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1、中国电子科技集团(CETC)成员P 0中国电子科技集团(CETC)成员一、印 制 电 路 板(PCB) 流 程 介 绍1. 1. 板板 材:材: 1 1)最常用的印制板基材是具有阻燃性能的环氧玻璃布基覆铜箔层压板。因标准不同,它的)最常用的印制板基材是具有阻燃性能的环氧玻璃布基覆铜箔层压板。因标准不同,它的命名代号也不同。命名代号也不同。 FRFR4 4:是美国电气制造商协会(是美国电气制造商协会(NEMANEMA)所命名的;所命名的; CEPGC CEPGC32F 32F :是国际电工工会(是国际电工工会(IECIEC)和国际和国际GB GB 所命名的;所命名的; G FG F: 是美军标(
2、是美军标(MILMIL)和国军标(和国军标(GJBGJB)所命名的。所命名的。 该材料的工作温度可达到该材料的工作温度可达到120120,介电常数较高。,介电常数较高。我公司现用的生益材料介电常数为我公司现用的生益材料介电常数为4.24.24.64.6 2 2)聚四氟乙烯玻璃布基覆铜箔板()聚四氟乙烯玻璃布基覆铜箔板(PTFEPTFE):): 主要适用于高频微波印制板,介电常数相对较低为:主要适用于高频微波印制板,介电常数相对较低为:2.22.22.82.8,介质损耗比环氧玻璃布,介质损耗比环氧玻璃布小一个数量级,一般为:小一个数量级,一般为:0.002 0.002 0.006(10.006(
3、1MHZMHZ时时) )。板材相对较软。其玻璃化温度只有:。板材相对较软。其玻璃化温度只有:19 19 。 由于聚四氟乙烯本身的化学稳定性和不亲水性,制作金属化孔(由于聚四氟乙烯本身的化学稳定性和不亲水性,制作金属化孔(PTHPTH)有一定的难度。有一定的难度。 3 3)金属基铝基板)金属基铝基板: 主要适用于高散热型的线路板,由于板材本身的特点,一般只适用于单面线路板,如主要适用于高散热型的线路板,由于板材本身的特点,一般只适用于单面线路板,如果要果要 加工成双层及以上的线路板则按照盲、埋孔的多层线路板进行处理。由于板材本身的加工成双层及以上的线路板则按照盲、埋孔的多层线路板进行处理。由于板
4、材本身的特点,钻头易磨损,成本较高。特点,钻头易磨损,成本较高。P 1中国电子科技集团(CETC)成员 按照国军标规定:按照国军标规定: GFN GFN(或或GFGF)代表阻燃型的环氧玻璃布,代表阻燃型的环氧玻璃布,N N代表自然色。代表自然色。 GX GX、GYGY代表微波用阻燃的聚四氟乙烯玻璃布,严格控制介电常数。代表微波用阻燃的聚四氟乙烯玻璃布,严格控制介电常数。 2. 2. 铜箔厚度有三种表示方法:铜箔厚度有三种表示方法:通常所讲的厚度并不是标准的计量,标准化的计量是单位通常所讲的厚度并不是标准的计量,标准化的计量是单位面面 积的铜的质量。按照积的铜的质量。按照IPCIPC(MILMI
5、L)标准分为:标准分为:0.5 0.5 OZ/OZ/stst( (盎司盎司/ /平方英尺平方英尺) )、 1 1OZ/OZ/stst( (盎盎司司/ /平方平方 英尺英尺) 2 ) 2 OZ/OZ/stst,通常直观的说法是:通常直观的说法是:1818mm:对应对应152152克克/ /平方米或平方米或0.5 0.5 OZ/OZ/stst,35 35 m m :对应对应 305 305克克/ /平方米或平方米或1 1 OZ/OZ/stst,70 m 70 m :对应对应710710克克/ /平方米或平方米或2 2 OZ/OZ/stst3. PCB3. PCB的分类的分类 从使用的主要材料来分:
6、从使用的主要材料来分: 刚性印制线路板、挠性印制线路板、刚挠性印制线路板。刚性印制线路板、挠性印制线路板、刚挠性印制线路板。 从加工的层数来分:从加工的层数来分: 单面线路板单面线路板 双面线路板双面线路板 多层线路板多层线路板( (多达多达1616层层) ) 一、印 制 电 路 板(PCB)基础知识P 2中国电子科技集团(CETC)成员一、印 制 电 路 板(PCB) 流 程 介 绍典型的六层板叠层结构:典型的六层板叠层结构:LAYER 2LAYER 3LAYER 4LAYER 5LAYER 1LAYER 6说明:“黄色”代表线路铜层,“白色”代表绝缘层。其余代表“半固化片”P 3内芯板(c
7、ore)内芯板(core)半固化片(Prepreg)半固化片(Prepreg)半固化片(Prepreg)中国电子科技集团(CETC)成员P 4印 制 电 路 板(PCB) 流 程 介 绍典型多层板具体制作流程典型多层板具体制作流程 - MLB1. 下料:内 层(内芯板)2. 内层线路制作(压膜)该内芯板厚度范围:0.1mm3.0mm铜箔厚度一般为:0.5oz、1oz,这取决线路密度来定材料铜箔层 基材绝缘层感光膜中国电子科技集团(CETC)成员P 5菲林片印 刷 电 路 板 流 程 介 绍典型多层板制作流程典型多层板制作流程 - MLB4. 内层线路制作(显影)3. 内层线路制作(曝光)黑色区
