Desain untuk manufaktur (DFM) berarti merancang papan agar pabrik dapat membuatnya dengan andal. Sebagian besar kegagalan DFM tidak bersifat eksotis. Kegagalan tersebut adalah belasan kesalahan yang sama, yang dibuat oleh orang yang terburu-buru. Artikel ini membahas 25 pemeriksaan yang berjalan saat Anda mengunggah file Anda, dikelompokkan menurut topiknya. Untuk setiap keluarga, artikel ini menjelaskan apa yang salah, mengapa gagal dalam produksi, dan apa yang harus dilakukan.
Batasan yang menjadi acuan pengukuran pemeriksaan ada di halaman kemampuan produksi. Artikel ini tidak memberikan angka untuk batasan tersebut, karena angka tersebut ditetapkan di halaman itu.
Setiap baris menunjukkan satu keluarga sebagai sebelum dan sesudah dalam ukuran kecil. Warna amber adalah kesalahan, dan gambar setelah panah adalah perbaikannya.
- Keluarga 1: ada lapisan yang hilang dari rangkaian file.
- Keluarga 2: garis luar papan tidak tertutup.
- Keluarga 3: lubang tidak tepat pada pad-nya.
- Keluarga 4: tembaga yang lebih tipis dan lebih berdekatan daripada yang dibuat proses.
- Keluarga 5: tembaga yang tersisa di sekitar lubang terlalu sedikit.
- Keluarga 6: sablon di atas pad.
- Keluarga 7: file dan pesanan tidak sesuai, dalam hal ini pada jumlah lapisan.
Keluarga 1. File harus dapat dibaca dan lengkap
Pemeriksaan: arsip tidak dapat dibuka dengan aman; ada lapisan yang hilang; ada lapisan yang kosong atau ganda; file tidak dapat dibaca.
Kesalahan. File zip dengan anggota yang rusak, lapisan masker atau file bor yang hilang, lapisan tembaga yang diekspor dua kali dengan dua nama, atau file dalam format yang bukan Gerber.
Mengapa gagal. Pabrik tidak dapat membuat apa yang tidak dapat dibaca. Lapisan yang hilang lebih buruk daripada kesalahan: jika lapisan yang hilang adalah masker bawah, papan dapat dibuat tanpa masker di satu sisi.
Perbaikannya. Ekspor lagi dari alat desain Anda dengan daftar plot yang menyebutkan setiap lapisan. Buka hasilnya di penampil dan hitung lapisannya. Lihat File untuk fabrikasi dan perakitan.
Keluarga 2. Garis luar papan dan satuan harus masuk akal
Pemeriksaan: garis luar papan hilang atau tidak tertutup; satuan atau skala tampaknya salah; sisi bawah tampak terbalik (mirrored).
Kesalahan. Garis luar yang dibuat dari segmen garis terpisah yang tidak bertemu, atau digambar pada lapisan mekanis dengan pengaturan satuan yang berbeda; papan yang tampak sepuluh kali terlalu besar; lapisan bawah yang diekspor terbalik (mirrored).
Mengapa gagal. Router memerlukan satu jalur tertutup untuk memotong. Skala yang salah membuat papan yang salah. Lapisan yang terbalik berarti tembaga di sisi bawah tidak cocok dengan lubang atau masker.
Perbaikannya. Gambar garis luar sebagai satu bentuk tertutup pada lapisannya sendiri. Atur satuan dan desimal secara eksplisit saat ekspor. Ekspor semua lapisan dengan opsi yang sama.
Keluarga 3. Lubang harus tepat pada pad-nya
Pemeriksaan: lubang tidak tepat pada pad-nya.
Kesalahan. File bor memiliki titik asal yang berbeda dari file Gerber, atau diekspor dalam satuan yang berbeda.
Mengapa gagal. Lubang dibor di tempat yang salah, dan papan menjadi barang cacat.
