1. 郵票孔拼版的本質(zhì)與適用場(chǎng)景1.1 為什么需要郵票孔拼版V-cut為什么不夠用先聊一個(gè)實(shí)際場(chǎng)景你畫(huà)完一塊小板子比如電源模塊、WiFi模塊、傳感器板尺寸只有30mm乘20mm板邊還有半圓槽、異形缺口甚至四角還要做安裝孔倒角。這時(shí)候如果直接投板單pcs尺寸小、數(shù)量多板廠加工起來(lái)裝夾不穩(wěn)、效率低產(chǎn)線貼片的時(shí)候也因?yàn)榘遄犹∵^(guò)回流焊容易飄。最常見(jiàn)的解決方案就是拼版把四塊、六塊、八塊小板拼成一塊大板生產(chǎn)完再分開(kāi)。拼版的分板方式主要有三種V-cut、銑槽圓弧邊、郵票孔。V-cut是在板子的正反面切出V形槽適合規(guī)則矩形板邊分板之后邊緣整齊但只適用于直線邊而且如果板邊有通孔、半孔器件V-cut會(huì)把焊盤(pán)切壞。銑槽則適用于異形板邊但相鄰板子之間的連接是靠一整條邊框分開(kāi)之后邊緣會(huì)有毛刺或臺(tái)階強(qiáng)度也有限。郵票孔拼版主要是解決兩個(gè)問(wèn)題第一板邊不規(guī)則V-cut沒(méi)法用第二板子之間的連接需要一定強(qiáng)度但又不能像銑槽那樣留一大塊實(shí)心銅否則分開(kāi)的時(shí)候應(yīng)力過(guò)大。郵票孔的原理是在兩塊板的連接處打一排小孔中間殘留一小段板邊整體看起來(lái)像郵票的齒孔掰的時(shí)候沿著齒孔斷開(kāi)。為什么叫郵票孔因?yàn)槟切┛着挪计饋?lái)真的很像郵票邊上的齒孔。它的優(yōu)點(diǎn)很明顯可以在任意形狀的板邊使用不受直線限制連接強(qiáng)度比V-cut殘留邊高板子在SMT過(guò)爐時(shí)不容易變形掰開(kāi)后邊緣殘留的齒狀部分很小不影響板邊器件。缺點(diǎn)是分板后邊緣不平整不能用在需要金手指或精密配合的板邊如果孔位設(shè)計(jì)不合理掰開(kāi)時(shí)容易把板邊銅皮撕裂甚至傷到內(nèi)部走線。所以郵票孔拼版特別適合模塊類(lèi)板卡、小板拼大板、異形板邊、需要人工分板的場(chǎng)景。如果你做的是消費(fèi)電子產(chǎn)品里的內(nèi)置小板或者打樣階段就想降低貼片成本郵票孔拼版基本是繞不開(kāi)的操作。1.2 郵票孔設(shè)計(jì)的核心參數(shù)與對(duì)位要求郵票孔看著就是打一排孔實(shí)際上細(xì)節(jié)全在尺寸上。先給一組我實(shí)際用過(guò)、板廠也沒(méi)挑過(guò)毛病的經(jīng)驗(yàn)值參數(shù)推薦值說(shuō)明孔徑0.4mm 到 0.8mm常用0.6mm孔太小容易斷鉆頭太大掰開(kāi)時(shí)孔邊容易出現(xiàn)大缺口孔中心到板邊距離0.2mm 到 0.4mm保證半孔能被銑刀切到一半形成真正的“半孔”效果孔中心間距0.9mm 到 1.2mm相當(dāng)于兩倍孔徑左右太密會(huì)連成槽太疏強(qiáng)度不足兩排孔之間殘留板寬1.0mm 到 1.5mm這是實(shí)際連接的“橋梁”太窄強(qiáng)度不夠太寬難掰開(kāi)單段連接點(diǎn)數(shù)量4到8個(gè)每段不要過(guò)長(zhǎng)否則掰開(kāi)困難且受力不均這里有個(gè)很多人第一次做容易弄錯(cuò)的點(diǎn)郵票孔的孔不是單純打穿板子的過(guò)孔它必須騎在板邊分界線上一半在板內(nèi)、一半在板外。這樣兩片板之間才留出齒狀連接。如果你把孔完全放在板子里那這排孔就成了過(guò)孔板子之間還是連著一條完整的板邊掰開(kāi)的時(shí)候只能靠板邊應(yīng)力斷裂邊緣會(huì)非常毛糙甚至把焊盤(pán)帶掉。另一個(gè)參數(shù)是連接橋的寬度。