8、域未发生光的聚合反应,而浅,蓝色区域发生光的聚合反应。未发生聚合反应的区域被显影液冲洗掉露出铜,而发生光的聚合反应的区域不能被显影液冲洗掉,保留感光膜,即为客户所需的线路图形。中国电子科技集团(CETC)成员P 6印 刷 电 路 板 流 程 介 绍典型多层板制作流程典型多层板制作流程 - MLB5.内层线路制作(蚀刻)6.内层线路制作(去膜)将类似多余的铜腐蚀掉。将此线路表面的感光膜退掉,露出线路铜,形成客户所需的内层线路图形。7.内层线路制作(黑化)目的:1)增大铜箔的地表面,从而增大与树脂接触面积,有利于树脂充分扩散,在层压时,流动的树脂可以嵌入这些表层,形成较好的结合力;2)使非极性的铜
9、表面变成极性铜表面,这种极性表面增加了与树脂极性键之间的结合力,同时氧化的表面在高温下不受湿气的影响,减少了铜与树脂分离的可能性。中国电子科技集团(CETC)成员P 7印 刷 电 路 板 流 程 介 绍典型多层板制作流程典型多层板制作流程 - MLB8. 叠板9. 层压LAYER 2LAYER 3LAYER 4LAYER 5LAYER 6LAYER 1半固化片绝缘层,常用的半固化片:7628H:0.21mm7628A:0.18mm2116A:0.12mm1080A:0.08mm中国电子科技集团(CETC)成员P 8印 刷 电 路 板 流 程 介 绍典型多层板制作流程典型多层板制作流程 - ML
10、B10. 钻孔11. 沉铜及板铜此板只钻通孔。此处会对孔壁及板面覆上新的铜层。中国电子科技集团(CETC)成员印 刷 电 路 板 流 程 介 绍P 9典型多层板制作流程典型多层板制作流程 - MLB12. 外层线路压膜13. 外层线路曝光此层为感光膜层,实现图形转移的重要部分。此处为菲林片。类似区域为多余线路铜,发生光的聚合反应。类似区域为客户所需的图形铜,未发生光的聚合反应。中国电子科技集团(CETC)成员印 刷 电 路 板 流 程 介 绍P 10典型多层板制作流程典型多层板制作流程 - MLB14. 外层线路制作(显影)15. 图镀铜及镀锡发生聚合反应的部分膜被溶解掉,露出铜。未发生聚合反
11、应的部分膜未被溶解,仍被感光膜覆盖。在客户所需的图形部分又镀上一铜层,并在此铜层上再镀上纯锡层做为抗蚀层。基 铜沉铜+板镀铜图镀铜图镀锡中国电子科技集团(CETC)成员印 刷 电 路 板 流 程 介 绍P 11典型多层板制作流程典型多层板制作流程 - MLB16. 去干膜17. 蚀刻(碱性蚀刻液)将类似此处的干膜退掉露出铜。将多余的基铜层和板镀层铜腐蚀掉,露出基材。故当基铜越厚,腐蚀的时间越长,侧蚀越严重,故对线宽有限制。中国电子科技集团(CETC)成员P 12印 刷 电 路 板 流 程 介 绍典型多层板制作流程典型多层板制作流程 - MLB18. 退掉保护的锡层19. 阻焊(绿油)制作此处铜
12、层上的锡层被退掉。对未焊接部分盖上绿油,起到保护作用。其余部分露出铜(solder mask层)中国电子科技集团(CETC)成员印 刷 电 路 板 流 程 介 绍P 13典型多层板制作流程典型多层板制作流程 - MLB20. 水金(吹锡)制作此处对SOLDER MASK层喷上白色的铅锡层。此处为厂家用于加工使用的工艺边。沿着小板的边缘铣开成各自单元。21.外形处理中国电子科技集团(CETC)成员P 14印 刷 电 路 板 流 程 介 绍内内 层层 板板 制制 作作 流流 程程去去 膜膜基铜基铜 板板压压 膜(湿膜)膜(湿膜)压膜后压膜后曝曝 光光显显 影影蚀蚀 刻刻白色:透光部分core铜箔中
13、国电子科技集团(CETC)成员P 15印 刷 电 路 板 流 程 介 绍典型的多层板叠板及压板结构典型的多层板叠板及压板结构多层叠合多层叠合层压机的热板层压机的热板层压机的热板层压机的热板.铜箔铜箔内层板内层板半固化片半固化片 COMPCOMPS0LD.S0LD.半固化片半固化片内层板内层板半固化片半固化片 铜箔铜箔压板用的钢板压板用的钢板压板用的钢板压板用的钢板铜箔铜箔内层板内层板半固化片半固化片 COMPCOMPS0LD.S0LD.半固化片半固化片内层板内层板半固化片半固化片铜箔铜箔压板用的钢板压板用的钢板压板用的钢板压板用的钢板中国电子科技集团(CETC)成员P 16印 刷 电 路 板
