Tránh Những Sự Chậm Trễ Tốn Kém: Những Lời Khuyên Cần Thiết Cho Các Nhà Thiết Kế PCB

Bạn đã bao giờ trải qua cảm giác thất vọng khi đơn đặt hàng thiết kế PCB của mình bị nhà sản xuất giữ lại chưa? Đây là vấn đề phổ biến mà nhiều nhà thiết kế PCB gặp phải, đặc biệt là với các mạch linh hoạt mới hoặc thiết kế cứng-linh hoạt. Khi một đơn hàng được đặt, sự mong đợi về một quá trình sản xuất suôn sẻ có thể nhanh chóng bị gián đoạn bởi một sự giữ hàng không mong muốn, thường do các câu hỏi kỹ thuật hoặc làm rõ. Những sự giữ hàng này không chỉ là những bất tiện nhỏ - chúng có thể dẫn đến những sự chậm trễ đáng kể trong lịch trình dự án của bạn, làm gián đoạn các lịch trình, tăng chi phí, và căng thẳng mối quan hệ với khách hàng hoặc các bên liên quan.

Sự chậm trễ trong việc sản xuất PCB thường có thể phòng tránh và bắt nguồn từ các vấn đề trong gói dữ liệu đã gửi. Thông tin thiếu hoặc không đầy đủ, mâu thuẫn, và những chi tiết bị bỏ qua thường xuyên làm gián đoạn quá trình sản xuất, dẫn đến việc giữ hàng. Bằng cách xác định và giải quyết những lỗi phổ biến này ngay từ đầu, bạn có thể tối ưu hóa quy trình của mình và cải thiện tỷ lệ thành công của các dự án PCB của bạn.

Tài liệu: Nguyên Nhân của Nhiều Sự Chậm Trễ

Thông thường, có tới 60% hoặc nhiều hơn các thiết kế mới bị "tạm dừng" để làm rõ khi nhà sản xuất đang thiết lập dụng cụ và quy trình sản xuất. Tỷ lệ này có thể còn cao hơn với các thiết kế linh hoạt và cứng-linh hoạt. Tin tốt là gì? Hầu hết các vấn đề này đều có thể ngăn chặn được. Trước khi gửi đơn đặt hàng của bạn, hãy cẩn thận xem xét toàn bộ gói tài liệu và yêu cầu đơn đặt hàng. Kiểm tra lại để đảm bảo mọi thứ đều được bao gồm và chính xác.

Các Khu Vực Cần Tập Trung

• Bảng Khoan: Bảng khoan mô tả kích thước cụ thể, số lượng và vị trí của các lỗ cần thiết trên PCB của bạn. Sự không khớp giữa bảng khoan và các tệp khoan được cung cấp là một trong những lý do phổ biến nhất khiến dự án bị tạm dừng. Sự chênh lệch này chỉ ra rằng bản vẽ chế tạo và dữ liệu thiết kế thực tế có thể không được đồng bộ, khiến nhà sản xuất phải dừng quy trình để tìm kiếm sự làm rõ. Điều này có thể làm chậm quy trình CAM (Chế tạo Hỗ trợ bằng Máy tính) ngay từ đầu, kéo dài thời gian dự án của bạn một cách không cần thiết.
• Thông Tin Xếp Chồng: Thông tin xếp chồng chi tiết về cách sắp xếp các lớp khác nhau trong PCB của bạn, bao gồm các vật liệu được sử dụng và độ dày tương ứng của chúng. Dữ liệu xếp chồng chính xác là cần thiết để đạt được trở kháng đúng và đảm bảo rằng bảng mạch hoạt động như mong đợi. 
• Bảng Trở Kháng: Điều khiển trở kháng là rất quan trọng đối với các mạch tốc độ cao, và bất kỳ lỗi nào trong bảng trở kháng có thể dẫn đến việc bảng mạch không đáp ứng được hiệu suất điện cần thiết. Quan trọng là phải xác minh rằng các giá trị trở kháng được chỉ định phải phù hợp với thiết kế thực tế và tất cả các phép tính cần thiết phải chính xác. Bất kỳ sự không nhất quán nào ở đây có thể dẫn đến một sản phẩm không đáp ứng được các thông số kỹ thuật điện của bạn, cần phải sửa chữa hoặc tồi tệ hơn, thiết kế lại hoàn toàn.
• Kích Thước PCB: Kích thước tổng thể của PCB, bao gồm dung sai cạnh và vị trí của các đặc điểm quan trọng, phải được ghi chép một cách chính xác. Bất kỳ sự lệch lạc nào giữa bản vẽ và dữ liệu thiết kế thực tế có thể gây ra vấn đề đáng kể trong quá trình sản xuất. Ví dụ, kích thước không chính xác có thể dẫn đến việc PCB không vừa vặn đúng cách vào vỏ bảo vệ dự định của nó hoặc không đồng bộ với các thành phần khác, dẫn đến việc phải sửa đổi tốn kém hoặc loại bỏ bảng mạch.

