毕业设计（论文）-Genesis 2000内前制作流程

毕业设计（论文）-Genesis 2000内前制作流程 南京信息职业技术学院 毕业设计(论文) 说明书 房屋状态说明书下载罗氏说明书下载焊机说明书下载罗氏说明书下载GGD说明书下载 作者 学号 10721P34 系部 电子信息学院 专业 无线电技术 题目 Genesis2000内前制作流程 指导教师 评阅教师 完成时间: 年 月 日 i Genesis 2000内前制作流程 摘要:Genesis 2000是处理PCB线路图形达到现场生产能力并且满足客户要求的一种高级计算机辅助制造软件，CAM制作料号是为厂线提供工作底片和钻带、锣带、铣带的制造PCB板的第一栈，制作的料号的质量直接关系到板子质量质量内前制作是制作料号的基础，论文介绍了Genesis 2000软件开发的目的、软件模块组成、特性及功能。详细介绍了利用Genesis 2000处理内前的具体操作方法与步骤，使用Genesis2000软件对特定的厂规和客规提供了最佳的解决 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 。类似Genesis2000的线路板方面的计算机辅助制造软件很多，比如CAM3.0、V200、GC-CAM、U-CAM等等，但这些软件跟Genesis 2000相比:功能没有Genesis 2000强大，Genesis 2000能自动修正许多错误，操作起来形象直观。 关键词: 数据导入、内层前处理、孔位 ii The Inner Pre-treatment Production Process of Genesis2000 Abstract: Genesis 2000 is an advanced computer-aided manufacturing software for dealing with the Lines graphics of PCB to reach the scene production capacity to meet customer requirements，CAM production of job is the first stack for line of the factory to provide work and bored with the film, with gongs, milling manufacture of PCB board。the quality of jobs produced directly bear on the quality of the pcb the pre-board production is the basis for its production of materials, the paper introduced the purpose of Genesis 2000 software development, software modules, features and Described in detail with the use of the former Genesis 2000 to deal with functions， specific methods of operation and procedures, the use of Genesis2000 software factory regulations and specific regulations to provide the best customer solutions. Key Words: Data import、inner Pre-treatment、Hole location Panel ii 目录 前言 .......................................................................................................................... 1 第1章Genesis 2000的简介 .................................................................................... 2 1.1 软件开发的目的.................................................................................... 2 1.2 软件的模块 ........................................................................................... 2 1.2.1 基本模块 .................................................................................. 2 1.2.2 高级模块 ................................................................................ 3 1.3 Genesis2000特性介绍 ........................................................................ 4 1.4 Genesis 强大的编辑和修改功能 ........................................................ 5 1.4.1 资料的读入 .............................................................................. 5 1.4.2 层别属性的定义 ...................................................................... 5 1.4.3 钻孔修改及检查 ...................................................................... 