Czyszczenie układu PCB przed produkcją

Zachariah Peterson
|  Utworzono: czerwiec 25, 2022  |  Zaktualizowano: listopad 25, 2024
Czyszczenie PCB

Gdy zakończysz rozmieszczanie i trasowanie na swojej płytce PCB, może być kuszące, aby zakończyć projekt i wysłać wszystko bezpośrednio do produkcji. Rzeczywistość jest taka, że płyta może jeszcze wymagać pewnych prac, zanim zostanie uznana za zakończoną. Oczyszczanie, które wykonujesz na końcowym etapie projektowania PCB, pomoże Ci wyłapać wszelkie pozostałe błędy, których nie można zaprogramować w Twoim silniku DRC, oraz daje Ci szansę na dodanie wszelkich brakujących szczegółów do warstw powierzchniowych.

Ta końcowa sekcja naszego intensywnego kursu dotyczącego produkcji PCB szczegółowo opisuje, co należy zrobić, aby sfinalizować układ PCB przed wygenerowaniem ostatecznych dostaw potrzebnych do produkcji. Proces rozpoczyna się od oczyszczenia warstw powierzchniowych w układzie PCB, gdzie elementy sitodruku są czyszczone, a elementy miedziane są weryfikowane pod kątem zgodności z zasadami projektowania. Gdy układ PCB jest oczyszczony, generujesz ostateczne pliki dostaw i przygotowujesz wszystko do produkcji.

Oczyszczanie układu PCB

Oczyszczanie układu PCB daje Ci szansę na dodanie wszystkich wymaganych ostatnich szlifów do Twoich danych CAD. Obejmuje to dokonanie kilku ostatecznych korekt w układzie PCB, tak aby projekt był zgodny z wymaganiami DFM/DFA. Niektóre ważne punkty do sprawdzenia w układzie PCB są pokazane w poniższej tabeli.

Trasowanie i przelotki

  • Dostosuj trasowanie, aby wyeliminować błędy odstępów
  • Sprawdź przelotki pod kątem wymagań co do rozmiaru wiercenia, tolerancji i rozmiaru pady
  • W razie potrzeby zastosuj łzy, jeśli nie zostały jeszcze zastosowane

Opis płytki

  • Przesuń oznaczenia, aby się nie nakładały
  • Przesuń wszelkie elementy opisu płytki poza pady lutownicze i otwory
  • Umieść wszelkie oznaczenia legendy, takie jak loga firmowe, numery części itp.
  • Sprawdź, czy obrysy komponentów na opisie płytki (jeśli są obecne) nie znajdują się pod obrysami ciała komponentów

Poligony

  • Jeśli to możliwe, przerysuj nakładające się poligony, aby uniknąć otwierania połączeń sieci z powodu reguł odstępów
  • Sprawdź, czy wszystkie poligony mają przypisane sieci
  • Zalej ponownie wszystkie poligony i zweryfikuj, czy kolejność zalewania nie otwiera żadnych połączeń sieci
  • Sprawdź, czy rozkład miedzi na warstwach jest równomierny i w razie potrzeby dodaj poligony na pustych warstwach

Kontrola mechaniczna

  • Upewnij się, że wszystkie elementy układu PCB są zgodne z rysunkami mechanicznymi
  • Sprawdź położenie wszelkich krytycznych komponentów, takich jak złącza
  • Umieść otwory montażowe i punkty orientacyjne, jeśli jest to wymagane
  • Upewnij się, że ciała komponentów 3D nie kolidują ani się nie nakładają

Wiele z tych punktów można zaprogramować w swoich DRC i będą one stosowane automatycznie podczas tworzenia układu PCB. Jednak nadal ważne jest, aby wiele z tych punktów sprawdzić ręcznie, ponieważ automatyczny silnik DRC w oprogramowaniu do projektowania PCB może nie oznaczyć tych punktów wizualnie. Przeprowadzenie końcowego ręcznego DRC i sprawdzenie wizualne pomoże zidentyfikować wszelkie punkty z tej tabeli, które zostały pominięte.

Konfiguracja wymagań dotyczących punktów testowych

Definiowanie odpowiednich punktów testowych na układzie płyty podczas procesu projektowania jest kluczowe dla przetestowania i zweryfikowania Twojej PCB przez producenta przed wysłaniem PCBA do Ciebie. Dodając odpowiednie punkty testowe na płycie, znacznie zwiększasz prawdopodobieństwo wykrycia wszelkich błędów związanych z produkcją podczas procesu walidacji po produkcji. Biorąc pod uwagę, że każdy projekt ma swoje ograniczenia i unikalne ograniczenia fizyczne, zawsze zaleca się konsultację z producentem w celu określenia idealnego umiejscowienia punktów testowych.

Zanim przejdziemy do szczegółów dotyczących wymagań punktów testowych i padów, należy pamiętać o kilku ogólnych wytycznych.

  • Każdy węzeł na Twojej płycie powinien mieć co najmniej jeden punkt do testowania sondą.
  • Nie zaleca się używania wyprowadzeń komponentów jako punktów testowych.
  • Zaleca się rozprowadzenie punktów testowych na całej płycie.

Punkty testowe mogą być po prostu odsłoniętymi fragmentami miedzi na PCB, co może być tak proste, jak umieszczenie pada i połączenie go z siecią. Typowy rozmiar pada w tym przypadku może być tak mały jak 1 mm i może on odgałęziać się od pada komponentu, ścieżki lub złącza. Viasy połączone z padami lub ścieżkami są również opcją do wyboru jako punkty testowe w układzie PCB, tylko upewnij się, że nie są one zakryte. Poniżej przedstawiono przykład.