很多資料會(huì)說(shuō)郵票孔孔徑0.6mm、孔間距1.0mm但沒(méi)告訴你關(guān)鍵在于鉆孔之后殘留的板邊寬度。這個(gè)殘留寬度取決于孔徑和孔邊距。我一般用孔徑0.6mm孔中心到分板線0.3mm那么孔在板內(nèi)的部分是0.3mm孔間距0.95mm兩孔之間殘留的板邊材料寬度就是0.95減0.6也就是0.35mm。這塊寬度越大掰開(kāi)越費(fèi)勁越小掰開(kāi)越容易但板子在運(yùn)輸和貼片過(guò)程中容易裂。綜合下來(lái)殘留板寬0.3mm到0.4mm是比較舒服的范圍掰板手感清晰貼片過(guò)程也不容易提前裂開(kāi)。此外還有兩個(gè)容易忽略的對(duì)位要求第一郵票孔的排布方向要和板邊垂直?？着懦梢涣羞@一列就是分板線掰板的受力是沿著這排孔的切線方向。第二過(guò)渡圓角。在連接橋兩端也就是郵票孔排的兩端最好在PCB的機(jī)械層或Keep-Out層加一個(gè)R0.5mm左右的小圓弧。這個(gè)圓弧的作用是分散應(yīng)力沒(méi)有這個(gè)圓角的話掰板應(yīng)力會(huì)集中在橋的末端容易把板邊撕裂出一段裂縫。2. 拼版方法的對(duì)比與選型思路2.1 兩種主流拼版方法板子陣列與特殊粘貼Altium Designer里做拼版我見(jiàn)過(guò)大多數(shù)人用的是兩種方法一種是新建一個(gè)PCB文件用“陣列粘貼”功能把原始板子復(fù)制幾份拼在一起另一種是直接編輯原PCB通過(guò)“特殊粘貼”把板卡數(shù)據(jù)以嵌入方式復(fù)制出多塊然后加工藝邊和郵票孔。先說(shuō)陣列粘貼這是Altium里最直觀的拼版方式。操作路徑是選中你要拼的所有元素CtrlC復(fù)制然后按快捷鍵E、AEdit - Paste Special在對(duì)話框里勾選“Paste Array”設(shè)置橫向和縱向數(shù)量、間距就能一次性生成多塊板子。陣列粘貼的特點(diǎn)是可以設(shè)定行列間距生成出來(lái)的板與板之間是獨(dú)立的元素走線、焊盤(pán)、絲印都以對(duì)象形式復(fù)制出來(lái)。這種方法適合簡(jiǎn)單的規(guī)則外形拼版比如一塊50mm乘30mm的矩形板陣列排成兩行兩列中間留2mm間隙后續(xù)可以加V-cut或者郵票孔。它操作簡(jiǎn)單想幾塊就幾塊修改起來(lái)也方便直接改陣列參數(shù)重新粘貼就行。但是陣列粘貼有一個(gè)坑它復(fù)制出來(lái)的只是圖形對(duì)象不是真正的板卡數(shù)據(jù)。如果你在原始PCB上改了原理圖或者更新了封裝拼版文件不會(huì)跟著更新。你得刪掉重粘。而且陣列粘貼生成的多塊板子之間沒(méi)有嚴(yán)謹(jǐn)?shù)倪B接定義做郵票孔拼版時(shí)需要手動(dòng)在分板線上畫(huà)孔這個(gè)操作并不直觀容易漏掉細(xì)節(jié)。再說(shuō)特殊粘貼這是做郵票孔拼版我更推薦的方式。它的原理是把當(dāng)前PCB作為一個(gè)“嵌入對(duì)象”插入到同一文件里或者插入到另一個(gè)PCB文件里。操作路徑類(lèi)似選中所有內(nèi)容CtrlC然后Edit - Paste Special勾選“Keep Net Names”和“Duplicate designator”等選項(xiàng)然后不勾選“Paste Array”直接用鼠標(biāo)放置一個(gè)副本。放置一個(gè)之后再繼續(xù)CtrlV可以放置多個(gè)副本。特殊粘貼和陣列粘貼最本質(zhì)的區(qū)別在于每個(gè)副本都保留了完整的網(wǎng)絡(luò)名、封裝信息和板框定義。這意味著你拼出來(lái)的每一塊小板本質(zhì)上都是一份完整的PCB數(shù)據(jù)而不是一堆圖形的堆疊。