الیکٹرانک مصنوعات کے ڈیزائن کی وشوسنییتا کو یقینی بنانا بہت ضروری ہے۔ مینوفیکچریبلٹی ڈیزائن تین اہم پہلوؤں پر مشتمل ہے: پی سی بی مینوفیکچریبلٹی ڈیزائن، پی سی بی اے اسمبلی ڈیزائن، اور لاگت سے موثر مینوفیکچرنگ ڈیزائن۔ ان میں سے، پی سی بی مینوفیکچریبلٹی ڈیزائن پی سی بی بورڈز کے مینوفیکچرنگ نقطہ نظر پر توجہ مرکوز کرتا ہے، پیداواری پیداوار کو بہتر بنانے اور مواصلاتی لاگت کو کم کرنے کے عمل کے پیرامیٹرز پر غور کرتا ہے۔ ڈیزائن کے تحفظات میں لائن کی چوڑائی اور وقفہ کاری، سوراخ سے لائن اور سوراخ سے سوراخ کے فاصلے شامل ہیں، ان سبھی کو ڈیزائن کے مرحلے کے دوران حل کرنا ضروری ہے۔
پی سی بی ڈیزائن کی اہمیت
الیکٹرانک مصنوعات کی نشوونما میں، پی سی بی ڈیزائن کے مواد کے لیے فزیکل میڈیم کے طور پر کام کرتا ہے، تمام ڈیزائن کے ارادوں اور پروڈکٹ کے افعال کو سمجھتا ہے۔ لہذا، پی سی بی ڈیزائن کسی بھی منصوبے میں ایک ناگزیر لنک ہے. PCBs کے مینوفیکچرنگ ڈیزائن کے لیے انجینئرز کی توجہ کی ضرورت ہوتی ہے تاکہ یہ یقینی بنایا جا سکے کہ ڈیزائن مینوفیکچرنگ کی صلاحیتوں کے مطابق ہو۔
عام ڈیزائن کے نقصانات
پی سی بی ڈیزائن کو مکمل کرنے کے بعد، جسمانی سرکٹ بورڈ تیار کیا جاتا ہے. اکثر، ڈیزائن شدہ پی سی بی ڈیزائن کے عمل اور پیداواری آلات کے درمیان مماثلت کی وجہ سے تیار نہیں کیا جا سکتا۔ ڈیزائن انجینئرز کو اس طرح کے مسائل سے بچنے کے لیے ڈیزائن کے مرحلے کے دوران پیداواری عمل کی صلاحیتوں کو سمجھنا چاہیے۔
ڈی ایف ایم تجزیہ کا کردار
ڈیزائن فار مینوفیکچریبلٹی (DFM) تجزیہ سافٹ ویئر پروڈکشن پروسیس کے پیرامیٹرز کے مطابق ڈیزائن کردہ پی سی بی پر مینوفیکچریبلٹی چیک کرتا ہے۔ یہ ڈیزائن انجینئرز کو پیداوار سے پہلے ممکنہ مینوفیکچرنگ ایشوز کی نشاندہی کرنے میں مدد کرتا ہے، جو ڈیزائن اور مینوفیکچرنگ کے درمیان ایک پل کا کام کرتا ہے۔
DFM معائنہ آئٹم کیس اسٹڈیز
wonderfulpcb DFM سروسز مینوفیکچریبلٹی تجزیہ سافٹ ویئر نے PCB کے ننگے بورڈ کے تجزیہ کے لیے 19 اہم آئٹمز اور 52 تفصیلی معائنہ کے قواعد تیار کیے ہیں۔ یہ اصول مینوفیکچرنگ کے ممکنہ مسائل کی ایک وسیع رینج کا احاطہ کرتے ہیں۔ ذیل میں کچھ کلاسک معاملات ہیں جہاں DFM تجزیہ نے صارفین کو مسائل کو حل کرنے میں مدد فراہم کی ہے۔
1. الیگرو ڈیزائن فائل شارٹ سرکٹ
DFM برقی نیٹ ورک کے معائنہ میں، بجلی کی فراہمی اور زمین کے درمیان ایک شارٹ سرکٹ کا پتہ چلا۔ ایلیگرو میں پی سی بی فائل کو چیک کرنے پر معلوم ہوا کہ دو ایس ایم ڈی پیڈز کے ہیٹ ڈسپیشن گراؤنڈ ہولز پاور لیئر کے ساتھ شارٹ سرکٹ تھے، اور گراؤنڈ ہولز پاور لیئر میں الگ تھلگ نہیں تھے، جس کے نتیجے میں شارٹ سرکٹ ہوا۔
2. پیڈ ڈیزائن فائل 2D لائن شارٹ سرکٹ