14、流 程 介 绍1.1.下料裁板下料裁板 (以以FR-4FR-4为例为例) 铜箔铜箔环氧化树脂环氧化树脂整板丝印湿膜整板丝印湿膜(图象转移)(图象转移)2.2.内层板湿膜内层板湿膜 注:此处下料的大小并不等于客户设计板面的大小。经向经向纬向纬向中国电子科技集团(CETC)成员印 刷 电 路 板 流 程 介 绍P 173.3.曝光曝光 4.4.曝光后曝光后 ArtworkArtwork( (菲菲林林片片) )ArtworkArtwork( (菲菲林林片片) )湿膜湿膜 (图象转移)(图象转移)光 源UV平行光中国电子科技集团(CETC)成员印 刷 电 路 板 流 程 介 绍P 185.5.内层板显
15、影内层板显影 湿膜湿膜6.6.蚀刻蚀刻湿膜湿膜中国电子科技集团(CETC)成员印 刷 电 路 板 流 程 介 绍P 198.8.黑化黑化7.7.去膜去膜 中国电子科技集团(CETC)成员P 20印 刷 电 路 板 流 程 介 绍9.9.叠板叠板 Layer 1Layer 1Layer 2Layer 2Layer 3Layer 3Layer 4Layer 4铜箔铜箔内芯板半固化片中国电子科技集团(CETC)成员印 刷 电 路 板 流 程 介 绍P 2110.10.层压层压 垫木板铝板11.11.钻孔(电镀孔钻孔(电镀孔 非电镀孔非电镀孔 盲孔盲孔 埋孔)埋孔)中国电子科技集团(CETC)成员P
16、22盲孔盲孔 埋孔钻孔方法:埋孔钻孔方法:盲孔:如1-3为盲孔垫木板铝板layer1 layer2 layer3中国电子科技集团(CETC)成员埋孔:如2-3为盲孔 layer2 layer3P 23垫木板铝板中国电子科技集团(CETC)成员印 刷 电 路 板 流 程 介 绍P 2412.12.沉铜及板铜沉铜及板铜13.13.外层压膜外层压膜( (干膜干膜) )盲、埋孔孔按同此方法进行金属化。干膜中国电子科技集团(CETC)成员印 刷 电 路 板 流 程 介 绍P 2514.14.外层曝光外层曝光15.15.曝光后曝光后菲林片中国电子科技集团(CETC)成员印 刷 电 路 板 流 程 介 绍P
17、 2616.16.外层显影外层显影17.17.图镀及镀锡图镀及镀锡中国电子科技集团(CETC)成员印 刷 电 路 板 流 程 介 绍P 2718.18.去去 膜膜19.19.蚀蚀 刻刻 ( (碱性蚀刻碱性蚀刻) )中国电子科技集团(CETC)成员印 刷 电 路 板 流 程 介 绍P 2820.20.去去 锡锡21.21.印阻焊印阻焊中国电子科技集团(CETC)成员印 刷 电 路 板 流 程 介 绍P 2922.22.阻焊曝光阻焊曝光23.23.阻焊显影阻焊显影光源绿 油中国电子科技集团(CETC)成员印 刷 电 路 板 流 程 介 绍P 30 GCI R10525.25.吹锡吹锡( (水金水金
18、) ) GCIR10524.24.印文字印文字中国电子科技集团(CETC)成员25.25.铣边铣边 GCIR105中国电子科技集团(CETC)成员二、二、印制电路布线设计注意事项印制电路布线设计注意事项中国电子科技集团(CETC)成员1、焊盘、过孔、焊盘、过孔1.1 单面焊盘的金手指不要用填充块(单面焊盘的金手指不要用填充块(FILL)而应用焊盘而应用焊盘(PAD)来表示,因为填充来表示,因为填充 块默认为上阻焊(绿油)不可焊接,而加工时焊盘默认是上铅锡或金的。块默认为上阻焊(绿油)不可焊接,而加工时焊盘默认是上铅锡或金的。 1.2 单面焊盘一般都不钻孔,所以一般将孔径设置为单面焊盘一般都不钻
19、孔,所以一般将孔径设置为“0”。如确定需要钻孔的,则要。如确定需要钻孔的,则要 标注此孔的大小及金属化情况,同时还要说明此孔的另一面是否允许有焊环。标注此孔的大小及金属化情况,同时还要说明此孔的另一面是否允许有焊环。 如需要将某种金属化孔设为一面有焊环,而另一面没有焊环时,请将没有焊环如需要将某种金属化孔设为一面有焊环,而另一面没有焊环时,请将没有焊环 那一面的焊盘大小设定值比孔径小,其余按正常处理。(见下图那一面的焊盘大小设定值比孔径小,其余按正常处理。(见下图1) 如果表面上铅锡的,则注明是否要倒角。中国电子科技集团(CETC)成员箭头所指的焊盘为箭头所指的焊盘为单面底层焊盘。单面底层焊盘
20、。要要注明此孔为注明此孔为PTH或或NPTH;如果是金属化孔,厂家要对此如果是金属化孔,厂家要对此孔的顶层设计为有焊盘,故客孔的顶层设计为有焊盘,故客户必须说明:顶层是否允许有户必须说明:顶层是否允许有焊环。焊环。图图1中国电子科技集团(CETC)成员 1.3 过孔过孔(Via)尽量不用焊盘尽量不用焊盘(pad)来设计,反之亦然。否则当过孔需要掩盖绿油来设计,反之亦然。否则当过孔需要掩盖绿油 时,尤其是该过孔跟元件孔大小相似时将无法识别哪些是真正的过孔。时,尤其是该过孔跟元件孔大小相似时将无法识别哪些是真正的过孔。 (见下图(见下图2、3)图图 2图图 3中国电子科技集团(CETC)成员 1.
