Inclure une couche de protection Coverlay sur une zone flexible

Une caractéristique courante des cartes rigides-flexibles est l’utilisation sélective de matériau de recouvrement (coverlay). Cette couche isolante est découpée et laminée sur des zones spécifiques de la carte. En raison de cette utilisation sélective, le coverlay est également appelé bikini coverlay. Les couches de coverlay sont ajoutées dans le gestionnaire d’empilage des couches (Layer Stack Manager), et la forme des objets coverlay peut être modifiée en mode de planification de la carte (Board Planning Mode), une fois les coverlays activés pour la région concernée.

Exemple de coverlay personnalisé

Ajout et configuration d’un coverlay

Les couches de coverlay sont ajoutées dans le Layer Stack Manager. Pour ajouter des couches de coverlay :

1. Activez l’option Is Flex pour le sous-empilage flexible.
2. Faites un clic droit sur la ou les couches appropriées et sélectionnez la commande Insert layer above (below) » Coverlay pour ajouter des coverlays.
3. Définissez les propriétés du coverlay, notamment la propriété Coverlay expansion. Si la colonne Coverlay expansion n’est pas visible, faites un clic droit sur un en-tête de colonne existant pour ouvrir la boîte de dialogue Select Columns, dans laquelle vous pourrez l’activer.
4. Enregistrez l’empilage des couches pour appliquer les modifications à la carte.
5. En mode Board Planning, des onglets supplémentaires sont désormais disponibles pour chaque couche de coverlay ajoutée à l’empilage. Notez que la couleur du coverlay est définie par la couleur de la couche (panneau View Configuration), et non par la couleur attribuée dans le Layer Stack Manager.

Ajoutez la ou les couches de coverlay au sous-empilage et configurez leurs propriétés dans le Layer Stack Manager.

Activation et affichage du coverlay

Si des couches de coverlay sont ajoutées au sous-empilage before son affectation à une région de carte, les objets coverlay seront présents lorsque le sous-empilage sera affecté à une région de carte.

Si des couches de coverlay sont ajoutées au sous-empilage after que celui-ci a déjà été affecté à une région de carte, les coverlays doivent être ajoutés à cette région. Pour ajouter des coverlays en mode Board Planning, sélectionnez la région de carte, puis procédez de l’une des manières suivantes :

• En mode rigide-flexible standard :
  • Double-cliquez sur la région flexible pour ouvrir la boîte de dialogue Board Region, puis activez l’option Custom Coverlays.
• En mode rigide-flexible avancé :
  • Faites un clic droit sur la région et sélectionnez la commande Coverlay Actions » Add Coverlay, ou
  • Cliquez sur le bouton Add Coverlay dans le mode Board Region du panneau Properties.

Si le sous-empilage a été affecté à la région de carte avant l’ajout des coverlays dans le LSM, utilisez la commande du menu contextuel ou le bouton du panneau pour les ajouter à cette région.

Modification ou placement de coverlays supplémentaires

Le coverlay est automatiquement ajouté de manière à couvrir toute la surface de la région de carte à laquelle il a été ajouté, comme illustré ci-dessous (conformément à la valeur Coverlay expansion définie dans le Layer Stack Manager). Comme il se comporte comme une couche supplémentaire de masque de soudure, des ouvertures sont automatiquement créées pour les pastilles des composants conformément à la règle de conception Solder Mask Expansion applicable, ou aux paramètres définis pour la pastille si le paramètre Solder Mask Expansions a été configuré pour remplacer la règle de conception.

Les ouvertures du coverlay destinées aux pastilles des composants sont contrôlées par la règle de conception Solder Mask Expansion applicable (qui peut être remplacée par les paramètres locaux des pastilles).

Pour modifier le coverlay :

• Passez en mode Board Planning.
• Cliquez sur l’onglet de couche approprié pour faire de la couche de coverlay la couche active (il peut être nécessaire de rendre les couches de coverlay visibles dans le panneau View Configuration).
• Le coverlay automatique est créé sous forme d’objet polygonal ; il peut être sélectionné et remodelé (ou supprimé) selon les besoins.
• Vous pouvez également placer des formes de coverlay définies par l’utilisateur si nécessaire, à l’aide des commandes Design » Place Coverlay Polygon et Design » Place Coverlay Cutout. Ces formes de coverlay étant des objets polygonaux, vous pouvez utiliser les mêmes techniques pour les définir ou les modifier que pour les autres objets de forme polygonale. Consultez la page Modification des objets de conception de PCB de forme polygonale pour en savoir plus.

Une section de coverlay personnalisé a été placée et une découpe est sur le point d’y être définie.

Polygone de coverlay

Les polygones de coverlay peuvent être placés lorsque l’éditeur de PCB est en Board Planning Mode. Sélectionnez la commande Design » Place Coverlay Polygon dans les menus principaux.

