Thêm lớp phủ bảo vệ Coverlay cho vùng mạch mềm
Sơ lược
- Tìm hiểu nơi cấu hình coverlay trong Altium Designer và cách bật lớp này cho đúng vùng mạch mềm.
- Nắm rõ cách xem và chỉnh sửa coverlay tự động, lỗ mở tại pad, đa giác tùy chỉnh và vùng khoét trong Board Planning Mode.
- Tìm hiểu cách tạo dữ liệu coverlay trong các đầu ra sản xuất, bao gồm việc xuất riêng biệt với các lớp mặt nạ hàn.
Một đặc điểm phổ biến của bo mạch cứng-dẻo là việc sử dụng vật liệu coverlay có chọn lọc. Lớp cách điện này được cắt và ép lên các vùng cụ thể của bo mạch; do được sử dụng có chọn lọc như vậy, coverlay còn được gọi là bikini coverlay. Các lớp coverlay được thêm trong Layer Stack Manager và có thể điều chỉnh hình dạng của các đối tượng coverlay trong chế độ Board Planning sau khi đã bật coverlay cho vùng tương ứng của bo mạch.

Ví dụ về coverlay tùy chỉnh
Thêm và cấu hình coverlay
Các lớp coverlay được thêm trong Layer Stack Manager. Để thêm các lớp coverlay:
- Bật tùy chọn Is Flex cho chồng lớp con của phần mạch dẻo.
- Nhấp chuột phải vào (các) lớp thích hợp và chọn lệnh Insert layer above (below) » Coverlay để thêm coverlay.
- Thiết lập các thuộc tính của coverlay, bao gồm thuộc tính Coverlay expansion. Nếu cột Coverlay expansion không hiển thị, hãy nhấp chuột phải vào tiêu đề một cột hiện có để mở hộp thoại Select Columns, nơi bạn có thể bật cột này.
- Lưu chồng lớp để áp dụng các thay đổi cho bo mạch.
- Trong chế độ Board Planning, lúc này sẽ có thêm các tab cho từng lớp coverlay đã thêm vào chồng lớp. Lưu ý rằng màu của coverlay được xác định theo màu lớp (trong bảng View Configuration), không phải màu được gán trong Layer Stack Manager.

Thêm (các) lớp coverlay vào chồng lớp con và cấu hình các thuộc tính lớp trong Layer Stack Manager.
Bật và xem coverlay
Nếu các lớp coverlay được thêm vào chồng lớp con before chồng lớp con đó được gán cho một vùng bo mạch, các đối tượng coverlay sẽ xuất hiện khi chồng lớp con được gán cho vùng bo mạch.
Nếu các lớp coverlay được thêm vào chồng lớp con after chồng lớp con đó đã được gán cho một vùng bo mạch, bạn cần thêm coverlay vào vùng đó. Có thể thêm coverlay trong chế độ Board Planning bằng cách chọn vùng bo mạch rồi thực hiện một trong các thao tác sau:
-
Trong chế độ Standard Rigid-Flex:
- Nhấp đúp vào vùng mạch dẻo để mở hộp thoại Board Region và bật tùy chọn Custom Coverlays.
-
Trong chế độ Advanced Rigid-Flex:
- Nhấp chuột phải vào vùng và chọn lệnh Coverlay Actions » Add Coverlay, hoặc
- Nhấp vào nút Add Coverlay trong chế độ Board Region của bảng Properties.
Nếu vùng bo mạch đã được gán chồng lớp con trước khi các lớp coverlay được thêm trong LSM, hãy dùng lệnh trong menu chuột phải hoặc nút trên bảng để thêm chúng vào vùng đó.
Chỉnh sửa hoặc đặt thêm coverlay
Coverlay được tự động thêm để phủ toàn bộ diện tích của vùng bo mạch mà nó được thêm vào, như minh họa trong hình bên dưới (theo giá trị Coverlay expansion được xác định trong Layer Stack Manager). Vì hoạt động như một lớp mặt nạ hàn bổ sung, các lỗ mở cho pad linh kiện được tự động tạo theo quy tắc thiết kế Solder Mask Expansion áp dụng, hoặc theo các thiết lập của pad nếu thiết lập Solder Mask Expansions đã được cấu hình để ghi đè quy tắc thiết kế.

