Krav til PCB-fremstillingstegninger til særlige processer

PCB-fabrikationstegninger skal kommunikere mere end printkortkonturer og kobbergrafik, når et design inkluderer selektive guldfingre, slidser med kontrolleret dybde, fræsede hulrum, kantbelægning, bagboring eller fyldte vias. Manglende procesdetaljer kan forsinke tilbud, udløse tekniske spørgsmål eller føre til produktionsantagelser, der påvirker pasform og funktion. Denne vejledning forklarer, hvilke tegningsudkald, understøttende filer og godkendelseskrav købere og ingeniører skal forberede, før de frigiver et specialproces-PCB til fremstilling.

Krav til PCB-fremstillingstegninger til særlige processer

Gerber-filer beskriver kobbergrafik, loddemaske og andre definerede billedlag, mens NC-boredata kommunikerer hulplaceringer og boreinformation. Disse filer forklarer muligvis ikke fuldt ud den tilsigtede fremstillingsmetode, bearbejdningsdybde, lokaliseret plettering, datareferencer eller inspektionskriterier. En kontrolleret fremstillingstegning forbinder disse krav med specifikke funktioner på det færdige printkort.

For et printkort med særlige funktioner skal produktionspakken identificere printkortrevisionen, de færdige dimensioner, lagkonstruktionen, materialekravene, overfladebehandlingerne, huldefinitionerne og gældende acceptkriterier. Hver kritisk funktion skal have en klar reference til dens placering og den relevante produktionsinstruktion. Hvis en tegning er i konflikt med den leverede Gerber-grafik, boredata eller godkendte opdeling, skal uoverensstemmelsen løses inden produktionsfrigivelse.

En specialprocestegning supplerer den bredere tjekliste for printkortdesign til fremstilling , som omhandler andre overvejelser vedrørende design og produktionsberedskab. De to tjener forskellige formål: generelle DFM-kontroller hjælper med at identificere problemer med fremstillingsevnen, mens detaljerede fremstillingsbeskrivelser definerer, hvad fabrikken forventes at bygge og verificere.

Det nødvendige detaljeringsniveau afhænger af designet. Et konventionelt flerlagsprintkort behøver muligvis kun en standard fabrikationspakke og klart definerede specifikationer. Et printkort med blindspor, lokal kontaktbelægning eller kontrolleret dybdefræsning kræver normalt yderligere visninger, dimensioner og processpecifikke instruktioner.

Specielle PCB-processer og nødvendige tegningsudkald

Følgende matrix opsummerer de oplysninger, der almindeligvis er nødvendige for at vurdere fremstilling af printkort med specialprocesser. Brug de rækker, der gælder for det faktiske design. Numeriske grænser, materialer, procestilgængelighed og inspektionsmetoder skal fastlægges for det specifikke projekt i stedet for at antages ud fra et generisk eksempel.

For selektive kontaktoverflader skal tegningen skelne mellem hårdguldskontaktområder og andre behandlede kobberoverflader. En generel bemærkning om overfladefinish definerer ikke nødvendigvis den nødvendige lokaliserede belægning, tykkelse eller affasning. Tilsvarende kræver bagboring en klar reference til indgangssiden og mållaget snarere end en generisk instruktion om at fjerne ubrugte via-tønder.

Antag ikke, at alle avancerede funktioner kan fremstilles ved hjælp af den samme processekvens. Bekræft den foreslåede konstruktions- og godkendelsesmetode med printpladeproducenten, især når flere specialprocesser interagerer i ét design.

Almindelige PCB-tegningskonflikter og præ-release-kontroller

Produktionsforsinkelser starter ofte med modstridende instruktioner snarere end manglende illustrationer. Følgende problemer er værd at løse, før fremstillingspakken sendes til tilbud eller produktionsfrigivelse.

Eksempel på fremstillingsnotater til teknisk gennemgang

Følgende eksempler illustrerer, hvordan man udtrykker produktionsintention. Erstat hver pladsholder med en godkendt projektværdi, og bekræft, at den valgte proces kan opfylde de angivne krav, før tegningen frigives.

Alle dimensioner, tolerancer, materialer og acceptkriterier skal komme fra den godkendte projektspecifikation og den bekræftede fremstillingsproces. Ovenstående eksempler er kun referencer til udarbejdelse; de ​​bør ikke fortolkes som standardgrænser for alle printkortdesign.

Tjekliste til fremstillingstegninger før frigivelse

• Varenummeret og revisionen matcher Gerber- eller ODB++-dataene, NC-borefilerne og den mekaniske tegning.
• Hvert specialtræk har en defineret placering, geometri, proceskrav og gældende tolerance- eller acceptkriterium.
• Funktioner med kontrolleret dybde identificerer bearbejdningssiden, datum og dybde eller det resterende tykkelseskrav.
• Belagte og ikke-belagte huller eller slidser skelnes tydeligt, herunder kantbelægning og krenelerede træk.
• Lokale overflader er kortlagt til deres tilsigtede områder, og hårdguldkontakter skelnes fra generelle overfladebehandlinger.
• Lagantal, stackup, via-spænd, impedanskrav og boretabeller bruger ensartede lagdefinitioner.
• Nødvendige materialecertifikater, tværsnit, impedansrapporter og godkendelsesstandarder er identificeret, hvor det er relevant.
• Godkendelseskrav er defineret for materialesubstitutioner, ændringer i stackup og kritiske procesafvigelser.
• De godkendte tegninger og fabrikationsdata har ensartede revisioner, og PCBA-projekter inkluderer de nødvendige stykliste- og monteringsfiler.

