Cum se efectuează lucrări de inginerie CAM PCB?

PCB-urile sunt o parte esențială a dispozitivelor electronice moderne, iar fabricarea lor precisă este esențială pentru funcționalitatea și fiabilitatea acestor dispozitive. Producătorii de PCB utilizează o gamă largă de procese de fabricație asistată de calculator (CAM) pentru a se asigura că PCB-urile respectă specificațiile originale de proiectare. În acest ghid cuprinzător, vom aprofunda complexitatea instrumentelor CAM pentru PCB-uri, acoperind etapele critice, considerațiile și cele mai bune practici implicate în pregătirea unui design pentru fabricație.

CAM PCB: Importanța verificărilor amănunțite în procesul de creare a fișierelor inginerești

Când primim grafică pentru o placă de circuite imprimate (PCB), procesul nostru de creare a fișierelor tehnice pentru PCB începe cu verificări și ajustări amănunțite pentru a ne asigura că produsul final corespunde îndeaproape designului original. Echipa noastră experimentată examinează cu atenție fiecare aspect al designului și, dacă se detectează nereguli, luăm măsurile necesare pentru a clarifica intențiile proiectantului înainte de a continua, asigurând acuratețea pe tot parcursul procesului de fabricație.

Întrucât Proiecte PCB uneori includ elemente care nu sunt fezabile de fabricat, oferim gratuit un serviciu de proiectare pentru fabricație (DFM) revizuim fiecare comandă înainte de a o lansa pentru producție. Profitând de vasta noastră experiență cu diverse seturi de reguli de proiectare și pachete software, lucrăm pentru a identifica și a remedia potențialele probleme. Echipa noastră de ingineri petrece de obicei aproximativ 3 ore revizuind, aliniind și ajustând meticulos fiecare design în timpul procesului de creare a fișierului tehnic PCB pentru a se asigura că placa dvs. respectă cât mai fidel specificațiile dorite, rezultând PCB-uri de înaltă calitate care îndeplinesc sau depășesc așteptările.

CAM PCB: Listă de verificare generală pentru revizuirea CAM pentru fabricarea plăcilor goale

Lista dumneavoastră de verificare pentru revizuirea CAM în fabricarea plăcilor goale este un ghid cuprinzător pentru a asigura fabricabilitatea plăcilor cu circuite imprimate (PCB-uri). Iată o defalcare a fiecărui element din listă:

1. Recenzie de imprimare pentru fabricație:
   • Verificați dacă specificațiile desenului de fabricație corespund atât cu comanda de vânzare, cât și cu Dosare Gerber.
   • Asigurați-vă că toate specificațiile din desenul de fabricație sunt realizabile.
   • Verificați dacă dimensiunile din desen corespund cu măsurătorile reale din fișierul digital.
   • Căutați instrucțiuni neclare sau care nu pot fi fabricate.
2. Aliniere și verificare fișier:
   • Confirmați prezența tuturor fișierelor digitale necesare și asigurați-vă că acestea sunt complete.
   • Aliniați și orientați corect toate straturile.
3. Straturi de cupru:
   • Verificați dacă distanța dintre elementele de cupru îndeplinește cerința minimă bazată pe greutatea dorită a cuprului.
   • Asigurați-vă că cuprul nu se suprapune peste marginea plăcii, cu excepția cazului în care este intenționat.
   • Verificați dacă există fragmente de urme fără ieșire care ar putea cauza probleme.
   • Ștergeți orice contururi ale tablei sau informații inutile din afara perimetrului tablei.
   • Măriți caracteristicile cuprului pentru a ține cont de procesele de gravare și placare.
   • Comparați pila de burghiu cu straturile exterioare de cupru pentru a vă asigura că găurile placate au suficient cupru în jurul lor.
   • Dacă sunt prezente degete de aur, adăugați urme pentru a le lega de bara colectoare pentru procesul de placare electrolitică cu aur dură.
   • Pe straturile interioare, îndepărtați plăcuțele de cupru nefuncționale din jurul fișelor de conectare care nu se conectează la strat.
4. Masca de sudura:
   • Ajustați umflarea măștii de lipire pentru a obține o distanță a măștii supradimensionată de 4 mil - 5 mil (2 mil până la 2.5 mil pe fiecare parte a elementului de cupru).
   • Verificați dacă există suficient spațiu între elementele de cupru pentru a imprima în mod fiabil baraje de mască.
   • Inspectați placa pentru a depista eventualele distanțiere lipsă ale măștii de lipire și distanțele incorecte care par a fi incorecte.
   • Ștergeți orice contururi ale tablei sau informații inutile din afara perimetrului tablei.
5. Serigrafie:
   • Verificați dacă lățimea liniei și înălțimea caracterelor pentru serigrafie îndeplinesc cerințele minime pentru o imprimare lizibilă.
   • Ajustați sau mutați elementele serigrafice care sunt prea aproape de o suprafață lipibilă.
   • Ștergeți orice contururi ale tablei sau informații inutile din afara perimetrului tablei.
6. Pilă de găurit:
   • Verificați dacă burghiele sunt centrate în interiorul plăcuțelor lor de cupru.
   • Verificați dacă există lovituri lipsă ale burghiului.
   • Ștergeți accesările duplicate ale exercițiului.
   • Asigurați-vă că toleranța găurii specificate de client este realizabilă (standardul IPC Clasa 2: +/- 3 mil pentru găuri străpunse placate)PTH) și +/-2 mil pentru găuri străpunse neplacate (NPTH)).
   • Verificați dacă distanța dintre muchii burghielor îndeplinește cerințele minime.
   • Comparați diagrama de găurire și harta de găurire cu fișierul de găurire CNC real, dacă este furnizat.

