所谓敷铜,就是将PCB上闲置的空间作为基准面,然后用固体铜填充,这些铜区又称为灌铜。敷铜的意义如下。
(1)增加载流面积,提高载流能力。
(2)减小地线阻抗,提高抗干扰能力。
(3)降低压降,提高电源效率。
(4)与地线相连,减小环路面积。
(5)多层板对称敷铜可以起到平衡作用。
在PCB设计中,敷铜应用很广泛。在嘉立创EDA中,敷铜的操作、敷铜设置、敷铜的编辑修正等很值得我们分析研究。
1 局部铺铜
对于PCB设计中的一些电源模块,因为考虑到电流的大小载流,需要加宽载流路径,走线的话,因为路径上含有过孔或者其他阻碍物,不会自动避让,不方便进行DRC处理,这个时候可以用到局部敷铜。
(1)执行菜单命令“放置-铺铜区域”选项中分化出三种形状铺铜,分别为矩形、圆形、多边形,如下图9-1所示。或者是点击顶部工具栏“铺铜区域”选项也可执行铺铜命令,如下图9-1所示。


(2)以多边形绘制铜皮为例,命令激活之后,光标会出现铺铜命令的形状,如下图9-2所示。然后通过光标绘制出对应形状的铜皮,绘制完成之后弹出窗口进行属性设置,如下图9-3所示。铜皮属性框内的各项设置解析如下:


类型:绘制完铜皮之后软件默认为铺铜区域类型。
名称:根据自己的具体设计给对应铜皮设置不同的名称。
图层: 可以修改铺铜区的层:顶层. 底层. 内层1. 内层2. 内层3. 内层4。当内层的类型是内电层时,无法绘制铺铜。
网络:设置铜皮所连接的网络,当网络和PCB板上的元素网络相同时,铺铜才可以和元素连接,并会显示出来,否则铺铜会被认为是孤岛被移除。
锁定:仅锁定铺铜的位置,锁定后将无法在PCB上修改铺铜大小和位置。
填充样式:
全填充:正常的铜皮全部填充样式。
网格45:该区域的铜皮为45度网格填充。
网格90:该区域的铜皮为90度的网络类型。
保留孤岛:即是否去除死铜,若铺铜的一小块填充区域没有设置网络,那么它将被视为死铜而去除。如果需要保留铺铜,可选择保留孤岛或为铺铜设置一个相邻焊盘相同的网络,并重建铺铜即快捷键“ SHIFT+B” 。
制造优化:仅在填充样式为全填充时出现,网格铺铜默认启用制造优化。默认为是,将移除铺铜的尖角和小于 8mil 的细铜线,利于生产制造;设置为否则显示尖角和细铜线。
重建铺铜:根据选中的铺铜进行重建,快捷键 “SHIFT+B” 会把全部铺铜(包括内电层)一起重建。
自动放置/移除缝合孔:根据选中的铺铜自动放置或者移除缝合孔(批量过孔)。
规则设置:可以根据网络切换铺铜规则,和自定义铺铜规则。
2 全局铺铜
全局敷铜一般在整板敷铜好之后进行,可以系统地对整个板子的敷铜进行优先级设置、重新敷铜等操作。执行菜单命令“工具-铺铜管理器”,进入敷铜管理器对话框,如图9-4所示。铺铜管理器界面主要分为铜皮优先级、名称、图层、颜色、网络设置,如下图9-5所示。


优先级设置:鼠标左键点击优先级分栏中的铜皮,点击“↑”、“↓”键调整对应铜皮的优先级。
名称:铜皮名称可在名称分栏双击编辑铜皮名称。
图层:鼠标双击对应铜皮后的“图层”栏,可打开图层的下拉栏进行此铜皮在PCB板上的图层切换。
颜色:为铜皮在PCB板上的显示颜色。
网络:鼠标左击对应铜皮的网络分栏,进行铜皮网络选择。
注意:PCB板上的铺铜顺序是根据铺铜的优先级进行,优先级越高,优先铺此铜皮。
3 多边形挖空的放置
有时在敷铜之后还需要去删除一些碎铜或尖岬铜皮,执行菜单命令“放置-禁止区域”,如下图9-6禁止区域的功能就是禁止此区域铺铜、放置元件、放置填充区域、放置导线、放置内电层,如下图9-7所示,具体每项解析如下:
①元件:勾选后,当前绘制的禁止区域无法在里面放置器件。
②填充区域:勾选后,当前绘制的禁止区域无法在里面绘制填充区域,也无法从外部绘制进入禁止区域。
③导线: 勾选后,当前绘制的禁止区域无法在里面绘制导线,也无法从外部绘制进入禁止区域。
④铺铜:勾选后,当前绘制的禁止区域无法在里面绘制铺铜区域,全局铺铜和重建铺铜会把禁止区域的铜皮给挖空。
⑤内电层:勾选后,当前绘制的区域将挖空内电层的区域的铜皮。
如果只针对敷铜有效,执行“放置-禁止区域-矩形”命令之后,十字光标被激活,即可在对应需要挖空铜皮的区域进行矩形放置,也可在动态框内手动输入需要放置的大小数值,如下图9-8所示。放置完成禁止区域之后,需要在属性框内的“禁止选项”选择“铺铜”,如下图9-9所示。放置完成后不用删除,重新灌下此块铜皮,那么此块区域的铜皮就可以被挖掉。




4 修整铺铜
敷铜不可能一步到位,在实际应用中,敷铜完成之后,需要对所敷铜的形状等进行一些调整,如敷铜宽度的调整、钝角的修整等。
鼠标单击选中需要编辑的敷铜,选中之后,即可看到此块敷铜的四周有一些绿色“小点”,如图9-10所示,将鼠标指针放在绿色“小点”上进行拖动,可以对此块敷铜的形状及大小进行调整。调整完成之后,还需要对此块敷铜进行敷铜刷新,可以选中对应铜皮打开其属性框,在属性框内选择“重建铺铜区”选项进行重新灌铜,如下图9-11所示。或者选中此铜皮鼠标右击选择“铺铜区域-重建所选”选项进行重新灌铜,如下图9-12所示。














