主板PCB技术培训.pptx
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PCB培训教材一优质获奖课件
2）工艺流程：（废物：菲林、过滤芯棉套、包装瓶；废气：SO2、非甲烷总烃）
浮石粉前处理
清洁
黑菲林直接生产
NO
NO
贴膜
对位
YES
YES
YES
黑菲林制作 QA检验 生产前检验
重氮片曝光 重氮片显影
检验 菲林清洁
曝光
显影 检、修板
NO退回
三、pcb生产工艺流程
❖ 图形电镀工序
1）图形电镀是在经过图形转移后，把不需要电镀铜旳部位用干膜 保护起来，而显露旳需要镀铜部位镀足铜厚，并再镀锡作为抗 蚀剂。
内层蚀刻
黑化/棕化
废物：包装瓶、过滤芯 废气：H2SO4、SO2
层压
内层外形加工
按双面板流程
废物：过滤芯、包装瓶 废液：膨胀、沉铜、 高锰酸钾、钯； 废气：H2SO4、HCl、 NOX、甲醛
废物：菲林、过滤 芯棉套、包装瓶； 废气：SO2、非 甲烷总烃
废物：滤芯、包装瓶；
废液：镀锡液；
废物：过滤芯、包装瓶
废气：H2SO4、SO2 HCl、NOX
废液：蚀刻液、退锡液 废气：NOX、非甲烷总 烃;
2）蚀刻流程图 废物：过滤芯、包装瓶、干膜渣；
废液：酸性蚀刻液、碱性蚀刻液、退锡水；
前工序
废气：NOX、非甲烷总烃;
出板
退膜 蚀刻 退锡
人工检不OK 修理orMRB OK
OK
QC检板
配缸
OK 不OK
三、pcb生产工艺流程
❖ 湿菲林（液态光致阻焊剂）
1）目旳：
使用液态光致阻焊剂，经过曝光显影，到达保护过孔、线路以及图形旳目旳。
湿菲林 插头镀金
字符 外形
电测试 终检
ENTE K
浮石粉前处理
清洁
黑菲林直接生产
NO
NO
贴膜
对位
YES
YES
YES
黑菲林制作 QA检验 生产前检验
重氮片曝光 重氮片显影
检验 菲林清洁
曝光
显影 检、修板
NO退回
三、pcb生产工艺流程
❖ 图形电镀工序
1）图形电镀是在经过图形转移后，把不需要电镀铜旳部位用干膜 保护起来，而显露旳需要镀铜部位镀足铜厚，并再镀锡作为抗 蚀剂。
内层蚀刻
黑化/棕化
废物：包装瓶、过滤芯 废气：H2SO4、SO2
层压
内层外形加工
按双面板流程
废物：过滤芯、包装瓶 废液：膨胀、沉铜、 高锰酸钾、钯； 废气：H2SO4、HCl、 NOX、甲醛
废物：菲林、过滤 芯棉套、包装瓶； 废气：SO2、非 甲烷总烃
废物：滤芯、包装瓶；
废液：镀锡液；
废物：过滤芯、包装瓶
废气：H2SO4、SO2 HCl、NOX
废液：蚀刻液、退锡液 废气：NOX、非甲烷总 烃;
2）蚀刻流程图 废物：过滤芯、包装瓶、干膜渣；
废液：酸性蚀刻液、碱性蚀刻液、退锡水；
前工序
废气：NOX、非甲烷总烃;
出板
退膜 蚀刻 退锡
人工检不OK 修理orMRB OK
OK
QC检板
配缸
OK 不OK
三、pcb生产工艺流程
❖ 湿菲林（液态光致阻焊剂）
1）目旳：
使用液态光致阻焊剂，经过曝光显影，到达保护过孔、线路以及图形旳目旳。
湿菲林 插头镀金
字符 外形
电测试 终检
ENTE K
PCB全流程基础培训教材PPT课件
电金板 全板电金 金手指 选择性电金
喷锡板 熔锡板 沉锡板 沉银板 电银板 沉钯板
有机保焊 松香板
7
一、内层工艺流程图解
切板
内层图形转移
内层AOI
内层排压板
内层表面黑化或棕化
X-RAY钻标靶
锣边、打字唛
8
二、流程简介
（一）切板工序
来料
开料
烘板 打字唛
9
来料：
来料—laminate，由半固化片与铜箔压合而成 用与PCB制作的原材料 ，又称覆铜板。
2CuCl+Na+
2CuCl+HCl+H2O2
2CuCl2 +2H2O
2CuCl+HCl+1/2O2
2CuCl2+H2O
23
褪膜：
褪膜的原理： 是通过较高浓度的NaOH（1-4%）将保护线路
铜面的菲林去掉，NaOH溶液的浓度不能太高，否 则容易氧化板面。
24
（三）AOI工序