Urmând această listă de verificare, vă puteți asigura că designul PCB este gata pentru fabricație, reducând la minimum potențialele probleme în timpul procesului de fabricație.

Ce face un inginer CAM PCB?

Elementele suplimentare din lista de verificare pentru conturul plăcii, marcajele UL/Data Code/94V-0/RoHS și verificările pentru plăcile multistrat oferă detalii suplimentare despre revizuirea CAM și procesul de fabricație pentru PCB-uri. Iată o defalcare a acestor elemente:

Schița bordului

• Verificați dacă conturul plăcii corespunde cu desenul de fabricație și cu comanda de vânzare.
• Determinați marginea reală a conturului folosind centrul liniei folosite pentru a-l trasa.
• Dacă sunt furnizate mai multe straturi de contur, utilizați stratul .GM1 sau un alt strat mecanic ca contur corect. Utilizați stratul .GKO numai dacă nu este furnizat niciun alt contur.
• Adăugați orice decupaje sau sloturi necesare pentru frezarea la stratul de contur al plăcii mecanice.
• Creați un fișier de rutare CNC pentru rutarea plăcii.

Marcaje UL/Cod de dată/94V-0/RoHS:

• Adăugați marcaje UL/Data Code/94V-0/RoHS pe placă, la cererea clientului.
• Dacă nu se face nicio solicitare, implicit nu se adaugă marcaje suplimentare.

Verificări suplimentare pe plăcile multistrat:

• Verificați dacă este furnizată o secvență de straturi pentru plăcile multistrat.
• Asigurați-vă că suprapunerea specificată (dielectric controlat) poate fi îndeplinită cu materialele disponibile.
• Pentru impedanța controlată, verificați calculele și sugerați modificări pentru a atinge impedanța țintă.

Crearea de tablouri (panouri):

• Urmați cerințele clientului pentru asamblarea designului într-o matrice pentru asamblare automată.
• Adăugați șine pentru scule, repere, găuri pentru scule, zgârieturi și frezări pentru fișe, după cum este necesar pentru matrice.
• Panelizați straturile de pastă (șablon) ca o curtoazie pentru fabricarea șablonului. Examinați cu atenție aceste straturi, deoarece nu li se fac ajustări.

Creare fișier (fișier cu instrumente / fișier de lucru):

• După toate revizuirile și ajustările, creați „fișierul de lucru” finalizat pentru fabricație.
• Încărcați acest fișier funcțional pe server și trimiteți clientului un e-mail cu un link de descărcare.

