相信大家对电路板都很熟悉，但是你知道电路板的原理和制造工艺吗？
电路板原理-印刷电路板(PCB)介绍，也称电路板、PCB板、铝基板、高频板、超薄电路板、印刷(铜蚀刻技术)电路板等。是重要的电子元器件，是电子元器件的支持者，是电子元器件电路连接的提供者。传统电路板因为采用印刷抗蚀剂的方法制作电路线路和图纸，所以被称为印刷电路板或印刷电路板。由于电子产品的小型化和精细化，目前大部分电路板都是贴上阻蚀剂(层压或涂布)，曝光显影，然后再进行蚀刻。
电路板原理——结构电路板主要由焊盘、过孔、安装孔、导线、元器件、连接器、填充物、电边界等组成。常见的层压结构包括单层PCB、双层PCB和多层PCB。每个组件的主要功能如下：
焊盘：用于焊接元件引脚的金属孔。
过孔：有金属过孔和非金属过孔，其中金属过孔用来连接层间的元器件引脚。
安装孔：用于固定电路板。
导体：电网络的铜膜，用来连接元件的引脚。
连接器：用来连接电路板的元件。
填充：地线网镀铜可有效降低阻抗。
电气边界：用来确定电路板的大小，电路板上的所有元件都不能超过这个边界。
电路板的制造工艺电路板图设计完成后，接下来的工作就是制造电路板，这是小电子生产中的一项重要工作。制作电路板的过程就是将根据电路原理图设计的电路板图物化的过程。可以说，做一个符合要求的电路板，会让一个小的生产项目成功一半。
制作电路板的过程包括绘图、蚀刻、钻孔和表面处理等步骤。我们还是以下图所示的集成电路FM无线麦克风为例来介绍具体的制作方法。
一、电路板图的描述是指设计。
电路板图设计完成后，接下来的工作就是制作电路板，这是小电子生产中的一项重要工作。制作电路板的过程就是将根据电路原理图设计的电路板图物化的过程。可以说，做一个符合要求的电路板，会让一个小的生产项目成功一半。
制作电路板的过程包括绘图、蚀刻、钻孔和表面处理等步骤。我们还是以下图所示的集成电路FM无线麦克风为例来介绍具体的制作方法。
描述是将设计好的电路板图复制到覆铜板上，并用耐腐蚀材料覆盖电路。
复制
根据需要的尺寸裁剪一张单面覆铜板，用复写纸把上图所示的线路板图复制到覆铜板的铜箔面上，如下图所示。
覆盖
覆盖的目的是把需要的铜箔部分(即线路)掩盖起来，以便腐蚀后保留。盖子可以用任何易于操作的耐腐蚀材料制成，如油漆、树脂胶、聚酯胶带、耐腐蚀油漆等。
(1)油漆覆盖法。用小刷子蘸一点颜料，沿着在覆铜板的铜箔表面上复制的线条小心地涂上。在涂装过程中，保持线条平直，所有被覆盖的部分都要覆盖严密。涂装时如有溢出，可在油漆干燥后用美工刀修补。
也可以用鸭嘴笔蘸颜料，如上图。鸭嘴笔是硬笔，可以很好的画直线。调节鸭嘴针上的螺母可以改变鸭嘴针末端的间隙，从而控制线宽。
(2)记号笔覆盖法。市面上有一种耐腐蚀的油性记号笔，涂电路板非常方便。记号笔的笔尖有几种规格，可以根据线宽来选择，也可以用美工刀将笔尖切割成符合自己要求的形状。记号笔和尺子可以画出非常直的线条，也可以在覆铜面上写字，做成漂亮的电路板。
(3)聚酯胶带覆盖法。将透明聚酯胶带粘贴在覆铜板的铜面上，用美工刀沿着复制的线条小心地雕刻，然后将多余部分的聚酯胶带去掉，只留下线条部分的聚酯胶带。生产过程中，确保聚酯胶带粘贴紧密无气泡，所有电路线覆盖紧密。
(4)喷漆法。准备一张比电路板略大的硬纸，用复写纸把电路板图复制到硬纸上，用美工刀把硬纸上的电路部分切掉(挖空)，就成了电路板的模板。将模板紧紧盖在覆铜面上，然后喷漆，如下图所示。喷漆法特别适合小批量制作电路板。
二、蚀刻——电路板的成型腐蚀是将线路良好的覆铜板放入蚀刻液中，蚀刻掉多余的铜箔，最终形成电路板。常用的电路板腐蚀成型方法如下。
1.氯化铁溶液腐蚀法
(1)取一个能装电路板的耐腐蚀容器，如小塑料盆，放入适量的氯化铁(一般为固体)，加入2至3倍的水，以能完全淹没需要腐蚀的覆铜板为准。氯化铁与水的比例并不严格，浓度越高腐蚀速度越快。