AOI------ Automatic Optical Inspection
PCB的制作就是利用该材料的这一特性，将客 户的图形资料，通过干菲林转移到板料上
15
贴膜 曝光 显影 蚀刻 褪膜
干菲林 Cu
基材 底片
16
磨板：
磨板的作用：粗化铜面，便于菲林附着在铜面上。 磨板的种类：化学磨板、物理磨板。 化学磨板工艺：
除油 水洗 微蚀 水洗 酸洗 水洗 热风干
以上关键步骤为微蚀段，原理是铜表面发生 氧化还原反应，形成粗化的铜面。
广义上讲是：在印制线路板上搭载LSI、 IC、晶体管、电阻、电容等电子部件， 并通过焊接达到电气连通的成品。
喷锡板 熔锡板 沉锡板 沉银板 电银板 沉钯板
有机保焊 松香板
7
一、内层工艺流程图解
切板
内层图形转移
内层AOI
内层排压板
内层表面黑化或棕化
X-RAY钻标靶
锣边、打字唛
8
二、流程简介
（一）切板工序
来料
开料
烘板 打字唛
9
来料：
来料—laminate，由半固化片与铜箔压合而成 用与PCB制作的原材料 ，又称覆铜板。
2CuCl+Na+
2CuCl+HCl+H2O2
2CuCl2 +2H2O
2CuCl+HCl+1/2O2
2CuCl2+H2O
23
褪膜：
褪膜的原理： 是通过较高浓度的NaOH（1-4%）将保护线路
铜面的菲林去掉，NaOH溶液的浓度不能太高，否 则容易氧化板面。
24
（三）AOI工序
AOI------ Automatic Optical Inspection
PCB的制作就是利用该材料的这一特性，将客 户的图形资料，通过干菲林转移到板料上
15
贴膜 曝光 显影 蚀刻 褪膜
干菲林 Cu
基材 底片
16
磨板：
磨板的作用：粗化铜面，便于菲林附着在铜面上。 磨板的种类：化学磨板、物理磨板。 化学磨板工艺：
除油 水洗 微蚀 水洗 酸洗 水洗 热风干
以上关键步骤为微蚀段，原理是铜表面发生 氧化还原反应，形成粗化的铜面。
广义上讲是：在印制线路板上搭载LSI、 IC、晶体管、电阻、电容等电子部件， 并通过焊接达到电气连通的成品。
PCB基础知识培训( 45页)PPT课件
• 1953年出现双面板采用电镀贯通互连工艺。 • 1960年出现多层板。
6
中国线路板的发展 • 1960年代刚起步，前三十年发展缓慢。 • 1970年代末，年度总量仅有30万m2。 • 2003年中国大陆的生产量只在日本之后，
超过美国排世界第二位。 • 中国目前的线路板企业90%以上集中在
广东、江苏、浙江、上海等省份。
7
线路板的基本概念
常用的单位换算： 1英尺（foot）=12英寸（inch） 1英寸（inch）=1000密尔（mil） 1英寸（inch）≈2.54厘米（cm） 1密尔（mil） ≈25.4微米（μm） 1盎司(OZ) ≈ 35微米(μm） 1/2盎司 (OZ) ≈ 18微米(μm） 1/3盎司 (OZ) ≈ 12微米(μm） 1平方英尺（ft2）=12inch*12inch=0.093m2
降低线路间特别是通孔之间的相互影响据出现了盲孔。 • 本工序包括将开窗和激光钻孔；共有前处理、贴膜、曝 光、显影、蚀刻、激光钻的岗。
26
1. L-DR＆ CFM(减铜) 2.L-DR＆ CFM(贴膜)
27
3.L-DR＆ CFM(曝光) 4.L-DR＆ CFM(显影)
• 钻孔工序是为PCB安装和层间连接，在印制版按客
户要求及生产需要钻出各种导通孔、安装孔、工具孔 、散热孔。 • 本工序包括将钻孔、空位分析及磨钻咀等相关辅助 性岗位。24 1.机械钻孔铝片 电木板
25
激光钻房及盲孔开窗工序简介（LDR & CFM ）
• 随着PCB的发展，线路板的线路密度大幅度提高，为了
1.压板(棕化) 2.压板(树脂塞孔)
21
3.压板(热熔) 4.压板(排版)
LAYER 1 LAYER 2 LAYER 3
6
中国线路板的发展 • 1960年代刚起步，前三十年发展缓慢。 • 1970年代末，年度总量仅有30万m2。 • 2003年中国大陆的生产量只在日本之后，
