隨著電子技術的高速發展，對電子產品的要求越來越高，功能越來越多，雖然晶片的集成度越來越高，但是，對於線路板的設計要求，也是越來越高的.
線路板設計，也叫PCB設計，因為線路板（又叫印刷電路板）在英文的全稱為Printed circuit board,簡寫為PCB，所以線路板設計也叫PCB設計;線路板設計，從手工繪製到越大規模元件庫，強大自動布局布線等功能，越來越方便我們工程師進行線路板設計工作。
不管是單面板、雙面板、多層板的設計，之前都是用protel 設計出來的，現在有用PADS、Allegro等設計。
印製電路板的設計是以電路原理圖為根據，實現電路設計者所需要的功能。印刷電路板的設計主要指版圖設計，需要考慮外部連線的布局、內部電子元件的最佳化布局、金屬連線和通孔的最佳化布局、電磁保護、熱耗散等各種因素。優秀的版圖設計可以節約生產成本，達到良好的電路性能和散熱性能。簡單的版圖設計可以用手工實現，複雜的版圖設計需要藉助計算機輔助設計（CAD）實現。
基本介紹
- 中文名：線路板設計
- 外文名：Printed circuit board
- 別名：PCB設計
- 進程：手工繪製到越大規模元件庫
- 設計軟體：PADS、Allegro
- 主要問題：錫焊問題
技術,培訓流程,課程內容,問題解決,
技術
PCB制板技術，包含計算機輔助製造處理技術，即CAD/CAM，還有光繪技術。下面介紹一下計算機輔助製造處理技術
計算機輔助製造（CAM）是根據所定工藝進行各種工藝處理。前面所講的各項工藝要求，都要在光繪之前做出必要的準備工作。比如鏡像、阻焊擴大、工藝線、工藝框、線寬調整、中心孔、外形線等問題都要在
CAM這道工序來完成。特別需要注意，用戶檔案中間距過小地方，必須做出相應的處理。因為每個廠的工藝流程和技術水平各不相同，要達到用戶的最終要求，必須在製作工藝中做出必要的調整，以滿足用戶有
關精度等各方面的要求。因此CAM處理是現代印製電路製造中必不可少的工序。
一．CAM所完成的工作
⒈焊盤大小的修正，合拼D碼。
⒉線條寬度的修正，合拼D碼。
⒊最小間距的檢查，焊盤與焊盤之間、焊盤與線之間、線條與線條之間。
⒋孔徑大小的檢查，合拼。
⒌最小線寬的檢查。
⒍確定阻焊擴大參數。
⒎進行鏡像。
⒏添加各種工藝線，工藝框。
⒐為修正側蝕而進行線寬校正。
⒑形成中心孔。
⒒添加外形角線。
⒓加定位孔。
⒔拼版，旋轉，鏡像。
⒕拼片。
⒖圖形的疊加處理，切角切線處理。
⒗添加用戶商標。
二．CAM工序的組織
由於市面上流行的CAD軟體多達幾十種，因此對於CAD工序的管理必須首先從組織上著手，好的組織將達到事半功倍的效果。
由於Gerber數據格式已成為光繪行業的標準，所以在整個光繪工藝處理中都應以Gerber數據為處理對象。如果以CAD數據作為對象會帶來以下問題。
⒈CAD軟體種類太多，如果各種工藝要求都要在CAD軟體中完成，就要求每個操作員都要熟練掌握每一種CAD軟體的操作。這將要求一個很長的培訓期，才能使操作員成為熟練工，才能達到實際生產要求。
這從時間和經濟角度都是不合算的。
⒉由於工藝要求繁多，有些要求對於某些CAD軟體來講是無法實現的。因為CAD軟體是做設計用的，沒有考慮到工藝處理中的特殊要求，因而無法達到全部的要求。而CAM軟體是專門用於進行工藝處理的，做這些工作是最拿手的。
⒊CAM軟體功能強大，但全部是對Getber檔案進行操作，而無法對CAD檔案操作。
⒋如果用CAD進行工藝處理，則要求每個操作員都要配備所有的CAD軟體，並對每一種CAD軟體又有不同的工藝要求。這將對管理造成不必要的混亂。
綜上所述，CAM組織應該是以下結構（尤其是大中型的企業）。
⑴所有的工藝處理統一以Gerber數據為處理對象。
⑵每個操作員須掌握CAD數據轉換為Gerber數據的技巧。
⑶每個操作員須掌握一種或數種CAM軟體的操作方法。
⑷對Gerber數據檔案制定統一的工藝規範。
