做PCB设计这些年AD17里最让我受益的一个功能就是阵列粘贴配合邮票孔拼版效率高到离谱。以前拼板全靠手工一点点拖尤其在碰到小尺寸异形板时单板打样不觉得贵一上量成本就很难看把多块小板拼成一张大板材料利用率和SMT效率都会明显改善。今天这篇就专门讲这个组合技巧怎么把原本要半小时的拼板工作压缩到一两分钟。先说清楚背景。我说的拼板不是把两块板子简单摆一起画个外框而是要给板厂提供带邮票孔、带工艺边、带完整分板方案的拼版文件。很多中小批量订单直接拿PCB文件打样小板子如果不在源头把拼版做好到了贴片、分板、测试阶段每一步都会多掏钱。有人会问拼板不是板厂也能做吗是但板厂帮忙拼版一般要收拼版费而且拼版方案未必符合你的分板工艺。自己用AD17拼版把这些细节握在自己手里才是效率和成本的双赢。而AD17的阵列粘贴就是单板设计完成之后把单板变成多连板的核心工具。1. 为什么用邮票孔先分清你的板子适不适合拼版1.1 拼板方式三选一V割、邮票孔、桥连PCB拼板主要分三大类V割V-Cut、邮票孔Mouse Bites / Stamp Hole、桥连Tab Routing。这三种方式各有各的适用场景搞清楚它们的差别你才能决定自己该用哪种。V割是板厂先在板子正反面用V型刀各切一刀在板厚方向留下一条V形槽最后用手或机器从槽处掰开。V割的好处是分板效率高、边缘整齐、成本低适合规则矩形板。但它有一个硬约束板子外形必须全是直线如果你的板子是圆形、多边形、带各种缺角开槽的异形V割就没法做。另外V割对板厚也有要求太薄的板子容易被切穿太厚的板子掰起来费劲容易伤到器件。邮票孔则是在板边排一排小孔孔与孔之间保留一丝连接材料形成一段段“桥”。看起来像一排咬痕使用时沿孔排掰断板边会留下类似邮票边缘的齿状痕迹这也是名字的由来。邮票孔的最大优势在于它对板形几乎没有限制矩形、圆形、异形、带金手指的板子都能拼而且在分板时比起纯直线切槽的方式更不容易把板边撕裂。电子产品的电池板、无线模块板、天线板很多都用邮票孔拼板这也是我在这篇文章里重点讲它的原因。桥连的做法更像搭积木两块板之间留一小块实体材料窄窄一条用来连接和支撑。桥连能承受更大的机械应力适合较重或尺寸较大的板子但分板后需要把桥打磨干净后处理成本高。从分板便利性和通用性的角度讲邮票孔是异形板拼版时性价比最高的方案。1.2 邮票孔拼版的适用场景与边界既然邮票孔这么好用是不是所有板子都用它也不是。先说适用场景。第一异形板。凡是板框有圆弧、斜边、非90度拐角的板子V割切不了邮票孔是首选。第二板子太厚比如2.0mm以上厚度V割掰开时应力过大容易伤到板边器件邮票孔用多段短桥分担应力可靠得多。第三对分板后板边质量要求不那么苛刻的场景或者后续还要点胶、封装的模块板邮票孔边缘即使有一点点毛刺后面都会被工艺盖住一点不影响。不适合的场景我也吃了不少亏一起列一下板边要做金属化半孔工艺的板子就是边缘有一排半圆焊盘的板子最好别用邮票孔拼板因为掰板时应力可能把半孔焊盘撕裂对板边平整度要求极高的板子比如要做边缘插座的拼板时尽量用V割或桥连邮票孔的齿状边缘会直接影响装配板子太薄时邮票孔容易在钻孔和分板阶段产生裂纹一般1.0mm以下板厚要慎用0.8mm以下基本不考虑。总之邮票孔是异形板和需要承受应力的拼板方案里最通用的一种但它对板厚和板边工艺有要求。在设计阶段先想清楚这一点比后面反复改版要省事得多。2. AD17阵列粘贴的底层逻辑它到底在帮你干什么2.1 普通复制粘贴为什么慢很多人一开始都是这么拼板的以单板为单位全选复制然后粘贴再手动拖到目标位置对齐再粘贴再拖再对齐……拼2块、3块还行拼到10块8块就崩溃了。更别提如果拼版还要旋转镜像手动操作非常容易出错稍不留神两块板就重叠了或者间距不一致到最后板厂那边打样回来才发现问题。