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文檔簡介

1、PCB零件封裝的創(chuàng)建海峰零件封裝是安裝半導(dǎo)體集成電路芯片的外殼,主要起到安裝、固定、密封、 保護芯片和增強電熱性能的作用,它是芯片部電路與外部電路的橋梁。 隨著電子 技術(shù)飛速發(fā)展,集成電路封裝技術(shù)也越來越先進,使得芯片部電路越來越復(fù)雜的 情況下,芯片性能不但沒受影響,反而越來越強。在Cade nee軟件中,設(shè)計者要將繪制好的原理圖正確完整的導(dǎo)入PCBEditor中,并對電路板進行布局布線,就必須首先確定原理圖中每個元件符號都有相應(yīng) 的零件圭寸裝(PCBFootprint )。雖然軟件自帶強大的元件及圭寸裝庫,但對于設(shè)計 者而言,往往都需要設(shè)計自己的元件庫和對應(yīng)的零件封裝庫。在Cade nee中

2、主要使用Allegro Package封裝編輯器來創(chuàng)建和編輯新的零件封裝。一、進入封裝編輯器要創(chuàng)建和編輯零件封裝,先要進入 Allegro Package封裝編輯器界面,步驟 如下:Hr%ri 3piiris二 E'm jti P-atiiir-i 自“LU也3卄伽口咗丘也QRH M血札曲 FCB Rwiinsicc gib L lj 刊"iL1、執(zhí)行“開始/Cadence/Release 16.3/PCB Editor ”命令,彈出產(chǎn)品選擇對話 框,如下圖,Jltj. JX*2 th&RaijcI:-一點擊Allegro PCB Design GXL 即可進入PCB

3、設(shè)計?!?蘋匚* #莒起耳.髦電畫遼- H- d A « U F H ft 口口一 M i Q、氏 x.工 d- i« b «*<->-2、在PCB設(shè)計系統(tǒng)中,執(zhí)行File/New將彈出New Drawing對話框如下圖,該對話框中,在Drawing Name填入新建設(shè)計名稱,并可點擊后面 Browse 改變設(shè)計存儲路徑;在 Template欄中可選擇所需設(shè)計模板;在 Drawing Type 欄中,選擇設(shè)計的類型。這里可以用以設(shè)計電路板(Board)、創(chuàng)建模型(Module), 還可以用以創(chuàng)建以下各類封裝:(1) 封裝符號(Package Symbo

4、l)一般元件的封裝符號,后綴名為*.psm。PCB中所有元件像電阻、電容、電 感、IC等的圭寸裝類型都是 Package Symbol;(2) 機械符號(Mechanical Symbol )由板外框及螺絲孔所組成的機構(gòu)符號,后綴名為*bsm。有時設(shè)計PCB的外 框及螺絲孔位置都是一樣的,比如顯卡,電腦主板,每次設(shè)計PCB時要畫一次 板外框及確定螺絲孔位置,顯得較麻煩。這時我們可以將PCB的外框及螺絲孔建 成一個 Mechanical Symbol, 設(shè)計 PCB 時,調(diào)用 Mechanical Symbol 即可。(3) 格式符號(Format Symbol)由圖框和說明所組成的元件符號,后

5、綴名為*osm。(4) 形狀符號(Shape Symbol)用以建立特殊形狀的焊盤用,后綴為*.ssm。像金手指封裝的焊盤即為一個 不規(guī)則形狀的焊盤,在建立此焊盤時要先將不規(guī)則形狀焊盤的形狀建成一個 Shape Symbol,然后在建立焊盤中調(diào)用此 Shape Symbol。(5) 曝光符號(Flash Symbol )焊盤連接銅皮導(dǎo)通符號,后綴名為*.fsm。在PCB設(shè)計中,焊盤與其周圍的 銅皮相連,可以全包含,也可以采用梅花辨的形式連接,我們可以將此梅花辨 建成一個Flash Symbol, 在建立焊盤時調(diào)用此 Flash Symbol。其中Package symbol即是有電氣特性的零件

