫外线的大部分家中创作者会应用激光打印机转化成ppt，随后应用这类ppt做为模版去曝出涂有光致抗蚀剂的线路板。这类方式并不是很有用。为什么呢？激光器炭粉对紫外线并不是彻底不全透明，因为它有大批量的针孔。紫外光波长仅有365nm，因而难以密封性这种针孔，促使它越来越不全透明。再加上塑料薄膜中的电子光学透射和透射，不会太难看到转化成的图象比初始打印出图更差。另一方面，炭粉的立即融化并不会受到一切这种效用的危害。我能用炭粉转印纸方式获得5mil的线，这与一切商业PCB服务项目几乎一样好。

如今使我们返回炭粉转印纸方式上去。这类方式规定涂敷有脱膜剂的专用纸。表层上看，一些光面纸还可以用，但最好是是以网上购买一些物超所值的专用纸，还可以从Mouser和Digikey等关键品牌折扣店购买到。每份纸大约1美金。你还是必须层压机，amazon价格大约在90美金上下。一些人使用过熨斗，但层压机的环境温度和工作压力可以造成好很多的一致性結果。

炭粉转印纸取得成功的关键是寻找一个好的复印机。这也是极有方法的一部分，由于复印机从一个公司到另一个产品好像存有很大的差别，无论宣传策划的DPI屏幕分辨率多少钱。你需要做一个细丝检测图案设计，并尝试在不一样复印机上打印出，随后用光学显微镜开展查验。我们要找寻的是线中密度高的的炭粉普及率、整洁的留白地区和合理的线间隔。我办公室里价钱很高的惠普打印机在显微镜下见到的是一个特差极其的結果。下面的图表明了这一复印机打印出出來的间隔为5mil、线距为5mil的线。留意空白的炭粉色斑和二根并到一起的线。

办公设备店铺的打印机服务是做实验的好去处，由于这种复印机维护保养得都比较好。在通过一些试着后，我发现了Officemax店的复印机实际效果非常好。它是一台施乐公司的Workcentre 5775复印机。只需付款1页10便士，我便能获得非常好的結果。

图1：hp惠普(HP)Laserjet 600 M601(5mil的线距和间隔——光学显微镜图象)。留意空白的炭粉色斑和两根并在一起的线。

图2：施乐(Xerox) Workcentre 5775(5mil的线距和间隔——光学显微镜图象)。这也是一张好很多的打印出图。

炭粉转印纸

激光切割好的FR-4双吐司面包铜钱规格最少要比设计方案外观设计一大半英尺。空出的室内空间关键便捷线路板的实际操作。对线路板的边缘开展倒圆角，清理线路板，随后将复印纸脸朝上放透明胶带固定不动在电路板上。顺着板的边缘最少钻3个孔。这种孔用以两端对齐目地，应当事先在线路板疆域上设计方案好。孔越低越好。我的是#80麻花钻。随后摘掉纸，用擦拭布清洗线路板，直到铜发光全新后，再用丙醇擦试。不必自来水去擦试，由于细细的的铜颗粒物将马上空气氧化，并黏附在电路板上，产生不好看的沉渣。最终，用不起球的布擦试。销售市场上售卖的用以清理近视眼镜的药巾也适合做这一主要用途。直到线路板彻底干躁和整洁后，将一张复印纸脸朝下放到电路板上，并且用小的曲别针或输电线将他们与之前钻的孔两端对齐。我应用10mil的线。细心将纸顺着木板边缘用胶布固定不动到电路板上。聚酰亚胺胶带好些于透明胶布，因为它能承受压层高溫。随后将线路板旋转回来，对另一面做相同的实际操作。

图3：两端对齐后的炭粉热转印纸。留意用以两端对齐的小细丝。

最好是一次做一面炭粉转印纸。但那样做的确会造成大量的问题。纸和板的膨胀系数不一样，因而在加温标准下胀大力度不一样，如果我们一次做一面，难以保证恰当两端对齐，尤其是大木板。

将层压机启动，通过大概15分鐘后做到全热情况。随后从所有4个边的方位送木板进来。我们不能觉得墙顶和底边会与等加温，因而最好是将木板翻过去，再送4次。换句话说一共送8次进层压机。完毕后在空气中制冷一会儿，再朝紙上喷一些水。脱膜剂应越来越具备活力，无需费劲这些纸就能自身分离来。随后将胶布当心的揭掉，将纸丢弃。将线路板放到洁净的饮用水中冲数分钟。这一步很重要。大家需要快速清理粘在炭粉热转印纸上的脱膜剂，不然它会危害下一步橡胶密封件的黏贴。