超过美国排世界第二位。 • 中国目前的线路板企业90%以上集中在
广东、江苏、浙江、上海等省份。
7
线路板的基本概念
常用的单位换算： 1英尺（foot）=12英寸（inch） 1英寸（inch）=1000密尔（mil） 1英寸（inch）≈2.54厘米（cm） 1密尔（mil） ≈25.4微米（μm） 1盎司(OZ) ≈ 35微米(μm） 1/2盎司 (OZ) ≈ 18微米(μm） 1/3盎司 (OZ) ≈ 12微米(μm） 1平方英尺（ft2）=12inch*12inch=0.093m2
降低线路间特别是通孔之间的相互影响据出现了盲孔。 • 本工序包括将开窗和激光钻孔；共有前处理、贴膜、曝 光、显影、蚀刻、激光钻的岗。
26
1. L-DR＆ CFM(减铜) 2.L-DR＆ CFM(贴膜)
27
3.L-DR＆ CFM(曝光) 4.L-DR＆ CFM(显影)
• 钻孔工序是为PCB安装和层间连接，在印制版按客
户要求及生产需要钻出各种导通孔、安装孔、工具孔 、散热孔。 • 本工序包括将钻孔、空位分析及磨钻咀等相关辅助 性岗位。24 1.机械钻孔铝片 电木板
25
激光钻房及盲孔开窗工序简介（LDR & CFM ）
• 随着PCB的发展，线路板的线路密度大幅度提高，为了
1.压板(棕化) 2.压板(树脂塞孔)
21
3.压板(热熔) 4.压板(排版)
LAYER 1 LAYER 2 LAYER 3
PCB基础培训.pptx
2.双面板材FR-4大料规格尺寸： 1041x1245mm(41”x49”) 1092x1245mm(43”x49”)
PCB板材资料
板材开料加工过程：
1 SHEET 即1张大料
1 PNL
PCB厂 加工的 工作件
1 SET
PCB成 品交于 客户的 连片
1 PCS
客户最 终产品 使用的 单只
裁板 Cutting
刷磨 Scrubbing
影像轉移
Image Transfer
IPQC
蝕刻 Etching
水洗 W/R
烘乾 Drying
IPQC
中檢
Touchup
文字印刷 Solder Mask
Printing
打定位孔 Hole
Drilling
UV烘乾 UV Drying
刷磨 Scrubbing
IPQC
防焊印刷 Leagend Printing
PCB板材分类
6、FR-4板材：是以环氧树脂作主剂﹐以多张 电子级玻璃纤维布作增强材料加上填充剂，并 压制铜箔所做出的材料基板，也叫环氧树脂玻 纤覆铜板 。
此板材为全玻璃纤维布材料，故材料的硬 度高，抗酸碱的性能和耐热性相对前面提到的 材料都是最好的，目前业界双面和多层板电子 产品都是采用此板料加工制作。
PCB 培 训 教 材
PCB板材分类
1、XPC板材：是用纤维纸作芯材增强材料， 浸以酚醛树脂，并覆以电解铜箔做成的覆铜基 板，防火等级是94HB，也叫非阻燃型纸基板， 一般水印为蓝字。
此板材是PCB板材最低级的材料，价格成本低， 因没有添加阻燃剂，故而不防火，故此板材的加工工 艺只能适用于丝印加工及过UV机光固化，而不能做 曝光工艺及电镀加工，贴片也一定不能做回流焊工艺。 此类板材主要是用来做通微弱电压和电流的电子产品， 比如遥控器、玩具、等安装干电池的电子产品中。
PCB板材资料
板材开料加工过程：
1 SHEET 即1张大料
1 PNL
PCB厂 加工的 工作件
1 SET
PCB成 品交于 客户的 连片
1 PCS
客户最 终产品 使用的 单只
裁板 Cutting
刷磨 Scrubbing
影像轉移
Image Transfer
IPQC
蝕刻 Etching
水洗 W/R
烘乾 Drying
IPQC
中檢
Touchup
文字印刷 Solder Mask
Printing
打定位孔 Hole
Drilling
UV烘乾 UV Drying
刷磨 Scrubbing
IPQC
防焊印刷 Leagend Printing
