Sổ tay Thiết kế cho Sản xuất

Thiết kế cho Sản xuất là gì?

Mục tiêu của cuốn sách hướng dẫn này rất đơn giản - nhận lại một bảng mạch tốt mỗi lần. Và phương pháp áp dụng để làm điều này chính là Thiết kế cho Sản xuất (DFM). Có thể bạn đã nghe về DFM trước đây, nhưng nó chính xác là gì? 

Thiết kế cho Sản xuất (DFM) là quá trình thiết kế một PCB có thể sản xuất được, hoạt động và đáng tin cậy. 

Với định nghĩa này trong tâm trí, chúng ta có một số mục tiêu rõ ràng cần đạt được bằng cách áp dụng các phương pháp thiết kế trong cuốn sách hướng dẫn này:

1. Loại bỏ nhu cầu phải làm lại bảng mạch nhiều lần do những chi tiết cụ thể cho sản xuất bị bỏ qua trong quá trình thiết kế.
2. Thiết kế và sản xuất các bảng mạch có thể sản xuất được và hoạt động như ý định bằng cách tuân theo một bộ các phương pháp hay nhất do các chuyên gia thiết kế PCB đề ra.
3. Giảm thời gian dành cho việc sửa đổi thiết kế và cuối cùng đáp ứng mục tiêu thời gian ra thị trường một cách nhất quán bằng cách tuân theo một bộ các phương pháp hay nhất cho bố cục bảng mạch và tài liệu.

Để đạt được những mục tiêu này, chúng tôi đã cấu trúc cuốn sách hướng dẫn này để lý tưởng nhất là được đọc từ đầu đến cuối để phù hợp với quy trình thiết kế của bạn. Khi bạn đọc từng phần trong các chương tiếp theo, bạn sẽ có thể áp dụng kiến thức vào từng giai đoạn của quá trình thiết kế PCB của mình. 

Những Gì Bạn Sẽ Tìm Thấy Trong Cuốn Sách Hướng Dẫn Này

Cuốn sách hướng dẫn này vừa mang tính lý thuyết vừa mang tính thực hành, và áp dụng khoa học thiết kế đáng tin cậy và được chấp nhận đã dẫn đến việc sản xuất bảng mạch một cách nhất quán. Các phần chính trong cuốn sách hướng dẫn này bao gồm:

Phần 1: Hướng Dẫn Thiết Kế Cho Sản Xuất Thành Công

Trong phần này, chúng tôi sẽ trình bày các phương pháp thiết kế sẽ tạo ra một bố cục bảng mạch vừa có chức năng vừa có thể sản xuất được. Phần này sẽ bao gồm:

• Chương 1: Hiểu quy trình sản xuất PCB tiêu biểu và các giai đoạn khác nhau của nó.
• Chương 2: Chọn lựa vật liệu phù hợp cho PCB của bạn để đáp ứng các yêu cầu thiết kế cụ thể.
• Chương 3: Lập kế hoạch cho bố cục PCB của bạn bao gồm việc đặt via/lỗ, các lớp soldermask, và tài liệu silkscreen.
• Chương 4: Đặt và hướng các linh kiện của bạn để đảm bảo khoảng cách và lắp ráp phù hợp.
• Chương 5: Cấu hình yêu cầu điểm kiểm tra cho việc thử nghiệm bảng mạch thành công bởi nhà sản xuất của bạn.

Phần 2: Hướng Dẫn Tài Liệu Cho Sản Xuất và Lắp Ráp Thành Công

Với thiết kế của bạn đã hoàn thành và sẵn sàng cho việc sản xuất, chúng tôi sẽ tiếp tục với việc tài liệu hóa PCB một cách rõ ràng để cung cấp ý định thiết kế một cách rõ ràng cho nhà sản xuất của bạn. Phần này sẽ bao gồm:

• Chương 6: Hiểu những yếu tố chính trong quá trình tài liệu PCB và những gì cần gửi cho nhà sản xuất của bạn.
• Chương 7: Lắp ráp bản vẽ chính của PCB của bạn để mô tả chính xác tất cả các chi tiết cần thiết để sản xuất một tấm bảng.
• Chương 8: Hiểu những gì bạn cần bao gồm trong tài liệu lắp ráp để tạo ra bảng mạch trống với các linh kiện bạn đã chọn.
• Chương 9: Hiểu tại sao các tệp sản xuất lại quan trọng và những tệp cụ thể nào cần gửi cho nhà sản xuất bao gồm Gerbers, ODB++, IPC-2581 và Bill of Materials.

Đến cuối cuốn sách hướng dẫn này, bạn sẽ được trang bị đầy đủ để áp dụng các thực hành thiết kế và tài liệu vào quy trình làm việc cá nhân của mình để sản xuất PCB sẵn sàng cho việc sản xuất.

Hướng dẫn Thiết kế cho Sản xuất Thành công

Một Ngày trong Quy trình Sản xuất PCB

Trước khi thực hiện quy trình Thiết kế cho Sản xuất, điều quan trọng là phải hiểu quy trình đằng sau việc sản xuất một PCB vật lý. Bất kể các công nghệ khác nhau có mặt tại mỗi cơ sở, đa số các nhà sản xuất hàng đầu trong ngành đều tuân theo một bộ quy trình cụ thể để chuyển thiết kế của bạn từ bit số thành các tấm bảng vật lý. Các bước trong quy trình này được trình bày trong Hình 1 và bao gồm:

Quy trình Sản xuất PCB Tiêu chuẩn

Chuyển dữ liệu từ Khách hàng: Gerber, GerberX2, IPC-2581, ODB++, Netlist, NC-Drill, Bản vẽ Fab, Thông số kỹ thuật

Chuẩn bị Dữ liệu: Chuyển đổi dữ liệu do khách hàng cung cấp thành công cụ (Panel hóa, Artwork, Chương trình Khoan và Định tuyến)

Cốt/Laminate: Vật liệu laminate mỏng bao gồm lớp nền epoxy kính được phủ đồng ở hai bên (FR-4 là vật liệu được sử dụng phổ biến nhất cho thiết kế PCB)

 

Phủ Lớp Chống Ăn Mòn Bằng Phim Khô: Sử dụng nhiệt và áp suất, một lớp phim nhạy sáng được áp dụng lên bề mặt đồng của lõi.

 

Đặt Artwork: Các mẫu Artwork từ khách hàng (mạch và mẫu đất) được đặt trên bề mặt của lõi đã được phủ phim. Mỗi bề mặt có mẫu Artwork riêng.

Chiếu Bảng Mạch bằng Ánh sáng Cực Tím: Điều này tạo ra một hình ảnh tiềm ẩn của bảng mạch.

Phát triển Bảng Mạch (loại bỏ lớp chống ăn mòn): Loại bỏ hóa chất khỏi các khu vực không được cứng hóa bằng cách đưa lõi đã chiếu sáng qua một dung dịch hóa chất.

 

Khắc: Loại bỏ hóa chất đồng từ lõi ở tất cả các khu vực không được phủ bởi lớp chống ăn mòn, tạo ra một mẫu đồng riêng biệt.

 

Loại bỏ lớp chống ăn mòn: Hóa chất loại bỏ lớp phim khô đã phát triển.

 

Phủ Oxide: Xử lý hóa chất đối với đồng để làm thô bề mặt và cải thiện độ bám dính với prepreg trong chu kỳ ép nhiệt.

 

Ép Nhiều Lớp: Foil đồng, prepreg (keo nhiều lớp), và lõi được ép chung với nhau dưới áp suất và nhiệt độ.

Khoan Chính: Khoan lỗ qua một chồng các tấm panel (bắt đầu với hai mặt/một mặt).

 

Loại bỏ bavia và Làm sạch: Loại bỏ bavia đồng một cách cơ học và làm sạch mảnh vụn từ lỗ khoan.

Loại bỏ Smear: Hóa chất loại bỏ lớp phủ nhựa từ thành lỗ.

Phủ Đồng: Hóa chất phủ một lớp mỏng lên bề mặt tấm và thành lỗ.

 

Phủ Phim Chống Ẩn Hình Khô: Sử dụng nhiệt và áp suất, một lớp phim nhạy sáng được áp dụng lên bề mặt đồng.

 

Phơi sáng & Phát triển: Tương tự như quy trình lớp trong cho lõi.

 

Phủ Mẫu Đồng (điện phân): Đồng thêm vào (cũng như thiếc) được phủ điện vào các bề mặt đồng không điện phân đã lộ ra, cũng như thiếc.

 

Khắc: Đồng được loại bỏ khỏi bất kỳ khu vực nào không được phủ bởi thiếc.

 

Loại Bỏ Lớp Chống Ăn Mòn: Lớp phim khô đã phát triển được loại bỏ bằng hóa chất. Các lều được đặt đã ngăn chặn việc mạ xảy ra trong các lỗ “không mạ”.

 

Mặt Nạ Hàn và Điều Trị: Mặt nạ ảnh hóa lỏng được áp dụng lên mỗi bề mặt và được làm khô. Hình ảnh nghệ thuật cũng được áp dụng và tiếp xúc. Bảng mạch được phát triển, để lại mẫu mặt nạ được xác định bởi hình ảnh nghệ thuật.

 

Mức Hàn Nóng Bằng Khí (phương pháp hoàn thiện bề mặt PCB phổ biến nhất): Các tấm được xử lý qua bể hàn chảy, phủ lên tất cả các bề mặt đồng tiếp xúc.

 

Hoàn Thiện Bề Mặt: Tuân thủ RoHS hoặc không tuân thủ RoHS.

Mức Hàn Nóng (HAL, HASL): Dẫn PCB qua trạm dòng chảy, bể hàn, và sau đó qua dao khí (để loại bỏ lượng hàn thừa).

Ký Hiệu và Điều Trị: Các lớp phủ trên và dưới (silkscreens) được in mực lên mỗi bên của tấm theo hình ảnh nghệ thuật của khách hàng, sau đó các tấm được nung để làm cứng mực.

 

Gia công và Định tuyến: Bảng mạch được cắt theo kích thước (còn được gọi là định tuyến, ghi điểm, đục lỗ, hoặc tạo hình). Các khe cắt và mép xéo cũng được thêm vào trong bước này.

 

Kiểm tra Điện/ Kiểm tra Cuối cùng: Bảng mạch được kiểm tra về tính toàn vẹn điện (và trở kháng nếu cần). Các lỗi ngắn mạch và hở mạch được sửa chữa tại thời điểm này. Các thiết bị kiểm tra bằng sonda bay thường được sử dụng cho các lô nhỏ, và giường đinh kiểm tra được sử dụng cho các khối lượng lớn hơn. Các chức năng khác thường được thực hiện trong bước này bao gồm: kiểm tra quang tự động (AOI) so sánh các lớp bên trong và bên ngoài của PCB với dữ liệu CAM đã tải về để kiểm tra tính toàn vẹn và các quy tắc thiết kế, kiểm tra độ tin cậy, và kiểm soát quy trình thống kê (SPC) khi khách hàng yêu cầu.

Với việc hoàn thiện quá trình làm cứng cuối cùng của bảng mạch của bạn, nhà sản xuất sau đó sẽ bắt đầu quá trình kiểm tra điện với các điểm kiểm tra bạn đã thiết lập trên bố cục bảng mạch của mình. Tất cả các bảng mạch vượt qua quá trình xác minh này được coi là hoàn thành và sau đó được chuyển qua quá trình vận chuyển và giao hàng.

Các Yếu Tố Chi Phí Điển Hình trong Quá Trình Sản Xuất PCB[1-1]

Chi phí để sản xuất bo mạch của bạn chủ yếu được quyết định bởi các vật liệu và bộ phận cụ thể mà bạn chỉ định trong giai đoạn thiết kế. Các kỹ sư thông thái sẽ dành thời gian để cân nhắc cẩn thận giữa việc kiểm soát chi phí và nhu cầu đáp ứng các yêu cầu chức năng dự định như được mô tả trong thông số kỹ thuật của sản phẩm. Một số yếu tố chi phí phổ biến nhất và các chiến lược giảm chi phí trong quá trình sản xuất được trình bày trong bảng dưới đây và bao gồm:

 

Đưa ra Quyết định Thiết kế Ý thức về Sản xuất

Bằng cách hiểu biết kiến thức trên về quy trình sản xuất PCB điển hình, bạn sẽ trên đường trở nên thông thạo hơn trong việc đưa ra lựa chọn thông minh tại thời điểm thiết kế cho việc lựa chọn vật liệu và bộ phận. Với sự hiểu biết về quá trình sản xuất, bây giờ là lúc để bắt đầu quá trình Thiết kế cho Sản xuất thực tế, bắt đầu với việc lựa chọn vật liệu.

