Analyse de la fiabilité de l'espacement des trous dans la conception des circuits imprimés
La production de circuits imprimés simple ou double face implique généralement le perçage de trous conducteurs ou non conducteurs directement après la découpe du matériau, tandis que les circuits multicouches sont percés après le laminage. Les trous sont classés selon leur fonction : trous de composants, trous d’outils, trous traversants (vias), trous borgnes et trous enterrés (les trous borgnes et enterrés sont un type de via). Le perçage conventionnel est réalisé à l’aide d’équipements mécaniques. En fabrication, l’espacement entre les trous a généralement un impact sur le processus d’usinage et la fiabilité du produit final. Exigences de fabrication relatives à l’espacement des trous : Trous de via (trous conducteurs) : Trous de pastilles (PTH) : Trous et fentes non métallisés (NPTH) : Impact de l’espacement des trous sur la fiabilité : Espacement entre trous : Il s’agit de la distance entre la paroi intérieure d’un trou et celle d’un autre, et non de la distance entre les pastilles. Il est crucial de distinguer ces mesures. Si l’espacement entre trous est trop faible, quels sont les risques potentiels ?
Conception et analyse de la fabricabilité des circuits imprimés : sérigraphie, contour et panélisation
La conception de circuits imprimés est un processus complexe qui implique divers facteurs imprévus pouvant impacter le résultat global. Pour garantir une production de circuits imprimés de haute qualité dans les délais impartis, sans allonger le temps de conception ni engendrer de coûteuses retouches, les problèmes de conception et d'intégrité des circuits doivent être identifiés dès le début du processus. Cependant, de nombreux détails mineurs dans la conception de circuits imprimés, s'ils sont négligés, peuvent affecter considérablement les performances du circuit imprimé, voire déterminer le succès ou l'échec du produit. Pour optimiser l'efficacité de la conception et la qualité du produit, à quels détails supplémentaires faut-il prêter attention ? Forts de notre expérience pratique auprès de nos clients, nous avons résumé les points clés à prendre en compte pour la conception de circuits imprimés sérigraphiés, de contours et de panélisation. En tant que fabricant de circuits imprimés multicouches haute fiabilité, Wonderful PCB Spécialisée dans la R&D et la fabrication de circuits imprimés, elle offre des expériences de prototypage hautement fiables et rapides. Notre mission, « Réduire les coûts et améliorer l'efficacité de l'industrie électronique », reflète notre compréhension du fait que les coûts de conception, de développement et d'ingénierie, bien que représentant un faible pourcentage de la chaîne de production, peuvent avoir un impact significatif.
Conception et analyse de la fabricabilité des circuits imprimés : trous et fentes
Les vias sont un aspect incontournable de la conception de circuits imprimés. Lors du routage, il est souvent difficile d'éviter toute ligne de croisement. Pour résoudre ce problème, les vias sont utilisés pour assurer la connectivité intercouche, ce qui a conduit au développement de circuits imprimés double face et multicouches. De ce fait, les vias sont devenus un élément essentiel de la conception de circuits imprimés. Du point de vue de la conception, les vias remplissent deux fonctions principales : la connexion électrique et le support ou le positionnement mécanique. Ces fonctions répondent à des exigences électriques ou physiques. Par conséquent, les vias sont souvent classés en vias électriques et en trous de support mécanique, ces derniers étant divisés en trous de plots de soudure (généralement métallisés) et en trous de montage (souvent non métallisés). Un via se compose principalement de deux parties : la zone de plot : la zone entourant le trou de perçage. Dans les conceptions de circuits imprimés haute vitesse et haute densité, les concepteurs recherchent généralement des vias les plus petits possibles afin de maximiser l'espace de routage et de minimiser la capacité parasite, ce qui les rend plus adaptés aux circuits haute vitesse. Cependant, la réduction de la taille des vias augmente les coûts de fabrication.
