CB內部培訓資料

PCB設計及注意事項

編制:許燦興2015-3-30PCB的生產工藝流程1）工藝流程介紹2）工藝流程示意圖PCB的設計1)DXP工作環(huán)境介紹2)PCB設計步驟解析PCB的設計注意事項PCB生產工藝流程制作流程:雙面板噴錫流程:開料→鉆孔→沉銅→板面電銅→線路→圖形電鍍→蝕刻→阻焊→字符→噴錫→成形→成品測試→FQC→FQA→包裝四層噴錫板流程:開料→內層→層壓→鉆孔→沉銅→板面電銅→圖形線路→圖形電鍍→蝕刻→阻焊→字符→噴錫→成形→成品測試→FQC→FQA→包裝0.覆銅基板（CopperCoatedLaminate)48*36inch...1.切板48*36inch切成24*18inch...2.內層圖形轉移—貼膜干膜2.內層圖形轉移—曝光生產菲林聚合UV光照射2.內層圖形轉移—顯影未聚合部分被顯影掉2.內層圖形轉移—蝕刻蝕刻掉多余的銅箔2.內層圖形轉移---去膜去除線路上的干膜3.層層壓壓---疊疊板板銅箔箔半固固化化片片內層層芯芯板板3.層層壓壓—壓合合6層板板4.機機械械鉆鉆孔孔機械械鉆鉆孔孔5.PTH（（PlateThroughHole)孔金金屬屬化化6.外外層層圖圖形形轉轉移移---貼貼膜膜干膜膜6.外外層層圖圖形形轉轉移移---曝曝光光UV光照射生產菲林林未聚合6.外層層圖形轉轉移---顯影影未聚合部部分被溶溶解掉7.圖形形電鍍—鍍銅+鍍鍍錫鍍二次銅鍍錫8.外層層蝕刻—去膜去掉之前前聚合的的干膜8.外層層蝕刻—蝕刻去掉多余余的銅箔箔8.外層層蝕刻—剝錫剝掉線路路上的錫錫9.感光光阻焊覆蓋一層層綠油同內層圖圖形轉移移一樣，，經過覆覆蓋綠油油、曝光光、顯影影三個步步驟10.表表面處理理覆蓋一層層金、銀銀、錫等等…2022/12/724面板管理理區(qū)工具欄狀態(tài)欄工作區(qū)PCB設設計的一一般步驟創(chuàng)建一個個新項目目文件：：×××.PrjPcb繪制原理理圖：×××.SchDoc檢查原理理圖，生生成網絡絡表據網絡表表繪制印印制板圖圖：×××.PcbDoc檢查PCB圖，無誤誤后，生生成輸出出文件一、創(chuàng)建建一個新新的PCB項目目：◆設計窗口口，PickaTask區(qū)，點CreateanewBoardLevelDesignProject◆或左下Files面板中，，New\BlankProject(PCB)◆或頂部菜菜單File?New\PCBProject出現新的的項目文文件，PCBProject1.PrjPCB◆File?SaveProjectAs鍵入路徑徑和文件件名XXX.PrjPCB，Save。2022/12/727點擊或二、繪制制原理圖圖■原理圖設設計的一一般步驟驟設置電路路圖圖紙紙大小及及版面（（依電路復復雜程度度）在圖紙紙上放放置設設計中中用到到的元元器件件（元件庫庫）對上述述元器器件進進行布布局、、布線線調整、、成圖圖檢查、、修改改、成成圖，，保存生成網網絡表表、元元件清清單等等報表表1、創(chuàng)創(chuàng)建一一個新新的原原理圖圖圖紙紙File??New\SchematicSheet：一個個名為為Sheet1.SchDoc的原理理圖圖圖紙出出現在在設計計窗口口中，，并且且原理理圖文文件夾夾也自自動地地添加加（連連接））到項項目。。File??SaveAs：：空白原原理圖圖打開開，工工作區(qū)區(qū)發(fā)生生了變變化：：新按按鈕，，新工工具欄欄、新新菜單單項?！，F在在你就就在原原理圖圖編輯輯器中中了。。移動鼠鼠標可可重新新定位位工具具欄。。2022/12/730File??New\SchematicSheet：2、設置原原理圖圖選項項View??FitDocument：使文件件全部部可視視Design??Options：：設圖紙紙大小小、方方向、、顏色色等Tools??Preferences\graphicalediting：設光標標形式式等。。Tools??Preferences\DefaultPrimitives：勾選Permanent。點OK，這些將將應用用到你你的所所有原原理圖圖圖紙紙。File??Save：繪原理理圖之之前，，保存這這個圖圖紙繪制電電路圖圖之前前首先先要做做2022/12/732標準圖圖紙自定義義圖紙紙圖紙方方向標題欄欄形式式顯示參考坐標？？邊框？？