Perbaikannya. Gunakan titik asal yang sama (yang umum adalah sudut kiri bawah papan) dan satuan yang sama untuk semua file. Periksa tumpang tindihnya di penampil.
Keluarga 4. Fitur tembaga harus dalam batas yang dapat dibuat proses
Pemeriksaan: jalur lebih tipis daripada yang kami buat; tembaga lebih berdekatan daripada yang kami buat; tembaga terlalu dekat dengan tepi papan; lubang terlalu dekat dengan tembaga lain; papan terlalu besar atau terlalu kecil.
Kesalahan. Jalur, jarak, atau jarak ke tepi yang diambil dari aturan desain yang lebih longgar daripada aturan pabrik. Hamparan tembaga dengan serpihan tajam. Papan di luar ukuran panel yang dapat ditangani pabrik.
Mengapa gagal. Etsa menghilangkan tembaga ke samping, sehingga fitur yang lebih tipis dari batas akan putus atau menyatu. Tembaga di dekat tepi terpotong oleh router, dan tembaga menjadi terbuka. Jika lubang atau tembaga terlalu dekat, bor menembus, atau isolasi gagal.
Perbaikannya. Muat aturan pabrik ke alat desain Anda sebelum merutekan jalur. Sisakan margin di atas minimum jika Anda bisa. Untuk papan yang padat, tanyakan sebelum Anda mencapai batas.
Keluarga 5. Lubang harus dapat dibor dan dilapisi
Pemeriksaan: ukuran lubang yang tidak dapat kami bor; tembaga di sekitar lubang terlalu sedikit; lubang terlalu berdekatan satu sama lain; lubang terlalu kecil untuk ketebalan papan ini; slot atau lubang tanpa pelapisan yang tidak dapat kami buat sesuai gambar.
Kesalahan. Lubang yang lebih kecil dari bor terkecil; pad dengan cincin anular yang terlalu kecil; lubang dengan dinding yang terlalu tipis di antaranya; lubang kecil di papan tebal; slot yang digambar dengan cara yang tidak dapat diikuti router; lubang pemasangan yang memiliki pad sehingga dilapisi karena kesalahan.
Mengapa gagal. Bor memiliki diameter minimum dan memiliki kesalahan posisi; cincin harus cukup besar agar kesalahan tersebut tidak membuat lubang jebol. Lubang yang kedalamannya berkali-kali diameternya (rasio aspek tinggi) tidak dapat dilapisi sampai tembus. Dinding di antara lubang yang terlalu tipis akan pecah. Lubang yang digambar sebagai berlapis atau tanpa pelapisan dengan cara yang salah tidak sesuai dengan maksud Anda.
Perbaikannya. Gunakan bor terkecil dan cincin yang diberikan pabrik. Periksa ketebalan papan terhadap lubang terkecil. Jauhkan lubang satu sama lain. Tandai lubang tanpa pelapisan dengan jelas, dan gambar slot sebagai slot.
Keluarga 6. Masker solder dan sablon harus dapat dicetak
Pemeriksaan: masker solder di antara pad terlalu tipis untuk bertahan; sablon berada di atas pad atau terlalu tipis untuk dicetak.
Kesalahan. Pad berjarak rapat yang jaring maskernya lebih tipis daripada yang dapat dicetak proses; teks melintasi pad atau garis yang terlalu tipis untuk dicetak.
Mengapa gagal. Jaring masker yang tipis terkelupas atau dihilangkan, dan jembatan solder terbentuk di antara pad. Tinta pada pad menghalangi solder. Garis sablon yang tipis luntur atau putus.
Perbaikannya. Kecilkan bukaan masker sedikit, atau terima tidak adanya jaring di antara pad pada komponen yang memang hanya itu pilihannya dan beri tahu pabrik. Pindahkan teks dari pad dan gunakan goresan yang lebih tebal. Lihat Masker solder, sablon, dan perlakuan via.
- Pad adalah tembaga.
