10 главных проблем проектирования для производства, которые касаются любой разработки печатных плат. Часть 1.

автор Карстен Киндлер (Carsten Kindler), инженер технической поддержки |

ВВЕДЕНИЕ

Будучи проектировщиком печатных плат, вы постоянно сталкиваетесь с необходимостью соответствовать множеству требований и ожиданий. Важно учитывать электрические, функциональные и механические аспекты. Кроме того, печатная плата должна быть произведена в разумные сроки, быть наилучшего возможного качества при наименьшей возможной цене.

Детальное описание в IPC Footprint Wizard

Площадки для SMT компонентов должны иметь единообразное соединение, чтобы предотвратить дефекты по типу «могильная плита» во время пайки

Желательно избегать использования отверстий-в-площадке; отверстия и площадки должны быть разделены.

Равномерное распределение меди (внизу) создает наиболее надежную ПП

При использовании компонентов, устанавливаемых через сквозные отверстия, размещайте их на одной стороне, а SMD на противоположной

И учитывая все эти требования, вы должны также придерживаться принципа DFM (проектирование для производства). Это значительная часть процесса проектирования печатной платы, и именно с ней зачастую могут возникать проблемы, если она не выполнена должным образом. Давайте рассмотрим десять наиболее часто встречающихся DFM проблем, с которыми вы можете столкнуться при разработке печатных плат, и некоторые альтернативные решения, которые могут помочь вам избежать этих проблем.

1.      Геометрия схемы на основе IPC

Контактные площадки для компонентов печатных плат являются критическим элементом для определения тог, можно ли будет надежно припаять компонент или нет. С разработкой схемы на основе IPC вы можете быть уверены, кто компоненты печатной платы будут припаяны в процессе производства без ошибок.

2. Единообразное соединение площадок компонента

Для поверхностно монтируемых компонентов размером 0402, 0201 или меньше очень важно, чтобы площадки имели единообразное соединение. Это поможет им избежать дефектов по типу «могильная плита» - когда компоненты частично или полностью приподнимаются над платой во время пайки. Также очень важно иметь единообразные соединения для площадок BGA, чтобы обеспечить надежные результаты пайки. Процедура проверки, чтобы гарантировать это, очень сложная и дорогостоящая, зачастую необходимо использовать рентген.

3. Отверстия в SMT площадках

Широко распространено мнение опытных проектировщиков ПП, что нужно всеми способами избегать отверстий-в-площадке. При пайке отверстия могут привести к формированию слабого паяного соединения, что в итоге может привести к повреждению всей платы. Однако, отверстия-в-площадке имеют место в разработке печатных плат и могут быть особенно полезны в тепловом менеджменте.

4. Равномерное распределение меди на слоях меди

Процесс создания рисунка меди на индивидуальной печатной плате зависит от многих факторов. Если медь удаляется с одной зоны, то может быть сложное сохранить отдельную дорожку. Именно поэтому рекомендуется выполнять распределение меди настолько равномерно, насколько это возможно.

5. Выбор и размещение компонентов

Многие проектировщики стараются по возможности минимизировать использование компонентов с технологией сквозных отверстий, зачастую оставляя их только на одной стороне платы. Однако, использование этой технологии иногда бывает необходимым. В зависимости от комбинации компонентов, устанавливаемых через сквозные отверстия, на верхнем слое и SMD компонентов на  нижнем слое, все компоненты должны быть в основном размещены вместе максимально близко друг к другу. В некоторых ситуациях данный сценарий исключает опцию использования односторонней пайки волной. Тогда вместо нее должен быть использован более дорогой процесс пайки, такой как избирательная пайка.

www.altium.com

Назад