圖紙顏顏色、、字體體改變光光標移移動步步長圖紙格格柵距距離和和可見見性自動尋尋找節(jié)節(jié)點設置：：點擊擊design\option\sheetoption3、繪繪制原原理圖圖1）放放置原原理圖圖元器器件添加元元器件件庫在元器器件庫庫中找找到所所需的的封裝裝放置置到原原理圖圖中2）連連接電電路放線：：Place??Wire放網絡絡標號號：Place??NetLable：：相同標標號網網絡可可視為為有電電氣連連接，，不真真正畫畫連接接線也也行2022/12/7334、設置項項目選項檢查原理圖圖的電氣參參數：DXP將根根據設置來來檢查錯誤誤，如果有有錯誤發(fā)生生則會顯示示在Messages面板板。◆設置錯誤報報告：Project\ProjectOptions\ErrorReporting：設置設計草草圖檢查規(guī)規(guī)則。即什么樣的的錯要報告告，以什么么形式報告告？報警？？報錯？或或不理睬？？修改ReportMode，點擊你你要修改的的違反規(guī)則則旁的ReportMode，并從從下拉列表表中選擇嚴嚴格程度。。一般使用默默認設置。?！粼O置連接矩矩陣：Project\ProjectOptions\connectionmatrix設置的是錯錯誤類型的的嚴格性，，這將檢查如如引腳間的的連接、元元件和圖紙紙輸入。例如，在矩陣圖的的右上角找找到InputPin，Uncollected列列相交處是是一個黃色色的方塊，，而這個表表示在原理理圖中輸入入腳懸空時時，在項目目被編輯時時會啟動一一個報警條條件。2022/12/735Project?ProjectOptions\ErrorReporting：■設置設計計草圖檢檢查規(guī)則則。即：什么錯報報？怎么報：：報警？報錯？或不理睬睬？使用默認認設置！！2022/12/736Project\ProjectOptions\connectionmatrix：■檢查引腳腳間的連連接、元元件和圖圖紙輸入入。使用默認認設置！！

輸入腳懸懸空時，，在項目目被編輯輯時會啟啟動一個個報警條條件。5、編輯輯項目：：檢查原原理圖Project?CompileDocumentxx.SchDoc當項目被被編輯時時，任何何已經啟啟動的錯錯誤均將將顯示在在設計窗窗口下部部的Messages面板中中。如果你的的電路繪繪制正確確，Messages面板應應該是空空白的。。如果報告告給出錯錯誤，則則檢查你你的電路路并確認認所有的的導線和和連接是是正確的的。2022/12/738■編輯檢查項目目：Project?CompileDocumentxx.SchDoc：2022/12/739Message：錯誤誤顯示示Navigate：元件件導航航：元元件列列表網絡導導航：：網絡絡列表表違規(guī)項項目列列表：：＝message所選項項隨即即在原原理圖圖中綠綠色高高亮顯顯示，，clear可清除除顯示示檢查結結果Message空，則則無錯錯，可可往下下繼續(xù)續(xù)；否否則據據錯返返回檢檢查，，直至至message空!三、繪繪制PCB板圖建一新新空PCB文件并并添加加到項項目轉換原原理圖圖信息息在PCB上放置置元件件手工布布線或或自動動布線線■印制板板設計基基本原原則：：抗干擾擾◆尺寸：：合適適。太大，，成本高，線線長阻阻抗大大，易易引噪噪聲；；太小，，不易易散熱熱，易易相鄰鄰干擾擾；◆布局：：以核心心元件件為中中心，，按電路信信號流流程安排電電路單單元信號流流通好好，方方向一一致；；引線連連接盡盡量短短；易易干擾擾件不不能挨挨太近近；等等◆布線：：合適的的線寬寬和線線間距距；加加粗電電源線線；數數字電電路地地線構構成閉閉環(huán)路路；導導線拐拐彎用用弧形形，忌忌直角角尖角角；盡盡量避避免輸輸入輸輸出導導線平平行；；等◆配去藕藕電容容：電源輸輸入端端接10～～100U；集集成塊塊不用用的輸輸入管管腳不不能懸懸空；；電容容、晶晶振等等引線線不能能太長長；等等◆各元件件間接線不能“交叉”，只能能“繞”、“鉆”保證以以上的的基礎礎上，，還要要整體體上均勻美美觀！！布局最最重要要！1、轉換換原理理圖設設計信信息◆確認與與原理理圖和和PCB關關聯(lián)的的所有有庫均均可用用?！魧㈨椖磕恐械牡脑砝韴D信信息發(fā)發(fā)送到到目標標PCB：：●打開原原理圖圖，點點Design\UpdatePCBEngineeringChangeOrder對對話話框出出現。?！