CAM工序可以相對集中由幾個操作員進行處理，以便管理。合理的組織機構將大大提高管理效率、生產效率，並有效地降低差錯率，從而達到提高產品質量的效果。
培訓流程
1.CAD 2007 板框的製作及輸出；
2.PADS軟體的安裝、卸載；
3.實用電子元器件基本知識；
4.PADS 原理圖的下拉選單、主工具列講解、參數設定、頁面設定、元器件類型、CAE封裝製作、調入元器件、布局、連線、網路表傳送、列印輸出等；
5.PADS LAYOUT 下拉選單、主工具列講解、原理圖.ASC檔案的導入及同步、PCB封裝的製作、布局、布線、鋪銅、檢查、光繪輸出及列印；
6.EMC/EMI的知識，結合實例分析；
7.實例分析布局走線技巧，結合電子知識評估產品的可靠性；
8.工廠研發部流程、產品開發流程及如何做一個合格的工程師。
線路板培訓內容：
1.Logic設計界面、快捷命令、基本操作
2.CAE封裝及元件類型製作
3.CAE封裝製作測驗、元件庫管理、CAE封裝嚮導操作、多邏輯門元件類型製作
4.原理圖製作方法及技巧
5.原理圖製作訓練（作業）
6.物料清單（BOM）輸出，網路表輸出,創建PDF文檔
7.原理圖設計測驗
8.Layout設計界面、快捷命令、基本操作
9.PCB封裝及元件類型製作
10.PCB封裝製作訓練（作業）
11.封裝嚮導、PCB異形封裝的製作
12.PCB封裝製作測驗
13.AutoCAD簡單套用、板框導入及處理
14.導入網路表，設計規則設定
15.布局布線設計原則與技巧（一）
16.PCB布局布線設計訓練（作業）
17.布局布線設計原則與技巧（二）
18.工程更改，灌銅設計
19.設計驗證，標註的套用
20.設計輸出(Gerber檔案、裝配圖、鋼網圖、CAM350導入Gerber）PCB元件清單
21.文檔格式轉換、PADS疑難問題解答
22.雙面板設計實例詳解
23.單面板設計實例詳解
24.多層板設計輔導
25.結業考核
9.PCB封裝及元件類型製作
10.PCB封裝製作訓練（作業）
11.封裝嚮導、PCB異形封裝的製作
12.PCB封裝製作測驗
13.AutoCAD簡單套用、板框導入及處理
14.導入網路表，設計規則設定
15.布局布線設計原則與技巧（一）
16.PCB布局布線設計訓練（作業）
17.布局布線設計原則與技巧（二）
18.工程更改，灌銅設計
19.設計驗證，標註的套用
20.設計輸出(Gerber檔案、裝配圖、鋼網圖、CAM350導入Gerber）PCB元件清單
21.文檔格式轉換、PADS疑難問題解答
22.雙面板設計實例詳解
23.單面板設計實例詳解
24.多層板設計輔導
25.結業考核
課程內容
采不間斷實例訓練+知識講座+上機指導三軌並行方式教學.
1、流行PCB設計軟體培訓
目的是快速熟悉業界最流行的設計軟體，設計出從SCHPCBROUTERSICAM等符合要求的手機主機板
目的是快速熟悉業界最流行的設計軟體，設計出從SCHPCBROUTERSICAM等符合要求的手機主機板
2、手機功能方框圖培訓
目的是熟悉手機功能模組，才能在PCB設計中有針對性和目的性，並做到心中有數，才能完成後續的 設計工作
目的是熟悉手機功能模組，才能在PCB設計中有針對性和目的性，並做到心中有數，才能完成後續的 設計工作
3、手機PCB的HDI工藝性培訓
理解高密度互聯PCB的工藝，關係到所設計的 PCB能否高效率、低成本地製造出來
理解高密度互聯PCB的工藝，關係到所設計的 PCB能否高效率、低成本地製造出來
4、元器件封裝庫培訓
設計中所使用的元件封裝是設計好的PCB的基礎，也是團隊設計合作的基礎
設計中所使用的元件封裝是設計好的PCB的基礎，也是團隊設計合作的基礎
5、信號完整性培訓
什麼是傳輸線？SI帶來串擾、反射、過沖與下沖、振盪、信號延遲等
什麼是傳輸線？SI帶來串擾、反射、過沖與下沖、振盪、信號延遲等
6、手機EMC和ESD培訓
