pcb的可制造性设计(new)
面向电子组装的PCB可制造性设计
【 关键词 】印 制板； 可制 造性 设计； 电子 组装； 焊 盘
■ 鲜 飞 武 汉华 中数 控 股份 有限公 司
１ 。 前言
２ ． Ｄቤተ መጻሕፍቲ ባይዱＦ Ｍ的概念和作用
Ｄ Ｆ Ｍ （ Ｄ ｅ ｓ ｉ ｇ ｎ Ｆ ｏ ｒ Ｍ ａ ｎ ｕ ｆ ａ ｃ ｔ ｕ ｒ ｅ ）技术 ，即可 制造 性 技术 ，主要研 究产 品本 身的物 理设计与制 造系统各部分 之间的相 互关 系，并把 它用于产品设计 中 以便将 整个制
Ａ ｎ ａ ｌ ｙ ｓ ｉ ｓ ） 、试制 前分析 （ Ｂ ａ ｓ ｉ ｃ Ｐ ｒ ｅ — Ｒ ｅ ｌ ｅ ａ ｓ ｅ Ａ ｎ ａ ｌ ｙ ｓ ｉ ｓ ） 和试制后分析 （ Ｐ ｏ ｓ ｔ — Ｒ ｅ ｌ ｅ ａ ｓ ｅ Ｒ ｅ ｖ ｉ ｅ ｗ ） 。不同阶段的实施
５ ４ 蔓
黧 ２ ０ １ ３ ￣ － － ２ ， Ｅ Ｊ 第 １ 期
随着 产 品 的微 型化 、复 杂 化 ，Ｐ Ｃ Ｂ（ 印制 板 ）的组 装
以解决 。这种设计概念及设计方法可缩短产 品投放 市场 的时 间、降低成本 、提 高产量 。以往 ，公司通 常的做法 是 ：新产 品从 设计 到生产 乃至 交付用 户使用的过程总是 从 一个部 门提 交到下一个部门，这种 过程是一个顺序工 程 。出于 各环节 串行，生产准 备只能在设计完全结束后 起动 ，延长 了产品开发时间 ，丧失 了占领市场 的机会 。 更严重的是设计与制造的严重分离 ，产 品设计和开发 部 门没有及时吸收制造和工程部 门对新产 品的改进 意见 ，
PCB设计的可制造性ppt
为了提高PCB设计的可制造性，需要进行一系列的优化设计和技术处理，这会增加制造成 本和生产成本。
环保要求提高
随着全球环保意识的提高，对PCB生产过程中的环保要求也越来越高，需要在设计阶段考 虑环保因素，提高PCB设计的可回收性和可降解性。
未来发展趋势与展望
01
智能化设计
利用人工智能、大数据等信息技术，实现PCB设计的智能化和自动化
设计与制程能力
总结词
PCB设计的可制造性要求充分考虑设计与制程能力，确保设 计符合制程规范。
详细描述
设计过程中应考虑制造过程中的各项因素，如加工精度、层 数、线宽和间距等。此外，还应注意PCB尺寸、形状和结构 的设计，以使其符合生产设备和工艺流程的要求。
表面处理与防护
总结词
表面处理和防护对于PCB的可制造性具有重要影响。
自动化设计与制程技术
PCB设计软件
使用具备自动化功能的PCB设计软件，可提高设 计效率和准确性。
CAM软件
通过CAM（计算机辅助制造）软件实现自动化 生产编程，减少人工操作失误。
PCB质量检测
采用自动化检测设备进行质量检测，提高检测效 率和准确性，降低漏检率。
可测试性与可维修性
制定测试计划
在设计初期考虑测试需求，制定合理的测试计划，确保可测试性 。
05
pcb度互联(hdi)板的设计
HDI板特点
高密度、多层、微型化、复杂 化。
设计难点
信号完整性、电源完整性、电 磁屏蔽、散热等问题。
解决策略
采用压合式连接、微孔定位、 精确对位等技术。
案例二：柔性板的设计与制造
01
02
03
柔性板特点
轻、薄、可弯曲、可折叠 。
PCBA可制造性设计
PCBA可制造性设计目录1.目的 (3)2.名词定义 (3)3.PCB设计要求 (3)4.元器件选用 (8)5.器件布局设计要求 (9)6.阻焊、丝印 (17)7.焊盘、焊孔及阻焊层的设计 (19)8.布线、焊盘与印制导线连接 (23)9.测试点的相关规定 (24)10.基准点(Fiducial Mark点） (24)11.拼板设计 (26)12.可装配性设计 (29)1. 目的从可制造性角度对PCB 的设计提出要求，供PCB layout 参考，同时用于指导新产品DFM （Design for manufacturability ）评审。
设计无法满足此文档要求时，需经过生产工艺相关同事评估确认。
2. 名词定义Pcb layout ：pcb 布局Solder mask ：防焊膜面、防焊漆、防焊绿漆 Fiducial Mark ：光学定位点或基准点 Via hole ：导通孔 SMD ：表面贴装器件 THC/THD ：通孔插装器件 Mil ：长度单位，1mil=0.0254mm3. PCB 设计要求3.1 PCB 外形PCB 外形(含工艺边)为矩形，单板或拼板的工艺边的四角须按半径R=2mm 圆形倒角。
应尽可能使板形长与宽之比为3:2或4:3，以便夹具夹持印制板。
3.2 印制板的可加工尺寸范围适用于全自动生产线的PCB 尺寸为最小长×宽:50mm ×50mm 、最大长×宽:610mm ×460mm 。
设计单板或拼板时，SMT 阶段允许使用最大拼板尺寸为610mm ×460mm ，PCB 单板尺寸较小时，建议拼板尺寸不大于210mm×210mm 。