这里面的核心痛点不是操作本身而是“重复劳动加对齐精度”。手动粘贴面临两个问题一个是位置全靠鼠标不可能每次都精确另一个是拼版数量一多人的注意力就会疲劳出错的概率指数上升。AD17的阵列粘贴功能本质上就是把这些麻烦一起解决掉——你告诉它要复制多少份、往哪个方向排列、每一份之间的间隔是多少剩下的交给软件算。我实测下来用阵列粘贴拼一块10连板的异形板从选中单板到生成完整拼版熟练之后大概一分钟出头这还不算检查的时间。如果换成传统手动粘贴10块板没有20分钟搞不定而且中间接个电话一打断位置就全乱了重来一遍心态直接崩。2.2 阵列粘贴的两个核心参数数量和间距阵列粘贴的核心逻辑就两个参数Count数量和Spacing间距。Count代表你要在这个方向上复制出多少份。比如你要横着拼5块板X方向Count就填5如果还要竖着拼2排Y方向Count填2。所以一个2行5列的拼版一次粘贴就能生成10块板。Spacing代表每一份之间的间距这个值是“基准点之间的间距”不是“板与板之间的净距离”我见过太多人在这一步翻车。如果复制时参考点选的是板子左下角那么Spacing就应该是“板宽拼板间距”。举个例子方便理解单板宽50mm拼板间距2mm那X方向的Spacing就是52mm。如果你想留5mm间距就是55mm。这个逻辑一定要搞清楚否则你填的间距永远比实际小一个板宽板子会叠在一起。单板宽度mm拼板间距mmX方向Spacingmm30232403435055560262这个表格就是实际拼板时最常用的换算关系。有人觉得Spacing填大了板子之间的间隙就大其实不对Spacing填的是两个参考点之间的距离是包含单板宽度在内的一定要自己按“单板尺寸净间距”算一遍。2.3 阵列粘贴的两种打开方式AD17里打开阵列粘贴有两个入口我平时都用第一个。第一种最常用先全选并复制单板然后执行Edit→Paste Special粘贴特殊在弹出的窗口里勾选Paste Array阵列粘贴再进入Paste Array Setup设置数量和间距。这样粘贴时你用鼠标点下的位置就是阵列的起点其余所有副本软件自动排开。第二种也很快Edit→Smart Paste智能粘贴在弹出的Smart Paste窗口里选择阵列粘贴模式同样设置Count和Spacing然后确定。Smart Paste的好处是选项集中一目了然适合刚上手的人。两种方式的底层逻辑完全一样区别只是参数摆放的位置不同。我的建议是先把Paste Special练熟因为这个路径在很多AD版本里都保留兼容性最好。至于参考点的选择务必选单板的左下角、左上角或者某个固定原点别选到板子正中间不然Spacing的计算会很别扭。3. 邮票孔拼版完整实操从单板到整版一步到位3.1 单板预处理原点、板框、设计规则在拼版之前一定要先确保单板本身的准备工作做完否则拼到一半发现问题返工成本极高。第一步确认单板的原点位置。原点是整个拼版坐标系的根AD17里建议用Edit→Origin→Set Origin然后把原点设置在板框左下角。这样后面算Spacing就是“板宽间距”不用额外的心算负担。如果你把原点设在了板中心那拼版时参考点的位置就会比较绕我不建议这么做。第二步检查板框。板框要是一条完整闭合的轮廓线而不是若干条零散的线段。AD17里想快速选中板子边框线条建议在PCB Filter面板里按机械层或Keep-Out层过滤或者直接框选板框区域再看属性面板里是否显示为闭合轮廓。不闭合的话后面输出Gerber有很大概率出问题。要确保Keep-Out层或机械层1上画出的轮廓线首尾相接不要有0.01mm级别的缺口。第三步检查设计规则。拼板之后整板面积变大原有的间距规则、线宽规则都要重新审视尤其是板边到铜箔的间距。