6、圭寸裝,其中Pad是Package symbol構(gòu)成的基礎(chǔ)。3、選定設(shè)計路徑和名稱,而后選擇 Package Symbol,點擊OK則進入AllegroPackage工作界面如下圖。林Hlo-gro! |吐1!靈-41>111 PrajFftct±E.ila C. Lt 曲* 申31 甲碼1弩 5-ain> 2Tit-工訝o>*i &24iEi «& dI-; 護cadrnte3 *曲 zraiciir 23TirrA * |酣 ptk 奩muU jfiODD-i1 耶rpck MC1IX JHJE DOQ胡*.冬:L n.U a)_iL

7、UJIJ昭 ptk tairu iiuhlNa fi! cmet Is. Ad、創(chuàng)建元件封裝接下來就是創(chuàng)建元件封裝了,在 Allegro Package工作界面下,可以用兩種 方式進行零件封裝的創(chuàng)建。1、使用向?qū)?chuàng)建封裝零件有些比較常見的圭寸裝類型,可以直接使用圭寸裝向?qū)?Package Symbol( Wizard) 來設(shè)計零件封裝。具體步驟如下:(1) 在新建項目時,在 New Drawing對話框中選擇Package Symbol(Wizard)(2) 點擊 OK進入 Package Symbol Wizard 界面,Loclc-ou clneLoad 1 trigjh:亡 |選擇所需要

8、的零件封裝,向?qū)е邪?DIP、SOIC PLCC/QFP PGA/BGA THDISCRETE SMD DISCRETESIP、ZIP這些封裝類型,以選擇 DIP封裝類型為例作封裝創(chuàng)建;(3) 點擊 Next,進入 Package Symbol Wizard-Template 對話框,選擇圭寸裝外形模板,*0 廬Srwtwl Vlf vrd! - Iravlwtvni.4iA;ftis>«0:sffr#1-4:MiriteidLt 曰 tan tain|ijfic- or yor CMniCHfiom lanptib-dMmtng.liA.Y<id :m CLUon a

9、 aiifimpUd * Aldhg HQHuicim a a *址 M dl-rfrj fu> ild riui'feJuni « *FAUXhE iLJWfeTRi. ttANJ»-AC IJR 1G. IN. ird b TCH 日疋血 吐梵如埼 f Ji AtarfG & 負 Hi ihe tijraLd gsrta通 1世、衛(wèi)已l上,s.P 西或:喬企汗血討*ip吐可以使用用戶自定義模板(Custom Template),也可以使用軟件自帶默認模板(Default Cade nee supplied Template ),使用默認模板時點擊下

10、方 LoadTemplate即可加載默認封裝模板;(4) 點擊 Next,進入 Package Symbol Wizard-General Parameters 界面,當趙Vi»rd Ci?hvral FaEU4rl.vr-s00燈ooooc 口-looo00二 u:!- booFardiTijIw y!> H-Jfl I d 鬥:腐盧 #4- "41占注皿 I* 50: I】” UlBiUllB UM W pemihB DacMlB 亦Llllnii LjHd 初 sMi 應(yīng)卵皿啦 朝 HA-Miad MisvS 口wcy i 辛ll*nll'J»

11、ij|K i?«iiCEKtrn 9/Tfc4:Mh0即3呵*;fttleiE-«E Jesb-hIo- 口c!kDu lilHOUhI 04C«d | | *w I在這個界面中確疋圭寸裝創(chuàng)建時的尺寸精度和它的標識Referenee ;| 81 NQOD 0OiAIFf Q00000 口 DOQoOODnhtrih« nl pmc ri tLead . Irh WtT" * riJO.LCCPjrri"|WiXiiJ |v itIDDODUHli|S(ID0IHni"(5) 點擊 Next,進入 Package Symbol

12、 Wizard-DIP Parameters 界面,Uuhi SiidadThrnuyh h(ilannF*T舸由 中 W輛命舐抵徐這里選擇封裝引腳數(shù)、引腳尺寸以及封裝外形尺寸;(6)點擊 Next,進入 Package Symbol Wizard-Padstacks 界面,用以選擇封裝引腳(pins )和1號引腳(pin 1 )的焊盤規(guī)格;Pad.nt nr血njieti.i I龍 ad-!lacki iq be utesd tn 前羿心“止 Y xi 4”i d- tioyt3乳駅世匕111撫丄巴Ehl.DpJlX二H IOBiFili« 卻心I 葉I*®(7) 點擊

