Przegląd wyników projektowania PCB i plików produkcyjnych

Zanim Twoja płyta zostanie przygotowana do produkcji i montażu, musisz wygenerować zestaw plików, które pomogą Twojemu producentowi. Są to pliki wyjściowe projektu PCB, znane również jako pliki produkcyjne, dane do fabrykacji, pliki montażowe i wiele innych nazw. Fabrykanci i montażyści będą używać różnych zestawów plików wyjściowych do produkcji Twojego PCBA, a zespół projektowy musi wygenerować te pliki, zanim produkt będzie mógł zostać wyceniony i przekazany do fabrykacji.

Zanim wyślesz swój plik projektowy do producenta e-mailem, upewnij się, że najpierw uzyskałeś listę wymaganych przez nich plików do fabrykacji i montażu. Jeśli jesteś nowym projektantem, poświęć trochę czasu na zapoznanie się z podstawowymi rozszerzeniami plików produkcyjnych PCB poniżej.

Lista plików wyjściowych projektu PCB

Poniżej przedstawiono listę typowych plików produkcyjnych PCB. Możliwe, że nie będziesz musiał generować wszystkiego z tej listy dla każdego producenta, ale dobrą praktyką jest stworzenie ich wszystkich, abyś mógł upewnić się, że Twoje urządzenie będzie można wyprodukować prawie wszędzie.

• Pliki produkcyjne - Formaty plików używane do tworzenia szablonów do produkcji płytek bez elementów obejmują Gerber RS-274-X/X2, IPC-2581 i ODB++. Pliki wiercenia NC są używane do programowania maszyn CNC do wiercenia otworów w pustej płycie.
• Pliki montażowe - Dwa główne pliki potrzebne do montażu to wykaz materiałów (BOM) oraz plik pick-and-place. Oba są używane do dopasowania części i ich umiejscowienia podczas montażu. Plik maski pasty używany do montażu zostanie wygenerowany razem z twoimi plikami produkcyjnymi.
• Rysunki i schematy - Rysunki produkcyjne i montażowe są jak plany twojego projektu i będą zawierać mnóstwo informacji. Zazwyczaj umieszczałbyś te informacje w formularzu ofertowym, ale stworzenie rysunku produkcyjnego pomaga upewnić się, że producenci w dowolnym miejscu będą dokładnie rozumieć, jak chcesz, aby płyta była wyprodukowana.
• Pliki STEP i wydruki 3D - Te dwa zestawy plików idą w parze i dają montażystom możliwość wyraźnego zobaczenia orientacji niektórych komponentów o nietypowym opakowaniu.
• Raport punktów testowych - Ten plik zawiera zestaw węzłów, które są wyznaczone do pomiarów elektrycznych, zarówno do testowania ciągłości, jak i bardziej specyficznych testów w obwodzie.
• Pliki różne - Mogą istnieć różne pliki, których mogą zażądać niektórzy producenci. Mogą to być schematy, netlisty, pliki fotoplotów warstw mechanicznych (np. Pliki Gerbera) lub inne raporty z komentarzami i wymaganiami dotyczącymi wiercenia odwrotnego.
• Binaria i dokumentacja testowa - W produkcji wielkoseryjnej niektóre produkty mogą wymagać programowania na linii produkcyjnej binariów i następnie funkcjonalnych testów, aby zapewnić pełną funkcjonalność każdego produktu wychodzącego z produkcji. Te wymagania muszą być określone, a do automatycznego testowania funkcjonalnego może być potrzebne dostarczenie urządzenia testowego.

Wszystko zaczyna się od plików fabrykacyjnych i dokumentacji

Zanim Twój projekt trafi do fabrykacji i montażu, Twoje pliki fabrykacyjne muszą zostać przesłane do przeglądu DFM i wyceny. Twój producent zbada te pliki, aby upewnić się, że projekt mieści się w ich możliwościach. Jest to realizowane za pomocą bardziej specjalistycznego oprogramowania CAM, które sprawdzi Twoje pliki fabrykacyjne pod kątem odstępów, rozmiarów elementów, odległości między elementami oraz wszelkich innych aspektów fizycznego projektu, które mogą stanowić wyzwania w produkcji. Pliki Gerbera są najczęściej używane na tym etapie procesu, ale każdy producent powinien być w stanie używać innych standardowych formatów plików fabrykacyjnych (ODB++ lub IPC-2581).

• Dowiedz się więcej o formatach plików do produkcji PCB i ich zastosowaniu.

