製造を成功させるための完全な PCB DFM チェックリスト

PCB DFM チェックリスト

目次

  1. 銅の特徴チェックリスト
  2. 穴とビアのチェックリスト
  3. はんだマスクチェックリスト
  4. シルクスクリーンチェックリスト
  5. パネル化チェックリスト
  6. 組み立て準備チェックリスト

Highleap Electronicsでは、社内の無料DFMレビュープロセスにおいて、このチェックリストを社内で活用しています。設計者が問題を早期に発見し、量産可能な設計を提出できるよう、このチェックリストを皆様と共有いたします。


1. 銅の特徴チェックリスト

銅の機能は、電気性能を維持しながら最低限の製造能力を満たす必要があります。

1.1 トレース幅と間隔

チェック項目 標準機能 高機能
最小トレース幅 4ミル(0.1mm) 3ミル(0.075mm)
最小間隔 4ミル(0.1mm) 3ミル(0.075mm)
トレースからエッジまでのクリアランス 最小0.25mm 0.2mm(注意)
トレースから穴までのクリアランス 最小0.2mm 0.15 mm

☐ 最小トレース幅が能力を満たしていることを確認する
☐ トレース間の最小間隔を確認する
☐ トレースから基板端までのクリアランスを確認する
☐ 酸トラップがないことを確認する(45度未満の鋭角)
☐ 層間の銅バランスを確認する

1.2 銅の重量に関する考慮事項

☐ 各層に指定された銅の重量
☐ 銅の重量に合わせて調整されたトレース幅:

  • 1オンス銅:標準最小値が適用されます
  • 2オンス銅:最小注文数を50%増加
  • 3オンス以上の銅:製造元にお問い合わせください

☐ トレース幅の電流容量を検証済み
☐ 平面接続部に指定された熱緩和

1.3 平面レイヤー

☐ 穴の周囲に十分な平面クリアランスがある
☐ 平面からエッジまでのクリアランスが指定されている
☐ 適切なサーマルリリーフスポーク幅(最小8ミル)
☐ 分割面は十分な間隔をあける(最低10ミル)
☐ 分離された銅領域が接続または削除されました


2. 穴とビアのチェックリスト

信頼性の高い製造のためには、穴とビアの慎重な仕様設定が必要です。

2.1 スルーホール仕様

チェック項目 スタンダード 高機能
最小ドリルサイズ 0.25mm(10ミル) 0.15mm(6ミル)
最大アスペクト比 10:1 .
最小環状リング 0.15mm(6ミル) 0.1mm(4ミル)
穴間隔 最小0.25mm 0.2 mm

☐ 最小ドリルサイズが能力を満たす
☐ 板厚制限内のアスペクト比
☐ すべての層に適切な環状リング
☐ 穴間隔が検証済み
☐ ホールとトレースの間隔が検証済み

2.2 ビアの種類と要件

☐ ビアタイプを指定(貫通ビア、ブラインドビア、埋め込みビア、マイクロビア)
☐ ブラインド/埋設ビアスパンが明確に示されている
☐ マイクロビアの要件の定義:

  • レーザードリル径(通常0.1mm)
  • ターゲットパッドのサイズ(通常0.25mm)
  • キャプチャパッドのサイズ(通常0.35mm)

☐ ビア充填要件の指定(必要な場合)
☐ ビアインパッドの要件が定義されました

2.3 PTHコンポーネントホール

☐ 部品のリードに適した穴のサイズ
☐ 穴公差指定
☐ NPTH(非メッキ)穴が明確にマークされている
☐ スロット寸法と許容差が指定されている
☐ 要件に応じてプレスフィット穴が特定される


3. はんだマスクチェックリスト

ソルダーマスクは銅を保護し、はんだ付け可能な領域を定義します。適切なマスク設計は、はんだブリッジを防ぎ、信頼性の高い接合を確保し、トレースを環境によるダメージから保護します。

はんだマスクDFM要件

🎯 マスクの開口部
☐

SMDパッド拡張

パッド端からの典型的な膨張は0.05~0.1mm
☐

指定されたテント経由

はんだ上がりを防止する必要があるビアを覆うマスク
☐

PTHクリアランスの定義

メッキスルーホール周囲のマスククリアランス
☐

はんだ付け部分にマスクなし

はんだ付け可能な表面はすべて露出している
📏 はんだマスクダム
☐

SMDパッドダム ≥ 4ミル

標準SMDパッド間の最小0.1mm
☐

ファインピッチダム ≥ 3ミル

0.075mmまたはQFP/QFNの開口部を組み合わせる
☐

ビア・パッド間ダム ≥ 4 ミル

またはビアをテントで覆ってはんだの上昇を防ぐ
☐

橋の見直し

薄いダムは意図的または設計から削除されました
⚙️ 特別なマスク着用義務
☐

剥がせるマスク部分

暫定保護区域の指定
☐

選択的な色

必要に応じて複数のマスクカラーを指定
☐

カーボンインク部分

導電性インクゾーンが明確に定義されています
☐

裸銅線被覆

製造図面に銅箔上の意図的なマスクが記載されている
4千
標準ダム幅の最小値
0.1 mm
典型的なSMD拡張
3千
細ピッチ最小ダム

ヒント:ダムの幅が3ミルを下回る場合は、個々のパッドの分離を維持しようとするのではなく、コンポーネント全体のフットプリントに対してマスク開口部を統合することを検討してください。薄いダムは、コーティング中に破損することがよくあります。

