Allegro器件封装设计.doc

PCB零件封装的创立海峰零件封装是安装半导体集成电路芯片的外壳，主要起到安装、固定、密封、保护芯片和增强电热性能的作用，它是芯片部电路与外部电路的桥梁随着电子技术飞速开展，集成电路封装技术也越来越先进，使得芯片部电路越来越复杂的情况下，芯片性能不但没受影响，反而越来越强在Cadence软件中，设计者要将绘制好的原理图正确完整的导入PCB Editor中，并对电路板进展布局布线，就必须首先确定原理图中每个元件符号都有相应的零件封装〔PCB Footprint〕虽然软件自带强大的元件及封装库，但对于设计者而言，往往都需要设计自己的元件库和对应的零件封装库在Cadence中主要使用Allegro Package封装编辑器来创立和编辑新的零件封装一、 进入封装编辑器要创立和编辑零件封装，先要进入Allegro Package封装编辑器界面，步骤如下：1、 执行"开场/Cadence/Release 16.3/PCB Editor〞命令，弹出产品选择对话框，如以下列图，点击Allegro PCB Design G*L即可进入PCB设计2、 在PCB设计系统中，执行File/New将弹出New Drawing对话框如以下列图，该对话框中，在Drawing Name中填入新建立计名称，并可点击后面Browse改变设计存储路径；在Template栏中可选择所需设计模板；在Drawing Type栏中，选择设计的类型。

这里可以用以设计电路板〔Board〕、创立模型〔Module〕，还可以用以创立以下各类封装：（1） 封装符号〔Package Symbol〕 一般元件的封装符号, 后缀名为*.psmPCB 中所有元件像电阻、电容、电感、IC 等的封装类型都是Package Symbol；（2） 机械符号〔Mechanical Symbol〕由板外框及螺丝孔所组成的机构符号, 后缀名为*.bsm有时设计PCB 的外框及螺丝孔位置都是一样的, 比方显卡, 电脑主板, 每次设计PCB时要画一次板外框及确定螺丝孔位置, 显得较麻烦这时我们可以将PCB的外框及螺丝孔建成一个Mechanical Symbol, 设计PCB 时, 调用Mechanical Symbol 即可3） 格式符号〔Format Symbol〕 由图框和说明所组成的元件符号, 后缀名为*.osm4） 形状符号〔Shape Symbol〕 用以建立特殊形状的焊盘用, 后缀为*.ssm像金手指封装的焊盘即为一个不规则形状的焊盘, 在建立此焊盘时要先将不规则形状焊盘的形状建成一个Shape Symbol, 然后在建立焊盘中调用此Shape Symbol。

5） 嚗光符号〔Flash Symbol〕 焊盘连接铜皮导通符号, 后缀名为*.fsm在PCB 设计中, 焊盘与其周围的铜皮相连, 可以全包含, 也可以采用梅花辨的形式连接, 我们可以将此梅花辨建成一个Flash Symbol, 在建立焊盘时调用此Flash Symbol 其中Package symbol即是有电气特性的零件封装,其中Pad是Package symbol构成的根底3、 选定设计路径和名称，而后选择Package Symbol，点击OK，则进入Allegro Package工作界面如以下列图二、 创立元件封装接下来就是创立元件封装了，在Allegro Package工作界面下，可以用两种方式进展零件封装的创立1、 使用向导创立封装零件有些比拟常见的封装类型，可以直接使用封装向导Package Symbol〔Wizard〕来设计零件封装具体步骤如下：（1） 在新建工程时，在New Drawing对话框中选择Package Symbol〔Wizard〕； 〔2〕点击OK进入Package Symbol Wizard界面，选择所需要的零件封装，向导中包含DIP、SOIC、PLCC/QFP、PGA/BGA、TH DISCRETE、SMD DISCRETE、SIP、ZIP这些封装类型，以选择DIP封装类型为例作封装创立；〔3〕点击Ne*t，进入Package Symbol Wizard-Template对话框，选择封装外形模板，可以使用用户自定义模板〔Custom Template〕，也可以使用软件自带默认模板〔Default Cadence supplied Template〕，使用默认模板时点击下方Load Template即可加载默认封装模板；〔4〕点击Ne*t，进入Package Symbol Wizard-General Parameters界面，在这个界面中确定封装创立时的尺寸精度和它的标识Reference；〔5〕点击Ne*t，进入Package Symbol Wizard-DIP Parameters界面，这里选择封装引脚数、引脚尺寸以及封装外形尺寸；〔6〕点击Ne*t，进入Package Symbol Wizard-Padstacks界面，用以选择封装引脚〔pins〕和1号引脚〔pin 1〕的焊盘规格； 〔7〕点击Ne*t进入Package Symbol Wizard-Symbol pilation界面，来设置封装定位原点，并确定是否完成封装的自动完成；〔8〕再下一步就是封装创立向导的Summary用以总结封装创立，点击OK则自动创立Package Symbol。