Conception de fabricabilité pour les couches internes des circuits imprimés
Lorsqu'un ingénieur PCB conçoit un produit, cela implique bien plus que le simple placement et le routage des composants. La conception des plans d'alimentation et de masse dans les couches internes est tout aussi cruciale. La gestion des couches internes exige de prendre en compte l'intégrité de l'alimentation, l'intégrité du signal, la compatibilité électromagnétique et la conception pour la fabricabilité. Différence entre couches internes et externes : Les couches externes servent au routage et au soudage des composants, tandis que les couches internes sont dédiées aux plans d'alimentation et de masse. Ces couches sont présentes uniquement dans les cartes multicouches, où elles fournissent les chemins d'alimentation et de masse. Les conceptions courantes, telles que les cartes à double, quatre et six couches, font référence au nombre de couches de signal et aux couches internes d'alimentation/de masse. Conception des couches internes : 1. Couche de masse sous les signaux critiques. Pour les signaux à haut débit, d'horloge et à haute fréquence, placer une couche de masse directement sous ces signaux minimise la longueur du trajet de boucle et réduit le rayonnement. 2. Plan d'alimentation et zone du plan de masse. Dans la conception de circuits à haut débit, le rayonnement du plan d'alimentation
Points clés de la conception de ponts de trous d'estampage pour PCB
Généralement, les PCB utilisent des découpes en V. Les trous estampés sont plus susceptibles d'être utilisés pour les cartes irrégulières ou circulaires. Les ponts de trous estampés relient les cartes (ou les cartes vides) principalement pour fournir un support, garantissant qu'elles ne se séparent pas pendant le traitement. Cela empêche également l'effondrement du moule pendant le moulage. Les trous estampés sont le plus souvent utilisés pour créer des modules PCB indépendants, tels que des modules Wi-Fi, Bluetooth ou des modules de carte mère, qui peuvent être utilisés comme composants indépendants montés sur un autre PCB pendant le processus d'assemblage. Distance et largeur des ponts Conception des trous estampés Ponts de trous estampés + Cartes périphériques à demi-trous en V avec trous estampés Remarques spéciales Cette approche garantit l'intégrité structurelle, la facilité de traitement et la fiabilité lors de l'assemblage du PCB.
Importance de la disposition des circuits imprimés (PCB) pour les composants électroniques dans les PCBA
Une installation correcte des composants électroniques sur le circuit imprimé est essentielle pour réduire les défauts de soudure. Lors de l'agencement des composants électroniques, évitez les zones présentant des valeurs de déflexion et des contraintes internes élevées. Répartissez uniformément les composants, en particulier ceux à conductivité thermique élevée. Évitez d'utiliser des circuits imprimés surdimensionnés pour éviter les dilatations et les contractions. Une mauvaise conception du circuit imprimé peut affecter sa fabricabilité et sa fiabilité. De nombreux concepteurs, soucieux d'optimiser l'espace disponible sur le circuit imprimé, placent les composants au plus près des bords. Cette pratique peut engendrer des difficultés importantes pour la fabrication et l'assemblage du circuit imprimé, voire rendre impossible l'assemblage par soudure. Impact de la disposition des composants sur les bords : 1. Fraisage des bords de la carte : Les composants placés trop près du bord de la carte peuvent voir leurs pastilles usinées lors du formage. En général, la distance entre les pastilles et les bords doit être supérieure à 0.2 mm. Dans le cas contraire, les pastilles des composants sur les bords de la carte risquent d'être usinées, rendant l'assemblage ultérieur impossible. 2. Découpe en V des bords de la carte : Si le bord de la carte est trop proche, les pastilles risquent d'être usinées.
