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リジッドフレキシブル基板設計

3Dモデリングが電子設計をいかに永遠に変えたか

Thought Leadership 3Dモデリングが電子設計をいかに永遠に変えたか 1990年代後半から2000年代初頭にかけての電子機器の設計は、今日とは大きく異なる体験でした。古いPCB設計は、しばしば不動産に関して制限がなかったものです。また、現代の設計が抱えるような多くの機械的制約もしばしばありませんでした。確かに、電子部品は15年から20年前に比べて今日はずっと小さくなっていますが、それらが収まるべき機械的なエンベロープも同様に小さくなっています。今日では、PCBの機械的側面とそれが統合されるシステムの両方を徹底的に調査することが不可欠です。もはや、一方を行うことなく他方を行うことはできません。3Dモデリングは、設計者がPCB設計の機械的側面を調査するのにどのように役立っているのでしょうか？ 3Dモデリング Altium流 Altiumは、Altium Designer^® 統合開発プラットフォーム内で3D統合を利用可能にすることにより、PCB設計ソフトウェアに3D技術を導入した最初の企業でした。そして、彼らが言うように、残りは歴史です。Altium Designerは現在、STEPのような機械CADファイルのインポートとエクスポートが可能です。また、Altium DesignerとSOLIDWORKS^®との間で直接的な相互作用を作り出すために努力しており、ParasolidモデルまたはSOLIDWORKS^®部品モデルを使用して、実際の電気的および機械的な相互作用を可能にしています。ここに、私たちの3D技術が電子設計を永遠に変えた方法のほんの一部を紹介します：リジッドフレックス設計 Altium Designerはリジッドフレックス設計をサポートし、機械的な適合性を確保するために、完全なリジッドフレックス組み立てを3Dでモデル化することができます。また、最終的な向きでのリジッドフレックスの3Dモデルをエクスポートすることも可能です。 Altium Designerでの3Dリジッドフレックスモデリング 3Dモデルからの基板形状の作成電気エンジニアは、機械的なSTEPモデルをAltium DesignerのPCBにインポートすることができます。このモデルには、機械CADパッケージで機械エンジニアによって作成された、必要なPCB基板の形状とスケール、基板のカットアウト、フィレット、取り付け穴が詳細に記載されています。電気エンジニアがこれを手に入れたら、3Dモデルから直接PCB基板の形状を作成し、すべての機械的要件に適合することを確認できます。 3DでのPCBフットプリントのモデリング 3Dモデルは直接PCBフットプリントに添付され、PCB内のフットプリント上で必要に応じて位置決めされます。このリンクは、クリーンな作業設計を確保する上でおそらく最も重要なステップです。フットプリントがPCBレイアウトに配置されると、3Dで表示され、3D DRC干渉チェックに使用することができます。

