Conception de circuits imprimés : Évitez les défauts en communiquant avec votre fabricant

Créé: Avril 25, 2017
Mise à jour: December 8, 2020

Construction workers on computer board

L'une de mes ex-petites-amies disait toujours : « la communication est la clé de notre relation. » Même si je suis plutôt doué pour expliquer comment réduire les EMI sur les cartes, je suis loin d'être aussi doué pour exprimer mes émotions. Je suppose que c'est pour cela qu'elle est maintenant une ex-petite amie. Parfois, vos sentiments envers votre fabricant peuvent s'apparenter à ceux que vous avez envers vos ex-petites amies. En particulier, quand il vous dit que vos cartes ont un rendement inférieur à 50 %. Quand cela arrive, vous aimeriez lui dire ce que vous pensez vraiment. Parler est toujours utile, mais pas de cette façon-là. Une discussion avec votre fabricant au début du processus réduira les défauts et donc les coûts de fabrication.

Green PCB close-up

Vous ne voulez pas embaucher ces types pour faire vos réparations

Réduisez les défauts de fabrication

Tout le monde veut sortir avec la personne parfaite, mais elle n'existe tout simplement pas. Heureusement, nous pouvons compenser nos échecs amoureux en concevant d'excellents circuits imprimés. Tout comme les défauts de cette personne parfaite, ceux des circuits imprimés ont tendance à apparaître avec le temps. Il est donc préférable de les éviter complètement en passant en revue votre conception avec votre fabricant. Il y a beaucoup de choses à vérifier, mais vos priorités devraient être les via-in-pad, les vias recouverts ou remplis, les méthodes de perçage et les pastilles de composants montés en surface (CMS).

Via-In-Pad (VIP) – Vous devez savoir qu'un VIP, c'est littéralement un via placé à l'intérieur d'une pastille. Les VIP vous aideront pour les BGA, mais ils peuvent également causer des problèmes. Et si vous ne vous en occupez pas correctement, les VIP peuvent faire fondre progressivement la pâte à souder des composants et entraîner de mauvaises connexions ou des ruptures. Vous pouvez éviter ces problèmes en métallisant n'importe quel VIP. Les VIPs métallisés devront être soit recouverts, soit remplis, et c'est là que votre fabricant entre en jeu. Discutez de ses méthodes de remplissage ou de bouchage de vias, puis de la métallisation de tous les VIP sur votre carte.

Vias recouverts ou remplis – Toujours sur le même sujet, vous devriez également parler à votre fabricant de tous les vias généraux qui doivent être recouverts ou remplis. Certaines personnes pensent qu'il suffit simplement de décaler légèrement le via de la pastille et que tout se passera bien. Elles ont tort. Même si vous utilisez un branchement "en os de chien", la pâte à souder peut très progressivement couler dans les vias. Mais alors, quelle est la solution ? Vous devez recouvrir/protéger/boucher ou remplir vos vias. Encore une fois, chaque méthode a ses avantages et ses inconvénients, dont beaucoup dépendront des capacités de votre fabricant.

Méthodes de perçage – Continuons sur le sujet des vias. Vous devez examiner avec votre fabricant la façon dont vos vias seront percés. Les vias traversants ne posent pas de problème, mais le perçage peut causer des problèmes au niveau des vias borgnes et enterrés. Les vias peuvent être percés mécaniquement ou avec des lasers. Les lasers ne suscitent généralement que très peu de problèmes de fabrication, car ils sont fantastiques. Le perçage mécanique, par contre, n'est pas génial. Certains fabricants peuvent recommander de « percer-détourer » vos vias borgnes ou enterrés. Le perçage-détourage consiste à faire pénétrer le forêt dans un trou et à le ressortir, plusieurs fois, pour éliminer les copeaux. Le problème est que cette méthode peut piéger des copeaux ou de l'air dans le trou pendant la métallisation qui s'ensuit. Si de l'air est piégé durant la métallisation, alors le via ne sera pas entièrement métallisé, ce qui provoquera des problèmes de connexion.

Pastilles – Vous devrez vous soucier non seulement des vias à côté des pastilles, mais aussi des pastilles elles-mêmes. Si les pastilles sont trop rapprochées, ou si vous oubliez accidentellement un masque de soudure, la pâte à souder va réaliser un pont entre les pastilles. C'est généralement plus le résultat d'un oubli que d'une mauvaise conception. Vous pourriez manquer cette erreur, mais votre fabricant, lui, la recherchera.

Les défauts peuvent vous rendre fou, comme ce pauvre ingénieur

Réduisez les coûts

Changer d'avis après votre mariage vous coûtera les yeux de la tête. De même, vous payerez un prix élevé chaque fois que vous modifierez votre conception en cours de fabrication. Le fait de vérifier vos conceptions avec votre fabricant peut vous épargner des dépenses considérables.

Vous devriez également demander à votre fabricant de revoir votre conception du point de vue de la fabrication pour déterminer si des processus de fabrication coûteux seront nécessaires. Parfois, votre fabricant peut proposer une conception différente qui sera moins coûteuse à fabriquer, ou un processus différent qui peut réduire les coûts. Souvenez-vous de ce que j'ai dit sur la façon dont les vias borgnes peuvent être percés au laser ou perforés-détourés. Eh bien, pourquoi voudriez-vous faire percer-détourer vos vias quand les lasers sont bien plus performants et qu'ils présentent moins de risques de défauts ? Le perçage-détourage est bon marché, voilà la raison. Certains fabricants sont en fait en mesure de percer-détourer sans créer de défauts. L'un d'entre eux pourrait être ce partenaire mythique parfait que vous recherchez. Si votre fabricant peut réaliser un perçage-détourage correctement, il vous fera alors économiser beaucoup d'argent. Soyez sympa avec lui et voyez quelles sont ses capacités.

Sans doute aimez-vous votre partenaire, mais nous savons tout deux que votre maîtresse, c'est la conception de circuits imprimés. Une communication claire avec votre fabricant vous aidera à supprimer les imperfections de "votre relation" avec les circuits imprimés. Ayez son aide afin d'éviter les défauts dans vos vias et vos pastilles et ainsi économiser de l'argent.

Comme je l'ai dit, le fait de discuter de votre carte avec votre fabricant vous aidera, mais il est préférable de concevoir une carte correcte par vous-même. Pour ce faire, vous aurez besoin d'un logiciel de conception de circuits imprimés assez avancé. Altium Designer est exactement le logiciel dont vous avez besoin. Altium Designer a déjà aidé des concepteurs à concevoir en vue de la fabrication. Vous pensez que je brasse du vent ? Écoutez l'avis de Sierra Circuits sur la façon dont Altium Designer a simplifié son processus de fabrication .

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