3.3 传送方向的选择R=2mmPCB 传送方向工艺边为减少焊接时PCB 的变形，对不作拼板的PCB ，一般将其长边方向作为传送方向；对于拼板也应将拼板的长边方向作为传送方向。
但是对于短边与长边之比大于80%的PCB ，可以用短边传送。
PCB可制造性设计工艺规范
PCB可制造性设计工艺规范PCB（Printed Circuit Board，印刷电路板）是电子产品中非常常见的一部分。
它是由一种基层材料（通常是玻璃纤维增强复合材料）和通过印刷或压合技术固定在基层上的导电层构成的。
PCB可制造性设计工艺规范是一系列准则和要求，用于确保PCB的设计在生产制造过程中能够达到高质量和可重复性。
首先，对于PCB可制造性设计工艺规范来说，一个重要的方面是布局和布线。
布局指的是元件在PCB上的位置和排列方式，而布线则是指通过导线将元件连接在一起。
在布局方面，应该根据电路的需求和元件的特性进行合理的布局，避免不必要的干扰和噪音。
在布线方面，应该注意导线的长度、走线的宽度和间距，以及阻抗匹配和传输速率等因素。
其次，PCB可制造性设计工艺规范还包括了对于孔的规定。
在PCB制造过程中，通常需要在板上打孔以安装元件。
对于孔的规定，包括孔的类型（如贴片孔、通孔等）、孔的直径和位置等。
这些规定需要考虑到元件的尺寸和安装的要求，以及后续的焊接和连接等操作。
此外，在PCB可制造性设计工艺规范中还包括了对于焊盘和焊接的要求。
焊盘是指用于连接元件和导线的金属圆盘。
对于焊盘的规定，包括焊盘的形状、尺寸和间距等。
而对于焊接的要求，包括焊接的方法、焊点的形状和强度等。
这些规定需要考虑到焊接工艺的可行性和可靠性，以及后续的维修和升级等操作。
最后，PCB可制造性设计工艺规范还应该包括对于阻焊和丝印的要求。
阻焊是一种覆盖在PCB表面的绝缘材料，用于保护导线和焊盘不受外界环境的影响。
对于阻焊的规定，包括阻焊的类型、颜色和厚度等。
丝印则是一种印刷在PCB表面的文字和标记，用于标识元件和线路的位置和功能。
对于丝印的规定，包括丝印的颜色、位置和字体等。
总的来说，PCB可制造性设计工艺规范是为了确保PCB在生产制造过程中能够达到高质量和可重复性而制定的一系列准则和要求。
这些准则和要求涵盖了PCB布局和布线、孔的规定、焊盘和焊接的要求，以及阻焊和丝印等方面。
PCB设计的可制造性原则
PCB设计的可制造性原那么1. 引言在电子产品制造过程中，PCB〔Printed Circuit Board，印制电路板〕的设计是非常关键的一步。
一个好的PCB设计不仅可以提高产品的性能和可靠性，还可以降低制造本钱和生产周期。
为了确保PCB设计的可制造性，设计人员需要遵循一些根本原那么和最正确实践。
本文将介绍一些常用的PCB设计的可制造性原那么。
2. 原那么一：保持布局简单和紧凑在进行PCB设计时，保持布局简单和紧凑是非常重要的原那么。
简单的布局可以降低PCB的复杂性，减少错误的可能性。
紧凑的布局可以缩短信号传输路径，减少电磁干扰，提高信号完整性。
3. 原那么二：考虑耦合和信号完整性PCB上的不同电路和组件之间存在着耦合作用。
在设计PCB时，需要考虑不同信号之间的干扰和交叉耦合。
通过合理的布局和地线规划，可以减少电磁干扰的影响，并提高信号的完整性。
4. 原那么三：合理设置电源和地线电源和地线的布局在PCB设计中扮演着重要的角色。
良好的电源和地线布局可以确保良好的电源分配和地线回流，减少电源噪声和干扰。
在设计中，应尽量将电源和地线别离，并使用适宜的地引脚和电源引脚进行连接。
5. 原那么四：防止过于密集的布线在PCB设计中，过于密集的布线可能导致信号干扰和短路等问题。
因此，应尽量防止过于密集的布线，合理规划和安排信号线和电源线的路径。
同时，应留出足够的空白区域，方便焊接和维修工作。
6. 原那么五：合理选择元件和材料在PCB设计中，选择适宜的元件和材料也是非常重要的。
适宜的元件和材料可以提供更好的性能和可靠性。
应选择具有良好可焊性和耐高温的元件，并防止使用过时或质量不佳的元件和材料。
7. 原那么六：考虑制造和组装过程在PCB设计中，要考虑制造和组装过程。
例如，要确保元件的放置和布线不会影响到焊接和组装的顺利进行。
同时，要尽量减少PCB板的层数和复杂性，以降低制造和组装的本钱。
8. 原那么七：进行设计验证和测试PCB设计完成后，应进行设计验证和测试。
PCB可制造性设计规范
PCB可制造性设计规范PCB (Printed Circuit Board)的制造性设计规范是指在设计和布局PCB电路板时所需考虑的一系列规范和标准，以确保电路板的制造过程顺利进行并获得可靠性和性能。
一、尺寸规范1.PCB电路板的尺寸要符合制造商的要求，包括最小尺寸、最大尺寸和板上零部件之间的间距。
2.确保电路板的边缘清晰、平整，并防止零部件或钳具与电路板边缘重叠。
二、层规范1.根据设计要求确定所需的层次和层的数量，确保原理图和布局文件的一致性。
2.定义PCB的地平面层、电源层、信号层和垫层、焊盘层等的位置和规格。
