제조를 위한 설계(DFM)는 공장에서 안정적으로 만들 수 있도록 기판을 설계하는 것을 뜻합니다. DFM 실패의 대부분은 드문 경우가 아닙니다. 서둘러 작업할 때 반복되는 같은 종류의 실수입니다. 이 글에서는 파일을 업로드할 때 실행되는 25건의 검사를 주제별로 묶어 설명합니다. 각 그룹마다 무엇이 잘못되는지, 생산에서 왜 실패하는지, 어떻게 해야 하는지를 설명합니다.
검사에서 기준으로 삼는 제한 사항은 제조 역량 페이지에 있습니다. 해당 페이지에 정해져 있으므로, 이 글에서는 수치를 제시하지 않습니다.
각 행은 한 그룹을 작은 전후 그림으로 보여줍니다. 황갈색이 실수이고, 화살표 뒤의 그림이 수정 방법입니다.
- 그룹 1: 세트에서 층이 빠져 있습니다.
- 그룹 2: 기판 외곽이 닫혀 있지 않습니다.
- 그룹 3: 홀이 패드에서 벗어나 있습니다.
- 그룹 4: 공정으로 만들 수 있는 것보다 동박이 가늘고 간격이 좁습니다.
- 그룹 5: 홀 주변에 남은 동박이 너무 적습니다.
- 그룹 6: 패드 위에 실크스크린이 있습니다.
- 그룹 7: 파일과 주문이 서로 다릅니다. 여기서는 층수가 다릅니다.
그룹 1. 파일을 읽을 수 있고 완전해야 합니다
검사 항목: 압축 파일을 안전하게 열 수 없는 경우; 층이 부족한 경우; 층이 비어 있거나 중복된 경우; 읽을 수 없는 파일이 있는 경우.
실수. 손상된 파일이 들어 있는 zip 파일, 빠진 솔더 마스크 층이나 드릴 층, 두 가지 이름으로 두 번 내보낸 동박층, Gerber 형식이 아닌 파일입니다.
실패 이유. 공장은 읽을 수 없는 파일로는 기판을 만들 수 없습니다. 층이 빠진 경우는 오류보다 더 나쁩니다. 빠진 층이 하면 솔더 마스크이면, 한쪽 면에 마스크 없이 기판이 만들어질 수 있습니다.
수정 방법. 설계 도구에서 모든 층의 이름이 들어 있는 출력 목록으로 다시 내보내십시오. 뷰어에서 결과를 열고 층수를 세어 보십시오. 제조 및 조립용 파일을 참고하십시오.
그룹 2. 기판 외곽과 단위가 올바르게 설정되어야 합니다
검사 항목: 기판 외곽이 없거나 닫혀 있지 않은 경우; 단위나 배율이 잘못된 것 같은 경우; 하면이 미러링된 것 같은 경우.
실수. 서로 만나지 않는 별도의 선분으로 만든 기판 외곽, 또는 단위 설정이 다른 기계 층에 그린 기판 외곽; 열 배로 커 보이는 기판; 미러링하여 내보낸 하면 층입니다.
실패 이유. 라우터는 절단할 닫힌 경로가 하나 필요합니다. 배율이 잘못되면 잘못된 기판이 만들어집니다. 층이 미러링되면 하면의 동박이 홀 또는 마스크와 맞지 않습니다.
수정 방법. 기판 외곽은 전용 층에 닫힌 도형 하나로 그리십시오. 내보낼 때 단위와 소수 자릿수를 명시적으로 설정하십시오. 모든 층을 같은 옵션으로 내보내십시오.
그룹 3. 홀이 패드 위에 정확히 위치해야 합니다
검사 항목: 홀이 패드에 맞지 않는 경우.
실수. 드릴 파일의 원점이 Gerber 파일과 다르거나, 다른 단위로 내보낸 경우입니다.
실패 이유. 홀이 잘못된 위치에 뚫리고, 기판을 사용할 수 없게 됩니다.
