A PCB é concebida e formada como uma pilha de camadas. Nos primeiros tempos do fabrico de placas de circuito impresso (PCB), a placa era simplesmente uma camada de núcleo isolante revestida com uma fina camada de cobre num ou em ambos os lados. As ligações são formadas na(s) camada(s) de cobre como pistas condutoras através da corrosão química (remoção) do cobre indesejado.
Avançando até aos dias de hoje, quase todos os designs de PCB têm múltiplas camadas de cobre. A inovação tecnológica e os aperfeiçoamentos na tecnologia de processamento conduziram a vários conceitos revolucionários no fabrico de PCB, incluindo a capacidade de conceber e fabricar PCBs flexíveis. Ao unir secções rígidas de PCB através de secções flexíveis, podem ser concebidas PCBs híbridas complexas que podem ser dobradas para caber em invólucros de formas invulgares.
À esquerda é mostrada uma PCB de face simples, típica dos primeiros designs de PCB. À direita está uma PCB rigid-flex, em que as secções rígidas são ligadas através de secções flexíveis da PCB.
No design de placas de circuito impresso, a pilha de camadas define como as camadas estão organizadas na direção vertical ou plano Z. Como é fabricada como uma entidade única, qualquer tipo de placa, incluindo uma placa rigid-flex, tem de ser concebido como uma entidade única. Para o conseguir, o designer de placas rigid-flex tem de ser capaz de definir múltiplas pilhas de camadas PCB e atribuir diferentes pilhas de camadas a diferentes regiões do design rigid-flex .
O Layer Stack Manager
A definição da pilha de camadas da PCB é um elemento crítico para o sucesso do design de placas de circuito impresso. Já não se trata apenas de uma série de ligações simples em cobre que transferem energia elétrica; o encaminhamento de muitas PCBs modernas é concebido como uma série de elementos de circuito, ou linhas de transmissão.
Alcançar um design de PCB de alta velocidade bem-sucedido é um processo de equilibrar a seleção dos materiais e a configuração/atribuição da pilha de camadas face às dimensões de encaminhamento e aos afastamentos necessários para obter impedâncias adequadas de encaminhamento single-ended e diferencial. Existem também numerosas outras considerações de design que entram em jogo ao conceber uma PCB moderna de alta velocidade, incluindo emparelhamento de camadas, conceção cuidada de vias, possíveis requisitos de back drilling, requisitos rigid/flex, equilíbrio de cobre, simetria da pilha de camadas e conformidade dos materiais.
Estes requisitos de design específicos de cada camada são combinados num único editor – o Layer Stack Manager .
Para abrir o Layer Stack Manager , selecione Design » Layer Stack Manager nos menus principais do editor PCB. O Layer Stack Manager abre numa vista de documento, da mesma forma que uma folha esquemática, a PCB e outros tipos de documento. Pode ser deixado aberto enquanto se trabalha na placa, permitindo alternar entre a placa e o LSM. Todos os comportamentos de visualização padrão, como dividir o ecrã ou abrir num monitor separado, são suportados. As alterações efetuadas no Layer Stack Manager ficam disponíveis no editor PCB depois de ser executado um Save .
Todos os aspetos da gestão da pilha de camadas são realizados no Layer Stack Manager . Selecione o separador na parte inferior da pilha de camadas para configurar as várias definições.
Dependendo da estrutura da placa, o Layer Stack Manager incluirá os seguintes separadores:
Stackup
Adicionar, remover e ordenar as camadas de sinal, plano e dielétrico; e atribuir/configurar as propriedades do Material atribuídas a cada camada.
Impedance
Configurar os perfis de Impedance, quando é utilizado encaminhamento com impedância controlada.
Via Types
Configurar os tipos de Via permitidos, definindo quais as camadas abrangidas por cada tipo de Via.
Back Drills
Configurar os intervalos de camadas a submeter a back-drilling quando existe um pad ou stub de via presente.
Printed Electronics
Configurar a disposição das camadas num design de eletrónica impressa.
Board
Configurar a forma como os diferentes substacks são organizados num design rigid-flex avançado.
Editar as Propriedades da Pilha de Camadas
O Layer Stack Manager apresenta as propriedades da pilha de camadas numa grelha de edição semelhante a uma folha de cálculo. As propriedades podem ser editadas diretamente na grelha ou no painel Properties Propertiesi . Dependendo da estrutura da placa, o Layer Stack Manager incluirá os seguintes separadores, cada um apresentando o seu próprio conjunto de atributos na grelha de edição e no painel Properties Properties.
Para alterar as unidades de medida utilizadas na pilha de camadas ativa, escolha Tools » Measurement Units e depois selecione a unidade de medida pretendida (mil , in , µ , ou mm ). Em alternativa, utilize o atalho de teclado Ctrl+Q para percorrer ciclicamente as unidades de medida.
Separador Stackup
O separador Stackup detalha as camadas de fabrico. Neste separador, as camadas podem ser adicionadas, removidas e configuradas. Num design rigid-flex padrão, o conjunto de camadas utilizado em cada stack também pode ser ativado e desativado neste separador. Um design rigid-flex avançado é configurado no separador Board .
Clique com o botão direito para adicionar, remover e reordenar as camadas. Os valores podem ser editados no painel Properties ou diretamente na célula da grelha.
Editar a Pilha de Camadas
Add a layer
Para adicionar uma camada, clique com o botão direito na grelha de camadas, clique no botão ou utilize os comandos Edit » Add Layer para adicionar uma camada. A nova camada será adicionada junto à camada atualmente selecionada na grelha. A adição de uma camada Signal ou Plane (cobre) também adicionará uma camada dielétrica quando uma camada adjacente existente também for de cobre. Podem ser adicionadas, no máximo, 32 camadas de sinal e 16 camadas de plano. Se necessário, as camadas de plano podem ser divididas qualquer número de vezes, e podem ser definidas áreas de divisão dentro de divisão – saiba mais .
Move a layer
Clique com o botão direito na grelha de camadas e escolha Move layer up / Move layer down ou utilize o comando Edit » Layer Up / Edit » Layer Down nos menus principais para mover a camada selecionada para cima ou para baixo na Layer Stack dentro das camadas do mesmo tipo.
Delete a layer
Clique no botão , clique com o botão direito na grelha de camadas, ou selecione Edit » Delete Layer nos menus principais, para eliminar a camada selecionada na Layer Stacki . Se a camada a eliminar contiver primitivas, será aberta uma caixa de diálogo a pedir confirmação antes de a eliminação ocorrer. Clique em Yes para prosseguir com a eliminação.
Define the Layer Material
O Material da camada pode ser introduzido na célula Material selecionada ou selecionado na caixa de diálogo Select Material dialog , à qual se acede clicando no botão .
Stack symmetry
Se a opção Stack Symmetry estiver ativada na secção Board do painel Properties , as camadas são adicionadas em pares correspondentes centrados em torno da camada dielétrica intermédia.
Additional properties
Clique com o botão direito no cabeçalho de uma coluna e escolha Select columns para aceder à caixa de diálogo Select Columns ( ) , onde pode ativar/desativar e ordenar as colunas apresentadas na grelha de camadas. Note que apenas as propriedades mais utilizadas são apresentadas no painel Properties .
Apply Surface Finish
O acabamento de superfície pode ser adicionado a uma camada exterior de cobre utilizando o submenu apropriado do botão direito e adicionando uma camada Surface Finish .
Delete a substack
O substack inicial não pode ser eliminado. Quando qualquer outro substack estiver selecionado, o botão fica ativo; clique neste botão para eliminar o substack selecionado.
Layer Properties
Quando o separador Stackup do documento Layer Stack está ativo, as seguintes propriedades estão disponíveis nos diferentes tipos de camada.
Propriedades da Camada ( )
Name
Nome definido pelo utilizador para a camada.
Manufacturer
O fabricante desta camada (conforme especificado no Material Library ou definido pelo utilizador).
Material
O material de que a camada é fabricada. O material de camada predefinido é selecionado clicando no botão para abrir a caixa de diálogo Selecionar Material . Novos materiais são adicionados na caixa de diálogo Biblioteca de Materiais Altium (Tools » Material Library ).
