覆銅板是什么?
覆銅板-----又名基材。
覆銅板(CopperCladLaminate,全稱覆銅板層壓板,英文簡(jiǎn)稱CCL),是由木漿紙或玻纖布等作增強(qiáng)材料,浸以樹脂,單面或雙面覆以銅箔,經(jīng)熱壓而成的一種產(chǎn)品。當(dāng)它用于多層板生產(chǎn)時(shí),也叫芯板(CORE)。
結(jié)構(gòu)圖如下:
1、基板:高分子合成樹脂和增強(qiáng)材料組成的絕緣層壓板可以作為敷銅板的基板。合成樹脂的種類繁多,常用的有酚醛樹脂、環(huán)氧樹脂、聚四氟乙烯等。增強(qiáng)材料一般有紙質(zhì)和布質(zhì)兩種,它們決定了基板的機(jī)械性能,如耐浸焊性、抗彎強(qiáng)度等。
2、銅箔:它是制造敷銅板的關(guān)鍵材料,必須有較高的導(dǎo)電率及良好的焊接性。要求銅箔表面不得有劃痕、砂眼和皺褶,金屬純度不低于99.8%,厚度誤差不大于±5um。按照部頒標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,銅箔厚度的標(biāo)稱系列為18、25、35、70和105um。我國(guó)目前正在逐步推廣使用35um厚度的銅箔。銅箔越薄,越容易蝕刻和鉆孔,特別適合于制造線路復(fù)雜的高密度的印制板。
3、覆銅板粘合劑:粘合劑是銅箔能否牢固地覆在基板上的重要因素。敷銅板的抗剝強(qiáng)度主要取決于粘合劑的性能。
覆銅板的分類
覆銅板的分類見下圖:
1、按照覆銅板的機(jī)械剛性可以劃分為剛性覆銅板(RigidCopperCladLaminate)和撓性覆銅板(FlexibleCopperCladLaminate)。
2、按不同的絕緣材料、結(jié)構(gòu)可以劃分為有機(jī)樹脂類覆銅板、金屬基覆銅板、陶瓷基覆銅板。
3、按照覆銅板的厚度可以分為厚板(板厚范圍在0.8~3.2mm(含Cu))、薄板(板厚范圍小于0.78mm(不含Cu))。
4、按覆銅板的增強(qiáng)材料劃分為玻璃布基覆銅板、紙基覆銅板、復(fù)合基覆銅板(CME-1、CME-2)。
5、按照阻燃等級(jí)劃分為阻燃板與非阻燃板:按照UL標(biāo)準(zhǔn)(UL94、UL746E等)規(guī)定,對(duì)CCL阻燃性等級(jí)進(jìn)行劃分,可將剛性CCL劃分為四類不同的阻燃等級(jí):即UL-94V0級(jí);UL-94V1級(jí);UL-94V2級(jí)以及UL-94HB級(jí)。
一般講,按照UL標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)達(dá)到阻燃HB級(jí)的覆銅板,稱為非阻燃類板(俗稱HB板)。達(dá)到UL標(biāo)準(zhǔn)中的垂直燃燒法的燃燒性要求的覆銅板(阻燃特性最佳的等級(jí)為UL-94V0級(jí)),稱為阻燃類板(俗稱V0板)。這種“HB板”和“V0板”的通俗叫法,在我國(guó)對(duì)紙基覆銅板分類稱謂上,十分流行。在撓性覆銅板中,由于在測(cè)定阻燃性的方法上有差別,因此它達(dá)到的UL94要求的最好阻燃等級(jí)時(shí),用UL94-VTM-0級(jí)表示(相當(dāng)于剛性CCL的UL-94V0級(jí))。
6、按覆銅板的某些性能劃分為高Tg板(Tg≥170℃)、高介電性能板、高CTI板(CTI≥600V)、環(huán)保型覆銅板(無鹵、無銻)、紫外光遮蔽型覆銅板。
覆銅板怎么用?
