Prototyyppipiirilevyn kokoonpano: Suunnittelutiedostoista testatuiksi piirilevyiksi

Highleap Electronics valmistaa prototyyppisiä piirilevykokoonpanoja laiteinsinööreille ja tuotetiimeille, jotka tarvitsevat valmiiksi rakennettuja piirilevyjä käynnistystä, debuggausta ja mittausta varten. Valmistamme paljaat piirilevyt, hankimme tai vastaanotamme komponentit, suoritamme SMT- ja läpivientikokoonpanon ja tarkastamme valmiit piirilevyt ennen toimitusta. Prototyyppitilaukset alkavat viidestä kappaleesta.

Prototyyppi vastaa teknisiin kysymyksiin. Kun piirilevy pettää penkillä, sinun on tiedettävä, onko syynä suunnittelu vai rakenne. Väärä osa, väärinpäin oleva diodi tai avoin BGA-liitos muuttaa kahden päivän virheenkorjauksen kahden viikon tutkimukseksi. Prototyyppiprosessimme on suunniteltu poistamaan rakenteen epäilykset, joten mittaamasi tulokset kuuluvat suunnitteluusi.

Pyydä tarjous prototyypin rakentamisesta lähettämällä Gerber- tai ODB++-tiedostot, osaluettelon, keräily- ja sijoitustiedoston sekä määrä. Jos jotkin komponentit tulevat omasta varastostasi, mainitse siitä pyynnössä.

Mitä prototyyppipiirilevyn kokoonpanon tulisi todistaa

Tiimit tilaavat prototyyppejä projektin eri vaiheissa, ja koontiversion tavoite muuttuu kunkin vaiheen myötä. Tavoitteesta sopiminen ennen tilauksen tekemistä muokkaa tarkastuslaajuutta, komponenttistrategiaa ja koontiversion hintaa.

Miksi käyttää tuotantolinjaa vain 5 tai 10 levyn valmistukseen?

Käsin juotetut prototyypit voivat kertoa, toimiiko piiri. Ne eivät kuitenkaan voi kertoa, juotetaanko 0.4 mm:n jakovälillä varustettu QFN, hienojakoinen BGA tai suurikokoinen maadoituspadilla varustettu virtalähde luotettavasti sapluunalla ja reflow-uunilla. Koneellinen asemointi ja hallittu reflow-profiili tekevät prototyyppiliitoksista vertailukelpoisia myöhempien tuotantoprosessien liitosten kanssa, mikä tekee myös testituloksistasi vertailukelpoisia. SMT-kokoonpanokykymme kattaa passiivit aina 01005-kokoon asti, BGA- ja paketti-pakkaukselle-osat, kaksipuolisen asemoinnin ja erikoiskomponentit.

Prototyyppi PCBA-datapaketti: Mitä lähettää

Useimmat prototyypin viivästykset tapahtuvat ennen rakentamisen aloittamista. Kysymykset puuttuvista napaisuusmerkinnöistä, valmistajan osanumeroa vailla olevista BOM-riveistä tai asettelua vastaamattomasta keskipistetiedostosta odottavat suunnittelijaa, ja jokainen niistä maksaa päivän. Täydellinen paketti antaa meille mahdollisuuden tarkistaa tiedot kerran ja aloittaa hankinnat välittömästi.

• ValmistustiedotGerber RS-274X tai ODB++, NC-poraustiedosto, piirilevyn ääriviivat, materiaalin ja valmiin paksuuden, pinnanlaadun ja mahdollisten impedanssivaatimusten pinoaminen.
• HYVÄ: viitetiedot, määrä, valmistaja ja valmistajan osanumero jokaiselle riville sekä hyväksytyt vaihtoehdot, jos hyväksyt ne. Merkitse mikä tahansa osa ei-sijoitettavaksi (DNP).
• Sijoitustiedot: keskipistetiedosto jossa on X/Y, kierto ja sivu kullekin merkinnälle, luotu samasta versiosta kuin Gerberit.
• Asennuskuvanapaisuus ja nastan 1 merkinnät, liittimen suunta, erityisohjeet, kuten puristussoviteosat, käsinjuotetut johdot tai komponentit, joita ei saa pestä.
• Testaus- ja ohjelmointihuomautuksia: laiteohjelmistotiedosto ja ohjelmointiliittymä, jos kortit toimitetaan ohjelmoituina, sekä kaikki haluamasi yksinkertaiset käynnistystarkistukset.

Täydellinen tarkistuslista, mukaan lukien hyväksymämme tiedostomuodot, on piirilevykokoonpanotiedostojen vaatimussivullamme.

Tarvitseeko prototyyppi DFM-tarkistuksen?

