Una lista de verificación de revisión del diseño de PCB te lleva rápidamente a la fabricación

Zachariah Peterson
|  Creado: April 6, 2020  |  Actualizado: August 25, 2022
Lista de verificación de revisión del diseño de PCB

Por lo que he escuchado en algunos de mis podcasts favoritos, las personas de éxito usan muchas listas de tareas pendientes. Del mismo modo, los diseñadores de PCB pueden asegurarse el éxito en sus rondas de fabricación si mantienen una lista de verificación de revisión del diseño de PCB. Después de enviar tus datos de diseño a tu fabricante, sus ingenieros los revisarán en detalle en busca de cualquier cosa que pueda reducir los rendimientos o que pueda parecer una discrepancia entre los archivos de diseño y tus datos Gerber/netlist.

Una vez que se finalizan las verificaciones y aprobaciones del diseño de PCB definitivo, tu diseño está listo para pasar a la línea de fabricación. Si has hecho los deberes antes y durante el diseño, entonces probablemente habrás aplicado las mejores prácticas DFM de fabricación y proporcionado suficiente documentación a tu fabricante. Sin embargo, puedes pasar a la fabricación más rápidamente y evitar cualquier rediseño si sabes lo que comprobará tu fabricante. Veamos algunos de los puntos comunes que los fabricantes buscan en una revisión de diseño, para que tus placas puedan pasar a la etapa de producción rápidamente.

Tu lista de verificación de revisión del diseño de PCB: ¿Sabes lo que no sabes?

Los distintos fabricantes tienen capacidades, tiempos de respuesta y volúmenes diferentes. Sin embargo, hay algunos puntos comunes que cualquier fabricante debe verificar antes de que tu placa pase a producción. Si tu fabricante no comprueba algunos de los puntos básicos que se describen aquí, deberías plantearte elegir otra empresa. Dicho esto, estos son algunos puntos importantes que puedes esperar que el fabricante compruebe antes de la fabricación y el ensamblaje.

Un análisis completo del diseño para la fabricación

La lista de problemas de diseño para la fabricación (DFM) puede ser un poco larga, pero cualquier diseñador debería incluir los siguientes aspectos del DFM en su lista de verificación para revisión del diseño de PCB:

  • Espaciado de componentes: las piezas y los conectores no deben colocarse demasiado juntos en un diseño, ya que esto puede causar problemas para las máquinas automáticas de recoger y colocar.
  • Tamaños de brocas: es mejor optar por un solo tamaño de broca siempre que sea posible o, al menos, por un número menor de tamaños de broca. Usar demasiados tamaños de broca aumenta los costes de fabricación de la placa.
  • Tamaños de las almohadillas: Los tamaños de las almohadillas en tus archivos Gerber deben compararse con la huella del componente en el diseño.
  • Almohadillas o pistas conectadas directamente al vertido de cobre: Si bien esta es una opción de diseño eléctricamente funcional, es una causa común de calentamiento desigual durante la soldadura por reflujo, lo que lleva al efecto de puente levadizo (tombstoning). Esto puede ser un simple error de un diseñador o una elección de diseño deliberada que, en última instancia, afecta a la capacidad de fabricación.
  • Retenciones de ácido: Las pistas enrutadas en ángulos agudos pueden hacer que el decapador quede atrapado en la esquina debido a la tensión superficial, aunque esto se ha solucionado en cierta medida mediante el uso de soluciones decapantes más novedosas.
  • Falta de máscara de soldadura o esta es muy fina entre las almohadillas: Esto puede dar lugar a la formación de puentes durante la soldadura por reflujo, lo que puede ocasionar un cortocircuito en dos almohadillas o pines de un componente. Este es un error común que se puede detectar simplemente activando la capa de máscara de soldadura durante la revisión final.

Diseño para pruebas

Otro aspecto del DFM es el diseño para pruebas o DFT. A menos que estés produciendo un solo prototipo o un cupón de ensayo, querrás que tu fabricante pruebe tus placas a medida que vayan saliendo de la línea de montaje. El garantizar capacidad de prueba ya es un tema de por sí; querrás asegurarte de haber designado puntos de prueba específicos y de haber incluido en tu placa una estructura de validación necesaria para tu aplicación. También debes consultar con tu fabricante para asegurarte de que estos puntos y estructuras de prueba son accesibles mediante una prueba de sonda voladoras, también conocida como "Flying Probe", o un probador de cama de clavos o "Bed of Nails".

verificar la placa del diseño de pcb
Asegúrate de que la placa se pueda probar a fondo durante la fabricación y el montaje.

