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基板設計の出力ファイル 基板設計出力と製造ファイルの概要 1 min Blog 製作業者と実装業者が確実にPCBAを構築できるように、どの基板設計の出力ファイルが必要なのかを確認してください。 記事を読む
BOM管理でサプライチェーンを改善する BOM管理でサプライチェーンを改善する 1 min Videos 今年に入ってから部品不足がさらに頻発しているのは周知の事実です。実際、世界各国では供給の問題で数十億ドルの収益が失われています。 EPSNewsによれば、「2021年、深刻な半導体不足が原因でチップを入手できず、自動車業界では1,000億ドル以上の損失が見込まれている」ということです。 部品の入手可能性と製造終了、偽造部品の蔓延、および環境規制の遵守違反の危険がますます増大している今日では、電子部品の選択とBOMコストの管理はこれまでにないほど重要です。大企業では、生産に必要な部品が不足する事態が発生しています。その結果、サプライチェーンに関するリアルタイムのアクセスが限られている中小企業では、必要な部品を入手することがさらに困難になると見込まれます。そのため、調達に関する意思決定がリスクの高いものになり、結果として偽造部品の入手につながる可能性があります。 半導体工業会によると、偽造部品による製造業者の損失は、年間で75億ドルに上ると推定されています。 2022年以降も、企業はサプライチェーンに関する難問に取り組んでいくことになるでしょう。部品を入手できない場合、製造の遅れがもたらす影響は相当なものになります。遅延が発生すれば販売計画が滞りますし、複数のサプライヤーの部品を差し替えれば、コストもリスクも跳ね上がる可能性があります。幸いなことに、多くの欠品はサプライチェーンに関する積極的な取り組みによって回避できます。 設計チームは、「 C17を調達できないので製品を作れない」と言われる瞬間を恐れています。 BOM のコストを管理する 3 つの方法 電気設計者は、長年にわたって部品に関する難問と闘ってきました。この問題は、部品の代替品が必要になったときや、設計が完成する前に部品が製造中止になったとき、またはその他の複合的な事態によって発生します。部品の調達に関する問題は、予期しない製造の遅れや時間のロスにつながり、複雑な問題を迅速に解決しなければならない設計チームのストレスを増大させる恐れがあります。 部品不足には避けられないものもありますが、その多くは一貫した意識と偶発事態への対応計画によって克服することができます。 1. BOM管理の重要度を上げる 従来、部品表 (BOM) はサイクルの後半に焦点が置かれており、その要件は設計が完了した後の調達に委ねられてきました。しかし、部品の入手可能性が重要な要素となっている現在、回路図やPCBの設計とともに調達要件の重要性が重視されなければなりません。 部品の入手可能性に関する情報を適切な形式で早めに入手し、最も重要な設計作業への影響を最小限に抑えることが最優先されます。供給に関する情報は、設計者が確認して評価し、それに応じた対策を取ることができる場所で提供されることが最も理想的です。偽造部品のリスク、入手可能性、コストといった重要な要素について、できる限り早く把握しておく必要があります。リスクのある部品を早い段階で特定することで、解決策を見つけるための時間を長く確保することができます。 プロジェクトの 記事を読む
基準を満たす：IPC 6012 クラス3 ビアサイズとアニュラーリング 基準を満たす：IPC 6012 クラス3 ビアサイズとアニュラーリング 1 min Thought Leadership 上の画像のPCBレイアウト、特にシルクスクリーンを突き抜けるビアとドリルホールを見てください。これらのビアのいくつかが中心からずれていることがはっきりとわかります。つまり、これらのビアを作成したドリルの打ち込みが受け側のランドの真ん中ではなかったということです。これにより、アニュラーリングが残され、これは特定のIPC製品クラスでは欠陥とみなされるかもしれません。リジッドボードのIPC基準において、異なるタイプのボード（HDI、フレックスなど）で欠陥とみなされる可能性のあるいくつかの製造特性があります。