以常規線路板為例,集成電路板設計流程及操作步驟分別包括為:前期準備→PCB結構設計→導網表→規則設置→PCB布局→布線→布線優化和絲印→網絡和DRC檢查和結構檢查→輸出光繪→光繪審查→PCB制板生產/打樣資料→PCB板廠工程EQ確認→貼片資料輸出→項目完成。
1:前期準備包括"準備封裝庫"和"原理圖"。在進行電路板設計前,先要準備好原理圖SCH的邏輯封裝和PCB的封裝庫,封裝庫可以PADS自帶的庫,找不到合格的就根據所選器件的標準尺寸資料自己做封裝庫,原則上先做PCB的封裝庫,再做SCH的邏輯封裝,集成電路板的封裝庫要求較高,它直接影響板子的安裝;SCH的邏輯封裝要求相對比較松,只要注意定義好管腳屬性和與PCB封裝的對應關系就行;
2:PCB結構設計確定的電路板尺寸和各項機械定位,在PCB設計環境下繪制PCB板面,并按定位要求放置所需的接插件、按鍵/開關、螺絲孔、裝配孔等等。并充分考慮和確定布線區域和非布線區域(如螺絲孔周圍多大范圍屬于非布線區域);
3:導網表之前建議先導入板框。導入DXF格式的板框或emn格式的板框;
4:規則設置根據具體的集成電路板設計設置好合理的規則PADS的約束管理器,通過約束管理器在設計流程中的任意一個環節進行線寬和安全間距的約束,不符合約束的地方后續DRC檢測時,會用DRC Markers標記出來;
5:布局需由為注意,在放置元器件時,一定要考慮元器件的實際尺寸大小(所占面積和高度)、元器件之間的相對位置,以保證電路板的電氣性能和生產安裝的可行 性和便利性同時,應該在保證上面原則能夠體現的前提下,適當修改器件的擺放,使之整齊美觀,如同樣的器件要擺放整齊、方向一致,不能擺得“錯落有致”。 這個步驟關系到板子整體形象和下一步布線的難易程度,所以一點要花大力氣去考慮,布局時,對不太肯定的地方可以先作初步布線,充分考慮。
6:布線是整個PCB設計中最重要的工序,這將直接影響到電路板板性能好壞。集成電路板設計中,布線一般有這么三種境界的劃分: a)是布通,線路板設計時的最基本的要求。如果線路都沒布通,搞得到處是飛線,那將是一塊不合格的板子。
b)電器性能的滿足。是衡量一塊印刷電路板是否合格的標準。這是在布通之后,認真調整布線,使其能達到最佳的電器性能;
7:布線優化和絲印,優化布線的時間是初次布線的時間的兩倍,鋪銅一般鋪地線(注意模擬地和數字地的分離),多層板時還可能需要鋪電源,時對于絲印,要注意不能被器件擋住或被過孔和焊盤去掉。同時設計時正視元件面,底層的字應做鏡像處理,以免混淆層面;
8:網絡、DRC檢查和結構檢查,每個公司都會有自己的Check List,包含了原理、設計、生產等各個環節的要求,具體操作步驟本章就不做講解了;
9:光繪輸出前需要保證單板是已經完成并符合設計需求的最新版本,光繪輸出文件分別用于板廠制板、鋼網廠制鋼網、焊接廠制作工藝文件等;
10:輸出光繪之后要進行光繪檢視、Cam350開短路等方面的檢查才能發至板廠制板,后期還需關注制板工程及問題回復;
11:制板廠資料(Gerber光繪資料+PCB制板要求+拼板圖);
12:PCB板廠工程EQ確認(制板工程及問題回復);
13:PCBA貼片資料輸出(鋼網資料、貼片位號圖、元件坐標文件);