Chọn Lựa Vật Liệu của Bạn

Giới thiệu

Mọi quá trình thiết kế đều bắt đầu với việc lựa chọn vật liệu, và chương này tập trung vào việc chọn lựa vật liệu phù hợp cho thiết kế PCB của bạn dựa trên các yêu cầu thiết kế cụ thể bạn đề ra trong thông số kỹ thuật. Chúng tôi sẽ chủ yếu tập trung vào FR-4 vì đây là vật liệu được sử dụng phổ biến nhất cho thiết kế PCB. Nếu yêu cầu vật liệu cụ thể của bạn không được liệt kê trong các phần dưới đây, vui lòng liên hệ với nhà sản xuất của bạn để được hướng dẫn thêm.

Quy Trình Lựa Chọn Vật Liệu Cơ Bản

Khi thiết kế một PCB, có một số lựa chọn vật liệu cần xem xét dựa trên nhu cầu thiết kế độc đáo của bạn. Trước khi chọn vật liệu, bạn nên định rõ các yêu cầu về chức năng và độ tin cậy mà bo mạch của bạn phải đáp ứng. Những yêu cầu này thường bao gồm:

• Tính chất điện
• Tính chất nhiệt
• Kết nối (linh kiện hàn, kết nối, v.v…)
• Tính toàn vẹn cấu trúc của bo mạch
• Mật độ mạch

Như một quy tắc chung, hãy nhớ rằng bạn càng tăng độ phức tạp và tính chất của thiết kế, bạn sẽ càng phải chịu chi phí cao hơn trong quá trình sản xuất. Một sự cân bằng cẩn thận luôn nên được tạo ra để đáp ứng cả mục tiêu về ngân sách, chức năng và độ tin cậy cho nhu cầu thiết kế cụ thể của bạn. Xem Hình 2 để có cái nhìn trực quan về cách bắt đầu quá trình lựa chọn vật liệu của bạn[2-1].

Hình 2 - Bản đồ Lựa chọn Vật liệu của Nhà thiết kế/Người dùng cuối[2-1]

Tiêu chí Bổ sung cho Việc Lựa chọn Vật liệu

Khi bạn bắt đầu xây dựng một hợp chất từ các vật liệu đã chọn, bạn sẽ muốn chú ý đặc biệt đến đặc tính nhiệt. Trên thực tế, vật liệu có đánh giá thấp nhất sẽ quyết định nhiệt độ tối đa của sản phẩm cuối cùng. Các yếu tố khác cũng nên được xem xét khi so sánh các vật liệu khác nhau bao gồm:

• Công thức nhựa
• Khả năng chống cháy
• Ổn định nhiệt
• Độ cứng cấu trúc
• Tính chất điện
• Độ bền uốn
• Nhiệt độ vận hành liên tục tối đa an toàn
• Nhiệt độ chuyển pha kính (Tg)
• Vật liệu tấm cường lực
• Kích thước và dung sai không tiêu chuẩn
• Khả năng gia công hoặc đột
• Hệ số giãn nở nhiệt (CTE)
• Ổn định kích thước
• Dung sai tổng độ dày

Các phần tiếp theo sẽ đi sâu vào một số tính chất vật liệu cụ thể chi tiết cho các thành phần chính tạo nên thiết kế PCB bao gồm tính chất điện, FR-4, và đồng.

Tính chất vật liệu chi tiết

Tính chất điện

Các tính chất quan trọng nhất cần xem xét cho yêu cầu điện là độ bền điện, hằng số điện môi, và khả năng chống ẩm. Tham khảo Hình 3 để biết danh sách một số vật liệu phổ biến và các giá trị tính chất liên quan của chúng. Nhớ tham khảo ý kiến của nhà sản xuất để có dữ liệu cụ thể hơn về tính chất điện.

Hình 3 - Tính chất điển hình của các Vật liệu Điện môi Phổ biến [2-2]

Giá trị Mặc định của FR-4

Các giá trị mặc định trong Hình 4 dưới đây cho FR-4 có thể được sử dụng như một cơ sở để xác định yêu cầu vật liệu cụ thể của bạn. Những giá trị này sẽ thay đổi tùy thuộc vào vật liệu cơ sở và độ dày mà bạn chỉ định như được hiển thị trong các phần tiếp theo.

Hình 4 - Giá trị Vật liệu FR-4 Mặc định[2-3]

Vật liệu Cơ sở và Độ dày FR-4

Các giá trị trong Hình 5 dưới đây liệt kê các vật liệu FR-4 phổ biến nhất hiện nay được sử dụng cho thiết kế bảng mạch đa lớp và sẽ giúp bạn chọn độ dày phù hợp cho FR-4 của mình. Độ dày của các biến thể cụ thể của FR-4 bao gồm GETEK®, Rogers®, FR-406 và FR-408 là tương tự và cũng có thể được tính toán sử dụng bảng này.

Hình 5 - Tham khảo Độ dày Vật liệu FR-4[2-4]

Chỉ định và Độ dày Prepreg FR-4

Prepreg (Pre-impregnated) là tấm vật liệu (ví dụ: vải thủy tinh) đã được tẩm nhựa và cứng lại ở một giai đoạn trung gian. Hầu hết các nhà sản xuất PCB sẽ cung cấp năm loại prepreg bao gồm 106, 1080, 2113, 2116, và 7628. Tham khảo Hình 6 để biết thông số độ dày cụ thể cho từng loại prepreg.

Lưu ý: Có những hạn chế về loại và số lượng tấm prepreg có thể được đặt giữa các lớp bảng mạch. Hãy tham khảo ý kiến của nhà sản xuất của bạn về nhu cầu bố trí bảng mạch cụ thể của bạn để xác định đúng loại và độ dày prepreg.

Hình 6 - Chỉ định và Độ dày Prepreg FR-4[2-4]

Loại Lá Đồng

Nhà sản xuất thường cung cấp các loại lá đồng khác nhau cho bạn lựa chọn, phổ biến nhất là Lá Đồng Điện Phân (ED Copper) và Lá Đồng Cán. Bảng mạch cứng thường sử dụng lá đồng điện phân trong khi bảng mạch cứng-linh hoạt sử dụng lá đồng cán. Bất kể bạn chọn loại lá đồng nào, chúng đều sẽ đáp ứng yêu cầu IPC-MF-150 tiêu chuẩn của bạn[2-5]. Nếu bạn chọn một loại lá khác như niken hoặc nhôm, hãy chắc chắn chỉ rõ các đặc tính trên bản vẽ chính của bạn để tránh bất kỳ sự hiểu lầm hoặc vấn đề sản xuất nào.

Giá Trị Điện Trở của Đồng

Khi các bảng mạch trở nên dày đặc và phức tạp hơn, việc tính toán điện trở phân bố của đồng trở nên ngày càng quan trọng. Bạn có thể sử dụng công thức[2-6] dưới đây để dễ dàng tính toán điện trở suất trong các đường dẫn đồng của bạn:

R = ρ*L/A

trong đó:

R là điện trở đầu cuối của đường dẫn tính bằng Ohm

ρ là điện trở suất của vật liệu dẫn ở đơn vị Ohm Mét

L là chiều dài của dẫn ở đơn vị mét

A là diện tích mặt cắt ngang của dẫn ở đơn vị mét vuông

Bạn cũng có thể sử dụng một trong những công cụ miễn phí dưới đây để nhanh chóng tính toán điện trở suất đồng của bạn mà không cần thực hiện các phép tính thủ công:

• Circuit Calculator[2-7]
• EEWeb Trace Resistance Calculator[2-8] 
• Endmemo Resistance Calculator[2-9] 

Khả năng Dẫn Dòng của Đồng

Trong Hình 7 có thể được sử dụng làm tài liệu tham khảo để hiểu về khả năng dẫn dòng của các lớp bên trong cho các độ dày đồng phổ biến và mức nhiệt độ cao hơn môi trường xung quanh. Khả năng dẫn dòng cho các lớp bên ngoài khoảng 2 lần so với các lớp bên trong. Để biết dữ liệu chi tiết hơn về chiều rộng đường dẫn và yêu cầu khoảng cách, tham khảo IPC2221[2-10].

Hình 7 - Chiều Rộng Dẫn Điện Đã Được Bao Bọc[2-10]

Độ Dày Bảng Mạch Hoàn Thiện

Là một phần của quy trình lựa chọn vật liệu cuối cùng của bạn, bạn sẽ muốn tính toán độ dày bảng mạch hoàn thiện của mình. Phép đo này được thực hiện từ đồng đến đồng và sẽ đại diện cho độ dày bảng mạch hoàn thiện tối đa của bạn. Một số điều cụ thể cần lưu ý về việc tính toán độ dày bảng mạch bao gồm:

• Độ dày của bảng mạch sẽ quyết định cách nhà sản xuất thiết lập máy móc xử lý của họ.
• Độ dày của bảng mạch sẽ ảnh hưởng đến các hạn chế của bảng mạch trong quá trình sản xuất, bao gồm tỷ lệ khía cạnh.
• Nhà sản xuất thường cung cấp độ dày lớp phủ từ 0.0008” đến 0.240” bao gồm cả lớp mặt nạ hàn.
• Các bảng mạch có độ dày nhỏ hơn 0.05” thường yêu cầu xử lý và chế biến đặc biệt, có thể dẫn đến chi phí cao hơn và thời gian xử lý lâu hơn.

Hoàn thiện Lựa chọn Vật liệu của Bạn

Bạn giờ đây đã có kiến thức cần thiết để hoàn thiện lựa chọn vật liệu cơ bản cho thiết kế PCB sẵn sàng sản xuất tiếp theo của mình. Tóm lại, các vật liệu cơ bản và các giá trị thuộc tính cần thiết bạn sẽ cần trước khi bắt đầu quá trình thiết kế bao gồm:

 

Với những giá trị này trong tay, bạn có thể sau đó tính toán độ dày tối đa của bảng mạch của mình, điều này sẽ có ảnh hưởng trực tiếp đến cả chi phí sản xuất và yêu cầu xử lý của nhà sản xuất. Phần tiếp theo sẽ đề cập đến cách lên kế hoạch bố trí PCB cho việc sản xuất bao gồm vị trí lỗ/via, các lớp mặt nạ hàn, tài liệu mực in lụa, và hơn nữa.

Lên Kế Hoạch Bố Trí PCB của Bạn

Giới thiệu

Sau khi bạn đã hoàn thiện việc lựa chọn vật liệu, đã đến lúc để đi sâu vào các chi tiết cụ thể của bố cục PCB của bạn. Mặc dù quy trình làm việc kỹ thuật của từng nhà thiết kế có thể khác nhau, nhưng có một số yếu tố thiết kế chính cần được xem xét chính xác các yêu cầu DFM để coi một bảng mạch hoàn toàn sẵn sàng cho việc sản xuất. Trong các phần tiếp theo, bạn sẽ học được các chi tiết cụ thể trong việc lên kế hoạch cho bố cục PCB của mình bao gồm thông số kỹ thuật SMT và through-hole, tài liệu silkscreen, ứng dụng mặt nạ hàn, và nhiều hơn nữa.

Quyết định giữa Through-hole hoặc SMT

Khi thiết kế một PCB, thường là bạn sẽ chọn công nghệ gắn bề mặt (SMT) hoặc through-hole cho các ứng dụng linh kiện của mình. Nếu bạn sử dụng cả hai phương pháp sản xuất, thì bảng mạch của bạn được coi là một PCB lai. Dựa trên xu hướng hiện tại trong ngành thiết kế PCB, được khuyến nghị rằng hầu hết các linh kiện của bạn nên là thiết bị gắn bề mặt (SMD), vì công nghệ này đã thống trị thị trường thiết kế PCB từ những năm 1990 và bao gồm nhiều ưu điểm bao gồm mật độ bảng mạch cao hơn với chi phí thấp hơn. Hãy giữ những điều sau đây trong tâm trí khi quyết định giữa SMT và through hole:

• Các PCB sử dụng thiết bị có lỗ thông hồng (PTH) được hàn sóng, trong khi đó PCB sử dụng thiết bị gắn mặt (SMD) có thể được hàn sóng hoặc hàn lại.
• Việc kết hợp hai công nghệ này sẽ dẫn đến các quy trình sản xuất riêng biệt cho bo mạch của bạn và sẽ làm tăng tổng thời gian và chi phí sản xuất.
• Một số nhà sản xuất sẽ lắp đặt thủ công các thành phần có lỗ thông hồng, điều này sẽ làm tăng tổng thời gian và chi phí sản xuất.

Phương pháp ứng dụng thành phần bạn chọn sẽ có ảnh hưởng trực tiếp đến tổng chi phí và thời gian sản xuất của bạn. Được khuyến nghị sử dụng SMT cho các thiết kế bo mạch chuyên nghiệp vì điều này sẽ dẫn đến việc lắp ráp bo mạch nhanh chóng hơn và độ tin cậy cao hơn.

