圆形pcb拼板操作方式介绍 - 全文

　　一、为什么拼板

　　电路板设计完以后需要上SMT贴片流水线贴上元器件，每个SMT的加工工厂都会根据流水线的加工要求，规定电路板的最合适的尺寸规定，比如尺寸太小或者太大，流水线上固定电路板的工装就没法固定。那么问题来了，如果我们的电路板本身尺寸小于工厂给的尺寸规定时怎么办？那就是需要我们把电路板拼板，把多个电路板拼成一整块。拼版无论对于高速贴片机还是对于波峰焊都能显著提高效率。

　　​二、名词解释

　　在下面说明具体怎么操作前，先把几个关键名词先解释下

　　Mark点：如图2.1所示，​​​​

　　​​​用来帮助贴片机的光学定位有贴片器件的PCB 板对角至少有两个不对称基准点，

　　整块PCB光学定位用基准点一般在整块PCB对角相应位置；分块PCB光学定位用基准点一般在分块PCB对角相应位置；对于引线间距≤0.5mm的QFP（方形扁平封装）和球间距≤

　　0.8mm的BGA（球栅阵列封装）的器件，为提高贴片精度，要求在IC两对角设置基准点，见图2.2。

　　​​基准点要求

　　a. ​基准点的优选形状为实心圆;

　　b. 基准点的尺寸为直径1.0 +0.05mm

　　​c. 基准点放置在有效PCB范围内，中心距板边大于6mm；

　　d. 为了保证印刷和贴片的识别效果，基准标志边缘附近2mm范围内应无任何其它丝印标志、焊盘、V型槽、邮票孔、PCB板缺口及走线；

　　e.基准点焊盘、阻焊设置正确。

　　考虑到材料颜色与环境的反差，留出比光学定位基准符号大1 mm的无阻焊区，也不允许有任何字符，在无阻焊区外不要求设计金属保护圈。

　　拼板方法

　　首先确定要拼板的两个板子的层数是一样的，而且在两块板子合并到一起的时候肯定会有很多规则上的冲突。因为每个板子设计的规则可能不太一样，这个可以通过自己修改，把规定的什么线宽什么的规则，到时候统统改的最小值很小，最大值很大，使得两个板子能够同时满足这个要求，然后就可以满足规则要求了。好下面说具体的拼接方法。注释：现在把两个板子叫做A、B。B是拼接完成后需要的那块板子，这样说起来好理解。

　　第一步：把A板子的PCB的所有内容全部选中，也就是按住Ctrl+A。然后再全部复制，也就是Ctrl+C。这个时候貌似在A的PCB界面上鼠标会变成十字光标形状的，然后你利用鼠标左键点击一下，现在就全部选中了。

　　第二步：这个时候切换到PCB B的界面去。在顶部菜单上的Edit，选项里面有一个Paste Special…选择这个选项。出现如下的界面。

　　然后再点击PastArray。这个时候你就把那个框框（也就是复制过来的电路）放在合理的位置，这就把要拼接的两块电路板放在了一个PCB文件下。

　　第三步：完成上面的两步，你会发现，其实现在刚刚粘贴上去的电路部分其实是透明的，意思就是他没有载体，现在还在你画的B板的机械层的外面呢。或者你也许会看到很多绿色的地方，就是很多地方违背了规则。具体的解决办法是像前面提到的那样解决就行了（不过前提是这两块板子是完全没问题的，是按照各自的规则画好了的，不然要是这样修改了规则，你就不好找各自板子的规则错误了。而按照最开始说的那样解决规则错误方法也就是不让软件提示有错误）。现在要做的就是去重新定义板子的外形，把两个板子都放在机械城上。具体做法是在顶部菜单上找到Design——》Board Shape——》Redefine Board Shap.

