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PCB设计方法和技巧 (2009-10-12 16:02:26) 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 I 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， Protel 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 PC