Comment éviter l'omission du masque de soudure lors de la conception de circuits imprimés
La couche de masque de soudure sur un circuit imprimé désigne la partie de la carte recouverte d'encre verte de réserve de soudure. Les zones percées de masque de soudure sont laissées sans encre, exposant le cuivre pour le traitement de surface et la soudure des composants. Les zones dépourvues d'ouvertures sont recouvertes d'encre de masque de soudure pour éviter l'oxydation et les fuites. Trois raisons expliquent les ouvertures de masque de soudure : 1. Ouvertures de pastilles traversantes : Les pastilles traversantes nécessitent des ouvertures de masque de soudure. Sans ces ouvertures, les points de soudure seront recouverts d'encre, rendant impossible la soudure des pattes des composants. 2. Ouvertures de pastilles CMS : Les pastilles CMS doivent être munies d'ouvertures de masque de soudure pour permettre la soudure. Si la zone de soudure est dépourvue d'ouvertures, les pastilles seront recouvertes d'encre, les rendant inutilisables. 3. Grandes ouvertures sur le cuivre : Pour augmenter la capacité de courant sans élargir les pistes, certaines zones sont étamées. L'étamage nécessite des ouvertures de masque de soudure à ces endroits. Pourquoi les ouvertures de masque de soudure sont-elles plus grandes que les pastilles ? Ouvertures de masque de soudure
Processus complet de conception et de fabrication de circuits imprimés à doigts d'or
Les modules mémoire et les cartes graphiques d'ordinateur comportent une rangée de plots de contact conducteurs dorés, communément appelés « doigts d'or ». Dans le secteur de la conception et de la fabrication de circuits imprimés (PCB), le doigt d'or (ou connecteur de bord) désigne le connecteur utilisé comme interface externe pour la connexion du circuit imprimé aux périphériques. Cet article explore la conception du « doigt d'or » et aborde quelques points clés de fabrication. Fonctions et applications du point d'interconnexion pour doigt d'or : lorsque des circuits imprimés auxiliaires (tels que des cartes graphiques ou des modules mémoire) se connectent à une carte mère, ils le font via un port PCI, ISA ou AGP. Le doigt d'or sert de point d'interconnexion, permettant la transmission des signaux entre les périphériques ou les cartes internes et l'ordinateur. Des adaptateurs spéciaux, appelés doigts d'or, peuvent améliorer les fonctionnalités d'une carte mère en intégrant un circuit imprimé secondaire.
Assistance à la vérification des erreurs de nomenclature pour soutenir l'approvisionnement des composants
La nomenclature des produits électroniques est une tâche simple mais complexe. Avec de nombreux composants, même un léger oubli peut conduire à l'achat de composants erronés. Le rapprochement manuel augmente le risque d'erreurs. Si des erreurs surviennent lors de la correspondance des nomenclatures, les demandes d'approvisionnement et les devis clients ultérieurs risquent également d'être erronés. Il n'existe actuellement aucune base de données de composants unifiée dans le secteur. Les ingénieurs créent souvent leurs propres bibliothèques de packaging, ce qui entraîne des incohérences dans les informations sur les composants. Les principales raisons sont les suivantes : lors de la conception, les ingénieurs électroniciens se concentrent sur les paramètres électriques des composants. Cependant, lors des processus de production et d'approvisionnement, le personnel doit prêter attention à d'autres informations, telles que le fabricant, le fournisseur et la référence fabricant (MPN). La nomenclature fournie par les clients peut contenir des centaines, voire des milliers, d'articles aux formats et colonnes incertains. Généralement, les clients fournissent au moins un original.
