Allegro铺铜详解.docx

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Allegro铺铜详解

铺铜在设计PCB板时很重要，为了加深理解，笔者写下这篇学习的过程。

首先要理解什么是正片和负片，结合网上的资料来理解一下：

正片实际就是能在底片上能看到的就是存在的,负片实际上就是在底片看到的就是不存在的.呵呵，梳理一下，正片和负片从名字上就看出是相反的，下面的二张图最能说明区别了，很容易理解。

上图是正片，黑色部分是铺铜，白色部分是过孔和焊盘。

上图是负片，白色空白部分是铺铜，而黑色区域是过孔或者焊盘。

　　正片的优点是如果移动元件或者过孔需要重新铺铜，有较全面的DRC校验。

　　负片的优点是移动元件或者过孔不需重新铺铜，自动更新铺铜，没有全面的DRC校验。

可以在上图看到热风焊盘，分为正热风焊盘和负热风焊盘

这二种焊盘是针对内层中的正片或者负片的。

也可以在选择焊盘时预览。

　接着要理解动态铜箔和静态铜箔的概念和区别

　　所谓动态就是能自动避让元件或者过孔，所谓静态就是要手动避让，其实他们有不同的设置主要是对动态铜箔的设置，可以通过shape->GlobalDynamicParams来设置铜箔的参数。

　　铺铜的主要步骤是建立Shape.

　　我们先学习一下如何建立Shape,可以在菜单栏上看到Shape

下面根据Cadence的一本书中的实例来看看，如何为平面层建立Shape。

　　使用Shape的菜单项为VCC电源层建立Shape

　　点击Shape->Polygon命令，并在options选项中设置为下。

注意Assignnetname我们设置新建的Shape的网络名为Vcc并且为静态的Staticsolid，然后在RouteKeepin区域中沿着边缘绘制出这个Shape形状。

　　使用Z-copy命令为GND地层建立Shape20-080100-106002 

　　在Edit-Z-Copy命令

　　修改Options如图

然后点击刚才设置的VCC的Shape创建完毕。

　　选择Shape菜单中的SelectShapeorVoid，然后用鼠标选中刚才创建的GND　shape并右键选中AssignNet为复制成的GNDShape创建网络名，具体的Options为

至此我们使用二种方法制作了VCC和GND的Shape　。

　　接着我们要为了适应不同的电压对铺铜平面进行分割

　　我们可以使用Add->line的AntiEtch对铺铜平面进行分割

　　使用AntiEtch来分割平面

　　使用Add->line命令，并且设置ActiveClass为AntiEtch，线宽为20，然后在已经建立Shape的平面上，画出想要分隔的范围，再用Edit->SplitPlane->Create

然后选择你分配给的电压网络，例如我这里是1.8V

点击OK完成Shape的分隔

图中画的有些粗糙，只是为了练习用来说明用。

　　下面来做一个建立动态Shape的练习，刚刚创建的GND的Shape是一个静态的，可以在那个Options中看到是没有设置动态选项

　　建立动态Shape

　　使用Setup->Cross-Section命令设置底片的格式为“Positive"正片格式，然后使用Shape->"GlobalDynamicParameter命令设置动态Shape的相关参数，再使用Editor->Z-Copy命令复制制作新的GND层的Shape,

一定要注意这次选择上Createdynamicshape以创建动态的Shape

　　然后选择Shape->SelectShapeorVoid命令设置网络名称为GND.选择Done后制作完成。

　　另外可以使用使用Shape->"GlobalDynamicParameter命令或者Shape->SelectShapeorVoid修改已经建好的动态Shape

　　使用多边形分隔平面

　　其实在上面建立VCC层的Shape时我们就使用了多边形的命令，只不过只是说沿着RouteKeepin布线允许区域完整的走了一圈，现在可以根据个人需要设计多边形的分隔平面。

　　还是使用Shape->Polygon命令来创建，创建完成后可使用Shape->SelectShapeorVoid来选中刚创建的Shape并右键选择RaisePriority来改变Shape的优先级，也就是谁的级别高，级别高的Shape在移动时可以推挤级别低的Shape并保持隔离带。

　　增加挖空的多边形

　　使用Shape->ManualVoid->Polygon命令在需要对Shape进行挖空的地方绘制多边形，并且可以使用Shape->ManualVoid->Move移动，Copy拷贝，Delete删除创建的挖空，也可以通过修改GlobalDynamicParameters命令中的Voidcontrols内的相关参数来设置直插和过孔的挖空情况，例如可以将直插元件的挖空连起来。

　　转换Shape的动、静态

　　选择Shape->ChangeShapeType然后通过填写Options中的ShapeFillType为动态或者静态就可以实现转换。

　　编辑边界并添加Trace

　　通过使用Shape->EditBoundary修改边界，使用布线命令Route->Connect来增加Trace并且使用过孔使Trace与目标元件相连。

删除孤铜

　　我理解孤铜是指铺铜过程中产生的不平滑而且具有毛刺的形状，也有多余的部分。

在网上竟然没有查到他的解释，只是感觉他能够对铺铜造成一定的负面影响，比如信号的干扰等。

可以使用Shape->DeleteIslands来删除孤铜。

可设置某个层的也可以对全部层进行此操作。

　　分隔复杂的平面

　　比较复杂的平面是让铺铜区域包含多个铺铜区域，或者是划分成多个铺铜区域。

常用的做法使用增加AntiEtch来划分成二个或者多个部分。

能定义分割的平面为正片还是负片模式。

　　定义复杂平面并把它输出底片

　　定义复杂平面可以使用上面练习中的方法在一个平面层上利用Shape->Polygon来画多边形，然后使用Manufacturing->Artwork命令，弹出ArtworkControlForm窗口

在FilmControl中选择GND，然后点击CreateArtwork生成Photoplot.log文件。

　　添加负平面Shape并孤铜检查

　　象上面练习中的使用Z-Copy命令创建GND平面层的方法来创建一个负平面的Shape，然后使用Shape->SelectShapeorVoid来修改一下相关的设置，假如出现如书上的热风焊盘连在一起的情况

点击Setup-Constraints设置Negativeplaneislands为ON就打开了负负平面孤铜的约束检查功能。

　　这时候会在图上那一圈相连的焊盘上出现DRC的标志，利用Display->Element并对Find页面中仅选择DRCMarkers，点击DRC的错误标志，就会显示详细的错误内容，可以看到一个很明显的错误是"SHAPE_ISLAND_OVERSIZE”，是说明孤铜超过尺寸了，下面对出现错误的焊盘进行修改。

　　使用Tools->Padstack->ModifyDesignPadstack命令然后用鼠标单击出现问题的焊盘，单击Options中的Edit按钮，就会弹出PadDesigner编辑器，这时候改变

更变相关层的AntiPad的Width，使它小一些，然后执行下面操作完成修改。

到此重要的铺铜这一课算是补上了，但是总结一下，发现可能练习的比较乱而杂，希望学习的朋友多看几遍。