Testare electrică și distribuire fișiere:

• Toate plăcile sunt supuse unor teste electrice pe baza unei liste de conexiuni optimizate generate din fișierul original.
• Dacă se furnizează o listă de conexiuni IPC, aceasta este comparată cu Gerber pentru a se asigura că nu există discrepanțe.
• Distribuiți fișierele corespunzătoare către diverse departamente de producție pentru a le pregăti pentru producție.

Acești pași asigură că designul PCB-ului este revizuit temeinic, ajustat după cum este necesar și pregătit pentru fabricație conform specificațiilor clientului și standardelor industriale. Această abordare cuprinzătoare ajută la minimizarea erorilor și asigură producția cu succes a unor PCB-uri de înaltă calitate. Acestea sunt doar o introducere în conținutul general al lucrărilor CAM. În continuare, vom discuta în detaliu fluxul de lucru și conținutul CAM.

Conținut detaliat al lucrărilor CAM

Verifică dacă proiectul este corect?

Procesul de normalizare pentru fișierele Gerber trimise odată cu fiecare comandă de PCB asigură că fișierele sunt standardizate și compatibile cu procesele de fabricație și panelizare a PCB-urilor. Iată pașii de bază implicați în acest proces de normalizare:

1. Redenumirea fișierelor Gerber:
   • Redenumiți fișierele Gerber pentru a respecta convenția standard de denumire a companiei dvs. Acest lucru ajută la menținerea consecvenței și clarității în gestionarea fișierelor.
2. Verificarea prezenței fișierului:
   • Verificați dacă sunt prezente toate fișierele Gerber necesare. Acestea includ fișierele pentru diferite straturi, masca de lipire, serigrafia, fișierele de găurire și orice alte fișiere relevante necesare pentru fabricație.
3. Importarea în software-ul CAM:
   • Importați fișiere Gerber și fișiere de găurire NC în software CAM (fabricație asistată de calculator), cum ar fi: cam350, genesis2000, UCAM,Incam etc. Această etapă este esențială pentru procesarea și analiza ulterioară.
4. Revizuirea specificațiilor:
   • Comparați specificațiile plăcii PCB furnizate în comandă cu datele furnizate în fișierele Gerber. Asigurați-vă că specificațiile corespund pentru a evita discrepanțe în procesul de fabricație.
5. Verificarea compatibilității de fabricație:
   • Evaluați specificațiile și caracteristicile din fișierele Gerber pentru a vă asigura că se încadrează în capacitățile de fabricație ale procesului de fabricație a PCB-urilor. Aceasta include verificarea încălcărilor regulilor de proiectare și a problemelor de fabricabilitate.

Creați fișiere de plasă și plasă de oțel

Creați fișiere de rețea și plasă de oțel și optimizați-le. De exemplu, straturile de cupru aparținând aceleiași rețele pot fi optimizate și îmbinate pentru a reduce dimensiunea datelor. Dispozitive cu montare la suprafață (SMD-uri) pot fi optimizate prin convertirea lor în pad-uri, iar atribute specifice de fișier pot fi atribuite SMD-urilor și matricei de grilă cu bile (BGA) componente pentru a eficientiza procesele de producție ulterioare.

Pentru a optimiza producția și a eficientiza datele pentru optimizarea ulterioară prin Ingineri CAM, este necesar să se efectueze o inspecție și o optimizare completă a cuprului reprezentat în imagine.

Definiți atributele găurii și măriți dimensiunea burghiului.

A. Definiți corect atributele găurii (viață, gaură traversantă placată (PTH), gaură traversantă neplacată (NPTH)).

B. Dacă clientul nu furnizează fișierele de găurire, convertiți desenul separat de găurire în date de găurire.

C. Când creați sloturi, acordați atenție dimensiunii acestora, care este uneori indicată în casetele de text.

D. Luați în considerare specificațiile plăcii (de exemplu, grosimea măștii de lipire +0.15 mm, imersie în aur, placare cu aur, imersie în staniu +0.1 mm, toate găurile NPTH +0.05 mm).

E. Luați în considerare orice cerințe speciale din partea clientului.

F. Folosiți desenul separat de găurire pentru a verifica dacă există probleme precum găuri supradimensionate, subdimensionate, excesive sau insuficiente, precum și nealinierea găurilor.