Notatki produkcyjne są również ważne, ponieważ dostarczają wszystkich innych informacji używanych do wytworzenia gołej płytki PCB. Rzeczy takie jak powłoki konformalne, wykończenia powierzchni, specyficzne materiały do użycia (np. maska lutownicza LPI), wymagania dotyczące impedancji, specyfikacje warstw i materiałów w twoim układzie warstw i wiele więcej są określone w twoim rysunku produkcyjnym PCB. Kompletne i jasne notatki produkcyjne pomogą upewnić się, że twój projekt może być produkowany wszędzie.

• Dowiedz się więcej o przygotowywaniu twoich notatek produkcyjnych PCB.

Twój projekt może również wymagać przeglądu przez twojego montażystę, aby upewnić się, że projekt może być niezawodnie produkowany bez wad. Rysunek montażowy i BOM są używane do wyceny płytki oraz do zapewnienia dokładnego montażu, gdy gołe płytki i komponenty są otrzymywane przez montażystę. Rysunki montażowe zawierają własny zestaw notatek, które wspomagają ten proces i eliminują wszelkie niejasności w produkcji.

Dodatkowe dane wyjściowe projektu

Dodatkowe dane, które mogą być potrzebne w produkcji, mogą obejmować modele mechaniczne lub wydruki 3D, a także dane MCAD dla obudowy. Wymagane dane zależą od poziomu usług, których oczekuje się od producenta, oraz zakresu pracy. Na przykład, podczas montażu, niektóre kondensatory z wyprowadzeniami promieniowymi lub osiowymi mogą wymagać zgięcia na bok w bardzo specyficznej orientacji; twoje wydruki 3D i plik STEP mogą to jasno pokazać.

W niektórych przypadkach, przeglądanie danych projektowych w pliku STEP lub jako model 3D w narzędziu do układania PCB pozwala dostrzec niektóre naruszenia DFM, które mogą nie zostać oznaczone przez online'owy silnik DRC. W pokazanym przykładzie, kontur złącza na warstwie sitodruku wychodzi poza krawędź płytki. Pracując w trybie 2D w edytorze układu, tego typu defekty czasami mogą zostać przeoczone, ale mogą być łatwiejsze do zauważenia w widoku 3D.

Inna specjalistyczna wymagania montażowe dotyczą złączy wciskanych lub zaciskanych, które nie są stosowane w standardowym procedurze montażu PCB. Dokumentacja tych komponentów również musi być dostarczona; rysunek montażowy lub dokument ze specyficznymi wymaganiami może być najlepszym miejscem na te informacje. Jeśli nie jesteś pewien lub współpracujesz z nowym producentem, upewnij się, że żądasz tych informacji i dostarczasz odpowiednie dane.

Zawsze, gdy brakuje dokumentacji lub ważne wymaganie dotyczące fabrykacji/montażu nie jest wyraźnie określone, Twój producent prawdopodobnie zastosuje jakieś „standardowe” możliwości i wymagania, które są odpowiednie dla większości podstawowych projektów. Jeśli nie martwisz się o takie rzeczy jak powłoki powierzchniowe czy wymagania dotyczące maski lutowniczej, to skup się po prostu na tworzeniu głównych plików fabrykacyjnych i zostaw resztę swojemu producentowi. Różne firmy oferują różne poziomy usług i będą chętne pomóc Ci w pomyślnym wyprodukowaniu pierwszego PCBA.

Podsumowanie

W przeszłości projektanci musieli przygotowywać pliki wyjściowe projektu PCB i dane produkcyjne ręcznie, co wymagało kompilacji informacji z wielu dokumentów projektowych i ręcznego przygotowywania ostatecznych dostaw. Dzisiejsze narzędzia projektowe mogą pomóc Ci automatycznie przygotować ten pakiet danych, dzięki czemu możesz zaoszczędzić czas i szybko przejść przez recenzje projektu. Następnym razem, gdy planujesz nowy projekt, użyj najlepszych narzędzi CAD, aby szybko stworzyć układ PCB i przygotować go do produkcji.

Po zakończeniu układu PCB i przeprowadzeniu dokładnej recenzji projektu, łatwo jest wygenerować pliki wyjściowe projektu PCB dla Twojego projektu w Altium Designer®. Funkcja pliku OutJob pozwala na tworzenie szablonów plików produkcyjnych dla Twoich projektów i szybkie generowanie grup plików z układu PCB i danych schematycznych. Gdy będziesz gotowy, aby udostępnić te pliki swojemu producentowi, platforma Altium 365™ ułatwia współpracę i udostępnianie projektów.

Dopiero zaczynamy odkrywać możliwości, jakie oferuje Altium Designer na Altium 365. Zacznij swoją darmową próbę Altium Designer + Altium 365 już dziś.