PCB多层板的层的详细解释

Question

如题所述

Answer 1

PCB多层板的层概念与定义：

PCB多层板的层主要分为信号层、内层、丝印层、锡膏层、阻焊层、机械层、禁止布线层、钻孔层以及多层。信号层包括Top Layer、Bottom Layer、Mid Layers等，这些层用于实际的电气连接和布线。内层，如Internal Plane，为电源层和地层，一般不进行布线，而是由铜膜构成。丝印层（Silkscreen Overlay）定义元件名称、符号等，便于焊接和查找错误。锡膏层（Paste Mask）在表面贴装焊盘处，用于热风整平和制作焊接钢网。阻焊层（Solder Mask）覆盖铜膜导线，防止氧化，不粘焊锡，保证焊接质量。机械层（Mechanical Layers）用于设置电路板外形尺寸、数据标记等机械信息，最多可选16层。禁止布线层（Keep Out Layer）定义布线有效区域。钻孔层（Drill Layer）提供钻孔信息，包括Drill Guide和Drill Drawing。多层（Multi-layer）层包含所有电路板上的焊盘和过孔，与不同导电层建立电气连接。

在Altium Designer中，各层的含义如下：

机械层（Mechanical）：用于电路板的外形尺寸和机械信息。提供16个机械层选项，允许额外输出显示。可选择16个层进行设计。

禁止布线层（Keepoutlayer）：定义禁止布线的区域，确保布线不会超出有效区域。

顶层丝印层（Topoverlay）：放置电路板上需要的丝印字符，如元件名称、符号等。

底层丝印层（Bottomoverlay）：与顶层丝印层类似，但用于电路板的底面。

顶层焊盘层（Toppaste）：显示表面贴装焊盘，用于热风整平和钢网制作。

底层焊盘层（Bottompaste）：与顶层焊盘层功能相似，用于底面焊盘。

顶层阻焊层（Topsolder）：覆盖电路板上非焊盘区域，防止焊锡氧化。

底层阻焊层（Bottomsolder）：与顶层阻焊层作用相同，覆盖底层。

过孔引导层（Drillguide）：提供钻孔引导信息。

过孔钻孔层（Drilldrawing）：详细描述过孔尺寸和位置。

信号层（Signal layer）：主要负责电路板上的导线布线，最多32层，包括顶层、底层和中间层。

内层（Internal plane layer）：用于电源和接地，不进行布线，提供16个层。

机械层（Mechanical layer）：最多可选择16层用于电路板外形和机械信息。

阻焊层（Solder mask layer）：覆盖非焊盘区域，防止焊锡氧化。

锡膏防护层（Paste mask layer）：与阻焊层作用类似，但针对表面贴装焊盘。

禁止布线层（Keep out layer）：定义布线有效区域，确保布线不会超出该区域。

丝印层（Silkscreen layer）：放置元件轮廓和标注等信息，便于焊接和检查。

多层（Multi layer）：用于电路板上焊盘和过孔的电气连接。

阻焊层（Solder mask）与助焊层（Paste mask）的区别在于：
阻焊层（Solder mask）：防止焊接区域上锡，覆盖在焊盘和过孔周围，确保焊接质量。它是负片输出，实际上有阻焊的部分不上绿油，而是镀锡，呈现银白色。
助焊层（Paste mask）：用于表面贴装元件的焊接，是机器贴片时使用的一层，对应所有贴片元件的焊盘，大小与顶层/底层布线层相同，用于开钢网以漏锡。

要点：
- 阻焊层在整片阻焊绿油上开窗，允许焊接。
- 默认情况下，没有阻焊层的区域都要上绿油。
- Paste mask层用于贴片封装。

理解PCB多层板各层：
- TOP LAYER（顶层布线层）：设计为顶层铜箔走线。如为单面板则没有该层。
- BOMTTOM LAYER（底层布线层）：设计为底层铜箔走线。
- TOP/BOTTOM SOLDER（顶层/底层阻焊绿油层）：顶层/底层敷设阻焊绿油，防止铜箔上锡，保持绝缘。
- TOP/BOTTOM PASTE（顶层/底层锡膏层）：用于SMT回流焊过程时上锡膏，一般设计时保持默认即可。
- TOP/BOTTOM OVERLAY（顶层/底层丝印层）：设计为各种丝印标识，如元件位号、字符、商标等。
- MECHANICAL LAYERS（机械层）：设计为PCB机械外形，默认LAYER1为外形层。其他层可作为机械尺寸标注或特殊用途层。
- KEEPOUT LAYER（禁止布线层）：设计为禁止布线层，很多设计师也用于PCB机械外形。建议使用MECHANICAL LAYER1作为外形层。
- MIDLAYERS（中间信号层）：多用于多层板设计，较少使用。
- INTERNAL PLANES（内电层）：用于多层板设计，不常用。
- MULTI LAYER（通孔层）：通孔焊盘层。
- DRILL GUIDE（钻孔定位层）：用于焊盘及过孔的钻孔中心定位坐标层。
- DRILL DRAWING（钻孔描述层）：用于焊盘及过孔的钻孔孔径尺寸描述层。

在PCB设计软件中，可通过菜单命令设置各工作层的可见性，如选择信号层、内部电源/接地层、机械层、阻焊层、锡膏层、丝印层、禁止布线层等，根据设计需求进行配置。