Kyllä, ja prototyypit hyötyvät siitä enemmän kuin myöhemmät versiot. Katsauksessa havaitaan pieniä passiivisia komponentteja havaittavat pad-geometriat, BGA-padeissa ilman täyttöä olevat läpiviennit, liian lähelle levyn reunaa paneelin käsittelyä varten sijoitetut komponentit ja puuttuvat vertailupisteet. Näiden ongelmien korjaaminen ennen ensimmäistä versiota tarkoittaa, että prototyypissä testataan juuri sinun piiriäsi, ei asettelun yksityiskohtaa, joka olisi korjattu joka tapauksessa. Highleap tarjoaa ilmaisen DFM-katsauksen prototyyppitarjouksineen; löydökset raportoidaan sinulle päätöksentekoa varten sen sijaan, että niitä muutettaisiin hiljaa.

Avaimet käteen -, konsignaatio- tai osittain avaimet käteen -prototyypit

Osien ostaja vaikuttaa prototyypin läpimenoaikaan enemmän kuin mikään kokoonpanovaihe. Valitse malli sen perusteella, missä osasi ovat tällä hetkellä.

Avaimet käteen -prototyyppien kokoonpano on yleensä nopein tapa, kun osia on varastossa, koska piirilevyjen valmistus ja komponenttien hankinta tapahtuvat rinnakkain. Lähetysprototyyppisarjojen osalta huomioi pienten passiivisten komponenttien kuluminen (leikattu teippi menettää osia syöttölaitteen johdinkappaleesta), pidä kosteusherkät laitteet suljetuissa pusseissaan ja merkitse jokainen pussi valmistajan osanumerolla.

Mitä tapahtuu, kun prototyyppiosa on loppunut varastosta?

Raportoimme saatavilla olevien vaihtoehtojen ja niiden eroavaisuuksien puutteesta ennen kuin ostamme mitään. Prototyypille saman sähköisen nimellisarvon omaava nastayhteensopiva vaihtoehto voi olla hyväksyttävä; vaatimustenmukaisuusnäytteelle se yleensä ei ole. Päätös on edelleen suunnittelutiimisi tehtävä. Pyydä komponenttien hankintatiimiämme merkitsemään elinkaaren tila (NRND, viimeisimmän oston tila) osaluetteloon tarjouksen yhteydessä. On hyödyllistä tietää tämä ennen suunnittelun jäädyttämistä.

Pienten prototyyppimäärien kokoonpano ja tarkastus

Prototyyppilevyjen valmistusprosessi käy läpi samat vaiheet kuin tuotantolevyjen: sabluunan painatus, koneistus, uudelleensulatus, läpijuotto ja tarkastus. Tarkastusstrategia muuttuu, koska suuria määriä tuottavia kiinnittimiä ja ohjelmia ei yleensä voida perustella 10 levyn tuotantomäärillä.

• Ensimmäisen lautakunnan tarkastusEnsimmäisen kootun piirilevyn osien arvo, napaisuus ja suunta tarkistetaan osaluetteloa ja kokoonpanopiirustusta vasten ennen muiden piirilevyjen kokoamista.
• Optinen tarkastusNäkyvien liitosten, siltojen ja komponenttien siirtymien AOI- ja mikroskooppitarkastus.
• Piilotettujen nivelten röntgenkuvausBGA-, LGA- ja QFN-liitoksia ei voida arvioida silmämääräisesti. Röntgentarkastus näkyy sillanmuodostus, puuttuvat pallot ja tyhjeneminen lämpötyynyjen alla.
• Sähköinen testi ilman kiinnitintä: lentävän luotaimen testaus Tarkistaa katkokset, oikosulut ja komponenttien arvot ilman naulasänkyyn kiinnitettävän kiinnikkeen kustannuksia.
• Käynnistys tai toiminnan tarkistusKun annat menettelytavan, piirilevyille voidaan syöttää virta ja ne voidaan tarkistaa ennen lähetystä, joten saapuessaan vikaantuvat yksiköt tutkitaan täällä sen sijaan, että ne tutkittaisiin työpöydälläsi.

Prototyypin läpimenoaika ja kustannustekijät

Avaimet käteen -prototyypin valmistusaika on yleensä noin 2–3 viikkoa, kun komponentteja on varastossa: komponenttien hankinta kestää tyypillisesti 5–10 päivää ja kokoonpano 3–5 päivää, ja piirilevyn valmistus menee päällekkäin ostojakson kanssa. Yksi pitkäjohtiminen mikropiiri määrittää aikataulun koko kokoonpanolle, joten elinkaaren ja varaston tarkistuksilla tarjouksen yhteydessä on merkitystä. Kun aikataulu on tärkein rajoite, nopea kokoonpanopalvelumme priorisoi kokoonpanoa korkeammilla kustannuksilla.

