Coverlay in einem Flexbereich einbeziehen

Ein häufiges Merkmal von Starrflex-Leiterplatten ist der gezielte Einsatz von Coverlay-Material. Diese Isolierschicht wird zugeschnitten und auf bestimmte Bereiche der Leiterplatte auflaminiert. Aufgrund dieses selektiven Einsatzes wird Coverlay auch als bikini coverlay bezeichnet. Coverlay-Lagen werden im Layer Stack Manager hinzugefügt. Die Form der Coverlay-Objekte lässt sich im Leiterplattenplanungsmodus bearbeiten, sobald Coverlays für den jeweiligen Leiterplattenbereich aktiviert wurden.

Beispiel eines benutzerdefinierten Coverlays

Coverlay hinzufügen und konfigurieren

Coverlay-Lagen werden im Layer Stack Manager hinzugefügt. So fügen Sie Coverlay-Lagen hinzu:

1. Aktivieren Sie die Option Is Flex für den flexiblen Teillagenaufbau.
2. Klicken Sie mit der rechten Maustaste auf die entsprechende(n) Lage(n) und wählen Sie den Befehl Insert layer above (below) » Coverlay, um Coverlays hinzuzufügen.
3. Legen Sie die Eigenschaften des Coverlays fest, einschließlich der Eigenschaft Coverlay expansion. Wenn die Spalte Coverlay expansion nicht sichtbar ist, klicken Sie mit der rechten Maustaste auf eine vorhandene Spaltenüberschrift, um den Dialog Select Columns zu öffnen. Dort können Sie die Spalte aktivieren.
4. Speichern Sie den Lagenaufbau, um die Änderungen auf die Leiterplatte zu übertragen.
5. Im Leiterplattenplanungsmodus stehen nun zusätzliche Registerkarten für jede im Lagenaufbau hinzugefügte Coverlay-Lage zur Verfügung. Beachten Sie, dass die Farbe des Coverlays durch die Lagenfarbe (Panel View Configuration) bestimmt wird und nicht durch die im Layer Stack Manager zugewiesene Farbe.

Fügen Sie die Coverlay-Lage(n) zum Teillagenaufbau hinzu und konfigurieren Sie die Lageneigenschaften im Layer Stack Manager.

Coverlay aktivieren und anzeigen

Wenn Coverlay-Lagen zum Teillagenaufbau hinzugefügt werden, before dieser einem Leiterplattenbereich zugewiesen wird, sind die Coverlay-Objekte bei der Zuweisung des Teillagenaufbaus zum Leiterplattenbereich bereits vorhanden.

Wenn Coverlay-Lagen zum Teillagenaufbau hinzugefügt werden, after dieser bereits einem Leiterplattenbereich zugewiesen wurde, müssen die Coverlays diesem Bereich hinzugefügt werden. Wählen Sie dazu im Leiterplattenplanungsmodus den Leiterplattenbereich aus und führen Sie eine der folgenden Aktionen aus:

• Im Standard-Starrflex-Modus:
  • Doppelklicken Sie auf den flexiblen Bereich, um den Dialog Board Region zu öffnen, und aktivieren Sie die Option Custom Coverlays.
• Im erweiterten Starrflex-Modus:
  • Klicken Sie mit der rechten Maustaste auf den Bereich und wählen Sie den Befehl Coverlay Actions » Add Coverlay, oder
  • klicken Sie im Modus „Board Region“ des Panels Properties auf die Schaltfläche Add Coverlay.

Wenn dem Leiterplattenbereich der Teillagenaufbau bereits zugewiesen war, bevor die Coverlays im LSM hinzugefügt wurden, verwenden Sie den Kontextmenübefehl oder die Schaltfläche im Panel, um sie diesem Bereich hinzuzufügen.

Coverlay bearbeiten oder zusätzliches Coverlay platzieren

Coverlay wird automatisch so hinzugefügt, dass es die gesamte Fläche des zugehörigen Leiterplattenbereichs abdeckt, wie in der Abbildung unten gezeigt (entsprechend dem im Layer Stack Manager definierten Wert Coverlay expansion). Da es sich wie eine zusätzliche Lötstoppmaskenlage verhält, werden Öffnungen für Bauteilpads automatisch gemäß der geltenden Entwurfsregel „Solder Mask Expansion“ erstellt. Alternativ werden die für das Pad definierten Einstellungen verwendet, wenn die Einstellung Solder Mask Expansions so konfiguriert wurde, dass sie die Entwurfsregel überschreibt.