Các lỗ mở trên coverlay cho pad linh kiện được kiểm soát bởi quy tắc thiết kế Solder Mask Expansion áp dụng (có thể ghi đè bằng các thiết lập riêng của pad).
Để chỉnh sửa coverlay:
- Chuyển sang chế độ Board Planning.
- Nhấp vào tab lớp thích hợp để đặt lớp Coverlay làm lớp đang hoạt động (có thể cần bật hiển thị các lớp Coverlay trong bảng View Configuration).
- Coverlay tự động được tạo dưới dạng đối tượng đa giác; bạn có thể chọn và thay đổi hình dạng (hoặc xóa) đối tượng này theo yêu cầu.
- Nếu cần, bạn cũng có thể đặt các hình dạng coverlay do người dùng xác định bằng các lệnh Design » Place Coverlay Polygon và Design » Place Coverlay Cutout. Các hình dạng coverlay này là đối tượng đa giác, vì vậy bạn có thể sử dụng các kỹ thuật xác định hoặc chỉnh sửa tương tự như với những đối tượng dạng đa giác khác. Tham khảo trang Chỉnh sửa đối tượng thiết kế PCB dạng đa giác để tìm hiểu thêm.
Một phần coverlay tùy chỉnh đã được đặt và một vùng khoét sắp được xác định trên đó.
Đa giác coverlay
Có thể đặt đa giác coverlay khi trình biên tập PCB đang ở Board Planning Mode. Chọn lệnh Design » Place Coverlay Polygon từ các menu chính.
Các chế độ đặt đa giác coverlay
- Khi đặt đa giác, có năm chế độ góc khả dụng, trong đó bốn chế độ còn có các chế độ phụ về hướng góc. Trong khi đặt:
- Nhấn Shift+Spacebar để chuyển lần lượt qua năm chế độ góc khả dụng.
- Nhấn Spacebar để chuyển đổi giữa hai chế độ phụ về hướng góc.
- Khi ở một trong các chế độ góc cung tròn, giữ các phím mũi tên để thu nhỏ hoặc mở rộng cung tròn. Giữ phím Shift trong khi nhấn để thay đổi kích thước cung tròn nhanh hơn.
- Nhấn phím tắt 1 để chuyển đổi giữa việc đặt hai cạnh mỗi lần nhấp hoặc một cạnh mỗi lần nhấp. Ở chế độ thứ hai, cạnh nét đứt được gọi là đoạn xem trước (như minh họa trong hình cuối cùng của loạt hình bên dưới).
- Nhấn phím Backspace để xóa đỉnh cuối cùng.