Màn hình lụa và ID thành phần

Tất cả các đường viền thành phần trên màn hình lụa của bạn nên được đánh dấu với chỉ số tham chiếu và chỉ báo cực tính (nếu có). Điều quan trọng là phải đảm bảo rằng các chỉ số và chỉ báo này dễ đọc và nhìn thấy ngay cả sau khi lắp đặt thành phần để dễ dàng xác minh sau sản xuất. Hình 8 bao gồm các hướng dẫn được khuyến nghị về vị trí đặt chỉ số tham chiếu và dấu cực tính trên màn hình lụa của bạn:

Hình 8 - Vị trí đặt Chỉ số Tham chiếu Thành phần

Chỉ số Tham chiếu Thành phần

Hình 9 bao gồm danh sách các ký hiệu thiết kế tham chiảo chuẩn của ngành từ tiêu chuẩn IPC-2612[3-1] dành cho việc tạo biểu tượng sơ đồ mạch. Khuyến nghị sử dụng các ký hiệu này trong tất cả các bố trí mạch của bạn để giúp giữ cho tất cả các dự án của bạn được nhất quán.

Hình 9 - Ký hiệu Tham chiếu Linh kiện[3-1]

*Không phải là một chữ cái lớp, nhưng thường được sử dụng để chỉ định các điểm kiểm tra cho mục đích bảo dưỡng.

Lưu ý: Danh sách trên không phải là toàn diện. Xem danh sách tiêu chuẩn của các chữ cái chỉ định lớp trong ANSI Y32.2/IEEE Std 315 [3-2], Mục 22 và Chỉ mục.

Lớp Mặt Nạ Hàn

Lớp mặt nạ hàn là một lớp phủ mỏng, giống như sơn, được áp dụng như một lớp phủ cuối cùng cho PCB của bạn để bảo vệ các đặc điểm khác nhau bao gồm các đường dẫn đồng và các mặt đất không nên được hàn. Một số lợi ích của việc sử dụng mặt nạ hàn bao gồm:

• Bảo vệ PCB của bạn khỏi hư hại do oxy hóa.
• Ngăn chặn việc mất mát và cầu nối hàn (ngắn mạch) giữa các dẫn và đất.
• Ngăn chặn việc bong tróc trong quá trình lắp ráp nếu được đặt trực tiếp trên đồng trần.

Yêu cầu Khoảng Cách Cơ bản cho Mặt Nạ Hàn

Ở bất cứ đâu cần hàn hoặc tiếp xúc điện (xung quanh các pad SMD và PTH, lỗ công cụ, khu vực tiếp xúc vỏ, điểm định vị, v.v…) thì việc xác định khoảng cách mặt nạ hàn là cần thiết. Việc xác định khoảng cách mặt nạ hàn đảm bảo rằng không có sự xâm nhập của mặt nạ hàn vào các pad trong quá trình sản xuất, có thể dẫn đến việc tạo ra một lớp hàn nhỏ hơn hoặc hoàn toàn tách rời các pad nếu không xác định đúng các yêu cầu khoảng cách. Tham khảo Hình 10 dưới đây để biết các yêu cầu khoảng cách đúng đắn cho mặt nạ hàn trên pad và đường dẫn:

 

Trong ví dụ trên, nếu khoảng cách tối thiểu giữa pad và đường dẫn (cột B) nhỏ hơn yêu cầu, thì mặt nạ hàn sẽ được áp dụng lên pad hoặc kim loại lộ ra trên đường dẫn và có thể dẫn đến sự cố hỏng bảng mạch.

Mặt Nạ Hàn giữa các Pad SMD

Nếu cần có mặt nạ hàn giữa các pad SMD và không có đủ khoảng cách để áp dụng, thì nên nhớ hai điều:

• Khoảng cách tối thiểu được cung cấp giữa các pad.
• Kích thước mặt nạ hàn tối thiểu có thể tái tạo thành công mà nhà sản xuất của bạn có thể làm.

Với hai yêu cầu này trong tâm trí, được khuyến nghị tăng khoảng cách giữa các pad để áp dụng mặt nạ hàn hoặc tham khảo ý kiến nhà sản xuất của bạn để xác định các phương án thay thế khác.

Vias và Lỗ

Các via là một phần quan trọng của mọi thiết kế PCB và chịu trách nhiệm truyền dẫn dòng điện giữa các lớp. Chúng cũng có thể là gánh nặng đáng kể đối với chi phí sản xuất nếu không tuân theo các hướng dẫn về khoảng cách và kích thước một cách nhất quán. Các phần dưới đây sẽ đề cập đến các chi tiết cụ thể của khoảng cách và kích thước lỗ via, hướng dẫn kích thước và các ứng dụng via cụ thể.

Yêu cầu Khoảng Cách Via

Via tiêu chuẩn nên duy trì khoảng cách tối thiểu từ các dẫn điện liền kề, và khoảng cách này phụ thuộc nhiều vào việc via có được che phủ hay không. Bạn thường thấy rằng via lộ ra sẽ yêu cầu khoảng cách lớn hơn để đóng các kết nối điện lộ ra khi so với via được che kín.

Hướng Dẫn Kích Thước Via

Khi thiết kế lỗ via phủ kim loại, nên duy trì tỷ lệ 1:1 giữa đường kính lỗ và độ dày của lớp nền. Quy tắc này sẽ đảm bảo rằng kim loại đồng được xây dựng đầy đủ xuyên suốt toàn bộ lỗ trong quá trình sản xuất. Ví dụ, trong một lớp nền dày 0.20 inch, lỗ nên có đường kính ít nhất là 0.20 inch. Tuy nhiên, hầu hết các nhà sản xuất có một loạt lựa chọn kích thước lỗ khoan và thường sẽ đáp ứng yêu cầu ngoài khuyến nghị chung này. Một điều cần nhớ khi chọn kích thước lỗ là lỗ via phủ qua sẽ hẹp hơn do lớp phủ. Hình 11 mô tả các kích thước khoan tiêu chuẩn điển hình:

Hình 11 - Kích thước Tiêu chuẩn cho Vias và Lỗ

Vòng Annular

Vòng annular là sự khác biệt giữa đường kính pad và đường kính lỗ khoan tương ứng; nói cách khác, là khu vực trên pad bao quanh via. Hình 12 cho thấy cách dễ dàng để tính toán chiều rộng của một vòng annular:

Chiều rộng Vòng Annular = (đường kính của pad - đường kính của lỗ) /2

Hình 12 - Chiều rộng Vòng Annular Được Khuyến Nghị

Có nhiều điều kiện có thể khiến lỗ khoan không chính xác ở trung tâm trong quá trình sản xuất. Nếu việc bao gồm "tiếp tuyến" trên các pad của sản phẩm hoàn thành của bạn là chấp nhận được, thì nên kiểm tra với nhà sản xuất của bạn về hướng dẫn của họ đối với chiều rộng vòng annular tối thiểu.

Để đảm bảo vòng tròn tối thiểu 0.001 inch trên sản phẩm hoàn thiện, tất cả các pad trên thiết kế của bạn nên lớn hơn 0.0008 inch (2 x 0.0004 inch) so với lỗ khoan. Điều này sẽ đảm bảo lỗ khoan sẽ tiếp xúc với mép của pad. Nếu bạn không mạ lỗ thông qua trên thiết kế của mình, điều này có thể dẫn đến việc tạo ra các vòng tròn nhỏ hơn, có thể dẫn đến việc vòng tròn bị bong ra trong quá trình hàn hoặc bị gãy ra trong quá trình hoạt động bình thường của bảng mạch. Điều này xảy ra do thiếu sự hỗ trợ từ một thân mạ.

Hình 13 - Đường kính lỗ khoan và mạ

Vias lộ ra

Vias lộ ra là các kết nối điện không được phủ bởi lớp mặt nạ hàn. Khoảng cách mở cho vias lộ ra đối với các vias hoặc đất không liền kề với pad nên tối thiểu là 0.15 inch, với 0.20 inch được ưa chuộng.

Vias được che phủ

Che vias bằng cách phủ lỗ vias và vòng annular bằng lớp chống hàn, và nên được thiết lập là phương pháp mặc định trong quy trình thiết kế của bạn. Hãy nhớ rằng, thường không có bước bổ sung nào được nhà sản xuất thực hiện để đảm bảo một lỗ vias được giữ kín. Nếu bạn muốn đảm bảo rằng vias của mình được đóng kín và phủ kín, bạn nên chỉ định trong bản in chế tạo của mình rằng bạn muốn các vias này được lấp đầy bằng mặt nạ, còn được gọi là lấp đầy bằng mặt nạ. Điều này đặc biệt quan trọng đối với thiết kế BGA, nơi vias được tìm thấy gần với các pad SMD của BGA.

Xem Hình 14 để biết các ví dụ về ứng dụng che vias được khuyến nghị:

Hình 14 - Các Ứng dụng Che Vias Được Khuyến Nghị trên BGA

Vias-trong-pad và Micro Vias

Vias-trong-pad cho phép đặt tụ bỏ qua gần hơn và làm cho việc định tuyến dễ dàng hơn cho bất kỳ BGA nào có khoảng cách giữa các bóng, cũng như hỗ trợ quản lý nhiệt và tiếp đất. Tuân theo các hướng dẫn dưới đây khi thiết kế của bạn yêu cầu vias-trong-pad:

• Vias-trong-pad nên được phủ đồng. Ngoài ra, mặt đối diện của vias nên được phủ đồng (nếu được sử dụng như một điểm kiểm tra trong mạch (ICT)), hoặc được che để đảm bảo hóa chất mạ không bị mắc kẹt bên trong vias.
• Nếu các lỗ via-in-pads không được che phủ, có thể phát sinh thêm chi phí lắp ráp để xử lý tình trạng hút hàn (phân bố lại hàn ra xa khỏi mối nối dự định) và hút hàn thiếu (thiếu hàn và có khoảng trống trong các mối nối dự định).

Lỗ Via Mù và Lỗ Via Chôn

Tương tự như các lỗ thông hơi, lỗ via mù và/hoặc lỗ via chôn (BBV) là những lỗ kết nối một hoặc nhiều lớp. Trong quá trình này, một lỗ via mù kết nối một lớp ngoài với một hoặc nhiều lớp trong nhưng không kết nối với cả hai lớp ngoài, và một lỗ via chôn kết nối một hoặc nhiều lớp trong nhưng không kết nối với lớp ngoài. Điều này quan trọng vì các loại lỗ via này cho phép tạo ra các bảng mạch dày đặc hơn và có thể tiết kiệm không gian trên bảng mạch bằng cách không yêu cầu không gian nào trên các lớp linh kiện. Xem Hình 15 để thấy một ví dụ về ứng dụng lỗ via mù và lỗ via chôn:

Hình 15 - Lỗ Via Mù và Lỗ Via Chôn

Một chi tiết cụ thể cần chú ý khi sử dụng lỗ via mù là độ sâu khoan (từ một lớp ngoài đến một lớp trong). Ví dụ, nếu bạn có một bảng mạch dày 0.062 inch với 8 lớp, độ sâu tối đa của lỗ via mù không thể vượt quá 0.018 inch (cho một lỗ via 0.035 inch với một lỗ 0.018 inch).

Là một nguyên tắc chung, hãy giữ cho các pad via của lớp nội bộ cách khoảng 0.016 inch so với kích thước khoan, vì điều này sẽ mang lại hiệu suất tốt cho nhà sản xuất của bạn. Nên tham khảo ý kiến của nhà sản xuất để hiểu rõ hơn về các hạn chế thiết kế BBV của họ đối với trọng lượng đồng, kích thước khoan tối thiểu và yêu cầu tỷ lệ khía cạnh tối đa.

Vias Dưới BGA

Quá trình tái hợp có thể khiến các thành phần chip bị dịch chuyển hoặc lệch, dẫn đến việc một bên của thành phần chip chạm vào via tiếp xúc gần đó. Vì lý do này, nên che via dưới BGA làm mặc định trong các quy tắc thiết kế của bạn. Sử dụng các hướng dẫn dưới đây cho khoảng cách lưu vực tiếp xúc được khuyến nghị:

• Nếu via nằm cạnh pad SMD, nó nên có khoảng cách tối thiểu là 50% chiều rộng chấm dứt của thành phần. 
• Nếu via nằm ở cuối pad SMD, nó nên có khoảng cách tối thiểu là 0.15 inch (ưu tiên là 0.20 inch).

