Come Prevenire gli Errori di Posizionamento della Serigrafia nella Produzione di PCB

Se ricordi le Olimpiadi del 1996, allora ricorderai il fortissimo finale della ginnasta Kerri Strug. Ha completato il suo secondo e ultimo salto con una caviglia infortunata, vincendo per la squadra americana la medaglia d'oro e dimostrando l'importanza di perseverare fino alla fine. Eppure, sappiamo tutti quanto sia allettante rilassarsi e abbassare la guardia alla fine di un progetto, anche quando si tratta della progettazione dei circuiti. 

Una delle ultime cose che facciamo prima di rilasciare un progetto per la fabbricazione è apportare modifiche alle immagini serigrafiche della scheda e ai designatori di riferimento. 

Tuttavia, la maggior parte delle volte questo passaggio non viene eseguito con la stessa diligenza del resto del progetto. Ciò può comportare il rifiuto del progetto da parte del produttore e la restituzione al progettista per le dovute correzioni richieste. Qui di seguito, scopriamo alcuni dei potenziali problemi che si possono avere con la serigrafia PCB e in che modo i progettisti possono evitarli.

^{Un finale forte, come i ginnasti}

Quali sono i potenziali problemi di serigrafia della Scheda del Circuito Stampato?

Probabilmente ti starai chiedendo cosa potrebbe andare storto, perciò ecco alcune delle ripercussioni derivanti dalla brutta idea di non apportare modifiche finali alla serigrafia PCB prima di inviare il tuo progetto.

Componenti travisati: se una serigrafia non rappresenta esattamente i componenti previsti, può creare confusione per i tecnici che eseguono il debug o le modifiche. Ciò può includere una forma che rappresenta erroneamente il componente associato o i numeri dei pin e gli indicatori di polarità che si trovano sui pin sbagliati. Puoi immaginare l’angoscia che i tecnici della scheda proveranno quando sonderanno il lato positivo di un cappuccio e scopriranno che gli indicatori di polarità in realtà sono invertiti.

Testo serigrafico non leggibile: se il testo serigrafico è illeggibile, i tecnici della scheda impiegano più tempo a interpretare i designatori di riferimento. Ciò è spesso dovuto all'uso di una dimensione del carattere troppo piccola per essere leggibile o alla dimensione della larghezza di linea errata. Le larghezze di linea troppo strette non verranno stampate correttamente sulla lavagna mentre le larghezze di linea troppo grandi aumenteranno e diventeranno ugualmente illeggibili.

Designatori di riferimento posizionati su componenti errati: a volte i designatori di riferimento finiscono su componenti errati. Ciò può accadere se un componente viene spostato ma non il designatore di riferimento, oppure si potrebbe trattare di un errore da parte del progettista. In ogni caso, i tecnici della scheda che provano a testarla finiranno per sondare i componenti che non corrispondono a ciò che vedono nello schema.

Designatori di riferimento posizionati in modo tale da essere coperti da componenti assemblati: abbiamo anche visto numerosi esempi in cui i designatori di riferimento per serigrafia finiscono sotto parti assemblate. Questo a volte è inevitabile nei progetti molto densi di componenti, ma dovremmo fare del nostro meglio per non farlo accadere. Ancora una volta, immagina i tecnici della scheda che lottano per trovare "C143" sul tuo progetto quando il designatore di riferimento non è visibile.

L'inchiostro per serigrafia che copre il metallo o entra nei fori: l'inchiostro per serigrafia che finisce per coprire il metallo nudo, ad esempio perni di montaggio superficiale o fori passanti placcati, può effettivamente rovinare una scheda. Inoltre, gli elementi serigrafici che si scontrano con altri elementi serigrafici o serigrafie che finiscono fuori dal bordo del tabellone non sono di aiuto per nessuno. 

Lavora con il tuo Produttore

Il primo passo per evitare questo tipo di errori è acquisire familiarità con le linee guida per la progettazione della serigrafia del produttore del circuito. Queste ti forniranno informazioni sulle dimensioni dei caratteri e sulla larghezza ottimali e minime. Saranno inoltre in grado di fornire specifiche di spazio per la serigrafia applicata ad altri elementi, inclusi metallo nudo e fori passanti placcati. Stabilire una buona comunicazione con il produttore e capire di cosa ha bisogno prima di inviargli un progetto è fondamentale per ridurre gli errori di produzione.

^Facciamolo!

Cosa puoi fare come progettista per minimizzare gli errori di serigrafia?

Guarda il tuo progetto da un nuovo punto di vista, come se fossi il responsabile della modifica e del debug della scheda. Se riesci a visualizzare l'output della serigrafia del tuo progetto attraverso un visualizzatore separato, questo controllo ti sarà utile. Riesci a vedere e leggere tutti i designatori di riferimento? Sono presenti grandi parti di conteggio dei pin contrassegnati per trovare il pin 1? Hai la polarità corretta indicata sulle parti appropriate? Se non riesci a leggere e interpretare la serigrafia,stai certo che nemmeno  i tuoi tecnici saranno in grado di farlo.

Infine, usa i DRC Serigrafici nel tuo sistema CAD. Assicurati di verificare la presenza di serigrafia su metallo nudo, serigrafia che penetra nei fori e giochi di serigrafia su altri oggetti e altri elementi serigrafici. Questi controlli possono evitarti molti problemi.

In conclusione: progettare una scheda può essere molto divertente. In effetti, l'instradamento finale può essere molto catartico, soprattutto dopo aver completato un percorso critico. Tuttavia, il progetto deve essere preparato per i file di output finali e questo può essere un compito noioso e monotono. Non è insolito per i progettisti di circuiti stampati dedicare alla serigrafia meno attenzione rispetto al resto del progetto. Questo è normale, perché dopo un duro lavoro tutti vogliono semplicemente finire il progetto e passare al prossimo. Ma esattamente come un ginnasta olimpico (e specialmente come quello della ginnasta Kerri Strug), il tuo finale deve essere forte.

Desideri ulteriori idee su come completare il tuo progetto con DRC Serigrafici? Parla con un esperto di Altium.