In der Welt der Elektronik lässt sich eine perfekte Simulation nicht immer mit einer perfekten physischen Leiterplatte vergleichen. Entwurf für die Fertigung (DFM) ist das Entwerfen von PCB-Layouts, um die Lücke zwischen CAD-Software und der Fabrikhalle zu schließen.
Unter HanSphere, Wir haben festgestellt, dass 80% der Produktionsverzögerungen auf vermeidbare DFM-Probleme zurückzuführen sind. Wenn Sie diese 10 wichtigen Regeln befolgen, können Sie die Stückkosten erheblich senken und die Markteinführungszeit verkürzen.
1. Spur und Raum: Präzision vs. Ausbeute
Moderne Fabriken sind zwar in der Lage, ultrafeine Leiterbahnen zu verarbeiten, aber wenn man an die Grenzen geht, steigt das Risiko von Kurzschlüssen oder Unterbrechungen.
- Standard-Regel: Mindestens beibehalten 4 mil Leiterbahnbreite und -abstände für Standard-FR-4.
- High-Density (HDI): Wenn Ihr Entwurf Folgendes erfordert 2 mil Leiterbahnen, stellen Sie sicher, dass Sie eine höhere Kupferqualität wählen, um die Signalintegrität zu erhalten.
2. Via-Platzierung und Pad-Größe
Durchkontaktierungen sind die häufigste Fehlerquelle während des Beschichtungsprozesses.
- Ringförmiger Ring: Stellen Sie sicher, dass Ihr Ring mindestens 4-5 Millionen. Ist er zu klein, kann es beim Bohren zu Ausbrüchen kommen, die zu offenen Stromkreisen führen.
- Via-in-Pad: Vermeiden Sie die Platzierung von Durchkontaktierungen direkt auf SMT-Pads, es sei denn, sie sind gefüllt und verschlossen (VIPPO). Andernfalls würde das Lot in die Durchkontaktierung eindringen und zu “Tombstoning” oder schwachen Verbindungen führen.
3. Die Kupferwaage (Kupfergießen)
Große leere Bereiche auf einer Leiterplattenlage können während des Pressvorgangs zu Verzug führen.
- Lösung: Verwenden Sie Kupferdiebstahl (Hinzufügen von nicht-funktionalen Kupferpunkten), um die Kupferdichte auf der gesamten Leiterplatte auszugleichen. Dies gewährleistet eine gleichmäßige Beschichtungsdicke und eine flache Platine für die automatische Montage.
4. Lötmaskenabstände und Dämme
Die Lötstoppmaske verhindert Brücken zwischen den Lötaugen, aber sie braucht Platz zum Atmen.
- Öffnung der Lötmaske: Normalerweise 2 mil größer als das Kissen.
- Lötmaske Damm: Sicherstellen, dass mindestens ein 3 mil “Damm” aus grüner Maske zwischen zwei SMT-Pads, um Lötbrücken während des Reflows zu verhindern.
5. Spielraum zwischen Bohrer und Kupfer
Der mechanische Bohrer hat eine geringe Toleranz. Wenn ein Loch zu nahe an einer Kupferleiterbahn auf einer internen Schicht liegt, kann es die Leiterbahn einschneiden.
- Fabrik-Regel: Halten Sie ein Minimum an 8 mil Abstand zwischen dem Rand eines Bohrlochs und dem nächstgelegenen Kupfermerkmal.
5 Schritte zur Durchführung einer DFM-Prüfung vor der Produktion
- DRC (Design Rule Check) ausführen:
Setzen Sie den DRC Ihrer Software auf HanSphere's [Capabilities Table].
- Prüfen Sie auf Säurefallen:
Achten Sie darauf, dass die Leiterbahnen nicht in einem spitzen Winkel (weniger als 90°) aufeinandertreffen, da sich Chemikalien darin verfangen und das Kupfer wegätzen können.
- Überprüfen Sie den Siebdruck über Pads:
Achten Sie darauf, dass kein Text und keine Linien die SMT-Pads überlappen, da dies das Löten beeinträchtigen würde.
- Prüfen Sie die Mindestgröße der Bohrung:
Vergewissern Sie sich, dass Ihr kleinster Bohrer innerhalb der werksseitigen mechanischen (0,15 mm) oder Laser (0,1 mm) Kapazität liegt.
- ODB++ oder Gerber X2 exportieren:
Diese Formate enthalten intelligentere Daten als die Standard-RS-274X, wodurch die manuellen CAM-Anpassungen reduziert werden.
FAQ: Häufige DFM-Fragen
A: DFM senkt die Kosten, da die Fabrik Standardprozesse verwenden kann. Enge Toleranzen (z. B. <3 mil Leiterbahnen) erfordern spezielle Geräte und verringern die Ausbeute, was den Preis pro Leiterplatte erhöht.
A: Nein. DFM konzentriert sich auf die Herstellung der nackten Platine (Fabrikation), während DFA (Design for Assembly) konzentriert sich darauf, wie einfach Komponenten auf die Platine gelötet werden können. HanSphere bietet sowohl DFM- als auch DFA-Bewertungen.
A: Unsere CAM-Ingenieure führen bei jedem Auftrag eine grundlegende DFM-Prüfung durch. Wenn wir kritische Fehler finden, erstellen wir einen Bericht mit Änderungsvorschlägen, bevor die Produktion beginnt.