수정 방법. 모든 파일에 같은 원점(일반적으로 기판의 왼쪽 아래 모서리)과 단위를 사용하십시오. 뷰어에서 겹쳐서 확인하십시오.
그룹 4. 동박 형상이 공정의 제조 범위 안에 있어야 합니다
검사 항목: 공장에서 만들 수 있는 것보다 가는 트랙; 공장에서 만들 수 있는 것보다 좁은 동박 간격; 기판 가장자리에 너무 가까운 동박; 다른 동박에 너무 가까운 홀; 너무 크거나 너무 작은 기판.
실수. 공장의 규칙보다 느슨한 설계 규칙으로 정한 트랙, 간격, 가장자리까지의 거리. 날카로운 조각이 있는 동박 도포. 공장에서 다룰 수 있는 패널 크기 범위를 벗어난 기판입니다.
실패 이유. 식각하면 동박이 옆으로도 제거되므로, 제한보다 가는 형상은 끊어지거나 붙습니다. 가장자리에 가까운 동박은 라우터에 잘려 동박이 노출됩니다. 홀이나 동박이 너무 가까우면 드릴이 뚫고 나가거나 절연이 실패합니다.
수정 방법. 배선하기 전에 공장의 규칙을 설계 도구에 불러오십시오. 가능한 곳에서는 최소값보다 여유를 두십시오. 고밀도 기판은 제한까지 가기 전에 먼저 문의하십시오.
그룹 5. 홀을 드릴하고 도금할 수 있어야 합니다
검사 항목: 공장에서 드릴할 수 없는 홀 크기; 홀 주변의 동박 부족; 서로 너무 가까운 홀; 이 기판 두께에 비해 너무 작은 홀; 도면대로 만들 수 없는 슬롯이나 비도금 홀.
실수. 가장 작은 드릴보다 작은 홀; 애뉼러 링이 너무 작은 패드; 홀 사이의 벽이 너무 얇은 홀; 두꺼운 기판의 작은 홀; 라우터가 따라갈 수 없게 그린 슬롯; 패드가 있어 실수로 도금되는 장착 홀입니다.
실패 이유. 드릴에는 최소 직경이 있고 위치 오차도 있습니다. 오차가 나도 홀이 뚫고 나가지 않을 만큼 링이 커야 합니다. 깊이가 직경의 몇 배인 홀(종횡비가 높은 홀)은 끝까지 도금할 수 없습니다. 홀 사이의 벽이 너무 얇으면 부러집니다. 도금 홀과 비도금 홀을 잘못 그린 홀은 의도한 대로 만들어지지 않습니다.
수정 방법. 공장에서 제시한 가장 작은 드릴과 링을 사용하십시오. 가장 작은 홀과 기판 두께를 대조하십시오. 홀 사이 간격을 유지하십시오. 비도금 홀을 명확히 표시하고, 슬롯은 슬롯으로 그리십시오.
그룹 6. 솔더 마스크와 실크스크린을 인쇄할 수 있어야 합니다
검사 항목: 유지할 수 없을 만큼 얇은 패드 사이의 솔더 마스크; 패드 위에 있거나 인쇄할 수 없을 만큼 가는 실크스크린.
실수. 공정으로 인쇄할 수 있는 것보다 마스크 웹이 얇은 미세 피치 패드; 패드를 가로지르는 문자나 인쇄할 수 없을 만큼 가는 선입니다.
실패 이유. 얇은 마스크 웹은 벗겨지거나 제거되고, 패드 사이에 납땜 브리지가 생깁니다. 패드 위의 잉크는 납땜을 막습니다. 가는 실크스크린 선은 번지거나 끊어집니다.
수정 방법. 마스크 개구부를 조금 줄이거나, 다른 방법이 없는 부품에서는 패드 사이에 웹이 없는 것을 받아들이고 공장에 알려 주십시오. 문자를 패드 밖으로 옮기고 더 굵은 획을 사용하십시오. 솔더 마스크, 실크스크린 및 비아 처리를 참고하십시오.
- 패드는 동박입니다.