5 1.4.4 绿油修改及检查 ...................................................................... 5 1.4.5 排版与拼列 .............................................................................. 6 1.4.6 数据的输出 .............................................................................. 6 第2章 内前制作流程 ............................................................................................. 7 2.1 Genesis 数据的导入 .............................................................................. 7 2.1.1 内前制作前处理 .................................................................... 12 2.1.2 层别对位 ................................................................................ 12 2.1.3 定制零点 ................................................................................ 12 2.1.4层别命名、定义层次属性和排列 .......................................... 13 2.1.5 转map图 ............................................................................... 15 2.1.6 转pad ..................................................................................... 15 2.1.7 设SMD属性 ......................................................................... 16 2.1.8设立NET STEP ...................................................................... 17 2.1.9 进行netlist比对 .................................................................... 17 2.2 孔位制作 ............................................................................................. 19 2.2.1 孔位校正 ................................................................................ 19 2.2.2 转通孔制作 ............................................................................ 20 2.2.3 测试钻孔层 ............................................................................ 21 2.2.4 NPT层与 OUT 层制作 ......................................................... 22 2.3 内前制作 ............................................................................................. 23 2.3.1 处理大铜面将由线组成的大铜面即负片 .............................. 23 2.3.2 去除NFP PAD ....................................................................... 23 2.3.3 进行蚀刻补偿 ........................................................................ 23 2.3.4 制作隔离环 ............................................................................ 24 2.3.5 涨孔环 ................................................................................... 24 2.3.6 加泪滴 ................................................................................... 26 iii 2.3.7 内层线路填小间距(补细丝) ............................................. 26 2.3.8 执行线路层的检查 ................................................................ 28 2.4 拼版设计 ............................................................................................. 29 2.4.1计算相关数据 ......................................................................... 