图4：一共送8次线路板进层压机(每一个方位2次，先送一面，再送另一面)。

图5：取得成功的炭粉转印纸。

橡胶密封件

炭粉有很多出气孔，如果不应用橡胶密封件得话会在铜丝中造成凹槽。橡胶密封件进到这种出气孔后，可以制成更强的蚀刻加工掩模版。橡胶密封件选用许多样子，看上去十分像旧式的复写纸，仅仅色调是翠绿色的。他们可以从售卖炭粉热转印纸的同样地区购买到。将翠绿色塑料薄膜包囊住线路板，在维持屈伸的状况下要胶布固定不动住，不必让它变形或发皱。随后像之前一样送进层压机8次。最终除去胶布，将翠绿色塑料薄膜剥去。

图6：将安裝了密封性塑料薄膜的线路板再送进去层压机8次。

图7：将密封性塑料薄膜剥除。

这一步之后会在电路板上留有不必要的橡胶密封件。电路板上的线很有可能看上去像并在一起或非常脏，特别是十分窄的布线中间。在我前边几回试着中，我不正确地觉得这一步失败了，乃至决策重新再来。实际上，这也是十分常规的状况，不必要的橡胶密封件非常容易消除。

买一卷3M的清洁遮蔽胶布，将它黏贴到线路板的2个整表层。用一个打印滚桶或强有力的指压将它紧紧黏贴到布线中。随后将胶布撕下。那样就能除去没有初始炭粉表层的全部不必要橡胶密封件。这一步也会使你坚信，炭粉和橡胶密封件十分坚固，并不是那样很容易就能擦祛除。

图8：用遮蔽胶布除去过多的橡胶密封件。

图9：撕下胶布就能带去不必要的橡胶密封件。

图10：在遮蔽胶布撕下后。

下边的光学显微镜图象展示了没有用胶布和用了胶布后5mil检测图案设计的区别。实际效果是很明显的，因而这也是不能错过的关键一步(我还没在其他地区见到过这一步)。

图11：这也是炭粉转印纸后的图象(5mil线－光学显微镜图象)。

图12：这也是运用密封性塑料薄膜后的图象(5mil线－光学显微镜图象)。留意在空隙和合拼的线中具有的不必要橡胶密封件。

图13：在运用遮蔽胶布后，全部不必要的橡胶密封件都被消除了(5mil线－光学显微镜图象)。

下面的图表明了炭粉上的橡胶密封件效用。

图14：炭粉自身带有很多很小的间隙。

图15：在运用橡胶密封件后，全部间隙都被封死了。

修复

下面要认真仔细配线中能否有的中断点和针眼。这种中断点和针眼非常容易用精细化的油性记号笔进行整修。油性记号笔的黑墨水好像与蚀刻加工剂融合得很好。

图16：用油性记号笔修复小量缺点。

蚀刻加工

如今线路板可以开展蚀刻加工了。我应用的是fecl3，尽管也是有腐蚀较低的其他原材料。为了更好地不产生溅溢、错乱或有机废气，可以应用密封性包装袋开展蚀刻加工。将线路板放进袋里，随后倒进一些蚀刻加工剂，封好封袋。为了避免滴漏，我还在上面又套了一个包装袋。将它放到平整的桌子上，应用打印滚桶将液态铺平，使线路板的全部一部分都潮湿到。隔一分钟将包装袋旋转一次，再应用滚桶挤压另一面。蚀刻加工時间关键在于溫度，因而用吹风机可以明显加速蚀刻加工速率。通过包装袋应可以明确地见到线路板，因而在进行蚀刻加工以前不用拿出来。直到蚀刻加工进行后，开启包装袋，戴上胶手套取下线路板，将木板放到一叠卫生纸上，擦下去化合物。随后在饮用水中完全清洁整洁。应用这些方式得话，全部蚀刻加工全过程不容易迸溅一滴有机化学液态。