用覆銅板制作電路板七種方法:
一、雕刻法:
此法最直接。將設(shè)計(jì)好的銅箔圖形用復(fù)寫紙,復(fù)寫到覆銅板銅箔面,使用鋼鋸片磨制的特殊雕刻刀具,直接在覆銅板上沿著銅箔圖形的邊緣用力刻畫,盡量切割到深處,然后再撕去圖形以外不需要的銅箔,再用手電鉆打孔就可以了。此法的關(guān)鍵是:刻畫的力度要夠;撕去多余銅箔要從板的邊緣開始,操作的好時(shí),可以成片的逐步撕去,可以使用小的尖嘴鉗來完成這個(gè)步驟。一些小電路實(shí)驗(yàn)版適合用此法制作。
二、手工描繪法:
就是用筆直接將印刷圖形畫在覆銅板上,然后再進(jìn)行化學(xué)腐蝕等步驟。此法看似簡(jiǎn)單,實(shí)際操作起來很不容易!現(xiàn)在的電子元件體積小,引腳間距更?。ê撩琢考?jí)),銅箔走線也同樣細(xì)小,而且畫上去的線條還很難修改,要畫好這樣的板就完全看你的筆頭工夫了。經(jīng)驗(yàn)是:“顏料”和畫筆的選用都很關(guān)鍵。我自己曾經(jīng)用紅色指甲油裝在醫(yī)用注射器中,描繪電路板,效果不錯(cuò),但針頭的尖端要適當(dāng)加工;也有人介紹用漆片溶于無水酒精中,使用鴨嘴筆勾畫,具體方法如下:
將漆片(即蟲膠,化工原料店有售)一份,溶于三份無水酒精中,并適當(dāng)攪拌,待其全部溶解后,滴上幾滴醫(yī)用紫藥水(龍膽紫),使其呈現(xiàn)一定的顏色,攪拌均勻后,即可作為保護(hù)漆用來描繪電路板。
先用細(xì)砂紙把敷銅板擦亮,然后采用繪圖儀器中的鴨嘴筆(或圓規(guī)上用來畫圖形的墨水鴨嘴筆),進(jìn)行描繪,鴨嘴筆上有調(diào)整筆劃粗細(xì)的螺母,筆劃粗細(xì)可調(diào),并可借用直尺、三角尺描繪出很細(xì)的直線,且描繪出的線條光滑、均勻,無邊緣鋸齒,給人以順暢、流利的感覺;同時(shí),還可以在電路板的空閑處寫上漢字、英語、拼音或符號(hào)描繪出的線條,若向周圍浸潤(rùn),則是濃度太小,可以加一點(diǎn)漆片;若是拖不開筆,則是太稠了,需滴上幾滴無水酒精。萬一描錯(cuò)了也沒關(guān)系,只要用一小棍(火柴桿),做一個(gè)小棉簽,蘸上一點(diǎn)無水酒精,即可方便地擦掉,然后重新描繪即可。一旦電路板圖繪好后,即可在三氯化鐵溶液中腐蝕。電路板腐蝕好后,去漆也很方便,用棉球蘸上無水酒精,就可以將保護(hù)漆擦掉,略一晾干,就可隨之涂上松香水使用。
由于酒精揮發(fā)快,配制好的保護(hù)漆應(yīng)放在小瓶中(如墨水瓶)密封保存,用完后別忘了蓋上瓶蓋,若在下次使用時(shí),發(fā)現(xiàn)濃度變稠了,只要加上適量無水酒精即可。
三、貼圖法:
①預(yù)切符號(hào)法
電子商店有售一種“標(biāo)準(zhǔn)的預(yù)切符號(hào)及膠帶”,預(yù)切符號(hào)常用規(guī)格有D373(0D-2.79,ID-0.79),D266(0D-2.00,ID-0.80),D237(OD-3.50,ID-1.50)等幾種,最好購(gòu)買紙基材料做的(黑色),塑基(紅色)材料盡量不用。膠帶常用規(guī)格有0.3、0.9、1.8、2.3、3.7等幾種。單位均為毫米??梢愿鶕?jù)電路設(shè)計(jì)版圖,選用對(duì)應(yīng)的符號(hào)及膠帶,粘貼到覆銅版的銅箔面上。用軟一點(diǎn)的小錘,如光滑的橡膠、塑料等敲打圖貼,使之與銅箔充分粘連。重點(diǎn)敲擊線條轉(zhuǎn)彎處、搭接處。天冷時(shí),最好用取暖器使表面加溫以加強(qiáng)粘連效果。張貼好后就可以進(jìn)行腐蝕工序了。
②不干膠紙貼圖法(推薦)
用Protel或PADS等設(shè)計(jì)軟件繪出印制板圖,用針式打印機(jī)輸出到不干膠紙,將不干膠紙貼在已做清潔處理的敷銅板上,用切紙刀片沿線條輪廓切出,將需腐蝕部分紙條撕掉。投入三氯化欠鐵溶液中腐蝕,清洗,曬干后即可投入使用。此法類似雕刻法,但比雕刻法要省不少力氣,且能保證印制導(dǎo)線的美觀和精度!