29 2.4.2 拼SET(连片) ......................................................................... 30 第3章 总结 ........................................................................................................33 谢辞 .........................................................................................................................34 参考文献 .................................................................................................................35 iv 前言 随着电子产品迅速发展，几乎每种电子设备，小到电子手表、计算器，大到计算机，通讯电子设备，军用武器系统，只要有集成电路等电子元器件，为了它们之间的电气互连，都会使用印制板(PCB)。印制板的设计和制造质量直接影响到整个产品的质量和成本，甚至导致商业竞争的成败。 PCB的厂商为了缩短了制造周期、提高了生产的效率，Genesis2000 作为线路板方面的计算机辅助制造软件成为厂商主要信赖的应用软件，由于Genesis2000的优势太多,PCB制造商已经成功的完成了绝大部份CAM制程的自动化。每一天，他们还是继续投资在自动化上。在程序人员的培训和自动化维护的投资，都已回报在显著增加的生产量，继而引发出更好、更快、更精确的CAM制程和产品。 1 第1章Genesis 2000的简介 1.1 软件开发的目的 Genesis2000是由Orbotech与Valor的合资公司——Frontline公司开发支持的一套软件系统，该系统通过实现完整制前自动化，为PCB厂商提供了最佳Cam解决方案。Genesis2000系统采用了大量的DFM插件程序，大大缩短了制造周期、提高了生产的效率。它实现了具有真正意义的cad、eda下载，完全转换成odb++格式，辅以与所有系统模块和第三方程式的无缝集成，确保可裸板数据的及时、准确处理。 Genesis2000提供经过实际验证的模块化制前解决方案，从而实现了从客户设计到落实生产阶段的前期工艺过程自动化。自动化 规则 编码规则下载淘宝规则下载天猫规则下载麻将竞赛规则pdf麻将竞赛规则pdf 、料号分析。编辑和工作流程管理使您可以保持对工艺过程中的每一环节进行全面的控制。 Genesis2000将规划、产品工艺设计和加工纳入同一过程，还有重要的一点是，将其数据存入同一个数据库中。模块化集成和用户友好环境提高了处理能力，真正为您节省成本。新的DFM环境包含大量多种的功能强大而又灵活的DFM程序，经实际应用证明，Genesis2000将可以大大提高产量。 1.2 软件的模块 1.2.1 基本模块 Auto input:提供全面的功能，一自动识别输入真正在无需用户控制的情况自动转换诸如Gerber 274d、Gerber274x、IPC356、Mentor neutral、Excellon治疗的 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 格式和多种檔。这种技术采用了子适应启发式设计。跟随cad业界的变化保持兼容性。 Graphic editor:它基于联机nelist和drc技术，避免了操作员人为创建和编辑错误的可能性。先进的人性化接口基于直观软件概念，将缩短人员培训的时间，而对于高级操作员来说，可获得更高的工作效率。图形编辑器的另一突出特点是可以三维(压板)模式连续查看所有相关层。 Design analyzer:它是一个综合而灵活的环境，可以让工程师在加工前、加工过程中以及加工后对设计进行在检查。友好的交互环境方便了制前的整体复查或工艺性的分析，还可以实现图形打印输出以及其它优点。 2 Output formats:frontline公司提供的开放型产品策略通过输出转换器展露无遗，器策略旨在用户自由选择最符合自己需要的输出设备(绘图仪、钻孔机)。目前支持excelloni和II钻孔机和铣刀、Gerber274d、Gerber274x、Gerber Rpd、Pentax、CSI Autoplot、HPGL I和II等等。其它格式输出将根据客户要求陆续开发出来。 1.2.2 高级模块 Sub paneloptimizer:这是唯一旨在采用矩阵的方式对输出数据进行智能化的处理的矩阵优化程序，可自动保存矩阵信息，同时将其与pcb数据分离。使用该工具可大大提高加工速度和矩阵设计效率。 Netlist optimizer:可以查看编辑后的netlist，并对送达电气测试的檔进行优化。 Impedance simulator:它处理各类最常见的特性阻抗要求，用户可以根据自己的工艺定义 公式 小学单位换算公式大全免费下载公式下载行测公式大全下载excel公式下载逻辑回归公式下载 。同时将阻抗控制模块和压板模块结合于设计中。用户修改完阻抗公差后，系统会自动修改相关的线宽和压板。 Panel optimizer:采用业内最先进的优化排版利用率的算法，一确定单个图像布局与板上、在印字电路板上配置矩阵、以及在基板配置印刷电路板的最佳方式。用户只需输入所需的矩阵、圆形和L型的印刷电路板，优化器在几秒内边可计算出所有可能板块配置组合。 Drill tool manager:可根据用户考虑成孔尺寸之后设定的或大或小偏差规则来自动选择正确的钻头。 Auto drill manager:实现全面的自动化钻孔编程，不仅提高良好的加工速度， 。用户的全体操作人员可以连贯性地以cam还有完全可靠和确保可重复性的优点 整体的形式为全部的机器创建时机器立即可供使用的程序。此外，钻孔程序得以优化，而提高了钻孔机 效率。 Rout dimensions editor:根据客户的打印件，可以很容易的创建出复杂的铣削图案，大大节省了设计弧线、角、内切口等图形的铣削编辑时间。 