Hình 16 cho thấy một số ví dụ về các thực hành thiết kế tốt cho vias được đặt gần các thành phần chip:

 

Hình 16 - Hướng dẫn Đặt Via Gần Các Thành Phần Chip

Pad Hình Giọt Nước

Mục đích của việc thêm một pad hình giọt nước là để giảm áp lực cơ học và nhiệt độ tại điểm nối giữa trace và pad bằng cách cung cấp thêm hỗ trợ bằng đồng/kim loại. Điều này cũng giúp đảm bảo các kết nối được thực hiện và duy trì tốt hơn vì nó tăng khả năng chịu đựng của nhà sản xuất PCB khi khoan lệch và xảy ra sự không đăng ký chính xác.

Quá trình tạo hình giọt nước bao gồm việc thêm đồng vào điểm giao giữa pad hiện có và lối ra của trace. Điều quan trọng là chủ yếu thêm chúng vào các lỗ khoan xuyên qua, nơi bạn có thể có tỷ lệ trace-to-pad nhỏ. Chúng cũng nên được thêm vào các đường mạch từ một pad (pad rắn hoặc pad via), và việc này trở nên quan trọng hơn khi trace hẹp lại. Đối với các trace lớn hơn 0.20”, thường không cần thiết phải có hình giọt nước. Theo quy tắc, nếu thiết kế của bạn không phải là thiết bị RF hoặc tần số cao, hãy thêm hình giọt nước ở giai đoạn cuối của thiết kế. Hình 17 cho thấy các ví dụ về hình giọt nước và các yêu cầu về khoảng cách và hình dạng được khuyến nghị:

Hình 17 - Các Hình Dạng Giọt Nước Được Khuyến Nghị

Tỷ Lệ Khía Cạnh Mạ

Tỉ lệ khía cạnh là tỉ lệ giữa độ dày của bảng mạch và kích thước của lỗ khoan (trước khi mạ)[3-4]. Tỉ lệ này sẽ hướng dẫn nhà sản xuất của bạn để họ không vượt quá khả năng cơ khí của thiết bị khoan của họ. Hình 18 cho thấy một ví dụ trực quan về cách xác định tỉ lệ khía cạnh trên một PCB:

Hình 18 - Xác định Tỉ lệ Khía Cạnh cho một PCB

Ví dụ, một PCB có độ dày 0.065 inch và bao gồm một kích thước lỗ khoan là 0.020 inch sẽ có tỉ lệ khía cạnh bằng 3:1. Tỉ lệ này quan trọng vì nó liên quan đến quá trình mạ cũng như vậy. Kích thước lỗ quá nhỏ so với độ dày của bảng mạch (tỉ lệ khía cạnh cao hơn), có thể không đạt được lớp mạ đồng chấp nhận được khi dung dịch mạ chảy qua lỗ. Hình 19 cung cấp một bộ hướng dẫn chung để thiết lập tỉ lệ khía cạnh:

Hình 19 - Ma trận Tỉ lệ Khía Cạnh cho Độ Dày Bảng Mạch Cụ Thể[3-5]

Hướng dẫn về Khoảng cách, Vị trí và Định tuyến Via

Với kích thước và loại via của bạn đã được thiết lập, bây giờ là lúc để bắt đầu đặt và định tuyến chúng trên bố cục bảng mạch của bạn. Dưới đây bạn sẽ tìm thấy một số hướng dẫn về vị trí cần ghi nhớ, đặc biệt là cho các bố cục bảng mạch sử dụng các thành phần xuyên lỗ hoặc gói SIP.

Khuyến nghị về Việc Đặt Via cho Linh kiện Xuyên Lỗ

Khi thiết kế của bạn bao gồm các linh kiện xuyên lỗ, bạn nên tránh đặt via gần các thiết bị này vì via có thể khiến hàn chảy lên và làm hỏng các linh kiện đó. Cũng được khuyến nghị tránh đặt via cách khoảng 0.100 inch từ các gói SIP, vì các gói này có thể được lắp đặt không chính xác.

Khuyến nghị Chung về Việc Đặt Via

Vì hàn có thể chảy lên qua các via, không nên đặt via dưới các linh kiện dạng chip vì điều này có thể dẫn đến việc linh kiện bị hỏng, chập mạch, hoặc bị nhấc lên. Điều này cũng quan trọng vì đôi khi cần phải dùng keo hoặc epoxy để dính linh kiện vào bảng mạch, và một via dưới hoặc gần nó có thể can thiệp vào khu vực đó (xem Hình 20 để thấy ví dụ).

Hình 20 - Hướng dẫn Khoảng cách Via cho Hàn Sóng

Khi kết nối mép via với mép pad của linh kiện, không khuyến nghị khoảng cách nhỏ hơn 0.010 inch trừ khi bạn đang thiết kế một bảng mạch dày đặc. Nếu bảng mạch của bạn dày đặc, bạn sẽ cần phải phủ chúng bằng mặt nạ hàn. Bạn nên tham khảo ý kiến của nhà sản xuất về khoảng cách tối thiểu họ yêu cầu cho các bảng mạch dày đặc. Xem Hình 21 để thấy ví dụ về các kết nối via với pad linh kiện được khuyến nghị:

Hình 21a - Kết nối khuyến nghị của Via với Pad linh kiện (Thiết kế tốt)

Hình 21b - Kết nối không khuyến nghị của Via với Pad linh kiện (Thiết kế kém)

Khi không kết nối via với pad linh kiện, khoảng cách tối thiểu khuyến nghị là 0.025 inch, và khoảng cách này nên được tăng lên 0.040 inch nếu via nằm ở phía hàn của bảng mạch.

Xem Hình 22 và lưu ý hướng hàn sóng:

Hình 22 - Khoảng cách Via so với Linh kiện cho Hàn Sóng

Hoàn thiện Yêu cầu Via của Bạn

Via là một phần quan trọng trong mọi thiết kế điện tử và đảm bảo rằng khoảng cách, kích thước, loại và phương pháp định tuyến của bạn luôn nhất quán trên toàn bộ bảng mạch sẽ giúp thiết kế một bảng mạch có thể sản xuất và tiết kiệm chi phí. Phần tiếp theo sẽ tập trung vào các chiến lược bố trí bảng mạch bổ sung và các lựa chọn khác cần lưu ý trong quá trình thiết kế của bạn.

Định Tuyến Trace đến Đất Kết nối Linh kiện

Khi bạn có một điểm kết thúc của linh kiện có thể phát sinh nhiệt và được kết nối với một trace lớn, sự chuyển giao nhiệt sản xuất có thể dẫn đến mối hàn kém. Điều này thậm chí có thể dẫn đến mối hàn mở cho các kết nối không có mặt nạ hàn, vì hàn có thể di chuyển ra khỏi điểm kết thúc của linh kiện.

Để giải quyết vấn đề này, việc thu hẹp dấu vết có thể giúp cân bằng nhiệt và ngăn chảy lỏng hàn và nhiệt đi ra khỏi pad.

Thu hẹp Dấu Vết

Một hướng dẫn chung cho việc thu hẹp dấu vết là giữ cho nó không rộng hơn 0.010 inch khi nối với pad và chạy ít nhất 0.010 inch trước khi nó kết nối với dấu vết lớn. Nếu bạn phải kết nối một dấu vết rộng với đất của linh kiện, chúng nên có cùng chiều rộng trong khi giữ các kích thước nhỏ nhất có thể. Hình 23 cho thấy một ví dụ về quy trình này:

Hình 23a - Kết nối Dấu Vết Lớn với Đất Linh Kiện (Thiết Kế Tốt)

Hình 23b - Kết nối Dấu Vết Lớn với Đất Linh Kiện (Thiết Kế Tốt)

Kết nối Dấu Vết Đất Lớn với Đất Linh Kiện

Khi bạn cần kết nối các đường mạch lớn với các bản đất của linh kiện, bạn nên thu hẹp các đường mạch để đảm bảo cân bằng tốt và ngăn chặn sự truyền nhiệt có thể khiến hàn chảy sang khu vực dẫn lớn. Bạn cũng có thể có nhiều đường mạch kết nối các mẫu bản đất với các đường mạch lớn và các mặt phẳng đất. Đề xuất giữ chiều rộng đường mạch (khi thu hẹp) từ pad ở mức tối đa là 0.010” và chiều dài tối thiểu từ pad đến một mặt phẳng lớn hoặc đường mạch là 0.010”. Xem Hình 24 để biết ví dụ về các khuyến nghị về khoảng cách này:

Hình 24a - Kết nối Bản Đất Linh Kiện với Dẫn Điện Lớn (Thiết Kế Tốt)

Hình 24b - Kết nối Bản Đất Linh Kiện với Dẫn Điện Lớn (Thiết Kế Kém)

Kết Nối Pad của Các Linh Kiện Gần Nhau

Khi kết nối pad của các linh kiện chip gần nhau, được khuyến nghị dẫn đường mạch ra ngoài và sau đó trở lại vào pad thay vì dẫn đường mạch trực tiếp giữa các pad hoặc qua các pad. Điều này sẽ giúp ngăn chặn các lỗi ngắn mạch sẽ bị sửa chữa nhầm lẫn, ngăn chặn tombstoning do cân bằng nhiệt kém, và tránh các mối hàn lạnh và sự dịch chuyển của linh kiện. Xem Hình 25 để biết ví dụ về cách kết nối pad với linh kiện một cách đúng đắn:

Hình 25a - Kết Nối Pad của Các Linh Kiện Gần Nhau (Thiết Kế Tốt)

Hình 25b - Kết nối các pad của các linh kiện gần nhau (Thiết kế kém)

Hình 25c - Kết nối các pad của các linh kiện gần nhau (Thiết kế kém)

Kết nối Pad với Đường Dẫn

Mỗi pad nên được kết nối với đường dẫn riêng của nó, và được khuyến nghị rằng việc định tuyến nên được thực hiện từ bên ngoài hoặc bên trong các cạnh của pad trong khi giữ cho việc định tuyến đối xứng. Điều này rất quan trọng và cần thiết ở những khu vực không có lớp chống hàn, vì nó giúp ngăn chặn hàn chảy ra khỏi pad và ngăn chặn linh kiện bị dịch chuyển. Nói chung, hầu hết các nhà sản xuất sẽ muốn thấy một lượng đồng cân đối kết nối các pad của linh kiện. Xem Hình 26 để biết các ví dụ về định tuyến đường dẫn và phương pháp ưa thích khi kết nối đường dẫn với pad của chip.

Định tuyến ưa thích: (mũi tên chỉ sự di chuyển của hàn)

 

Định tuyến chấp nhận được:

 

Định tuyến không được ưa thích: (mũi tên chỉ sự di chuyển của hàn)

Hình 26 - Kết nối Đường Dẫn với Đất Linh Kiện Khi Sử Dụng Lớp Chống Hàn

Khi định tuyến các linh kiện SMD có chân dẫn, được khuyến nghị định tuyến đường dẫn qua và sau đó quay trở lại, tạo thành cấu hình “U” lật ngược, thay vì tạo thành “H” bằng cách đi trực tiếp giữa các đất. Xem Hình 27 để biết ví dụ về cấu hình hình “U” này:

Hình 27 - Cấu hình “U” cho Việc Điều hướng Linh kiện SMD Có Chân

Mặt Phẳng và Đường Dẫn

Đề xuất rằng bạn nên có các mặt phẳng nguồn và mặt đất luôn ở các lớp bên trong, đối xứng và tâm điểm. Điều này sẽ giúp ngăn chặn tình trạng cong vênh của bảng mạch, và cũng giúp việc định vị chính xác và đặt linh kiện. Hầu hết các nhà sản xuất lắp ráp cho phép một độ cong và xoắn từ 0.7%-0.75% cho cả bảng mạch hai lớp hoặc bảng mạch đa lớp với độ dày bảng mạch là 0.06 inch.

Cùng một bộ khuyến nghị áp dụng cho các đường dẫn. Chúng nên được bố trí đồng đều nhất có thể trên cả trục X và Y và ưu tiên trong nhiều hướng trên tất cả các lớp để giúp ngăn chặn tình trạng cong vênh của bảng mạch.

Lựa Chọn Mạ

Đối với các bảng mạch có lỗ thông hơi (PTH), đồng không điện (electroless copper) được sử dụng để làm cho đường lỗ dẫn điện đủ để cho phép xây dựng thêm kim loại đồng lên đến độ dày do nhà thiết kế chỉ định, thường là 0.001 inch. Quá trình đồng không điện cũng thêm vào trung bình 0.0013 inch đồng vào các đường ngoại vi, ngoài lớp lá đồng ban đầu (0.5 oz hoặc 1 oz). Hình 28 tóm tắt các loại hoàn thiện phổ biến nhất cho tất cả các mạch tiếp xúc trên bảng mạch. Được khuyến nghị tham khảo ý kiến từ nhà sản xuất của bạn để được hướng dẫn chọn lựa một loại hoàn thiện sẽ giảm thiểu sự suy giảm vật liệu và cải thiện độ nhất quán bề mặt khi kết nối các thành phần trên bảng mạch của bạn.