后面做DRC檢查時(shí)Altium能正確識(shí)別每一塊板子的電氣邊界能檢查出跨板間距問(wèn)題也能正確輸出每塊小板的鉆孔文件和裝配圖。這個(gè)優(yōu)勢(shì)在做郵票孔拼版時(shí)非常關(guān)鍵。2.2 為什么做郵票孔拼版推薦用“特殊粘貼”很多人做拼版喜歡用簡(jiǎn)單粗暴的陣列粘貼因?yàn)橹庇^。但郵票孔拼版不是簡(jiǎn)單地把板子復(fù)制幾份就行它需要精確控制每塊板子之間的連接位置、孔位、間距而且拼版之后的板子仍然要保證電氣正確性和可制造性。這兩個(gè)要求特殊粘貼才能真正滿足。第一特殊粘貼能保留完整的網(wǎng)絡(luò)信息。不信你可以試試用陣列粘貼拼出來(lái)的板子如果你在拼版文件中做DRCAltium有時(shí)候會(huì)提示“Un-Routed Net”或者根本識(shí)別不了整個(gè)板子的連接關(guān)系。因?yàn)檫@些復(fù)制出來(lái)的對(duì)象只是銅皮和走線的幾何圖形。但用特殊粘貼每一塊副本都保留網(wǎng)絡(luò)信息DRC能跑出真實(shí)的電氣狀態(tài)。如果你后續(xù)要在拼版文件中加定位孔、加工藝邊銅皮這些銅皮要接到GND網(wǎng)絡(luò)那陣列粘貼出來(lái)的副本就很難做特殊粘貼則可以正常連接。第二特殊粘貼方便精確對(duì)齊。做郵票孔拼版時(shí)板與板之間的相對(duì)位置必須準(zhǔn)確到0.01mm級(jí)別孔才能對(duì)準(zhǔn)。特殊粘貼時(shí)可以用坐標(biāo)輸入也可以開(kāi)啟定點(diǎn)放置配合“Snap Grid”和“Designator”的定位每放一塊都可以精確控制坐標(biāo)。陣列粘貼雖然也能設(shè)置間距但它是根據(jù)選中對(duì)象的外框來(lái)計(jì)算的有時(shí)候你選中的是板框?qū)幼呔€外框會(huì)自動(dòng)膨脹間距就會(huì)偏差。第三特殊粘貼做起來(lái)干凈。陣列粘貼會(huì)把原始板上所有的元素復(fù)制N份包括你不想重復(fù)的標(biāo)記、輔助性文字拼版文件會(huì)變得很亂。特殊粘貼則可以用“Paste Special”的選項(xiàng)勾選是否復(fù)制某些元素比如去掉“Board Outline”的重復(fù)或者保留靈活度更高。實(shí)際拼版時(shí)我通常只保留Top Layer、Bottom Layer、Top Overlay、Keep-Out Layer、Multi-Layer這幾層的銅皮和絲印機(jī)械層的輔助線就不帶過(guò)來(lái)了。所以我的選型思路很簡(jiǎn)單規(guī)則矩形板用V-cut平邊拼版可以先用陣列粘貼快速擺位異形板邊、需要郵票孔連接、模塊板卡拼版直接走特殊粘貼后面對(duì)位、加孔、檢查都會(huì)省心很多。3. 在Altium Designer里做郵票孔拼版的完整流程3.1 準(zhǔn)備原始PCB拼版之前第一件事是把原始PCB整理干凈。我踩過(guò)不少次坑原始文件里留著上一次調(diào)試用的碎線、輔助圖形、隨手畫(huà)的圓和方框結(jié)果拼版的時(shí)候全部被復(fù)制N份后期查錯(cuò)查到懷疑人生。原始PCB需要確認(rèn)的內(nèi)容包括板框完整必須在Keep-Out Layer或者M(jìn)echanical Layer上有閉合的板框線條。Altium拼版時(shí)板框是判斷板子邊界的依據(jù)如果板框不閉合后面郵票孔定位就會(huì)出錯(cuò)。建議在Keep-Out Layer上畫(huà)板框這樣DRC時(shí)能自動(dòng)識(shí)別設(shè)計(jì)邊界。元器件位號(hào)唯一拼版后每塊小板上的位號(hào)會(huì)重復(fù)這是正常的但在原始的PCB上位號(hào)不能有重復(fù)。