三、元件布局规范1. 合理布局元件，以最小化路径长度和EMI (Electromagnetic Interference)，提高电路的可靠性和性能。
2.避免元件之间的相互干扰和干涉，确保元件之间有足够的间距，以便于焊接工序和维修。
四、接线规范1.线路走向应简洁、直接，避免交叉和环形走线。
2.确保信号和电源线路之间的隔离，并使用正确的引脚布局和接线技术。
五、电路可靠性规范1.选择适当的层次和厚度，以确保足够强度和刚度。
2.确保电路板表面和感应部件光滑，以防止划伤和损坏。
六、焊接规范1.在设计中使用标准的焊盘尺寸和间距，以方便后续的手工或自动焊接。
2.制定适当的焊盘和焊缺陷防范措施，以最小化焊接问题的发生。
七、标准规范1. 遵循IPC (Institute for Interconnecting and Packaging Electronic Circuits)标准，以确保PCB的制造符合国际标准。
2.正确标注和命名电路板上的元件和信号，以方便生产和测试。
八、生产文件和图纸规范1.提供准确和详细的生产文件和图纸，包括层叠图、金属化孔、引线表和拼图图等。
2.确保文件和图纸的易读性和可修改性。
九、封装规范1.选择适当的封装类型和尺寸，以满足电路板的要求。
2.避免使用不常见或过于复杂的封装，以确保可靠的元件焊接和连接。
PCB---可制造性
PCB可制造性一、PCB可制造性概念1、PCB可制造性设计：从广义上讲，包括了产品的制造、测试、返工、维修等产品形成全过程的可行性；狭义上讲是指产品制造的可行性。
2、针对PCB可制造性设计包括两方面：（1）PCB的可制造性 ( DFM：Design for Manufacture )；（2）PCB贴装、组装的可制造性( DFA：Design for Assembly ) ；在设计时需要考虑周全，比如:BGA周围3MM内不要放置元器件，其目的就是为了利于返修BGA。
3、可制造性设计的目的：可制造性设计DFM（Design For Manufacture）就是从产品开发设计时起，就考虑到可制造性和可测试性，使设计和制造之间紧密联系，实现从设计到制造一次成功的目的。
DFM是保证PCB设计质量的最有效的方法。
DFM具有缩短开发周期、降低成本、提高产品质量等优点，是企业产品取得成功的途径。
4、PCB可制造性设计包括以下几个方面:（1）板材的选择；（2）多层板的叠层结构设计；（3）电路图形设计：孔和焊盘的设计要求、线路设计、阻焊设计、字符设计；（4）表面处理工艺的选择。
下面将对PCB可制造性设计的以上四个方面逐一讲解：5、板材的种类：（a）覆铜箔基板（Copper-clad Laminate）简称CCL，由铜箔（皮）、树脂（肉）、增强材料（骨)、功能性添加物（组织）组成，是PCB加工的主要基础物料。
上图所示即经常讲到的芯板，也就是Core。
其上下是有铜箔，中间层是介质材料。
生益FR-4,其中间层是介质材料也是PP片。
（b）树脂类板材：环氧树脂（ epoxy ）、聚亚酰胺树脂（ Polyimide ）、聚四氟乙烯（Polytetrafluorethylene，简称PTFE 或TEFLON）、B一三氮树脂（Bismaleimide Triazine 简称BT、二亚苯基醚树脂(PPO)等6、板材的主要性能指标：（i）Er --- 介电常数：介电常数会随温度变化，在0-70度的温度范围内，其最大变化范围可以达到20%。
PCB设计可制作性规范-2
PCB设计可制作性规范-2本文由rikixie1贡献ppt文档可能在WAP端浏览体验不佳。
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手机及模块PCB设计可制造性设计可制造性手机及模块工艺规范DFM-2 工艺规范HP公司DFM统计调查表明: HP公司DFM统计调查表明: 公司DFM 统计调查表明产品总成本60%取决于产品的最初设计; 60%取决于产品的最初设计产品总成本60%取决于产品的最初设计; 75％的制造成本取决于设计说明和设计规范; 75％的制造成本取决于设计说明和设计规范; 70－80％的生产缺陷是由于设计原因造成的。
70－80％的生产缺陷是由于设计原因造成的。
目的和意义本文件试用范围原则内容意义和目的可制造性设计DFM（Design For Manufacture）是保证（可制造性设计） PCB设计质量的最有效的方法。
DFM就是从产品开发设计时设计质量的最有效的方法。
设计质量的最有效的方法就是从产品开发设计时起，就考虑到可制造性和可测试性，使设计和制造之间紧密就考虑到可制造性和可测试性，联系，实现从设计到制造一次成功的目的。
联系，实现从设计到制造一次成功的目的。
DFM 具有缩短开发周期、降低成本、提高产品质量等优具有缩短开发周期、降低成本、具有缩短开发周期点，是企业产品取得成功的途径。
是企业产品取得成功的途径。