Hình 28 - So Sánh Hoàn Thiện Mạ Cuối Cùng[3-6]

Giảm Nhiệt

Giảm nhiệt là yếu tố quan trọng đối với hàn sóng, xử lý SMT và hàn tay. Điều này trở nên quan trọng hơn đối với các bộ phận có hàm lượng đồng cao và các bảng mạch đa lớp vì đồng có thể trở thành một tản nhiệt hút phần lớn nhiệt từ các khu vực hàn. Điều này có thể khiến việc duy trì nhiệt độ quy trình trở nên khó khăn, và sự hiện diện của giảm nhiệt giúp dễ dàng hàn các thành phần qua lỗ bằng cách làm chậm tốc độ hấp thụ nhiệt qua các lỗ mạ. Không có giảm nhiệt có thể dẫn đến việc lấp đầy lỗ kém và các mối hàn lạnh, và cũng có thể ảnh hưởng đến khả năng sửa chữa lại. Một số lợi ích của việc thêm giảm nhiệt vào bảng mạch của bạn bao gồm:

• Kiểm soát tốt hơn về kích thước lỗ.
• Độ dày mạ đồng đều hơn.
• Kiểm tra mối hàn nhanh chóng và dễ dàng hơn.

Là một quy tắc chung, nên sử dụng mẫu giảm nhiệt cho bất kỳ via hoặc lỗ nào được kết nối với mặt đất hoặc mặt phẳng nguồn. Cũng được khuyến nghị tránh sử dụng giảm nhiệt trên các lỗ thành phần lắp ghép áp suất và cân nhắc sử dụng công suất nhiệt hiện tại trong các tính toán của bạn. Xem Hình 29 để biết ví dụ về một mẫu giảm nhiệt điển hình trên bố cục bảng mạch:

Hình 29 - Mẫu Giảm Nhiệt Điển Hình

Đặt Nền Móng 

Chương này đã đặt nền tảng cho quy trình thiết kế của bạn, cho phép bạn lên kế hoạch cho cơ bản về bố cục bo mạch của mình bao gồm việc sử dụng linh kiện qua lỗ hoặc SMT, ghi chú rõ ràng về silkscreen, hiểu được tầm quan trọng của lớp mặt nạ hàn, và cuối cùng là xác định kích thước và vị trí của via. Chúng ta giờ đây đã sẵn sàng để đi sâu vào các hướng dẫn cụ thể cho việc đặt và hướng linh kiện trên bố cục bo mạch của bạn để có thể sản xuất PCB thành công.

Đặt và Hướng Linh Kiện của Bạn

Giới thiệu

Với việc đã chọn loại linh kiện ưa thích, giờ đây là lúc để quyết định cách đặt và hướng những bộ phận đó trên bo mạch của bạn một cách hiệu quả. Quá trình này sẽ có ảnh hưởng lớn đến cách bạn sử dụng không gian có sẵn trên bố cục bo mạch, và có thể là một trong những bước thách thức nhất trong quy trình thiết kế của bạn. Dưới đây bạn sẽ tìm thấy các khuyến nghị cụ thể về cách tối ưu hóa việc đặt linh kiện để vừa có thể sản xuất được và đáp ứng được các yêu cầu thiết kế cụ thể của bạn.

Hướng dẫn Chung về Đặt Linh Kiện và Khoảng Cách

Trước khi đi vào chi tiết của việc đặt và hướng linh kiện, có một số hướng dẫn chung cần ghi nhớ:

• Để hàn và đặt linh kiện một cách hiệu quả, nên hướng các linh kiện giống nhau theo cùng một hướng.
• Tránh đặt linh kiện ở phía mặt hàn của bảng mạch, nơi sẽ nằm sau các linh kiện có lỗ thông hơi mạ kẽm.
• Để giảm thiểu số lượng quy trình cần thiết để lắp ráp một bảng mạch, hãy cố gắng đặt tất cả các linh kiện SMD của bạn ở cùng một phía của bảng mạch, và tất cả các linh kiện thông qua lỗ (nếu có) ở phía trên của bảng mạch.
• Khi bạn có linh kiện công nghệ hỗn hợp (thông qua lỗ ở phía trên và SMT ở cả hai mặt), nhà sản xuất có thể yêu cầu một quy trình bổ sung để dán epoxy các linh kiện phía dưới, điều này sẽ làm tăng chi phí sản xuất tổng thể của bạn.
• Bạn nên kết thúc tất cả các đất với chỉ một đường dẫn, và định nghĩa các pad của bạn với mặt nạ hàn.

Bằng cách tuân theo các hướng dẫn trên, bạn sẽ vượt trội hơn hẳn một nhà thiết kế PCB thông thường trong việc sử dụng hiệu quả bố cục bảng mạch của mình, đồng thời đảm bảo rằng bảng mạch của bạn được sản xuất mà không có bất kỳ sự chậm trễ nào. Các phần tiếp theo sẽ đi vào các khuyến nghị cụ thể về việc đặt linh kiện, hướng và kết thúc.

Hướng dẫn Cụ thể về Đặt Linh Kiện và Hướng Bảng Mạch

Việc có khoảng cách đủ giữa các linh kiện là rất quan trọng cho việc hàn chính xác, thực hiện sửa chữa, kiểm tra bảng mạch của bạn, và quá trình lắp ráp trơn tru. Khoảng cách kém giữa các linh kiện có thể dẫn đến việc đặt linh kiện thủ công do máy chọn và đặt không thể thực hiện công việc của mình một cách đúng đắn.

Đôi khi bạn không thể tránh được việc phân tán các linh kiện chip ở mặt dưới của bảng mạch. Để tránh hiện tượng che khuất và không hàn được chân linh kiện, được khuyến nghị rằng nên có khoảng cách 0.100 inch giữa mỗi linh kiện, như được hiển thị trong Hình 30:

Hình 30 - Khoảng Cách Linh Kiện để Tránh Che Khuất và Không Hàn Được Chân Linh Kiện

Được khuyến nghị rằng khoảng cách giữa các linh kiện phải bằng 1 lần chiều cao của linh kiện (hoặc tối thiểu là ½ chiều cao của nó). Hình 31a và b cho thấy khoảng cách linh kiện tối thiểu được khuyến nghị cho một số loại gói linh kiện phổ biến nhất. Để biết thêm chi tiết về khoảng cách linh kiện, vui lòng tham khảo IPC-7351[4-1].

Hình 31a - Khoảng Cách Tối Thiểu Được Khuyến Nghị Giữa Các Linh Kiện SMD Dựa Trên Mật Độ SMT

Khoảng Cách Giữa Các Linh Kiện

Hình 31b - Yêu Cầu Khoảng Cách Chuẩn Đối Với Khoảng Cách Linh Kiện Dựa Trên Loại[4-2]

LƯU Ý: Các ổ cắm (cho PLCC và DIP) và kết nối nên được đặt xa các linh kiện BGA và CSP để tránh gãy chân hàn do áp lực có thể xảy ra trong quá trình lắp thêm hoặc tháo bỏ thẻ phụ trợ hoặc linh kiện IC.

(*) Chỉ áp dụng cho mặt chính. Đối với mặt phụ, khoảng cách 0.125 inch cho tất cả các linh kiện SMT từ chân DIP yêu cầu bộ dụng cụ hàn sóng chọn lọc. Các kết nối cắm không cần khoảng cách này ở mặt phụ.

(**) Tùy chọn Nâng cao nếu thực sự cần thiết:

Các thành phần 0402 có thể cách nhau 20 mil.

Các thành phần 0603 có thể cách nhau 25 mil.

Những con số này chỉ áp dụng cho Viasystems và yêu cầu thiết lập đặc biệt từ phía họ.

Viasystems cần được thông báo trước khi bảng mạch được xây dựng.

Hướng của Linh kiện và Bảng mạch

Việc dành thời gian để sắp xếp cẩn thận các linh kiện của bạn là rất quan trọng vì nó ảnh hưởng trực tiếp đến khả năng sản xuất bảng mạch của bạn và độ tin cậy của quá trình lắp ráp. Một số biến số sẽ quyết định cách bảng mạch của bạn sẽ được đặt và hàn qua thiết bị lắp ráp của nhà sản xuất, bao gồm các lỗ công cụ, vị trí kết nối, thành phần cạnh và đường viền PCB. Xem Hình 32 để so sánh giữa các bố cục bảng mạch với các thành phần đặt không đúng chỗ và những bố cục có khoảng cách đủ.

Hình 32a - Tụ tập các thành phần lớn yêu cầu Reflow ở Nhiệt độ Cao (có thể làm hỏng chip)

Bảng mạch này sẽ phải được reflow ở nhiệt độ cao hơn có thể gây hại cho các thành phần chip. Điều này do việc có các thành phần lớn được đặt ở một khu vực cụ thể trên bảng.

Hình 32b - Phân tán các Thành phần Lớn để Phân phối Nhiệt độ Tốt hơn

Để phân phối nhiệt độ tốt hơn, tốt nhất là phân tán các thành phần lớn trên khắp bảng mạch.

Hình 33: Đầu nối Bị Kéo ra khỏi Pad của Thành phần do Cân bằng Nhiệt kém (Tombstoning) 

Nếu bo mạch của bạn bao gồm các linh kiện lớn với chiều cao lớn hơn 0,20 inch, bạn nên đặt khoảng cách giữa các linh kiện bằng với chiều cao của gói linh kiện lớn nhất. Chiến lược này tạo ra không gian rộng rãi cho việc kiểm tra bằng mắt và làm cho việc sửa chữa trở nên dễ dàng hơn.

Để đạt được sự cân bằng nhiệt tốt hơn cho bo mạch của bạn trong quá trình lưu hóa, bạn nên phân bố các linh kiện một cách đều đặn trên toàn bộ bo mạch. Điều này sẽ đảm bảo rằng không có khu vực nào trên bo mạch của bạn sẽ nóng hơn đáng kể so với khu vực khác. Cũng được khuyến nghị tránh tập trung các linh kiện lớn ở một khu vực của bo mạch để giúp giảm thiểu hiện tượng cong và xoắn trong khi cung cấp một phân phối nhiệt cân bằng.

Hướng Dẫn Định Hướng Bo Mạch cho Hàn Sóng

Nhà sản xuất thường ưa chuộng một bo mạch được đặt theo trục dài khi đi qua máy hàn. Điều này sẽ giảm độ phức tạp của thiết lập và ngăn chặn bo mạch bị uốn cong xuống dưới trong quá trình hàn. Xem Hình 34 cho một ví dụ về hướng đặt bo mạch không được ưa chuộng do bị ràng buộc bởi kết nối cạnh thẻ, điều này sẽ gây trở ngại cho bộ phận kẹp nếu xoay sang hướng trục dài được ưa chuộng.

Hình 34 - Hướng Đặt Bo Mạch-Hàn Không Được Ưa Chuộng

Định Hướng Linh Kiện

Vị trí địa lý của một linh kiện trên PCB rất quan trọng cho việc sản xuất bảng mạch đúng cách. Đề xuất rằng bạn nên định hướng các linh kiện của mình tương đối với đường viền bảng mạch và quá trình hàn trên trục dài của PCB, nơi mà các IC có kích thước nhỏ (SOIC) của bạn được đặt song song với hướng dòng chảy của hàn như được hiển thị trong Hình 35 a và b.

Hình 35a: Bảng mạch trong Hướng này (Trên & Dưới) được Hàn theo Trục Dài (Hướng Ưu Tiên)

Hình 35b: Hướng Linh Kiện Mặt Dưới cho Hàn Sóng (Không Ưu Tiên)

Đối với các linh kiện chip, cả hai đầu nối nên được đặt song song với sóng hàn để chúng có thể được hàn cùng một lúc. Tránh tạo bóng bởi việc không đặt các linh kiện chip vuông góc với nhau. Điều này cũng giúp tránh các fillet hàn không đều (và bỏ sót) thường gây căng thẳng cho các mối hàn. Hình 36 cho thấy một ví dụ trực quan về hướng đúng của linh kiện chip.

Hình 36a: Hướng Linh Kiện Chip Tốt

Hình 36b: Hướng Linh Kiện Chip Kém

Càng có nhiều bóng đổ của các linh kiện nhỏ trên bảng mạch của bạn từ sóng hàn, thì bảng mạch của bạn càng có khả năng kết thúc với các mối hàn mở. Đảm bảo rằng hướng hàn của bảng mạch được đặt theo cách mà các linh kiện lớn sẽ không che khuất các linh kiện chip nhỏ như được hiển thị trong Hình 37 dưới đây.