　　然后就可以用鼠标去绘制你想要的板子的外形了。圈完之后，效果就像线面的板子这样

　　两个板子中间需要一点的宽度，以备机械切割的时候用。

　　然后自己在修修补补就可以了。但是经常在拼板的时候会遇到下面的问题。

　　1.在拼接好的两块板子之间经常会出现不明的条或者是线，他会在电源层或者地层之间吧原先隔好的电源或者地给隔开，这样就不是你原先隔的效果，一定要注意，原因不清楚。出现这样的情况，我的解决办法是从新上面这些步骤的操作，可能这些线就没有了。因为在每次拼接的时候那些痕迹是随机的，感觉很不固定。

　　2.一定注意在多层板拼接的时候会不会把原先的底层或者电源层给弄错，拼接好之后两个底层和电源层应该是保持原先的样子的。

　　3.还有在粘贴到B的时候可能出现标号冲突或者什么的这个在下图的这个地方选择一下保持原有标号。

　　4.由于在两个板子拼接的时候可能会因为两个板子上有标号的冲突，导致会有两个板子之间的飞线，假如你的两块板子在单独的时候是完全正确的，你就不用管这些飞线。假如你想看着烦，可以隐藏这些飞线。操作方法如下：View——》Connection——》Hide All。

　　下面将这四种PCB材料的用途、特性与注意事项来加以说明：

　　1. Copper Foil（铜箔层）

　　Electric Circuit：导电的线路。

　　Signal line：传送讯息的讯（信）号线。

　　Vcc：电源层、工作电压。最早期的电子产品的工作电压大多设为12V，随着技术的演进，省电的要求，工作电压慢慢变成了5V、3V，现在更渐渐往1V移动，相对地铜箔的要求也越来越高。

　　GND（Grounding）：接地层。可以把Vcc想成是家里面的水塔，当我们把水龙头打开以后，透过水的压力（工作电压）才会有水（电子）流出来，因为电子零件的作动都是靠电子流动来决定的；而GND则可以想象成下水道，所有用过或没用完的水，都经由下水道流走，否则水龙头一直排水，家里面可是会淹大水的。

　　Heat Dissipation （due to high thermal conductivity） ：散热用。有没有听说过某些CPU热到可以把蛋煮熟，这其实不夸张，大多数的电子组件都会耗用能量而产生热能，这时候需要设计大面积的铜箔来让热能尽快释放到空气当中，否则不只人类受不了，就连电子零件也会跟着当机。

　　2. Reinforcement（补强材）

　　选用PCB补强材的时候必须具备下列的各项优异特性。而我们大部分看到的PCB补强材都是玻璃纤维（GF， Glass Fiber）制成，仔细看的话玻璃纤维的材质有点像很细的钓鱼线，因为具备下列的个性优点，所以经常被选用当PCB的基本材料。

　　High Stiffness：具备高「刚性」，让PCB不易变形。

　　Dimension Stability： 具备良好的尺寸安定性。

　　Low CTE：具备低的「热胀率」，防止PCB内部的线路接点不至于脱离造成失效。

　　Low Warpage：具备低的变形量，也就是低的板弯、板翘。

　　High Modules：高的「杨氏模量」

　　3. Resin Matrix（树脂混合材）

　　传统FR4板材以Epoxy为主，LF（Lead Free）／HF（Halogen Free）板采则采用多种树脂与不同固化剂之搭配，使得成本上升，LF约20%，HF约45%。

　　HF板材易脆易裂且吸水率变大，厚大板容易发生CAF，需改采开纤布、扁纤布，并强化含浸均匀之物质。

　　良好的树脂必须具备下列的条件：

　　Heat Resistance：耐热好。加热焊接两～三次后不会爆板，才叫耐热性好。

　　Low Water Absorption：低的吸水率。吸水是造成PCB爆板的主要原因。

　　Flame Retardance：必须具备阻燃性。

　　Peel Strength：具备高的「抗撕强度」。

　　High Tg：高的玻璃态转换点。Tg高的材料大多不易吸水，不吸水才是不暴板的根本原因，而不是因为高Tg。

　　Toughness：良好的「韧度」。韧度越大越不容易爆板。Toughness又被称作「破坏能量」，韧度越好的材料其承受冲击忍受破坏的能力就越强。

　　Dielectric properties：高的介电性，也就是绝缘材料。

　　4. Fillers System（粉料、填充料）

　　早期有铅焊接的时候温度还不是很高，PCB原本的板材还可以忍受，自从进入无铅焊接后因为温度加高，所以粉料才加进PCB的板材中来将强PCB抵抗温度的材料。

　　Fillers应先作耦合处理以提高分散性与密着性。

　　Drill processibility：因为粉料的高刚性与高韧性，所以造成PCB钻孔的困难度。

　　High Modulus：杨氏模量

　　Heat Dissipation（due to high thermal conductivity） ：散热用。