- 마스크 개구부는 패드보다 큽니다.
- 마스크 웹은 패드 두 개 사이에 있습니다. 너무 얇으면 없어지고 납이 패드를 이을 수 있습니다.
- 스텐실 개구부는 패드보다 조금 작습니다.
- 실크스크린은 패드에서 떨어진 마스크 위에 있습니다.
그룹 7. 파일이 주문과 일치해야 합니다
검사 항목: 파일의 층수가 주문과 다른 경우; 파일의 크기가 주문과 다른 경우; 파일에 주문하지 않은 공정이 필요한 경우; 주문한 공정이 파일에 없는 경우; 임피던스 제어에 적층 구조가 필요한 경우.
실수. 4층 파일로 2층 기판을 주문하거나, 기판과 다른 크기로 주문한 경우입니다. 주문에서 요청하지 않은 골드 핑거, 패드 내 비아, 블라인드 비아가 들어 있는 파일. 임피던스 제어를 요청하면서 적층 구조를 제공하지 않은 주문입니다.
실패 이유. 공장에서 주문한 대로 만들면 파일과 맞지 않아 동작하지 않거나, 엔지니어가 작업을 멈추고 확인해야 해서 주문이 대기하게 됩니다. 검사에서 보고하는 감지 항목은 다음과 같습니다. 기판 가장자리의 도금된 반원 홀, 엣지 커넥터(골드 핑거), 패드 내 비아, 블라인드 또는 베리드 비아, BGA 풋프린트, 한 파일에 들어 있는 여러 기판입니다.
수정 방법. 검사 결과를 선택한 옵션과 비교하고, 둘 중 하나를 변경하십시오. 임피던스는 목표값과 적층 구조를 제공하십시오. 동박 두께, 적층 구조 및 임피던스를 참고하십시오.
검사는 회로를 알지 못합니다
이 검사들은 모두 파일로 기판을 만들 수 있는지에 대한 것입니다. 어느 검사도 기판이 올바르다고 말하지 않습니다. 부품에 맞지 않는 풋프린트, 바뀐 핀, 빠진 풀업, 잘못된 전원 레일이 있는 기판도 여기서 모든 검사를 통과합니다. 검사는 파일이 완전하고 일관되며 제조할 수 있음을 보여줍니다. 회로가 동작하는지는 보여주지 않습니다. 회로도 검토와 첫 기판 검사는 고객이 해야 합니다.
일부 검사는 모든 업로드에서 실행할 수 없습니다. 예를 들어 넷리스트, 조립 파일, 기판 외곽이 필요한 검사가 그렇습니다. 결과에는 어떤 검사가 실행되었고 어떤 검사가 실행되지 않았는지, 그 이유가 표시됩니다. "실행한 검사에서 문제가 발견되지 않았습니다"라는 결과는 모든 검사가 실행되었다는 뜻이 아닙니다.
업로드 전 간단한 절차
- 공장의 규칙으로 설계 규칙 검사를 실행하십시오.
- 출력 목록 하나로 모든 층을 내보내십시오.
- 별도의 뷰어에서 출력을 열고 설계와 비교하십시오.
- 층수, 크기, 기판 외곽을 확인하십시오.
- 특이 사항은 엔지니어를 위해 짧은 글로 적어 두십시오.
- 업로드하고 결과를 읽은 뒤, 경고보다 오류를 먼저 수정하십시오.
여기서 주문할 때 검사가 표시되는 방식
검사는 결제 전에 업로드할 때 실행됩니다. 문제마다 결과에는 위치 수, 제한과 비교한 측정값, 제안 조치가 표시됩니다. 해당 항목을 포함하는 옵션을 선택하거나, 파일을 수정하여 다시 업로드하거나, 제안된 수정을 수락하거나, 주문과 함께 엔지니어에게 보내는 것입니다. 모든 주문은 생산 전에 엔지니어가 확인합니다. 업로드 페이지에서 업로드하거나, 파일 검사에서 다루는 내용을 읽어 보십시오.