製造性考慮設計(DFM) | PCB設計ソリューション

Whitepapers GERBER RS-274-Xに代わる形式 Gerber RS-274Xは、プリント回路基板設計ソフトウェアの事実上の標準形式であり、全世界で現在設計されているプリント基板の約90%の製造に使用されています。これほど多く使用されているにもかかわらず、Gerberには実際に多くの制約があるため、製造工程全体を通してさまざまな問題を引き起こす可能性があります。ただ、幸いなことにこれに対する解決方法があり、RS-274Xに内在する問題について対処するためのオープンスタンダードGerber X2とIPC-2581が策定されました。では、X2とIPC-2581ではできて、RS-274Xではできないことは何でしょうか? 業界標準に比べたこれらの形式の利点を理解するため、各形式について詳しく見てみましょう。 GERBER形式の歴史概略 Gerberファイル形式は、1960年代にGerber Systems Corporation(現在はUcamco社)により策定されました。初期の数値制御(NC)フォトプロッターシステムのリーディングプロバイダーであった同社は、自社のベクターフォトプロッターをサポートする最初の入力形式を策定しました。この形式は当時の数値制御規格EIA RS-274-Dのサブセットがベースになっていました。1980年に、Gerber Systems社は『Gerber Format: a subset of EIA RS-274-D; plot data format reference

Three Ways To Simplify Output Generation Using Altium Designer

Whitepapers Altium Designerを使って製造データ出力を単純化する三つの方法 PCB設計から製造プロセスの過程で発生する遅延の多くは、製造とアセンブリのための正確なデータとドキュメンテーションで回避することができます。さらに、必要なデータを簡単に再現することは、PCB設計者と製造者の間のコミュニケーションのための大きな時間節約になります。Altium Designerで利用可能な出力ジョブ設定ファイルは、PCB設計の出力生成を制御し、最終的に単純化するための適切なソリューションを提供することができます。なぜ出力生成プロセスをシンプルにするのか？毎回、問題なく設計が終了すると、製造、実装のプロセスが始まります。多くの場合、このプロセスはそれ自体でプロジェクトになり、製造、実装担当者に送るためにさまざまなファイルを揃える必要があります。必要なファイルの典型は、部品表 (BOM)、ガーバーファイル、NCドリルファイル、ODB++ファイル、IPC-2581ファイル、Pick and Placeファイル、実装図面などです。製造、実装の要件に応じて、このリストに他の項目を追加または削除することができます。また、最初にドキュメントを提出した後で、基板製造業者がプリント回路基板(PCB)設計者に新しいデータや追加データを求めることもよくあります。特定のフローを標準化したり、少なくともデータ生成の標準的な出発点を決めることで、設計後のプロセスをより簡単にすることができます。基板設計と製造サイクル通常、PCB設計者には、設計完了後に生成する標準的な一連のファイルがあります。必要な各ファイルを生成、アーカイブして、製造業者に送信する必要があります。これは、複数のステップからなるプロセスであり、特に新しいレビジョンや変更のためにこのプロセスを繰り返す必要がある場合は、貴重な時間を費やさねばなりません。これは、一般的な手順であり、生産性に影響を与える問題として当初は表面化しない可能性があります。ただし、製造、実装に必要なファイルの数により誤りの危険性があります。下の図は、典型的なプリント基板製造のサイクルを示しています。図 1: 製造サイクルに対する基本的な PCB設計最初にデータを受け取った後、多くの基板製造業者は、新しいデータ、追加データ、あるいは基板設計者からの修正データが必要になる問題を見つけることに慣れています。新しいデータや修正データが要求されると、基板設計者は、必要な各ファイルを生成する最初のプロセスから実行しなければなりません。この再実行にかかる余分な時間は、PCB設計者が出力生成に使用する特定のプロセス、またはワークフローに大きく依存します。手順を繰り返すごとに時間と費用が失われるので、手順の再実行は全体的な生産性を損なう可能性があります。 PCB設計者と製造業者の間の流れは、可能な限りシームレスでなければなりません。特に、そのコミュニケーションは、製造プロセスのPCBにとって欠かせないからです。出力の標準化製造、実装のためのデータ、およびドキュメントをすべて生成し管理する一元的な方法があれば、設計者が直面する多くの課題に対する適切な解決策が得られます。 Altium

Whitepapers PCB穴サイズの公差を指定するための5つのヒント PCB設計が適切に製造されるように、穴のサイズ許容差の仕様を製造業者に迅速かつ明確に伝える方法を学びましょう。 PCB設計でよく忘れられがちなトピックの一つが、コンポーネントが取り付けられる穴です。PCB製造における穴の寸法の許容差を指定することで、スルーホール（PTH）コンポーネントの適切なフィットを保証します。同じく重要なのは、それらの寸法を製造業者に明確に伝えることで、基板が適切に作られるようにすることです。現在、Altium DesignerPCB設計ソフトウェアを使用すると、パッドやビアの穴の許容差属性を追加し、ドリルテーブルに含めることで製造業者に伝えることができます。PCB穴サイズの許容差を指定する際に役立つ5つのヒントをここに紹介します。許容差コンポーネントのデータシートには、経年変化、摩耗、温度、めっき、材料、加工などの変動を考慮して、プラス/マイナスで許容差が記載されています。例えば、1/4ワット抵抗器の特定のメーカーのデータシートでは、リード直径を0.022 ±0.003と指定しています。したがって、実際の部品のリードは0.019から0.025の範囲で変動することがあります。一般的にプリント基板(PCB)メーカーは、穴の公差を±0.004と指定します。リードは、公差の大きい側でも小さい側でも、常に穴に収まらなければなりません。したがって、最小の穴のサイズは、最大の抵抗リードとその公差（0.022の抵抗リード + 0.003の抵抗リード公差）、プラス0.004のPCB穴の公差を収容できなければなりません。従って、0.022+0.003+0.004 = 0.029インチが、基板上で許容される最小の穴のサイズです。穴をあける際、ドリルビットは摩耗して小さくなることがあります。また、ドリルが穴の中でわずかに振動したり揺れたりして、やや大きな穴ができることもあります。その後、取り付け穴はめっきされ、めっきはバッチや基板上の位置によって厚くも薄くもなり得ます。また、処理中にプリント基板(PCB)の基材が熱膨張または収縮することも考慮しなければなりません。したがって、PTH部品の適切な配置を保証するためには、穴の公差が設計プロセスで重要です。経験則として、すべての公差、ドリルの摩耗や揺れ、そしてめっきの変動を収容するために、部品リードの穴径よりも0.007インチ大きなPCB穴を作るべきです。 Altium Designerでは、穴の公差値にデフォルト設定はありません。パッドやビアのプロパティダイアログで穴の公差属性を調整できます。穴の公差とデフォルト設定は、Pad Via LibraryパネルやFootprint Libraryでも設定できます。