Electrical test manager:适于钉床机移动探头检测的自动化加工解决方案可缩短检测前期的准备时间，通过odb++提供与Genesis 2000 的无缝数据完整性。多种dft工具的选择也增加了电路板的可检测性。 3 AOI interface:支持对cam数据的直接引用。通过对cam定义分析参数，用户节省了宝贵的机器运转时间，并确保最精确的引用数据。对各种流行的aoi设备均予以支持。 Plotter interface:通过设定cam的加工参数，最大地提高了与绘图机的集成化程度，并加强了对绘图机的控制。对绘图签章(plot stamp)特殊支持增强了对图片工具的跟踪。 BGA tool:球状矩阵排列工具是适用于封装加工厂的一个生产效率和产量的工具，它针对以后的cuting edge复杂板。Genesis bga工具包包括:系杆生成器、酸蚀补偿、先进的焊点创建和高级的焊盘自动替换工具。 Automatic panelization package:它包括两部分，其中一个是panelization setup 工具，可以让用户定义创建、修改拼版方案所需的所有拼版规则。另一个是拼版向导，可指导用户指导将拼版方案运用到某个pcb步骤上，然后创建一个目标板步骤。此外，还可以根据用户定义的规则进行pcb板的翻面和转动，以及加入动态文字和绘图签章。 Microvia:本系统执行80多项微通路分析，包括纵横比、连续层钻孔间隔、微通路钻孔环形圈各点测量等等。该系统具有一项独特的分析功能，可以区分个钻孔程序、单层、焊接掩膜的pth、npth、通路及微通路属性。通过加强et、压板和aoi功能，可提高产量和处理能力。此外，还可以通过优化钻孔方案，降低成本，并可以输出数据到各种激光钻孔机。 1.3 Genesis2000特性介绍 1、清晰的管理接口，各个料号的存入方式直观，简单。 、数据保密性强，每次启动需输入用户名和密码。 2 3、独立而系统的输入输出。 4、数据结构为二维表格的方式存在，精确的描述压合方式，板字构造及层 别的属性定义。 5、Wheel模块及Symbol集中存放，方便任何环境随时调用。 6、人性化的图形编辑窗口和控制面板，有针对性的对成形区域内的部分进行修改。 7、对图形元素的属性极其敏感，有条不紊的按照各种需要进行自动修改和 4 检查。 8、可调试参数任意修改，根据不同需要手动更改其运行的最佳方案。 9、自动而快速的封边程序，省去了整理板边的烦琐。 10、安全而高效的钻孔和锣边程序，根据定义的锣刀尺寸、补偿方向可以简单的自动添加锣程序。 11、根据不同的菲林尺寸，自动排列，节约菲林成本，增加其利用率 12、无论正负迭加多少层，均可放在同一逻辑层。 1.4 Genesis 强大的编辑和修改功能 1.4.1 资料的读入 1、拥有支持多达20几种读入格式，如:Gerber、Gerber274X、Dpf、Dxf、Plt、Excellon……. 2、可以自行调整其读入格式，然后预览其图形，针对Gerber文件的D-code进行Wheel编辑，内置模块可将同种类型的D-code识别出来，减少编译次数，节约时间。 1.4.2 层别属性的定义 1、可以按照板子的组合方式排列层次，定义不同的层次属性，并以颜色区分，层次可以任意增加、删除、拷贝和移动。 2、可以独立放置原稿、单PCS工作稿、SET连片和PANEL。各个集合体系均可浏览和预视，并可以相互按照某种规则产生关联达到虚拟排版。 1.4.3 钻孔修改及检查 1、Map 图与孔点图可以相互转换，且一气呵成，强大的钻孔管理器，可以对VIA孔、PTH孔、NPTH孔进行补偿、调节、高亮、刀具合并及每个孔的位置轨迹指示。 2、根据内外层的分布属性，可以检查出孔与孔的电器性能是否导通，还可以报告近孔、重孔、八字孔及每种孔的个数和位置，并判断是否间距离板边太近。 1.4.4 绿油修改及检查 1、根据绿油覆盖定义PAD的RING环最优值及防止渗油露铜所需的间距参数、桥位大小，自动运行绿油修改程序，进行自动加大及自动削PAD，其结果 5 会报告出来，以供价值评估。 2、强大的绿油检查功能，可检测出孔的开窗、PAD的开窗及绿油到锡的距离、开窗PAD到PAD的距离、细小缝隙、塞孔情况等等。 1.4.5 排版与拼列 1、强有力的全自动或手动可以根据开料尺寸构成任意的虚拟排版方式，排好后还可以对单个或多个单只自动拷贝、删除、移动、镜像和旋转编辑。 2、对于不同尺寸的菲林，可将各个层次排列起来，一最优的排列方式来体现菲林的利用率。 1.4.6 数据的输出 1、手动指定路径，可输出几十种不同的格式如:Gerber、Cam、Drawing、Drill/Rout、Laser、Drill、Plotters……. 2、输出同样提供旋转、镜像、按比例拉长或缩短、极性反向功能等等。 综上所述，Genesis2000的强大功能非一般CAM软件所能比拟的。 6 第2章 内前制作流程 我们的培训不是教怎么设计线路板，而是把人家设计出来的线路板，根据厂里的机器能力，用Genesis 2000去处理后，为生产各工序提供某些工具(比如各种菲林、钻带、锣带等)，方便生产用，起的是辅助制造作用。也就是说学的是CAM范围，而不属于CAD范围。 一般来说，线路板厂接到客户订单时，客户会以计算机文件的形式提供他自己的样品数据，我们就是修正客户提供的原始数据文件，使它方便自己厂里的机器生产出符合客户要求的线路板。 以下介绍利用Genesis 2000 软件来处理内前的流程。 Genesis 2000 内前制作的流程，总的来说可分为三大块:即Genesis资料的导入、孔位的制作、内前制作。 2.1 Genesis 数据的导入 首先是要将客户CAD 数据转换成为 Genesis2000 所能处理的格式, 此格式一般称为ODB++。 CAD ODB++ 一般客户来的原始初稿可能为ODB++、Gerber 274X、Gerber 274D、IPC356、Mentor等，以下这着重介绍前三种，因为通常比较常见。 1、对于客户来呢的资料是ODB++格式可以直接单击file/import将客户资料直接导入 如图2-1: 数据库 输入路径 料号名称 图2-1 资料的导入 2、当客户来的数据是gerber274x或是gerber274d时，方法是: (1)先新建job 7 点击file/creat弹出对话框，创建一个新的job如图2-2 图2-2 新建料号 Entity name料号名，一般和厂里料号一致 Database 料号所在的磁盘库II)双击刚建的料号进入该job，然后双击该料号，打开料号在II)在双击input图示 (自动识别输入数据的格式，并根据预定光圈模板解释Gerber图形)进入input的工作界面 如图2-3、图2-4和图2-5。 