Frigiv fabrikationstegningen som et kontrolleret dokument i produktionsdatapakken. Indkøb, konstruktion og produktion bør arbejde ud fra den samme godkendte revision. En præcis tegning, der løser kritiske produktionsbeslutninger, er mere nyttig end et langt dokument, der lader væsentlige krav være åbne for fortolkning.

Gennemgang af PCB-fabrikation og monteringsteknik

En komplet produktionspakke bør afspejle den faktiske printkortkonstruktion og eventuelle efterfølgende samlingskrav. Antallet af lag alene afgør ikke, om et printkort er HDI, og ikke alle sekslags printkort kræver mikrovias eller sekventiel laminering. Den nødvendige dokumentation afhænger af den valgte konstruktion, elektriske begrænsninger og særlige processer.

Lagopbygning og HDI-specifikke krav

For et flerlags- eller HDI-kort skal kobberlagssekvensen, den dielektriske konstruktion, den færdige tykkelse og via-forbindelserne defineres tydeligt. Hvis designet bruger blinde eller nedgravede vias, skal de forbundne lagpar identificeres i stedet for at stole på en generisk via-etiket. Design, der involverer sekventiel laminering, bør også identificere den tilsigtede opbygningsstruktur og de krav, der kræver godkendelse.

Design med kontrolleret impedans kræver et ensartet forhold mellem den specificerede impedans, sporgeometri, referenceplan, dielektrisk konstruktion og kobbertykkelse. Angiv mål og tolerance, identificer de berørte net eller lag, og angiv, om impedanskuponer og målerapporter er påkrævet. De elektriske krav bør forblive eksplicitte, mens den foreslåede fremstillingsbare opbygning gennemgås og godkendes.

For projekter, der bruger seks kobberlag, er forholdet mellem seks lag og impedanskontrol relevant, når man kontrollerer, om den godkendte konstruktion stemmer overens med fremstillingsdataene. For bredere indkøbsplanlægning giver fremstillings- og samlingskrav til seks lags printkort den passende kontekst for den komplette printordre. Disse er relaterede, men forskellige overvejelser: den ene vedrører lagkonstruktion, mens den anden vedrører det bredere fremstillings- og samlingsprojekt.

Hvilke monteringsoplysninger hører hjemme i produktionspakken?

Hvis købet inkluderer printkortsamling, definerer fremstillingstegninger alene ikke den komplette printkortsamling. Finpitch-BGA'er, press-fit-stik, krenelerede grænseflader og specielle kontaktområder kan kræve samlingsvisninger, komponentspecifikationer eller yderligere håndteringsinstruktioner. Fremstillings- og samlingsdataene bør koordineres uden at antage, at det ene dokument erstatter det andet.

Forbered stykliste, pick-and-place- eller centroid-data, samlingstegninger og relevante revisionsoplysninger sammen med fabrikationsfilerne. De stykliste- og placeringsdata, der er nødvendige for PCBA, hjælper med at definere de oplysninger, der kræves til samlingsforberedelse. Hvis et stik eller en komponent stiller specifikke krav til printkortgrænsefladen, skal det sikres, at den mekaniske dokumentation og samlingsdokumentationen stemmer overens.

Ofte stillede spørgsmål om printkortfabrikationstegninger

Kan Gerber-filer alene specificere guldfingerbelægning?

Gerber-illustrationer kan identificere kontaktgeometrien, men de definerer muligvis ikke den fulde specifikation for plettering, tykkelse, affasning eller acceptkrav. Angiv en tydelig tegning af kontaktområdet og eksplicitte noter for finish, der stemmer overens med den godkendte produktionsspecifikation.

Hvordan skal et blindhulrum eller en dybdekontrolleret slids dimensioneres?

Vis objektets placering og geometri, bearbejdningsside, datum, dybde eller resterende materialetykkelse, tolerance og eventuelle kritiske krav til lagafstand. En snitvisning er nyttig, når skæredybden ikke kan forstås ud fra planvisningen alene. Bekræft målemetoden med producenten.

Kræver alle sekslags printkort en specialprocestegning?

Nej. En konventionel sekslagsplade kan være tilstrækkeligt defineret af en standard fabrikationspakke og godkendte specifikationer. Yderligere specialprocesangivelser er nødvendige, når almindelige lagtegninger, boredata og standardnoter ikke fuldt ud kommunikerer de krævede konstruktions- eller godkendelsesbetingelser.

Hvad skal der ske, hvis tegningen og Gerber-filerne er i konflikt?

Løs uoverensstemmelsen før produktionsfrigivelse i stedet for at forlade fabrikken for at vælge, hvilken instruktion der skal følges. En projektspecifik DFM-gennemgang før produktionsfrigivelse kan hjælpe med at identificere spørgsmål om fremstillingsevne og dokumentere problemer, der skal afklares. Enhver ændring, der påvirker det godkendte design, bør følge kundens ændringskontrolproces.