如果你的文件里已經(jīng)手動(dòng)改過(guò)位號(hào)出現(xiàn)重號(hào)問(wèn)題拼版后DRC會(huì)亂報(bào)。檢查“板的原點(diǎn)”確認(rèn)原點(diǎn)位置合理。我習(xí)慣把原點(diǎn)設(shè)在板框左下角這樣拼版時(shí)可以用相對(duì)坐標(biāo)精確擺位。清理未連接和未定義對(duì)象打開(kāi)PCB面板過(guò)濾“Free”對(duì)象把多余的Free Track、Free Arc、Free Text全部刪掉。不然拼版后這些自由對(duì)象也會(huì)被復(fù)制最終CAM文件里多出莫名其妙的東西。3.2 方法一用特殊粘貼Paste Special拼版這是我最常用、也是強(qiáng)烈推薦的郵票孔拼版方式。操作步驟如下第一步選中所有內(nèi)容并復(fù)制在原始PCB文件中CtrlA全選或者用鼠標(biāo)框選所有圖層內(nèi)容。這里有個(gè)技巧不要直接CtrlA因?yàn)橛袝r(shí)候板框外還有機(jī)械加工的輔助線或其他內(nèi)容全選容易選多。我更習(xí)慣按“S、A”選擇所有元素后用Shift左鍵點(diǎn)擊取消不想復(fù)制的元素。確認(rèn)選擇完畢后CtrlC。第二步新建PCB文件設(shè)置原點(diǎn)新建一個(gè)PCB文件先設(shè)置原點(diǎn)位置比如原點(diǎn)設(shè)在“100mm、100mm”。這個(gè)原點(diǎn)不是隨便定的它決定了拼版相對(duì)坐標(biāo)的基準(zhǔn)。我習(xí)慣把原點(diǎn)設(shè)在左下角然后所有拼版坐標(biāo)都以這個(gè)原點(diǎn)為參照。用快捷鍵E、O、S設(shè)置原點(diǎn)或者直接用Properties面板輸入坐標(biāo)。第三步執(zhí)行特殊粘貼按快捷鍵E、A打開(kāi)Paste Special對(duì)話框。這個(gè)對(duì)話框有很多選項(xiàng)做郵票孔拼版時(shí)我的勾選建議是勾選“Keep Net Names”保留網(wǎng)絡(luò)名這是特殊粘貼的核心優(yōu)勢(shì)讓副本具備電氣連接信息。勾選“Remove Designators”或者“Duplicate Designator”根據(jù)需求選擇如果拼版后每一塊小板位號(hào)都要保留就選Duplicate如果要讓位號(hào)統(tǒng)一加后綴用Remove后重新執(zhí)行器件標(biāo)注。勾選“Duplicate Patterns”復(fù)制鋪銅、走線樣式。不勾選“Add to Existing PCB”選項(xiàng)因?yàn)槲覀兪窃诳瘴募锓胖玫谝粋€(gè)副本。設(shè)置完成后點(diǎn)擊Paste此時(shí)鼠標(biāo)會(huì)帶著一個(gè)虛影用坐標(biāo)輸入方式放置。在命令欄輸入“0,0”回車(chē)第一塊板就精確落在原點(diǎn)處。第四步放置剩余副本精確控制間距這里需要一個(gè)計(jì)算公式如果需要拼版后兩板之間的間距為2mm而郵票孔列寬為1.2mm那么實(shí)際移動(dòng)的偏移量需要根據(jù)孔位的抵接線位置來(lái)判斷。最簡(jiǎn)單的做法是放置第一塊板后規(guī)劃好分板線位置把第二塊板的板框左邊線放在第一塊板板框右邊線偏移2mm的位置。我的習(xí)慣做法是放置第一塊板后直接在Properties面板或者按M、SMove Selection by X, Y輸入相對(duì)坐標(biāo)比如第二塊板放在“X方向偏移(板寬間距)”輸入坐標(biāo)比如原板寬20mm間距2mm第二塊板原點(diǎn)設(shè)為22mm, 0。第三、第四塊板同理。這樣可以保證所有板子精確對(duì)齊不會(huì)有累計(jì)誤差。