13、Next 進入 Package Symbol Wizard-Symbol Compilation界面,來設(shè)置封裝定位原點,并確定是否完成封裝的自動完成;odd,'ZGMllrOC-C-DCOQ-C-DCCG©a1 刑ffbd begORnl E -niidl-tier! 舊“肩 airtit jk<i B<ail n?fnpH qubri |pm|tajiM1 gjfcs a l<n:l s nKiF ack»c*Vit ar 4 Sywfcwl 貯“ilXiim(8) 再下一步就是封裝創(chuàng)建向?qū)У?Summary用以總結(jié)封裝創(chuàng)建,點擊 0K則自動創(chuàng)

14、建Package Symbol。這樣就用向?qū)Х奖憧旖莸貏?chuàng)建了新的零件封裝, 以上向?qū)е谐霈F(xiàn)的集中比較 常見的封裝類型都可以由向?qū)е苯觿?chuàng)建。 其中如果焊盤不適合設(shè)計,設(shè)計者也可 以在Pad Designer中先設(shè)計好自己所需的焊盤,設(shè)計封裝時調(diào)用就可以了。2、手動創(chuàng)建封裝零件使用封裝向?qū)斫⒎庋b快捷、方便,但是設(shè)計中所用到的封裝遠不止向?qū)?中那幾種類型,設(shè)計者還需要設(shè)計許多向?qū)е袥]有的封裝類型,手動建立零件封裝時不可避免的。在 PCB Editor 中新建 Package Symbol,在 Allegro Package 工作界面中手 動新建零件封裝。(1) 基本設(shè)置:在建立封裝之前,先要設(shè)定

15、頁面的基本情況,執(zhí)行 Setup Parameters 命令,彈出 Design Parameters Editor 對話框,選擇 Design 選項 如下圖。其中Comma nd Parameters標簽容用以設(shè)置繪圖精度、頁面尺寸、設(shè)計原點 和設(shè)計類型;Line Lock標簽容用以設(shè)置繪圖時的走線屬性;Symbol標簽容用以 設(shè)定圭寸裝高度和擺放默認角度;Parameter Description 用以總體描述。(2) 設(shè)置柵格點:柵格點的設(shè)置是很重要的,無論封裝建立還是PCB設(shè)計。 如果柵格點過大,可能會出現(xiàn)封裝引腳相距過遠或PCB有時無法正常走線等問題。執(zhí)行Setup/Grid 命令,

16、彈出Define Grid 對話框,如下圖。在對話框中設(shè)定電氣層、非電氣層、頂層和底層設(shè)計中的橫向、縱向柵格點 間距,便于以后的設(shè)計。(3) 添加引腳:執(zhí)行Layout/Pins命令,再點擊右邊 Options窗口,對里 面Connect選項容進行設(shè)置,以確定引腳排列方式。ifB亡:HKhdi 彳Aadiuh 匚口呼tm*葉嚇如V斷Spdnrv0d«3 dY廠UUl Lli.'il.rii1卜劌Jgh工珀測ETLIdijUDE匚« |1_TeiltlQ0-刃rawY: G0X3Padstack選擇引腳對應(yīng)焊盤類型,點擊后面瀏覽按鈕選擇庫中焊盤;Copy mode選擇

17、 Rectangular ;X、丫右側(cè)設(shè)定X、丫方向上引腳的數(shù)量、間距和增量方向;Rotation中設(shè)定引腳放置的角度;Pin#設(shè)定每次畫引腳時的起始編號;Inc設(shè)定引腳編號增量;Text block設(shè)定引腳編號字體;Offset X、Offset 丫設(shè)定引腳編號文字相對于原點的偏移量。完成引腳的基本設(shè)定后,根據(jù)設(shè)計尺寸和原點設(shè)置,計算好引腳開始坐標, 而后在命令框中輸入該坐標(如:x -50 50),則引腳按照基本設(shè)定排列,從該 起始點依次放置,再按照這樣的步驟放置好其它引腳,完成引腳的放置,如下圖(4)添加封裝外形引腳放置完成后,需要添加零件的封裝外形,其中有幾個重要的外形是必須 要添加才