8 distances de sécurité à prendre en compte lors de la conception de circuits imprimés
La conception de circuits imprimés nécessite de prendre en compte de nombreuses distances de sécurité, notamment l'espacement des pistes, l'espacement du texte et l'espacement des pastilles. Ces considérations peuvent généralement être classées en deux types : les distances de sécurité électriques et les distances de sécurité non électriques. 01 Distances de sécurité électriques Espacement entre pistes Pour les principaux fabricants de circuits imprimés, l'espacement minimum entre les pistes ne doit pas être inférieur à 0.075 mm. L'espacement minimum des pistes fait référence à la plus petite distance entre les pistes ou entre une piste et une pastille. Du point de vue de la production, un espacement plus grand est préférable, 0.127 mm étant une norme courante. Diamètre et largeur du trou de la pastille Si la pastille utilise un perçage mécanique, le diamètre minimum du trou ne doit pas être inférieur à 0.2 mm ; pour le perçage laser, le diamètre minimum du trou est de 0.1 mm. La tolérance du diamètre du trou varie légèrement selon le matériau, généralement contrôlée à 0.05 mm près, et la largeur minimale de la pastille ne doit pas être inférieure à 0.2 mm. Espacement entre pastilles L'espacement minimum entre les pastilles ne doit pas
Comment éviter les pièges dans les fentes carrées et les trous carrés des broches de l'appareil
Introduction De nos jours, les circuits imprimés utilisent davantage de composants CMS que de composants enfichables. Cependant, pour les produits électroniques exigeant une dissipation thermique plus élevée, les performances des composants enfichables sont supérieures à celles des composants CMS. De plus, l'interface externe de la carte mère et les périphériques du connecteur utilisent tous des broches enfichables, comme les ports USB, HDMI, réseau, etc. Concernant les broches carrées des périphériques enfichables, l'analyse DFM pose des problèmes de fabricabilité. Les broches des périphériques sont généralement rondes ou ovales, mais celles de certains connecteurs à broches sont carrées. Les broches carrées ne sont pas très pratiques pour la fabrication de boîtiers, même si certains logiciels EDA permettent de les fabriquer. Cependant, il est impossible de réaliser des trous pour broches carrées côté fabrication, car la pointe du perçage est ronde. Méthode de dessin de broches carrées : 1. Allegro dessine des broches carrées. Ouvrez d'abord l'outil de dessin de boîtier Padstack Editor. Pendant le dessin,
Tous les problèmes de soudage BGA que vous souhaitez connaître sont ici
Présentation du BGA. Le BGA est un type de boîtier de puce, abréviation de Ball Grid Array en anglais. Les broches du boîtier sont des matrices de billes situées au fond du boîtier, sphériques et disposées en grille, d'où le nom BGA. De nombreuses puces de contrôle de cartes mères utilisent ce type de technologie de boîtier, principalement en céramique. La mémoire encapsulée avec la technologie BGA peut doubler ou tripler sa capacité sans modifier son volume. Comparé au TSOP, le BGA présente un volume plus petit, une meilleure dissipation thermique et de meilleures performances électriques. Conception du routage des pastilles du boîtier BGA : 1. Routage entre les pastilles du BGA. Lors de la conception, l'espacement des pastilles du BGA est inférieur à 10 mil et le routage entre deux BGA est interdit, car l'espacement de la largeur des lignes de routage dépasse les capacités du processus de production. Si un routage est nécessaire, la pastille du BGA ne peut qu'être réduite. Lors de la production
Les pièges à mentionner à propos des dispositifs DIP
Présentation du DIP : Le DIP est un boîtier enfichable. La puce utilisant ce type de boîtier possède deux rangées de broches, qui peuvent être soudées directement sur un support de puce avec une structure DIP ou en position de soudage avec le même nombre de trous de soudure. Il se caractérise par une soudure par perforation facile du circuit imprimé et une bonne compatibilité avec la carte mère. Cependant, en raison de sa grande surface de boîtier et de son épaisseur, et de la facilité d'endommagement des broches lors du branchement et du débranchement, sa fiabilité est médiocre. Le DIP est le boîtier enfichable le plus répandu et son champ d'application comprend les circuits intégrés logiques standard, les LSI mémoire, les circuits de micro-ordinateurs, etc. Boîtier compact (SOP). Dérivés de SOJ (boîtier compact à broches de type J), TSOP (boîtier compact fin), VSOP (boîtier très compact), SSOP (SOP rétractable), TSSOP (SOP rétractable fin), SOT (transistor compact), SOIC (circuit intégré compact), etc. Dispositif DIP.
Facile à utiliser ! Plus besoin de vous soucier de l'alignement graphique du circuit imprimé.