Modes de placement des polygones de coverlay

• Lors du placement d’un polygone, cinq modes de création d’angles sont disponibles, dont quatre proposent également des sous-modes d’orientation des angles. Pendant le placement :
• Appuyez sur Shift+Spacebar pour parcourir les cinq modes de création d’angles disponibles.
• Appuyez sur Spacebar pour basculer entre les deux sous-modes d’orientation des angles.
• Dans l’un des modes d’angles en arc, maintenez les touches fléchées enfoncées pour réduire ou agrandir l’arc. Maintenez la touche Shift enfoncée pendant cette opération pour accélérer le redimensionnement de l’arc.
• Appuyez sur la touche de raccourci 1 pour basculer entre le placement de deux arêtes par clic et celui d’une seule arête par clic. Dans le second mode, l’arête en pointillés est appelée segment d’anticipation (comme illustré dans la dernière image de la série ci-dessous).
• Appuyez sur la touche Backspace pour supprimer le dernier sommet.

Appuyez sur Shift+Spacebar pour parcourir les cinq modes de création d’angles disponibles, puis sur le raccourci 1 pour basculer entre le placement de deux arêtes et celui d’une seule arête.

Modification graphique d’un polygone de coverlay

Cette méthode de modification vous permet de sélectionner un objet polygone de coverlay placé directement dans l’espace de conception et de modifier graphiquement sa taille, sa forme ou son emplacement.

Cliquez une fois sur un objet polygone de coverlay pour le sélectionner et le faire passer en mode édition. Le contour extérieur du polygone de coverlay est défini par une série d’arêtes, chacune étant représentée par un sommet à chaque extrémité, affiché sous la forme d’un carré blanc plein, et par un sommet central, affiché sous la forme d’un carré blanc creux. Chaque sommet d’extrémité représente le point de jonction de deux arêtes.

Un polygone de coverlay sélectionné

• Cliquez sur A et faites glisser pour déplacer le sommet d’extrémité correspondant.
• Cliquez sur B et faites glisser pour déplacer le sommet central correspondant, ce qui crée un nouveau sommet d’extrémité et scinde l’arête d’origine en deux.
• Cliquez n’importe où sur une arête, à l’écart des poignées d’édition, puis faites glisser pour déplacer cette arête.
• Ctrl+cliquez n’importe où sur une arête, à l’écart des poignées d’édition, pour insérer un nouveau sommet d’extrémité.
• Cliquez sur un sommet d’extrémité et maintenez le bouton enfoncé, puis appuyez sur Delete pour supprimer ce sommet.
• Cliquez n’importe où sur le polygone de coverlay, à l’écart des poignées d’édition, puis faites glisser pour le repositionner. Pendant le déplacement, vous pouvez faire pivoter le polygone de coverlay ou lui appliquer une symétrie :
  • Appuyez sur Spacebar pour faire pivoter le polygone de coverlay dans le sens antihoraire ou sur Shift+Spacebar pour le faire pivoter dans le sens horaire. La valeur de Rotation Step est définie sur la page Éditeur PCB – Général de la boîte de dialogue Preferences.
  • Appuyez sur la touche X ou Y pour appliquer une symétrie au polygone de coverlay selon l’axe X ou Y.

Génération des sorties pour les couches de coverlay

Lors de la génération des sorties, chaque couche est exportée sous forme de données distinctes. Par exemple, lors de la génération des fichiers Gerber, le masque de soudure supérieur est enregistré dans un fichier Gerber et le coverlay supérieur dans un autre.

Les sorties du coverlay peuvent être réparties en deux catégories :

• Ouvertures pour pastilles/vias : les sorties des ouvertures pour pastilles/vias sont générées de la même manière que celles des masques de soudure supérieur/inférieur standard : un objet de la taille et de la forme appropriées est flashé, conformément à la règle de conception d’expansion du masque de soudure applicable, ou aux paramètres de l’objet si la dérogation locale est activée.
• Zones polygonales de coverlay (placées automatiquement ou manuellement) : un contour en polyligne fermée est généré pour définir le bord extérieur de chaque région de coverlay. Ce contour peut servir à définir une trajectoire de découpe du coverlay. Les découpes (trous de forme irrégulière définis par l’utilisateur) dans le coverlay sont également exportées sous forme de polylignes fermées pour générer les trajectoires de découpe.

Examen des sorties Gerber dans une visionneuse FAO : le bleu représente la couche de coverlay et le violet la couche supérieure du masque de soudure.

Vue agrandie avec une découpe personnalisée du coverlay sélectionnée : comme le contour du coverlay, la découpe est définie par une polyligne fermée.

Formats de sortie pris en charge pour le coverlay

Les sorties du coverlay sont prises en charge par tous les formats de sortie appropriés disponibles dans Altium Designer. 

Sorties du film de coverlay

• Gerber RS-274X, X2 : les ouvertures définies sur les objets, tels que les pastilles et les vias, sont flashées. Le bord extérieur du coverlay ainsi que les découpes définies par l’utilisateur sont représentés par des contours, que le fabricant peut utiliser pour générer une trajectoire de découpe.
• ODB++ : les régions de matériau propres à chaque empilage de couches sont exportées (polygones et découpes de polygones) au format ODB++ v7.0 et versions ultérieures, qui prend correctement en charge les empilages de couches multiples et les définitions rigides-flexibles.
• IPC2581B : comme ODB++, ce format prend en charge les définitions d’empilages de couches multiples et les polygones des régions d’empilage de couches.

Sorties de l’empilage de couches

• ODB++
• IPC2581B
• Rapport d’empilage de couches

Sorties d’outillage

• Trajectoire d’outil de fraisage NC / Excellon : générée à partir du contour des objets polylignes.

Impressions

• Les impressions peuvent être configurées selon les besoins.