第五步畫(huà)分板線與郵票孔拼版位置確定后在Keep-Out Layer上畫(huà)分板線。分板線就是相鄰兩塊板之間的邊線后續(xù)郵票孔要騎在這條線上。畫(huà)線時(shí)開(kāi)啟捕捉建議柵格設(shè)為0.1mm確保線與板框邊緣完全重合。接著放郵票孔。郵票孔我習(xí)慣用Pad焊盤(pán)實(shí)現(xiàn)在Multi-Layer放一個(gè)圓形焊盤(pán)孔徑就是郵票孔徑。設(shè)置Pad的X-Size和Y-Size為0.6mmHole Size為0.3mm到0.4mm如果是盲埋孔工藝則按板廠規(guī)則。等等這里有個(gè)更穩(wěn)妥的做法如果板廠要求郵票孔必須按機(jī)械孔處理你可以用過(guò)孔Via代替也可以直接用Pad。區(qū)別在于Pad可以做成“半孔”效果Via是完整的孔。我用Pad比較多因?yàn)镻ad的孔徑和外形可以獨(dú)立設(shè)置而且能方便做成騎邊半孔。在分板線上用Pad陣列方式放置一排郵票孔。選中剛放置的第一個(gè)Pad用陣列粘貼的方式一次性生成一排孔或者用CtrlC、CtrlV手動(dòng)放置并靠“Relative Position”設(shè)置孔距。孔中心位置設(shè)置在分板線上孔徑0.6mm孔間距0.95mm共8個(gè)孔。然后用同樣方法在另外幾條分板線上放置對(duì)應(yīng)的孔列。3.3 方法二用PCB陣列拼版適用于簡(jiǎn)單規(guī)則板如果你做的是規(guī)則矩形板而且確定用V-cut或者銑槽分板可以使用陣列粘貼方式速度會(huì)比特殊粘貼快很多。選中所有內(nèi)容后CtrlC按E、A打開(kāi)Paste Special勾選“Paste Array”點(diǎn)擊Paste后對(duì)話框變成陣列設(shè)置界面Item Count陣列數(shù)量比如你要拼4塊就設(shè)4。Horizontal Spacing水平間距。這里的間距指的是對(duì)象之間的間距不是板邊間距。如果板寬20mm要求兩板邊間距2mm那么Spacing就是22mm。Vertical Spacing同理設(shè)置垂直方向間距。Direction設(shè)置陣列方向。設(shè)置完成后點(diǎn)擊OK鼠標(biāo)移動(dòng)時(shí)就能看到四塊板子以規(guī)則網(wǎng)格排布。這時(shí)候陣列粘貼會(huì)自動(dòng)把四塊板子的位置排好非?？臁５@種方式的缺點(diǎn)前面提到過(guò)當(dāng)你后續(xù)要把板邊拼起來(lái)做郵票孔時(shí)陣列粘貼生成的副本是獨(dú)立對(duì)象它們之間不會(huì)自動(dòng)形成連接定義。你得手動(dòng)把相鄰板之間的板邊線刪掉然后手動(dòng)放郵票孔還要注意四塊板子之間是否存在重疊的絲印或銅皮。所以我一般只把陣列粘貼用于初期視覺(jué)確認(rèn)不會(huì)直接用于最終投板文件。真正的投板拼版文件一定要用特殊粘貼方式逐步精確擺放。3.4 添加工藝邊、定位孔與光學(xué)點(diǎn)拼版完成、郵票孔畫(huà)完之后還需要考慮整板的生產(chǎn)工藝。如果你的拼版沒(méi)有留工藝邊SMT產(chǎn)線的軌道夾持時(shí)會(huì)壓到板上的元件回流焊時(shí)也容易貼片偏移。所以郵票孔拼版過(guò)程中工藝邊是一個(gè)不可忽略的環(huán)節(jié)。工藝邊一般加在拼版長(zhǎng)邊的兩側(cè)寬度5mm左右。如果板子面積不大加一條就夠了。工藝邊和板子之間也需要分板線工藝邊上打一排郵票孔來(lái)固定或者直接用V-cut連接。如果工藝邊上還要貼元件就加V-cut斷開(kāi)否則郵票孔斷開(kāi)更穩(wěn)。添加工藝邊的做法在Keep-Out Layer上畫(huà)一個(gè)矩形寬度等于原拼版高度比如拼版后高度35mm長(zhǎng)度等于拼版總寬加兩側(cè)工藝邊比如總寬60mm加兩個(gè)5mm就是70mm。