PCB工艺 PCB的层的详细解释

PCB的层:
a.信号层(Signal Layers): 信号层包括Top Layer、 Bottom Layer 、Mid Layer 1……30。这些层都是具有电气 连接的层，也就是实际的铜层。中间层是指用于布线的中间板层，该层中布的是导线。      
b.内层(Internal Plane): Internal Plane 1……16，这些层一般连接到地和电源上，成为电源层和地层，也具有电气连接作用，也是实际的铜层，但该层一般情况下不布线，是由整片铜膜构成。     
c.丝印层(Silkscreen Overlay): 包括顶层丝印层(Top overlay)  和底层丝印层Bottom overlay)  。定义顶层和 底层的丝印字符，就是一般在阻焊层之上印的一些文字符号，比如元件名称、元件符号、元件管脚和版权等，方便以后的电路焊接和查错等。      
d.锡膏层(Paste Mask): 包括顶层锡膏层(Top paste) 和底 层锡膏层(Bottom paste)  ，指我们可以看到的露在外面 的表面贴装焊盘，也就是在焊接前需要涂焊膏的部分。所以，这一层在焊盘进行热风整平和制作焊接钢网时也有用。     
e.阻焊层(Solder Mask): 包括顶层阻焊层(Top solder) 和底层阻焊层(Bottom solder)  ，其作用与锡膏层相反， 指的是要盖绿油的层。该层不粘焊锡，防止在焊接时相邻焊接点的多余焊锡短路。阻焊层将铜膜导线覆盖住，
防铜膜过快在空气中氧化，但是在焊点处留出位置，并不覆盖焊点。      
f.机械层(Mechanical Layers): 最多可选择 16 层机械加工层。设计双面板只需要使用默认选项 Mechanical Layer 1。      
g.禁布层(Keep Out Layer)  : 定义布线层的边界。定 义了禁止布线层后，在以后的布线过程中，具有电气特性的布线不可以超出禁止布线层的边界。      
h.钻孔层(Drill Layer): 包括钻孔引导层(Drill guide) 和钻 孔数据层(Drill drawing) ,是钻孔的数据。     
f.多层(Multi-layer) :指PCB板的所有层。  

Altium Designer中各层的含义 
mechanical, 机械层 
keepoutlayer禁止布线层 
topoverlay顶层丝印层 
bottomoverlay底层丝印层 
toppaste,顶层焊盘层 
bottompaste底层焊盘层 
topsolder顶层阻焊层 
bottomsolder底层阻焊层 
drillguide,过孔引导层 
drilldrawing过孔钻孔层

1 Signal layer(信号层)     
信号层主要用于布置电路板上的导线。Protel 99 SE提供了32个信号层，包括Top layer(顶层)，Bottom layer(底层)和30个MidLayer(中间层)。   
2 Internal plane layer(内部电源/接地层)     
Protel 99 SE提供了16个内部电源层/接地层.该类型的层仅用于多层板，主要用于布置电源线和接地线.我们称双层板，四层板，六层板，一般指信号层和内部电源/接地层的数目。   
3 Mechanical layer(机械层)     
Protel 99 SE提供了16个机械层，它一般用于设置电路板的外形尺寸，数据标记，对齐标记，装配说明以及其它的机械信息。这些信息因设计公司或PCB制造厂家的要求而有所不同。执行菜单命令Design|Mechanical Layer能为电路板设置更多的机械层。另外，机械层可以附加在其它层上一起输出显示。   
4 Solder mask layer(阻焊层)
在焊盘以外的各部位涂覆一层涂料，如防焊漆，用于阻止这些部位上锡。阻焊层用于在设计过程中匹配焊盘，是自动产生的。Protel 99 SE提供了Top Solder(顶层)和Bottom Solder(底层)两个阻焊层。   
5 Paste mask layer(锡膏防护层，SMD贴片层)     
它和阻焊层的作用相似，不同的是在机器焊接时对应的表面粘贴式元件的焊盘。
Protel 99 SE提供了Top Paste(顶层)和Bottom Paste(底层)两个锡膏防护层。     
