CN104185360B - 一种印刷电路板及其设计方法 - Google Patents

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Abstract

本发明设计印刷电路板技术领域，尤指一种多螺孔印刷电路板的设计方法，包括如下步骤：所述印刷电路板依次布设顶层、阻焊上层、布线层、阻焊下层、底层，以及若干个贯穿所述印刷电路板的螺孔开设部及其裸铜区；在所述印刷电路板上布设电路板几何轮廓层和禁止布线层；在所述禁止布线层上对应于所述螺孔开设部布设一比所述螺孔横截面大的第一圆；在所述电路板几何轮廓层上对应于所述螺孔开设部，布设一与所述螺孔横截面相同大小的第二圆；分别在所述顶层、阻焊上层、布线层、阻焊下层以及底层所对应的裸铜区布设铜箔，所述铜箔面积不少于所述裸铜区面积。

Description

一种印刷电路板及其设计方法
技术领域
本发明涉及一种印刷电路板，尤其是涉及多孔印刷电路板及其设计的改进方案。
背景技术
对于电子产品行业来说，在印刷电路板(PCB板)上总是少不了起固定作用的螺丝孔，通常由一个或两个螺孔组成，常规的螺孔为了与地有更好的连通性，螺孔的内壁通常会镀上一层导电金属材料，通过锁螺丝时与螺丝的接触与地相连，从而减少静电释放(ESD)和电磁干扰(EMI)，通过实验证明，这种设计的缺陷则是在锁螺丝时，有可能将螺孔的内壁刮花至破损，由于螺孔的破损直接导致螺丝不固定，左右摇晃，从而影响产品的使用。为了改善这一现象，在PCB板设计时，螺孔内壁不镀导电金属材料，直接裸出PCB板基材。PCB板设计人员在进行设计时，PCB板封装成品上的每一颗元器件则通过和线路图上元件一一对应，这种元器件在行业术语中称为DECAL。因此，进行PCB板设计前，需要先建立DECAL，使其能够正常导入使用。
目前我们的C-board通常是3个及3个以上螺孔，PCB软件则无法满足建立DECAL，此时PCB板设计人员通常是让PAD强制重叠(PAD及为零件pin脚)，这样的设计恰与设计规则相违背，从而出现DRC错误。这种DRC错误目前软件还没办法将其去除，只能人为忽略。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供一种多螺孔印刷电路板的设计方法，包括如下步骤：
A、所述印刷电路板依次布设顶层、阻焊上层、布线层、阻焊下层、底层，以及若干个贯穿所述印刷电路板的螺孔开设部及其裸铜区；在所述印刷电路板上布设电路板几何轮廓层和禁止布线层；
B、在所述禁止布线层上对应于所述螺孔开设部，布设一比所述螺孔横截面大的第一圆；
C、在所述电路板几何轮廓层上对应于所述螺孔开设部，布设一与所述螺孔横截面相同大小的第二圆；
D、分别在所述顶层、阻焊上层、布线层、阻焊下层以及底层所对应的裸铜区布设铜箔，所述铜箔面积不少于所述裸铜区面积。
其中，所述第一圆直径比所述第二原直径至少增加0.2mm。
其中，所述铜箔与所述裸铜区的面积相等。
其中，所述步骤D中铜箔设置为动态。
其中，所述铜箔设置于所述第一圆和所述第二圆之间。
本发明还提供一种印刷电路板，其从上至下依次包括：顶层、阻焊上层、布线层、阻焊下层、底层，以及若干个贯穿所述印刷电路板的螺孔开设部及其裸铜区；在所述顶层、阻焊上层、布线层、阻焊下层以及底层所对应的裸铜区分别布设有铜箔，所述铜箔面积不少于所述裸铜区面积。
其中，所述铜箔与所述裸铜区的面积相等。
其中，所述铜箔设置于所述顶层、阻焊上层、布线层、阻焊下层以及底层表面。
其中，所述裸铜区所在圆周直径比所述螺孔开设部所在的圆周直径至少大0.2mm。
本发明克服了现有技术的不足与缺陷，解决了在在印刷电路板设计多螺孔时对现有软件不能建立DECAL时的一种解决方案，减少板厂的工程询问导致项目推延，减少印刷电路板成品的出错率，从而提高产品良率。
附图说明
图1为本发明印刷电路板各层的局部设计示意图。
图2为本发明印刷电路板顶层螺孔的局部俯视设计示意图。
具体实施方式
下面，将通过具体实施例对本发明进行详细说明。
本发明提供一种多螺孔印刷电路板的设计方法，优选是通过ALLEGRO设计软件实现的，具体包括如下步骤：
A、首先，运行ALLEGRO，且设置铜箔为静态。如图1所示，在所述印刷电路板10依次布设顶层11、阻焊上层12、布线层13、阻焊下层14、底层15，以及若干个贯穿所述印刷电路板的螺孔开设部及其裸铜区17。即，上述每个功能层上均布设了安置螺杆的螺孔16，通过功能层的层叠形成一完整的螺孔。在印刷电路板10的表面铺设有电路及各种元器件(图中未示出)，而为了让螺帽(图中未示出)与印刷电路板10形成接地连通，在螺孔16上需要铺设必要的裸铜面积，因此在每个功能层上均设置有裸铜区17，可命名为GND。
B、然后，再在所述印刷电路板10上布设电路板几何轮廓层(BOARD GEOMETRYOUTLINE)(图中未示出)和禁止布线层(ROUTE KEEPOUT ALL)(图中未示出)。该几何轮廓层和禁止布线层在ALLEGRO软件中可以出现在任一功能层中。例如，几何轮廓层的功能可以用于定义所述印刷电路板的外框。
C、采用ALLEGRO软件在所述禁止布线层上对应于所述螺孔开设部，以螺孔圆周中心为圆心，用增加铜皮的方式布设一比所述螺孔16横截面大的第一圆18。通过在禁止布线层上布设第一圆18，相当于在每个功能层上划分出开设具体的螺孔开设部，使螺孔开设部真正与其他器件区别开来。在第一圆18以内用于布设螺孔及其裸铜区，第一圆18以外的区域为印刷电路板10的正常工作区域。这样的设置使得在进行步骤A时能正常避让，满足板厂的工艺流程。进一步地，较佳的实施方案是，该第一圆18的直径比螺孔16横截面的直径大0.2mm，使得螺孔开设部有足够的裸铜面积。
D、采用ALLEGRO软件在所述电路板几何轮廓层上对应于所述螺孔开设部，以螺孔16圆周中心为圆心，用增加二维线(2D line)的方式布设一与所述螺孔16横截面相同大小的第二圆19，如图2所示。通过在所述几何轮廓层上布设第二圆，相当于在上述印刷电路板10设置一贯穿的孔，该孔的孔径为第二圆19直径。而在第一圆18与第二圆19是同心圆，第二圆19内的区域即为后续安装螺孔处，第一圆18与第二圆19之间的区域可用于布设铜箔。例如，第二圆19直径为3.4mm，即为实际螺孔16的开孔大小，优选第一圆18的直径可为3.6mm。
E、分别在所述顶层11、阻焊上层12、布线层13、阻焊下层14以及底层15对应于所述螺孔开设部的裸铜区17布设铜箔，所述铜箔面积不少于所述裸铜区17面积。进一步地，较佳的实施方案是，所述铜箔与所述裸铜区17的面积相等。本实施例的铜箔优选铺设在上述功能层的表面，而未弯折设置在功能层的内侧，可以避免因螺帽旋转刮花铜箔，造成螺帽松动的情况。
通过上述方案设计后的印刷电路板再完成布线层的其他功能完善，送至板厂制作成品。这样，通过ALLEGRO软件设计的印刷电路板10，可以在若干个需要开设螺孔的区域方便地设计出螺孔开设部，不需要再与板厂进行多次沟通，造成返工或工程延误的问题，高效、便捷地使印刷电路板实现多螺孔结构。
本实施例的设计方法在运行ALLEGRO时，铜箔设为静态的情况下，步骤A～D需要顺序进行。若铜箔设为动态，则步骤B～D的顺序先后对本发明技术效果无影响。