Thickness
A espessura desta camada (conforme especificada no Material Library ou definida pelo utilizador).
Dk
A Constante Dielétrica, também referida como εr em eletromagnetismo. O valor é especificado no Material Library , ou definido pelo utilizador. A Constante Dielétrica indica a permissividade relativa de um material isolante, que se refere à sua capacidade de armazenar energia elétrica num campo elétrico. Para fins de isolamento, um material com uma constante dielétrica mais baixa é melhor e, em aplicações RF, pode ser desejável uma constante dielétrica mais elevada. Além disso, quanto menor for a constante dielétrica relativa, mais próximo estará o desempenho do material do do ar. Esta propriedade é crítica para corresponder aos requisitos de impedância de certas linhas de transmissão.
Df
O Fator de Dissipação (conforme especificado no Material Library ou definido pelo utilizador). Isto indica a eficiência do material isolante, refletindo a taxa de perda de energia para um determinado modo de oscilação, como oscilação mecânica, elétrica ou eletromecânica. Por outras palavras, esta é a propriedade de um material que descreve quanta da energia transmitida é absorvida pelo material. Quanto maior for a tangente de perdas, maior será a absorção de energia pelo material. Esta propriedade afeta diretamente a atenuação do sinal a altas velocidades.
Process
O processo usado para formar a camada de cobre – normalmente aplicado como cobre recozido laminado (RA), ou através de eletrodeposição (ED).
Weight
O peso do cobre por unidade de área, normalmente expresso em onças/pé quadrado (por exemplo, 0,5 oz/ft2 ).
Orientation
Isto define para que lado os componentes ficam virados (orientação) nessa camada. As opções incluem: Not allowed , Top e Bottom . Para os lados superior e inferior, isto é definido automaticamente numa nova placa. Para outras camadas de sinal, é usado para:
Conceções rigid-flex – quando os componentes são montados numa camada de sinal interna que se torna uma camada de superfície numa secção flexível, o software precisa de saber para que lado esses componentes estão virados. Use a lista pendente para selecionar a orientação necessária.
Componentes embebidos – para uma conceção que inclua componentes embebidos, o software tem de saber qual a orientação de um componente (relativamente à superfície em que está montado). Consulte a página Conceber um PCB com Componentes Embebidos para obter informações sobre como definir a orientação do componente no empilhamento de camadas. Use a lista pendente para selecionar a orientação necessária. As opções incluem: Not allowed , Top e Bottom .
Copper Orientation
Define a direção em que o cobre é laminado sobre o núcleo. Use a lista pendente para selecionar Above ou Below , o que determina a direção a partir da qual é gravado.
O Copper Orientation também pode ser escolhido usando a lista pendente na coluna Copper Orientation do Layer Stack . Para ativar a coluna, clique com o botão direito no cabeçalho, escolha Select columns e depois ative a entrada Copper Orientation na caixa de diálogo Selecionar colunas . Além disso, a opção Trace Inverted no modo Impedance Profile do painel pode ser usada para configurar a orientação do cobre.
Pullback Distance
A distância entre a borda do plano e a borda da placa.
Frequency
A frequência à qual o material é testado e o valor a que Dk / Df corresponde para uma determinada frequência. A frequência também é obtida a partir das referências do material.
Description
Campo definido pelo utilizador para uma descrição desta camada.
Constructions
Para camadas dielétricas, isto apresenta o tipo de construção dessa camada. A referência numérica está relacionada com a estrutura do tecido de fibra de vidro entrançado usado no material da camada dielétrica; estas são referências padrão usadas pelos fabricantes de PCB.
Resin
A percentagem de resina da camada.
Notes on Construction and Resin:
A escolha da construção do laminado pode afetar significativamente tanto o custo como o desempenho. Como seria de esperar, uma construção de uma só folha representará normalmente uma redução de custos em comparação com uma construção de múltiplas folhas. A magnitude dessa redução dependerá dos estilos específicos de vidro envolvidos e de muitos outros parâmetros. O desempenho também pode ser afetado e deve ser considerado ao especificar as construções a utilizar. Em primeiro lugar, as construções de uma só folha têm frequentemente menor teor de resina. O outro principal benefício das construções de uma só folha é o controlo da espessura dielétrica para além das considerações sobre o teor de resina. Podem ser alcançadas tolerâncias de espessura mais apertadas usando uma construção de uma só folha.
As construções com teores de resina relativamente mais baixos são frequentemente preferidas, uma vez que resultam em menor expansão no eixo z e podem, por isso, melhorar a fiabilidade em muitas aplicações. Além disso, teores de resina mais baixos também podem melhorar a estabilidade dimensional, a resistência ao empeno e o controlo da espessura dielétrica. Por outro lado, construções com teores de resina mais elevados resultam em valores de constante dielétrica mais baixos, o que por vezes é preferido para o desempenho elétrico. Além disso, é necessário um determinado teor mínimo de resina para garantir uma molhagem adequada da resina no vidro e para evitar a ocorrência de vazios dentro do laminado. A capacidade de molhar completamente os filamentos de vidro com resina também é importante para a resistência CAF.
Material Frequency
A frequência à qual o material é testado e o valor a que Dk / Df corresponde para uma determinada frequência. A frequência também é obtida a partir das referências do material.
GlassTransTemp
A Temperatura de Transição Vítrea (também conhecida como TG ). Esta é a temperatura à qual a resina muda de um estado vítreo para um estado amorfo, alterando o seu comportamento mecânico, ou seja, a taxa de expansão.
Note
Notas definidas pelo utilizador para a camada.
Comment
Comentários definidos pelo utilizador para a camada.
Board Properties
Propriedades da Placa ( )
Stack Symmetry
Ative esta opção para manter a simetria do empilhamento de camadas. Se o empilhamento não for atualmente simétrico, será aberta a caixa de diálogo O empilhamento não é simétrico. Consulte a secção Simetria do Empilhamento de Camadas para saber mais.
Library Compliance
Quando ativado, para cada camada que tenha sido selecionada da Biblioteca de Materiais, as propriedades atuais da camada são verificadas em relação aos valores dessa definição de material na biblioteca.
Substack
Esta informação diz respeito ao subempilhamento atualmente selecionado (camadas, dielétrico, espessuras, etc.). À medida que alterna entre subempilhamentos, esta informação será atualizada em conformidade (para o subempilhamento atualmente selecionado).
A região Substack do painel Properties só estará disponível se uma opção Rigid/Flex estiver ativada na lista pendente Features .
Stack Name
Nome do subempilhamento definido pelo utilizador. Dar um nome ao subempilhamento é útil quando uma região da placa vai receber um subempilhamento de camadas.
Is Flex
Tem de estar ativado se o subempilhamento for flexível.
Layers
O número de camadas condutoras.
Dielectrics
O número de camadas dielétricas.
Conductive Thickness
A soma das espessuras de todas as camadas de sinal e de plano (todas as camadas de cobre ou condutoras).
Dielectric Thickness
A soma das espessuras de todas as camadas dielétricas.
Total Thickness
A espessura total da placa acabada.
Other Layerstack Properties
Outros - Rugosidade ( )
Model Type
Selecione o modelo preferido para calcular o impacto da rugosidade da superfície (consulte os artigos abaixo para mais informações sobre os vários modelos). Aplica-se a todas as camadas de cobre do empilhamento.
Surface Roughness
Valor da rugosidade da superfície (disponível junto do seu fabricante). Introduza um valor entre 0 e 10µm; o valor predefinido é 0,1µm
Roughness Factor
Caracteriza o aumento máximo esperado nas perdas do condutor devido ao efeito de rugosidade. Introduza um valor entre 1 e 100; o valor predefinido é 2.
Copper Resistance
O valor da resistência do cobre, em nano-ohms.
Outros - Parâmetros de Fabrico ( )
Via Plating Thickness
A espessura final do revestimento no barril da via.