资料来源与 目的地 控制开关 状态及修改 表列 功能键 图2-3 解读原稿 数据来源路径可指到目录或档案 料号目录名称 8 图2-4 存储资料 Path:选择要读取文件的路径Step:键入step的名称:一般输入org保留客户单板的原文件，pcb是单板修改后的档，一般为我们的工作稿，panel是排版檔。 个别檔名 参数(单位,位数，wheel,..) 格式 指定层次名称 选 择 图2-5 设置参数 format文件位为客户gerber格式:如果是gerber274x可直接读入即修改参数后方可translate，如果是gerber274d需转wheel方可读入，excellon1成型数据。 stat状态字段元，如果ok，则表示转换成功，如为fail，则表示转换失败。 数据处理ok后，在核绚选栏选定需要转换的字段元点击translate，则stat即可显示出转换的结果。 对于点击translate后，会出现颜色的变化，其颜色代表的意义如下: (1)海绿色:代表完全ok。 (2)浅黄色:代表genesis2000在转换时，有进行微调整后与修正后才读入。 (3)玫瑰红:代表部分dcodes未转换到，可通过report进行查看。 (4)大红色;代表转换不成功，stat会显示fail。 (5)淡黄色，出现下述提示语言则可以直接放行: a、inconsistent arc was found and corrected b、inconsistent arc was broken to two arcs ，see layer note c、an arc with radius zero was found, see configuration parameter iol_igbr_zero_radius_arc. (6)对于出现玫瑰红和大红色，除垃圾檔外，必须转换成海绿色或淡黄色。 III)对于gerber274d要先转wheel才能读入，而gerber274x不转所以不需要 9 此步骤。 a、首先查看客人给的wheel一对一(即一个wheel对应一层数据)还是一对多的(即一个wheel对应多层数据)。 b、找到wheel文件数据，M3键在其format檔位单击open wheel template，打开客人的数据库 ，如图2-6。 图2-6 定义孔属性 c、M1点击params中的global(快捷键ctrl+g),出现如图，设定相关的条件即可。 d、M1点击edit中的add(快捷键ctrl+a)，根据客户右边给的物体的形状进行选择和修改。 10 图形指定 D-code 字段分析 wheel file symbol 尺寸及角度 -7定义线图属性 图2 e、M1点击action下的transelate wheel(快捷键ctrl+t)，系统将会把相同的wheel一并转换，转换ok后为海绿色。 在转换转换钻孔时，步骤相似，只是在ctrl+g对话框中选择tools即可。 根据客人给的参数修改机台参数，使之符合客户要求。 (1)在fotmat檔M3键点击view asicc(这是客户的编码形式),查看客户的坐标格式，省零方式、以及单位元元等。 (2)M3键点击parameters，打开如上如图2-8，进行修改。 11 格式 ( Gerber,Dxf,..Dpf,. ) 编码形式 (Ascii,Ebcdic,Eia) 坐标种类 (Absolute, Incremental) 省零方式 ( Leading,Trailing,None) 分行字符 (cr, ..) 指定d-code 檔檔 同步变更 名 ( 文件名, 格式, 或目 录) 图2-8 修改原稿参数 (3)最后点击translate，检查报告 2.1.1 内前制作前处理 内前制作前处理的流程:层别对位——定制零点_——层别命名、定义层次属性、排列——备份原稿step命名为pcb——备份原稿层次——建立npt、out空层——制作out的成型线、生成profile——删除profile外的东西——转map图与drl成比对——转各层的pad，在外层设smd属性——建立net step，进行netlist分析。 2.1.2 层别对位 (1)查看读入的每一层，除非1:1的dxf、map等非制作的层次可以不做对位外，其它均需要对位元; (2)对位时移动层次为ctrl+x; (3)对位时可以用自动对位，M3键中register. 2.1.3 定制零点 (1)优先依据客户要求定制零点，方便量测尺寸; (2)当客户无零点要求时，依有利于排版作业进行定制。 12 2.1.4层别命名、定义层次属性和排列 如图2-9、图2-10和图2-11: 在genesis内层的顺序是从一块pcb板的组件面向下的顺序排列，顶层字符---阻焊—线路—内层(1/2/3.....)--底层线路—阻焊---字符。 料号名称 修正栏 Step (Profile) 层区 图2-9 层别定义 13 层别名称 层别背景 层别类型 层别极性 电路板 正 杂集 负 在 层 名 讯号 按 电源 混合 一 防焊 下 文字 M锡膏 m钻孔 成型 m m文件 m m1 图2-10 层别属性的定义 14 (类型。极性,层名) 锡膏 文字 防焊 讯号 电源 讯号 混合 讯号 电源 防焊 文字 锡膏 钻孔 成型 杂集 图2-11 层别的类型及极性 2.1.5 转map图 将map图中的symbol转换其标注的size&形状，与原稿的孔位进行比对，确认size&位置、个数是否相符，同时还需确认属性是否正确，如果是假缺点，则放行，如为真缺点，需要确认。 2.1.6 转pad 如果原本应该是pad，而这些pad由线和铜面组成或防焊有开窗，而外层对应的不是pad，则需进行转pad，利用筛选功能键 ,如图2-12所示的窗口。 15 对象过滤器, 没有设定条件 对象过滤器, 有设定条件 图2-12 过滤器图 将线铜面，弧形，文字关掉，即单击呈现凸出状的，而后单击 Select ，将选中的物体与对应的防焊作比较，如果防焊有开窗而对应外层不是Pad的，则需要转Pad作业。 