 

Hình 37a: Vị trí đặt linh kiện tốt

 

Hình 37b: Vị trí đặt linh kiện kém (Bóng đổ)

Hướng BGA

Khuyến nghị đặt BGA ở phía trên của bảng mạch để loại bỏ khả năng kết nối hàn mở trong quá trình làm lại lần thứ hai. Nhà sản xuất của bạn có thể yêu cầu các bước bổ sung trong quá trình lắp ráp nếu bạn có các linh kiện BGA ở cả hai mặt của bảng mạch của bạn.

Những bước bổ sung này sẽ đảm bảo một sự hỗ trợ tạm thời cho mặt khác của BGA trong quá trình làm lại lần thứ hai.

Tránh đặt BGA và các linh kiện gói lớn hình vuông phẳng (QFP) ở giữa PCB để ngăn chặn sự cong vênh của bảng mạch do các bộ phận nặng hơn. Không tuân theo hướng dẫn này có thể dẫn đến các kết nối hàn mở như được hiển thị trong Hình 38, và là một vấn đề đối với các bảng tiêu chuẩn 0.062 inch khi diện tích bảng lớn hơn 25 inch vuông.

 

Hình 38 - Ví dụ về Hiệu ứng Cong và Xoắn trên Thiết bị BGA

Nếu thiết kế của bạn có các thành phần BGA ở cả hai mặt của bảng mạch, được khuyến nghị là nên lệch mỗi BGA để dễ dàng sửa chữa và thuận tiện cho việc kiểm tra bóng hàn như được hiển thị trong Hình 39.

 

Hình 39 - Chiến lược lắp đặt BGA

Lắp đặt Chip Dưới Thiết bị

Khi bạn chỉ định một chip dưới một thiết bị, điều này có thể làm cho việc kiểm tra, sửa chữa và kiểm thử trở nên khó khăn hơn. Nếu được đặt dưới các ổ cắm BGA hoặc ổ cắm ZIF, bạn sẽ cần phải tính đến sự sụp đổ của bóng BGA, thường là khoảng 25% đường kính của bóng. Được khuyến nghị là nên giữ các dung sai của bộ xếp chồng trong tâm trí với những loại thiết kế này vì chúng làm cho việc kiểm tra các thiết bị ẩn trở nên không thể và làm cho việc sửa chữa trở nên thách thức.

Hạn chế Về Vị trí Đặt Gói Điện trở (R-Pack)

Các gói điện trở với kiểu chấm dứt lồi và mối hàn bên ngoài được các nhà sản xuất PCB ưa chuộng. Các loại gói điện trở này có khoảng cách tốt hơn và việc hàn kết thúc dễ dàng hơn, điều này làm cho việc kiểm tra và kiểm soát mối hàn bằng mắt trở nên dễ dàng hơn.

Vị trí Đặt Tụ Điện

Để giữ cho thiết kế của bạn nhất quán và hỗ trợ quá trình lắp ráp, bạn nên đặt tất cả các tụ điện có cực tính sao cho đầu dương hướng về phía bên phải hoặc xuống dưới. Như bạn đã thấy trước đây, cực tính nên được chỉ định trên lớp silkscreen trên đường viền gói. Các tụ điện giải nhiễu luôn nên được đặt càng gần IC’s power pin càng tốt và được định hướng vuông góc với các thành phần SOIC và dòng hàn.

Bảng Mạch Hai Mặt

Khoảng cách giữa các pad (từ đất đến đất) vuông góc và song song với hướng hàn nên ít nhất là 0.025 inch để tránh tạo cầu hàn. Nó cũng được khuyến nghị duy trì khoảng cách tối thiểu 0.025 inch từ mép pad hoặc via của lỗ thông hơi đến pad gắn bề mặt hoặc via khác.

Thành phần và Hàn Sóng

Tất cả các thành phần sử dụng trên các mặt hàn sóng của một bộ lắp ráp trước tiên phải được nhà sản xuất của bạn chấp thuận cho việc ngâm trong bể hàn. Đối với các thành phần cao (cao hơn 0.0100 inch) như tụ điện tantalum, nên có khoảng cách tối thiểu 0.100 inch từ đất đến đất (từ mọi hướng) để tránh bỏ sót và mất kết nối trong quá trình hàn sóng.

Một số loại linh kiện nhạy cảm với việc hàn sóng ở nhiệt độ cao, và không nên đặt chúng ở mặt sau của bảng mạch (lớp dưới) nơi sóng hàn có thể tiếp xúc với linh kiện. Các linh kiện không được khuyến nghị đặt ở mặt sau của bảng mạch (lớp dưới) bao gồm:

• Linh kiện BGA.
• Cuộn cảm không bọc.
• Linh kiện QFP.
• Thiết bị có chân “J”.
• Đầu nối.
• Bất kỳ thiết bị nào không thể ngâm trong hàn.

Linh kiện Xuyên Lỗ

Khi xác định kích thước hoàn thiện PTH cần thiết, hãy nhớ rằng nếu PTH quá lớn, linh kiện sẽ không ở vững chắc và có thể bị lệch, tăng khả năng “nâng” và tạo ra chập mạch do hàn tràn trong quá trình hàn sóng. Nếu PTH quá nhỏ, linh kiện có thể không vừa với PTH và có thể dẫn đến việc hàn không đủ. Việc định hướng sai một linh kiện xuyên lỗ là dễ dàng, vì vậy gói hướng dẫn được ưa chuộng hơn là gói hai hướng. Hình 40 đưa ra một bộ hướng dẫn chung để xác định kích thước hoàn thiện PTH:

 

Hình 40 - Khuyến nghị Chốt-đến-Lỗ cho Linh kiện Xuyên Lỗ[4-3]

Với những thông tin được trình bày trong chương này, bạn giờ đây đã được trang bị đầy đủ để bắt đầu quá trình đặt và định hướng linh kiện của mình để đáp ứng các yêu cầu sản xuất cơ bản. Trước khi bắt đầu quá trình đặt linh kiện, bạn nên tham khảo ý kiến của nhà sản xuất để thảo luận về bất kỳ yêu cầu đặt linh kiện cụ thể nào không được nêu trong các phần trên. Bây giờ, khi thiết kế của bạn đã trên đường hoàn thành, đã đến lúc hoàn thiện quá trình bố trí bảng mạch bằng cách cấu hình yêu cầu điểm kiểm tra của bạn trong chương tiếp theo.

Cấu Hình Yêu Cầu Điểm Kiểm Tra Của Bạn

Định rõ các điểm kiểm tra trên bố trí bảng mạch trong quá trình thiết kế của bạn là rất quan trọng để bảng mạch in (PCB) của bạn được kiểm tra và xác minh bởi nhà sản xuất. Các điểm kiểm tra bạn thiết lập cuối cùng sẽ quyết định độ tin cậy của PCB của bạn, và sẽ cho phép nhà sản xuất của bạn xác định và chẩn đoán bất kỳ vấn đề tiềm ẩn nào trước khi bảng mạch của bạn rời khỏi cơ sở xử lý. Chương này sẽ bao gồm các yêu cầu kiểm tra chung cho PCB của bạn, và sau đó sẽ đi vào chi tiết về việc đặt pad kiểm tra và panel hóa.

Yêu Cầu Điểm Kiểm Tra Chung

Trước khi đi vào chi tiết về yêu cầu điểm kiểm tra và pad, có một số hướng dẫn chung cần ghi nhớ:

• Mỗi nút trên bảng mạch của bạn nên có ít nhất một điểm kiểm tra bằng sonda (ưu tiên là hai), bao gồm cả các chân linh kiện kết nối với nút đó.
• Không nên sử dụng chân linh kiện làm điểm kiểm tra vì phương pháp này có thể dẫn đến việc thiếu hụt và nứt mối hàn.
• Đề xuất rải các điểm kiểm tra trên toàn bảng mạch, thay vì tập trung chúng ở bất kỳ vị trí nào trên bảng, như vậy sẽ giúp tránh rò rỉ không khí trong quá trình niêm phong chân không của bảng mạch đã đóng gói.

Điểm Kiểm Tra

Điểm kiểm tra có thể là vias/pads, một pad linh kiện (PTH), hoặc một Điểm Kiểm Tra (TP) được chỉ định với mã số tham chiếu riêng của nó.

Xem Hình 41 để xem ví dụ về một via kiểm tra xuyên lỗ.

 

Hình 41 - Via Kiểm Tra Xuyên Lỗ

Đối với các đầu dò kiểm tra, sử dụng đường kính pad kiểm tra dưới đây để đảm bảo kết quả kiểm tra chính xác trong quá trình sản xuất của bạn:

• Đối với các đầu dò kiểm tra tiêu chuẩn 0.100”, 0.070” hoặc 0.050”, đường kính pad kiểm tra nên nằm trong khoảng từ 0.015” đến 0.040” và chúng nên có đủ bề mặt hàn cho một liên hệ dò tin cậy.
• Nếu thiết kế của bạn yêu cầu sử dụng các đầu dò 0.030” đến 0.015” (ví dụ, thiết bị có khoảng cách chân nhỏ), pad kiểm tra nên có khoảng cách xung quanh đủ rộng (không ít hơn 0.050”).
• Các đầu dò có kích thước từ 0.030” đến 0.015” dễ vỡ hơn, đắt hơn, ít đáng tin cậy hơn và việc sử dụng chúng nên được giảm thiểu.
• Đối với các bảng mạch lớn hơn (hơn 12” ở bất kỳ cạnh nào), giữ kích thước của pad thử nghiệm ở mức tối thiểu là 0.040”.
• Nói chung, pad thử nghiệm không nên nằm trong khoảng ít nhất 0.125” từ mép bảng mạch.

Khoảng Cách và Yêu Cầu Công Cụ cho Pad Thử Nghiệm

Khoảng cách giữa các pad thử nghiệm (tâm đến tâm) nên được duy trì ở mức 0.100”. Điều này sẽ cho phép sử dụng các đầu dò lớn hơn, ít tốn kém hơn để thiết lập và cung cấp kết quả đáng tin cậy hơn.

Khoảng cách giữa các pad thử nghiệm càng nhỏ, nhà sản xuất của bạn càng có khả năng phải sử dụng các đầu dò nhỏ hơn, đắt hơn và ít đáng tin cậy hơn như được hiển thị trong Hình 42.

 

Hình 42 - Khoảng Cách Pad Thử Nghiệm

Pad Thử Nghiệm cho Bảng Mạch SMT

Các thành phần trên bảng mạch SMT có chiều cao 0.35 inch (hoặc cao hơn) thì việc đo lường sẽ khó khăn, do đó, nên giữ khoảng cách 0.100 inch giữa các pad kiểm tra và cạnh của những thành phần này. Điều này sẽ tránh phải cắt bỏ hoặc tạo lỗ giảm áp lực trên tấm đặt sonda nếu khoảng cách từ pad đến thành phần thấp hơn mức tối thiểu yêu cầu như được hiển thị trong Hình 43.

 

Hình 43 - Khoảng Cách Từ Pad Kiểm Tra Đến Thành Phần cho Các Thành Phần Cao Hơn .200 inch

Đối với các thành phần có chiều cao dưới 0.35 inch, pad kiểm tra nên được đặt cách ít nhất 0.040 inch từ mép thành phần.

Điều này sẽ tránh làm hỏng cả sonda và thành phần do sai số trong việc đặt thành phần và cố định như được hiển thị trong Hình 44.

 

Hình 44 - Khoảng Cách Từ Pad Kiểm Tra Đến Thành Phần cho Các Thành Phần Dưới 0.200 inch Chiều Cao

Yêu Cầu Về Dụng Cụ Kiểm Tra

Ít nhất, hai lỗ dụng cụ được yêu cầu trên PCB. Chúng nên được đặt càng xa càng tốt, theo đường chéo, và có đường kính 0.125 inch. Khu vực tự do xung quanh các lỗ dụng cụ nên có bán kính vòng tròn 0.125 inch.

Panel hóa

Panel hóa, còn được biết đến với tên gọi bước và lặp lại, là phương pháp đặt hai hoặc nhiều PCB lên một panel, cho phép các bảng mạch được bảo vệ trong quá trình sản xuất, vận chuyển và lắp ráp. Vì giá PCB của bạn được tính theo panel, chi phí của bạn sẽ bị ảnh hưởng trực tiếp bởi số lượng PCB có thể được sản xuất trên một panel. Panel hóa cũng có thể giúp bạn tiết kiệm thời gian bằng cách xử lý nhiều bảng mạch cùng một lúc theo kiểu hàng loạt như được hiển thị trong Hình 45.