Separador Impedância
O separador Impedância é utilizado para configurar os perfis de Impedância, quando é usado encaminhamento com impedância controlada. Clique no separador Impedance na parte inferior do Layer Stack Manager para configurar os requisitos do Perfil de Impedância. Depois de os perfis de impedância estarem configurados, o perfil necessário pode então ser selecionado nas regras de conceção Largura de Encaminhamento ou Encaminhamento de Pares Diferenciais .
Adicione um novo Perfil, ative as camadas a que se aplica, configure as camadas de referência e defina as propriedades do Perfil no painel Propriedades.
Editar um Perfil de Impedância
Adding a Profile
Clique em (ou no botão Add Impedance Profile se ainda não tiver sido adicionado nenhum perfil) para adicionar um novo Perfil de Impedância e, em seguida, defina os Type , Target Impedance e Target Tolerance necessários no painel Properties . O Description é opcional.
Enabling the layers
O passo seguinte é definir em que camadas o perfil atualmente selecionado estará disponível. A grelha está dividida em duas zonas: as camadas do empilhamento são apresentadas à esquerda e, à direita, estão as camadas em que o perfil de impedância atualmente selecionado estará disponível. Use a caixa de verificação da camada na região Perfil de Impedância para disponibilizar essa camada para o perfil de impedância selecionado.
Quando seleciona uma camada ativada na região Perfil de Impedância, todas as camadas no empilhamento de camadas ficam esbatidas, exceto as que estão a ser usadas para calcular a impedância dessa camada de sinal selecionada ( ).
Assign the reference layers
Assim que a camada tiver um Perfil de Impedância atribuído, edite a(s) camada(s) de referência dessa camada nas colunas Top Ref e Bottom Ref . Tenha em atenção que a(s) camada(s) de referência podem ser do tipo Type Plane ou Signal.
Configure the impedance properties
Os calculadores de impedância suportam cálculos de impedância diretos e inversos. Se introduzir o Target Impedance , o Width mudará automaticamente (cálculo direto), ou introduza o Width e o Target Impedance mudará automaticamente (cálculo inverso).
Define the etch
O Etch = 0.5[(W1-W2)/Thickness] , calculado a partir das larguras superior e inferior da pista (passe o cursor sobre o ? no painel para apresentar a fórmula)
Configure the differential impedance calculation
Para um cálculo de impedância diferencial, bloqueie o Width ou o Trace Gap clicando no botão apropriado. A variável desbloqueada será então calculada à medida que o valor de Target Impedance muda. Em alternativa, edite a variável desbloqueada para alterar o Target Impedance .
O suporte ao cálculo de impedância é fornecido pelo software Simbeor® . O calculador suporta estruturas coplanares simples e diferenciais, e o calculador de impedância diferencial suporta uma estrutura stripline assimétrica. Todos os cálculos usam uma frequência de 1 GHz. Para melhorar a velocidade de cálculo, os perfis de impedância são calculados em threads separadas (quando disponíveis).
Para uma estrutura stripline, a altura do dielétrico é calculada como a distância entre camadas de cobre (ver H2 na imagem ).
O calculador de impedância suporta várias camadas dielétricas adjacentes. Estas camadas podem ter propriedades dielétricas diferentes.
Saiba mais sobre como configurar as Properties para Controlled Impedance Routing .
Separador Via Types
O separador Via Types é utilizado para definir os requisitos permitidos de abrangência de camadas no plano Z para as vias usadas no design. As propriedades X-Y das vias, incluindo o diâmetro e o tamanho do furo, são controladas pela regra de design Routing Style aplicável.
Defina cada uma das abrangências de camadas necessárias como um Via Type único.
Edição dos Via Types
The default via
O Layer Stack de uma nova placa inclui uma única definição de abrangência de via passante no separador Via Types de Layer Stack Manager . Para uma placa de duas camadas, a via predefinida chama-se Thru 1:2 , refletindo a nomenclatura o tipo de via e as camadas First e Last que a via abrange. A abrangência passante predefinida não pode ser eliminada.
Add a new Via Type
Clique no botão para adicionar um Via Type adicional e, em seguida, selecione no painel Properties as camadas que este Via Type abrange. A nova definição terá um nome <Type> <FirstLayer>:<LastLayer> (por exemplo, Thru 1:2 ). O software irá detetar automaticamente o tipo (por exemplo, Thru, Blind, Buried) com base nas camadas escolhidas e atribuir o nome correspondente ao Via Type.
Naming a Via Type
Cada Via Type é automaticamente nomeado com base nas camadas que abrange e se é uma µVia. As vias colocadas na área de trabalho incluem uma lista pendente da propriedade Name , que enumera todos os Via Types definidos em Layer Stack Manager . Todas as vias usadas na placa têm de ser um dos Via Types definidos em Layer Stack Manager .
Adding a µVia
Se for necessária uma µVia, ative a caixa de verificação µVia . Esta opção só estará disponível quando a via abranger camadas adjacentes ou adjacentes +1 (referido como uma Skip via).
Mirroring a via
Se o Layer Stack tiver a opção Stack Symmetry option ativada, a opção Mirror ficará disponível. Quando Mirror estiver ativada, é automaticamente criada uma imagem espelhada da via atual, abrangendo as camadas simétricas na stack de camadas.
Selecting a Via Type during routing
Quando altera camadas durante o encaminhamento interativo:
O painel Properties apresentará o Via Type aplicável ( ).
Se estiverem disponíveis vários Via Types adequados às camadas abrangidas, prima o atalho 6 para percorrer ciclicamente os Via Types disponíveis, ou prima o atalho 8 para apresentar um menu dos Via Types disponíveis ( ).
O Via Type proposto é detalhado na barra de estado ( ).
Quando existem várias substacks definidas no Layer Stack Manager, a interface permite definir diferentes Via Types em cada substack. Tenha em atenção que isto does not restringe esse Via Type às regiões da placa que usam essa substack. Os Via Types disponíveis durante o encaminhamento dependem da regra de design routing via style aplicável e das camadas abrangidas por esse traçado. Se necessário, os Via Types podem ser restringidos a uma região da placa, direcionando essa região na regra de design Routing Via Style aplicável através da palavra-chave de consulta InLayerStackRegion query keyword ( ).
Saiba mais sobre Via Specifics , e saiba mais sobre como configurar Blind, Buried & Micro Vias .
Separador Back Drills
Num design de alta velocidade, podem ocorrer reflexões de sinal quando o barril de uma via se estende para além das camadas de sinal onde o sinal está encaminhado. Isto pode levar à degradação do sinal e a problemas de integridade do sinal. Uma das abordagens usadas para resolver isto é perfurar os barris de via não utilizados usando perfuração de profundidade controlada, uma técnica também designada por back drilling.
As propriedades de back drill são configuradas no separador Back Drills . Este separador aparece quando os Back Drills são ativados no submenu Tools » Features ou ao clicar no botão e escolher Back Drills .
Edição dos Back Drills
How Back Drills work
O separador Back Drills é utilizado para definir as abrangências de camadas que precisam de ser sujeitas a back-drill quando existe um pad ou stub de via presente. Estas definições são usadas em conjunto com a regra de design Max Via Stub Length , onde são especificados o comprimento máximo do stub e a quantidade de sobremedida de perfuração. A definição Where the Object Matches na regra pode ser usada para restringir a remoção de stubs a nets específicos ( ).
Add a new Back Drill
Clique no botão para adicionar uma nova definição de back drill. A definição será nomeada de acordo com First layer e Last layer selecionados na secção Back Drill do painel Properties , por exemplo, BD 1:3 . First layer define a primeira camada a perfurar, Last layer define a camada antes da qual a perfuração pára (Last layer é a primeira camada na stack de camadas que não será sujeita a back drill).
Mirroring a Back Drill
Se as Propriedades da Substack tiverem a opção Stack Symmetry option ativada no painel Properties , a opção Mirror ficará disponível na secção Back Drill do painel. Quando esta opção está ativada, é criada uma imagem espelhada do Back Drill atual, por exemplo, BD 1:3 | 6:4 .
Saiba mais sobre como configurar as properties para Back Drills na página Controlled Depth Drilling (Back Drilling) .
