Unikanie kosztownych opóźnień: Podstawowe wskazówki dla projektantów PCB

Czy kiedykolwiek doświadczyłeś frustracji, gdy twoje zamówienie na projekt PCB zostało wstrzymane przez producenta? Jest to częsty problem, z którym borykają się projektanci PCB, szczególnie przy nowych obwodach elastycznych lub projektach sztywno-elastycznych. Gdy zamówienie zostaje złożone, oczekiwanie na płynny proces produkcji może być szybko zakłócone przez nieoczekiwane wstrzymanie, często z powodu pytań inżynierskich lub potrzeby wyjaśnień. Te przestoje nie są tylko drobnymi niedogodnościami - mogą prowadzić do znaczących opóźnień w harmonogramie projektu, zakłócając plany, zwiększając koszty i obciążając relacje z klientami lub interesariuszami.

Opóźnienia w produkcji PCB są często możliwe do uniknięcia i wynikają z problemów w przesłanym pakiecie danych. Brakujące lub niekompletne informacje, nieścisłości i przeoczone szczegóły często zakłócają produkcję, prowadząc do przestojów. Identyfikując i adresując te powszechne błędy na wstępie, możesz usprawnić swój proces i poprawić wskaźnik sukcesu swoich projektów PCB.

Dokumentacja: Źródło wielu opóźnień

Często zdarza się, że 60% lub więcej nowych projektów jest wstrzymywanych w celu wyjaśnienia, gdy producent przygotowuje narzędzia i proces produkcyjny.  Ten procent może być nawet większy w przypadku projektów elastycznych i sztywno-elastycznych. Dobra wiadomość? Większość tych problemów można zapobiec. Przed złożeniem zamówienia dokładnie przejrzyj cały pakiet dokumentacji oraz wymagania zamówienia. Upewnij się, że wszystko jest uwzględnione i dokładne.

Kluczowe obszary, na które należy zwrócić uwagę

• Wykresy wierceń: Wykres wierceń przedstawia konkretne rozmiary, ilości i lokalizacje otworów wymaganych na twojej płytce PCB. Niedopasowanie między wykresem wierceń a dostarczonymi plikami wierceń jest jednym z najczęstszych powodów wstrzymania projektu. Ta rozbieżność wskazuje, że rysunek fabryczny i rzeczywiste dane projektowe mogą nie być zgodne, co skłania producenta do zatrzymania procesu w celu wyjaśnienia. Może to opóźnić proces CAM (komputerowo wspomaganej produkcji) już od samego początku, niepotrzebnie wydłużając czas realizacji projektu.
• Układy warstw: Informacje o układzie warstw szczegółowo opisują rozmieszczenie różnych warstw w PCB, w tym użyte materiały i ich odpowiednie grubości. Dokładne dane o układzie warstw są niezbędne do osiągnięcia właściwej impedancji i zapewnienia, że płyta działa zgodnie z oczekiwaniami. 
• Tablice impedancji: Kontrola impedancji jest kluczowa dla obwodów wysokiej prędkości, a wszelkie błędy w tabeli impedancji mogą skutkować płytami, które nie spełniają wymaganej wydajności elektrycznej. Ważne jest, aby sprawdzić, czy określone wartości impedancji są zgodne z rzeczywistym projektem i czy wszystkie niezbędne obliczenia są poprawne. Jakakolwiek rozbieżność tutaj może prowadzić do produktu, który nie spełnia Twoich specyfikacji elektrycznych, co wymaga poprawek lub, co gorsza, całkowitego przeprojektowania.
• Wymiary PCB: Ogólne wymiary PCB, w tym tolerancje krawędzi i lokalizacje kluczowych elementów, muszą być dokładnie udokumentowane. Jakiekolwiek odchylenie między rysunkiem a rzeczywistymi danymi projektowymi może powodować znaczące problemy podczas produkcji. Na przykład, nieprawidłowe wymiary mogą skutkować tym, że PCB nie będzie pasować prawidłowo do przeznaczonej obudowy lub nie będzie się właściwie łączyć z innymi komponentami, prowadząc do kosztownych modyfikacji lub zniszczonych płyt.

Przed przesłaniem rysunku produkcyjnego dokładnie przejrzyj wszystkie notatki, wymiary i szczegóły, aby zapewnić dokładność i zgodność z najnowszą wersją projektu. Potwierdź, że zestaw danych jest kompletny, w tym warstwy obwodów, pliki wiercenia, maski lutownicze, legendy, netlisty, instrukcje montażu i rysunki, i że pasuje do właściwej wersji. Częstym błędem jest przesyłanie nieaktualnych plików wiercenia przy użyciu zaktualizowanych warstw obwodów, co może powodować znaczne opóźnienia. Dokładnie sprawdzając spójność i kompletność, możesz uniknąć kosztownych przeszkód i usprawnić proces produkcji.

Przykład: Pierścień anulujący i odległość wiercenia do miedzi w NFPs

Typowym przykładem, gdzie rozmiar elementu może wpłynąć na jakość, koszt i harmonogram dostaw, jest rozmiar pierścienia anulującego i odległość wiercenia do miedzi, szczególnie w odniesieniu do nieaktywnych padów (NFPs). Materiały elastyczne są trudniejsze w obróbce niż sztywne, co utrudnia utrzymanie rejestracji warstw wewnętrznych. Gdzie to możliwe, projektuj większe pierścienie anulujące w swoich warstwach elastycznych, aby sprostać tym wyzwaniom.  Dla projektów wymagających wielokrotnych cykli laminowania, zwiększenie pierścienia anulującego po pierwszym cyklu może zwiększyć niezawodność. 

Ponadto, oprzyj się pokusie usuwania nieaktywnych padów podczas projektowania ścieżek. Te pady działają jako bezpieczna odległość zabezpieczająca między wierceniem a przewodnikiem. Usunięcie ich może naruszyć niezawodność twojej płytki PCB i może naruszać wytyczne projektowe IPC.

Manufacturing Made Easy

Send your product to manufacturing in a click without any email threads or confusion.

Learn More

Oto przykład tego, co może pójść nie tak, jeśli usuniesz nieaktywne pady:

• Specyfikacja projektu: wiercenie do miedzi .008".
• Dopuszczalna styczność: Pierścień roczny .005" pozwala na odległość wiercenia do miedzi wynoszącą .003" przed wytrawieniem.
• Wytrawienie: Usuwa .0015", redukując odległość między powłoką miedzi a przewodnikiem do .0015".
• Migracja CAF: Może dodać do .001" wzrostu, pozostawiając tylko .0005" między nimi.
• Wymagania IPC-2221/2222: Minimalna odległość .002" jest potrzebna dla 0-50 woltów w gotowym produkcie.

W najgorszym przypadku, otwór metalizowany może przekroczyć swój budżet przestrzenny o .0015". Chociaż może to być akceptowalne dla produktów klasy 2, stanowi to znaczące ryzyko dla produktów klasy 3 i niezawodności w terenie.

Zwracając szczególną uwagę na swoją dokumentację, zestaw danych do produkcji oraz kluczowe szczegóły projektu, takie jak pierścień okólny i odległość wiercenia do miedzi, możesz uniknąć niepotrzebnych opóźnień i zapewnić, że projekt PCB spełni wszystkie wymagania. Podjęcie tych kroków nie tylko zaoszczędzi czas i frustrację, ale również przyczyni się do stworzenia bardziej niezawodnego produktu końcowego.