PCB test point placement
Punkty testowe TP14 i TP15 są umieszczone tak, aby odgałęziać się od złącza pinowego. Te punkty testowe pozwalają na sondowanie sygnału przed jego wejściem do obwodu i po jego wyjściu z obwodu.

Jedną z powszechnych strategii przyspieszających testowanie podczas produkcji, jak również testowanie elektryczne w montażu PCBA, jest umieszczanie punktów testowych w rzędzie, tak jak umieszczałoby się pady montażowe dla pinów przelotowych. Odległość między padami testowymi (środek do środka) powinna być utrzymana na poziomie 100 mils, jeśli zdecydujesz się na tę metodę. Pozwala to na łatwe sondowanie wszystkich punktów jednocześnie przez urządzenie testujące.

Podczas umieszczania i wybierania punktów testowych, możesz zdefiniować, czy mają być one sondowane podczas produkcji, montażu, czy w obu przypadkach. Zostanie to wykonane w aplikacji do projektowania PCB, a narzędzia do tworzenia dokumentacji wygenerują raport punktów testowych z danych układu.

Generuj dokumentację

Pakiet końcowych dostaw zawiera wszystko, czego producent PCB potrzebuje do zbudowania i zmontowania płytki drukowanej. Końcowe dane projektowe są rzadko używane przez producenta, chyba że zlecasz im przygotowanie dostaw w Twoim imieniu. W zdecydowanej większości przypadków będziesz musiał samodzielnie przygotować dostawy i wysłać je do swojego producenta. Typowa lista wymaganych dostaw do produkcji i montażu obejmuje:

  • Pliki produkcyjne (pliki Gerber, pliki ODB++, i/lub pliki IPC-2581)
  • Pliki wiertnicze NC dla zautomatyzowanego sprzętu wiertniczego
  • Plik pick-and-place dla zautomatyzowanego sprzętu montażowego
  • Lista połączeń przewodów do testowania (format listy IPC-D-356A)
  • Raport punktów testowych szczegółowo opisujący punkty testowe produkcji i montażu w układzie PCB
  • Kompletna BOM z informacjami o źródłach poszczególnych komponentów
  • Rysunki produkcyjne i montażowe szczegółowo opisujące sposób wytwarzania płytki

Niektórzy producenci mogą również wymagać od Ciebie stworzenia panelu dla Twojej PCB. Rysunek panelu pokazuje układ PCB, które zostaną wyprodukowane na standardowym panelu. Po wyprodukowaniu panelu, poszczególne płytki zostaną zmontowane w standardowym procesie lutowania.

PCB panelization
Przykład panelu PCB.

Twoje oprogramowanie do projektowania PCB może przyspieszyć tworzenie tych dostaw z pomocą niektórych narzędzi automatycznych. Upewnij się, że rozumiesz kompletną listę dostaw, których potrzebuje twój producent, gdy pracujesz nad oczyszczeniem układu PCB i finalizacją projektu.

Kiedy będziesz gotowy, aby rozpocząć projektowanie i chcesz się upewnić, że spełniasz każde wymaganie DFM, użyj funkcji projektowania i układu w Altium Designer®. Gdy twój projekt będzie gotowy na dokładną recenzję projektu i produkcję, twój zespół może dzielić się i współpracować w czasie rzeczywistym przez platformę Altium 365™. Zespoły projektowe mogą używać Altium 365 do dzielenia się danymi produkcyjnymi, plikami projektowymi i recenzjami projektów przez bezpieczną platformę chmurową oraz w Altium Designer.

Dotknęliśmy tylko powierzchni możliwości, jakie oferuje Altium Designer na Altium 365. Zacznij swoją darmową próbę Altium Designer + Altium 365 już dziś.

About Author

About Author

Zachariah Peterson ma bogate doświadczenie techniczne w środowisku akademickim i przemysłowym. Obecnie prowadzi badania, projekty oraz usługi marketingowe dla firm z branży elektronicznej. Przed rozpoczęciem pracy w przemyśle PCB wykładał na Portland State University i prowadził badania nad teorią laserów losowych, materiałami i stabilnością. Jego doświadczenie w badaniach naukowych obejmuje tematy związane z laserami nanocząsteczkowymi, elektroniczne i optoelektroniczne urządzenia półprzewodnikowe, czujniki środowiskowe i stochastykę. Jego prace zostały opublikowane w kilkunastu recenzowanych czasopismach i materiałach konferencyjnych. Napisał ponad 2000 artykułów technicznych na temat projektowania PCB dla wielu firm. Jest członkiem IEEE Photonics Society, IEEE Electronics Packaging Society, American Physical Society oraz Printed Circuit Engineering Association (PCEA). Wcześniej był członkiem z prawem głosu w Technicznym Komitecie Doradczym INCITS Quantum Computing pracującym nad technicznymi standardami elektroniki kwantowej, a obecnie jest członkiem grupy roboczej IEEE P3186 zajmującej się interfejsem reprezentującym sygnały fotoniczne przy użyciu symulatorów obwodów klasy SPICE.

Powiązane zasoby

Powiązana dokumentacja techniczna

Powrót do strony głównej
Thank you, you are now subscribed to updates.