畫(huà)完后在工藝邊與板子的連接處放入一排郵票孔同樣的參數(shù)。定位孔就是在工藝邊的兩端各放一個(gè)直徑1.0mm到1.5mm的定位孔用于治具定位和AOI檢測(cè)基準(zhǔn)。光學(xué)點(diǎn)Fiducial通常放在拼版對(duì)角線兩端可以是1mm的裸銅圓點(diǎn)加2mm的禁布區(qū)用于貼片機(jī)的視覺(jué)校準(zhǔn)。放好之后用DRC檢查一下定位孔是否和走線、焊盤(pán)發(fā)生間距違規(guī)。4. 拼版后的檢查與常見(jiàn)問(wèn)題排查4.1 DRC檢查與間距問(wèn)題拼版完成后不要急著導(dǎo)Gerber先把DRC跑一遍。這里的DRC檢查和單板時(shí)不一樣需要額外關(guān)注幾個(gè)點(diǎn)不同板之間的間距拼版文件里相鄰兩塊板可能靠得很近。如果兩塊板的銅皮間距小于規(guī)則要求DRC會(huì)報(bào)錯(cuò)。這時(shí)候要檢查是設(shè)計(jì)規(guī)則設(shè)置太嚴(yán)還是板間距太小。一般我會(huì)把板間距控制在1.5mm以上如果你發(fā)現(xiàn)板間銅皮間距不足不要只調(diào)規(guī)則讓它不報(bào)錯(cuò)反而要回頭檢查拼版間距是否合理。郵票孔與走線的間距郵票孔放在分板線上分板線兩側(cè)可能還有器件或銅皮。0.6mm的郵票孔離最近的走線至少要有0.3mm的安全間距否則鉆孔時(shí)容易傷到走線。這個(gè)間距在DRC里的“Hole”類(lèi)規(guī)則中定義。機(jī)械層沖突如果工藝邊的定位孔和板框線有重疊DRC不一定報(bào)錯(cuò)因?yàn)闄C(jī)械層不是電氣層。但我個(gè)人習(xí)慣在投板前手工目檢一遍把所有層的對(duì)象顯示出來(lái)看一下尤其注意定位孔不要和連接橋重疊。DRC通過(guò)后還要再跑一遍“Board Outline Clearance”檢查確認(rèn)所有對(duì)象都在板框內(nèi)或工藝邊范圍內(nèi)沒(méi)有懸空對(duì)象。這個(gè)檢查在Altium的“Design - Board Shape - Define Board Shape from selected objects”中重新確認(rèn)板框范圍。4.2 郵票孔常見(jiàn)設(shè)計(jì)缺陷與工藝問(wèn)題我整理過(guò)一張表格記錄了這些年做郵票孔拼版遇到的高頻問(wèn)題以及對(duì)應(yīng)的排查方向問(wèn)題現(xiàn)象原因分析解決方案掰板時(shí)整片邊緣撕裂孔邊距板邊太近或孔間距過(guò)大殘留橋過(guò)寬減小孔間距或增大孔徑控制在0.3-0.4mm殘留寬度板子在貼片過(guò)爐后輕微開(kāi)裂連接橋太細(xì)強(qiáng)度不足增大孔間距到1.1mm或增加孔長(zhǎng)度方向的連接點(diǎn)數(shù)掰開(kāi)后邊緣有銅皮翹起郵票孔與銅皮距離太近應(yīng)力撕裂銅箔郵票孔周?chē)舫?.5mm禁布區(qū)孔位在拼版時(shí)對(duì)不齊特殊粘貼時(shí)沒(méi)有用精確坐標(biāo)存在累計(jì)誤差粘貼時(shí)用相對(duì)坐標(biāo)逐塊定位對(duì)齊后統(tǒng)一驗(yàn)證鉆孔文件里郵票孔丟失郵票孔用了Via但未包含在鉆孔文件里確保郵票孔用Pad實(shí)現(xiàn)并在輸出Gerber時(shí)包含所有鉆孔層SMT時(shí)焊盤(pán)進(jìn)錫郵票孔離焊盤(pán)太近或半孔孔壁暴露郵票孔周?chē)幼韬搁_(kāi)窗限制或拉大間距其中“焊盤(pán)進(jìn)錫”這個(gè)問(wèn)題最隱蔽。