De nombreux utilisateurs rencontrent des problèmes d'alignement graphique lors de l'importation de fichiers Gerber avec le logiciel WonderfulPCB DFM Services. Ce problème est dû à la présence d'objets inconnus hors du cadre du fichier de conception et à la taille différente de la zone de travail de chaque calque. Les coordonnées changent donc avec la taille de la zone de travail lors de la conversion du fichier Gerber par le logiciel EDA, ce qui entraîne un décalage graphique. Comment aligner les graphiques d'un fichier Gerber ? Le logiciel WonderfulPCB DFM Services suivant vous guide ! Alignement graphique des calques de la carte : 1. Alignement d'un seul calque. La première étape consiste à fermer les autres calques et à n'afficher que le calque à déplacer et le calque d'alignement de référence. Double-cliquez sur le calque pour fermer les autres calques, afficher un seul calque, puis cliquez pour en ouvrir un autre. La deuxième étape consiste à ouvrir le centre de saisie, c'est-à-dire à saisir le centre du graphique.
Guide pour éviter les pièges de la conception de circuits imprimés
Assurer la fiabilité des conceptions de produits électroniques est crucial. La conception de la fabricabilité englobe trois aspects clés : la conception de la fabricabilité des circuits imprimés (PCB), la conception de l'assemblage des circuits imprimés (PCB) et la conception d'une fabrication rentable. Parmi ces aspects, la conception de la fabricabilité des circuits imprimés se concentre sur la fabrication des cartes, en prenant en compte les paramètres de processus afin d'améliorer le rendement de production et de réduire les coûts de communication. Les considérations de conception incluent la largeur et l'espacement des lignes, ainsi que les distances entre lignes et entre trous, autant d'éléments qui doivent être pris en compte dès la phase de conception. L'importance de la conception des circuits imprimés : dans le développement de produits électroniques, le PCB sert de support physique au contenu de la conception, concrétisant toutes les intentions de conception et les fonctions du produit. La conception des PCB est donc un maillon indispensable de tout projet. La conception de la fabricabilité des PCB requiert l'attention des ingénieurs afin de garantir l'adéquation de la conception aux capacités de fabrication. Pièges courants de la conception : une fois la conception du PCB terminée, le circuit imprimé physique est produit. Souvent, le PCB conçu ne peut être fabriqué en raison d'inadéquations avec le processus de conception.
Quels fichiers PCB peuvent être utilisés pour l'analyse DFM ?
Pourquoi la conception de circuits imprimés nécessite-t-elle une analyse d'assemblage ? Il s'agit de prendre en compte l'assemblage des circuits imprimés dès les premières étapes de la conception afin d'obtenir le meilleur produit. Un problème courant, peut-être moins fréquent chez les experts en conception de circuits imprimés, mais fréquent chez les novices : la conception initiale d'un circuit imprimé ne prend pas pleinement en compte l'assemblage. Au contraire, une attention particulière est accordée au circuit imprimé lui-même, sans une compréhension approfondie des problèmes rencontrés lors du processus de fabrication, ce qui conduit à des échecs de conception. Voici une introduction aux fichiers de données à préparer avant l'analyse d'assemblage ! 1. Fichiers PCB/ODB : 1) Fichier PCB : Ouvrez d'abord le logiciel DFM, cliquez sur « Fichier » pour trouver le fichier à utiliser, cliquez sur « Ouvrir » et attendez que le logiciel l'analyse automatiquement avant de l'utiliser. Vous pouvez également ouvrir le logiciel et faire glisser le fichier dans la fenêtre graphique.
Le rôle des services DFM de wonderfulpcb dans la conception et la fabrication du matériel
Le processus de conception et de fabrication de matériel PCBA implique de nombreuses étapes. Les produits matériels généraux se composent de plusieurs étapes : la conception matérielle, qui comprend le dessin du PCB, la fabrication des circuits imprimés, l’approvisionnement et l’inspection des composants, le traitement des patchs CMS, le traitement des plug-ins, la gravure de programmes, les tests, le vieillissement, etc. Expliquons le rôle de la DFM dans ces étapes. 1. La conception matérielle inclut le dessin du PCB. La conception matérielle comprend principalement la conception du schéma du système de contrôle électrique, la sélection des composants électriques et la conception de l’armoire de commande. Le schéma du système de contrôle électrique comprend le circuit principal et le circuit de commande. Le circuit de commande comprend le câblage des E/S. PLC et la connexion détaillée des parties automatiques et manuelles. Le choix des composants électriques repose principalement sur les exigences de commande, impliquant boutons, interrupteurs, capteurs, dispositifs de protection électrique, contacteurs, voyants lumineux, électrovannes,
Les services Wonderfulpcb DFM avec DFA sont désormais disponibles !