18、能完成封裝,建立Symbol。執(zhí)行Add/Line、Add/Rectangle等添加外形的命令,而后在Options窗口選 擇不同的類可以做出不同層的外形:選擇 Package Geometry 和 Assembly_Top,如下圖,07再做出Assembly_Top的封裝外形,可以手動畫出外形,也可以在命令欄中輸入x a b的命令,以確定外形走線起始點和終點,從而畫出外形圖; tj Ta J - - 1 1J 1» J T選擇 Package Geometry 和 Silkscreen_Top,如下圖,則可以作出絲印層外形尺寸(5)添加標示符放置好元件圭寸裝的 Assembly_T

19、op層和Silkscreen_Top 層的標示符。執(zhí)行Layout/Labels/RefDes 命令,然后再 Options窗口,選擇與上面對應(yīng) 的類和子類,選擇 Package Geometry類,選擇 Assembly_Top和 Silkscreen_Top 子類,可以分別對封裝的這兩層進行標識,并可設(shè)定標識字體尺寸。1.1(6)添加元件安裝外形以上 Package Geometry類中 Assembly_Top層和 Silkscreen_Top 層的外形、 標識符都放置完成后,在生成零件 Package Symbol之前,必須放置零件的安裝 外形,即零件的實體大小。執(zhí)行Add菜單下添加命

20、令,選擇添加類型,并在 Options窗口選擇PackageGeometry 類,Place_Bound_Top 子類,如下圖。.叫込有=Fr-Jt?0er然后,根據(jù)零件實體大小,畫出零件安裝外形尺寸(7)生成零件封裝以上引腳、各層外形、標示符等都完成放置后,就可以生成零件封裝符號了。執(zhí)行File/Create Symbol ,在彈出的Create Symbol窗口中,選擇圭寸裝存入路 徑,然后“保存(S)”,則在相應(yīng)路徑中生成*.psm文件,這就是零件Package Symbol,在以后設(shè)計PCB時就可以調(diào)用這個封裝了。封裝成功生成后,在命令欄中會產(chǎn)生以下命令。Startirg Create

21、 smbofa.¥curnplcdl 5MtGW5lfu|yr8 wiwv 掃匸 kg fite.create_im complied 亡es*fully LEeVievyog t口 review he leg file Stx)lcreated三、創(chuàng)建焊盤焊盤設(shè)計在PCB設(shè)計中是非常關(guān)鍵的,焊盤本身設(shè)計結(jié)構(gòu)影響著焊點的可靠 性,以及加工時的可操作性,電路板上焊盤還確定了元件的焊接位置。在創(chuàng)建零件封裝時,需要為每個引腳選擇合適的焊盤,Allegro提供了大量的焊盤庫供設(shè)計者調(diào)用,但設(shè)計者還是需要根據(jù)自己的要求創(chuàng)建自己的焊盤庫建 立自己所需的焊盤。在Allegro PCB設(shè)計系統(tǒng)中,P

22、ad Designer工具專門被用來做焊盤的創(chuàng)建 和編輯,焊盤后綴為*pad。下面就來闡述一下焊盤創(chuàng)建的具體流程。1、進入Pad Design工作界面執(zhí)行“開始 / 程序 /Cadence/Release 16.3/PCB Editor Utilities/Pad Designer ”命令,進入 Pad Designer工作界面。(1)菜單欄:File用以創(chuàng)建或保存焊盤,Reports用以生成相關(guān)焊盤操作 報告,Help用以提供設(shè)計者相關(guān)幫助。> JFrZ> |L-4C1Fcguls FadT-teiFriAt li PadQ££IN LA1£RGg亡

23、flash_ Kaf eRETMLIHTEmM.KJl>ljlWSiw,沏*號3丼=1DPF. JUASJOUDEW. BDri-OlwPL JIMg1耐 TEWkStJQpIM1/fllF¥H TEKUSK- HCTIEHF4.JIIJAAv<jlL-T MieteiT: '.曲 0廠前血樂! nnddThAfTUlIRdtal lz 二i-ie礙type rhMUQt>T 沖OHiitX網(wǎng)勺- 丹p曲 hP;d 蘭" ”MX.M-.W-f .'砂:ElRff0®N CE:/>Jli* lar 1£ ImJjUr

