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如何让pcb露出一块铜皮

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在 PCB 设计中让特定区域的铜皮裸露出来(即不覆盖阻焊油墨),通常称为“开窗”或“开阻焊窗”。这是通过在 阻焊层 (Solder Mask 层,通常是 Top SolderBottom Solder) 上绘制相应形状来实现的。

以下是详细步骤(以 Altium Designer 为例,其他软件原理类似):

  1. 确定裸露铜皮的位置和形状:

    • 思考清楚你需要在哪一层(顶层铜箔 Top Layer 或底层铜箔 Bottom Layer)的哪个位置露出铜皮。
    • 规划好裸露铜皮的精确形状(矩形、圆形、多边形或不规则形状)。
  2. 在对应的电气层(铜皮层)放置铜皮:

    • 切换到目标电气层(例如 Top LayerBottom Layer)。
    • 使用放置工具绘制你需要的铜皮形状:
      • 放置填充: (Place -> Fill) 适用于矩形区域。
      • 放置多边形铺铜: (Place -> Polygon Pour) 适用于任意多边形或不规则形状(通常用于大面积铺铜)。
      • 放置线条/弧线/多边形: (Place -> Line, Place -> Arc, Place -> Polygon) 组合绘制更复杂的形状轮廓,然后将其转换为填充或铺铜区域。
    • 将这个铜皮区域连接到所需的网络(如 GND、电源、或留作不连接)。
    • 关键: 确保这个铜皮区域是你最终希望裸露出来的部分。
  3. 在对应的阻焊层上“开窗”:

    • 切换到与铜皮层对应的 阻焊层
      • 如果铜皮在顶层 (Top Layer),则切换到 顶层阻焊层 (Top Solder)。
      • 如果铜皮在底层 (Bottom Layer),则切换到 **底层阻焊层(Bottom Solder`).
    • 在阻焊层上,绘制一个与步骤2中铜皮区域 完全相同略大 的形状:
      • 同样使用 Place -> Fill, Place -> Polygon Pour, Place -> Line/Arc/Polygon 等工具。
      • 阻焊层的作用: 阻焊层上绘制的图形表示 去除阻焊油墨的区域,即 开窗 的地方。没有图形覆盖的区域,阻焊油墨会被保留。
    • 形状匹配: 最简单的方法是直接在阻焊层上复制粘贴步骤2中绘制的铜皮图形(确保选中铜皮图形后,粘贴时按 E -> A 进行特殊粘贴,选择 Paste on Current Layer 并勾选 Keep Net Name 或直接 Paste 然后切换到阻焊层)。你也可以手动绘制。
  4. 设置阻焊扩展(可选但推荐):

    • 选中你在阻焊层(Top Solder/Bottom Solder)上绘制的开窗图形。
    • 在属性面板(Properties)中,找到 Solder Mask Expansion 相关的设置。
    • 目的: 这个设置控制阻焊开窗图形相对于下面铜皮图形的扩展(外扩或内缩)大小。
    • 推荐做法:
      • 通常设置为 规则驱动根据规则,遵循你在设计规则(Design -> Rules)中为 Solder Mask Expansion 设置的全局值(例如 0.1mm0.05mm)。这是一个微小的外扩量,确保阻焊油墨不会覆盖到需要裸露的铜皮边缘,同时防止开窗过大导致相邻线路短路。
      • 也可以手动设置为一个具体的正值(外扩,如 0.1mm)或负值(内缩,极少用)。
    • 关键: 确保开窗图形 覆盖 住你需要裸露的铜皮区域(通常外扩一点),才能完全露出铜皮。阻焊层上有图形 = 开窗露铜。
  5. 设计规则检查:

    • 运行设计规则检查 (Tools -> Design Rule Check)。
    • 重点检查:
      • Electrical -> Clearance: 确保裸露铜皮与其他导体(线路、焊盘、过孔、其他裸露铜皮)之间有足够的安全间距,防止短路。
      • Manufacturing -> Solder Mask Silver: 检查阻焊桥(两个开窗之间阻焊油墨的宽度)是否足够,防止焊接时焊锡流动造成短路(特别是密集的引脚之间)。
      • Manufacturing -> Solder Mask Expansion: 确认开窗扩展设置符合制造要求。

通俗总结:

  1. 画铜皮:Top LayerBottom Layer 上画出你想露铜的区域。
  2. 开窗: 在对应的 Top SolderBottom Solder 层上,画一个 一模一样稍大一点点 的形状。这一步最关键:阻焊层上画图形 = 告诉PCB厂“这里不要涂绿油,我要露铜出来”!

重要提示:

遵循以上步骤,你就可以在设计文件中准确地定义需要裸露铜皮的区域了。设计完成后,务必仔细检查阻焊层的GERBER文件输出,确认开窗图形是否正确。

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