蚀刻加工完的废水应倒进瓶中并获得准确的废旧解决。这类水有较强的腐蚀，干万不可以立即倒进防臭地漏中。

图17：用密封袋开展蚀刻加工。

图18：蚀刻加工板。留意油性记号笔黑墨水依然十分详细。

消除碳粉

如今可以用二甲苯等有机溶剂消除碳粉/橡胶密封件了。但不必不正确地应用泡过甲苯的纯棉毛巾去擦试线路板。那样做将不能挽留地将碳粉弄进线路板，使线路板十分不好看。反过来，要将一整块线路板浸到甲苯桶中，等候2至3分鐘的時间使之渗入碳粉中，在仍侵润于甲苯之时，应用软软毛软毛刷将碳粉摆脱线路板。在将全部碳粉彻底从线路板分离出来以前，不必将pcb电路板从甲苯液中拿出来。有一些碳粉很有可能依然粘在电路板上，但这好像是难以规避的。

图19：在消除碳粉以后。

图20：在消除碳粉以后(大特写)。

丝印油墨

这一步是将一些标识和文本印到电路板上，但是并不是用传统式的油墨印刷方式，反而是用相同的碳粉转印纸技术性，运用之前钻好的两端对齐标识将图案设计打印出到电路板上。由于在通过铜蚀刻加工后表层并不是彻底平整，坐落于铜泊边沿的一些图案设计将不能恰当转印纸。为了更好地尽量避免问题，设计方案应尽量防止超越蚀刻加工区的界限。

图21：印上金属丝网文本。

阻焊层

阻焊层是给线路板加一层专业可触碰的层，它也可以促使细致间隔的表贴元器件电焊焊接起來更为非常容易。销售市场上有一种商品叫Dynamask 5000。它通常是一种即剥即贴的环氧树脂胶塑料薄膜，用的时候十分随手。缺憾的是，在国外市场上沒有卖的，只有根据国外供应商购置。

这类膜是翠绿色的，选用纸质方式。将膜切得比设计方案一大半英尺上下。剥除有纹路一边的防护膜(应用两块透明胶布将膜分离)。从一边逐渐，应用打印滚桶将膜压到电路板上。在滚桶铆压以前不必让膜触碰线路板，避免造成汽泡。随后将层压机加温到200°F (93°C)，将线路板送进层压机。反复送板或更高一些的压层溫度很有可能让塑料薄膜越来越过软，并导致他们流回，这好像会形成汽泡和干斑。应用手指头将膜压进蚀刻加工槽也是个好点子。这类膜最好在真空中开展压层，因而这类方式难以避免会在膜的身后造成一些汽泡，特别是又窄又细的槽里。如果有大的汽泡，塑料薄膜非常容易剥除并丢掉。

如今万事俱备，可以用紫外线直射阻焊层了。这时必须一个紫外线杀菌灯。针对小木板而言，美甲灯就可以了，价钱是20美金。针对大木板来讲，必须一个平板电脑型的紫外线灭菌灯，价钱大概75美金。平板灯往往好，是由于后盖板有一个制动设备，可以将ppt压在电路板上，提升图片的屏幕分辨率。

最先，将阻焊层图案设计打印出在ppt上，让碳粉坐落于房屋朝向线路板的一边。这规定在打印出期内将顶端图象开展镜像文件解决。接着用皮带将ppt固定不动到电路板上，保证它与线路板有十分密切的触碰。一切间隙都是会使图象越来越模糊不清。

快门速度多久确实在于灯的色度。标准规定是100 mJ/cm2 至500 mJ/cm2，但你需要有紫外光光功率计才可以应用这一数据信息。但是非常容易做一些检测板来配备恰当的曝出值。过多曝出很有可能会让光源照透ppt的阴影。太少曝出将促使膜融入显影剂。因为反射面的缘故，铜区上的膜要比蚀刻加工区的膜迅速获得曝出，因而要密切关注膜在这里2个地区上的主要表现。在我的实验中，我选用的是2mW/cm2的平板电脑紫外线灯，5分鐘的快门速度可以获得有效的图案设计。

图22：平板电脑紫外光曝出灯。

然后把膜放到黑喑的位置近30分鐘，等曝出过的环氧树脂胶干固。随后除去ppt，从膜上脱离顶端防护层。

显影液是按1%承重比在水中混和碳酸钾粉制做而成的。不必应用店铺售卖的各种各样洗涤碱，用它的效果确实很槽糕，或许由于它包括了碳酸钾以外的其他添加物。最好是从化工品店铺或卖Dynamask膜的同样经销商处买纯的碳酸钾。

将线路板渗入显影剂饱和溶液中，用软毛刷轻轻地清洗。标准规定饱和溶液加温到90°F (32°C)，但那般做好像显影液速率太快。当饱和溶液溫度较低时更强操纵，只要花大概5分鐘的時间就能进行显影液。太长的显影液時间会促使膜越来越过软，而且边沿参差不齐，因而细心监控整个过程很重要。