21、4 如需对成品线路板的过孔如需对成品线路板的过孔(Via)表面处理为盖绿油绝缘层时,则选中其属性中表面处理为盖绿油绝缘层时,则选中其属性中的的soldermask项目中的项目中的“tenting”,否则此过孔在转换否则此过孔在转换GERBER文件过程中自动生文件过程中自动生成成solder mask层,则成品过孔表面为金属物而不是绝缘物(见下图)层,则成品过孔表面为金属物而不是绝缘物(见下图)此过孔有阻焊层(紫红色),成品表面上金属。此过孔无阻焊层(无紫红色层),成品表面上绿油中国电子科技集团(CETC)成员1.5 不要放置重叠的焊盘与过孔,在多层板中两个重孔,如一个孔对不要放置重叠的焊盘与过
22、孔,在多层板中两个重孔,如一个孔对GND层为连接层为连接 盘(热焊盘),而另一个孔对同一盘(热焊盘),而另一个孔对同一GND层为隔离盘,此二义性孔将导致出错。层为隔离盘,此二义性孔将导致出错。1.6 表面贴装元件焊盘一般应与其相邻孔之间保留一定的阻焊隔离,否则表贴元件表面贴装元件焊盘一般应与其相邻孔之间保留一定的阻焊隔离,否则表贴元件 焊接后容易歪斜,也增加加工的难度。焊接后容易歪斜,也增加加工的难度。此层为GND层(用Plane层绘制)此重孔加工难度大,成品质量差。中国电子科技集团(CETC)成员1.7如您要求如您要求SMT封装各引脚的大小要一致时,则各引脚的线路层要相同。由于厂家在封装各引
23、脚的大小要一致时,则各引脚的线路层要相同。由于厂家在加工的过程中,要对线路进行补偿,同时为了预防阻焊上焊盘及对位的准确性,一般加工的过程中,要对线路进行补偿,同时为了预防阻焊上焊盘及对位的准确性,一般要对各引脚留有一定的阻焊窗,即在客户设计焊盘实际大小的基础上加大要对各引脚留有一定的阻焊窗,即在客户设计焊盘实际大小的基础上加大4mils;同样,同样,由于阻焊焊盘的加大与线路的补偿,造成引脚间距的缩小,故一般建议客户将引脚间由于阻焊焊盘的加大与线路的补偿,造成引脚间距的缩小,故一般建议客户将引脚间间距尽量保持在间距尽量保持在10MILS以上。以上。(1)SMT封装封装(2)原文件(放大)原文件(
24、放大)(3)加工文件(放大)加工文件(放大)此红色带大小为阻焊窗此红色带大小为阻焊窗中国电子科技集团(CETC)成员1.8 焊盘比焊盘比孔径孔径小的孔一般做非金属化处理,对过孔则无法辩别该过孔是否盖绿油,请小的孔一般做非金属化处理,对过孔则无法辩别该过孔是否盖绿油,请给予说明;给予说明;反之亦然反之亦然,画,画非金属化孔非金属化孔时,时,焊盘应小于孔径,这样不会造成加工的不准焊盘应小于孔径,这样不会造成加工的不准确性,导致有小焊盘细线路容易掉,造成短路;非金属化孔为了避免在自动布线时,确性,导致有小焊盘细线路容易掉,造成短路;非金属化孔为了避免在自动布线时,线距孔太近造成短路或断线,可在线距孔
25、太近造成短路或断线,可在Keep out层画一个比孔稍大的层画一个比孔稍大的隔离隔离环。环。当A处的显示值小于或等于B处的值时,则默认为非金属化孔。A处B处此暗红色的圆圈代表阻焊层,防止绿油入孔。此黑色圆圈代表隔离环此处选中则表示过孔被绿油覆盖。中国电子科技集团(CETC)成员2、字符、字符2.1字符的标注应尽量避免上焊盘,否则给印制板的通断测试及元件的焊接带来不便,字符的标注应尽量避免上焊盘,否则给印制板的通断测试及元件的焊接带来不便,一般情况下我们会切除上焊盘的字符部分,造成字符完整性的欠缺,所以设计时应考一般情况下我们会切除上焊盘的字符部分,造成字符完整性的欠缺,所以设计时应考虑到这一点
26、虑到这一点。2.2字符的尺寸不应太小,因为字符是用丝网印刷的,其分辨率有限,一般字符的高度字符的尺寸不应太小,因为字符是用丝网印刷的,其分辨率有限,一般字符的高度为为30mil ,宽度为,宽度为5mil。切除字符后高度宽度中国电子科技集团(CETC)成员2.3 设计时将不需要的字符设置为隐含,不要把字符搬到板外而导致文件转换有困难。设计时将不需要的字符设置为隐含,不要把字符搬到板外而导致文件转换有困难。2.4 字符放置不应有重叠现象。特别注意:在字符放置不应有重叠现象。特别注意:在Bottom overlayer层字符应为镜像字层字符应为镜像字 符(即反的)。符(即反的)。2.5 对高频线路板