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4. シルクスクリーンチェックリスト

シルクスクリーン (凡例) は組み立てガイドと製品識別を示します。

4.1 テキストとグラフィック

☐ 最小線幅:5ミル(0.125mm)
☐ 読みやすいように最小テキスト高さ:32ミル(0.8mm)
☐ パッドやはんだ付け可能な領域にテキストが配置されていない
☐ パッドからのテキストクリアランス:最小6ミル(0.15mm)
☐ 参照指定子が存在し、判読可能である

4.2 極性と方向のマーキング

☐ ICのピン1インジケータあり
☐ ダイオードとコンデンサの極性マーク
☐ コネクタの向きを示す
☐ コンポーネントのアウトラインが正確

4.3 生産情報

☐ ボード名/部品番号が含まれています
☐ 修正マークあり
☐ 日付コードの場所を定義する(必要な場合)
☐ ロゴとブランドが正しく配置されている
☐ コンプライアンスマーク(CE、ULなど)が配置されています


5. パネル化チェックリスト

パネル設計は、製造効率と組立作業に影響を与えます。SMTにおけるパネル化の詳細な要件については、関連資料を参照してください。

5.1 パネル構成

☐ パネルサイズは製造範囲内(通常は最大460×610mm)
☐ 配線に適した基板間隔(通常2~3mm)
☐ ハンドリングに十分なレール幅(最小5mm)
☐ パネルの向きにより材料の使用が最適化されます

5.2 パネル分割法

☐ タブルーティングまたはVスコアを指定
☐ タブの位置がコンポーネントに干渉しない
☐ V スコアの深さを指定 (通常、片側あたり板厚の 1/3)
☐ 適切なサイズのブレイクアウトタブ:

  • 標準: 幅3~5mm、厚さ0.3mmのウェブ
  • マウスバイト: 0.5mmの穴、タブあたり5~8個

5.3 パネルの機能

☐ グローバルフィデューシャルが存在する(パネルごとに最低3つ)
☐ レールの穴あけ加工
☐ ボードのマーキング位置が正しく定義されていない
☐ パネル識別が含まれています


6. 組み立て準備チェックリスト

PCBA(プリント基板アセンブリ)のご注文については、アセンブリ固有の要件をご確認ください。PCBアセンブリ設計に関する詳細なルールについては、こちらをご覧ください。

6.1 コンポーネントの配置

☐ 部品間の間隔が適切(最小0.5mm)
☐ 部品と基板端のクリアランス(レールの場合は2mm)
☐ 他のコンポーネントの下にコンポーネントがない
☐ 背の高いコンポーネントが小さなコンポーネントを覆い隠さない
☐ 反対側のスルーホールとSMTを確認

6.2 パッド設計

☐ パッドのサイズはコンポーネントの仕様と一致しています
☐ メーカーのガイドラインに従って設計されたサーマルパッド
☐ QFN/BGAサーマルビアが適切
☐ ステンシルの開口比が適切 (参照してください ステンシルアパーチャ設計ガイドライン)

6.3 フィデューシャル

☐ グローバルフィデューシャル:ボード/パネルごとに最低3つ
☐ ファインピッチ部品(0.5mmピッチ以下)用のローカルフィデューシャル
☐ フィデューシャルサイズ:標準直径1mm
☐ フィデューシャルクリアランス:2mmのはんだマスク開口部

6.4のテストポイント

☐ ICT/フライングプローブがアクセス可能なテストポイント
☐ テストポイントのサイズ:最小直径1mm
☐ テストポイントピッチ:標準フィクスチャの場合2.54mm
☐ 重要なネットにはテストアクセスがある

完全なテスト容易性ガイドラインについては、「PCBのDFT」を参照してください。

6.5 データファイル

☐ ピックアンドプレースファイル 生成および検証
☐ 重心ファイル 座標が正確
☐ メーカー部品番号が記載されたBOM
☐ 組立図が明確かつ完全である
☐ すべてのファイルが同じリビジョンレベルにある

データ仕様の詳細については、PCBアセンブリファイルの要件を参照してください。


ダウンロードしてカスタマイズ

このチェックリストは包括的な出発点となります。お客様固有の要件、設計の複雑さ、製造パートナーの能力に応じてカスタマイズしてください。

このチェックリストを用いた無料のDFMレビューをご希望の場合は、設計ファイルをHighleap Electronicsまでご提出ください。当社のエンジニアリングチームが、これらの要件に照らして問題点を特定した詳細なDFMレポートを作成いたします。

Charles L - Highleap Electronics の PCB CAM および製造エンジニア

 

著者について
チャールズ L. – PCB CAM & 製造エンジニア at ハイリープエレクトロニクス

CharlesはPCB CAMエンジニアリングと電子機器製造の分野で10年以上の経験を持ち、PCBファイル検証、DFM解析、多層基板、HDI基板、RF基板、高速基板の生産準備を専門としています。Genesis、InCAM、CAM350に精通しており、正確なデータ、安定したプロセス、高い製造歩留まりを実現します。

Highleap Electronics では、プロセス最適化と製造可能性評価に注力し、顧客のリスク軽減、リードタイムの​​短縮、信頼性の高い生産結果の実現を支援しています。


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