תכנון לייצור: הטעויות שאנו רואים

תכנון לייצור (DFM) אומר תכנון לוח כדי שמפעל יוכל לבנות אותו באמינות. רוב כשלי ה-DFM אינם אקזוטיים. הן אותן תריסר טעויות, שנעשות על ידי אנשים ממהרים. מאמר זה עובר על 25 הבדיקות שרצות כאשר אתה מעלה את הקבצים שלך, מקובצות לפי מה הן עוסקות. לכל משפחה הוא אומר מה משתבש, מדוע זה נכשל בייצור, ומה לעשות.

המגבלות שהבדיקות נמדדות מולן נמצאות בדף יכולות הייצור. מאמר זה אינו נותן מספרים עבורן, כי הם מוגדרים שם.

כל שורה מראה משפחה אחת כקטן לפני ואחרי. ענבר היא הטעות, והתמונה אחרי החץ היא התיקון.

1. משפחה 1: שכבה חסרה מהקבוצה.
2. משפחה 2: המתאר אינו נסגר.
3. משפחה 3: החור מחוץ לפד שלו.
4. משפחה 4: נחושת דקה וקרובה יותר ממה שהתהליך מייצר.
5. משפחה 5: מעט מדי נחושת נותרה סביב חור.
6. משפחה 6: הדפסה מעל פד.
7. משפחה 7: הקבצים וההזמנה חולקים, כאן במספר השכבות.

משפחה 1. הקבצים חייבים להיות קריאים ומלאים

בדיקות: לא ניתן לפתוח את הארכיון בבטחה; שכבה חסרה; שכבה ריקה או שם פעמיים; לא ניתן לקרוא קובץ.

הטעות. קובץ zip עם איבר פגום, מסכה או שכבת קידוח חסרה, שכבת נחושת שיוצאה פעמיים בשני שמות, או קובץ בפורמט שאינו Gerber.

מדוע זה נכשל. המפעל אינו יכול לבנות את מה שהוא אינו יכול לקרוא. שכבה חסרה גרועה משגיאה: אם השכבה החסרה היא מסכת התחתית, הלוח יכול להיבנות ללא מסכה בצד אחד.

התיקון. יצא שוב מכלי התכנון שלך עם רשימת Plot שנותנת שם לכל שכבה. פתח את התוצאה במציג וספור את השכבות. ראה קבצים לייצור ולהרכבה.

משפחה 2. מתאר הלוח והיחידות חייבים להיות הגיוניים

בדיקות: המתאר חסר או לא סגור; היחידות או קנה המידה נראים שגויים; הצד התחתון נראה משוקף.

הטעות. מתאר עשוי מקטעי קו נפרדים שאינם נפגשים, או מצויר על שכבה מכנית בהגדרת יחידות שונה; לוח שנראה גדול פי עשרה; שכבה תחתונה שיוצאה משוקפת.

מדוע זה נכשל. הנתב צריך נתיב סגור אחד כדי לחתוך. קנה מידה שגוי מייצר את הלוח השגוי. שכבה משוקפת אומרת שהנחושת בתחתית אינה תואמת את החורים או את המסכה.

התיקון. צייר את המתאר כצורה סגורה אחת על השכבה שלו. הגדר יחידות ועשרוניות במפורש בייצוא. יצא את כל השכבות עם אותן אפשרויות.

משפחה 3. חורים חייבים לנחות על הפדים שלהם

בדיקות: חורים אינם נוחתים על הפדים שלהם.

הטעות. לקובץ הקידוח יש מקור שונה מקובצי ה-Gerber, או שהוא יוצא ביחידות שונות.

מדוע זה נכשל. החורים נקדחים במקומות שגויים, והלוח הוא גרוטאה.

התיקון. השתמש באותו מקור (נפוץ הוא הפינה השמאלית התחתונה של הלוח) ויחידות לכל הקבצים. בדוק את החפיפה במציג.

משפחה 4. תכונות נחושת חייבות להיות בתוך מה שהתהליך מייצר

בדיקות: מוליכים דקים יותר ממה שאנו מייצרים; נחושת קרובה יותר יחד ממה שאנו מייצרים; נחושת קרובה מדי לשפת הלוח; חור קרוב מדי לנחושת אחרת; הלוח גדול מדי או קטן מדי.

הטעות. מוליכים, רווחים או מרחקים לשפה שנלקחו מכלל תכנון רפוי יותר מזה של המפעל. שפיכות נחושת עם רסיסים חדים. לוח מחוץ לגדלי הפאנל שהמפעל יכול לטפל בהם.

מדוע זה נכשל. הצריבה מסירה נחושת לצדדים, ולכן תכונות דקות מהגבול נשברות או מתמזגות. נחושת ליד השפה נחתכת על ידי הנתב, וחושפת נחושת. היכן שחורים או נחושת קרובים מדי, מקדחים נשברים דרך, או בידוד נכשל.

התיקון. טען את כללי המפעל לכלי התכנון שלך לפני הניתוב. השאר מרווח מעל המינימום היכן שאתה יכול. ללוח צפוף, שאל לפני שאתה הולך לגבול.

משפחה 5. חורים חייבים להיות ניתנים לקידוח ולציפוי

בדיקות: גודל חור שאיננו יכולים לקדוח; מעט מדי נחושת סביב חור; חורים קרובים מדי זה לזה; חור קטן מדי לעובי לוח זה; חריץ או חור לא מצופה שאיננו יכולים לייצר כמצויר.

הטעות. חורים קטנים מהמקדח הקטן ביותר; פדים עם טבעת נחושת קטנה מדי; חורים עם קירות דקים מדי ביניהם; חור קטן בלוח עבה; חריץ מצויר בדרך שהנתב אינו יכול לעקוב אחריה; חור הרכבה שיש לו פד ולכן מצופה בטעות.