 

Hình 45 - Mạch Chữ Nhật trong Một Panel Đơn với Lỗ Công cụ và Tab Tách

Hình ảnh PCB trên một panel có thể là một thiết kế đơn lẻ hoặc một nhóm các thiết kế khác nhau. Một số lỗ được khoan ở nhiều vị trí dọc theo cạnh của panel, với viền bảng mạch không được cắt hoàn toàn để tạo ra một tab. Một khi đã trên panel, các bảng mạch sau đó có thể dễ dàng được tách ra trước hoặc sau khi được lắp đặt các linh kiện.

Được khuyến nghị rằng bạn nên tham khảo ý kiến của nhà sản xuất để xác định liệu panel hóa có cần thiết để sản xuất bảng mạch của bạn hay không. Các yếu tố sẽ quyết định số lượng PCB có thể được đặt trên một panel bao gồm:

• Kích thước của thiết kế cá nhân.
• Tổng trọng lượng của các linh kiện được đặt.
• Kích thước Panel của Thiết bị Lắp ráp.
• Khoảng cách dư cần thiết cho các linh kiện nhô ra.

Khi số lượng mạch trên một tấm tăng lên, độ cứng vững cơ học của nó sẽ giảm đi và có thể khiến tấm bị cong vênh dưới trọng lượng của nó trong quá trình lắp ráp và tái hợp kim. Mặc dù một tấm nhỏ hơn chứa ít bảng mạch hơn có thể mạnh mẽ hơn, nhưng nó có thể không phải là cách hiệu quả nhất để sử dụng kích thước tấm tiêu chuẩn của nhà sản xuất PCB và sẽ thêm chi phí bổ sung trong quá trình lắp ráp.

 

Hướng dẫn Chung cho Tấm

 

Tấm trung bình có kích thước xấp xỉ tờ giấy A4. Các thông số sau đây nên được bao gồm cho việc tạo tấm tiêu chuẩn:

• Dải tách nên có kích thước khoảng 0.400”.
• Các điểm fiducial nên cách ít nhất 0.125” từ mép thẻ hoặc mép khung tấm.
• Thiết kế tấm nên có lỗ công cụ không mạ kích thước 0.125” nằm cách góc khung 0.2” (hoặc theo hướng dẫn của nhà sản xuất của bạn).
• Bản vẽ thiết kế tấm bao gồm:
  • Kích thước chiều dài và chiều rộng của tấm.
  • Kích thước dải tách.
  • Kích thước và vị trí mục tiêu fiducial.
  • Kích thước và vị trí lỗ công cụ.

 

Dải Công Cụ

 

Do vì PCB cần được giữ cố định bởi thiết bị lắp ráp, thường sẽ cần có một khu vực không có linh kiện rộng 0.200 inch ở cả hai bên của bảng mạch. Nếu các linh kiện gần hơn khoảng cách này, một dải công cụ sẽ cần thiết và một khu vực lãng phí thêm 0.400 inch sẽ được yêu cầu xung quanh các cạnh của bảng mạch. Nếu thiết kế của bạn có linh kiện lòi ra ngoài cạnh PCB, chiều rộng khung công cụ nên được tăng lên tương ứng. Mặc dù không bắt buộc, nhưng việc có một góc cạnh 0.100 inch trên thanh công cụ sẽ giúp thiết bị lắp ráp dễ dàng căn chỉnh với bảng mạch và giúp tránh nguy cơ kẹt. Hình 45 cho thấy một bảng tiêu chuẩn với các dải công cụ, lỗ và khung bao gồm.

 

Các dải công cụ sẽ được loại bỏ sau khi quá trình lắp ráp hoàn tất và các mạch riêng lẻ được tháo ra. Nếu thiết kế của bạn không chứa bất kỳ linh kiện nào lòi ra và linh kiện gần cạnh nhất cách ít nhất 0.100 inch, các dải công cụ dọc theo cạnh trên và dưới sẽ được bao gồm như hình 47 dưới đây:

 

 

Hình 47 - Các Dải Công Cụ Dọc Theo Cạnh Trên và Dưới của PCB

 

Lỗ Công Cụ

 

Lỗ dụng cụ là cần thiết để căn chỉnh và định vị chính xác bảng mạch trong các máy móc và giá đỡ để được xử lý (ví dụ: giá đỡ cắt, quá trình in màn hình keo hàn, máy khoan, giá đỡ kiểm tra, v.v.). Cấu hình tối thiểu nên bao gồm ít nhất hai lỗ không mạ, một ở mỗi góc (đối diện nhau), với đường kính 0.125 inch và cách mép bảng mạch 0.200 inch. Một lỗ thứ ba là mong muốn, nếu không gian cho phép, vì nó sẽ cải thiện độ chính xác của việc căn chỉnh và có thể được sử dụng để đảm bảo bảng mạch sẽ không được đặt vào giá đỡ theo hướng sai.

 

Do giới hạn của đầu chèn tự động và các tiếp xúc dụng cụ, một khu vực không có linh kiện khoảng 0.400 inch từ trung tâm của lỗ nên được duy trì. Những yêu cầu này có thể thay đổi tùy thuộc vào máy chèn nên được khuyến nghị tham khảo ý kiến của nhà sản xuất PCB của bạn để đảm bảo cấu hình tốt nhất. Việc đặt lỗ dụng cụ đúng cách có thể được thấy trong Hình 48:

 

 

Hình 48 - Đặt Lỗ Dụng Cụ Đúng Cách trên PCB

 

Quá Trình Tách Bảng Mạch

 

Có một số phương pháp tách bảng mạch in (PCB) được trình bày dưới đây, tất cả đều có những lợi ích riêng khi sử dụng tùy thuộc vào các hạn chế vật lý của hình dạng bảng mạch và các linh kiện liên quan. Yêu cầu thiết kế cụ thể của bạn sẽ quyết định quy trình tách bảng mạch nào được sử dụng, và được khuyến nghị rằng bạn nên tham khảo ý kiến của nhà sản xuất để chọn giải pháp lý tưởng.

 

Lỗ Tab Tách Rời

 

Để hỗ trợ các PCB riêng lẻ trong quá trình lắp ráp và có thể loại bỏ chúng sau khi quá trình lắp ráp hoàn tất, một số lỗ tab tách rời nhỏ được thêm vào xung quanh chu vi của hồ sơ PCB. 

 

Để có độ ổn định tốt hơn, ít nhất hai tab được yêu cầu ở mỗi cạnh của bảng mạch của bạn. Các tab này nên là lỗ không phủ qua, có đường kính từ 20 mils đến 30 mils và cách nhau từ 40 mils đến 50 mils như được hiển thị trong Hình 49. Phương pháp này có ưu điểm là dễ dàng tách bảng mạch ra khỏi tấm panel, nhưng sẽ để lại cạnh thô. Nếu bạn có các giới hạn chặt chẽ cho vỏ máy cơ khí, các lỗ có thể được lệch vào trong PCB để loại bỏ bất kỳ vật liệu nào vượt ra ngoài cạnh PCB.

 

 

Hình 49 - Lỗ Tab Tách Rời

 

Trong quá trình tách bảng mạch, một số áp lực sẽ được đặt lên lớp cách điện và các thành phần SMT được đặt gần các tab có thể bị hỏng. Để giảm thiểu hư hại, được khuyến nghị định hướng các thành phần này 90° so với cạnh của bảng mạch. Nói chung, các thành phần, đường dẫn, vias và các lớp trong nên không nằm trong phạm vi 0.100 inch từ các lỗ tách bảng.

 

Phương pháp Tách Rời Rắn

 

Phương pháp tách rời rắn mạnh mẽ hơn và sử dụng ít vật liệu hơn so với các tab tách rời, đồng thời cũng không yêu cầu máy cắt nibbler để loại bỏ một bảng mạch khỏi tấm. Sau khi PCB được tách ra, bảng mạch có xu hướng để lại một ít vật liệu không mong muốn trên cạnh của nó, có thể cần phải được làm đầy để làm phẳng bảng mạch. Hình 50 cho thấy một mặt cắt ngang của phương pháp tách rời rắn trên PCB:

 

 

Hình 50 - Mặt Cắt Ngang Tách Rời Rắn

 

V Grooving

 

V grooving, hay còn gọi là V scoring, là một phương án thay thế khác để tách bảng mạch khỏi tấm, và thường là một lựa chọn tốt cho các bảng mạch không có các thành phần nhô ra. Phương pháp depanelization thay thế này có chi phí thấp hơn để triển khai và lý tưởng cho sản xuất số lượng lớn. Một mặt cắt ngang của phương pháp V grooving được hiển thị trong Hình 5:

 

 

Hình 51a - Mặt Cắt Ngang V Groove

 

Tách bảng mạch khỏi tấm lớn bằng phương pháp rãnh V sẽ tạo ra một số áp lực dọc theo khu vực được bẻ gãy, do đó, được khuyến nghị rằng các linh kiện SMT không được đặt cách mép bảng mạch ít hơn 0.100 inch. Việc rãnh V cũng sẽ tạo ra một mép bảng mạch thô, chưa hoàn thiện sau khi được nhà sản xuất PCB điểm chấm. Hình 51b cho thấy các đường rãnh cần thiết trên tấm lớn cho phương pháp rãnh V:

 

 

Hình 51b - Đường Rãnh Cần Thiết và Chi Tiết trên Tấm Lớn Rãnh V

 

PCB Hình Dạng Không Đều

 

Nếu bạn đang thiết kế một PCB có hình dạng không đều, thì được khuyến nghị sử dụng kỹ thuật tấm lớn hóa trong quá trình lắp ráp để tối ưu hóa quy trình sản xuất cho bảng mạch của bạn.

 

Điều này sẽ tạo ra một số mảnh vụn vật liệu như được hiển thị trong Hình 52:

 

 

Hình 52 - Bảng Mạch Hình Dạng Không Đều với Tấm Lấp

 

Hoàn Thiện Bố Cục Bảng Mạch của Bạn

 

Bằng cách thêm các điểm kiểm tra phù hợp trên bảng mạch, bạn sẽ tăng đáng kể khả năng phát hiện bất kỳ lỗi nào liên quan đến quá trình sản xuất trong quá trình xác nhận sau sản xuất. Vì mỗi thiết kế đều có những hạn chế và ràng buộc vật lý độc đáo của nó, nên luôn được khuyến nghị rằng bạn nên tham khảo ý kiến của nhà sản xuất để xác định vị trí lý tưởng của các điểm kiểm tra. Với quá trình bố trí bảng mạch của bạn đã hoàn tất, bây giờ là lúc để chuyển sang quá trình tài liệu hậu thiết kế để truyền đạt rõ ràng ý định thiết kế cho nhà sản xuất bạn đã chọn.

 

Tài liệu Hóa Bảng Mạch của Bạn cho Việc Sản Xuất

 

Trước khi bạn có thể gửi thiết kế của mình đi sản xuất, bạn cần phải đảm bảo rằng nó được tài liệu hóa một cách đúng đắn để truyền đạt rõ ràng ý định thiết kế của bạn. Mặc dù các tệp điện tử như Gerber và ODB++ cung cấp đủ thông tin cơ bản để chế tạo bảng mạch của bạn, chúng không bao gồm tất cả các chi tiết tinh tế trong đầu bạn về cách bạn dự định sản xuất bảng mạch của mình.

 

Giai đoạn tài liệu là cơ hội của bạn để ghi chép chính xác bố cục bảng mạch của mình và tránh bất kỳ sự hiểu lầm nào về ý định thiết kế thường xảy ra khi mục tiêu thiết kế không được truyền đạt một cách rõ ràng. Chương này sẽ tập trung vào việc tạo một mẫu tài liệu PCB chuẩn và đề cập đến tất cả các chi tiết cần thiết mà bạn sẽ muốn bao gồm để tăng cường sự hiểu biết của nhà sản xuất. Chương tiếp theo sau đó sẽ đi vào chi tiết của bản vẽ chính của bạn. Chương này và chương tiếp theo rút thông tin từ tiêu chuẩn, IPC-D-325A[6-1].

 

Kích Thước Bản Vẽ

 

Bước đầu tiên để tạo một bản vẽ chính là chọn một khu vực vẽ phù hợp để chứa tất cả các bản vẽ của bạn. Kích thước của khu vực vẽ của bạn được gọi là kích thước bản vẽ và nên tuân thủ các kích thước tiêu chuẩn ANSI-Y 14.1[6-1] như được hiển thị trong Hình 53[6-2]. Nếu có thể, kích thước bản vẽ nên được giữ nhất quán cho tất cả các tài liệu trong khi vẫn tuân thủ các chính sách tài liệu của công ty bạn.

 

 

Hình 53 - Kích Thước Bản Vẽ Chuẩn cho Tài liệu PCB

 

Các Khối Chính của Một Mẫu PCB cho Sản Xuất và Lắp Ráp

 

Có một số khối cần được bao gồm trong bản vẽ PCB của bạn. Một khối bao gồm các chi tiết và thông số kỹ thuật bổ sung sẽ giúp xác định rõ ràng các yêu cầu thiết kế của bạn cho việc sản xuất và nên được chi tiết hoàn chỉnh để tránh bất kỳ sự chậm trễ hoặc lỗi sản xuất nào tiềm ẩn. Hình 54 cho thấy một không gian vẽ trống với các khối được làm nổi bật.