Trước khi nộp bản vẽ chế tạo, hãy kiểm tra kỹ lưỡng tất cả các ghi chú, kích thước và chi tiết để đảm bảo chính xác và phù hợp với phiên bản thiết kế mới nhất. Xác nhận bộ dữ liệu hoàn chỉnh, bao gồm các lớp mạch, tệp khoan, mặt nạ hàn, chú giải, danh sách mạng, hướng dẫn sắp xếp mảng và bản vẽ, và phù hợp với phiên bản đúng. Một sai lầm phổ biến - nộp tệp khoan lỗi thời trong khi sử dụng các lớp mạch được cập nhật - có thể gây ra độ trễ đáng kể. Bằng cách kiểm tra lại sự nhất quán và đầy đủ, bạn có thể tránh được những trở ngại tốn kém và tối ưu hóa quá trình chế tạo.

Ví dụ: Kích thước Vòng Annular và Khoảng cách Khoan đến Đồng trong NFPs

Một ví dụ phổ biến về việc kích thước đặc điểm có thể ảnh hưởng đến chất lượng, chi phí và lịch trình giao hàng là kích thước vòng annular và khoảng cách khoan đến đồng, cụ thể là chúng liên quan đến non-functional pads (NFPs). Vật liệu linh hoạt khó làm việc hơn so với vật liệu cứng, làm cho việc duy trì đăng ký lớp trong trở nên khó khăn hơn. Khi có thể, hãy thiết kế các vòng annular lớn hơn vào các lớp linh hoạt của bạn để đối phó với những thách thức này.  Đối với các thiết kế yêu cầu nhiều chu kỳ lamination, việc tăng kích thước vòng annular sau chu kỳ đầu tiên có thể tăng cường độ tin cậy. 

Thêm vào đó, hãy cưỡng lại cám dỗ loại bỏ các pad không chức năng khi đặt các đường dẫn. Những pad này đóng vai trò như một khoảng cách an toàn giữa mũi khoan và dẫn điện. Việc loại bỏ chúng có thể làm giảm độ tin cậy của PCB của bạn và có thể vi phạm các hướng dẫn thiết kế của IPC.

Manufacturing Made Easy

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

Learn More

Dưới đây là một ví dụ về những gì có thể xảy ra nếu bạn loại bỏ các pad không chức năng:

• Thông số thiết kế: khoan đến đồng .008".
• Độ chạm cho phép: vòng đệm .005" cho phép khoan đến đồng là .003" trước khi ăn mòn.
• Ăn mòn: Loại bỏ .0015", giảm khoảng cách giữa lớp đồng và dẫn điện xuống còn .0015".
• Di cư CAF: Có thể tăng thêm đến .001", chỉ còn lại .0005" giữa chúng.
• Yêu cầu của IPC-2221/2222: Cần có ít nhất .002" khoảng cách cho sản phẩm hoàn thiện ở mức điện áp 0-50 volt.

Trong trường hợp xấu nhất, lỗ mạ có thể vượt quá ngân sách không gian của nó là .0015". Mặc dù điều này có thể được chấp nhận cho các sản phẩm lớp 2, nhưng nó đặt ra rủi ro đáng kể cho các sản phẩm lớp 3 và độ tin cậy trên thực địa.

Bằng cách chú ý đặc biệt đến tài liệu của bạn, bộ dữ liệu chế tạo và các chi tiết thiết kế quan trọng như vòng annular và khoảng cách khoan đến đồng, bạn có thể tránh được những sự chậm trễ không cần thiết và đảm bảo thiết kế PCB của bạn đáp ứng tất cả các yêu cầu. Việc thực hiện những bước này không chỉ giúp bạn tiết kiệm thời gian và giảm bớt sự bực bội mà còn dẫn đến một sản phẩm cuối cùng đáng tin cậy hơn.