对大多数硬件工程师来说,PCB设计打样最怕两件事:返工、延误。
返工不仅浪费成本,更耽误研发节奏,严重的还要推翻设计重新来。
结合我们在深圳宏力捷电子多年为客户承接多层板、高速板、BGA封装、盲埋孔等项目的经验,这篇文章总结了一份工程师都能看懂、也都用得上的PCB设计打样避坑指南,让你从设计到打样尽可能一次成功。
一、打样前的基础准备:别着急画板,这些问题先搞清楚
很多打样问题不是设计错,而是前期没沟通好。以下是必须确认的关键点:
1. 板厂工艺能力
不同板厂的能力差别非常大,包括:
- 最小线宽线距
- 最小过孔(激光孔/机械孔)
- 层数极限
- 是否支持盲孔/埋孔
- 是否支持HDI结构(1+N+1、2+N+2等)
- 阻抗控制范围
避坑点:不要按自己的“想当然”去画!
板厂的工艺能力决定设计能否被制造。
二、叠层设计:多层板避坑的核心
叠层不合理,后续所有工作都会受影响,包括阻抗、EMC、过孔、厚度等。
常见叠层踩坑问题:
- 阻抗不符,信号无法通过测试
- 电源层/地层布局不当,导致整板噪声偏高
- 层间介质厚度不符合板厂生产能力
- 结构设计与实际可制造性冲突
建议:
- 由板厂提供叠层,设计方再结合需求优化
- 高速板务必提前做阻抗计算
- BGA密集板优先确保逃线空间与层厚匹配
三、高速/高密度布线避坑技巧
高速板、BGA板、DDR、SERDES 等信号对布线要求极高。
1. 差分线常见问题:
- 长度不等 → 产生模式转换
- 线距线宽不稳定 → 阻抗不稳定
- 过孔打断差分对 → 回流路径受影响
正确做法:保持间距固定、长度匹配、转角尽量 45° 或圆弧。
2. BGA逃线避坑
BGA是大量返工的源头之一。
常见问题包括:
- 焊盘过小导致可靠性差
- 未考虑钢网开窗比例
- 内部线路密度过大导致无法制造
- 未规划走线层 → 无法逃线
建议:
- 提前确认封装与逃线层数
- 大球间距≥0.8mm时可走外层
- 0.5mm及以下必须考虑盲埋孔或HDI
四、电源完整性与接地设计:这些坑很多工程师都踩过
电源及地处理不当,轻则噪声大,重则板子无法点亮。
必看要点:
- 电源层要完整,不要被过孔切割
- 高频芯片旁必须放置去耦电容
- 电源网络不要“拉面条”
- 地回路要短且闭合
实操建议:电源走线越短越粗越好,多个IC不要串联供电。
五、工艺相关避坑:可制造性比漂亮更重要
很多人设计时不考虑 DFM(Design for Manufacturability),导致:
- 开窗不合理 → 焊接缺陷
- 丝印压到焊盘 → 返修
- 过孔太近 → 短路风险
- 机械槽、铣边与结构不符 → 装不了了
记住一句话:工程蓝图不是艺术品,越容易生产越好。
六、Gerber 输出与审核:最后一道关卡别大意
打样出问题,有 60% 都是因为 Gerber 输出不正确。
需要检查:
- 层序是否正确
- 阻抗层是否标注
- 过孔是“塞孔”还是“过锡”?
- 拼板方式是否明确
- 工艺边是否预留(一般5mm)
建议工程师和板厂双向确认一次,可避免绝大部分返工。
七、为什么越来越多人选择专业设计公司代做PCB?
很多企业过去是内部工程师画板,但现在越来越倾向选择专业设计团队,主要因为:
- 速度快:专业工程师专注布局布线,可缩短研发周期
- 经验足:复杂BGA、盲埋孔、高速信号,有经验的工程师更稳
- 可少走弯路:提前识别风险,减少返工概率
- 可延伸到BOM采购、样品做板、PCBA生产,一站式更省事
八、深圳宏力捷电子能提供什么
- 多层板 / 高精密 / BGA / HDI / 盲孔埋孔设计服务
- 原理图 → 布局布线 → GERBER → DFM 审核
- BOM 建立、供应链采购
- 样品快速制作
- PCBA 批量代工
- 工程师7×12小时技术支持
九、常见问题解答(FQA)
1. PCB打样为什么容易延误?
- 资料不齐
- 工艺复杂但未提前说明
- 阻抗或叠层反复确认
- 临时修改设计
2. PCB打样一般多久?
- 普通2层:1–2天
- 4–6层:3–5天
- HDI/盲埋孔:5–7天或更长
3. 打样前必须准备哪些资料?
- 原理图
- 结构要求
- 板厚/阻抗需求
- 叠层
- BOM(如需焊接)
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