Les larmes améliorent la qualité et le rendement de votre PCB

Apprenez comment améliorer la qualité et le rendement de votre PCB lors de la fabrication avec des larmes.

Si vous avez déjà réalisé au moins une conception de circuit imprimé, vous avez probablement été confronté à des problèmes inattendus découverts lors du processus de fabrication. Les problèmes de fabrication peuvent être causés par des trous mal alignés ou par des percées de foret indésirables. Même s'ils ne conduisent pas au rejet de la carte, ils peuvent entraîner des problèmes de séparation des pistes avec le temps. Les larmes sont une manière de gérer les vias et les pads qui peuvent se traduire par une qualité et un rendement accrus lorsque le logiciel de conception de PCB est défini et fabriqué. Ce document vous montrera comment l'utilisation des larmes pour améliorer la qualité du pcb peut aider dans vos propres conceptions.

FABRICATION DE PCB

La manière dont les conceptions de circuits imprimés PCB sont fabriquées peut varier selon les différentes usines ou fabricants. Cependant, il existe quelques étapes clés de base qui sont standard dans le processus de Circuit Imprimé fabrication de PCB telles que la préparation des films photo, la préparation des substrats, le laminage, la gravure, le perçage, l'application du masque de soudure et la finition de surface.

Les couches sont généralement imprimées à l'aide d'imprimantes laser et chaque couche doit être alignée avec une extrême précision. La mise en page doit ensuite être découpée, placée et fixée sur du cuivre laminé en appliquant de la chaleur. La gravure est réalisée pour retirer le cuivre inutilisé de la mise en page du PCB, puis les trous sont percés dans la carte.

Il existe plusieurs techniques différentes de perçage et c'est ce processus qui nécessite une précision assurant l'emplacement exact du perçage. Certaines des étapes finales du processus incluent l'ajout d'un masque de soudure puis la finition de surface. Toutes ces étapes, qui varieront selon le fabricant, nécessitent un alignement précis mais laissent également place à l'erreur même si elles sont exécutées avec soin.

ALIGNEMENT ET ENREGISTREMENT

Deux choses peuvent causer des problèmes de perçage dans la conception des PCB : un léger désalignement du trou par rapport à sa position spécifiée ou l'enregistrement du perçage est légèrement décalé. De plus, les couches peuvent se décaler très légèrement pendant le laminage, ce qui entraîne un désalignement des pastilles non visibles.

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En plus des problèmes potentiels liés au perçage, le stress mécanique peut impacter la conception d'un PCB, surtout si le design est un substrat rigide-flexible. Avec le temps, l'intégrité des connexions en cuivre sur un design flexible peut être compromise. Le stress mécanique et thermique ajouté, qui est prévu dans un design rigide-flexible, peut — et va — conduire à d'autres itérations de produit s'il n'est pas pris en compte. Il est important que le flexionnement et le stress thermique qu'une connexion en cuivre à un circuit flexible rencontre soient pris en considération dans le processus de conception. Si ces préoccupations ne sont pas abordées ou si la carte de circuit imprimé n'est pas conçue en tenant compte de ces préoccupations, elles peuvent affecter négativement le rendement de production.

LES LARMES AMÉLIORENT LA QUALITÉ ET LE RENDEMENT DU PCB

Des connexions plus solides entre piste et pad, piste et via, et piste à piste augmentent la fiabilité de l'enregistrement de perçage ainsi que fournissent plus de support en cuivre autour du trou percé. Inclure des larmes dans votre prochain design est une étape importante pour la conception en vue de la fabricabilité.

Figure 1 : Le dialogue des larmes dans Altium Designer facilite et accélère la création

Les larmes (teardrops) sont faciles à créer et à utiliser dans Altium^® Designer. Elles peuvent être contrôlées globalement dans n'importe quel design. Elles peuvent être ajoutées aux vias, aux pads traversants, aux pads de montage en surface, aux pistes et aux jonctions en T. Typiquement, les larmes sont ajoutées à la fin d'un design terminé.

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Avec Altium Designer, vous spécifiez simplement les paramètres des larmes. L'ajout ou la suppression des caractéristiques en cuivre peut être rapidement contrôlé par une boîte de dialogue (Voir Figure 1). La nature globale et le contrôle de cette fonctionnalité peuvent être très utiles pour peaufiner le PCB pour la fabrication.

Les deux images suivantes montrent les résultats avant et après l'application des larmes sur un via, un pad traversant, un pad de montage en surface, une piste et une jonction en T.

Figure 2 : Avant les larmes : les pistes entrent directement dans les pads

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Figure 3 : Après les larmes : l'entrée des pistes dans les pads est effilée

Des variations de style supplémentaires pour les larmes peuvent être appliquées, comme le montrent les figures 4 et 5 pour les styles de larmes lignées et courbées respectivement.

Figure 4 : Style de larme ligné appliqué au via et au pad

Figure 5 : Style de larme courbé appliqué au via et au pad

CONCLUSION

Concevoir en tenant compte de la fabricabilité améliore non seulement la qualité et le rendement, mais cela devient rapidement une partie habituelle du processus de conception. Utiliser des gouttes de larme sur les circuits imprimés pour répondre aux préoccupations de rupture de pad devrait être une étape incluse à la fin de la réalisation du design. Les inclure avec Altium Designer est rapide et facile, et le retour en vaut largement la peine.

RÉFÉRENCES

Vidéo Contrôle Avancé des Gouttes de Larme

EXPLORATIONS SUPPLÉMENTAIRES DE CE SUJET

Fabrication de PCB

Processus de Fabrication de PCB par Sierra Assembly