主要针对PCB板上的SMD元件。如果板全部放置的是Dip(通孔)元件，这一层就不用输出Gerber文件了。在将SMD元件贴PCB板上以前，必须在每一个SMD焊盘上先涂上锡膏，在涂锡用的钢网就一定需要这个Paste Mask文件,菲林胶片才可以加工出来。     
Paste Mask层的Gerber输出最重要的一点要清楚，即这个层主要针对SMD元件，同时将这个层与上面介绍的Solder Mask作一比较，弄清两者的不同作用，因为从菲林胶片图中看这两个胶片图很相似。
6 Keep out layer(禁止布线层)     
用于定义在电路板上能够有效放置元件和布线的区域。在该层绘制一个封闭区域作为布线有效区，在该区域外是不能自动布局和布线的。   
7 Silkscreen layer(丝印层)    
 丝印层主要用于放置印制信息，如元件的轮廓和标注，各种注释字符等。Protel 99 SE提供了Top Overlay和Bottom Overlay两个丝印层。一般，各种标注字符都在顶层丝印层，底层丝印层可关闭。 
8 Multi layer(多层)     
电路板上焊盘和穿透式过孔要穿透整个电路板，与不同的导电图形层建立电气连接关系，因此系统专门设置了一个抽象的层—多层。一般，焊盘与过孔都要设置在多层上，如果关闭此层，焊盘与过孔就无法显示出来。   
9 Drill layer(钻孔层)
钻孔层提供电路板制造过程中的钻孔信息(如焊盘，过孔就需要钻孔)。Protel 99 SE提供了Drill gride(钻孔指示图)和Drill drawing(钻孔图)两个钻孔层。          
阻焊层和助焊层的区分     
阻焊层：solder mask，是指板子上要上绿油的部分；因为它是负片输出，所以实际上有solder mask的部分实际效果并不上绿油，而是镀锡，呈银白色！     
助焊层：paste mask，是机器贴片时要用的，是对应所有贴片元件的焊盘的，大小与toplayer/bottomlayer层一样，是用来开钢网漏锡用的。     
要点：两个层都是上锡焊接用的，并不是指一个上锡，一个上绿油；那么有没有一个层是指上绿油的层，只要某个区域上有该层，就表示这区域是上绝缘绿油的呢？暂时我还没遇见有这样一个层！我们画的PCB板，上面的焊盘默认情况下都有solder层，所以制作成的PCB板上焊盘部分是上了银白色的焊锡的，没有上绿油这不奇怪；但是我们画的PCB板上走线部分，仅仅只有toplayer或者bottomlayer层，并没有solder层，但制成的PCB板上走线部分都上了一层绿油。
那可以这样理解：
1、阻焊层的意思是在整片阻焊的绿油上开窗，目的是允许焊接！
2、默认情况下，没有阻焊层的区域都要上绿油！
3、paste mask层用于贴片封装！SMT封装用到了：toplayer层，topsolder层，toppaste层，且toplayer和toppaste一样大小，topsolder比它们大一圈。 DIP封装仅用到了：topsolder和multilayer层（经过一番分解，我发现multilayer层其实就是toplayer，bottomlayer，topsolder，bottomsolder层大小重叠），且topsolder/bottomsolder比toplayer/bottomlayer大一圈。
PCB的各层定义及描述： 
1、TOP LAYER（顶层布线层）：设计为顶层铜箔走线。如为单面板则没有该层。 
2、BOMTTOM LAYER（底层布线层）：设计为底层铜箔走线。 
3、TOP/BOTTOM SOLDER（顶层/底层阻焊绿油层）：顶层/底层敷设阻焊绿油，以防止铜箔上锡，保持绝缘。在焊盘、过孔及本层非电气走线处阻焊绿油开窗。
焊盘在设计中默认会开窗（OVERRIDE：0.1016mm），即焊盘露铜箔，外扩0.1016mm，波峰焊时会上锡。建议不做设计变动，以保证可焊性；     
过孔在设计中默认会开窗（OVERRIDE：0.1016mm），即过孔露铜箔，外扩0.1016mm，波峰焊时会上锡。如果设计为防止过孔上锡，不要露铜，则必须将过孔的附加属性SOLDER MASK（阻焊开窗）中的PENTING选项打勾选中，则关闭过孔开窗。     
另外本层也可单独进行非电气走线，则阻焊绿油相应开窗。如果是在铜箔走线上面，则用于增强走线过电流能力，焊接时加锡处理；如果是在非铜箔走线上面，一般设计用于做标识和特殊字符丝印，可省掉制作字符丝印层。    4、TOP/BOTTOM PASTE（顶层/底层锡膏层）：该层一般用于贴片元件的SMT回流焊过程时上锡膏，和印制板厂家制板没有关系，导出GERBER时可删除，PCB设计时保持默认即可。 