アニュラーリングは、欠陥とみなされる可能性のある多くの構造特性のうちの一つに過ぎません。 デザイナーはしばしば、残されたアニュラーリングとパッドサイズを混同しますが、私もその一人です。しかし、両者は関連しています。デザイナーは、製造中に残されるアニュラーリングが十分に大きくなるように、表面層に十分に大きなパッドサイズを配置する必要があります。アニュラーリングが十分に大きければ、ドリルの打ち込みは欠陥とはみなされず、ボードは検査に合格するでしょう。 IPC-2221規格では、クラス1から3の製品に対して、環状リングが一律に適用されます。新しいIPC-6012規格では、クラス3製品を除くすべての製品でブレイクアウトが許可されています。この記事では、高信頼性リジッドPCBの標準製造要件であるIPC-6012クラス3の環状リングの制限について説明します。 IPC-6012クラス3環状リングサイズ IPC規格は、デバイスの信頼性レベルに基づいて3つの 製品分類（クラス1、クラス2、クラス3）を定義しています。これらのクラスごとに、PCBの製造、清掃、検査に関するガイドラインの性能と資格要件がそれぞれ定められています。コンポーネントの配置、ビアホールのめっき、残留汚染物質、トレースサイズ、およびPCBA内のその他の考慮事項などの問題が、これらのクラスの各規格で取り扱われています。 製造後にメッキされたスルーホールビアが受け入れられるためには、各IPクラスで残された環状リングが十分に大きいことを確認する必要があります。したがって、「環状リングのサイズ決め」という作業は、実際にはビアに適切なランドサイズを選ぶことに他なりません。ビアのランドが十分に大きければ、 製造公差をPCBでうまく対応できたことになります。 環状リングの視覚化 下の図は、 PCB製造プロセス中のドリリングで残された環状リングがどのように生じるかを示しています。左の画像はブレイクアウトを示しており、これはIPC-6012基準では許可されていますが、IPC-2221A基準では許可されていません。IPC-6012は、リジッドPCBに使用される主要な適格性基準なので、パッドとビアのサイズを決める際に考慮すべきです。また、クラス3の環状リングの限界は、2つの基準で一貫しています。 環状リングは外層と内層で2つの方法で測定されます： 外層の場合、環状リングは ビア壁のメッキの端からパッドの端まで測定されます。 内層において、環状リングは 穴の端からパッドの端まで測定されます。 これは、2つの値がメッキの厚さによって異なることを意味し、これはクラス1および2の場合は最小0.8ミル、クラス3の場合は1ミルです。ほとんどの製造業者は、製品内の未充填のメッキスルーホールビアを、IPC-6012標準の表3-2に記載されている機械的に穿孔された穴の最小穴壁メッキ要件（クラス3の最小メッキ厚さ1ミル）よりもわずかに厚くメッキします。 最小環状リングサイズ要件 IPC-6012によると、クラス3製品はいくらかの残りの環状リングが必要であり、クラス1およびクラス2製品はいくらかのブレイクアウトを許容します。 製品クラス 記事を読む
PCBめっき PCBに最適なめっき材とめっき厚を選択する方法 1 min Blog 表面にどのようなめっきを使うべきか、悩んだことはありませんか？PCBのめっきに関する重要なデータをまとめました。 記事を読む
HDI基板設計とHDI基板製造プロセス HDIとは？設計の基本とHDI基板製造プロセス 1 min Blog HDI基板設計のための基本事項について説明します。HDI基板製造プロセスを計画する際、Altium Designerで正確なデザインと成果物を作成することができます。 記事を読む