PCB設計に関する7つの一般的な誤解

Thought Leadership PCB設計に関する7つの一般的な誤解 PCB組み立てを何年も経験しているあなたなら、デカップリングキャパシタやはんだマスク、回路図記号をよく知っているはずですよね？さあ、覚悟してください。これまであなたが思っていたプリント基板設計に関するすべてを覆すかもしれません。まあ、すべてではありませんが、7つのことです。設計時には、教えられたこと、聞いたこと、自分で学んだこと（直角はPCBの酸の罠？）など、もはや当てはまらない特定の誤解を持っているものです。これらの誤解に固執することは、設計にとって障害となり、不良基板や現場での故障、さらには全体的な生産コストの増加につながる可能性があります。時々、教えられた経験則や標準設計ガイドラインを見直し、現在の設計環境でそれらが意味をなすかどうかを確認することが不可欠です。プリント基板設計の7つの誤解 1. 剛性回路とフレキシブル回路は同じ設計ルールを持っています。材料は異なりますが、機能性は同じなので、設計図に大きな違いはないはずですよね？考えているよりも多くの違いがあります。一つには、フレキシブル回路は折り曲げられた時の位置的なストレスを最小限に抑えるように設計する必要があります。基材の寸法安定性にも違いがあります。剛性回路の設計をどれだけよく知っていても、フレキシブル回路を始めたばかりの場合、追いつく必要があります。 Via in Padが回路基板を損傷する。特定の状況では、これが真実になることがあります—適切に使用されない場合です。Via in padをキャップしない、または（反対側から）マスクしない場合、めっき化学薬品が閉じ込められる可能性があります。しかし、それでも、多くの設計者が言うように、完全にvia padを避ける理由にはなりません。実際、via in-padは多くの重要な用途を持っています。それらは、バイパスキャップを近くに配置するのに適しています。また、熱管理やグラウンディングに役立ち、任意のピッチBGAのルーティングを容易にします。Via in the padを恐れる必要はありません。適切なガイダンスがあれば、特定の状況で素晴らしいツールになることができます。 3. PCBの酸トラップは90度の角度です。これはかつて真実でした。PCBが酸でエッチングされていた時、90度の角度は角に酸を溜め込み、問題を引き起こしていました。そのため、PCBはほぼ45度の角度で設計されていました。しかし、現在ではエッチングに酸ではなくアルカリが使用されるため、PCBの酸トラップはもはや問題ではありません。90度の角度を自由に使用してください、それらはもはやPCBの酸トラップではありません！ 5

ティアドロップスは、PCBの品質と収率を向上させます

Whitepapers ティアドロップスは、PCBの品質と歩留まりを向上させますティアドロップを使用して製造中のPCBの品質と収率を向上させる方法を学びましょう。もし一枚でもプリント基板の設計経験があれば、製造または製造プロセス中に予期せぬ問題が発見されることに遭遇しているかもしれません。製造上の問題は、穴の位置ずれや望ましくないドリルの突き抜けによって引き起こされることがあります。それらがボードのリジェクトに直接つながらなくても、時間とともにトラックの分離に問題を引き起こす可能性があります。ティアドロップは、ビアやパッドを扱う方法であり、PCB設計ソフトウェアが概説され、製造されたときに品質と収率を向上させる結果をもたらすことがあります。この論文では、ティアドロップを使用してPCBの品質を向上させる方法が、あなた自身の設計にどのように役立つかを示します。 PCB製造プリント基板PCBの設計が製造される方法は、異なる工場や製造業者によって異なる場合があります。しかし、写真フィルムの準備、基板の準備、積層、エッチング、穴あけ、はんだマスクの適用、表面仕上げなど、PCB製造プロセスのいくつかの基本的なキーステップがあります。レイヤーは通常、レーザープリンターを使用して印刷され、各レイヤーは極めて高い精度で合わせる必要があります。その後、レイアウトを切り取り、銅張り基板に熱を加えて配置し、固定します。 PCBレイアウトから使用されない銅を除去するためにエッチングが行われ、その後、基板に穴が開けられます。穴あけにはいくつかの異なる技術が使用され、このプロセスでは正確なドリル位置を確保するために精度が求められます。プロセスの最終段階のいくつかは、はんだマスクの追加とその後の表面仕上げです。これらのステップは、製造業者によって異なりますが、正確な登録が必要であり、慎重に実行されてもエラーの余地が残ります。アライメントと登録 PCB設計のドリリング問題の原因となるのは、指定された位置からのわずかな穴のずれ、またはドリル登録がわずかにオフであることです。さらに、積層中にレイヤーが非常にわずかにシフトすることがあり、これにより見えないパッドの位置ずれが発生します。掘削に関連する潜在的な問題に加えて、機械的ストレスがPCB設計に影響を与えることがあります。特に、設計がリジッドフレックス基板である場合には顕著です。時間が経つにつれて、フレキシブル設計の銅接続の完全性が損なわれる可能性があります。リジッドフレックス設計で予想される追加の機械的および熱的ストレスは、対処されない場合、さらなる製品の反復につながる可能性があります。フレキシブル回路への銅接続が遭遇する屈曲および熱的ストレスが設計プロセス内で考慮されることが重要です。これらの懸念が対処されない場合、またはプリント基板がこれらの懸念を念頭に置いて設計されていない場合、それらは生産収率に悪影響を与える可能性があります。ティアドロップはPCBの品質と収率を向上させるトラックとパッド、トラックとビア、トラックとトラックの接続を強化することで、ドリル登録の信頼性が向上し、掘削穴の周りにより多くの銅サポートを提供します。次の設計にティアドロップを含めることは、製造可能性のための設計において重要なステップです。図1: Altium Designerのティアドロップダイアログは、作成を簡単かつ迅速にしますティアドロップは、Altium^® Designerで簡単に作成して使用することができます。ティアドロップは、どの設計においてもグローバルに制御することができます。ビア、スルーホールパッド、サーフェスマウントパッド、トラック、Tジャンクションに追加することができます。通常、ティアドロップは完成した設計の最後に追加されます。 Altium Designerでは、ティアドロップのパラメータを指定するだけです。銅の特徴の追加や削除は、ダイアログボックスによって迅速に制御することができます（図1を参照）。この機能のグローバルな性質と制御は、PCBを製造に向けて微調整する際に非常に役立ちます。以下の2つの画像は、ビア、スルーホールパッド、サーフェスマウントパッド、トラック、Tジャンクションにティアドロップが適用された前後の結果を示しています。