當(dāng)郵票孔緊挨著板邊焊盤(pán)時(shí)過(guò)回流焊時(shí)焊錫會(huì)通過(guò)半孔爬進(jìn)板內(nèi)導(dǎo)致板邊短路或者焊盤(pán)錫量不足。這個(gè)問(wèn)題在郵票孔離焊盤(pán)小于0.5mm時(shí)非常容易發(fā)生。解決方法是把郵票孔和相鄰焊盤(pán)的距離控制在0.8mm以上或者在阻焊層把郵票孔半孔位置做開(kāi)窗隔離。我去板廠溝通的時(shí)候板廠工程師也提過(guò)類(lèi)似問(wèn)題所以這一點(diǎn)值得你特別留意。4.3 投板前必須確認(rèn)的幾個(gè)尺寸整板拼版完成后投板之前我會(huì)做一次人工復(fù)核重點(diǎn)確認(rèn)下面幾個(gè)尺寸。建議你也在投板單上寫(xiě)清楚不要只丟一個(gè)PCB文件給板廠單個(gè)小板尺寸長(zhǎng)寬要精確到0.1mm寫(xiě)清楚。板廠會(huì)根據(jù)這個(gè)尺寸確認(rèn)拼版是否合理。拼版尺寸整板長(zhǎng)寬包括工藝邊。SMT軌道寬度和回流焊要求拼版尺寸不能超出板廠上限一般不超過(guò)250mm乘300mm具體問(wèn)板廠。郵票孔參數(shù)孔徑、孔間距、孔到板邊的距離寫(xiě)在工藝說(shuō)明里。板廠用這個(gè)參數(shù)制作鉆帶。分板方式注明明郵票孔分板并標(biāo)注是否需要V-cut輔助。比如一條邊做郵票孔另外三條邊做V-cut要寫(xiě)清楚不然板廠默認(rèn)全郵票孔。板厚郵票孔的孔金屬化與否與板厚有關(guān)。1.6mm板厚下0.6mm的郵票孔做金屬化半孔比較容易0.8mm以下的薄板建議用非金屬化孔或者增大孔徑否則鉆孔時(shí)容易破孔。這些參數(shù)在投板前和板廠工程師確認(rèn)比自己悶頭做要靠譜得多。我一般會(huì)先按經(jīng)驗(yàn)值做好拼版再給板廠打電話或發(fā)郵件確認(rèn)一遍參數(shù)兩個(gè)來(lái)回就能定下來(lái)。5. 郵票孔拼版的進(jìn)階經(jīng)驗(yàn)5.1 不同板厚、不同間距的推薦參數(shù)前面的參數(shù)適用于1.0mm到1.6mm常規(guī)板厚。如果你做的板子板厚特殊參數(shù)要跟著調(diào)整板厚建議孔徑建議孔間距建議殘留橋?qū)拏渥?.6mm0.4mm 到 0.5mm0.8mm0.2mm 到 0.3mm薄板易斷鉆頭孔徑不要太大0.8mm0.5mm0.9mm0.3mm常規(guī)薄板鉆孔穩(wěn)定1.0mm 到 1.6mm0.6mm0.95mm0.35mm最常用手感好2.0mm 以上0.8mm1.1mm0.4mm 到 0.5mm厚板應(yīng)力大連接橋必須加強(qiáng)厚板特別要注意如果整板厚度超過(guò)2.0mm掰板時(shí)需要的力很大連接橋太細(xì)會(huì)直接斷裂太粗又難掰。我做過(guò)一次2.0mm板的郵票孔拼版一開(kāi)始用了0.6mm孔徑、0.95mm間距連接橋只有0.35mm結(jié)果打樣回來(lái)后還沒(méi)上貼片機(jī)就有兩塊板裂了。后來(lái)改為0.8mm孔徑、1.1mm間距殘留橋?qū)捈哟蟮?.45mm整板強(qiáng)度才正常。5.2 層疊與銅皮連接的注意事項(xiàng)郵票孔拼版的時(shí)候如果兩塊板的鋪銅恰好都在同一層而且鋪銅延伸到了分板線的邊緣那么掰板時(shí)銅皮受到的應(yīng)力非常大。這個(gè)問(wèn)題的根源在于銅箔的延展性很高但反復(fù)彎折后容易疲勞斷裂斷裂的位置往往不是郵票孔中心線而是距離孔邊緣更遠(yuǎn)的地方。解決方法是提前在兩塊板的連接處設(shè)置“禁布區(qū)”讓鋪銅離分板線有一定距離。具體操作可以在Keep-Out層或禁布層畫(huà)一個(gè)0.5mm寬的帶狀區(qū)域橫跨分板線位置。