(2)将描绘电路的覆铜板放入氯化铁溶液中，覆铜板上未覆盖的铜箔会逐渐被腐蚀，如下图所示。为了加快腐蚀速度，可以摇动容器，使氯化铁溶液流动。
(3)注意腐蚀过程中的观察。只要暴露的铜箔已经被腐蚀，就要及时取出覆铜板，用清水冲洗，防止腐蚀过度。
2.电解盐水腐蚀法
(1)取一个容量合适的耐腐蚀容器，加入一汤匙盐和适量水，使覆铜板完全浸没待腐蚀。
(2)在覆铜板露出的铜箔部分焊接一根长约20cm的焊锡丝作为电解的正极引线(因为铜线作为电极引线会被腐蚀)。如果覆铜板上露出的铜箔被导线分成几个部分，则应该从每个铜箔部分焊接一根焊锡丝，然后将这些焊锡丝导线连接在一起作为正极引线。
(3)取一块约2cm3cm的铜片作为电解的负极板，并焊接一段导线作为负极引线。
(4)将覆铜板和负极板放入盐水中，注意覆铜板和负极板不能相互接触。正负电极引线连接到可调DC电源，如下图所示。从低到高逐渐增加电源电压。当负极板上有水泡时，覆铜板上产生黄绿色絮状物(氧化铜)，说明电解腐蚀已经开始。
(5)电解腐蚀后，及时取出涂好的铜板，冲洗干净。
3.刀刻法
如果电路比较简单，电路板也可以采用刀刻的方式制作，即可以用美工刀等锋利的刻刀将覆铜板上不需要的铜箔刻掉，留下电路线条。使用刀刻法时，垫和线都是直线，便于雕刻，如下图所示。利用刀刻法制作电路板，还可以省去用耐腐蚀材料覆盖铜箔电路的步骤。
4.数控设备自动制版
利用小型数控设备自动制造电路板，具有精度高、质量好、适合大批量生产的特点。
(1)快速腐蚀机。腐蚀液连续流动
三、电路板的钻孔和表面处理电路板蚀刻后，需要进行钻孔和表面处理。
钻孔
使用0.8mm~1mm ~ 1 mm的钻头在电路板焊盘处钻元件安装孔，对于电位器、可变电容、变压器等较大的元件，使用合适尺寸的钻头钻固定孔和电路板安装孔。
对于刀刻制作的电路板，如果电路简单，可以直接将元器件焊接在铜箔面上，省去了钻孔的麻烦，制作也更容易。
2.电路板的表面处理
(1)拆下盖子。对于漆面涂层，可以用开水烫后小心的剥掉，或者用竹筷刮去。标记的字迹可以用酒精或香蕉水擦掉，也可以用细砂纸打磨。对于聚酯胶带等覆盖物，可将其移除。
(2)去除铜箔表面氧化层。电路板做好之后，首先要彻底去除铜箔表面的氧化层，一般可以用橡胶，避免损伤铜箔。
有些印刷电路板，由于受潮或长期存放，铜箔表面氧化严重，用橡胶擦拭也不容易。先用细砂纸轻轻打磨，再用橡皮擦，直到铜箔表面干净如新。
(3)涂覆焊接助剂的保护层。电路板清洗后最好涂一层松香水作为焊接的保护层。松香香水的制备方法是：将松香碾成粉末，溶于2-3倍的酒精中。最好是比较浓烈的香水。
将干净的刷子或小刷子蘸上松香水，在电路板的铜箔表面均匀地涂上一层，然后晾干。松香水涂料容易挥发和硬化。覆盖电路板不仅是保护层(保护铜箔不被氧化)，还是很好的助焊剂。至此，一个美观实用的电路板就完成了。
自制电路板最常用的五种方法对比1、画图法是工具最少，制造工艺最简单的方法。但精度不是很高2、感光板法制造简单，尤其是使用大面积接地线时。准确率高。但是曝光在做细线的时候需要经验。
3、光敏干膜法这种方法在成本上比感光板法有一定优势，在电路质量上比热转印法有一定优势。但是她的缺点是操作起来比较困难，没有热转印法和感光版法那么简单。所以那种方法的选择还是要根据自己的感觉。
热转印方法制造起来相对简单，尤其是当它用于细线时。制造精度很大程度上取决于设备，基本与人的熟练程序无关。新手也能做出漂亮的电路板。但是需要激光打印机，对于大面积的接地线往往存在一些不足。
5、丝网印刷相对复杂，与操作者的熟练程度有很大关系，尤其是制版时的曝光控制，但在细线和大面积接地线上可以表现的很好，尤其是量产时。
如果你只需要做几块电路板，你会觉得这种方法很麻烦，但是当你需要做几百块或者几千块电路板的时候，那么你一定要选择她。