24、Et4ei BEDIN 1AiE=(2)工作區(qū):工作區(qū)中有兩個選項卡,每個選項卡功能各有不同,其中Parameters選項卡中,Summary!示焊盤總結(jié),Un its區(qū)域用以指定焊盤編輯時 的單位類型和精度,Usage opti ons 區(qū)域用以選擇焊盤用途,Multiple drill用以焊盤的多孔設(shè)置,Drill/Slot hole用以設(shè)置鉆孔參數(shù),Drill/Slot Symbol 用以設(shè)置鉆孔符號設(shè)置,Top view窗口則用以觀察焊盤頂層預(yù)覽;Layers選項 卡中,Padstack layers用以編輯焊盤疊層,views窗口可以預(yù)覽焊盤,Regular Pack Thermal

25、 Relief、Anti Pad三個選項欄用以設(shè)置焊盤相應(yīng)層的幾何形狀。2、創(chuàng)建焊盤在Pad Designer界面,執(zhí)行File/New命令,根據(jù)上面工作區(qū)的介紹,即可 在Parameters選項卡中先要進行設(shè)計的基本設(shè)置。3、設(shè)置焊盤疊層在Layers選項卡中,選擇某一層,并可進行該層形狀尺寸設(shè)置。創(chuàng)建焊盤時,必須設(shè)置好 BEGIN LAYER起始層)、DEFAULT LAYER默認層)、END LAYER (截止層)、SOLDERMASK_T頂層阻焊層)、SOLDERMASK_BOTT底層阻焊層)、 PASTEMASK_TO頂層加焊層)、PASTEMASK_BOTTOMB加焊層)等形狀尺寸

26、。在Pad stack layers 標簽下,進行焊盤疊層編輯。FsdiiJf擊 幻Er § 咖lwRfjUoiPKlTR以=1加rtjFri書n9EGIN LAI'EhNuA.血Nv-i*11MF±ij rMUIF-IU-KE«idEHt= LAT 刑網(wǎng)|l'HJNJ巧1SDL1ZIERMA& JCPNullNd.SOLIt |X»1NulH淮NXi.NiiilH槽一0亠亠|51EhU5K.EIOT-CMNuVInaNA在下圖Regular Pad、Thermal Relief、Anti Pad 三個選項欄中對所選層(Curre

27、 nt layer )進行焊盤形狀的選擇操作。Cl 郵I 卅 FH& U*tTRArii其中若設(shè)計者需要其它自己設(shè)計的焊盤形狀,則可點擊Shape后面的,在彈出的Select shape symbol對話框,選擇設(shè)計者所需要的形狀即可。設(shè)計者可以先設(shè)計出自己想要的 Shape Symbol,然后在這里就可以調(diào)用相應(yīng)的形狀了4、焊盤預(yù)覽在其中views窗口可以即時觀察焊盤剖面和頂層預(yù)覽。7鈿Ijpec. f|b ougE(£didicfl °5、保存焊盤執(zhí)行File/Save as命令,將彈出Pse_Save_As對話框,則可以保存該焊盤。6查看焊盤報表執(zhí)行Repor

28、ts/Padstack Summary各生成焊盤報表,能看到詳細的焊盤信息7、特殊焊盤形狀繪制有些引腳焊盤形狀比較特殊,例如用于存、顯卡的金手指形狀焊盤,在PadDesigner的焊盤形狀庫中不存在這類特殊焊盤外形,設(shè)計者就必須先創(chuàng)建新的ShapeSymbol,然后才能在設(shè)計焊盤時被調(diào)用。下面,我就以創(chuàng)建金手指焊盤形狀為例,來闡述特殊焊盤形狀建立過程。(1)在 PCB Editor 中創(chuàng)建 Shape Symbol 如下圖。(2)進入Allegro Shape設(shè)計界面,在Setup菜單欄下設(shè)置頁面基本屬性和柵格點情況。£114 £Ui 事M幻九燈Qui# LfcJ-aut訶Ja UiUlaide neeHip dm*to P .fl.ixw .LCULIIla D同匚 eror>7 即稱HJT Ml旳3 lw bon M«d 畝H a-131(3) 添加各類圖形:執(zhí)行Shape菜單欄下的相關(guān)命令,用以添加不同的形狀。在金手指圖形設(shè)計中,先執(zhí)行 Shape/Rectangular , Options窗口就選擇默認設(shè)置,即Etch、Top和形狀填充Static solid,在命令欄中輸入起始點坐標 按回車鍵、終點坐標按回車鍵,就可以從始終點直接畫出該矩形lllp 鬲空雋 甘童叩HnnarM ? h

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