プリント基板製造プロセスにおけるガーバーファイルとは？ プリント基板製造プロセスにおけるガーバーファイルとは？ 1 min Blog ごちそう、セーター、それと歓声はさておき、ホリデーパーティーで 本当に一番大事な要素は何でしょう？もちろん、写真を撮ることですよね。そこで私は、ホリデーパーティーの準備をしている時に、携帯電話よりも質の高い写真を撮ろうとHDカメラを取り出しました。しかしカメラを取り出した時、以前に使用して以来、実にどれほどの時間が経っているのか気づいたのです。それに、しばらく使用していないテクノロジーと同じように、画像ファイルをどうやってコンピュータに転送したらいいかをすっかり忘れてしまっていました。 横に隠れたUSBポートが付いていることをすぐに思い出しましたが、おかしな考えが浮かびました。プロセスのバックエンドを理解することなくプリント基板設計の世界に関わっている人のことを想像したのです。CADシステム内のこれらのパッドとトレースは全て、何らかの方法でプリント回路基板に変換する必要があります。私が撮影しようとしていた写真へのアクセス方法を思い出せなかったのと同じように、設計データを製造業者に送ることに何が関わっているのかを理解していない人は、何人ぐらいいるのでしょうか。 設計データを製造業者に渡す最も一般的な方法は、「ガーバー」と呼ばれるファイル形式を使用することです。ホリデーパーティーの最初の数時間をどのように過ごすのか、去年のパーティーのおふざけを回想するのと同じ具合に、ガーバーファイルはちょっとした背景知識があると最適です。ガーバーファイルの由来を知ることで、それがどのように成長してきたか、また将来どのようになるのかについての理解が深まります。そのプロセスと発展を理解した後には、製造業者と設計チームの橋渡し役となるための最適な準備が整っていることでしょう。 プリント基板製造プロセスの最初のステップである、ガーバーファイル CADシステムでプリント回路基板を設計すると、様々なスタイルの線や形状で表される回路基板の金属が表示されます。これらのグラフィック画像は何とかして、基板製造業者が回路基板の作成に使用できるデータに再フォーマットする必要があります。これが、ガーバーファイルの仕事です。 ガーバーファイルは、 4つの要素で構成されているASCII テキストファイルです: 構成パラメータ アパーチャ定義 ドローコマンドとフラッシュコマンドのXY座標値 ドローコマンドコードとフラッシュコマンドコード ほとんどのプリント基板CADシステムは、設計データからガーバーファイルを生成する機能を備えています。スルーホールピンの丸パッドは、いくつかの位置座標と共に、フラッシュコマンドによってガーバーファイル内で表されます。クロックライントレースは、トレースの各頂点に対する一連の座標置と共に、ドローコマンドコードによって表されます。 これらのコマンドコードの理由は、フィルム上に基板レイヤーを作成するプロッタを駆動するように、元々ガーバーファイルが設計されていたためです。このフォトプロッタは、ランプまたはレーザーからの光を使用してフィルムを露光し、それを使用してPCB製造者が必要とするツーリングを作成します。その種々のコードは、光を点滅させるか、光で描写するか、光なしで移動するかのどれかです。また、アパーチャとして知られている光のサイズと形状を決定するためのコードもあります。従来のフォトプロッタは今日もまだ広くつかされていますが、ガーバー情報が回路基板材料上に直接画像化される レーザ直接描画（LDI）技術によって、取って代わられ始めています。 ガーバーファイルによってプリント基板CADシステムから データを取り出し、製造業者に手渡す ガーバーファイルの過去、現在、そして未来 元々のガーバーファイルは、RS-274-Dフォーマットとして知られていました。初期のファイルは、XY座標位置とドロー＆フラッシュコマンドのみで構成されていました。基板設計者は、ガーバーファイルの作成プロセス中、手動でアパーチャコードを割り当てる必要がありました。その後、全てのアパーチャデータを構成パラメータと共に個別のファイルに抽出しました。正確なガーバーファイルを作成するには、正確なコードの割り当てに入念に取り組む必要がありました。 記事を読む
PCB設計およびレビューチェックリスト PCB設計レビューチェックリスト 1 min Blog PCB設計者 電気技術者 PCB設計者 PCB設計者 電気技術者 電気技術者 製造またはプロトタイピングの前に基板の問題をチェックすることは不可欠です。ここに、PCB設計レビューに直接適応または使用できる広範なチェックリストを紹介します。 記事を読む