Die Öffnungen im Coverlay für die Bauteilpads werden durch die geltende Entwurfsregel „Solder Mask Expansion“ gesteuert. Diese kann durch lokale Pad-Einstellungen überschrieben werden.

So bearbeiten Sie das Coverlay:

• Wechseln Sie in den Leiterplattenplanungsmodus.
• Klicken Sie auf die entsprechende Lagenregisterkarte, um die Coverlay-Lage zur aktiven Lage zu machen. Gegebenenfalls müssen die Coverlay-Lagen zunächst im Panel View Configuration sichtbar geschaltet werden.
• Das automatische Coverlay wird als polygonales Objekt erstellt. Es kann nach Bedarf ausgewählt und umgeformt oder gelöscht werden.
• Bei Bedarf können Sie mit den Befehlen Design » Place Coverlay Polygon und Design » Place Coverlay Cutout auch benutzerdefinierte Coverlay-Formen platzieren. Diese Coverlay-Formen sind polygonale Objekte. Daher können Sie zum Definieren oder Bearbeiten dieser Formen dieselben Techniken wie bei anderen polygonalen Objekten verwenden. Weitere Informationen finden Sie auf der Seite Polygonale PCB-Designobjekte bearbeiten.

Ein Abschnitt eines benutzerdefinierten Coverlays wurde platziert. Als Nächstes wird darin eine Aussparung definiert.

Coverlay-Polygon

Coverlay-Polygone können platziert werden, wenn sich der PCB-Editor in Board Planning Mode befindet. Wählen Sie in den Hauptmenüs den Befehl Design » Place Coverlay Polygon.

Platzierungsmodi für Coverlay-Polygone

• Beim Platzieren eines Polygons stehen fünf Eckenmodi zur Verfügung. Vier davon bieten zusätzlich Untermodi für die Eckenrichtung. Während der Platzierung:
• Drücken Sie Shift+Spacebar, um die fünf verfügbaren Eckenmodi nacheinander zu durchlaufen.
• Drücken Sie Spacebar, um zwischen den beiden Untermodi für die Eckenrichtung umzuschalten.
• Halten Sie in einem der beiden Bogen-Eckenmodi die Pfeiltasten gedrückt, um den Bogen zu verkleinern oder zu vergrößern. Halten Sie dabei zusätzlich die Taste Shift gedrückt, um die Größenänderung des Bogens zu beschleunigen.
• Drücken Sie die Tastenkombination 1, um zwischen der Platzierung von zwei Kanten pro Klick und einer Kante pro Klick umzuschalten. Im zweiten Modus wird die gestrichelte Kante als Vorschausegment bezeichnet (siehe letztes Bild in der folgenden Bildreihe).
• Drücken Sie die Taste Backspace, um den letzten Eckpunkt zu entfernen.

Drücken Sie Shift+Spacebar, um die fünf verfügbaren Eckenmodi nacheinander zu durchlaufen. Drücken Sie die Tastenkombination 1, um zwischen der Platzierung von zwei Kanten und einer Kante umzuschalten.

Coverlay-Polygon grafisch bearbeiten

Mit dieser Bearbeitungsmethode können Sie ein platziertes Coverlay-Polygon direkt im Arbeitsbereich auswählen und seine Größe, Form oder Position grafisch ändern.

Klicken Sie einmal auf ein Coverlay-Polygonobjekt, um es auszuwählen und in den Bearbeitungsmodus zu versetzen. Die äußere Form des Coverlay-Polygonobjekts wird durch eine Reihe von Kanten definiert, wobei jede Kante an beiden Enden einen Endeckpunkt besitzt, der als ausgefülltes weißes Quadrat dargestellt wird, und in der Mitte einen Mittelpunkt, der als hohles weißes Quadrat dargestellt wird. Jeder Endeckpunkt kennzeichnet die Stelle, an der zwei Kanten aufeinandertreffen.