将选中的物体，利用DFM?Cleanup?Construct Pad(Ref) 出现图2-13，进行手动转pad. 图2-13 转PAD 2.1.7 设SMD属性 16 所有外层转成PAD属性的均需要设SMD属性，利用DFM?Cleanup?Set SMD Attribute.出现如图所示的窗口，点击执行Profile以内的按钮即可。转完后，需要检查是否OK，即无钻孔的PAD，有防焊开窗的，除光点除外均设SMD属性。如果程序漏设定需要手动设定，先选中物体，使用Edit?Attributes.的Change 来作业。 2.1.8设立NET STEP 如果上述作业均无异常，即将PCB STEP COPY 成 NET STEP. 所设的NET STEP中的零点要与PCB STEP中的零点一致。如果 ARRAY有NET，则ARRAY中的NET也要与ARRAY一致，如有更改则两个STEP一并修改。 2.1.9 进行netlist比对 (1)为什么我们须要netlist来检查 很重要且必须强调的, netlist的完整是在PCB生产中, 站有相当重要的因素. 不像其它可以引发降低生产时的错误或是减少数据的可靠性, 若是netlist上的错误, 绝对会导致电路板的报废.因此, 尽可能的在设计与制造的周期之前,找出netlist 上的错误是非常重要的, 并予以修正. (2)什么时候我们须要检查netlist 有两种情况下,netlist必须要被检查 1.从CAD设计者所取得的料号 我们希望能将由设计者提供netlist来确认图形数据是否与netlist一致, 即当客人有来IPC数据时需要进行NET比对。 2.当编辑修改板子的内容时或是结束编辑时, 我们想要确认我们在编辑操作过程当中有没有导致违反任何的netlist设计, 这包含在执行手动编辑和执行DFM功能。 打开料号进入NET STEP，点击Actions?NET List Analyzer出现图2-14所示的窗口。 17 图2-14 NRT分析 TYPE 点击CURRENT ，在点击Recalc，在点击Reference，在点选Update….然后点击OK。 比较两个netlist的差异，netlist比较结果可以归纳四种，如图2-15 图2-15 分析结果 • Shorted ( 短路 ) ( 2个net变成1个 ) • Broken (断路) ( 1个net变成2个 ) • Missing ( 短少 net point ) 18 • Extra ( 额外多出来 net point ) 如果shorted与Broken出现粉红色的就是表示有开/短路，那就要根据提示对照原稿在编辑层中找出哪里出了问题，下面两项出现红色是正常的。因为我们制作时是会有增加和删除对象。 2.2 孔位制作 2.2.1 孔位校正 DRL依TOP层校正; 内层&内层外曝&BOT依DRL层校正。 2-9-2 L2-LN层的埋孔依L2层校正(N指板子层数); L3-LN层的埋孔依L3层校正(N指板子层数); L1-L2层的盲孔依TOP层校正; LN,-1-LN层的盲孔依BOT层校正; L2-L3层的盲孔依L2层进行校正; L1-L2层的盲孔依TOP层校正。 点击DFM?Repair?PAD Snapping ，Pad snapping操作的主要的功能是，将受影响层上的任何一个焊盘移动到参考层中的钻孔位置的对应中心。此操作主要按是用于出现因输出数据小数点精度不够所致的四舍五入的情况。 窗口如图2-16 19 图2-16 孔位校正 Layer:要移动的层 Ref Layer:一上述原则输入参考层别。 Snappinf Max:定义两焊盘的中心之间的最大距离,其中超过此距离,焊盘就不会移动. Report Max:定义搜索参照层中的焊盘时的搜索距离。 Spacinf Max:层移动的焊盘和任何其它非电气连接的部件之间必须保持的最小距离,如果距离较小,该焊盘则不被移动,而记录在Spacing Problems 类别。 Snap SMD Pads:当被设置为NO时,具有SMD属性的焊盘将不被移动或记录,对于使用过孔焊盘技术的SMD焊盘,这是很重要的. 校正结果分析:Snapped/unsnapped PADS已对齐/未对齐的孔Spacing problemS报告无法移动的焊盘。 测试后无孔偏显示绿色;有孔偏显红色+两个叹号;有偏超过一条的孔则需要确认。 2.2.2 转通孔制作 在通孔层点击Drill Tool Manage ，出现图标窗口如图2-17 20 图2-17 定义孔径及属性 点击User Parameters ，出现如图2-18 图2-18 选用路径 Hasl:执行后钻孔会自动补偿0.15mm Imm_au和press_fit:执行后钻孔会自动补偿0.1mm 钻径，=20mil的PTH孔要将属性改为Via，更改OK后点击APPLAY执行变更，要点击Save存档，若不点击，则关闭料号后再打开该动作执行亦作废。 2.2.3 测试钻孔层 21 点击Analysis ?drill check(用于查找钻孔层中潜在的工艺性缺陷，并生成有关钻孔层的统计资料)出现如图所示窗口如图2-19: 图2-19 孔分析 Rout Distance:将NPTH报告到铣削类别的最大距离。 Hole size:报告一个列表,列入所有PTH NPTH和过孔。 Hole Separation:报告重复孔,接触孔,闭合孔。 Missing Holes:报告非SMD焊盘的丢失的孔。 Extra Hole:报告不属于任何焊盘的冗余钻孔。 点击执行Profile线以内的按钮运行。结果分析: 2ND Drilled holes:对于可能太大而无法一次钻孔完成或大于预寂静义的阈值的非镀通孔。 Touching Holes:彼此接触的孔可能产生有被疑为破损的锐角的规则形状。 Close Holes:太靠近的孔可能产生导致加工处理过程中断裂的小孔间隙。 Duplicate Holes 为重复孔，如果有删除重复孔作业后造成孔数与工程图不符，则需要确认。 2.2.4 NPT层与 OUT 层制作 3.2.1.1 OUT 层加工:将Drill 层中所有孔Copy到OUT 层; 22 3.2.4.2 NPT 层加工:将Drill 层中所有NPT孔Copy到NPT层; 这两个层的制作方便产线核对和检查底片。 