很多板厂规定板边0.3mm范围内不能走线、不能铺铜或者邮票孔中心距离铜箔至少0.3mm。如果单板本身就贴着板边布线拼板后邮票孔就很容易跟铜箔打架这是我在拼板阶段最常遇到的问题。所以先把规则管理器里的Clearance检查一遍再进拼板流程。3.2 邮票孔的三种画法与参数计算邮票孔本质上是“孔桥”的组合画法上一般有三种。第一种用焊盘阵列画。在Multi-Layer层放一行焊盘尺寸设成跟邮票孔直径一致比如0.6mm焊盘孔设为0.3mm。把焊盘间距设成0.8mm或1.0mm按组摆放。这种方式的优点是信号层可见位置直观后续改起来方便缺点是这些焊盘会出现在元件列表里如果后续要输出装配图得记得过滤掉。第二种用过孔阵列画。直接在板边放一串过孔Via直径设为邮票孔直径快捷键P→V。这种方式最简单AD里放置过孔后可以快速排一条线。过孔本身带孔和环环一般是空心的分板时应力会落在环上掰断后边缘比裸孔更整齐。目前我绝大多数情况用的都是这种方式。第三种用Keep-Out线配合孔位坐标画。先在Keep-Out层画一条短线段作为桥的位置然后在桥的两侧放孔。这种方式适合对桥宽、桥的数量有严格要求的场合但操作步骤最多效率偏低。参数本身我直接给一组参考值邮票孔孔径0.6mm至1.0mm常用0.6mm和0.8mm孔径太小钻孔容易偏太大分板边缘太粗糙孔间距中心到中心0.8mm至1.2mm常用0.8mm一组桥的数量4至7个孔为一组少于4个强度不够多于7个掰板太费力组与组之间间隔一般4mm至5mm均匀分布在整个拼板边缘。举个例子0.8mm孔径、孔中心间距1.2mm那么孔间实体材料就是1.2-0.80.4mm。这个0.4mm就是“桥”分板时从桥处掰断。如果希望桥更结实把孔间距加到1.4mm或1.5mm如果想更好掰就适当减小孔间距但太窄的桥在运输环节容易提前开裂这个平衡建议以板厂实际工艺为准。3.3 用阵列粘贴完成整版拼版有个问题很多人纠结邮票孔是先画在单板上再拼版还是拼完版再画在整板上我的建议是先把单板设计完全关闭拼版生成后再统一在拼版上画邮票孔。为什么因为邮票孔的位置取决于拼版间隙而不是单板本身如果先在单板上画好了拼版时一旦旋转方向孔的位置会对不上。准备工作全部做完现在进入核心步骤。我用一个2行4列、单板尺寸40mm×30mm、拼板间距3mm的例子完整跑一遍。第一步设置栅格。为了算数方便把Snap Grid捕捉栅格设为0.5mm或1mm快捷键G可以循环切换更稳妥的是在栅格设置里手动输入。别用太小的栅格万一鼠标点歪了整个阵列就跟着歪后期检查更费神。第二步选中单板所有内容。在PCB编辑界面按CtrlA全选或者在编辑菜单里用Select→All。不要用手一个个框选特别是板子大、元素多的时候框选会漏掉Keep-Out层和机械层的元素。第三步复制。按CtrlCAD会提示选择参考点此时点击单板左下角。这个参考点非常关键后面所有Spacing都以它为准。我建议参考点固定用左下角从左往右拼从下往上拼这样X、Y方向的Spacing正好等于“尺寸间距”。第四步执行阵列粘贴。执行Edit→Paste Special勾选Paste Array进入阵列参数设置。这里X方向填4Y方向填2X方向Spacing填43mm40mm板宽3mm间距Y方向Spacing填33mm30mm板高3mm间距。如果要做旋转拼版在Rotation Increment里填180表示每相邻一份旋转180度这个在矩阵阵列里会自动作用到网格位置。第五步确认粘贴参考位置。点击确定回到PCB界面鼠标移到合适的位置单击完整的2行4列拼版立即生成。每块板之间的间距正好是3mm方向也完全一致。这一步操作熟练后从按下CtrlC到整版生成十秒以内就能完成。第六步检查邮票孔位置是否覆盖所有相邻边。