Узнайте, как улучшить качество и выход готовой продукции вашей печатной платы в процессе производства с помощью капель.
Если у вас уже есть опыт разработки хотя бы одной печатной платы, вы, вероятно, сталкивались с неожиданными проблемами, которые обнаруживаются в процессе изготовления или производства. Проблемы с производством могут быть вызваны несовпадением отверстий или нежелательными сколами при сверлении. Даже если они не приводят к отказу от платы, они могут со временем привести к проблемам с разделением дорожек. Капли - это способ обработки переходных отверстий и контактных площадок, который может привести к повышению качества и выхода готовой продукции, когда дизайн печатной платы разработан и изготовлен. В этой статье мы покажем, как использование капель для улучшения качества печатных плат может помочь в ваших собственных проектах.
Способы изготовления печатных плат могут различаться в зависимости от фабрики или производителя. Однако существует несколько основных ключевых этапов, которые являются стандартными в процессе изготовления печатной платы PCB, таких как подготовка фотопленок, подготовка субстратов, ламинирование, травление, сверление, нанесение маски для пайки и финишная обработка поверхности.
Слои обычно печатаются на лазерных принтерах, и каждый слой необходимо выравнивать с высокой точностью. Затем макет нужно вырезать, разместить и закрепить на медно-покрытой основе, применяя тепло. Для удаления неиспользуемой меди из макета печатной платы проводится травление, после чего в плату сверлятся отверстия.
Существует несколько различных техник сверления, и именно этот процесс требует точности для обеспечения точного расположения отверстий. Некоторые из последних этапов процесса включают добавление защитного лака и затем финишную обработку поверхности. Все эти шаги, которые будут варьироваться в зависимости от производителя, требуют точной регистрации, но также оставляют место для ошибок, даже если они выполняются осторожно.
Два фактора могут вызвать проблемы при сверлении дизайна печатной платы: небольшое смещение отверстия от его указанного положения или незначительное отклонение регистрации сверления. Кроме того, слои могут очень слегка смещаться во время ламинирования, что приводит к смещению невидимых контактных площадок.
Помимо потенциальных проблем с сверлением, механическое напряжение может повлиять на дизайн печатной платы, особенно если дизайн представляет собой жестко-гибкую подложку. Со временем целостность медных соединений на гибком дизайне может быть нарушена. Добавленное механическое и тепловое напряжение, которое ожидается в жестко-гибком дизайне, может — и приведет — к дальнейшим итерациям продукта, если это не учесть. Важно, чтобы гибкость и тепловое напряжение, с которыми сталкивается медное соединение к гибкой цепи, учитывались в процессе дизайна. Если эти проблемы не решены или печатная плата не спроектирована с учетом этих проблем, они могут негативно повлиять на производственный выход.
Более надежные соединения трассы к площадке, трассы к переходному отверстию и трассы к трассе увеличивают надежность регистрации сверления, а также обеспечивают дополнительную поддержку меди вокруг сверленого отверстия. Включение слезинок в ваш следующий дизайн является важным шагом для проектирования с учетом производственной пригодности.
Рисунок 1: Диалоговое окно слезинок в Altium Designer облегчает и ускоряет создание
Создание и использование слезинок в Altium® Designer происходит легко и просто. Слезинки могут быть глобально управляемы в любом дизайне. Их можно добавлять к переходным отверстиям, сквозным контактным площадкам, площадкам для поверхностного монтажа, дорожкам и Т-образным соединениям. Обычно слезинки добавляют в конце завершенного проекта.
С Altium Designer вы просто указываете параметры слезинки. Добавление или удаление медных элементов может быть быстро управляемо через диалоговое окно (См. Рисунок 1). Глобальный характер и управление этой функцией может быть очень полезным для точной настройки печатной платы под производство.
Следующие два изображения показывают результаты до и после применения слезинок к переходному отверстию, сквозной контактной площадке, площадке для поверхностного монтажа, дорожке и Т-образному соединению.
Рисунок 2: До слезинок: дорожки входят в площадки напрямую
Рисунок 3: После слезинок: вход дорожек в площадки сужается
Можно применить дополнительные варианты стилей слезинок, как показано на рисунках 4 и 5, где представлены стили слезинок с линиями и кривыми соответственно.
Рисунок 4: Стиль слезинки с линиями, примененный к переходному отверстию и площадке
Рисунок 5: Стиль слезинки с кривыми, примененный к переходному отверстию и площадке
Проектирование с учетом производственных возможностей не только повышает качество и выход годных изделий, но и быстро становится привычной частью процесса проектирования. Использование каплевидных расширений печатных плат для решения проблем с разрывом контактных площадок должно быть включено в процесс на этапе завершения проектирования. Добавление таких каплевидных расширений в Altium Designer быстро и легко, и результат того стоит.
Видео Управление каплевидными расширениями
Процесс изготовления печатных плат компанией Sierra Assembly