2.3 内前制作 分为内前处理以下几种层别:内层正负GND/PWR、内层信号层，下面介绍内层正片的制作流程，一般负片与正片大同小异。 2.3.1 处理大铜面将由线组成的大铜面即负片 利用筛选功能选中，点击Edit?Move?Other Layer 至新层，然后打开新层Edit?Reshape ?Covnurise再将选中大铜面的那层一并Move至新层，在一并Move 回原来的层。 2.3.2 去除NFP PAD 点击DFM?Redundancy Cleanup?NFP PAD Remove(这个功能是从层中除去多余焊盘以提高后续的操作的功能，删除一个焊盘不改变层的电气导通性出现) 如图所示的窗口如图2-20 图2-20 去除NPT 2.3.3 进行蚀刻补偿 (如果客户Anti PAD 不可放大则无需此蚀刻补偿) 23 焊盘与导线在蚀刻之后相对于设计尺寸一般都会有所收缩，为了补偿这种收缩，本操作按照某个用户定义的最大不导致违规间距的量值来增大部件尺寸。 点击DFM——yield improvement ——etch compensate， 2.3.4 制作隔离环 (1)如果客户Anti PAD 不可放大则无需此作业。 (2)做隔离环大小分两个不同的区域，一个是在大铜面需做隔离环区域(隔离环大小一般为10 mil)，一个是外层BGA对应内层的区域(若客户原稿隔离环<8mil,则隔离环要做到8mil;若客户原稿隔离环>8mil,则依客户的原稿制作) 方法: (1)将DRL的孔copy到一个空层，命名为e1. (2)将工作层置为e1，M1点击action——referece selection Referece layer 输入对应的内层层别，点击ok或apply，会将碰到内层的孔选中，然后将这些选中的孔删除。 (3)将剩余的孔整体加大20mil. (4)在利用刚才的参考选则的方法将选中的孔以负数据copy到对应的内层，就完成做单边10mil的隔离环。 2.3.5 涨孔环 因为现场蚀刻后，会造成pad缩小，同时钻孔会有孔偏，为确保孔有Ring必须要将孔环加大满足要求 执行优化DFM——optimization——signal Layer Optimization，本操作是按设定的参数对信号进行优化，它会自动涨/削pad来解决间距的问题，同时保持足够的焊盘宽度;还会对线路重新不限以及其它的修改。当然对无法自动修补的但又不违反参数设置的地方也会在报告里说明，我们可以配合结果查看给予手动修改，如图2-21和图2-22 24 图2-21 信号分析 以直方图进行查看 图2-22分析结果 ARG Pepaired:报告已通过增加焊盘尺寸解决的焊环违规。 违反最小令环值但无法自动修补未加大的。 ARG Violation : ARG Violation(OPT) :违反最佳令环值但系统无法修补补未加大的。 Spacing Pepaired : 报告操作之前已经存在的对优化间距的违规。 Spacing Violation :间距不足最小值。 Spacing Violation(OPT) :间距不足最佳值。 H2Cu Violation: 孔边到铜箔的距离不够。 Unfillable Polygon Shave :无法将Polygon Shave填成线。 Pad Enlarge>limit : AR加大值超出界限，所以没加大。 25 Polygon Shave: 报告已使用多边形刨销修正的间距违规。 Same Net Space : AR加大后会造成同NET间距不够，所以没加大。 执行优化后,如发现有焊环不够的,直接点击不够就要手动进行加大,一般我们设置优化数时,涨PAD要保证Spacing 与 Pad to Pad Spacing:最小到1Mil,也就是说,涨PAD时,两个焊盘间距很小,在涨PAD的同时要保证两焊盘的间距在1Mil以上,如果间距小不能保证,此命令就不会涨PAD ,否则就会短路，此命令对于有些椭圆形的焊盘不会优化,要特别注意。 2.3.6 加泪滴 对于钻孔的焊盘，泪滴补偿可减少因钻孔偏移而导致未连接上的可能性;对于非钻孔的焊盘，泪滴补偿增强导线至焊盘的连接，以使用于诸如flex circuit之类的特殊应用。如图2-23: Straight:这些泪滴补偿等于导线宽度的一 半，由直接向焊盘线绘的线构成 Triangular:这些泪滴补偿等于导线宽度，从 导线边缘向焊盘线绘的线构成 Filleted:这些泪滴补偿等于导线宽度从导线 的边缘向焊盘内弯曲而线绘的弧构成 图2-23加泪滴属性 2.3.7 内层线路填小间距(补细丝) (1)DFM——Repair——Pinhole Elimination:用于除去层中的小面积残余铜箔和覆盖层中的小针孔。这种孤岛易于从压板上脱落，造成短路。另一方面， 26 针孔可能导致电气中断、连通性劣化或非期望的电气结果，如图2-24 Overlap:按照填入的值来扩大覆盖 孔的矩形 X or Y:选择所有X和Y的尺寸小于 Max Size的部件 X andY:只选择所有X和Y的尺寸 小于 MaxSize的部件(此项针 对上面一项范围更小 With:限定的范围比X and Y大,因 为它包括斜 向延伸且很薄的 陪件或者具有适合角度件 Cover island: 删除弧岛 Cover hole覆盖孔(可任选一个,也 可两个都选) Fill with :覆盖类型以线或Suefaces 图2-24 补细丝 (2)DFM---Sliver----Sliver and Acute Angles;它对各层进行操作和检查可能成 为潜在的加工缺陷的Sliver或锐角情况，如果存在适合的条件，该操作可以修正 缺陷，如图2-25 Max-Sliver要填充的最大间隙宽度 Angle:被视作为锐角的最大角度 Overlap:当填充间隙或锐角时要使 用的重迭 Fix clearance Yes:修补地电层的 开窗之间的间隙 Fix Acute Yes:修补或修正锐角 Analyze :只运行间隙或锐角分析 而不修补 Repair :运行分析并执行修补 Copper :作用于正负层的铜箔区 Features:在正层上仍作用于铜箔 区,在负层上作用于 部件之间的凸出区域 图2-25查补细丝 27 2.3.8 执行线路层的检查 Analysis—Signal Layer Checks…本操作是用来检查信号层和混合层潜在的 工艺性缺陷，并生成统计报告。