 

 

Hình 54 - Không Gian Vẽ PCB Trống với Các Khối Được Làm Nổi Bật

 

Phân Khu

 

Phân khu được sử dụng để cung cấp tham chiếu cho một bản vẽ và đặc biệt hữu ích với các bản vẽ nhiều trang. Mặc dù bạn có thể phân khu một bản vẽ theo nhiều cách, nhưng được khuyến nghị chọn một phương pháp và sử dụng nó trong tất cả các thiết kế của bạn để đảm bảo tính nhất quán. Phương pháp được trình bày trong sách hướng dẫn này bao gồm các hướng dẫn sau (xem Hình 55):

• Các biên giới ngang (trên và dưới) của tờ vẽ cần được ghi nhãn bắt đầu với “A” ở phía trên cùng bên trái của bản vẽ và tăng dần theo thứ tự bảng chữ cái khi bạn di chuyển sang phải.
• Ở các cạnh dọc (trái và phải) bắt đầu với “1” ở trên cùng và tiếp tục đi xuống trong khi tăng dần theo số khi bạn di chuyển xuống.
• Tất cả các chữ cái nên được viết hoa.

 

 

Hình 55 - Ví dụ về Phương Pháp Phân Khu

 

Khối Tiêu Đề

 

Khối Tiêu Đề là một phần quan trọng của thiết kế PCB của bạn, vì nó truyền đạt cho nhà sản xuất thông tin cơ bản cần thiết để sản xuất bo mạch của bạn. Khi tạo Khối Tiêu Đề cho dự án PCB của bạn, có nhiều phần khác nhau bạn cần cung cấp, bao gồm:

• Tiêu đề
• Tỉ lệ
• Số bản vẽ
• Mã lồng
• Khối phê duyệt

 

Các hình dưới đây cho thấy các phần này chi tiết trên khối tiêu đề và cung cấp thêm chi tiết về những gì cần được bao gồm:

 

Tiêu đề và Phụ đề

 

Tiêu đề và Phụ đề cung cấp một mô tả ngắn gọn và chính xác về PCB và nên được viết bằng chữ in hoa.

 

 

Hình 56 - Khối Tiêu đề và Phụ đề

 

Tỉ lệ

 

Tỉ lệ là tỉ số của thiết kế thực tế so với hình ảnh và nên được mô tả dưới dạng phân số.

 

 

Hình 57 - Khối Tỉ lệ

 

Số Bản Vẽ (DWG. NO.)

 

Số Bản Vẽ được sử dụng để lưu trữ và xác định Dự án PCB.

 

 

Hình 58 - Khối Số Bản Vẽ

 

Mã Lồng (nếu có)

 

Mã Lồng là một chuỗi năm ký tự được chính phủ liên bang sử dụng để xác định một cơ sở kinh doanh.

 

 

Hình 59 - Khối Mã Lồng

 

Khối Phê Duyệt

 

Khối Phê Duyệt được sử dụng để cho các cá nhân (người vẽ phác thảo, nhà thiết kế, người kiểm tra, v.v.) ký duyệt một thiết kế.

 

 

Hình 60 - Khối Phê Duyệt

 

Mặc dù yêu cầu có thể khác nhau tùy thuộc vào tiêu chuẩn CAD đã thiết lập của tổ chức bạn, nhưng năm phần trên được coi là yêu cầu tối thiểu cần thiết cho một khối tiêu đề. Bạn nên làm việc để thiết lập các tiêu chuẩn khối tiêu đề của riêng mình cho các dự án tương lai. Các khối được hiển thị trong các hình dưới đây bao gồm các chi tiết tùy chọn có thể liên quan đến thông số kỹ thuật của dự án của bạn.

 

Khối Ứng Dụng

 

Khối Ứng Dụng là tùy chọn và được chia thành hai phần, phần đầu tiên là mục ‘USED ON’ và phần kia là mục ‘NEXT ASSY’. Mục ‘NEXT ASSY’ thông báo cho kỹ sư lắp ráp tiếp theo mà phần sẽ được sử dụng, trong khi ‘USED ON’ đề cập đến lắp ráp chính chứa lắp ráp tiếp theo.

 

 

Hình 61 - Khối Ứng Dụng

 

Khối Sửa Đổi

 

Khối Sửa Đổi được sử dụng để theo dõi sự sửa đổi của dự án và có thể thấy trong Hình 62 dưới đây. Hãy chắc chắn tuân thủ lược đồ sửa đổi của công ty bạn, nhưng nếu không có lược đồ nào được thiết lập, hãy sử dụng lược đồ sửa đổi được đề xuất dưới đây:

• Phiên bản đầu tiên được hiển thị là “A”
• Phiên bản thứ hai được hiển thị là “B” và cứ thế tiếp tục
• Nếu bạn hết chữ cái, hãy giới thiệu một chữ cái thứ hai. “AA” → “AB”

 

 

Hình 62 - Khối Phiên Bản

 

Số Hợp Đồng

 

Số Hợp Đồng, còn được biết đến với tên là số đơn đặt hàng, được sử dụng để liên kết và theo dõi một dự án.

 

 

Hình 63 - Số Hợp Đồng

 

Khóa Phân Phối

 

Khóa Phân Phối được sử dụng cho việc phân phối nội bộ đến các bộ phận nhất định trong tổ chức của bạn và nên được đặt ngay trên Khối Tiêu Đề.

 

 

Hình 64 - Khóa Phân Phối

 

Khối Vật Liệu

 

Khối Vật Liệu chứa các số tương ứng với các ghi chú thích hợp, chỉ rõ các vật liệu được sử dụng.

 

 

Hình 65 - Khối Vật Liệu

 

Khối Trạng Thái Phiên Bản

 

Khối Trạng Thái Phiên Bản chứa thông tin nằm trên trang đầu tiên của bản vẽ chính và hiển thị trạng thái phiên bản cho từng tờ bản vẽ riêng lẻ. Khối này nên được đặt ở góc trên bên phải của mẫu PCB của bạn.

 

 

Hình 66 - Khối Trạng Thái Phiên Bản

 

Khối Bản Tiếp Tục

Khối Trang Tiếp Theo được sử dụng cho các trang ngoài trang đầu tiên. Khối Trang Tiếp Theo cần được đặt ở góc dưới bên phải của trang như được hiển thị trong Hình 67 và nên bao gồm:

• Khối phê duyệt (nếu cần)
• Mã lồng
• Số bản vẽ
• Phiên bản bản vẽ (tùy chọn)
• Số trang
• Tỷ lệ
• Kích thước

 

 

 

Hình 67 - Các Trang Tiếp Theo

 

Khối Chính của Một Mẫu PCB cho Việc Chế Tạo và Lắp Ráp

 

Khối Tiêu Đề Sơ Đồ

 

Trong khi Khối Tiêu Đề Sơ Đồ chia sẻ nhiều thông tin giống như đối tác PCB của nó, bao gồm kích thước bản vẽ, ngày, tiêu đề và phiên bản (xem Hình 67), nó cũng có một số điểm khác biệt như được mô tả dưới đây:

 

 

Hình 68 - Khối Tiêu Đề Sơ Đồ

 

Khối Tài Liệu Tham Khảo

 

Khối Tài Liệu Tham Khảo liệt kê các tài liệu sản xuất dự án cần thiết.

 

 

Hình 68 - Khối Tài Liệu Tham Khảo

 

Số Bản Vẽ Lắp Ráp

 

Số Bản Vẽ Lắp Ráp là số duy nhất được gán cho Bản Vẽ Lắp Ráp. Bản Vẽ Lắp Ráp là một biểu đồ chi tiết về toàn bộ cấu trúc bảng với tất cả các thành phần được đặt.

 

Số Bản Vẽ Chế Tạo

Số Bản Vẽ Gia Công là số duy nhất được gán cho Bản Vẽ Gia Công. Bản Vẽ Gia Công mô tả các khu vực trên bảng mạch cần được xây dựng, như bảng xếp lớp và bảng khoan.

 

Số Tài Liệu BOM

 

Số Tài Liệu BOM là số duy nhất được gán cho tài liệu Danh Mục Vật Tư (BOM). BOM tích hợp tất cả các khía cạnh của thiết kế của bạn để sản xuất sản phẩm hoàn chỉnh của bạn. BOM được thảo luận chi tiết hơn sau trong cuốn cẩm nang này.

 

Số Bản Vẽ PCB

 

Số Bản Vẽ PCB là số duy nhất được gán cho Bản Vẽ PCB.

 

Dự Án

 

Khối này được sử dụng để nhập tên hoặc số của dự án chính.

 

 

 

 

Tên Tệp

 

Tên tệp đề cập đến tên tệp đã lưu bao gồm cả phần mở rộng.

 

 

 

 

Tên và Địa Chỉ Công Ty

 

Khu vực này dành cho tên và địa chỉ gửi thư của công ty bạn.

 

 

 

 

Hoàn Thiện Tài Liệu Gia Công Cơ Bản của Bạn

 

Việc truyền đạt thông tin cơ bản về thiết kế của bạn cho cả nhà sản xuất và các bên liên quan giúp giảm thiểu rủi ro về sự hiểu lầm ý định thiết kế. Rất được khuyến khích sử dụng các khối tùy chọn phù hợp nhất với yêu cầu cụ thể của dự án của bạn để tạo điều kiện tổ chức tài liệu thiết kế. Tài liệu được tổ chức sẽ giúp việc truyền đạt ý định thiết kế của bạn qua các tài liệu trở nên dễ dàng hơn. Bây giờ, sau khi chúng ta đã giải quyết việc đặt tên và tổ chức tài liệu của mình, hãy cùng xem xét nội dung của bản vẽ chính.

 

Tài liệu Bản Vẽ Chính của Bạn

 

Thiết kế cho việc sản xuất (DFM) không chỉ liên quan đến quy trình thiết kế của bạn, mà còn về việc nhận thức được những gì xảy ra trước và sau khi bạn hoàn thành bố cục bảng mạch, từ linh kiện đầu tiên bạn đặt một cách số hóa cho đến phần cuối cùng mà máy đặt linh kiện tự động đặt vật lý trên PCB của bạn. Về cơ bản, DFM vừa là một nghệ thuật vừa là một khoa học, đòi hỏi kỹ sư phải nhận thức không chỉ về những quan tâm và lo ngại của bản thân trong quá trình thiết kế mà còn cả nhu cầu của mọi bên liên quan. Đó là trách nhiệm của nhà thiết kế để hiểu quy trình sản xuất PCB để họ có thể áp dụng thành công các thực hành DFM trong PCB của mình.

 

Trong cuốn cẩm nang này, chúng tôi đã xem xét sâu về DFM cho thiết kế PCB từ hai góc độ: chế tạo và lắp ráp. Về phần chế tạo, các nhà thiết kế sẽ bị giới hạn bởi khả năng xử lý và họ phải đảm bảo rằng bố cục vật lý trong hệ thống của họ không vi phạm những hạn chế này. Về phần lắp ráp, nhà thiết kế vẫn phải đảm bảo bố cục vật lý của họ không gây trở ngại cho các khía cạnh cơ bản của quá trình lắp ráp và sẽ dẫn đến hiệu suất cao. Để thiết kế một PCB thành công ngay từ lần đầu tiên, bạn cần nhìn qua một lăng kính rộng hơn và nhìn thấy thiết kế bạn tạo ra trong lĩnh vực số là một phần nhỏ của một bức tranh lớn hơn.

 

Mục tiêu trong cuốn cẩm nang này là cung cấp cho các nhà thiết kế mới những công cụ họ cần để đảm bảo họ không vi phạm các ràng buộc DFM/DFA trong quá trình sản xuất PCB. Chúng tôi cung cấp các hướng dẫn đơn giản nhưng quan trọng về các chủ đề sau:

 

• Tổng quan về quá trình chế tạo
• Những yếu tố quan trọng cần bao gồm trong dấu chân PCB sẽ hỗ trợ chế tạo và lắp ráp
• Các tính chất vật liệu quan trọng áp dụng trong việc chọn vật liệu cho hầu hết PCB
• Mẹo để lên kế hoạch bố trí PCB đảm bảo sản xuất thành công
• Việc ghi chép PCB của bạn sử dụng bản vẽ chế tạo và lắp ráp

 

Để tìm hiểu thêm về các chủ đề thiết kế PCB quan trọng khác, hãy xem trang Hướng dẫn Sách của chúng tôi trên trung tâm tài nguyên Altium.

Download PDF