本文件适用范围适用于SIMCOM所有手机及无线模块PCB设计的可制造性。
针对客户对个别机型有特殊要求与此规范存在冲突的，以客户特殊标准为准。
本文件规定了电子技术产品采用表面贴装技术（SMT）时应遵循的基本工艺要求。
本文件适用于SIMCOM以印制板（PCB）为贴装基板的表面贴装组件（SMD）的设计和制造。
原则DFM基本规范中涵盖下文提到的“PCB设计的工艺要求” 、“PCB焊盘设计的工艺要求” 、“屏蔽盖设计”三部分内容为R&D 拼板设计及Layout时必须遵守的事项，否则SMT 或割板时无法生产。
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)
Coverlay 2 Mil
layer 3 Cu 18um
Base Polyimide 1.5 MIL (PI 0.5 Mil + Adhesive 1 MIL)
layer 4 Cu 18um
Coverlay 1.1 mil (PI:0.5 Mil,Adhesive:0.6 mil)
Adhesive 2 Mil PERPERG layer 5 Cu 18um 0360CHHN3655A FR4 5MIL layer 6 Cu 18um +PTH 30um Solder Mask 1.0 Mil
生产资料的准备
工程制作
光绘
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底片
生产过程：正负片
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设备介绍：
Gerber 文件—LDI
快速加工
高精度
激光直接成像系统(以色列)
快件样板实现的途径
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生产过程：内层蚀刻
蚀刻
去膜
形成线路
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铜厚参数对照表：
标称基铜规格（um）
18
35
70
内层计算铜厚（mil）
0.6
1.2
2.6
外层计算铜厚（mil）
1.9
2.56
3.94
线条梯形截面参数对照表：
层别/线宽 基铜厚(um) 上线宽(mil)(W)
18 内层
35
W-0.5 W1-1
下线宽 (mil)(W1)
W1
W1
18 外层
35
（注：W1=客户设计线宽）
光阻焊、可剥离蓝胶 阻焊硬度 :5h
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设备介绍：
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设备介绍：
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生产过程：钻孔
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生产过程：沉铜、板镀
生产过程：印字符、表面处理
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字符和表面处理的主要参数
最小字符线宽 ：4mil 最小字符高度 ：25mil 字符与焊盘最小间距 ：6mil 金属表面处理 ：热风整平（有铅 无铅）、整板镀金、化
常规板材：FR-4:
0.13 1/1 0.13 H/H 0.21 1/1 0.25 1/1 0.36 1/1 0.45 1/1 0.51 1/1 0.71 1/1 1.0 1/1 1.2 1/1 1.6 H/H 1.6 1/1 1.6 2/2 2.0 1/1 2.0 2/2 2.5 1/1 3.0 1/1 3.2 1/1
GND/signal
2.4 4.0 6.7
Signal/Signal
2.2 3.8 6.6
Gnd/signal
2.4 3.9 6.5
Signal/Signal
2.2 3.7 6.4
特殊板材：
特殊板材：高频板材、FPC板材、高导热板材、金属基板材 、埋容、埋阻材料等
FPC板材成分：聚酰亚胺（PI）、聚四氟乙烯（PTFE）压延 铜箔
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生产过程：内光成像
把内层线路 图形由底片 上转移到覆 铜板上
显影
曝光
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生产过程：层压
黑化
叠层
目前加工能力最 高可达40层 最大板厚7.0MM
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压合
铜箔 基材
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最小焊环单边：7mil