27、(尤其是高频板材)避免将字符印在线路上,以免影响高频信号对高频线路板(尤其是高频板材)避免将字符印在线路上,以免影响高频信号 的传输。的传输。如果不显示C53字符则选中“hide”。以上字符为反的相的。如重叠放置时造成油默堆积,字符不清。中国电子科技集团(CETC)成员 3、阻焊(绿油)、阻焊(绿油) 3.1 电路板设计时,如果有某些填充块、线条、大铜面不需要掩盖阻焊,而要上铅电路板设计时,如果有某些填充块、线条、大铜面不需要掩盖阻焊,而要上铅 锡或镀金,则应该在相应阻焊层上(锡或镀金,则应该在相应阻焊层上(PROTEL中顶层、底层阻焊分别为中顶层、底层阻焊分别为TOP Solder Mask
28、 和和Bottom Solder Mask)用实心图形(可用)用实心图形(可用Fill铺实心铜)铺实心铜)或线或线来来 表达不需上阻焊的区域表达不需上阻焊的区域“暗红色暗红色”代表:喷代表:喷铅锡或镀金部位铅锡或镀金部位“红色红色”代表:丝印代表:丝印阻焊部位(大于阻焊部位(大于12mil,否则经热冲击后会否则经热冲击后会容易引起掉阻焊)容易引起掉阻焊)中国电子科技集团(CETC)成员3.2 对部分孔一面盖绿油、一面喷锡时,则无法保证绿油不入孔,否则过孔的两面对部分孔一面盖绿油、一面喷锡时,则无法保证绿油不入孔,否则过孔的两面都设计有焊盘。都设计有焊盘。红色:红色:TOPLAYER粉红色:粉红
29、色:TOPSOLDERMASK黄色:黄色:BOTTOMLAYER绿色:绿色:BOTSOLDERMASK(以上图形无此层)以上图形无此层)中国电子科技集团(CETC)成员4 大面积铺铜网格大面积铺铜网格4.1构成大面积网格的线与线之间的净空构成大面积网格的线与线之间的净空(网格中无铜的小方块网格中无铜的小方块)尺寸应尺寸应10mil10 mil(0.254mm0.254mm),否则在加工过程中净空部位的细小感光膜附着力差,容易否则在加工过程中净空部位的细小感光膜附着力差,容易脱落而造成线路不良。以下图形为客户设计时最常用的数值。另外,建议表面处理加脱落而造成线路不良。以下图形为客户设计时最常用的
30、数值。另外,建议表面处理加工成上绿油而不是喷锡,以保证外观的平整度。工成上绿油而不是喷锡,以保证外观的平整度。 12mils10mils4.2 大面积铺铜:在设置线宽时,不要设置得太小,否则数据量会大增,屏幕刷新较大面积铺铜:在设置线宽时,不要设置得太小,否则数据量会大增,屏幕刷新较慢,文件大、光绘速度慢,加工难度也相应提高(建议将慢,文件大、光绘速度慢,加工难度也相应提高(建议将Grid size设为设为24 mil,Track Width设为设为 12 mil),),甚至打不开文件。(如左上图)甚至打不开文件。(如左上图) 中国电子科技集团(CETC)成员4.3 铺铜网格时,应注意隔离环的
31、间隙,不要太小,一方面在加工过程中为了保证线宽铺铜网格时,应注意隔离环的间隙,不要太小,一方面在加工过程中为了保证线宽及孔径的大小,一般对线路及孔径、孔焊盘都有一定的补偿,这就造成间距缩小,加及孔径的大小,一般对线路及孔径、孔焊盘都有一定的补偿,这就造成间距缩小,加工难度大,同时对于多层板,层间叠加及钻孔都有一定的偏差,如果隔离不够则易产工难度大,同时对于多层板,层间叠加及钻孔都有一定的偏差,如果隔离不够则易产生开、短路现象。生开、短路现象。黑圈:代表隔离环,一般要大于10mils4.4 在允许的情况下尽量使两面的图形分布得较一致,或在孤立的区域铺些铜网格,在允许的情况下尽量使两面的图形分布得
32、较一致,或在孤立的区域铺些铜网格,可适当地避免成品板翘曲的产生。可适当地避免成品板翘曲的产生。可在此孤立的区域铺铜(网格或实心铜)Top层bot层中国电子科技集团(CETC)成员4.5 在孤立的区域在孤立的区域(有少数的孔或线条的周围有少数的孔或线条的周围)则应适当的铺些铜网格或铜皮(在允许则应适当的铺些铜网格或铜皮(在允许的情况下一般建议对整板铺无任何电性能的铜网格,的情况下一般建议对整板铺无任何电性能的铜网格,此网格的大小一般为此网格的大小一般为12mil12mil,网格离线或焊盘之间的距离大于网格离线或焊盘之间的距离大于1.5mm),防止孤立的区域孔径变小防止孤立的区域孔径变小、线变厚、