レイヤースタックを間違えないようにする方法

Whitepapers レイヤースタックを間違えないようにする方法はじめに PCBの製造工程で最も犯しやすい間違いの1つは、層の順序の誤りです。確認しないままにしておくと、全工程が無駄になる場合があります。PCB実装工程を経た製品は、電気的導通の観点からは機能するかもしれません。電気的に導通していれば、電気的検査にも合格するかもしれません。しかし、プレーンや信号層の順序と層間の距離を最優先にしている設計では、最終的な実装段階で障害が発生します。正しい順序で積層し、後工程外観検査を行うために必要な情報を製造業者に確実に伝えるには、そうした情報を銅パターンとして直接設計に組み込んでおく必要があります。これらの銅パターンを設計に含めるのはPCB設計者の責任です。製造データ内に適切な銅パターンを設計しておけば、積層順序を間違える心配はほとんどなくなります。さらに、社内で品質保証検査を実施し、工場への投入が可能になった後、これらの銅パターンを使って最終実装検査を行うことができます。層の識別各層の銅箔にまず追加するパターンは、その層が全体の中で何番目かを示すためのものです。各層に層番号を割り当てます。層番号は銅箔に直接エッチングされ、レイヤースタックアップ内での位置を示します。層番号を基板外形の外に配置しても、アートワークプロットがどの層を表しているかを示すのには不十分です。層番号は、完成基板の領域内に含まれている必要があります。製造業者によっては、2次側層の層番号をミラー反転しておく必要があります。層番号は、回路の電気的特性に悪影響を与えないように基板の端の近くに配置する必要があります。層番号は、各層上に数字を1つ配置することで表すことができます。しかし、それらの数字は上に積み重ねることはできません。全層のチェック用プロット図を重ねて上から見たとき、数字が全てはっきり見える必要があります。識別しやすいように、多くの場合、層番号は長方形の箱の中に配置します。アセンブリの裏側に置いた検査光源で、完成PCBを透かして層番号が簡単に見えるように、はんだマスクとシルクスクリーンのパターンを層番号の周囲の領域から除去する必要があります。層番号は、層が全て存在することを示す印になります。また、アートワークプロット図が表す層を製造業者に示す印にもなります。(※続きはPDFをダウンロードしてください) 今すぐ Altium Designerの無償評価版をリクエストして、世界最高のPCB設計ソリューションをお試しください！

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