顸cValidateChanges：檢查是是否所所有的的改變變（加加的元元件、、網絡絡等））均有效效，若若有效效，則check欄欄均“√”，否則關關閉對對話框框，檢檢查Messages面面板并并清除除所有有錯誤誤。●點ExecuteChanges：：將改變變發(fā)送送到PCB。完完成后后，狀狀態(tài)欄欄（Done）變變?yōu)椤啊獭?；完成成●點Close，，目標PCB打開開，而而元件件也在在板子子上以以準備備放置置?！袢绻敭斍耙曇晥D不不能看看見元元件，，使用用熱鍵鍵V、、D（（查看看文檔檔）。。2022/12/743●打開開原原理理圖圖●點Design\UpdatePCB(Multivibrator.PcbDoc)：●EngineeringChangeOrder對話話框框出出現現。。點擊擊2022/12/744點擊擊2022/12/745Ok!2、設置PCB文文檔及板板層參數數在PCB編輯器器中有三三種類型型的層：：◆電氣層層：32個信號號層＋16個平平面層（（內部電電源）。。◆機械層層：有16個用用途的機機械層，，用來定定義板輪輪廓、放放置厚度度，包括括制造說說明、或或其它設設計需要要的機械械說明。?！籼厥鈱訉樱喊ɡ攲雍秃偷讓咏z絲印層、、阻焊和和助焊層層、鉆孔孔層、禁禁止布線線層（用用于定義義電氣邊邊界）、、多層（（用于多多層焊盤盤和過孔孔）、連連接層、、DRC錯誤層層、柵格格層和孔孔層。選擇Design??LayerStackManager：◆顯示板板層管理理器LayerStackManager對話框。。

你可可以在板板層管理理器中添添加層、、刪除層層、設層層的參數數，如銅銅厚和非非電參數數都會用用在信號號完整分分析中。。點擊OK關閉閉對話框框。2022/12/747簡單了解解！選擇Design??LayerStackManager：◆顯示板層層管理器器LayerStackManager對話框。。3、設計檢檢查規(guī)則則當在PCB編輯輯器中工工作時，，如放置置導線、、移動元元件、或或自動布布線，PCB編編輯器將將一直監(jiān)監(jiān)視每一一個操作作并檢查查設計是是否仍然然滿足設設計規(guī)則則。設計規(guī)則則分為10個類類別，并并進一步步分為設設計類型型。設計計規(guī)則覆覆蓋了電電氣、布布線、制制造、放放置、信信號完整整要求。。重點關注注，其它它默認！！3、設計檢檢查規(guī)則則PCB為為當前文文檔時，，從菜單單選擇Design??RulesPCBRulesandConstraintsEditor對話框出出現。每每一類規(guī)規(guī)則都顯顯示在對對話框的的設計規(guī)規(guī)則面板板（左手手邊）。。雙擊Routing類展開開后可以以看見有有關布線線的規(guī)則則。然后后雙擊Width顯示寬度度規(guī)則為為有效。。在每個規(guī)規(guī)則上點點擊后，，右邊頂頂部單元元顯示規(guī)規(guī)則范圍圍（你所所要的這這個規(guī)則則的目標標），底底部單元元顯示規(guī)規(guī)則的約約束特性性。這些些規(guī)則都都是默認認值，或或已經由由板向導導在創(chuàng)建建新的PCB文文檔時設設置。如：點擊擊Width_1規(guī)則顯示示它的約約束特性性和范圍圍。這個個規(guī)則應應用到整整個板。?！煌W網絡或對對象可分分別設置置不同規(guī)規(guī)則。例如，整整個板所所有的導導線都必必須是某某個寬度度，而對對接地網網絡需要要另一個個寬度（（這個規(guī)規(guī)則忽略略前一個個規(guī)則）），在接接地網絡絡上的特特殊連接接卻需要要第三個個寬度約約束規(guī)則則（這個個規(guī)則忽忽略前兩兩個規(guī)則則）。規(guī)規(guī)則依優(yōu)優(yōu)先權順順序顯示示。2022/12/750電氣規(guī)則：最最小線間距？？有短路？有有沒連的網絡絡或連接？布線規(guī)則：線線寬？布線規(guī)規(guī)則？有無優(yōu)優(yōu)先網絡？線線拐彎？過孔孔尺寸？▲規(guī)則適用范圍圍▲規(guī)則的具體約約束特性?！@些規(guī)則都是是默認值，或或已經由板向向導在創(chuàng)建新新的PCB文檔時設置。2022/12/751線寬最大？