PCB板材分类
6、FR-4板材：是以环氧树脂作主剂﹐以多张 电子级玻璃纤维布作增强材料加上填充剂，并 压制铜箔所做出的材料基板，也叫环氧树脂玻 纤覆铜板 。
此板材为全玻璃纤维布材料，故材料的硬 度高，抗酸碱的性能和耐热性相对前面提到的 材料都是最好的，目前业界双面和多层板电子 产品都是采用此板料加工制作。
PCB 培 训 教 材
PCB板材分类
1、XPC板材：是用纤维纸作芯材增强材料， 浸以酚醛树脂，并覆以电解铜箔做成的覆铜基 板，防火等级是94HB，也叫非阻燃型纸基板， 一般水印为蓝字。
此板材是PCB板材最低级的材料，价格成本低， 因没有添加阻燃剂，故而不防火，故此板材的加工工 艺只能适用于丝印加工及过UV机光固化，而不能做 曝光工艺及电镀加工，贴片也一定不能做回流焊工艺。 此类板材主要是用来做通微弱电压和电流的电子产品， 比如遥控器、玩具、等安装干电池的电子产品中。
印刷电路板(PCB)知识培训课件
IPC标准
IPC是国际电子产业协会，制定了许多PCB
UL认证
2
设计和制造的标准。
UL是美国安全联合会，提供PCB产品的认
证服务，确保其安全性。
3
ISO质量体系
ISO 9001认证是一种国际质量体系标准， 用于确保企业的品质管理。
PCB制造流程
1
原材料采购
采购所需的基板材料和元器件。
2
电路设计与布局
印刷电路板(PCB)知识培 训课件
什么是PCB？
印刷电路板(PCB)是一种在绝缘基板上印刷导电线路的技术。它广泛应用于电子设备和电路系统中，用于支持 和连接电子元件。
PCB的历史和发展
1
起源
PCB技术起源于20世纪30年代的热敏印刷电路。
2
进步
随着电子技术的发展，PCB经历了多次技术进步和革新。
3
现代应用
今天，PCB已成为电子制造业中最主要的技术之一。
PCB的分类和种类
分类
根据应用领域和结构特点，PCB可以分为单面板、 双面板和多层板。
种类
常见的PCB种类包括刚性板、柔性板和刚柔结合板。
PCB设计基础知识
1 元器件布局
合理的元器件布局可以提高电路性能 和可靠性。
2 信号完整性
考虑信号完整性能够减少信号失真和 干扰。
3 电源和接地
良好的电源和接地设计有助于稳定电路工作。
PCB设计软件介绍
Altium Designer
一款灵活强大的专业PCB设计软 件，广泛用于电子行业。
Eagle
一款常用的开源PCB设计软件， 易于学习和使用。
KiCad
一款免费开源的PCB设计软件， 适用于个人和小型项目。
PCB知识培训教材.pptx
原来的光滑的表面侵蚀后形成有一定粗糙的表面来增加压板后与树脂布的粘合力。
其生产流程如下：
-
4 8 .5 "
typ 0 .1 "
20.1" x 2
4 0 .5 "
-
1 6 .1 " x 3
第 05节：压板
15/170
16/170
注意事项： 1）压板后板厚公差范围计算：
A：HASL板：成品板厚＋公差－5mil（上限）,成品板厚＋公差－3mil（下限） B：沉金、沉银、Entek板：
5/170
相对于过去导线焊接方式，PCB最大的优点可分为三方面： 1）一旦PCB布置完成、就不必检查各零件的连接线路是否正确 这对精密复杂的线路（如电脑），可以省去不少检查功夫。 2）PCB的设计可使所有的信号路径开形成传送的线路，设计者 可以很合理的控制其特有的阻抗。 3）容易测试检修：信号线不会有短路碰线的危险，这对于逻辑电 路而言，只要有系统的布置，要找出其错误的地方就方便多了
1/170
PCB知识培训教材
目录
2/170
第一章 : PCB简介 第二章 : 生产流程简介
第01 节 ：开料
第10 节 ：线电
第02 节 ：内层
第11 节 ：蚀板
第03 节 ：AOI
第12 节 ：S/M &/碳油
第04 节 ：棕化
第13 节 ：印字
第05 节 ：压板
第14 节 ：G/F
第06 节 ：钻孔
多张P片：A3：777—（ ）—777， 677—（ ）—776…...