33、阻焊外观不一致等,同时对含有、线变厚、阻焊外观不一致等,同时对含有SMT的线路板,为了保证贴片之间有足的线路板,为了保证贴片之间有足够的阻焊桥,保证镀层的均匀性,则通过铺铜网格对此有所帮助。够的阻焊桥,保证镀层的均匀性,则通过铺铜网格对此有所帮助。经铺铜后放大该区域成如右图放大选定的区域成左下图隔离环大小此处指:网格的大小。中国电子科技集团(CETC)成员4.6 对有线连接的焊盘(此焊盘小于或等于线路层),厂家在加工的过程中同样为了对有线连接的焊盘(此焊盘小于或等于线路层),厂家在加工的过程中同样为了预防阻焊上焊盘及提高对位的精度,故将原客户设计的焊盘加大(即加大的部分称预防阻焊上焊盘及提高对
34、位的精度,故将原客户设计的焊盘加大(即加大的部分称为阻焊窗),在加大焊盘大小时,加大区域对应的线路层如布有线路时则会上金属为阻焊窗),在加大焊盘大小时,加大区域对应的线路层如布有线路时则会上金属,相反则为基材绝缘部分,从而造成成品焊盘形成不规则图形(即不圆)。,相反则为基材绝缘部分,从而造成成品焊盘形成不规则图形(即不圆)。 图图1( BGA )图图2(焊点放大部分)(焊点放大部分)红色区域为阻焊窗明即红色区域为阻焊窗明即加大焊盘的部分加大焊盘的部分中国电子科技集团(CETC)成员5、加工层的定义、加工层的定义5.1 在绘制单面板时线路层应画在在绘制单面板时线路层应画在Bottom层,并且要按
35、从元件面看向焊接面的透视方层,并且要按从元件面看向焊接面的透视方向画图,其相应的字符画在向画图,其相应的字符画在TOP Overlayer 层,为正视的效果。否则必须声明视图方层,为正视的效果。否则必须声明视图方向,以免加工的板是设计原意的镜像图形,无法使用。向,以免加工的板是设计原意的镜像图形,无法使用。中国电子科技集团(CETC)成员5.2 多层板需要定义好叠层顺序,除多层板需要定义好叠层顺序,除PROTEL 99SE 版本(如客户没有提供叠层说明,按版本(如客户没有提供叠层说明,按以下图示中的叠层加工)外,一般以下图示中的叠层加工)外,一般CAD文件中不能反映设计顺序时应另附说明。电源、
36、文件中不能反映设计顺序时应另附说明。电源、地层的放置应该尽量对称,保证图形分布均匀。如六层板:顶层、地层的放置应该尽量对称,保证图形分布均匀。如六层板:顶层、电源(地)电源(地)、中间中间1、间、间2、地层(电源层)地层(电源层)、底层。在确定叠层的顺序时也要考虑两侧的图形分布接近一、底层。在确定叠层的顺序时也要考虑两侧的图形分布接近一致如下图:致如下图:Toplayer plane1 mid1 mid2 plane2 Bottomlayer 。PROTEL 99SE版本中国电子科技集团(CETC)成员6、表面贴装、表面贴装IC焊盘太短焊盘太短 当当IC焊盘太密时,焊盘应保证足够长度,以便在做
37、光板通断测试时,测试针可以焊盘太密时,焊盘应保证足够长度,以便在做光板通断测试时,测试针可以 交错排列。交错排列。IC引脚之间的距离一般要大于引脚之间的距离一般要大于10mil,保证引脚间留有足够的阻焊桥,保证引脚间留有足够的阻焊桥, 防止焊接时造成短路。另处,为了保证贴片间有阻焊桥,成品板的过孔尽量做盖防止焊接时造成短路。另处,为了保证贴片间有阻焊桥,成品板的过孔尽量做盖 绿油处理。绿油处理。 放大部分部分引脚如图大于10mils中国电子科技集团(CETC)成员7 内层电源层、地层、花焊盘、电源分隔线内层电源层、地层、花焊盘、电源分隔线7.1 内层电源和地应该用内层电源和地应该用Plane层
38、绘制层绘制(除非电源、地层中有信号线除非电源、地层中有信号线),Plane层图形与其层图形与其它层图形是不同的,它层图形是不同的,Plane层有图形处表示无铜,即与普通层图形正好相反。故如果层有图形处表示无铜,即与普通层图形正好相反。故如果多种板拼在一起加工时,要保证该多种板在同一层所绘制的图形属性是一样即同为多种板拼在一起加工时,要保证该多种板在同一层所绘制的图形属性是一样即同为Plane层或同为层或同为midlayer层。层。7.2 热焊盘不可放在隔离带上,否则花焊盘与内层可能连接不良甚至开路(如左上图)热焊盘不可放在隔离带上,否则花焊盘与内层可能连接不良甚至开路(如左上图) 也不可用隔离
