PCB设计与工艺实践指导书-

《PCB设计与制备工艺》课程设计指导书

一、目的与任务

[目的]：本课程《PCB设计与制备工艺课程设计》是《PCB设计与制备工艺》理论课相配套的综合性课程，其主要目的是使本专业学生复习和巩固所学的PCB设计与制备工艺的基础理论知识，熟悉PCB设计与制备工艺过程；训练学生的基础理论与专业知识的综合运用能力，训练学生的EDA软件的实际运用能力；使学生掌握多层PCB板的设计方法，学习多层PCB板的可制造性设计和可测试性设计；在此基础上，进行多层PCB板的制备工艺设计、可测试性设计、可制造性设计及可安装性设计。

通过这次设计制备过程训练学生的多层PCB的实际工艺设计能力、可测试性设计能力、可制造性设计能力及可安装性设计能力，培养学生综合运用已掌握的知识结合实际条件解决实际问题的能力。

[设计任务]：1）USB2.0接口频谱分析电路开发板的设计；

2）自选复杂程度与此相当的其他电路进行PCB板的设计。

二、课程设计容及基本要求

（一）课程设计容

1) USB2.0频谱分析仪开发板PCB的层次原理图及版图设计。

2) 四层 PCB板的制备性设计

3）自选复杂程度与此相当的其他电路进行多层PCB的设计。

（二）课程设计过程

课程设计过程如下：

①电路层次原理图设计（创建元件库→创建封装库→母电路图设计→子电路设计）

②多层版图设计

③多层PCB制备性设计（材料的选择→工艺参数的确定→PCB结构设计→

安装性设计→DFT设计→DFM设计）

④多层PCB制备工艺设计（总／主工艺设计→各子工艺设计）

⑤质量及性能检测

⑥撰写实验报告

⑦答辩

（三）课程设计要求

1．按课程设计要求，每一位学生独立完成设计全过程（含原理图、层次图、PCB版图、DFT、DFM设计）；

2．根据课程设计要求设计出多层（四层）PCB板的具体制备流程及具体制备工艺方案；

3．对所制备的多层PCB板进行外观、机械性能、电气性能测试；

6．每人完成一份课程设计报告；

7．通过答辩验收。

三、电路及版图设计

（一）设计容(详见附录)

1．创建原理图元件库；

2．创建PCB封装库文件；

3．电路设计、电路原理图的绘制（采用层次原理图的设计方法）；

4．多层PCB板版图设计。

四、制备性设计

（一）制备工艺设计

1）制备工艺总流程（设计出具体的工艺流程总图，以流程框图表示）

2）图形转移及刻蚀工艺总流程（设计出具体的图形转移及刻蚀工艺流程，以流程框图表示；以及给出各步的具体工艺参数）（具体请参照实验指导书）3）过孔金属化工艺总流程（设计出具体的过孔金属化工艺流程，以流程框图表示；

以及给出各步的具体工艺参数）（具体请参照实验指导书）4）层压工艺总流程（设计出具体的图形转移工艺流程，以流程框图表示；以及给出各步的具体工艺参数）。（具体请参照实验指导书）（二）可测试性设计（DFT）

1）测试策略及测试规，

2）测试项目及测试方法，

3）测试容（以表格形式列出试点及其测试容（附表一））

性能测试

1）外观检测

2）过孔的对准性检测

3）线宽线距均匀性检测

4）层粘结性检测（跌落不分层、热冲击不分层）

5）电气性能检测（过孔导通性能、板绝缘性能（具体列表一））

附表一：多层PCB电学性能检测记录表

（三）可制造性设计（DFM）

1）材料的选择（履铜板、半固化片）（材料牌号、性能、尺寸规格、参数等）， 2）特征尺寸的选择（焊盘尺寸、过孔也径、线宽线距等），

3）定位方案设计（定位方案、定位尺寸图），

4）板结构设计（板层结构、外观尺寸、层间互连方案）。

（四）安装性设计

1）安装方式方法，

2）安装尺寸、安装图。

六、主要教学环节安排

（一）课程设计安排

1．按课程设计要求，每一位学生独立自主地完成设计全过程（含原理图、层次图、PCB

注：各人可根据自己的完成情况，灵活掌握，并尽可能提前完成。

（二）指导与答疑

现场有教师答疑，学生有疑难问题可找教师答疑。教师一般只提供指导性意见，学生应充分发挥主观能动性，提高分析问题、解决问题能力，。

六、课程设计报告的容、要求及考核

（一）课程设计报告容

1、目的与任务

2、课程设计容及基本要求；

3、电路层次原理图设计；

4、四层PCB板版图设计；

5、可测试性设计、可制造性设计及安装性设计；

6、多层（四层）PCB板的具体制备流程及具体工艺；

7、课程设计总结及建议。

（二）课程设计报告要求

１．一般性要求

(1)．课程设计报告的容必须包括上述设计容的每一项，每一项要有设计思路分析，合理性

分析，每一项须具体和详尽；

(2)．总结这次课程设计的经验和体会，并给出合理化的改进建议；

(3)．每人提交一份报告书。

2、原理图及版图设计要求

(1)．创建的电子元器件要有相应的原理图库文件；

(2)．自制的电子元器件的PCB封装库文件；

(3)．每一级电路设计要有相应的电路图；

(4)．四层电路板设计每一层要有相应的版图；

(5)．提交电子电路图（含：①母电路图，②各子电路图，③新创建的封装图）

(7) ．提交多层PCB全部版图。（含：①各层的抗蚀版图，②定位版图，③字符丝印版

图，④图形电镀抗电镀版图，⑤助焊图形版图，⑥阻焊图形版图，⑦塞孔版图）

３．制备、性设计要求

(1)．可测试性设计、可制造性设计及安装性设计应有具体的设计依据、分析讨论及设计结

果；