A4：一般类型八层及以上板（包括阻抗板）
B1：内层铜厚为2 OZ，3 OZ的板
C1：Tg=170℃类型的板
PCB设计基础知识培训教材PPT(共 76张)
用于显示焊盘便内实孔体对准，
用于显示
用于显示实体一般开一个即可
过孔的内孔
之间的连接线
用于显示违反布线
规则的信息
3.3 PCB自动布局和布线－参数设置
对于单面板，需打开： 底层Bottom Layer,禁止布线层Keep Out Layer 顶层丝印层Top SilkscreenLayer,
对对于于双多面面板板，，需需打打开开：： 顶顶层层TToopp LLaayyeerr,, 底底层层BBoottttoomm LLaayyeerr,, 顶顶层层丝丝印印层层TToopp SSiillkkssccrreeeenn LLaayyeerr,, 禁止布线B层oKtteoempOSuiltkLsacyreer n Layer 如禁果止要布在线两层面Ke布ep置O元utL件ay，er需, 打开 在信B号o层tto需m打S开ilks顶cr层ee、n 底La层ye和r 一些中间层
4. 二极管: 原理图用名 DIODE（普通管） DIODE SCHOTTKY（肖特基二极管） DIODE TUNNEL（隧道二极管） ZENER1～3（稳压二极管） 管脚封装名 DIODE 小功率
大功率
5. 三极管: 原理图用名BJT有NPN和PNP JFET N, JFET P, MOSFET N, MOSFET P 管脚封装名:TO-18至TO-220
3. 大面积地线应设计成网状
4.双面版布线要求
5.地线的处理
导线设计示例
导线设计示例
3.2 常用元件封装介绍
1.电阻器 2.电容器 3.电位器 4. 二极管 5. 三极管 6. 集成运放 7. 电源稳压器 8. 石英晶体 9. 连接器
1.电阻: 原理图用名：RES1和RES2
PCB内部培训资料.pptx
画连接线也行
2020/8/25
33
4、设置项目选项
• 检查原理图的电气参数：DXP将根据设置来检查错误，如果有
错误发生则会显示在Messages 面板。 ◆设置错误报告： Project \ Project Options \Error Reporting：设 置设计草图检查规则。即什么样的错要报告，以什么形式报告？报警 ？报错？或不理睬？
干膜
2.内层图形转移—曝光
UV光照射 生产菲林 聚合
2.内层图形转移—显影
未聚合部分被显影 掉
2.内层图形转移—蚀刻
蚀刻掉多余的铜箔
2.内层图形转移---去膜
去除线路上的干膜
3.层压---叠板
半固化片
铜箔
内层芯 板
3.层压—压合
6层板
4.机械钻孔
机械钻孔
5.PTH（Plate Through Hole)
• ◆ File »Save Project As 键入路径和文件名 XXX.PrjPCB，Save。
或 点击
2020/8/25
27
二、绘制原理图
■原理图设计的一般步骤 • 设置电路图图纸大小及版面（依电路复杂程度） • 在图纸上放置设计中用到的元器件（元件库） • 对上述元器件进行布局、布线 • 调整、成图 • 检查、修改、成图，保存 • 生成网络表、元件清单等报表
标形式等。 • Tools »Preferences \Default Primitives：勾选
Permanent。 • 点OK，这些将应用到你的所有原理图图纸。 • File »Sation\sheet option
标准图纸
图纸方向 标题栏形式
孔金属化
6.外层图形转移---贴膜
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4、设置项目选项
• 检查原理图的电气参数：DXP将根据设置来检查错误，如果有
错误发生则会显示在Messages 面板。 ◆设置错误报告： Project \ Project Options \Error Reporting：设 置设计草图检查规则。即什么样的错要报告，以什么形式报告？报警 ？报错？或不理睬？
干膜
2.内层图形转移—曝光
UV光照射 生产菲林 聚合
2.内层图形转移—显影
未聚合部分被显影 掉
2.内层图形转移—蚀刻
蚀刻掉多余的铜箔
2.内层图形转移---去膜
去除线路上的干膜
3.层压---叠板
半固化片
铜箔
内层芯 板
3.层压—压合
6层板
4.机械钻孔
机械钻孔
5.PTH（Plate Through Hole)
• ◆ File »Save Project As 键入路径和文件名 XXX.PrjPCB，Save。
或 点击
2020/8/25
27
二、绘制原理图
■原理图设计的一般步骤 • 设置电路图图纸大小及版面（依电路复杂程度） • 在图纸上放置设计中用到的元器件（元件库） • 对上述元器件进行布局、布线 • 调整、成图 • 检查、修改、成图，保存 • 生成网络表、元件清单等报表
标形式等。 • Tools »Preferences \Default Primitives：勾选
Permanent。 • 点OK，这些将应用到你的所有原理图图纸。 • File »Sation\sheet option
标准图纸
图纸方向 标题栏形式
孔金属化
6.外层图形转移---贴膜
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– 储能和高频滤波电容 :减小电流回路的回路 面积
•
– 模拟与数字电源-地要分开
为什么要分开,谁影响谁多? 怎样分?