图23：已经显影液中的线路板(和软毛刷)。

在图案设计被彻底显影液以后，用洁净的水冲洗线路板，并再度用紫外线直射数分钟。此次直射的效果是使环氧树脂胶彻底干固。此次的時间不重要，但是比第一次曝出要生长多。随后将线路板再度放进压层计，此次应用最高温度。当在反面提升阻焊层时，用一些有黏性的仓储货架挂面纸维护正脸是个好点子。那样，显影剂就不可能使正脸的阻焊层变松或受到损坏。当双面都进行显影液后，我都把线路板放到212°F (100°C)的火炉中烘了大概30分鐘，便于进一步干固塑料薄膜。保证材料平放到火炉中，不然它会形变涨缩。

图24：取得成功的阻焊层。

图25：阻焊层(光学显微镜图象)。

元器件孔

现在可以钻元器件孔了。大家必须使用小型规格的麻花钻。最好是的麻花钻是柄长1/8″的麻花钻。沒有柄的规范麻花钻难以放到麻花钻夹盘正中间，由于他们的直徑过小。McMaster-Carr店铺售卖许多不一样规格的麻花钻，手头上最好是提前准备一组大小不一的麻花钻。

在打孔全过程中你就会发现正抵制齐水平有多么好。在这方面大家沒有过多工作中要做，只有指望結果OK。

过孔

电镀工艺通孔是家中创作者要过的最后一关。在家里做埋孔电镀工艺沒有简易的方式，因而一般采取代替性技术性，如焊线、导电率环氧树脂胶和螺栓。全部这种方式都是有多多少少的问题，但我发现了焊线是最安全可靠的，下面是空心铆钉。

焊线过孔

焊线是联接通孔的最容易方式，但它会留有像大橡树果一样的突起物，即应用圆头钢丝钳剪掉。这种触点不但不好看，并且在这种过孔上边不可以再置放元器件。殊不知这也是现阶段更为简便的通孔做法。

空心铆钉

空心铆钉是一种更为卫生的可选择方式。我曾使用过0.6mm的铜制螺栓(0.4mm公称直径)，他们可以在ebay易趣和各种各样其他資源上得到。还需要一个采用轻按这种螺栓的常用工具，但极为价格昂贵，我无法想象有些人确实买了那样的专用工具。螺栓可以手工制作安裝。在疆域上我设计方案了75mil的焊层，打孔直径是25mil。用#72麻花钻开洞，再用医用镊子插进螺栓。将线路板相反，放到金属材料平面图上，保证螺栓与金属片触碰。在高倍放大镜下要钉子轻轻地展开螺栓尾端。随后应用内六角螺丝刀等专用工具的圆头轻按尾端，保证螺丝起子垂直平分线路板。当螺栓及时时轻按应传出一个显著的咯嗒声。这不容易用多少的力，由于铜是软的。

图26：插进螺栓，并将木板旋转回来。

图27：用钉子展开螺栓尾端。

图28：展开的尾端(光学显微镜图象)。

图29：用内六角螺丝刀的圆头轻按尾端。

图30：压到的螺栓尾端(光学显微镜图象)。

图31：另一边的螺栓边沿(光学显微镜图象)。从这幅图可以看得出配准偏差很显著。

用螺栓也出现一些比较严重的问题。我做的很多过孔結果都呈引路情况。我很毫无疑问的是，这也是因为铜的浸蚀特性导致的。由于在做阻焊层那一步锡焊盘都放到碳酸钠溶液中，而且接着通过了层压机和火炉的高溫，因而被氧化也不怪异了。此外，将一种金属材料折叠式到另一种金属材料上好像是一种太差的保护接地方式。我最终在螺栓周边加了小量的助焊膏，并开展了回流焊炉。通过那样的处置后全部通孔都没什么问题了，最很有可能的因素是助焊膏中的助焊剂消除掉了金属氧化物。

最终螺栓务必开展电焊焊接，因而与焊线方式看上去没多少区别。殊不知，与线缠做的通孔对比，他们与木板更为齐平。下面的图表明了侧边相对高度的差别。

用5mil输电线制做的焊线型通孔。

应用了助焊膏的0.6mm直径螺栓过孔。

整修

最后一步是整修线路板，应用挫刀将线路板边沿锉平。

最后结论是一块看上去很专业的线路板，十分贴近于从商业服务資源得到的线路板。全部制作过程共花了约4个钟头。

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