- Bukaan masker lebih besar dari pad.
- Jaring masker di antara dua pad. Jika terlalu tipis, jaring itu hilang dan solder dapat menghubungkan pad.
- Bukaan stencil sedikit lebih kecil dari pad.
- Sablon berada pada masker, jauh dari pad.
Keluarga 7. File harus sesuai dengan pesanan
Pemeriksaan: file memiliki jumlah lapisan yang berbeda dari yang dipesan; file memiliki ukuran yang berbeda dari yang dipesan; file memerlukan proses yang tidak dipesan; proses yang dipesan tidak ada dalam file; kontrol impedansi memerlukan susunan lapisan.
Kesalahan. Memesan papan dua lapisan dengan file empat lapisan, atau memesan dengan dimensi yang berbeda dari papan. File dengan gold finger, via di pad, atau via buta pada pesanan yang tidak memintanya. Pesanan yang meminta kontrol impedansi tetapi tidak memberikan susunan lapisan.
Mengapa gagal. Pabrik akan membuat apa yang Anda pesan dan hasilnya tidak sesuai dengan file Anda, atau seorang insinyur harus berhenti dan bertanya, dan pesanan menunggu. Fitur yang terdeteksi dan dilaporkan pemeriksaan adalah: setengah lubang berlapis di tepi papan, konektor tepi (gold finger), via di dalam pad, via buta dan terpendam, footprint BGA, dan beberapa papan dalam satu file.
Perbaikannya. Bandingkan hasil pemeriksaan dengan opsi yang Anda pilih, dan ubah salah satunya. Untuk impedansi, berikan nilai target dan susunan lapisan. Lihat Ketebalan tembaga, susunan lapisan, dan impedansi.
Pemeriksaan tidak mengetahui sirkuit Anda
Semua hal ini berkaitan dengan apakah papan dapat dibuat dari file. Tidak satu pun menyatakan bahwa papan sudah benar. Papan dengan footprint yang salah untuk suatu komponen, pin yang tertukar, pull-up yang hilang, atau rel daya yang salah lolos dari setiap pemeriksaan di sini. Pemeriksaan menunjukkan bahwa file lengkap, konsisten, dan dapat diproduksi; pemeriksaan tidak dapat menunjukkan bahwa sirkuit berfungsi. Peninjauan skematik dan pengujian papan pertama adalah tanggung jawab Anda.
Beberapa pemeriksaan tidak dapat berjalan pada setiap unggahan: misalnya, pemeriksaan yang memerlukan netlist, atau file perakitan, atau garis luar papan. Hasilnya menyebutkan pemeriksaan mana yang berjalan dan mana yang tidak, dan alasannya. Hasil "tidak ada masalah yang ditemukan dalam pemeriksaan yang dijalankan" tidak sama dengan semua pemeriksaan berjalan.
Rutinitas singkat sebelum mengunggah
- Jalankan pemeriksaan aturan desain dengan aturan pabrik.
- Ekspor semua lapisan dengan satu daftar plot.
- Buka hasilnya di penampil terpisah; bandingkan dengan desain.
- Periksa jumlah lapisan, ukuran, dan garis luar papan.
- Catat hal yang tidak biasa dalam teks singkat untuk insinyur.
- Unggah, baca hasilnya, dan perbaiki kesalahan sebelum peringatan.
Bagaimana hal ini muncul saat Anda memesan di sini
Pemeriksaan berjalan saat pengunggahan, sebelum Anda membayar. Untuk setiap masalah, hasil memberikan jumlah tempat, nilai terukur terhadap batas, dan tindakan yang disarankan: pilih opsi yang mencakupnya, perbaiki file dan unggah lagi, terima koreksi yang diusulkan, atau kirimkan ke insinyur bersama pesanan. Seorang insinyur mengonfirmasi setiap pesanan sebelum produksi. Unggah di halaman unggah, atau baca apa yang dicakup oleh pemeriksaan file.