Lors de la fabrication et de l'assemblage de circuits imprimés (PCB), les ingénieurs matériel rencontrent souvent des problèmes : la conception du PCB est problématique, les composants achetés ne correspondent pas aux composants réels lors du traitement des circuits imprimés (PBCA), le cycle de production est long et la qualité n'est pas garantie… Comment identifier et résoudre ces risques de fabrication avant la production ? Ceux qui nous connaissent savent peut-être que nous avons développé un logiciel d'analyse de la fabricabilité : Wonderfulpcb DFM Services. Nous avons déjà présenté de nombreuses fonctionnalités et méthodes d'utilisation de « Wonderfulpcb DFM Services », utilisé par plus de 200 000 ingénieurs. Grâce aux retours et suggestions de la plupart d'entre eux, Wonderfulpcb DFM Services est désormais disponible en ligne avec la nouvelle fonction DFA ! DFM et DFA : Quelles sont les nouvelles fonctionnalités DFA de Wonderfulpcb DFM Services ? Avant de les comprendre, abordons les anciennes fonctionnalités et présentons brièvement les fonctionnalités.
L'outil de soudage interactif Wonderfulpcb DFM Visual BOM est une bénédiction pour les usines SMT et les ingénieurs PCB !
Aujourd'hui, les produits électroniques ont envahi notre quotidien, et leurs applications couvrent les communications, le médical, les périphériques informatiques, les produits audiovisuels, les jouets, l'électroménager, les produits militaires, etc. Pour le soudage des circuits imprimés des produits électroniques, le soudage manuel est généralement utilisé au stade de l'échantillon. Son avantage réside dans son faible coût et sa facilité d'utilisation. Si la machine soude quelques échantillons de cartes, la valeur de l'échantillon ne suffit pas à couvrir le coût de la machine. Afin d'améliorer l'efficacité du soudage manuel et la précision du soudage des composants, wonderfulpcb DFM a lancé un outil de soudage visuel interagissant avec la nomenclature et le schéma des circuits imprimés. Cet outil permet également aux usines CMS de vérifier et de compter les matériaux des composants et de localiser les points de réparation. Les outils de soudage interactifs avec nomenclature visuelle sont efficaces et pratiques, un atout majeur pour la fabrication en CMS.
L'importance de la disposition des composants pour les PCBA
1. Prévention des courts-circuits liés à l'étain. L'espacement de sécurité est étroitement lié à la dilatation du treillis métallique lors du traitement des patchs CMS. Des facteurs tels que la taille de l'ouverture, l'épaisseur, la tension et la déformation du treillis métallique peuvent provoquer des écarts de soudage, entraînant des courts-circuits dus aux pontages d'étain. 2. Faciliter les opérations. Un espacement adéquat garantit l'efficacité opérationnelle lors du soudage manuel, du soudage sélectif, de l'outillage, des retouches, de l'inspection, des tests et de l'assemblage. Un espacement approprié répond aux exigences d'espace opérationnel. 3. Éviter les pontages dans les composants de puce. L'espacement des composants impacte la fiabilité de l'assemblage. Par exemple, si les composants de puce sont trop proches, la pâte à braser peut remonter sur la surface de soudure, augmentant le risque de pontages et de courts-circuits, en particulier pour les composants plus fins. 4. L'espacement de sécurité comme variable. Les exigences d'espacement des composants dépendent des capacités de l'équipement et des normes de fabrication des assemblages. Le logiciel DFM utilise des niveaux de gravité (rouge, jaune et vert) pour indiquer les niveaux de sécurité des paramètres de détection pour l'espacement des composants. Étude de cas sur les défauts d'agencement de composants déraisonnable : Court-circuit dû à une disposition inadéquate.