Prototyyppien yksikköhinnat ovat korkeat, koska kiinteät kustannukset jakautuvat muutamalle piirilevylle. Tärkeimmät kustannustekijät ovat:

• Asennus ja työkalutSapluuna, koneohjelmointi ja ensimmäisen piirilevyn tarkistus maksavat saman viidelle piirilevylle kuin 500:lle.
• Komponenttien vähimmäismäärätJoitakin osia myydään vain rullina tai tarjottimina, joten viiden levyn osaluettelon hinta voi ylittää levyn hinnan.
• piirilevytekniikkaHDI-mikroläpiviennit, kontrolloitu impedanssi, raskas kupari tai erikoislaminaatit nostavat paljaan piirilevyn kustannuksia ja voivat pidentää valmistusaikaa.
• Sekoitettu tekniikkaLäpireikäosat, puristussovitteet tai kaksipuolinen reflow-liitin lisää prosessivaiheita.
• Tarkastuksen laajuusRöntgen, lentävä luotain ja toiminnallinen testaus lisäävät aikaa, mutta vähentävät virheenkorjausaikaa.

Kuinka monta prototyyppilevyä sinun pitäisi tilata?

Tilaa riittävästi kortteja kattamaan rikkovien testien, uudelleentyöstökokeilujen ja laiteohjelmisto- tai testauskollegoille toimitettujen korttien kustannukset, sekä vähintään yksi varakortti. Tiimit, jotka tilaavat kolme korttia, tilaavat usein toisen koonnin, koska toinen kortti vaurioitui virheenkorjauksen aikana. Asennuskustannukset vaihtelevat tuskin 5 ja 10 kappaleen välillä, joten ylimääräiset kortit lisäävät hintaa vain vähän.

Prototyypistä pilottirakennukseksi

Kun prototyyppi läpäisee, seuraava tilaus kasvaa yleensä kymmeniin tai lähes satoihin piirilevyihin. Tämä koonti paljastaa prototyypin ajon piilottamat ongelmat: komponenttien korvaamiset erissä, paneelien purkamista hidastava paneelisuunnittelu, skaalautuvat testausvaiheet ja dokumentaatio, joka eli vain insinöörin päässä.

Käytä prototyypin tuloksia korjataksesi kolme asiaa ennen seuraavaa tilausta: kirjaa jokainen hyväksytty osa ja vaihtoehto osaluetteloon, muunna esivalmistelumenettely kirjalliseksi testiohjeeksi ja ratkaise kaikki lykätyt DFM-havainnot. Jos tuotetta valmistetaan myöhemmin useina variantteina tai pieninä toistuvina erinä, tutustu lähestymistapaamme suuren sekoituksen ja pienen volyymin piirilevykokoonpanoon . Prototyypin ja myöhempien rakennusten pitäminen samalla valmistajalla pitää myös sabluunan, ohjelmat ja tarkistushistorian yhdessä paikassa.

Prototyyppien piirilevykokoonpanon usein kysytyt kysymykset

Mikä on prototyyppipiirilevyn kokoonpanon vähimmäistilausmäärä?

Highleap hyväksyy prototyyppien kokoonpanotilauksia viidestä kappaleesta alkaen piirilevyjen valmistukseen, kokoonpanoon ja avaimet käteen -periaatteella toimitettaviin piirilevyihin komponenttien saatavuuden mukaan. Tilauksella ei ole vähimmäistilausarvoa.

Voitko koota vain osan osaluettelosta?

Kyllä. Merkitse osaluetteloon ja kokoonpanopiirustukseen DNP-merkinnällä ne osat, joita ei tule asentaa. Osittainen täyttö on yleistä proof-of-concept-levyillä tai silloin, kun yhtä piirin osaa arvioidaan myöhemmin.

Voinko toimittaa joitakin komponentteja itse?

Kyllä, osittain avaimet käteen -periaatteella. Lähetä osat valmistajan osanumeron ja määrän osoittavilla etiketeillä ja pidä kosteusherkät laitteet suljettuina. Vahvistamme vastaanoton osaluetteloa vasten ennen rakentamisen aikatauluttamista.

Rakennetaanko prototyyppilevyt IPC-A-610-standardin mukaisesti?

Työn laatu tarkastetaan IPC-A-610-standardin mukaisesti. Ilmoita pyynnössä vaadittu luokka. Jos prototyyppien on edustettava luokan 3 tuotetta, mainitse se tarjousvaiheessa, koska luokka 3 muuttaa hyväksymiskriteerejä, tarkastustyötä ja kustannuksia.

Ohjelmoitko tauluja?

Kortit voidaan ohjelmoida, kun toimitat laiteohjelmistotiedoston, ohjelmointiliittymän ja odotetun vahvistusvaiheen. Sisällytä laiteohjelmistoversio, jotta se tallennetaan koontiversion mukana.