電路板的原理是什麼 製作流程怎麼樣

電路板簡介

電路板(Printed Circuit Board，簡稱PCB)，又稱線路板、PCB板、鋁基板、高頻板、超薄線路板、超薄電路板、印刷(銅刻蝕技術)電路板等，是重要的電子部件，是電子元件的支撐體，是電子元器件線路連線的提供者。傳統的電路板，採用印刷蝕刻阻劑的工法，做出電路的線路及圖面，因此被稱為印刷電路板或印刷線路板。由於電子產品不斷微小化跟精細化，目前大多數的電路板都是採用貼附蝕刻阻劑(壓膜或塗布)，經過曝光顯影后，再以蝕刻做出電路板。

電路板的原理

電路板主要由焊盤、過孔、安裝孔、導線、元器件、接外掛、填充、電氣邊界等組成。常見的板層結構包括單層板(Single Layer PCB)、雙層板(Double Layer PCB)和多層板(Multi Layer PCB)三種。各組成部分的主要功能如下：

① 焊盤：用於焊接元器件引腳的金屬孔。

② 過孔：有金屬過孔和非金屬過孔，其中金屬過孔用於連線各層之間元器件引腳。

③ 安裝孔：用於固定電路板。

④ 導線：用於連線元器件引腳的電氣網路銅膜。

⑤ 接外掛：用於電路板之間連線的元器件。

⑥ 填充：用於地線網路的敷銅，可以有效的減小阻抗。

⑦ 電氣邊界：用於確定電路板的尺寸，所有電路板上的元器件都不能超過該邊界。

⑧ 工作原理：利用板基絕緣材料隔離開表面銅箔導電層，使得電流沿著預先設計好的路線在各種元器件中流動完成諸如做功、放大、衰減、調製、解調、編碼等功能。

電路板的製作流程

儘管電路板的製作和加工的方法有很多種，但傳統的快速制板方法主要可分為物理方法和化學方法兩大類：

① 物理方法：

通過利用各種刀具和電動工具，手工把線路板上不需要的銅刻去。這種方法比較費力，而且精度低，只有相對較簡單的線路才可以採用。

特點：費工費時、精度不易控制且存在不可恢復性，對操作要求很高，目前已經鮮有人採用。

② 化學方法：

通過在空白覆銅板上覆蓋保護層，在腐蝕性溶液裡把不必要的銅蝕去，是當前大部份開發者使用的方法。覆蓋保護層的方法多種多樣，主要有最傳統的手工描漆方法、貼上定製的不乾膠方法、膠片感光方法以及近年才發展起來的熱轉印列印PCB板方法。

特點：工藝相對複雜，但精度可控，是目前使用最廣泛的快速制板方法，但仍存在諸多問題。

③ 手工描漆：

將油漆用毛筆或硬筆在空白覆銅板上手工描繪出線路的形狀，吹乾後即可放進溶液裡面直接腐蝕。

④ 貼上不乾膠：

市面上有各種不乾膠被製成條狀和圓片狀，在空白線路板上根據需要組合不同的不乾膠，粘緊後即可腐蝕。

⑤ 膠片感光：

把PCB線路板圖通過鐳射印表機列印在膠片上，空白覆銅板上預先塗上一層感光材料(市面有已塗好的覆銅板出售)，在暗房環境下曝光、顯影、定影、清洗後即可在溶液裡腐蝕。

⑥ 熱轉印：

通過熱轉印印表機把線路直接列印在空白線路板上，然後放進腐蝕液裡腐蝕。

綜上所述：傳統的物理制板方法費工又費時且精度低，化學快速制板方法儘管精度可控，但工藝複雜且不利環保。而不論是物理方法還是化學方法，兩者都對操作技巧要求較高，因此，都不能稱得上是可以幫助工程師實現"快速"制板的好方法。