2
+12V
U4A1 3
IN
1
C4A1 1uF 10V, X5R, +/-10%
L78L05
2 GND
+5VA
1 OUT
1
1
2
C4A3 0.1uF
16V, X7R, +/-10%
2
C4A2 1uF 10V, X5R, +/-10%
• 主机板PCB的材料
•
– 环氧树脂玻璃布层压板FR4
– 工作在1GHz以下的PCB可以选用FR4，成本低、多层压制板工 艺成熟
–
• 六层PCB结构
– 板材的性能指标包括有介电常数εr、损耗因子（介质损耗角正 切）tgδ、表面光洁度、表面导体导电率、抗剥强度、热涨系数 、抗弯强度等。其中介电常数εr、损耗因子是主要参数。
–
•
三 高速PCB布线的考量
• 何谓高速数字信号
• 高速数字信号由信号的边沿速度决定，一般认为上升时间小于4 倍信号传输
• 延迟时可视为高速信号。平常讲的高频信号是针对信号频率而言 的
• 信号回路的特性
辐射,串扰,EMI
• 法拉第电磁感应原理??
1.电源与地
– 电源线宽与电流的关系
一般40mil宽的铜箔对应1A的电流
32 CPU_CLK
32 CPU_CLKJ
CPU_CLK
C10F9 2
1C0603
3.9nF
50V, X7R, +/-10
CPU_CLKJ C10F8 2
1C0603
3.9nF
50V, X7R, +/-10%
**
LPC_CLK0 LPC_CLK1
**
R3J2 R0603 22 +/-5%
R3J3 R0603 22 +/-5%
•
是两信号的差值，所以外界的共模杂讯可以被完全抵消.
•
3.5.2 能有效抑制EMI，同样的道理，由于两根信号的极性相反，他们
•
对外辐射的电磁场可以相互抵消，耦合的越紧密，泄放到外界的
•
电磁能量越少。
•
3.5.3 时序定位精确，由于差分信号的开关变化是位于两个信号的交点，
•
差分线间无其它走线.
•
何为差分信号:就是驱动端发送两个等值、反相的信号，接收端通过
•
比较这两个电压的差值来判断逻辑状态“0＂还是“1＂。而承载差分信号的那
•
一对走线就称为差分走线。
•
差分信号的优点:
•
3.5.1 抗干扰能力强，因为两根差分走线之间的耦合很好，当外界存在
•
杂讯干扰时，几乎是同时被耦合到两条联机，而接收端关心的只
▪
• Layout rule
➢Placement rule ➢Routing rule ➢DFM rule ➢DFA rule ➢DFT rule ➢DFE rule 信号连接及机构检查.doc
• P.C.B Layout tools
1. P-CAD
2. Protel
3. PADS --- Power-PCB 4. Mentor 5. Allegro 6. Others
– 因为会造成互扰
2.传输线及其相关的设计规则
信号线=?传输线
• 反射
–
信号线 等效电路
*
U6F1 ssop28f b
5
6
CLK0 nCLK0
7 8
CLK1
nCLK1
9 CLK_SEL
10 MR
3 SEL0
4 SEL1
1 PLL_SEL
2
11 18 19 24
VCC VCC VCCO VCCO
铜箔 第二层地层 第三层电源 第四层信号层 第五层地层
铜箔
顶层 基材 基材 双面板
基材 基材 双面板
基材 基材 底层
1OZ /35um/1.38mil 7mil 2.5mil
0.43mm
2.5mil 2.5mil
0.43mm
2.5mil 7mil 1OZ /35um/1.38mil
• 主机板PCB的材料
+/-1% R0603 R933 49.9 +/-1% R0603
R935 120 +/-5% R0603
R936 120 +/-5% R0603
R937 120 +/-5% R0603
R938 120 +/-5% R0603
IO4_CLK
22
IO4_CLKJ
22
CPU_CLK
11
CPU_CLKJ 11
*
R5A3
0 +/-5% R0603
• 电源VIA
•
– 一般一个VIA可以解决0.3-0.5A电流
• 时钟线两侧建议包地线
– 保证包地线各点相位相等
•
–
• 滤波电容的接地和接电源线应尽可能粗
– 等效串联电感会降低电容的谐振频率,削弱其高频滤 波效果.