39、盘充当隔离带,因生产时会根据我司生产的能力加大或缩小。也不可用隔离盘充当隔离带,因生产时会根据我司生产的能力加大或缩小。 如下图(如下图(1)此线应为此线应为2020mils mils 以上以上。中国电子科技集团(CETC)成员7.3 电、地层设计电、地层设计:过孔无需焊接,对连接的孔可以用实心盘表示,但焊接孔一定用:过孔无需焊接,对连接的孔可以用实心盘表示,但焊接孔一定用花焊盘,以免焊接时散热太快,造成虚焊。花焊盘,以免焊接时散热太快,造成虚焊。Web的宽度应符合载流量的规定,实际值的宽度应符合载流量的规定,实际值可以按焊盘的最小直径乘以可以按焊盘的最小直径乘以60%再除以再除以Web的个数
40、。例:直径为的个数。例:直径为1.5mm的焊盘:的焊盘:总的总的Web宽度宽度=1.560%=0.9mm,则则2个个web宽度为宽度为=0.9/2=0.45mm,3个个web宽度为宽度为=0.9/3=0.30mm,4个个web宽度为宽度为=0.9/4=0.225mm,下图为下图为WEB为为4个的热焊盘。个的热焊盘。 Web宽:宽:Web宽图图1 1此连接盘被隔离造成开路。此连接盘被隔离造成开路。中国电子科技集团(CETC)成员7.4 内层隔离环宽应尽量大些(大于内层隔离环宽应尽量大些(大于12mils),),这们可以提高成品的可靠性,但不能这们可以提高成品的可靠性,但不能太大,以免造成孤岛,造
41、成孔内铜厚过大。太大,以免造成孤岛,造成孔内铜厚过大。 隔离环大小8、外形边框及板内方槽、方孔、异形孔、外形边框及板内方槽、方孔、异形孔8.1 目前还没有哪个软件能把孔径定义为长方形的,如果需要打长方形孔的,先做一个目前还没有哪个软件能把孔径定义为长方形的,如果需要打长方形孔的,先做一个长方形的或椭圆形的焊盘,如要打长方形的或椭圆形的焊盘,如要打13mm的孔,焊盘至少是的孔,焊盘至少是1.53.5mm,这个焊盘这个焊盘的孔径置成的孔径置成1mm,然后告诉厂家此长方孔的长度即可。边框线不要用角标,应该是封然后告诉厂家此长方孔的长度即可。边框线不要用角标,应该是封闭型的,线宽不能太粗,因为铣外形时
42、是以边框线的中心线为基准的(一般为闭型的,线宽不能太粗,因为铣外形时是以边框线的中心线为基准的(一般为6mils)。如要在边框层设禁止布线层则应在边框层内侧画禁止布线,以保证内部图形与板框如要在边框层设禁止布线层则应在边框层内侧画禁止布线,以保证内部图形与板框保持一定的距离保持一定的距离 。禁止布线层边框层中国电子科技集团(CETC)成员8.2 外形边框应该用指定层绘制,外形边框应该用指定层绘制,Protel中用中用Mech1层层 (机械(机械1层)不要用层)不要用Keep out layer 或或 Top overlayer 来充当,以免当这几层外框线不重合时,无法判断以哪个为准。来充当,以
43、免当这几层外框线不重合时,无法判断以哪个为准。8.3 板内方槽、方孔、异形孔应该用板内方槽、方孔、异形孔应该用Mech1层(机械层(机械1层)来绘制轮廓(层)来绘制轮廓(Protel设计时)设计时),绘制时要考虑端点的铣刀加工半径,绘制时要考虑端点的铣刀加工半径R,如图所示方槽加工后为:如图所示方槽加工后为:禁止布线层边框层 应为:应为: 而不是:而不是: 中国电子科技集团(CETC)成员9 孔径及孔的金属化孔径及孔的金属化9.1 将您需要的孔径值设置在焊盘属性将您需要的孔径值设置在焊盘属性Hole Size 中,尽量减少孔径种类并预留足够的焊中,尽量减少孔径种类并预留足够的焊 环,一般对金属
44、化的元件孔焊环要大于环,一般对金属化的元件孔焊环要大于8mils,过孔的焊环要大于过孔的焊环要大于6mils。钻头标注值钻头标注值 (以公制为单位)直径在(以公制为单位)直径在0.253.15mm中,每中,每0.05mm为一档,为一档,3.20mm以上的,每以上的,每 0.1mm为一档。另外孔径越小,钻孔和孔金属化难度越大。为一档。另外孔径越小,钻孔和孔金属化难度越大。 9.2 通常情况下焊盘、过孔均默认为金属化(单面板除外),当设置孔径值通常情况下焊盘、过孔均默认为金属化(单面板除外),当设置孔径值焊盘直径焊盘直径 我们默认为非金属化孔,如有例外或其它表示方法的请注明,但是非金属化孔请单我们