Ein ausgewähltes Coverlay-Polygon

• Klicken und ziehen Sie A, um den jeweiligen Endeckpunkt zu verschieben.
• Klicken und ziehen Sie B, um den jeweiligen Mittelpunkt zu verschieben. Dadurch wird ein neuer Endeckpunkt erstellt und die ursprüngliche Kante in zwei Kanten aufgeteilt.
• Klicken Sie auf eine beliebige Stelle einer Kante außerhalb der Bearbeitungsgriffe und ziehen Sie, um diese Kante zu verschieben.
• Ctrl+Klick auf eine beliebige Stelle einer Kante außerhalb der Bearbeitungsgriffe, um einen neuen Endeckpunkt einzufügen.
• Klicken Sie auf einen Endeckpunkt, halten Sie die Maustaste gedrückt und drücken Sie dann Delete, um diesen Eckpunkt zu entfernen.
• Klicken Sie auf eine beliebige Stelle des Coverlay-Polygons außerhalb der Bearbeitungsgriffe und ziehen Sie, um es neu zu positionieren. Während des Ziehens kann das Coverlay-Polygon gedreht oder gespiegelt werden:
  • Drücken Sie Spacebar, um das Coverlay-Polygon gegen den Uhrzeigersinn zu drehen, oder Shift+Spacebar, um es im Uhrzeigersinn zu drehen. Die Rotation Step-Schrittweite wird auf der Seite PCB-Editor – Allgemein des Dialogs Preferences festgelegt.
  • Drücken Sie die Taste X oder Y, um das Coverlay-Polygon entlang der X- bzw. Y-Achse zu spiegeln.

So werden Ausgabedaten für Coverlay-Lagen erzeugt

Bei der Ausgabe werden für jede Lage separate Daten erzeugt. Wenn beispielsweise Gerber-Daten erzeugt werden, wird die obere Lötstoppmaske in eine Gerber-Datei und das obere Coverlay in eine andere Gerber-Datei geschrieben.

Die Ausgabe für ein Coverlay lässt sich in zwei Kategorien unterteilen:

• Pad-/Via-Öffnungen – Die Ausgabe für Pad-/Via-Öffnungen wird auf die gleiche Weise erzeugt wie die reguläre Ausgabe der oberen/unteren Lötstoppmaske: Ein Objekt mit der passenden Größe und Form wird geblitzt, entsprechend der geltenden Designregel für die Lötstoppmaskenerweiterung oder den Objekteinstellungen, wenn die lokale Überschreibung aktiviert ist.
• Polygonale Coverlay-Bereiche (sowohl automatisch als auch manuell platziert) – Es wird eine geschlossene Polylinienkontur erzeugt, die den äußeren Rand jedes Coverlay-Bereichs definiert. Diese Kontur kann zur Definition eines Schneidpfads für das Coverlay verwendet werden. Im Coverlay definierte Ausschnitte (benutzerdefinierte, unregelmäßig geformte Öffnungen) werden ebenfalls als geschlossene Polylinie zur Erzeugung eines Schneidpfads ausgegeben.

Prüfung der Gerber-Ausgabe in einem CAM-Viewer – Blau kennzeichnet die Coverlay-Lage, Violett die obere Lötstoppmaskenlage.

In der vergrößerten Ansicht ist ein benutzerdefinierter Coverlay-Ausschnitt ausgewählt – wie die Coverlay-Kontur wird auch der Ausschnitt als geschlossene Polylinie definiert.

Unterstützte Coverlay-Ausgabeformate

Die Coverlay-Ausgabe wird von allen geeigneten Ausgabeformaten unterstützt, die in Altium Designer verfügbar sind. 

Ausgabe für Coverlay-Folien

• Gerber RS-274X, X2 – Öffnungen, die über Objekten wie Pads und Vias definiert sind, werden geblitzt. Der äußere Rand des Coverlays sowie benutzerdefinierte Ausschnitte werden als Konturen ausgegeben – diese Konturen können vom Leiterplattenhersteller zur Erzeugung eines Schneidpfads verwendet werden.
• ODB++ – Spezifische Materialbereiche des Lagenaufbaus (Polygone und Polygonausschnitte) werden in ODB++ ab Version 7.0 ausgegeben. Dieses Format unterstützt mehrere Lagenaufbauten und Starrflex-Definitionen vollständig.
• IPC2581B – Wie ODB++ unterstützt dieses Format mehrere Lagenaufbaudefinitionen und Polygone von Lagenaufbaubereichen.

Ausgabe des Lagenaufbaus

• ODB++
• IPC2581B
• Lagenaufbaubericht

Werkzeugausgabe

• NC-/Excellon-Fräswerkzeugpfad – wird aus der Kontur von Polylinienobjekten erzeugt.

Ausdrucke

• Ausdrucke können nach Bedarf konfiguriert werden.