經(jīng)驗(yàn)大家知道,三氯化鐵溶液腐蝕是很慢的,筆者曾用稀硝酸代之,做這個(gè)實(shí)驗(yàn),腐蝕速度快的驚人,五分鐘左右就能搞定,質(zhì)量與三氯的沒什么區(qū)別,建議diy試試!但此法比較危險(xiǎn),提醒制作者注意,千萬不要讓身體的任何部位觸及腐蝕液,否則后果不堪設(shè)想!切記!切記!
四、油印法:
把蠟紙放在鋼板上,用筆將電路圖按1:1刻在蠟紙上,并把刻在蠟紙上的電路圖按電路板尺寸剪下,剪下的蠟紙放在所印敷銅板上。取少量油漆與滑石粉調(diào)成稀稠合適的印料,用毛刷蘸取印料,均勻地涂到蠟紙上,反復(fù)幾遍,印制板即可印上電路。這種刻板可反復(fù)使用,適于小批量制作。提示:利用光電謄印機(jī),可以按照設(shè)計(jì)圖紙自動(dòng)刻制成1:1尺寸的蠟紙。
五、熱熔塑膜制版法:此法從網(wǎng)絡(luò)文章中收集,可行性未經(jīng)驗(yàn)證,供參考。
①在打印機(jī)上將電路板圖按1∶1的比例打印在80克復(fù)印紙上。手工繪制也可以,但底紙要平整。
②找一臺(tái)傳真機(jī),將機(jī)里的傳真紙取出,換上熱熔塑膜(據(jù)說可以買到,誰有這個(gè)貨,請(qǐng)聯(lián)系站長(zhǎng))。把電路圖放入傳真機(jī)入口,利用傳真機(jī)的復(fù)印鍵,將線路圖復(fù)制在熱熔塑膜上。這時(shí)印刷電路板的“印刷原稿”就做好了。
③用雙面膠帶紙將制好圖的塑膜平整地貼在敷銅板上。注意要平整,不能起皺,膠帶紙不能遮住熔化部分,否則影響線路板的制作效果。
④用漆刷將油漆均勻地刷在塑膜上,注意:不能往復(fù)地刷,只能順著一個(gè)方向依次刷,否則塑膜一起皺,銅板上的線條就會(huì)出現(xiàn)重疊。待電路圖全被刷遍,小心地將塑膜拿掉。這時(shí)一塊印刷線路板就印刷好了。待干后,即可腐蝕了。
如要印制多塊,可做一個(gè)比電路板大一點(diǎn)的木框,將絲網(wǎng)平整地敷在木框上,固定好。再用雙面膠帶紙將定好影的塑膜貼在絲網(wǎng)下面。將敷銅板放在桌上,合上絲網(wǎng)架(印刷圖與敷銅板要左右對(duì)齊),用漆刷將漆順一個(gè)方向依次刷好,拿掉網(wǎng)架。印刷電路板就印好了。如有缺陷,可用油漆和竹片修改。
以上過程須注意,刷漆時(shí),手用力要輕重得當(dāng),太重漆膜太厚,線條會(huì)跑花邊,太輕線條會(huì)出現(xiàn)斷線。塑膜一定要正面朝上。
六、使用預(yù)涂布感光敷銅板:使用一種專用的覆銅板,其銅鉑層表面預(yù)先涂布了一層感光材料,故稱為“預(yù)涂布感光敷銅板”,也叫“感光板”。
將電路圖1:1打印在比較透明(薄)的、最少有一面是比較光滑平整的紙上,要鏡象打印在平整的那一面。
再將紙光滑面緊貼感光電路板(用玻璃夾緊),放到太陽下照射2-8分鐘,時(shí)間長(zhǎng)短跟太陽強(qiáng)弱有關(guān),陰天可以照射20分鐘左右也可以。注意:以上是透明膠片的參考時(shí)間,用白紙的時(shí)間根據(jù)紙的透光度將時(shí)間再延長(zhǎng)。此過程一定不要移動(dòng)紙和電路板的相對(duì)位置,并且要貼緊。