最最??？首選？？2022/12/752布線層：頂層走水平線線，底層走垂垂直線。2022/12/753導線拐彎處理理2022/12/754當你用手工布布線或使用自自動布線器時時，所有的導導線均為12mils，除了GND和12V的導線為25mils!▲Width右擊并選擇NewRule，點Width_1，在名稱欄12V或GND。▲點擊Net。。▲點擊All下拉表，選12V▲點Advanced(Query)，點QueryBuilder。▲點Or鈕。點下邊PCBFunctions類的MembershipChecks，雙擊Name單元的InNet。▲在Query單元新加的InNet()的括號中間點一下，在在PCBObjectsList類點擊Nets，雙擊GND。Query單元變?yōu)镮nNet(‘12V’’)orInNet(‘GND’)。▲點擊CheckSyntax，點OK?！逻吀臑?5mil。▲并當你選擇DesignRules面板的其它規(guī)則或關閉對對話框時將予予以保存。OK!線寬規(guī)則可分分別設置！如如普通導線線和GND和12V改時先大后小小這個規(guī)則忽略略前一個規(guī)則則width_14、在PCB中中放置元件▲移動鼠標拖動動元件，進行行元件布局：：移動旋轉排排列▲拖動時，注意意飛線是怎樣樣與元件連接接的，必要時時，元件和文文字可按X、、Y、或SPACEBAR將其旋轉轉90°，然然后將其定位位在板子的邊邊界以內。▲布局好壞直接接影響布通率率，所以要反反復斟酌。原則：抗干擾擾，走線短尺尺寸小，正確確，整齊，均勻美觀?！匾獣r，可使使用ProtelDXP強大的批批量編輯功能能來隱藏元件件型號（值））。元件可按X、Y、或SPACEBAR將其旋轉方向向，減少飛線線交叉，好走走線5、布線自動布線根據設置的RULE，運運行自動布線線，Place??InteractiveRouting。手動布線根據信號的特特性，電流大大小，抗干擾擾度，RULE設置等原原則進行手工工布線。不滿意，Tools??Un-Route?All可取消板的布布線。不滿意，Tools??Un-Route?All可取消板的的布線。滿意，OK6、檢查PCB板確認Design??BoardLayers，確確認SystemColors單單元的DRCErrorMarkers選選項旁的的Show按鈕被勾勾選，這樣樣DRCerrormarkers才會顯顯示出來。。綠色表示有有錯誤Tools?DesignRuleCheck。在DesignRuleChecker對話話框已經框框出了on-line和一組組DRC選選項。點一一個類查看看其所有原原規(guī)則。保留所有選選項為默認認值，點擊擊RunDesignRuleCheck按鈕。。DRC將將運行，其其結果將顯顯示在Messages面板板。查看錯誤列列表。它列列出了在PCB設計計中存在的的所有規(guī)則則違反。雙擊Messages面板中中一個錯誤誤跳轉到它它在PCB中的位置置。是否勾選2022/12/761Tools?DesignRuleCheck。2022/12/762■注意意：：為使使改動動在在原原理理圖圖和和印印制制板板圖圖中中同同步步進進行行，，不管管在在那那邊邊改改什什么么內內容容，，都都可可更更新新到到另另一一邊邊：：原理圖to（更新））印制板圖圖Design\UpdatePCB印制板圖to（更新））原理圖Design\UpdateSchematics2022/12/7637、加淚滴，，覆銅銅，標注，GERBER文文件輸出加淚滴：：Tools\Teardrops覆銅：盡盡可能多多的覆地地銅放文字標標注：place\string查看PCB尺寸寸，固定定孔，定定位孔，，光學定定位點等等位置尺尺寸是否否正確輸出文件件（GERBER，BOM，鉆鉆孔，元元器件坐坐標文件件，元器器件位置置圖）注意事項項高度高的的器件要要考慮到到機械結結構的布布置；散熱大的的元器件件要盡量量分開布布局，考考慮到整整個PCB的散散熱；走線完成成后，最最好加上上淚滴焊焊盤，加加強連接接可靠性性；預先對要要求比較較嚴格的的線（如如高頻線線）進行行布線，，輸入端端與輸出出端的邊邊線應避避免相鄰鄰平行，，以免產產生反射射干擾。。必要時時應加地地線隔離離，兩相相鄰層的的布線要要互相垂垂直，平平行容易易產生寄寄生耦合合；振蕩器外外殼接地地，時鐘鐘線要