製造前のPCBレイアウトのクリーンアップ

PCBレイアウトの配置と配線が終わると、レイアウトをまとめて製造に直接送りたくなる気持ちは理解できます。しかし、実際にはボードが完成とみなされる前にまだいくつかの作業が必要な場合があります。PCBレイアウトの最終段階で行うクリーンアップ作業は、DRCエンジンにプログラムできない残っているエラーを見つけ出し、表面層に最後の詳細を追加する機会を提供します。

このPCB製造に関するクラッシュコースの最終セクションでは、製造に必要な最終成果物を生成する前にPCBレイアウトを最終化するために行うべき作業について詳しく説明します。プロセスは、PCBレイアウトの表面層をクリーンアップすることから始まり、シルクスクリーン要素をクリーンアップし、銅要素が設計ルールに準拠していることを確認します。PCBレイアウトがクリーンアップされたら、最終的な成果物ファイルを生成し、すべてを生産のために準備します。

PCBレイアウトのクリーンアップ

PCBレイアウトのクリーンアップは、CADデータに必要な仕上げをすべて加える機会を提供します。これには、DFM/DFA要件に準拠するようにPCBレイアウトにいくつかの最終調整を行うことが含まれます。PCBレイアウトでチェックする重要なポイントのいくつかを以下の表に示します。

これらのポイントの多くは、PCBレイアウトを作成する際にDRCにプログラムされ、自動的に適用されます。しかし、PCB設計ソフトウェアの自動DRCエンジンがこれらのポイントを視覚的にフラグ付けしない可能性があるため、多くのポイントを手動でチェックすることが依然として重要です。最終的な手動DRCを実行し、視覚的にチェックすることで、この表の見落とされたポイントを特定するのに役立ちます。

テストポイント要件の設定

設計プロセス中にボードレイアウト上で適切なテストポイントを定義することは、PCBAがあなたに送られる前に製造業者によってPCBがテストされ、検証されるために重要です。ボード上に適切なテストポイントを追加することで、製造関連のエラーを検出する可能性が大幅に高まります。すべての設計には制限と独自の物理的制約があるため、テストポイントの理想的な配置を決定するために製造業者と相談することを常に推奨します。

テストポイントとパッド要件の具体的な内容に入る前に、いくつかの一般的なガイドラインを念頭に置いておく必要があります。

• ボード上の各ノードには、少なくとも1つのテストプローブポイントが必要です。
• コンポーネントのリードをテストポイントとして使用することは推奨されません。
• テストポイントをボード全体に分散させることを推奨します。

テストポイントは、PCB上の露出した銅の部分であり、パッドを配置してネットに接続することで簡単に作成できます。この場合の典型的なパッドサイズは1mmまで小さくでき、コンポーネントのパッド、トレース、またはコネクタから分岐させることができます。パッドやトレースに接続されたビアも、PCBレイアウトでテストポイントとして使用する選択肢の一つですが、テント処理されていないことを確認してください。下記に例を示します。

製造時のテストを迅速化する一般的な戦略の一つとして、PCBAでの電気テストと同様に、テストポイントをスルーホールピンヘッダーの取り付けパッドを配置するように一列に配置する方法があります。この方法を採用する場合、テストパッド間の間隔（中心から中心まで）は100ミルに保持されます。これにより、テストフィクスチャが同時にすべてのポイントを簡単にプローブできます。

テストポイントの配置と選択を行う際には、製造中、組み立て中、またはその両方でプローブされるべきかを定義できます。これはPCB設計アプリケーションで行われます、そしてあなたの成果物ツールはレイアウトデータからテストポイントレポートを生成します。

• テストポイントの配置と選択についてもっと学ぶ

成果物を生成する

最終納品物パッケージには、PCB製造業者がPCBを製造および組み立てるために必要なすべてが含まれています。最終設計データは、製造業者があなたに代わって納品物を生産する契約をしない限り、ほとんど使用されません。ほとんどの場合、納品物を自分で作成し、それを製造業者に送る必要があります。製造および組み立てに必要な典型的な納品物リストには、

• 製造ファイル（Gerberファイル、ODB++ファイル、および/またはIPC-2581ファイル）
• 自動ドリル装置用のNCドリルファイル
• 自動組み立て機械用のピックアンドプレースファイル
• テスト用のワイヤーネットリスト（IPC-D-356Aネットリスト形式）
• PCBレイアウト内の製造および組み立てテストポイントを詳細に説明したテストポイントレポート
• 各コンポーネントの調達情報を含む完全なBOM
• ボードの製造方法を詳細に説明した製造および組み立て図面

一部の製造業者は、PCBのパネルを作成することも要求するかもしれません。パネル図面は、標準サイズのパネルで製造されるPCBの配置を示します。パネルが製造されると、個々のボードは標準的なはんだ付けプロセスで組み立てられます。

あなたのPCB設計ソフトウェアは、いくつかの自動化ツールを使用してこれらの成果物の作成をスピードアップできます。PCBレイアウトをクリーンアップし、設計を最終化する際に、製造業者が必要とする成果物の完全なリストを理解しておくことが重要です。

• PCB設計の出力についてもっと学び、それらを生成する方法

設計を開始する準備ができており、すべてのDFM要件を満たしたい場合は、Altium Designer®の設計およびレイアウト機能を使用してください。設計が徹底的な設計レビューと製造の準備ができたら、チームはAltium 365™プラットフォームを通じてリアルタイムで共有および協力できます。設計チームはAltium 365を使用して、製造データ、プロジェクトファイル、および設計レビューを安全なクラウドプラットフォームおよびAltium Designer内で共有できます。

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