Separador Printed Electronics
Utilizando tecnologia de impressão moderna, é possível imprimir camadas condutoras e não condutoras diretamente sobre um material de substrato, construindo um circuito eletrónico. Isto é referido como printed electronics . A stack de camadas é configurada para eletrónica impressa selecionando a opção Tools » Features » Printed Electronics . Neste modo, todos os separadores são substituídos pelo único separador Printed Electronics Stackup .
A eletrónica impressa usa uma abordagem diferente para definir a stack de camadas.
Configurar a Layerstack para Eletrónica Impressa
Defining the layers
As camadas dielétricas tradicionais não são usadas em eletrónica impressa. Em vez disso, são impressos patches dielétricos locais onde o encaminhamento tem de cruzar por cima. Quando a opção Printed Electronics estiver ativada na lista pendente Features , todas as camadas dielétricas são removidas da stack de camadas e, em vez disso, os patches dielétricos são definidos colocando objetos region com a forma adequada em camadas não condutoras.
How Layers are named
Na eletrónica impressa, as camadas de sinal de cobre são referidas como conductive layers , e as camadas isolantes são referidas como non-conductive layers .
Saiba mais sobre como configurar as Properties para a camada de eletrónica impressa na página Designing for Printed Electronics .
Separador Board
O separador Board é utilizado para configurar as diferentes substacks necessárias num design rigid-flex avançado. O separador é apresentado automaticamente quando o modo Rigid-Flex (Advanced) está ativado. Tenha em atenção que o separador Board não é usado/ficará disponível quando é escolhido o modo Rigid-Flex padrão.
O separador Board está a ser usado para configurar uma PCB rigid-flex em estilo bookbinder; note que a secção central tem duas Substacks flexíveis.
Trabalhar no separador Board View
Add a new Substack
Substacks adicionais podem ser rapidamente criadas a partir de uma substack existente usando o atalho Shift+Click para selecionar as camadas necessárias e, em seguida, arrastando a seleção horizontalmente para a posicionar no conjunto de substacks.
Configure layer intrusion
Use os campos Intrusion Left / Right para configurar se as camadas adjacentes invadem a Substack vizinha.
Configure layer adjacency
Configure as relações entre camadas em Substacks adjacentes, por exemplo: partilham camadas (Common ) ou as camadas são exclusivas dessa Substack (Individual )
Editing a substack
Faça duplo clique numa substack específica no separador Board para abrir o respetivo separador Layer, onde pode ser editada.
Adding a Branch
Adicione Branches adicionais. As Branches são usadas quando o design tem várias secções flexíveis a irradiar a partir de uma única secção rígida. Saiba mais sobre Branches .
Saiba mais sobre Designing an advanced Rigid-Flex PCB .
Configurar Propriedades e Materiais de Camadas Individuais
Tipos de Camadas numa PCB
É utilizada uma grande variedade de materiais no fabrico de uma placa de circuito impresso. A tabela abaixo apresenta um breve resumo dos materiais comuns utilizados. A seleção dos materiais das camadas e respetivas propriedades deve ser sempre feita em consulta com o fabricante da placa.
PCB Layer Types
Layer Type
Materials Used
Comments
Signal
Copper
As camadas de cobre são usadas para definir o encaminhamento dos sinais, transportar sinais elétricos e fornecer corrente ao circuito. São tipicamente folha recozida ou eletrodepositada.
Internal Plane
Copper
Camada sólida de cobre utilizada para distribuir alimentação e massa; pode ser dividida em regiões. Também é necessário especificar a distância entre a extremidade do plano e a extremidade da placa (pullback). Tipicamente folha recozida.
Surface Finish
Varia, incluindo Electroless Nickel Immersion Gold (ENIG), Hot Air Solder Leveling (HASL), Lead-Free (HASL), Immersion Tin, Organic Solderability Preservative (OSP)/Entek, Hard Gold,Immersion Silver
Aplicado às camadas externas de cobre expostas, tem duas funções: impedir a oxidação do cobre e fornecer uma boa superfície para a adesão da solda. Cada tipo de acabamento tem diferentes vantagens e desvantagens. O mais popular é o ENIG, que oferece elevada qualidade, boa soldabilidade e baixo custo.
Dielectric
Varia, incluindo FR4, poliimida e uma variedade de materiais específicos do fabricante que oferecem diferentes parâmetros de design
Camada isolante; pode ser rígida ou flexível. Utilizada para definir camadas de core, prepreg e flexíveis.
As propriedades mecânicas importantes são: incluindo estabilidade dimensional face à humidade e a intervalos de temperatura, resistência ao rasgamento e flexibilidade.
As propriedades elétricas importantes incluem resistência de isolamento, constante dielétrica (Dk) e fator de dissipação (loss tangent, Df ou Dj)
Overlay
Epóxi serigrafado, LPI (liquid photo-imageable)
Apresenta texto/arte gráfica, como designadores de componentes, logótipos, nome do produto, entre outros.
Solder Mask/Coverlay
1) Solder Mask - Máscara de solda fotoimaginável líquida (LPI ou LPSM), Máscara de solda fotoimaginável em filme seco (DFSM)
2) Coverlay - Filme flexível revestido com adesivo, tipicamente poliimida ou poliéster.
1) Camada protetora que restringe onde a solda pode ser aplicada no circuito. Uma tecnologia económica e comprovada, adequada para aplicações rígidas e flexíveis de classe de utilização A (flex-to-install). Adequada para características mais finas do que o coverlay de filme flexível.
2) É adequada para classes de utilização flexível A e B (flex dinâmico). Requer furos/cantos arredondados, que tipicamente são perfurados ou puncionados.
Paste Mask
Camada a partir da qual é fabricado um stencil de máscara de pasta. O stencil é tipicamente de aço inoxidável. As aberturas no stencil definem as localizações onde a pasta de solda será aplicada aos pads dos componentes antes da colocação dos componentes.
A camada de máscara de pasta é utilizada para fabricar o ecrã da máscara de solda, que define as localizações onde a pasta de solda será aplicada.
Configurar as Propriedades de cada Camada
As propriedades de cada camada podem ser editadas diretamente na grelha LSM, no painel Properties , ou pode ser selecionado um material predefinido da Material Library clicando no botão de reticências ( ) na célula Material da camada selecionada. A secção Separador Stackup anteriormente nesta página resume as várias técnicas disponíveis para adicionar, remover, editar e ordenar as camadas.
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Javascript ID: ConfigProps
Edite as propriedades da camada diretamente na grelha ou no painel Properties .
Clique com o botão direito na área do cabeçalho da coluna para editar as colunas disponíveis.
Clique nas reticências (...) para selecionar um material da Library.
Selecting the Columns Displayed in the Layer Stack Manager
Também podem ser adicionadas colunas de propriedades definidas pelo utilizador, e a visibilidade de todas as colunas pode ser configurada na caixa de diálogo Select columns . Para abrir a caixa de diálogo, clique com o botão direito em qualquer cabeçalho de coluna na área da grelha e depois escolha Select columns no menu de contexto.
A caixa de diálogo Select columns
Material Library e Conformidade da Library
Os materiais preferenciais da layer stack podem ser predefinidos na Material Library. Em Layer Stack Manager , selecione Tools » Material Library para abrir a caixa de diálogo Altium Material Library , onde os materiais existentes podem ser revistos e podem ser adicionadas novas definições de material.
A caixa de diálogo Altium Material Library
Options and Controls of the Altium Material Library dialog
Selecionar o Material a Utilizar para uma Camada
O material que pretende utilizar para uma camada específica não é selecionado na caixa de diálogo Altium Material Library , é escolhido na caixa de diálogo Select Material . Para utilizar um material específico numa camada, clique nas reticências ( ) dessa camada na célula Materials da grelha da layer stack, ou clique em no campo Material no painel Properties quando a camada estiver selecionada na grelha da layer stack. Isto abrirá a caixa de diálogo Select Material , que restringe a library a mostrar apenas materiais adequados à camada em que o controlo de reticências foi clicado.