Componentes de final de vida útil

Los diseñadores y fabricantes deben tomarse un tiempo para verificar si los componentes deseados quedarán obsoletos. Esto requiere trabajar con una herramienta de gestión de la cadena de suministro de terceros o consultar los sitios web de los distribuidores o fabricantes de componentes. La mejor solución es utilizar herramientas de diseño que te proporcionen información actualizada de la cadena de suministro directamente de los distribuidores dentro de tu software de diseño.

Discrepancias entre tu lista de materiales, tu netlist y tu diseño esquemático

Uno de los errores más comunes observados durante una revisión del diseño de PCB es una discrepancia entre estos tres elementos de documentación. Es muy común cuando varios diseñadores colaboran en un nuevo proyecto y varios usuarios realizan cambios frecuentes. Eventualmente, alguien se olvida de sincronizar algo o compilar el proyecto, una lista de materiales/netlist antigua se marca como la lista de materiales/netlist más reciente, los designadores de referencia se cambian sin sincronizarse con la lista de materiales/netlist o se produce algún otro error.

Esto es comprensible, especialmente si tu equipo está intentando llegar rápidamente a la línea de producción. Sin embargo, también se puede evitar si utilizas el software de diseño adecuado. Las herramientas de diseño que no son estándar te obligan a compilar manualmente una lista de materiales o a ejecutar manualmente la sincronización entre tu lista de materiales, la netlist, los esquemas y el diseño de PCB. Eventualmente ocurre que a alguien se olvida hacer esto, lo que ocasiona que se envíe información incorrecta a los fabricantes.

El mejor software de diseño para garantizar que toda la información de diseño, ensamblaje y componentes permanezca sincronizada será uno que funcione en un entorno de diseño unificado. En este tipo de entorno, el motor de diseño subyacente sincroniza automáticamente tus datos de diseño en todos tus esquemas, diseños, listas de materiales, archivos Gerber y cualquier otra documentación requerida para la producción.

datos de diseño de pcb
Puedes mantener sus datos de diseño sincronizados con el software adecuado

¿Quieres ahorrar tiempo? Realiza una revisión de diseño de PCB en la nube

El software de diseño de PCB actual ayuda a acelerar muchas tareas de diseño necesarias para crear diseños de alta calidad y documentación de fabricación, pero muchos diseñadores aún dependen de cadenas de correos electrónicos y programas de chat como Skype para realizar una revisión de diseño de PCB. Existe una forma más rápida de realizar una revisión del diseño de PCB: utilizar la plataforma en la nube de Altium 365. Cada usuario de Altium Designer tiene acceso a un espacio de trabajo de Altium 365, lo que les permite almacenar y compartir sus proyectos de diseño en un entorno de nube gestionado.

Lo mejor de todo es que Altium 365 es accesible dentro de Altium Designer; tú, tu fabricante y tu equipo de diseño podéis abrir, inspeccionar, modificar y crear versiones de proyectos de fabricación sin usar una aplicación de revisión de diseño de PCB externa. Estas son algunas de las tareas importantes que Altium 365 facilita:

Con las herramientas de diseño y diseño esquemático de Altium Designer®, puedes abordar fácilmente todos los elementos estándar en la lista de verificación de revisión de diseño de PCB de tu fabricante. Cualquier requisito importante de diseño para la fabricación (DFM) se puede definir como reglas de diseño en Altium Designer. Estas reglas de diseño se comprueban automáticamente a medida que creas tu placa, en lugar de verificarse solamente al final del diseño. Puedes identificar rápidamente los errores del DFM y corregirlas pronto.

Cuando estés listo para compartir tus proyectos con colaboradores y prepararlos para la fabricación, utiliza Altium 365: la única plataforma de diseño de PCB del sector conectada a la nube. Ahora ya puedes descargarte una versión de prueba gratuita de Altium Designer y descubrir cómo funcionan las mejores herramientas de diseño, simulación y planificación de producción del sector. Habla hoy con un experto de Altium para obtener más información.

Sobre el autor / Sobre la autora

Sobre el autor / Sobre la autora

Zachariah Peterson tiene una amplia experiencia técnica en el mundo académico y la industria. Actualmente brinda servicios de investigación, diseño y marketing a empresas de la industria electrónica. Antes de trabajar en la industria de PCB, enseñó en la Universidad Estatal de Portland y realizó investigaciones sobre la teoría, los materiales y la estabilidad del láser aleatorio. Su experiencia en investigación científica abarca temas de láseres de nanopartículas, dispositivos semiconductores electrónicos y optoelectrónicos, sensores ambientales y estocástica. Su trabajo ha sido publicado en más de una docena de revistas revisadas por pares y actas de congresos, y ha escrito más de 1000 blogs técnicos sobre diseño de PCB para varias empresas. Es miembro de IEEE Photonics Society, IEEE Electronics Packaging Society, American Physical Society y Printed Circuit Engineering Association (PCEA), y anteriormente se desempeñó en el Comité Asesor Técnico de Computación Cuántica de INCITS.

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