所以本操作不会去自动修改。我们要根据客规和 厂规进行手动的修改，如图2-26 Spacing: 定义各种对象之间的间距 的搜寻半径 Rout to Cu: 定义成型线到铜边的搜寻 半径 Drill to Cu: 定义钻孔边缘到铜边的搜 寻半径及最大的AR Sliver Min: 会被报告的最大细线宽度 Test List: 检查项目 Spacing ? 报告各种对象之间的间 距的违规 Size ? 报告各种对象的大小 Drill ? 与钻孔有关的报告 Sliver ? 报告细线 SMD 报告与SMD有关的东西 Center 目前尚未实现的功能 Stubs 报告非连接的线的端点 Bottleneck 报告较薄的铜皮面 Check Missing Pads For Drills: 是否测量 缺Pad Use Compensated Rout: 是否要锣刀补 偿 Sort Spacing By Solder Mask: 是否区分 被防焊覆盖或未覆盖 图2-26 信号分析 报告如图 28 图2-27分析结果 每个报告都会显示相应的大小，不同客料不同的厂别都有最小值的要求，我们根据要工单进行相应的操作，如果系统不给我们自动作业，我们要进行手动，比如削pad、缩线等 2.3.9 RUN netlist 必须要进行网络比对，检查我们的工作稿是否正确，不能有短断路，如果有要进行检查，重新Run netlist. 2.4 拼版设计 一般流程 计算相关数据 , 拼Set , 拼panel ,板边工艺和工艺孔 操作详解 2.4.1计算相关数据 29 根据MAP图或MI算出 2.4.2 拼SET(连片) A>创建set工作单元并双击进入, Step,Panelization,Panel Size ，弹出下面菜单，输入要拼的连片的整体宽度和高度。如图2-28(可切换单位，以方便操作) 图2-28设置Panel尺寸 B>Step,Panelization,step & repcat ,Table 1,选择拼版对象 2,被选对象在X方向的个数 3,被选对象在Y方向的个数 在 4,相邻基准点在X方向的距离 6,旋转角度 8,拼版基准 点 7,是否镜象 5,相邻基准点在Y方向的距离 重复1~8步骤,添加完即可,此为手动拼版 选择或删除拼版对象 排Set连片应选EDIT, 排工作片Panel则应选Set 2.4.3拼Panel(工作片) 30 创建panel工作单元并双击进入,Step,Panelization,step & repcat ,Auto matic 这里用的是自动拼版,当然可用手动拼版,自己根据拼Set连片时的方法做 2.4.4板边工艺和工艺孔 A>添加各种板边标识 光学点: 定位孔:生产板时用来固定位置或方便以后电子厂插电子组件时固定板用 V-CUT相关制作:折断边和铜条 方向孔(对位孔):生产板时用来对位的 靶孔:外层钻孔时用来定位 铆钉孔: 内层用(钻带不钻) AOI管位孔:(钻带不钻) B>填充板边: Step,Panelization,Pattern Fill (参数设置一般如图) 控制填充方式(详见图2-29) 是否填充Set连片与基材中的空白区域 与工作片Panel的 Profile的间距 与连片Set的 Profile的间距 考虑物件 考虑钻孔 (填充板边 时可以避开 原来添加的 工艺孔等) 图2-29铺铜 31 如负片应用阻流块填，单击2-29图中的Fill parameters按图设置好，再回到 图2-30去填充 填充符号之间的填充符号 X，Y间距 图2-30铺Pad 32 第3章 总结 目前，全球PCB产业产值占电子元件产业总产值的四分之一以上，是各个电子元件细分产业中比重最大的产业，产业规模达400亿美元。同时，由于其在电子基础产业中的独特地位，已经成为当代电子元件业中最活跃的产业。 作为用途最广泛的电子元件产品，PCB拥有强大的生命力。印制电路板的设计是以电路原理图为根据，实现电路设计者所需要的功能。印刷电路板的设计主要指版图设计，需要考虑外部连接的布局、内部电子元件的优化布局、金属连线和通孔的优化布局、电磁保护、热耗散等各种因素。优秀的版图设计可以节约生产成本，达到良好的电路性能和散热性能。 Genesis2000是由Orbotech与Valor的合资公司——Frontline公司开发支持的一套软件系统，该系统通过实现完整制前自动化，为PCB厂商提供了最佳Cam解决方案。Genesis2000系统采用了大量的DFM插件程序，大大缩短了制造周期、提高了生产的效率。它实现了具有真正意义的cad、eda下载，完全转换成odb++格式，辅以与所有系统模块和第三方程序的无缝集成，确保可裸板数据的及时准确处理。 我在六个月的工作中，遇到了很多设计上的难题。例如:客户设计的原始电路图，资料孔的间距很近，厂内达不到其制程能力，我此时和主管商量设计对策或者向客户进行反馈并做出最合理的处理方案。越来越发现做CAM的工作要非常细心。每一个操作都会影响板子的质量，在以后的工作中加强锻炼。 33 谢辞 通过对Genesis 20000软件的学习以及这六个月的培训，对Genesis2000功能和用法有了一定的掌握，对PCB制造流程也有了更深层次的理解，genesis2000是一个功能强大的计算机辅助制造软件，如能更好的利用它则能为产线做更好的服务，制造出更精细质量更好的电路板，做CAM是一个要求严谨、细心的工作 在整个毕制作的料号的质量直接关系到板子质量，内前制作是制作料号的基础。业设计的过程中，得到了王书旺老师的帮助和指导，使我能顺利完成毕业设计，在此，我要向他一表示衷心的感谢。 在工作和培训genesis2000过程中同事王文静、夏凤英以及苏峰课长给了我很大的帮助，以及在做毕业设计中给了宝贵的建议还有宝贵的内部资料，借此机会表示由衷的感谢。 衷心感谢以上各位在毕业设计中以及在工作中给予我的指导和帮助。 34 参考文献 [1]何立民，《Genesis 2000实用简明教程初步处理》，北京，北京航空航天大学出版，1994年 [2]李朝青，《PCB印制电路板-SMD 贴片元件焊接指南》，北京，北京航空航天大学出版社，2005年 [3]雷丽文等，《微机原理及接口技术[M]》，北京，电子工业出版社，1997年 [4]徐爱均，彭秀华《集成电路制造工艺员职业简介(PDF)》 北京，电子工业出版社，2004年 35