A caixa de diálogo Select Material
Options and Controls of the Select Material dialog
Caixa de diálogo Select Material
Units Selector
Clique nas unidades pretendidas para o Thickness : mil , in , µm ou mm .
Clique para abrir a caixa de diálogo Material Library Settings e configurar as colunas apresentadas na caixa de diálogo.
Grid
A grelha apresenta informações sobre os materiais adequados para a camada que foi utilizada para aceder à caixa de diálogo Select Material . Selecione o item pretendido na grelha e depois clique em OK para utilizar esse material na Layer Stack.
Configure the columns in the Altium Material Library or the Select Material dialog
Para selecionar as colunas apresentadas na caixa de diálogo Altium Material Library ou na caixa de diálogo Select Material , clique no botão para abrir a caixa de diálogo Material Library Settings .
A caixa de diálogo Material Library Settings
Caixa de diálogo Material Library Settings
Filter
Introduza os caracteres pelos quais pretende filtrar a lista Column .
Column
Uma lista de todas as colunas possíveis que podem ser apresentadas na caixa de diálogo Altium Material Library ou na caixa de diálogo Select Material . Quando um item apresenta , essa coluna será apresentada na caixa de diálogo Altium Material Library ou na caixa de diálogo Select Material . Quando um item apresenta , essa coluna não será apresentada nas caixas de diálogo not . Clique nos símbolos para alternar a função mostrar/ocultar.
Add
Clique para adicionar uma nova coluna. Será adicionada uma nova coluna intitulada Custom[n] à lista Column . Selecione a nova entrada de coluna e depois clique em Edit para alterar o nome, se pretendido.
Clique para eliminar a coluna selecionada. Isto está disponível apenas para uma coluna personalizada que tenha sido adicionada. As colunas do sistema não podem ser eliminadas.
Up/Down
Clique para mover o item selecionado para cima ou para baixo na lista Column . Isto determina a ordem pela qual as colunas irão aparecer na caixa de diálogo Altium Material Library ou na caixa de diálogo Select Material .
Se a caixa de verificação Library Compliance estiver ativada em Layer Stack Manager , então, para cada camada que tenha sido selecionada a partir da Biblioteca de Materiais, as propriedades atuais da camada são verificadas em relação aos valores dessa definição de material na biblioteca. Qualquer propriedade que não esteja em conformidade é assinalada com um indicador de erro. Volte a selecionar o material ( ) para atualizar os valores para as definições da Biblioteca de Materiais.
Simetria da Pilha de Camadas
Se necessitar que a pilha de camadas da placa seja simétrica, ative a caixa de verificação Stack Symmetry na região Board do painel Properties . Quando isto é feito, a pilha de camadas é imediatamente verificada quanto à simetria em torno da camada dielétrica central. Se qualquer par de camadas que esteja à mesma distância da camada dielétrica central de referência não for idêntico, a caixa de diálogo Stack is not symmetric abre-se.
A grelha Layer stack symmetry mismatches no topo da caixa de diálogo detalha todos os conflitos detetados na simetria da pilha de camadas. Escolha a opção adequada na região inferior da caixa de diálogo para obter a simetria da pilha de camadas:
Obter a simetria da pilha por:
Mirror top half down
As definições de cada uma das camadas acima da camada dielétrica central são copiadas para a camada parceira simétrica.
Mirror bottom half up
As definições de cada uma das camadas abaixo da camada dielétrica central são copiadas para a camada parceira simétrica acima.
Mirror whole stack down
É inserida uma camada dielétrica adicional após a última camada de cobre (Surface Finish ) e, em seguida, todas as camadas de sinal e dielétricas são replicadas e espelhadas abaixo desta nova camada dielétrica.
Mirror whole stack up
É inserida uma camada dielétrica adicional antes da primeira camada de cobre (Surface Finish ) e, em seguida, todas as camadas de sinal e dielétricas são replicadas e espelhadas acima desta nova camada dielétrica.
Use a opção Stack Symmetry para definir rapidamente uma placa simétrica – defina metade da pilha de camadas, ative a opção Stack Symmetry e, em seguida, utilize uma das opções de espelhar a pilha completa para replicar esse conjunto de camadas.
Quando a Stack Symmetry está ativada:
Uma ação de edição aplicada a uma propriedade de camada é automaticamente aplicada à camada parceira simétrica.
A adição de camadas irá adicionar automaticamente camadas parceiras simétricas correspondentes.
Visualização da Pilha de Camadas
O Layerstack Visualizer permite-lhe ver a pilha de camadas em 2D ou 3D. Selecione Tools » Layerstack Visualizer em Layer Stack Manager para abrir o Layerstack Visualizer .
Options and Controls of the Layerstack Visualizer Dialog
Visualizador da Pilha de Camadas
Display the Visualizer
Selecione Tools » Layerstack Visualizer em Layer Stack Manager para abrir o Layerstack Visualizer .
Moving the board
Clique com o botão direito e arraste para reorientar a placa no visualizador.
Take a picture
Clique com o botão esquerdo na imagem e, em seguida, Ctrl+C para copiar a imagem para a área de transferência do Windows.
2D/3D
Selecione em que vista pretende ver a pilha de camadas.
Orthographic camera
Ative para visualizar usando projeção ortográfica. Desative para visualizar usando projeção em perspetiva.
Show full stack
Mostrar a pilha completa, sem os detalhes das camadas.
Show layer names
Marque/desmarque para mostrar/ocultar os nomes das camadas.
Real layers height
Marque/desmarque para apresentar cada camada com uma espessura realista.
Space between layers
Marque/desmarque para apresentar com espaço entre as camadas.
Simple conductors
Marque para apresentar um padrão alternativo de condutores.
Definir e Configurar Subpilhas Rigid-Flex
Main page: Projeto Rigid-Flex
Cada zona ou região separada de um projeto rigid-flex pode ser composta por um número diferente de camadas. Para conseguir isso, precisa de poder definir múltiplas pilhas, designadas por substacks .
O editor PCB suporta dois modos de projeto Rigid-Flex. Pode escolher o modo padrão ou o modo Advanced selecionando o comando necessário no submenu Tools » Features , ou o seletor Feature no lado direito da interface Layer Stack Manager .
O modo original, ou padrão – referido como Rigid-Flex – suporta projetos rigid-flex simples ( ).
Se o seu projeto tiver requisitos rigid-flex mais complexos, como regiões flex sobrepostas, então necessita do modo Advanced Rigid-Flex (também conhecido como Rigid-Flex 2.0). Para além de regiões flex sobrepostas, o modo Advanced também traz definição visual do plano Z das subpilhas, definição independente de cada região rígida e flexível da placa, dobras em recortes aninhados, divisões com forma personalizada, capacidade de definir estruturas do tipo encadernação, capacidade de incluir coverlay numa região flexível e suporte para projetos exclusivamente flexíveis ( ).
Adding Substacks in a standard Rigid-Flex design
Modo Rigid-Flex Padrão
Enabling Standard mode
Ative o modo Rigid-Flex padrão selecionando o comando Tools » Features » Rigid/Flex . Também pode aceder ao comando no menu Features ( ). No modo Rigid-Flex padrão, a apresentação permanecerá no separador Stackup , exceto que os botões de seleção e gestão de Substack aparecerão no topo, conforme mostrado na imagem acima.
How many substacks?
É necessária uma subpilha única para cada conjunto único de camadas necessário nas regiões rígidas e flexíveis da placa. Uma subpilha pode ser usada com várias regiões da placa, se essas regiões utilizarem o mesmo conjunto de camadas. Clique no botão para adicionar uma nova Substack, conforme mostrado na imagem acima.
Configure each substack
Utilize o Seletor de Substack para selecionar cada Substack por sua vez e, em seguida, use as caixas de verificação para ativar/desativar camadas, de modo a obter o conjunto de camadas necessário para essa Substack.
Configure as flexible
Para uma Substack flexível, ative a opção Is Flex no painel Properties . As camadas coverlay específicas para flex só podem ser adicionadas numa Substack que tenha a opção Is Flex ativada e que não inclua uma camada Soldermask.
