PCB设计中存在问题.doc

PCB设计问题简述 摘要：印制板制作工艺错综复杂，生产工序繁多，由于受设备、人员、管理等各方面原因的影响，生产过程中很容易出现废、次品，成品率降低，这使PCB厂管理人员深感头痛。但在实际工作中很多质量问题同PCB设计的好坏也有很大的关系，是由于设计的不合理而造成的。本文根据我厂生产实际情况，总结出一部分因设计原因而造成的质量缺陷，供广大印制板厂家和PCB设计者参考。 焊盘重叠，在PCB设计时，完全能通过设计规则检查，但在PCB加工中会出现以下问题： 造成重孔,因钻头是硬质合金制成的，由于在一处多次钻孔导致断钻及孔壁损伤。 在多层板中,连接盘同隔离盘重合,板子做出来，孔有可能不和铜皮连接，使连接焊盘失去作用。 图形层使用不规范，随意的使用软件提供的图层。 违反常规设计,如元件面设计在Bottom层,焊接面设计在TOP层,边框及板内开槽设计在字符层等. 在各层上有很多设计垃圾,如断线,无用的边框、标注，这些情况及易使PCB厂CAM设计人员误解，造成处理错误。 焊盘直径设计小 如：50mil的焊盘要求1.0mm的成品孔，加工中容易出现破盘，使焊接不可靠影响电气连接。 （图2） 3.字符不合理 字符覆盖SMD焊片,因字符是非导体，测试针接触到字符上造成测试没办法进行，在焊接时也会因字符产生焊接不良的现象。 设计字符太小,造成丝网印刷困难,太大会使字符相互重叠,难以分辨，字高一般40mil，线宽6mil以上. 4.单面焊盘设置孔径 a.单面焊盘一般不钻孔(如SMD、MARK点、测试点),其孔径应设计为零,否则在产生钻孔数据时,此位置会出现孔的坐标. b.如单面焊盘钻孔，需设计正确的孔径，如孔径设计为零，以protel软件为例在输出电、地层数据时软件将此焊盘做为SMT焊盘处理，内层将丢掉隔离盘造成处理错误。 5.用线填充焊盘 在画PCB时，可以用线和焊盘两种形式来画图，有的设计人员图省事，用FILL填充区来画比较大的焊盘，这样虽然能通过DRC检查,但不利于印制板厂各项工程的处理，包括生成阻焊数据、生成测试数据、焊环的检查、生成钻孔数据等，容易造成印制板作成后存在问题。 （图4） 6.电地层既设计散热盘又有信号线。 大家都知道，多层板电源、地层一般都设计成负像图形，焊盘在做完板之后应变成隔离盘。PCB设计人员为了屏蔽信号线或有些线在外层没办法布，需要在内层布线，但由于不了解印制板工艺，将正负片画在一起，如图所示，加工后信号线变成隔离线，改变原设计。 负片（正确） 正片（正确） 8.设计网格间距太小 如果网格线间距≤0.3mm,PCB制造过程中,图形转移工序在显影后产生碎膜不能很好固定，到处飘动造成断线、缺口等问题提高了加工难度. 9.图形距外框太近 印制板内外层的铜皮距板框至少保证0.2mm以上的间距，V-cut处应留出0.8mm以上的刀口不能有铜皮,否则外型加工时容易引起铜箔起翘及阻焊剂脱落.影响外观质量。 10.外形边框设计不明确 PCB图很多层都设计了边框,并且不重合,造成PCB厂家很难判断以哪一条外框线成型，实际上，PCB厂家只需按照一层边框编制铣外形程序即可生产。标准边框应设计在机械层或BOARD层，并且内部挖空部位要标注清楚. 11.图形设计不均匀 一种是同一个板面上图形不均匀，有孤立的线条或焊盘存在，另一种是印制板的顶层和底层图形不均匀，一面有大面积铜皮，而另一面线条非常稀少。这两种情况会造成图形电镀时,电流分布不匀,影响镀层均匀性,甚至造成印制板翘曲。可考虑采取加分流图形的方法进行弥补。 12.异型孔短 异型孔的长/宽应2:1,宽度0.6mm,否则不利于数控钻床的加工。 13.未设计铣外形定位孔 如有可能在PCB板内或工艺边上至少设计2个直径1.5mm的定位孔方便铣外型定位。 14.孔径标注不合理 a.为适应钻头孔径标注应尽量以公制标注，并且以0.05mm递增。 b.对有可能合并的孔径尽可能合并成一个库区，便于检查。 是否金属化孔标注清楚 特殊孔（压接孔）的公差标注清楚。 设计时候要考虑孔径/板厚〉1/7 15.加工工艺不合理，一般情况： 热风整平板的板厚0.8mm V-CUT工艺板厚0.8mm 16.内层设计不合理 连接盘放到隔离带上，钻孔后容易出现不能连接的情况。 隔离带设计有缺口。 隔离带设计太窄，不能准确判断网络关系。 17.埋盲孔板设计问题（针对顺序层压法） 17.1设计埋盲孔板的意义： 1提高多层板的密度30%以上，减少多层板的层数及缩小尺寸。 2改善PCB性能，特别是特性阻抗的控制。 3提高PCB设计自由度。 4降低原材料及成本，有利于环境保护 17.2设计中存在的问题： 1非对称性结构。 23-4层交叉结构无法加工。 3以六层板为例子，说明几种常见的盲埋孔板设计方式 18.软件问题 a.不同版本