但要注意如果分板線兩側(cè)的銅箔間距過(guò)大會(huì)影響板間電源和地平面的連續(xù)性尤其是模擬電路或有大電流回流的場(chǎng)合。這時(shí)候你需要在電氣設(shè)計(jì)和可制造性之間做權(quán)衡。我的處理方式是信號(hào)層鋪銅離分板線至少0.5mm電源和地層鋪銅離分板線至少0.3mm既保證掰板時(shí)銅箔不撕裂又不至于讓地平面斷開(kāi)太嚴(yán)重。另外如果板子上有阻抗控制走線郵票孔拼版后走線盡量不要經(jīng)過(guò)分板線附近。分板時(shí)的機(jī)械應(yīng)力會(huì)改變銅箔的局部晶格結(jié)構(gòu)從而影響阻抗一致性。這個(gè)影響在射頻板上尤其明顯。5.3 與代工廠溝通的幾個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)最后分享一點(diǎn)和板廠打交道的經(jīng)驗(yàn)。國(guó)內(nèi)板廠默認(rèn)都知道郵票孔怎么做但細(xì)節(jié)上每家偏好不同。第一次合作之前我會(huì)在郵件里寫(xiě)清楚幾個(gè)關(guān)鍵信息告知這是“郵票孔拼版”并附上拼版圖不是只發(fā)Gerber。注明郵票孔的孔徑、孔距、孔到板邊的尺寸。問(wèn)清楚他們是否支持“半孔”工藝以及半孔的最小孔徑是多少。有些板廠0.4mm的半孔做不了只能做到0.5mm以上。確認(rèn)分板后允許的毛刺長(zhǎng)度。一般板廠控制在0.33mm以?xún)?nèi)但如果要求嚴(yán)格需要提前說(shuō)明。詢(xún)問(wèn)是否需要額外加“橋接”或“連接耳”。一些板廠在郵票孔拼版之外會(huì)建議在板子對(duì)角加兩三個(gè)“橋接點(diǎn)”用于加強(qiáng)整板剛度。橋接點(diǎn)位可以在機(jī)械層畫(huà)出來(lái)給板廠參考也可以讓板廠自己決定。和板廠溝通的過(guò)程不要偷懶。拼版板子最怕的不是設(shè)計(jì)錯(cuò)而是設(shè)計(jì)意圖沒(méi)傳達(dá)到。你抱著一份成熟的拼版文件板廠卻理解成了另一種分板方式回來(lái)就是一批廢板。我個(gè)人還有一個(gè)小習(xí)慣在拼版文件里加一個(gè)“Manufacturing Notes”文本層把比較關(guān)鍵的要求直接寫(xiě)在文件里比如“郵票孔孔徑0.6mm孔距0.95mm分板線位置見(jiàn)Keep-Out層”這些信息寫(xiě)清楚放在工藝邊空白處。這樣即使郵件溝通有遺漏板廠打開(kāi)文件也能看到你的意圖能少走很多彎路。5.4 后續(xù)的思路擴(kuò)展郵票孔拼版做順手之后你會(huì)發(fā)現(xiàn)這個(gè)能力不只是用來(lái)拼版。它還能用來(lái)做模塊化設(shè)計(jì)的“虛擬拼版驗(yàn)證”就是在打樣之前先用拼版文件模擬整板的生產(chǎn)狀態(tài)看拼版后有沒(méi)有元件干涉、板邊加工是否困難、SMT夾具是否方便。我后期做的幾個(gè)帶半孔模塊都是先做郵票孔拼版驗(yàn)證再分流到不同項(xiàng)目復(fù)用效率提升非常明顯。另一個(gè)比較實(shí)用的技巧是把郵票孔拼版和“板間互連”結(jié)合起來(lái)在一些需要多塊板互聯(lián)的產(chǎn)品里可以用郵票孔拼版的方式把多塊板先拼在一起生產(chǎn)對(duì)應(yīng)位置用半孔和焊盤(pán)做互連焊點(diǎn)分板之后直接用郵票孔焊盤(pán)作為板間連接端子。這樣既省了連接器成本又保證了板間連接的可靠性。不過(guò)這屬于進(jìn)階用法需要結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)配合如果你手頭有類(lèi)似需求可以往這個(gè)方向試試。