Adding Substacks in an Advanced Rigid-Flex design
Modo Advanced Rigid-Flex
Enabling Advanced mode
Ative o modo Advanced Rigid-Flex selecionando o comando Tools » Features » Rigid/Flex (Advanced) . Também pode aceder ao comando no menu Features ( ). No modo Advanced Rigid-Flex, a apresentação mudará para mostrar o separador Board , conforme mostrado acima.
How many substacks?
É necessária uma subpilha única para cada conjunto único de camadas necessário nas regiões rígidas e flexíveis da placa. Uma subpilha pode ser usada com várias regiões da placa, se essas regiões utilizarem o mesmo conjunto de camadas. Mude para o separador Board para configurar as diferentes subpilhas necessárias num projeto rigid-flex avançado.
Create a new substack
Subpilhas adicionais podem ser rapidamente criadas a partir de uma subpilha existente usando o atalho Shift+Click para selecionar as camadas necessárias e, em seguida, arrastando a seleção horizontalmente para a posicionar no conjunto de subpilhas, conforme mostrado na imagem acima.
Configure a substack
Configure as relações entre camadas em Substacks adjacentes - por exemplo, partilham camadas (Common ) ou as camadas são exclusivas dessa Substack (Individual )? As camadas adjacentes invadem a Substack vizinha?Clique duas vezes numa subpilha específica no separador Board para editar essa subpilha.
Configure as flexible
Para uma subpilha flexível, ative a opção Is Flex no painel Properties . As camadas coverlay específicas para flex só podem ser adicionadas numa Substack que tenha a opção Is Flex ativada e que não inclua uma camada Soldermask.
When do I need a Branch?
Os ramos são usados quando o projeto tem mais de duas secções flexíveis a irradiar de uma única secção rígida.
Saiba mais sobre Projetar uma PCB Rigid-Flex
Definir uma PCB de Camada Única
Como o nome indica, uma PCB de camada única tem apenas uma camada de cobre, tipicamente a camada inferior. Uma pilha de PCB de camada única pode ser criada eliminando a camada superior ou a inferior de uma pilha de PCB de 2 camadas.
Numa PCB de 2 camadas, pode eliminar a Top Layer ou a Bottom Layer da sua pilha de camadas.
Notas sobre placas de camada única
Uma pilha de camada única pode ser criada para uma PCB, mas não para um footprint.
Quando a pilha de camadas tem uma única camada de cobre, o separador Via Types e a funcionalidade Back Drills não estarão disponíveis em Layer Stack Manager .
Para uma PCB de camada única, só pode criar perfis de impedância dos tipos Single-Coplanar e Differential-Coplanar no separador Impedance de Layer Stack Manager .
A camada removida é referenciada como um lado, quando aplicável. Por exemplo, se a camada inferior for removida, é denominada Bottom Side na coluna Drill Layer Pair de uma tabela de furação .
Quando existem pads passantes não metalizados numa PCB de camada única, estes não serão assinalados na secção Unplated multi-layer pad(s) detected do relatório DRC .
Esta funcionalidade está disponível quando a opção PCB.SingleLayerStack.Support está ativada na caixa de diálogo Advanced Settings .
Trabalhar com Pilhas de Camadas Predefinidas
Um requisito comum para muitas empresas é utilizar uma pilha de camadas consistente em todos os seus projetos de PCB. O software inclui várias pilhas de camadas predefinidas, e o Altium Workspace inclui vários modelos de stackup (se tiver optado por incluir Dados de Exemplo aquando da ativação/instalação do seu Workspace). Para além de criar e armazenar modelos de stackup no Workspace da sua empresa, estes também podem ser armazenados como ficheiros locais.
Pilhas de Camadas Predefinidas do Editor
Fornecendo um ponto de partida conveniente, existe um conjunto de empilhamentos de camadas predefinidos disponível no menu Tools » Presets . Tenha em atenção que estas predefinições não podem ser editadas e que a lista não pode ser expandida. Para configurar os seus próprios empilhamentos de camadas predefinidos, deve criar Modelos de Empilhamento, conforme descrito abaixo.
Modelos de Empilhamento
Os empilhamentos de camadas que foram predefinidos são designados por Modelos de Empilhamento. Estes modelos podem ser armazenados e geridos no seu Altium Workspace, ou podem ser armazenados e geridos como ficheiros locais.
Os modelos disponíveis são apresentados na página Data Management – Templates da caixa de diálogo Preferences . A lista pode ser configurada para incluir modelos Server only ou Server & Local , utilizando a lista suspensa Template visibility perto da parte superior da página da caixa de diálogo. Os modelos locais encontram-se na pasta especificada pelo valor Local Templates folder .
Os modelos de empilhamento podem ser armazenados e geridos no seu Workspace, ou como ficheiros locais.
Trabalhar com empilhamentos armazenados no seu Workspace
Default Workspace stackups
É fornecido por defeito um conjunto de Layerstacks do Workspace na pasta do Workspace Managed Content\Templates\Layer Stacks (caso tenha optado por incluir Dados de Exemplo durante a ativação/instalação do seu Workspace).
Preview a Workspace stackup
É possível pré-visualizar um Workspace Layerstack no painel Explorer . Quando a entrada do layerstack estiver selecionada na região de revisões do painel, mude para o separador de vista de aspeto Preview para ver o empilhamento de camadas.
Load a Workspace stackup
Para carregar um empilhamento a partir do seu Workspace ligado, escolha o comando File » Load Stackup From Server . Será apresentada a caixa de diálogo Choose Item Revision . Utilizando a árvore de pastas à esquerda da caixa de diálogo, navegue até à localização onde os Layer Stacks estão armazenados no Workspace e selecione o empilhamento pretendido na lista de Revisões do Item. Clique em OK para aplicar o empilhamento definido nesse ficheiro ao empilhamento de camadas atualmente aberto em Layer Stack Manager .
Save the open layer stack as an existing Workspace stackup
Para guardar o empilhamento de camadas atual como um empilhamento existente no seu Workspace ligado, escolha o comando File » Save to Server . Será apresentada a caixa de diálogo Choose Planned Item Revision – utilize-a para escolher um Workspace Layerstack existente, para guardar o empilhamento na sua revisão seguinte.
Save the open layer stack as a new Workspace stackup
Para guardar o empilhamento de camadas atual como um novo empilhamento no seu Workspace ligado, escolha o comando File » Save to Server . Será apresentada a caixa de diálogo Choose Planned Item Revision ; navegue até à localização na árvore Server Folders onde os empilhamentos estão armazenados, depois clique com o botão direito na região da lista de revisões da caixa de diálogo e selecione o comando Create Item » Layerstack . Na caixa de diálogo Create New Item que se abre, desative a opção Open for editing after creation ; caso contrário, entrará no modo de edição direta.
Create a new Workspace stackup from scratch
Na página Data Management – Templates da caixa de diálogo Preferences , clique no botão Add e selecione o comando Layerstack no menu (ou clique com o botão direito na grelha de modelos para apresentar o menu de contexto e selecione Add » Template ). Depois de selecionar o comando, clique em OK na caixa de diálogo Close Preferences que se abre para fechar a caixa de diálogo Preferences e abrir o Editor de Empilhamento temporário. Será automaticamente criada uma revisão planeada do novo Workspace Layerstack numa pasta do Workspace do tipo Layerstacks.
Edit an existing Workspace Stackup
Para editar um Workspace Stackup existente, clique com o botão direito na respetiva entrada no separador Templates da página Data Management – Templates da caixa de diálogo Preferences e escolha o comando Edit no menu de contexto. O editor temporário será aberto, com o modelo contido na revisão mais recente do Workspace Stackup aberto para edição. Efetue as alterações necessárias e depois selecione o comando File » Save to Server para guardar o empilhamento na revisão seguinte do Workspace Stackup.