– –
滤波电容的布局
• 两个层面,不同电源尽量不要重叠
主板PCB技术讨论
研发中心 戴庆涛 2007.8.10
一 PCB简介
• PCB=Printed Circuit Board印刷电路板
• 从1903年至今, 可分为三个阶段
– 通孔插装技术(THT)阶段PCB
– 表面安装技术（SMT）阶段PCB – 芯片级封装(CSP)阶段PCB
• PCB的种类
– 单面板（Single-Sided Boards） – 双面板（Double-Sided Boards） – 多层板（Multi-Layer Boards）
25 28
VCCO VCCO VCCA
ICS8633-01
Q2 nQ2
23 22
Q1 nQ1
21 20
17
Q0 nQ0
16
FB_IN
13 12
nFB_IN
14
VEE VEE VEE VEE
15 26 27
IO4_CLK IO4_CLKJ
CPU_CLK CPU_CLKJ
R932 R934
49.9 +/-1% R0603 49.9
PCI_CLKSIO PCI_CLKLPC
* * C3J3 10pF
C3J2 10pF
C0603 C0603
50V, NPO, +/-5% dummy 50V, NPO, +/-5%
dummy
PCI_CLKSIO 44 PCI_CLKLPC 49
差分信号（Differential Signal）线应同层,等长,并行走线,保持阻抗一致,
•
– 环氧树脂玻璃布层压板FR4
– 工作在1GHz以下的PCB可以选用FR4，成本低、多层压制板工 艺成熟
–
二 Layout & PCB Tool
Ø Layout是连接设计和 制造的纽带。实现 HW设计理念并给予 量产化。
➢ Layout 的主要步骤
1.build library -in 3.Placement 4.Set constraint 5.Routing 6.Check 7.Gerber out
•
– 模拟与数字电源-地要分开
为什么要分开,谁影响谁多? 怎样分?
2
+12V
U4A1 3
IN
1
C4A1 1uF 10V, X5R, +/-10%
L78L05
2 GND
+5VA
1 OUT
1
1
2
C4A3 0.1uF
16V, X7R, +/-10%
2
C4A2 1uF 10V, X5R, +/-10%
• 主机板PCB的材料
•
– 环氧树脂玻璃布层压板FR4
– 工作在1GHz以下的PCB可以选用FR4，成本低、多层压制板工 艺成熟
–
• 六层PCB结构
– 板材的性能指标包括有介电常数εr、损耗因子（介质损耗角正 切）tgδ、表面光洁度、表面导体导电率、抗剥强度、热涨系数 、抗弯强度等。其中介电常数εr、损耗因子是主要参数。
–
•
三 高速PCB布线的考量
• 何谓高速数字信号
• 高速数字信号由信号的边沿速度决定，一般认为上升时间小于4 倍信号传输
• 延迟时可视为高速信号。平常讲的高频信号是针对信号频率而言 的
• 信号回路的特性
辐射,串扰,EMI
• 法拉第电磁感应原理??
1.电源与地
– 电源线宽与电流的关系
一般40mil宽的铜箔对应1A的电流
32 CPU_CLK
32 CPU_CLKJ
CPU_CLK
C10F9 2
1C0603
3.9nF
50V, X7R, +/-10
CPU_CLKJ C10F8 2
1C0603
3.9nF
50V, X7R, +/-10%
**
LPC_CLK0 LPC_CLK1
**
R3J2 R0603 22 +/-5%
R3J3 R0603 22 +/-5%
•
是两信号的差值，所以外界的共模杂讯可以被完全抵消.