G. Optimizați banda de găurit.

Modificați peliculele stratului interior.

A. Stratul interior negativ:

Notă:
a. Toate elementele grafice afișate pe pelicula negativă trebuie gravate.
b. Dimensiunea plăcuțelor de izolare (0.15-0.30 mm).
c. Dimensiunea deschiderii pentru plăcuțele de mască de lipire (stratul interior: mai mare decât gaura cu 0.2 mm sau mai mult, stratul exterior: mai mare decât gaura cu 0.4 mm sau mai mult, linia deschiderii: 0.25 mm).
d. Îndepărtarea cuprului prin tăiere în V la marginea plăcii (în funcție de grosimea plăcii).
e. Asigurați-vă că plăcuțele măștii de lipire sunt complet izolate de plăcuțele de izolare din jur.
f. Luați în considerare necesitatea factorului de contracție.

B. Strat interior pozitiv:

Notă:
a. Îndepărtați plăcuțele independente (cu excepția cazului în care sunt specificate de cerințele clientului; de obicei, acestea sunt îndepărtate în timpul producției).
b. Compensați urmele (adăugați o valoare de compensare în funcție de diferitele grosimi ale foliei de cupru).
c. Optimizați urmele (distanța dintre inelele PTH de la via și distanța dintre găuri, urme și plăcuțe).
d. Adăugați lacrimi.
e. Umpleți golurile mici.
f. Îndepărtați folia interioară de cupru (la marginile plăcii și zonele tăiate în V).
g. Luați în considerare cuprarea marginilor de proces, evitând liniile de tăiere în V și găurile.
h. Luați în considerare necesitatea unui factor de dilatare/contracție.
i. Zonele mari de cupru din stratul interior, din apropierea degetelor de aur, trebuie îndepărtate spre interior pe o adâncime de 0.5 mm de-a lungul marginii înclinate a degetului de aur.

Urmele stratului exterior

Gândește-te înainte de a citi articolul: Trebuie optimizată instalația electrică din imaginea de mai jos sau există vreo problemă?

• Compensarea urmelor.
• Scoateți plăcuțele NPTH.
• Optimizați urmele (dimensiunea inelului găurii, spațierea).
• Adăugați lacrimi (după cum este necesar, în general nu se adaugă).
• Îndepărtați cuprul din găurile NPTH și PTH cu mască fără lipire, iar găurile PTH cu mască fără lipire ar trebui să aibă inele inelare mai mici decât dimensiunea găurii.
• Dimensiunea spațiului liber pentru cupru.
• Umpleți micile goluri și găurile de ac.
• Tăiere în V și îndepărtarea cuprului de pe marginea plăcii.
• Degetele de aur ale stratului interior ar trebui să fie încastrate spre interior în zona degetelor de aur.
• Fire conductoare, cabluri, degete fictive cu degete de aur.
• Luați în considerare orice cerințe speciale din partea clientului.
• Dacă se adaugă marcaje UL pe trasee.
• Dacă se mută textul gravat pe urme cu 0.25 mm.
•  Dacă se adaugă plăcuțe de testare cu tăiere în V.
• Pentru plăcile tăiate în V, creați găuri NPTH.
• Firele conductoare cu deget de aur ar trebui să formeze o cale cu marginea plăcii.

Masca de sudura

a. Fereastra măștii de lipire este suficient de mare (cu 0.05-0.08 mm mai mare decât pad-ul de trasare)?
b. Există vreo urmă expusă? Asigurați-vă că pad-ul măștii de lipire este la cel puțin 0.07 mm distanță de urmă.
c. Pentru găurile de mască NPTH și cele fără lipire, adăugați inele inelare cu 0.15 mm mai mari decât dimensiunea găurii.
d. Punțile de lipire verzi trebuie să aibă o lățime de cel puțin 0.075 mm (pentru alte culori, o lățime de cel puțin 0.1 mm).
e. Pentru găuri cu diametrul de 0.8 mm care nu sunt ferestre, adăugați inele inelare cu 0.15 mm mai mici decât dimensiunea găurii.
f. Luați în considerare ciclul de întărire a măștii de lipire și asigurați-vă că marcajele UL nu sunt omise.
g. Creați ferestre cu mască de lipire pentru deschideri pentru degete aurii și deschideri pentru degete fictive.
h. Stabiliți dacă ar trebui create ferestre pentru măștile de lipire pentru plăcuțele de testare.
i. Pentru plăcile tăiate în V, dacă distanța dintre orificiul străpuns și pad sau BGA este mai mică de 0.15 mm, se procedează în consecință.
j. Adăugați inele inelare pentru găuri auxiliare și găuri antiexplozie.
k. Determinați natura găurilor traversante cu fereastră și cum se poate gestiona obturarea măștii de lipire.