מדוע זה נכשל. למקדח יש קוטר מינימלי ויש לו שגיאת מיקום מסוימת; הטבעת חייבת להיות גדולה מספיק כדי שהשגיאה לא תפרוץ את החור. חור שעומקו פי כמה מקוטרו (יחס ממדים גבוה) אינו יכול להיות מצופה עד הסוף. קירות בין חורים דקים מדי נשברים. חור מצויר כמצופה או לא מצופה בדרך שגויה אינו כפי שהתכוונת.

התיקון. השתמש במקדח הקטן ביותר ובטבעת שהמפעל נותן. בדוק את עובי הלוח מול החור הקטן ביותר. שמור על חורים מרוחקים. סמן חורים לא מצופים בבירור, וצייר חריצים כחריצים.

משפחה 6. מסכת הלחמה והדפסה חייבות להיות ניתנות להדפסה

בדיקות: מסכת הלחמה בין פדים דקה מדי כדי להחזיק; הדפסת משי על פדים או דקה מדי כדי להדפיס.

הטעות. פדי pitch עדין שרשת המסכה שלהם דקה יותר ממה שהתהליך יכול להדפיס; טקסט על פדים או קווים עדינים מדי כדי להיות מודפסים.

מדוע זה נכשל. רשת מסכה דקה מתקלפת או מוסרת, וגשרי הלחמה נוצרים בין פדים. דיו על פדים חוסם הלחמה. קווי הדפסה דקים נמרחים או נשברים.

התיקון. כווץ פתחי מסכה מעט, או קבל ללא רשת בין פדים על רכיב שבו זו האפשרות היחידה וספר למפעל. הזז טקסט הרחק מפדים והשתמש במשיכות עבות יותר. ראה מסכת הלחמה, הדפסת משי וטיפולי מעבר.

1. הפד הוא נחושת.
2. פתח המסכה גדול מהפד.
3. רשת המסכה בין שני פדים. אם היא דקה מדי היא אובדת והלחמה יכולה לחבר את הפדים.
4. פתח השבלונה קטן מעט מהפד.
5. ההדפסה יושבת על המסכה, הרחק מהפדים.

משפחה 7. הקבצים חייבים להתאים להזמנה

בדיקות: לקבצים יש מספר שכבות אחר מהמוזמן; לקבצים יש גודל אחר מהמוזמן; הקבצים צריכים תהליך שלא הוזמן; תהליך שהוזמן אינו בקבצים; בקרת אימפדנס דורשת מבנה שכבות.

הטעות. הזמנת לוח דו-שכבתי עם קובצי ארבע שכבות, או הזמנה עם ממדים שונים מהלוח. קבצים עם מגעי קצה מוזהבים, מעבר בתוך פד או מעברים עיוורים על הזמנה שלא ביקשה אותם. הזמנה שמבקשת בקרת אימפדנס אך אינה נותנת מבנה שכבות.

מדוע זה נכשל. או שהמפעל בונה את מה שהזמנת וזה לא עובד עם הקבצים שלך, או שמהנדס חייב לעצור ולשאול, וההזמנה ממתינה. התכונות שהתגלו שהבדיקה מדווחת הן: חצי חורים מצופים על שפת הלוח, מחבר קצה (מגעי קצה מוזהבים), מעברים בתוך פדים, מעברים עיוורים או קבורים, footprint של BGA, וכמה לוחות בקובץ אחד.

התיקון. השווה את תוצאת הבדיקה לאפשרויות שבחרת, ושנה אחת או את האחרת. לאימפדנס, תן את ערכי היעד ומבנה שכבות. ראה עובי נחושת, מבני שכבות ואימפדנס.

הבדיקה אינה יודעת את המעגל שלך

כל אלה עוסקים בשאלה אם ניתן לבנות את הלוח מהקבצים. אף אחת אינה אומרת שהלוח נכון. לוח עם footprint שגוי לרכיב, פין מוחלף, pull-up חסר או פס הספק שגוי עובר כל בדיקה כאן. הבדיקה מראה שהקבצים מלאים, עקביים וניתנים לבנייה; היא אינה יכולה להראות שמעגל עובד. סקירת הסכמה ובדיקת הלוחות הראשונים הן שלך.

בדיקות מסוימות אינן יכולות לרוץ על כל העלאה: לדוגמה, בדיקה שצריכה רשימת רשתות, או קובצי הרכבה, או מתאר. התוצאה אומרת אילו בדיקות רצו ואילו לא, ומדוע. תוצאה של "לא נמצאו בעיות בבדיקות שרצו" אינה זהה לכל הבדיקות שרצו.

שגרה קצרה לפני העלאה

1. הרץ את בדיקת כללי התכנון עם כללי המפעל.
2. יצא את כל השכבות עם רשימת Plot אחת.
3. פתח את הפלט במציג נפרד; השווה לתכנון.
4. בדוק את מספר השכבות, הגודל והמתאר.
5. רשום כל דבר חריג בטקסט קצר למהנדס.
6. העלה, קרא את התוצאה, ותקן שגיאות לפני אזהרות.

כיצד זה מתבטא כשמזמינים כאן

הבדיקות רצות בעת ההעלאה, לפני התשלום. לכל בעיה התוצאה נותנת את מספר המקומות, הערך הנמדד מול הגבול, ופעולה מוצעת: בחר את האפשרות שמכסה זאת, תקן את הקבצים והעלה שוב, קבל תיקון מוצע, או שלח זאת למהנדס עם ההזמנה. מהנדס מאשר כל הזמנה לפני הייצור. העלה בדף ההעלאה, או קרא מה בדיקת הקבצים מכסה.