•
3.5.2 能有效抑制EMI，同样的道理，由于两根信号的极性相反，他们
•
对外辐射的电磁场可以相互抵消，耦合的越紧密，泄放到外界的
•
电磁能量越少。
•
3.5.3 时序定位精确，由于差分信号的开关变化是位于两个信号的交点，
•
差分线间无其它走线.
•
何为差分信号:就是驱动端发送两个等值、反相的信号，接收端通过
•
比较这两个电压的差值来判断逻辑状态“0＂还是“1＂。而承载差分信号的那
•
一对走线就称为差分走线。
•
差分信号的优点:
•
3.5.1 抗干扰能力强，因为两根差分走线之间的耦合很好，当外界存在
•
杂讯干扰时，几乎是同时被耦合到两条联机，而接收端关心的只
▪
• Layout rule
➢Placement rule ➢Routing rule ➢DFM rule ➢DFA rule ➢DFT rule ➢DFE rule 信号连接及机构检查.doc
• P.C.B Layout tools
1. P-CAD
2. Protel
3. PADS --- Power-PCB 4. Mentor 5. Allegro 6. Others
– 因为会造成互扰
2.传输线及其相关的设计规则
信号线=?传输线
• 反射
–
信号线 等效电路
*
U6F1 ssop28f b
5
6
CLK0 nCLK0
7 8
CLK1
nCLK1
9 CLK_SEL
10 MR
3 SEL0
4 SEL1
1 PLL_SEL
2
11 18 19 24
VCC VCC VCCO VCCO
铜箔 第二层地层 第三层电源 第四层信号层 第五层地层
铜箔
顶层 基材 基材 双面板
基材 基材 双面板
基材 基材 底层
1OZ /35um/1.38mil 7mil 2.5mil
0.43mm
2.5mil 2.5mil
0.43mm
2.5mil 7mil 1OZ /35um/1.38mil
• 主机板PCB的材料
+/-1% R0603 R933 49.9 +/-1% R0603
R935 120 +/-5% R0603
R936 120 +/-5% R0603
R937 120 +/-5% R0603
R938 120 +/-5% R0603
IO4_CLK
22
IO4_CLKJ
22
CPU_CLK
11
CPU_CLKJ 11
*
R5A3
0 +/-5% R0603
• 电源VIA
•
– 一般一个VIA可以解决0.3-0.5A电流
• 时钟线两侧建议包地线
– 保证包地线各点相位相等
•
–
• 滤波电容的接地和接电源线应尽可能粗
– 等效串联电感会降低电容的谐振频率,削弱其高频滤 波效果.
– –
滤波电容的布局
• 两个层面,不同电源尽量不要重叠
主板PCB技术讨论
研发中心 戴庆涛 2007.8.10
一 PCB简介
• PCB=Printed Circuit Board印刷电路板
• 从1903年至今, 可分为三个阶段
– 通孔插装技术(THT)阶段PCB
– 表面安装技术（SMT）阶段PCB – 芯片级封装(CSP)阶段PCB
• PCB的种类
– 单面板（Single-Sided Boards） – 双面板（Double-Sided Boards） – 多层板（Multi-Layer Boards）
25 28
VCCO VCCO VCCA
ICS8633-01
Q2 nQ2
23 22
Q1 nQ1
21 20
17
Q0 nQ0
16
FB_IN
13 12
nFB_IN
14
VEE VEE VEE VEE
15 26 27
IO4_CLK IO4_CLKJ
CPU_CLK CPU_CLKJ
R932 R934
49.9 +/-1% R0603 49.9
PCI_CLKSIO PCI_CLKLPC
* * C3J3 10pF
C3J2 10pF
C0603 C0603
50V, NPO, +/-5% dummy 50V, NPO, +/-5%
dummy
PCI_CLKSIO 44 PCI_CLKLPC 49
差分信号（Differential Signal）线应同层,等长,并行走线,保持阻抗一致,
•
– 环氧树脂玻璃布层压板FR4
– 工作在1GHz以下的PCB可以选用FR4，成本低、多层压制板工 艺成熟
–
二 Layout & PCB Tool
Ø Layout是连接设计和 制造的纽带。实现 HW设计理念并给予 量产化。
➢ Layout 的主要步骤
1.build library -in 3.Placement 4.Set constraint 5.Routing 6.Check 7.Gerber out