Silkscreen

a. Verificați lățimea caracterelor și optimizați raportul de aspect al acestora.
b. Verificați polaritatea caracterelor și optimizați-le.
c. Verificați dacă există caractere gravate pe marginea plăcii și în zonele tăiate în V.

d. Asigurați-vă că marcajele UL și ciclurile sunt adăugate conform cerințelor clientului și confirmați amplasarea acestora față de liniile de formare, evitând liniile de tăiere în V.
e. Asigurați-vă că distanța dintre text și plăcuțele de trasare este de cel puțin 0.1 mm pe o parte.

Desenarea formării

a. Sunt toate datele în concordanță cu fișierele Gerber?

b. Există cazuri în care există mai multe sloturi sau sloturi lipsă?

c. Sunt găurile de poziționare plasate la 1.0 mm și dacă se utilizează găuri NPTH?

d. Sunt toate standardele complete și corecte?

e. Este grosimea rămasă după tăierea în V corectă?

f. Sunt corecte cerințele pentru marginea teșită a degetelor de aur?

Vă rugăm să revizuiți desenul de cofrare pentru a vă asigura că aceste aspecte sunt reprezentate cu acuratețe și aliniate cu specificațiile dorite.

Inspecția finală

După finalizarea producției CAM, comparați meticulos rezultatul final cu manuscrisul original pentru a asigura acuratețea. Verificați instrucțiunile de fabricație Gerber și efectuați o analiză DFM amănunțită utilizând un software pentru a evalua conformitatea cu specificațiile. În plus, inspectați cu atenție orice apariție a plăcuțelor excesive sau lipsă.

În imaginea de mai sus, există o inconsecvență în dimensiunea uneia dintre găurile din cadrul aceleiași amprente a componentei. Dacă dimensiunea acestei găuri corespunde cu diagrama de găuri specificată, considerați că este necesară confirmarea cu proiectantul? Pentru discuții suplimentare sau orice alte întrebări, vă rugăm să nu ezitați să contactați inginerii noștri. Vă încurajăm cu căldură să participați la discuții.Discutați acum

Efectuați simultan o examinare completă a rutării, măștii de lipire și straturilor de caractere pentru a identifica orice anomalii sau nereguli. Această abordare holistică asigură detectarea oricăror anomalii în proiectare.

Efectuați trei runde de verificări comparative ale rețelei folosind software pentru a vă asigura că fișierele nu prezintă probleme legate de rețea. Acest pas este esențial pentru menținerea integrității datelor. Dacă se identifică probleme de rețea în fișierele Gerber originale, trimiteți prompt o cerere de ofertă pentru a aborda și rezolva problemele în timp util.

Exportați fișierele Gerber pentru panelizare, generați filmele necesare și completați meticulos datele ERP și documentația procesului de producție. Acest lucru asigură informații precise pentru procese de fabricație eficiente și facilitează execuția fără probleme.

Concluzie

Inginerii CAM sunt profesioniști cu vastă experiență, a căror meserie necesită multă expertiză. La Salt înalt În domeniul electronicii, avem o echipă de ingineri cu peste zece ani de experiență, toți lucrând cu diverse tipuri de pile Gerber. Cu vasta lor experiență Fabricarea PCB experiență, sunt capabili să evite erorile inutile și să îmbunătățească productivitatea.

Inginerii CAM se confruntă adesea cu numeroase probleme inginerești. În această ediție, vom enumera doar câteva dintre aceste probleme. În numărul următor, vom oferi o prezentare detaliată a problemelor comune întâlnite în ingineria CAM și vom oferi recomandări de optimizare pentru proiectare.