Nhấn Shift+Spacebar để chuyển lần lượt qua năm chế độ góc khả dụng, nhấn phím tắt 1 để chuyển đổi giữa việc đặt hai cạnh hoặc một cạnh.
Chỉnh sửa đa giác coverlay bằng thao tác đồ họa
Phương pháp chỉnh sửa này cho phép bạn chọn trực tiếp một đối tượng đa giác coverlay đã đặt trong không gian thiết kế và thay đổi kích thước, hình dạng hoặc vị trí của nó bằng thao tác đồ họa.
Nhấp một lần vào đối tượng đa giác coverlay để chọn và đưa đối tượng vào chế độ chỉnh sửa. Hình dạng bên ngoài của đối tượng đa giác coverlay được xác định bởi một chuỗi cạnh, trong đó mỗi cạnh có một đỉnh đầu mút ở mỗi đầu, hiển thị dưới dạng hình vuông màu trắng đặc, và một đỉnh giữa nằm ở chính giữa, hiển thị dưới dạng hình vuông màu trắng rỗng. Mỗi đỉnh đầu mút biểu thị vị trí hai cạnh gặp nhau.
Một đa giác coverlay đang được chọn
- Nhấp và kéo A để di chuyển đỉnh đầu mút tương ứng.
- Nhấp và kéo B để di chuyển đỉnh giữa tương ứng, qua đó tạo một đỉnh đầu mút mới và chia cạnh ban đầu thành hai cạnh.
- Nhấp vào vị trí bất kỳ trên một cạnh, cách xa các điểm điều khiển chỉnh sửa, rồi kéo để trượt cạnh đó.
- Ctrl+nhấp vào vị trí bất kỳ trên một cạnh, cách xa các điểm điều khiển chỉnh sửa, để chèn một đỉnh đầu mút mới.
- Nhấp và giữ một đỉnh đầu mút rồi nhấn Delete để xóa đỉnh đó.
-
Nhấp vào vị trí bất kỳ trên đa giác coverlay, cách xa các điểm điều khiển chỉnh sửa, rồi kéo để thay đổi vị trí của đa giác. Trong khi kéo, bạn có thể xoay hoặc lật đối xứng đa giác coverlay:
- Nhấn Spacebar để xoay đa giác coverlay ngược chiều kim đồng hồ hoặc Shift+Spacebar để xoay theo chiều kim đồng hồ. Giá trị Rotation Step được xác định trên trang PCB Editor – General của hộp thoại Preferences.
- Nhấn phím X hoặc Y để lật đối xứng đa giác coverlay theo trục X hoặc trục Y.
Cách tạo dữ liệu đầu ra cho các lớp coverlay
Khi tạo dữ liệu đầu ra, mỗi lớp được xuất thành dữ liệu riêng biệt. Ví dụ: khi tạo Gerber, lớp mặt nạ hàn trên được ghi vào một tệp Gerber, còn lớp coverlay trên được ghi vào một tệp Gerber khác.
Dữ liệu đầu ra cho coverlay có thể được chia thành 2 loại:
- Các cửa sổ mở cho pad/via - dữ liệu đầu ra cho các cửa sổ mở pad/via được tạo theo cùng cách với dữ liệu đầu ra mặt nạ hàn trên/dưới thông thường: một đối tượng có kích thước/hình dạng chính xác được xuất bằng lệnh flash, theo quy tắc thiết kế về độ mở rộng mặt nạ hàn áp dụng, hoặc theo thiết lập của đối tượng nếu tính năng ghi đè cục bộ được bật.
- Các vùng coverlay dạng đa giác (cả tự động và đặt thủ công) - một đường bao dạng đường đa tuyến khép kín được tạo ra để xác định mép ngoài của từng vùng coverlay. Đường bao này có thể được dùng để xác định đường cắt cho coverlay. Các phần khoét (lỗ có hình dạng bất quy tắc do người dùng xác định) trong coverlay cũng được xuất dưới dạng đường đa tuyến khép kín để tạo đường cắt.

Kiểm tra dữ liệu đầu ra Gerber trong trình xem CAM - màu xanh lam là lớp coverlay, màu tím là lớp mặt nạ hàn trên.
Ở chế độ phóng to, một phần khoét coverlay tùy chỉnh đang được chọn - tương tự đường bao coverlay, phần khoét cũng được xác định bằng một đường đa tuyến khép kín.
Các định dạng đầu ra coverlay được hỗ trợ
Dữ liệu đầu ra coverlay được hỗ trợ bởi tất cả các định dạng đầu ra phù hợp có trong Altium Designer.
Đầu ra cho màng coverlay
- Gerber RS-274X, X2 - Các cửa sổ mở được xác định trên các đối tượng như pad và via được xuất bằng lệnh flash. Mép ngoài của coverlay cũng như các phần khoét do người dùng xác định được biểu diễn dưới dạng đường bao - nhà sản xuất có thể dùng các đường bao này để tạo đường cắt.
- ODB++ - Các vùng vật liệu cụ thể của cấu trúc lớp được xuất (đa giác và phần khoét đa giác) trong ODB++ v7.0 trở lên, hỗ trợ đầy đủ nhiều cấu trúc lớp và các định nghĩa mạch cứng-dẻo.
- IPC2581B - tương tự ODB++, hỗ trợ nhiều định nghĩa cấu trúc lớp và các đa giác của vùng cấu trúc lớp.
Đầu ra cấu trúc lớp
- ODB++
- IPC2581B
- Báo cáo cấu trúc lớp
Đầu ra đường chạy dao
- Đường chạy dao phay NC / Excellon - được tạo từ đường bao của các đối tượng đường đa tuyến.
Bản in
- Có thể cấu hình bản in theo yêu cầu.