然后將要電路板放到顯影藥水下顯影(洗掉不需要的感光劑),留下的顯影劑會(huì)阻止銅跟下一步的三氯化鐵反應(yīng)。此過程一般需要1-3分鐘。時(shí)間跟暴光程度成反比,暴光過度的話,顯影時(shí)間就會(huì)很短,暴光不足的話,顯影時(shí)間就會(huì)很長(zhǎng),甚至長(zhǎng)到10分鐘以上,另外,還跟顯影水的濃度有關(guān)。不過,強(qiáng)烈建議暴光不要過度,寧可顯影時(shí)間長(zhǎng)些,這樣不會(huì)出現(xiàn)失誤,可以保證100%成功。
最后經(jīng)過三氯化鐵腐蝕,一般需要10-60分鐘左右。
由于以上過程是光直接決定銅皮的去留,所以精度可以做到很高很高。所以,操作熟練者一般可以30分鐘內(nèi)做出高精度的電路板,熱轉(zhuǎn)印紙也可以打印后用來暴光,不需要加熱轉(zhuǎn)印過程。效果要好一些,價(jià)格的話,應(yīng)該會(huì)貴很多,不過一般都還是能接受。
①單面板的制作:將電腦畫好的PCB圖,用噴墨專用紙打印出1:1黑白720dpi圖紙(元件面),如果用激光打印機(jī)輸出圖紙也可以。取一塊與圖紙大小相當(dāng)?shù)墓饷舭?,撕去保護(hù)膜。用玻璃板或塑料透明板把圖紙與光敏PCB板壓緊,在陽光下曝光5-10分鐘。用附帶的顯影藥1:20配水進(jìn)行顯影,當(dāng)曝光部分(不需要的敷銅皮)完全裸露出來時(shí),用水沖凈,即可用三氯化鐵進(jìn)行腐蝕了。操作熟練后,可制出精度達(dá)0.1mm的走線!
②雙面線路板的制作:步驟參考單面板,雙面板主要是兩面定位要準(zhǔn)確??梢詢擅娣謩e曝光,但時(shí)間要一致,一面在曝光時(shí)另一面要用黑紙保護(hù)。
此法從原理上說是最簡(jiǎn)單、實(shí)用的方法,但因市售的“預(yù)涂布感光敷銅板”價(jià)格稍高,且不易買到。本站正在收集相關(guān)材料的郵購(gòu)。歡迎廠家聯(lián)系本站合作宣傳推廣。
七、熱轉(zhuǎn)印法:
硬件:1:一臺(tái)用于產(chǎn)生高精度塑料碳粉阻焊層的打印輸出設(shè)備,比如一臺(tái)激光打印機(jī)或者一臺(tái)復(fù)印機(jī)(復(fù)印機(jī)的話需要有復(fù)印原稿,原稿可以用噴墨打印機(jī)打印出來)。
2:一個(gè)能用的電熨斗。
3:一張不干膠貼紙的光滑底襯紙。
4:一定量的三氯化鐵腐蝕液,根據(jù)板的大小而定。補(bǔ)充,有個(gè)量程在0~200度的數(shù)字溫度計(jì)的話更好,高檔數(shù)字萬用表附帶的也行。
軟件:低版本的PROTEL,比如PROTEL2.5中文版高版本的PROTEL,比如PROTEL99SE中文版甚至只是一個(gè)WIN自帶的畫圖程序總之就是要一個(gè)能畫圖的軟件即可
第一步:利用一個(gè)能生成圖像的軟件生成一些圖像文件,比如用低版本PROTEL組織SCH,再利用網(wǎng)絡(luò)表生成相應(yīng)PCB圖,或用PowerPCB直接畫PCB圖(不會(huì)PROTEL、PowerPCB的話,甚至是WINDOWS的畫筆程序也行),以備打印。
評(píng)論
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