此时如果单板里没画邮票孔就还没算完。邮票孔应该分布在两块板之间的两侧边缘上。实际操作中有一个常用技巧先在任意一条拼版间隙的一侧放好一组邮票孔然后选中这组孔同样用阵列粘贴铺满整条边。这样重复操作四到五次整张拼版的邮票孔就全部生成完了整个过程快的话也就是几十秒的事。3.4 拼版后检查清单拼版生成后千万不要急着输出。我给自己定了一个固定清单每次拼板都要过一遍大概三分钟能省掉后面至少三天的返工时间。第一项检查重叠。把所有层的显示开到最大逐块板对比元件位置确认没有两块板重叠。这个用肉眼检查其实不够可靠建议用Design→Board Shape重画外框后在PCB面板里把所有机械层件隐藏只看信号层和丝印层确认每一个器件都落在对应的板框内。第二项检查间距。用测量工具量一下相邻两板之间的净间距跟之前设置的是否一致。如果你填Spacing时算错了这一步马上能发现。用CtrlM快捷键打开测量点两条板边线之间的距离即可。第三项检查丝印和位号方向。拼板后丝印可能会因为阵列旋转而出问题。如果你设置了旋转180度拼版那旋转的那几块板的丝印也会跟着转180度。这在生产上通常没问题但如果你希望所有丝印都保持同一朝向那就不要做整排旋转或者在拼板后单独调整丝印方向。第四项检查工艺边。大部分板厂都要求拼版边缘至少有一条5mm宽的工艺边用来给SMT贴片机做定位。没有工艺边拼版即使画得再好到了产线也白搭。工艺边的做法我在第5章会具体展开。第五项跑一次DRC。执行Tools→Design Rule Check或者进入Design→Rules后点Run Design Rule Check手动跑一遍重点看Clearance和Hole Size。邮票孔所在的区域很容易触发“板内孔到走线的间距”报错别慌先看具体报错位置合理的话可以加入规则例外但要确认不是真正的设计冲突。4. 实战中的翻车现场与排查技巧4.1 常见问题速查表我用AD17拼版好几年翻过的车不少这里直接整理一份速查表按出现频率排列问题现象原因分析解决方法粘贴后板子重叠Spacing填的是净间距不是基准点间距使用“板宽/板高拼板间距”计算Spacing拼版数量不对Count方向理解反了先确认X对应横向、Y对应纵向再进行粘贴邮票孔不在两板之间邮票孔放在了单板外框表面把孔的中心放在板框内侧0.1mm左右或专门放在间隙带里DRC报大量间距错误拼板间距太小铜箔碰到邮票孔加大拼板间距或调整邮票孔位置避开铜箔输出Gerber时邮票孔消失邮票孔层设置错误放在了机械层确保邮票孔焊盘/过孔在钻孔层和对应电气层正确勾选输出拼板边缘无法分板桥留得太宽减小孔间距或增加每组孔的数量4.2 三个值得展开的典型问题第一个问题是最常见的“重叠翻车”。我刚开始用阵列粘贴时以为Spacing就是板子之间的净距离。结果40mm的板子我填了3mm间距粘贴完一看十块板严严实实叠在一起整版变成一大坨线。这个错误的原因就是第2.2节说的粘贴阵列的间距是“参考点之间的距离”。寄希望于软件猜你要的是净间距是不现实的一定要自己心里算好。第二个问题邮票孔位置不对。很多人画邮票孔时喜欢把孔的中心正好压在板框线上这样从理论上说分板后每块板正好留一半孔。但实际拼板时这个做法容易在分板瞬间产生过大的应力尤其是板框内侧有走线和铺铜的时候掰断时孔边的铜箔容易跟着起皮。我的习惯是如果板边两侧有GND铺铜或关键信号线那就把孔中心放在板框内侧0.1到0.2mm分板后边缘略微留一点材料再用砂纸或者分板机处理比直接压线操作更稳定。第三个问题旋转180度拼板后DRC报错位置诡异。你以为两板对称放好了但AD17的坐标评估是基于原点的旋转之后再去做间距检查有时会产生一些假报错。解决办法不是改规则而是先把栅格和原点重新设置到拼版的左下角再重新跑一次DRC很多诡异报错就消失了。