最小孔到导体距离：8mil
(≥12层 9mil)
最小内层隔离环宽（单边）:11mil (≥8层 15mil)
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检验过程：AOI
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特点：可弯曲 高频板材成分：玻璃纤维、陶瓷、聚四氟乙烯（PTFE ）、
电解铜箔等 主要应用：功放、基站、天线、等 特点：极性小、信号传输的损耗小、表面光滑、压
合温度高
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高频板材：
生产过程：印阻、焊阻焊成像
印绿油
显影
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对位 曝光
阻焊的主要参数
最大塞孔孔径 ：0.50MM 绿油桥最小宽度 ：4MIL 绿油最小单边开窗（净空度） ：2.5mil 最小绿油盖线单边宽度 ：2.5mil 最小绿油厚度 ：10um 阻焊颜色：绿色、黄色、黑色、蓝色或透明感
学沉金、电镀镍金插头 、OSP、焊盘沉锡、焊盘沉银。 镀（沉）金镍厚 ：3-5um 镀（沉）金金厚 ：0.025-0.075 um 金手指镀镍金镍厚 ：3-5um 金手指镀镍金金厚 ：0.25-1.0 um 热风整平铅锡最薄厚度 :2.54um
厚度数值不包括铜厚 常用半固化片的介电常数
1080---------4.3
H/H代表双面18um 3313---------4.4
1/1代表双面35um 2/2代表双面70um
2116---------4.5
7628---------4.7
厚度数值包括铜厚
默认板材的介电常数为4.5
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2116
7628 介质 厚度
2.8 4.6 7.3
Copper/Gnd
2.6 4.4 7.0
Gnd/Gnd
2.5 4.2 6.8
1Oz
Copper/Signal
1080
2.8
2.6
2.5
2116
4.5
4.3
4.1
7628
7.1
6.8
6.6
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主要内容：
Pcb的工艺流程及生产能力 盲埋孔板的加工 产品和服务
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多层板的结构
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贴膜 对位
干膜
底片中非 线路部分
基材
底片中线 路部分
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铜箔
生产过程：内光成像
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半固 化片
内层线路
FPC的叠层
Solder Mask 1 Mil layer 1 Cu 18um +PTH 30um 0360CHHN3655A
FR4 5 mil
layer 2 Cu 18um 0360CHHN3655A
Adhesive 2 mil
Coverlay 1.1 mil (PI:0.5 Mil,Adhesive:0.6 mil)
退锡
外层线路的主要参数
最小线宽：4MIL
（建议5MIL以上）
最小导体间距：4MIL （建议5MIL以上）
最小焊盘：12MIL
（建议14MIL以上）
最小焊环单边：7MIL
最小孔到导体距离：10MIL
最小网格线宽 ：5MIL
最小网格间距：5MIL
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生产过程：外光成像
贴膜
显影
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对位 曝光
生产过程：图镀
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Solder Mask 1 Mil layer 1 Cu 18um +PTH 30um 0360CHHN3655A FR4 5 Mil layer 2 Cu 18um 0360CHHN3655A Adhesive 2 Mil
W1-1 W1-0.8
W1 W1-0.5
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常规板材：FR－4
半固化片的厚度取值(mil)：
介质 厚度
Copper/Gnd
Gnd/Gnd
0.5Oz
Copper/Signal