5、TOP/BOTTOM OVERLAY（顶层/底层丝印层）：设计为各种丝印标识，如元件位号、字符、商标等。
6、MECHANICAL LAYERS（机械层）：设计为PCB机械外形，默认LAYER1为外形层。其它LAYER2/3/4等可作为机械尺寸标注或者特殊用途，如某些板子需要制作导电碳油时可以使用LAYER2/3/4等，但是必须在同层标识清楚该层的用途。 
7、KEEPOUT LAYER（禁止布线层）：设计为禁止布线层，很多设计师也使用做PCB机械外形，如果PCB上同时有KEEPOUT和MECHANICAL LAYER1，则主要看这两层的外形完整度，一般以MECHANICAL LAYER1为准。建议设计时尽量使用MECHANICAL LAYER1作为外形层，如果使用KEEPOUT LAYER作为外形，则不要再使用MECHANICAL LAYER1，避免混淆！ 
8、MIDLAYERS（中间信号层）：多用于多层板，我司设计很少使用。也可作为特殊用途层，但是必须在同层标识清楚该层的用途。 
9、INTERNAL PLANES（内电层）：用于多层板，我司设计没有使用。 
10、MULTI LAYER（通孔层）：通孔焊盘层。 
11、DRILL GUIDE（钻孔定位层）：焊盘及过孔的钻孔的中心定位坐标层。
12、DRILL DRAWING（钻孔描述层）：焊盘及过孔的钻孔孔径尺寸描述层。 
在DESIGN--OPTION里有：
(信号层)、Internal Planes
(内部电源/接地层)、Mechanical 
Layers(机械层)、
Masks(阻焊层)、
Silk screen(丝印层)、 
Others(其他工作层面)
及System(系统工作层)，
在PCB设计时执 
行菜单命令 [Design]设计/[Options...]选项 可以设置各工作 层的可见性。 

一、Signal Layers(信号层)   
Protel98、Protel99提供了16个信号层：Top （顶层）、Bottom（底层）和Mid1-Mid14（14个中间层）。   
信号层就是用来完成印制电路板铜箔走线的布线层。在设计双面板时，一般只使用Top（顶层）和Bottom（底层）两层，
当印制电路板层数超过4层时，就需要使用Mid（中间布线层）。
二、Internal Planes(内部电源/接地层)   
Protel98、Protel99提供了Plane1-Plane4（4个内部电源/接地层）。内部电源/接地层主要用于4层以上印制电路板作为电源和接地专用布线层，双面板不需要使用。    
三、Mechanical Layers(机械层)   
机械层一般用来绘制印制电路板的边框（边界），通常只需使用一个机械层。有Mech1-Mech4（4个机械层）。
四、Drkll Layers(钻孔位置层)   
共有2层：“Drill Drawing”和“Drill Guide”。用于绘制钻孔孔径和孔的定位。    
五、Solder Mask(阻焊层)   
共有2层：Top（顶层）和Bottom（底层）。阻焊层上绘制的时印制电路板上的焊盘和过孔周围的保护区域。
六、Paste Mask(锡膏防护层)   
共有2层：Top（顶层）和Bottom（底层）。锡膏防护层主要用于有表面贴元器件的印制电路板，这时表帖元器件的安装工艺所需要的，无表帖元器件时不需要使用该层。    
七、Silkscreen(丝印层)   
共有2层：Top（顶层）和Bottom（底层）。丝印层主要用于绘制文字说明和图形说明，如元器件的外形轮廓、标号和参数等。    
八、Other(其它层)   
共有8层：“Keep Out（禁止布线层）”、“Multi Layer（设置多层面）”、“Connect（连接层）”“DRC Error（错误层）”、2个“Visible Grid（可视网格层）”“Pad Holes（焊盘孔层）”和“Via Holes（过孔孔层）”。其中有些层是系统自己使用的如Visible Grid（可视网格层）就是为了设计者在绘图时便于定位。而Keep Put（禁止布线层）是在自动布线时使用，手工布线不需要使用。
对于手工绘制双面印制电路板来说，使用最多的是Top Layers（顶层铜箔布线）、Bottom Layers（底层铜箔布线）和Top Silkscreen（顶层丝引层）。每一个图层都可以选择一个自己习惯的颜色，一般顶层用红色、底层用蓝色、文字及符号用绿色或白色、焊盘和过孔用黄色。