这也是一个小习惯换拼版结构后先重新定位原点再检查。5. 真正决定拼版质量的细节工艺边、间距与输出5.1 工艺边怎么做工艺边俗称“耳朵”是SMT贴片时贴在轨道上的部分。一般规则如下工艺边宽度5mm如果板子是单边贴装上下各留一条5mm工艺边如果板子比较大或者需要过回流焊可以四边都留。在AD17中做工艺边最直接的方法是画一块Keep-Out矩形跟拼版主体并排。但我更推荐另一种思路把工艺边作为拼版的一部分放进Design Board Shape里。操作方法是在Keep-Out层或机械层画一个更大的外框把原来的拼版和新增的工艺边都包进去然后执行Design→Board Shape→Define from selected objects让整个拼版的新外形等于这个外框。这样输出的板框就是完整的不会出现设计外形和拼板主体分离的问题。工艺边跟拼版主体之间要加连接方式。如果是邮票孔拼版在工艺边和板子之间同样做一排邮票孔分板时可以轻松拆掉这个细节很多人容易忽略。5.2 Gerber输出与注意事项拼版完成后最终交付给板厂的文件一般有两种方式第一种是直接给工程文件.PcbDoc板厂自己导Gerber第二种是自己导出Gerber再附上一份拼版说明文档。我更推荐第二种因为自己导出的文件每一层是什么、孔径是什么自己心里有数板厂也省事。导出Gerber的路径是File→Fabrication Outputs→Gerber Files弹窗里先把单位和格式设置好常用的精度是2:4或2:5单位用毫米。然后选层注意要把Keep-Out层、机械层、钻孔层都选上。邮票孔如果是用过孔实现的钻孔文件里会自动包含不用额外勾选如果是用焊盘实现的就要检查Drill Drawing层里有没有把对应的孔位和尺寸信息输出完整。另外我要重点提醒一个坑拼版后如果用了非坐标原点偏移也就是整块拼版的原点不在(0,0)导出Gerber时板厂按原点读取就可能出现偏移。解决方法是保持整个拼版的左下角在(0,0)或者在输出时使用Reference to absolute origin绝对原点对齐。我自己的习惯是先把原点设在拼版左下角再导出不管中途怎么旋转导出前必须重新定位原点。5.3 给板厂的信息标注拼版文件发给板厂之前建议在机械层或文档层里加几个信息标注。一邮票孔桥的宽度和位置。虽然Gerber里有数据但明确写出“桥宽0.4mm每组6孔”这样的参数板厂就不用自己去量了沟通成本直接降下来。二分板要求。注明是“手工掰板”还是“V槽机分板”这两者对邮票孔桥的强度要求完全不一样。如果板厂需要按自己的机器调整桥宽也会提前告诉你。三板厚和表面处理。这个虽然跟拼版关系不大但邮票孔附近的镀层工艺有时会影响表面处理比如喷锡板和镀金板邮票孔边缘残留的锡珠表现不同。把这些一起写清楚能省掉一轮又一轮的邮件确认。四拼版数量。说明这个拼版是2行4列共8片还是其他组合板厂按这个做V割程序和夹具。在这些信息补齐之前我不会把拼版文件发给板厂。很多问题看起来是“板厂不给力”其实是我自己没把信息给全。站在板厂的角度他们也希望收到一份清晰完整的拼版图而不是一份还需要他们反复猜测的原始文件。最后再分享一个小细节。用阵列粘贴拼板时我习惯把单板的原点设置在板框左下角而不是默认的(0,0)或板中心。这个习惯一开始只是为了让Spacing算起来方便后来发现它还有一个隐藏好处拼版完成后整版左下角就是单板左下角导出Gerber、写钻孔文件、跟板厂沟通坐标所有环节都直接对应上省了很多解释成本。PCB设计里很多看似“小”的操作习惯积少成多就是效率差距的来源。如果你做拼版的机会比较多强烈建议把这一套流程固定下来下次再拼3块、8块、甚至12块板都是同一套肌肉记忆量再大也不慌。