45、默认为非金属化孔,如有例外或其它表示方法的请注明,但是非金属化孔请单 独独 标注为好,以免该通的不通,不该通的却短路,影响整板的连接性能。标注为好,以免该通的不通,不该通的却短路,影响整板的连接性能。 中国电子科技集团(CETC)成员9.3 沉孔(喇叭孔)的加工要提供准确的图示做参考。沉孔(喇叭孔)的加工要提供准确的图示做参考。9.4 孔与孔间或也孔与线之间要留有足够距离。因为厂家要对客户设计的实际孔径孔与孔间或也孔与线之间要留有足够距离。因为厂家要对客户设计的实际孔径加大一定的范围,一般是:非金属化孔钻孔孔径比实际孔径大;加大一定的范围,一般是:非金属化孔钻孔孔径比实际孔径大;0.05mm;
46、金属化金属化孔钻孔径比实际孔径大:孔钻孔径比实际孔径大:0.15mm0.20mm,保证成品孔径满足客户要求。保证成品孔径满足客户要求。需加大孔径的主要原因是:需加大孔径的主要原因是:1)厂家购买的钻头存在一定的公差范围;)厂家购买的钻头存在一定的公差范围; 2)加工过程中金属层影响到孔径的大小。)加工过程中金属层影响到孔径的大小。由于孔径的加大造成原客户设计的实际孔间距或孔由于孔径的加大造成原客户设计的实际孔间距或孔/线间距缩小。线间距缩小。还有夹角的大小中国电子科技集团(CETC)成员10 线路及大面积铜箔距板外框距离线路及大面积铜箔距板外框距离 线路及大面积铜箔距板边间距应线路及大面积铜箔
47、距板边间距应0.3mm,否则容易造成板边露铜,铜箔起翘否则容易造成板边露铜,铜箔起翘 及边缘阻焊剂脱落。及边缘阻焊剂脱落。 此层为边框层间距应0.3mm中国电子科技集团(CETC)成员11 外形尺寸及板厚公差外形尺寸及板厚公差11.1 如无特殊需要请不要随意提高外形尺寸公差要求,使加工难度上升,加工效率如无特殊需要请不要随意提高外形尺寸公差要求,使加工难度上升,加工效率 下降,一般情况下我们按美国下降,一般情况下我们按美国IPC标准:标准:0.15 mm来加工。来加工。 11.2 板厚公差板厚公差 (具体根据成品板厚度来定的)(具体根据成品板厚度来定的) 多层板可控制在多层板可控制在0.1mm
48、0.15 mm,如有厚度要求请给予注明。如有厚度要求请给予注明。12、铜箔厚度与线宽、线间距的关系、铜箔厚度与线宽、线间距的关系 一般高密度的板(间距一般高密度的板(间距8mil)考虑到腐蚀工序中的侧蚀问题,需要用考虑到腐蚀工序中的侧蚀问题,需要用18m 厚的铜箔厚的铜箔 (0.5OZ)加工;加工;36m厚的铜箔厚的铜箔(1OZ)可加工线间距可加工线间距8mil的线路的线路 72m厚的铜箔厚的铜箔(2OZ)可加工线间距可加工线间距12mil线路。线路。 一般导线补偿值一般导线补偿值=铜箔厚铜箔厚1.33(经验数据)另外,对于高密度的线路板表面(经验数据)另外,对于高密度的线路板表面 一般做镀水
49、金工艺。一般做镀水金工艺。往此两个侧面产生侧蚀。中国电子科技集团(CETC)成员13 金手指插头附近的过孔金手指插头附近的过孔13.1 金手指镀金部分的最上端距其附近的过孔应保留金手指镀金部分的最上端距其附近的过孔应保留1 mm以上为垂直距离,否则热以上为垂直距离,否则热 风整平铅锡时金手指镀金处的顶端容易沾上少许铅锡,否则此过孔盖绿油或塞绿风整平铅锡时金手指镀金处的顶端容易沾上少许铅锡,否则此过孔盖绿油或塞绿 油如果过孔打在金手指焊盘或两个手指间时则该过孔只能镀金处理。油如果过孔打在金手指焊盘或两个手指间时则该过孔只能镀金处理。13.2 金手指倒角的参数必须要提供。金手指倒角的参数必须要提供
50、。 此处的过孔离金手指的间距要足够14、过孔焊盘和孔径的设置、过孔焊盘和孔径的设置14.1 一般情况过孔孔径大小没有要求的,我公司将按客户所设置过孔的焊盘大小来确一般情况过孔孔径大小没有要求的,我公司将按客户所设置过孔的焊盘大小来确 定钻孔而不是以孔径大小来钻,所以在设置过程中请注意过孔焊盘的大小(最定钻孔而不是以孔径大小来钻,所以在设置过程中请注意过孔焊盘的大小(最 小过孔焊盘为小过孔焊盘为24 mil),),如有特别要求请说明。如有特别要求请说明。 (如下图(如下图(1) 14.2 说明过孔是否允许盖绿油,一般在整板图形含有说明过孔是否允许盖绿油,一般在整板图形含有SMT时,尽量保证过孔做