Update an existing WS stackup based on a local stackup file
Se precisar de atualizar um Workspace Stackup e tiver um ficheiro de documento de empilhamento atualizado, pode carregar esse ficheiro para esse Workspace Stackup. Na página Data Management – Templates da caixa de diálogo Preferences , clique com o botão direito na entrada do modelo e escolha o comando Upload no menu de contexto. Utilize a caixa de diálogo Open (uma caixa de diálogo padrão do Windows do tipo abrir) que se abre para procurar e abrir o ficheiro pretendido, que será carregado para a revisão seguinte do Workspace Stackup.
Upload an existing stackup template file to the Workspace
Se o ficheiro de documento de empilhamento pretendido estiver na Local Template folder (definida na parte inferior da página Data Management – Templates ) e estiver listado sob a entrada Local da grelha de modelos, pode ser migrado para um novo Workspace Layerstack clicando com o botão direito sobre ele e selecionando o comando Migrate to Server . Clique no botão OK na caixa de diálogo Template migration para prosseguir com o processo de migração – como indicado nesta caixa de diálogo, o ficheiro layerstack original será adicionado a um arquivo Zip na pasta de modelos local (pelo que deixará de estar visível na lista de modelos Local ).
Upload a local stackup file to the Workspace
Também pode ser criado um novo Workspace Layerstack através do carregamento de um ficheiro de documento de empilhamento existente (*.stackup). Selecione o comando Load from File a partir do menu do botão Add ou do menu de contexto Add da grelha de modelos no separador Templates da página Data Management – Templates da caixa de diálogo Preferences . Na caixa de diálogo Open (uma caixa de diálogo padrão do Windows do tipo abrir) que se abre, selecione a opção Layer Stack-up File (*.stackup) na lista suspensa à direita do campo File name e utilize a caixa de diálogo para procurar e abrir o ficheiro pretendido, que será carregado para a revisão inicial do novo Workspace Layerstack criado automaticamente numa pasta do Workspace do tipo Layerstacks.
Trabalhar com empilhamentos armazenados como ficheiros locais
Load a stackup file
Para carregar um empilhamento a partir de um ficheiro de empilhamento existente e aplicá-lo ao empilhamento atualmente aberto em Layer Stack Manager , selecione o comando File » Load Stackup from File nos menus principais.
Save as a stackup file
Selecione File » Save As para guardar o empilhamento de camadas atual como um ficheiro de documento de empilhamento (*.stackup ou *.stackupx). Tenha em atenção que a página Data Management – Templates da caixa de diálogo Preferences apresenta os empilhamentos guardados no formato *.stackup.
Exportar um Empilhamento de Camadas
Exporting to a Spreadsheet
Utilize o comando File » Export CSV para exportar o empilhamento de camadas atual para um ficheiro de folha de cálculo (*.csv ).
Exporting to Simbeor
Utilize o comando File » Export To Simbeor para exportar o empilhamento de camadas para um ficheiro Simbeor (*.esx ).
Um empilhamento de camadas do Workspace também pode ser utilizado como item de dados de configuração numa ou mais Environment Configurations definidas. Uma configuração de ambiente é utilizada para restringir o ambiente de trabalho de um projetista, de modo a usar apenas elementos de projeto ratificados pela empresa. As configurações de ambiente são definidas e armazenadas no Team Configuration Center – um serviço disponibilizado através do Workspace. Depois de se ligar ao Workspace e de escolher (se aplicável) a partir da seleção de configurações de ambiente disponíveis para si, o Altium Designer será configurado relativamente à utilização de Layerstacks. Se a configuração de ambiente escolhida tiver uma ou mais revisões de Item de Layerstack definidas, então only essas estarão disponíveis para reutilização. Se a configuração de ambiente aplicável ao seu caso não tiver quaisquer revisões de layerstack especificadas/adicionadas ou estiver definida como Do Not Control, então todas as revisões de item guardadas disponíveis (partilhadas consigo) estarão disponíveis. Também é livre de utilizar ficheiros de empilhamento locais. Para mais informações, consulte Environment Configuration Management (Altium 365 Workspace , Enterprise Server Workspace ).
Outras Tarefas de Projeto Relacionadas com Camadas
Há um conjunto de tarefas de projeto relacionadas com as camadas que não são realizadas em Layer Stack Manager , mas que é importante considerar ao preparar o empilhamento de camadas. Estas tarefas são resumidas abaixo, com ligações para mais informações.
Definir a Forma da Placa
Enquanto o empilhamento de camadas define a placa no plano Z, a Forma da Placa define a placa no plano X-Y. Também designada por contorno da placa, a forma da placa é uma forma poligonal fechada que define a extensão global da placa. A Forma da Placa pode ser composta por uma única Região de Placa (para uma PCB rígida tradicional) ou por múltiplas regiões de placa (para uma PCB rigid-flex). A imagem abaixo mostra uma placa com duas regiões rígidas ligadas por uma região flexível.
A forma da placa define a placa no plano X-Y.
Notes on defining the Board Shape
Manually defined
Mude para o modo Board Planning e, em seguida, redefina a forma existente ou coloque uma nova.
Defined from selected objects
Normalmente, isto é feito a partir de um contorno numa camada mecânica. Utilize esta opção se tiver sido importado um contorno de outra ferramenta de projeto.
Defined from a 3D body object
Utilize esta opção se a placa nua tiver sido importada como modelo STEP de uma ferramenta MCAD para um objeto 3D Body (Place » 3D Body ).
Pulled directly from an MCAD package
A Altium está a desenvolver tecnologia de projeto direto ECAD - MCAD chamada Altium CoDesigner. Saiba mais sobre ECAD-MCAD CoDesign .
Saiba mais sobre definir a forma da placa .
Saiba mais sobre projeto Rigid-Flex .
Atribuir uma Net a uma Camada de Plano
Quando o painel PCB está definido para o modo Split Plane Editor , pode ser utilizado para rever e atribuir uma net a qualquer um dos planos de alimentação da placa. Também pode ser utilizado para atribuir uma net a uma região dividida definida num plano de alimentação.
O editor de split plane é utilizado para rever e gerir atribuições de net aos planos de alimentação e examinar as definições de split plane.
Notes on assigning a net to a plane
Choose the layer
A primeira secção do painel lista todas as camadas com o respetivo Type definido como Plane. A Type da camada (signal ou plane) é configurada em Layer Stack Manager .
Assign a net
A segunda secção do painel lista todas as nets atualmente atribuídas à camada selecionada na primeira secção. Quando uma camada é selecionada na secção Layers (VCC na imagem acima), a secção abaixo listará todas as zonas de split plane nessa camada, detalhando: a Net atribuída a essa zona dividida, o número de Nodes ligados nessa zona dividida (pads/vias ligados) e a Name da camada. Se não existirem zonas de split plane definidas, a lista mostrará apenas um nome de net (existirá apenas um se o plano for contínuo, sem divisões definidas). Para atribuir uma net:
Faça duplo clique numa net para abrir a caixa de diálogo Split Plane , onde a net é atribuída/reatribuída.
Em alternativa, quando a camada de plano for a camada ativa no espaço de edição, faça duplo clique numa área onde não existam objetos para abrir a caixa de diálogo Split Plane e atribuir a net. Esta é a abordagem utilizada para atribuir uma net a uma nova zona dividida.
Define the Pullback
A distância a que o cobre num plano de alimentação deve ser mantido afastado da extremidade da placa acabada. Isto é configurado em Layer Stack Manager , para cada camada de plano ( ).
Saiba mais sobre Internal Power & Split Planes .
Configurar o Layer Stack para Componentes Montados numa Camada de Sinal Interna
Um componente é considerado um componente embebido quando é montado numa camada diferente das camadas de sinal Top ou Bottom.
Um componente embebido numa camada de sinal interna (o componente foi realçado com contornos azuis, a cavidade com contornos laranja).
Notes on working with Embedded Components
What is an embedded component?
Um componente é considerado um componente embebido quando é montado numa camada diferente das camadas de sinal Top ou Bottom. Os componentes são embebidos numa PCB para melhorar a integridade do sinal e a densidade do design.
When are components mounted on an internal signal layer?
Também são considerados componentes embebidos quando estão montados numa região flex de uma placa rigid-flex e essa camada flex não é a camada Top ou Bottom da placa.