这样就用向导方便快捷地创立了新的零件封装，以上向导中出现的集中比拟常见的封装类型都可以由向导直接创立其中如果焊盘不适合设计，设计者也可以在Pad Designer中先设计好自己所需的焊盘，设计封装时调用就可以了2、 手动创立封装零件使用封装向导来建立封装快捷、方便，但是设计中所用到的封装远不止向导中那几种类型，设计者还需要设计许多向导中没有的封装类型，手动建立零件封装时不可防止的在PCB Editor中新建Package Symbol，在Allegro Package工作界面中手动新建零件封装〔1〕根本设置：在建立封装之前，先要设定页面的根本情况，执行Setup Parameters命令，弹出Design Parameters Editor对话框，选择Design选项如以下列图 其中mand Parameters标签容用以设置绘图精度、页面尺寸、设计原点和设计类型；Line Lock标签容用以设置绘图时的走线属性；Symbol标签容用以设定封装高度和摆放默认角度；Parameter Description用以总体描述〔2〕设置栅格点：栅格点的设置是很重要的，无论封装建立还是PCB设计。

如果栅格点过大，可能会出现封装引脚相距过远或PCB有时无常走线等问题执行Setup/Grid命令，弹出Define Grid对话框，如以下列图在对话框中设定电气层、非电气层、顶层和底层设计中的横向、纵向栅格点间距，便于以后的设计3） 添加引脚：执行Layout/Pins命令，再点击右边Options窗口，对里面Connect选项容进展设置，以确定引脚排列方式Padstack选择引脚对应焊盘类型，点击后面浏览按钮选择库中焊盘；Copy mode选择Rectangular；*、Y右侧设定*、Y方向上引脚的数量、间距和增量方向；Rotation中设定引脚放置的角度；Pin*设定每次画引脚时的起始编号；Inc设定引脚编号增量；Te*t block设定引脚编号字体；Offset *、Offset Y设定引脚编号文字相对于原点的偏移量完成引脚的根本设定后，根据设计尺寸和原点设置，计算好引脚开场坐标，而后在命令框中输入该坐标〔如：* -50 50〕，则引脚按照根本设定排列，从该起始点依次放置，再按照这样的步骤放置好其它引脚，完成引脚的放置，如以下列图4） 添加封装外形引脚放置完成后，需要添加零件的封装外形，其中有几个重要的外形是必须要添加才能完成封装，建立Symbol。

执行Add/Line、Add/Rectangle等添加外形的命令，而后在Options窗口选择不同的类可以做出不同层的外形：选择Package Geometry和Assembly_Top，如以下列图，再做出Assembly_Top的封装外形，可以手动画出外形，也可以在命令栏中输入* a b的命令，以确定外形走线起始点和终点，从而画出外形图；选择Package Geometry和Silkscreen_Top，如以下列图，则可以作出丝印层外形尺寸5） 添加标示符放置好元件封装的Assembly_Top层和Silkscreen_Top层的标示符执行Layout/Labels/RefDes命令，然后再Options窗口，选择与上面对应的类和子类，选择Package Geometry类，选择Assembly_Top和Silkscreen_Top子类，可以分别对封装的这两层进展标识，并可设定标识字体尺寸6） 添加元件安装外形以上Package Geometry类中Assembly_Top层和Silkscreen_Top层的外形、标识符都放置完成后，在生成零件Package Symbol之前，必须放置零件的安装外形，即零件的实体大小。

执行Add菜单下添加命令，选择添加类型，并在Options窗口选择Package Geometry类，Place_Bound_Top子类，如以下列图然后，根据零件实体大小，画出零件安装外形尺寸〔7〕生成零件封装以上引脚、各层外形、标示符等都完成放置后，就可以生成零件封装符号了执行File/Create Symbol，在弹出的Create Symbol窗口中，选择封装存入路径，然后"保存〔S〕〞，则在相应路径中生成*.psm文件，这就是零件Package Symbol，在以后设计PCB时就可以调用这个封装了封装成功生成后，在命令栏中会产生以下命令三、 创立焊盘焊盘设计在PCB设计中是非常关键的，焊盘本身设计构造影响着焊点的可靠性，以及加工时的可操作性，电路板上焊盘还确定了元件的焊接位置在创立零件封装时，需要为每个引脚选择适宜的焊盘，Allegro提供了大量的焊盘库供设计者调用，但设计者还是需要根据自己的要求创立自己的焊盘库建立自己所需的焊盘在Allegro PCB设计系统中，Pad Designer工具专门被用来做焊盘的创立和编辑，焊盘后缀为*.pad下面就来阐述一下焊盘创立的具体流程1、 进入Pad Design工作界面执行"开场/程序/Cadence/Release 16.3/PCB Editor Utilities/Pad Designer〞命令，进入Pad Designer工作界面。

〔1〕菜单栏：File用以创立或保存焊盘，Reports用以生成相关焊盘操作报告，Help用以提供设计者相关帮助 〔2〕工作区：工作区中有两个选项卡，每个选项卡功能各有不同，其中Parameters选项卡中, Summary显示焊盘总结，Units区域用以指定焊盘编辑时的单位类型和精度，Usage options区域用以选择焊盘用途，Multiple drill用以焊盘的多孔设置，Drill/Slot hole用以设置钻孔参数，Drill/Slot Symbol用以设置钻孔符号设置，Top view窗口则用以观察焊盘顶层预览；Layers选项卡中，Padstack layers用以编辑焊盘叠层，views窗口可以预览焊盘，Regular Pad、Thermal Relief、Anti Pad三个选项栏用以设置焊盘相应层的几何形状。