Claims (5)

1.一种多螺孔印刷电路板(10)的设计方法，其特征在于，包括如下步骤：
A、所述印刷电路板(10)依次布设顶层(11)、阻焊上层(12)、布线层(13)、阻焊下层(14)、底层(15)，以及若干个贯穿所述印刷电路板(10)的螺孔开设部及其裸铜区(17)；在所述印刷电路板(10)上布设电路板几何轮廓层和禁止布线层；
B、在所述禁止布线层上对应于所述螺孔开设部，布设一比所述螺孔(16)横截面大的第一圆(18)；
C、在所述电路板几何轮廓层上对应于所述螺孔开设部，布设一与所述螺孔(16)横截面相同大小的第二圆(19)；
D、分别在所述顶层(11)、阻焊上层(12)、布线层(13)、阻焊下层(14)以及底层(15)所对应的裸铜区(17)布设铜箔，所述铜箔面积不少于所述裸铜区(17)面积。
2.根据权利要求1所述的设计方法，其特征在于，所述第一圆(18)直径比所述第二圆(19)直径至少增加0.2mm。
3.根据权利要求1所述的设计方法，其特征在于，所述铜箔与所述裸铜区(17)的面积相等。
4.根据权利要求1所述的设计方法，其特征在于，所述步骤D中铜箔设置为动态。
5.根据权利要求3所述的设计方法，其特征在于，所述铜箔设置于所述第一圆和所述第二圆之间。
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