Component Orientation
O software precisa de saber de que forma os componentes estão orientados em cada camada em que são montados, para saber quando os primitivos do componente têm de ser espelhados. Isto é configurado automaticamente para as camadas Top e Bottom; para as restantes camadas, a definição é configurada pelo projetista.
Configuring the Orientation
A orientação de todos os componentes numa camada é configurada na coluna Orientation do separador Stackup de Layer Stack Manager . Se a coluna Orientation não estiver visível, ative-a clicando com o botão direito num cabeçalho existente na grelha de camadas e escolhendo Select columns no menu de contexto.
Saiba mais sobre Embedded Components .
Documentar o Layer Stack
A documentação é uma parte fundamental do processo de design e é particularmente importante para designs com uma estrutura de layer stack complexa, como um design rigid-flex. Para dar suporte a isto, o Altium Designer inclui uma Layer Stack Table, que é colocada (Place » Layer Stack Table ) e posicionada junto ao design da placa na área de trabalho. A informação na layer stack table vem de Layer Stack Manager .
Inclua uma Layer Stack Table para documentar o design.
Notas sobre a Layer Stack Table
Placing a Layer Stack Table
Para colocar uma Layer Stack Table, selecione Place » Layer Stack Table .
Included detail
A Layer Stack Table detalha o seguinte:
Layer número, conforme atribuído em Layer Stack Manager
Camada Name , conforme definido em Layer Stack Manager
Material , conforme definido em Layer Stack Manager
Thickness , conforme definido em Layer Stack Manager
A Constant dielétrica, conforme definida em Layer Stack Manager
Gerber identificador (extensão de ficheiro) atribuído a essa camada
Board Layer Stack , um indicador sombreado da presença ou ausência de camadas no stack atribuídas a cada região da placa
Editing a Layer Stack Table
Faça duplo clique em qualquer ponto da tabela colocada para editar a Layer Stack Table no painel Properties .
What is the Board Map?
A Layer Stack Table também pode incluir um contorno opcional da placa, mostrando como os vários layer stacks são atribuídos às regiões da placa. Utilize a opção Show Board Map e a barra deslizante para configurar as definições do mapa.
A Layer Stack Table é um objeto de design inteligente que pode ser colocado e atualizado à medida que o design evolui. Faça duplo clique na Layer Stack Table para a editar no painel Properties .
Coloque as cadeias especiais .Total_Thickness e .Total_Thickness(<SubstackName>) numa camada mecânica para incluir esta informação na documentação do seu design.
Uma abordagem alternativa para documentar o layer stack é adicionar um documento Draftsman ao projeto e adicionar-lhe uma Layer Stack Table. Saiba mais sobre Draftsman .
Saiba mais sobre como colocar e editar uma Layer Stack Table .
Incluir uma Drill Table
O Altium Designer inclui uma Drill Table inteligente, que apresenta os furos necessários para todos os pares de camadas (composite) ou para um par de camadas específico. Se preferir informação de furação separada para cada par de camadas, coloque uma drill table para cada par de camadas utilizado no design.
Uma abordagem alternativa para documentar o layer stack é adicionar um documento Draftsman ao projeto e adicionar-lhe uma Layer Stack Table.
Saiba mais sobre como colocar e editar uma Drill Table .
Documentar o Layer Stack no Draftsman
O Altium Designer também disponibiliza um editor de documentação dedicado, o Draftsman. O Draftsman permite ao projetista criar documentação de elevada qualidade que pode incluir dimensões, notas, camadas, stack tables e drill tables. Baseado num formato de ficheiro dedicado e num conjunto de ferramentas de desenho, o Draftsman fornece uma abordagem interativa para combinar desenhos de fabrico e de montagem com modelos personalizados, anotações, dimensões, chamadas e notas.
O Draftsman também suporta funcionalidades de desenho mais avançadas, incluindo Board Isometric View, Board Detail View e Board Realistic View (vista 3D).
Coloque vistas de desenho, objetos e anotações automáticas em documentos Draftsman de uma ou várias páginas.
Saiba mais sobre Draftsman .
Terminologia de Layer Stackup
Termo
Significado
Blind Via
Uma via que começa numa camada de superfície mas não continua até atravessar toda a placa. Tipicamente, uma blind via desce uma camada até à camada de cobre seguinte.
Buried Via
Uma via que começa numa camada interna e termina noutra camada interna, mas não atinge uma camada de cobre superficial.
Core
Um laminado rígido (frequentemente FR-4) com folha de cobre em ambos os lados.
Double-Sided Board
Uma placa que tem 2 camadas de cobre, uma de cada lado de um núcleo isolante. Todos os furos são metalizados passantes, ou seja, atravessam totalmente a placa de um lado ao outro.
Fine Line Features and Clearances
Pistas/espaçamentos até 100µm (0,1 mm ou 4 mil) são hoje considerados padrão no fabrico de PCB. O limite atual da tecnologia disponível no encapsulamento de componentes é de cerca de 10µm.
High Density Interconnect (HDI)
Tecnologia High Density Interconnect, uma PCB que apresenta uma densidade de cablagem por unidade de área superior à de uma PCB convencional. Isto é conseguido através de linhas e espaçamentos finos, microvias, buried vias e tecnologias de laminação sequencial. Esta designação também é utilizada como alternativa a Sequential layer Build-Up (SBU) .
Microvia
Definida como uma via com um diâmetro de furo inferior a 6 mils (150µm). As microvias podem ser fotodefinidas, perfuradas mecanicamente ou perfuradas a laser. As microvias perfuradas a laser são uma tecnologia essencial de High Density Interconnect (HDI), pois permitem que as vias sejam colocadas dentro do pad de um componente e, quando utilizadas como parte de um processo de fabrico build-up, permitem transições entre camadas de sinal sem necessidade de pistas curtas (referidas como via stubs), reduzindo significativamente os problemas de integridade de sinal induzidos pelas vias.
Multilayer Board
Uma placa com várias camadas de cobre, desde 4 até mais de 30. Uma placa multicamada pode ser fabricada de diferentes formas:
Como um conjunto de placas finas, de dupla face, que são empilhadas (separadas por prepreg) e laminadas numa única estrutura sob calor e pressão. Neste tipo de placa multicamada, os furos podem atravessar toda a placa (through-hole), ser blind ou buried. Note que apenas camadas específicas podem ser perfuradas mecanicamente para criar as buried vias, uma vez que estas são simplesmente furos passantes perfurados nas placas finas de dupla face antes do processo de laminação.
Em alternativa, uma placa multicamada é fabricada como descrito e, em seguida, camadas adicionais são laminadas em ambos os lados. Esta abordagem é utilizada quando o design exige o uso de microvias, componentes embebidos ou tecnologia rigid-flex.
Prepreg
Um tecido de fibra de vidro impregnado com epóxi termoendurecível (resina + endurecedor) que está apenas parcialmente curado.
Sequential Lamination
Nome dado à técnica de criar uma PCB multicamada que inclui buried vias perfuradas mecanicamente (perfuradas nas placas finas de dupla face antes da laminação final).
Sequential layer Build-Up (SBU)
Começa como um núcleo (de dupla face ou um isolante), com camadas condutoras e dielétricas formadas uma após outra (utilizando múltiplas passagens de pressão), em ambos os lados da placa. Esta tecnologia também permite criar blind vias durante o processo build-up e embutir componentes discretos ou formados. Também referida como tecnologia High Density Interconnect (HDI) .
Surface Laminar Circuit (SLC)
Começa como um núcleo multicamada, com camadas de acumulação adicionadas de ambos os lados (normalmente de 1 a 4). A notação comum utilizada para descrever a placa final é Build-up copper layers + Core copper layers + Build-up copper layers . Por exemplo, 2+4+2 descreve uma placa com um núcleo de 4 camadas, com 2 camadas laminadas de cada lado (também escrito como 2-4-2). Esta tecnologia permite que vias cegas sejam criadas durante o processo de acumulação e que componentes discretos ou formados sejam incorporados.