EMC 是手機系統設計當中不變主題之一，設計符合HDI手機板的EMC及ESD要求以客不容緩
EMC 是手機系統設計當中不變主題之一，設計符合HDI手機板的EMC及ESD要求以客不容緩
7、第五課：手機PCB 布局及布線培訓
RF，電源，數字，模擬等更複雜的EMI/EMC問題，正成為LAYOUT的關鍵
RF，電源，數字，模擬等更複雜的EMI/EMC問題，正成為LAYOUT的關鍵
8、手機PCB檢查培訓
影響PCB設計成功與否，大量而必須這樣考慮的設計檢查規則
影響PCB設計成功與否，大量而必須這樣考慮的設計檢查規則
9、手機PCB設計實例
從SCHPCB LAYOUTSI、EMC分析Z0阻抗控制CAM工程諮詢等必要的處理
從SCHPCB LAYOUTSI、EMC分析Z0阻抗控制CAM工程諮詢等必要的處理
問題解決
在PCB設計過程中基板可能產生的問題主要有以下幾點
一 各種錫焊問題
現象徵兆：冷焊點或錫焊點有爆破孔。
檢查方法：浸焊前和浸焊後對孔進行經常剖析，以發現銅受應力的地方，此外，對原材料實行進料檢驗。
可能的原因：
1.爆破孔或冷焊點是在錫焊操作後看到的。在許多情況中，鍍銅不良，接著在錫焊操作過程中發生膨脹，使得金屬化孔壁上產生空穴或爆破孔。如果這是在濕法加工工藝過程中產生的，吸收的揮發物被鍍層掩蓋起來，然後在浸焊的加熱作用下被驅趕出來，這就會產生噴口或爆破孔。
解決辦法：
1.盡力消除銅應力。層壓板在z軸或厚度方向的膨脹通常和材料有關。它能促使金屬化孔斷裂。與層壓板製造商打交道，以獲得z軸膨脹較小的材料的建議。
二 粘合強度問題
現象徵兆：在浸焊操作工序中，焊盤和導線脫離。
檢查方法：在進料檢驗時，進行充分地測試，並仔細地控制所有的濕法加工工藝過程。
可能的原因：
1.在加工過程中焊盤或導線脫離可能是由於電鍍溶液、溶劑浸蝕或在電鍍操作過程中銅的應力引起的。
2.沖孔、鑽孔或穿孔會使焊盤部分脫離，這將在孔金屬化操作中變得明顯起來。
3.在波峰焊或手工錫焊操作過程中，焊盤或導線脫離通常是由於錫焊技術不當或溫度過高引起的。有時也因為層壓板原來粘合不好或熱抗剝強度不高，造成焊盤或導線脫離。
4.有時印製電路板的設計布線會引起焊盤或導線在相同的地方脫離。
5.在錫焊操作過程中，元件的滯留的吸收熱會引起焊盤脫離。
解決辦法：
1、交給層壓板製造商一張所用溶劑和溶液的完整清單，包括每一步的處理時間和溫度。分析電鍍工序是否發生了銅應力和過度的熱衝擊。
2、切實遵守推存的機械加工方法。對金屬化孔經常剖析，能控制這個問題。
3、大多數焊盤或導線脫離是由於對全體操作人員要求不嚴所致。焊料槽的溫度檢驗失效或延長了在焊料槽中的停留時間也會發生脫離。在手工錫焊修整操作中，焊盤脫離大概是由於使用瓦數不當的電鉻鐵，以及未能進行專業的工藝培訓所致。現在有些層壓板製造商，為嚴格的錫焊使用，製造了在高溫下具有高抗剝強度級別的層壓板。
4、如果印製電路板的設計布線引起的脫離，發生在每一塊板上相同的地方；那么這種印製電路板必須重新設計。通常，這的確發生在厚銅箔或導線拐直角的地方。有時，長導線也會發生這樣的現象；這是因
為熱膨脹係數不同的緣故。
5、PCB設計時候.在可能條件下，從整個印製電路板上取走重的元件，或在浸焊操作後裝上。通常用一把低瓦數的電烙鐵仔細錫焊，這與元件浸焊相比，基板材料受熱的持續時間要短。
三 尺寸過度變化問題
現象徵兆：在加工或錫焊後基材尺寸超出公差或不能對準。
檢查方法：在加工過程中充分進行質量控制。
可能的原因：
1.對紙基材料的構造紋理方向未予注意，順向膨脹大約是橫向的一半。而且基材冷卻後不能恢復到它原來的尺寸。
2.層壓板中的局部應力如果沒釋放出來，在加工過程中，有時會引起不規則的尺寸變化。
解決辦法：
1.囑咐全體生產人員經常依相同的構造紋理方向對板材下料。如果尺寸變化超出容許範圍，可考慮改用基材。
2.與層壓板製造商者聯繫，以獲得關於在加工前如何釋放材料應力的建議。