DFM الیکٹریکل نیٹ ورک کی جانچ نے بجلی کی فراہمی اور زمین کے درمیان شارٹ سرکٹ کا انکشاف کیا۔ لے آؤٹ انجینئر کی توثیق سے معلوم ہوا کہ Gerber فائل کو تبدیل کرتے وقت پانچویں پرت پر 2D لائن کو منسوخ نہیں کیا گیا، جس کی وجہ سے برقی نیٹ ورک میں شارٹ سرکٹ ہوا۔
3. Altium ڈیزائن فائل اوپن سرکٹ
DFM الیکٹریکل نیٹ ورک چیک نے دوسری پرت پر پورے گراؤنڈ نیٹ ورک میں ایک کھلے سرکٹ کی نشاندہی کی۔ فائل کو کھولنے کے لیے Altium Designer کا استعمال کرتے ہوئے پتہ چلا کہ زمین کے پورے سوراخ تانبے کے ورق سے الگ تھلگ ہو گئے تھے، جس کی وجہ سے زمینی نیٹ ورک میں کھلا سرکٹ ہو گیا تھا۔
4. سولڈر ماسک ونڈو غائب ہے۔
DFM سولڈر ماسک ونڈو کی غیر معمولی جانچ سے پتہ چلا کہ سولڈرنگ کے لیے بنائے گئے علاقوں میں سولڈر ماسک غائب تھا۔ سولڈر ماسک میں کھڑکی کے بغیر، علاقے کو سولڈر نہیں کیا جا سکتا، جس سے اسمبلی کے ممکنہ مسائل پیدا ہوتے ہیں۔
5. کھودنے والی سوراخ کرنا
کھوئے ہوئے سوراخ کرنے والے تجزیہ کے معائنے نے DIP ڈیوائس پنوں کے لیے گمشدہ سوراخوں کی نشاندہی کی۔ ان سوراخوں کے بغیر، DIP ڈیوائسز کو ڈالا اور سولڈر نہیں کیا جا سکتا۔ اگر بعد میں ڈرلنگ کی جاتی ہے تو، سوراخ میں تانبے کی چڑھائی کی کمی ہو سکتی ہے، جس کے نتیجے میں ایک کھلا سرکٹ ہوتا ہے جس کا تدارک نہیں کیا جا سکتا۔
ڈی ایف ایم کا پتہ لگانے کے افعال
1. سرکٹ تجزیہ
کم از کم لائن کی چوڑائی: ڈیزائن انجینئرز کو یقینی بنانا چاہیے کہ ٹریس کی چوڑائی متوقع کرنٹ کو سنبھالنے کے لیے کافی ہے۔ ناکافی ٹریس چوڑائی زیادہ گرمی اور ممکنہ ناکامی کا باعث بن سکتی ہے۔
کم از کم فاصلہ: شارٹ سرکٹ اور سگنل کی مداخلت کو روکنے کے لیے نشانات کے درمیان مناسب وقفہ ضروری ہے۔ وقفہ کاری کو وولٹیج کی ضروریات اور مینوفیکچرنگ کی صلاحیتوں کو پورا کرنا چاہیے۔
SMD وقفہ کاری: سولڈر پلوں کو روکنے اور قابل اعتماد کنکشن کو یقینی بنانے کے لیے SMD پیڈز کے درمیان مناسب وقفہ بہت ضروری ہے۔
پیڈ سائز: پیڈ کے طول و عرض سولڈرنگ کے معیار کو متاثر کرتے ہیں۔ جو پیڈ بہت چھوٹے ہوتے ہیں ان کے نتیجے میں سولڈر جوڑ خراب ہو سکتے ہیں، جب کہ ضرورت سے زیادہ بڑے پیڈ اجزاء کی غلط ترتیب کا سبب بن سکتے ہیں۔
گرڈ کاپر چڑھانا: جبکہ گرڈ کاپر چڑھانا گرمی کی کھپت کو بڑھا سکتا ہے، بہت زیادہ گرڈ کی جگہ اور لائن کی چوڑائی مینوفیکچرنگ کے عمل کو پیچیدہ بنا سکتی ہے۔
سوراخ کی انگوٹی کا سائز: مناسب سولڈرنگ کے لئے مناسب سوراخ کی انگوٹی کا سائز ضروری ہے۔ چھوٹے سوراخ والے حلقے سولڈرنگ کی مشکلات کا باعث بن سکتے ہیں، جبکہ چھوٹے سوراخ والے حلقے کھلے سرکٹس کا سبب بن سکتے ہیں۔
لائن سے سوراخ: سوراخوں اور نشانات کے درمیان ناکافی فاصلہ مینوفیکچرنگ کے دوران عمل کی رواداری کی وجہ سے شارٹ سرکٹ کا باعث بن سکتا ہے۔
برقی سگنل: ڈیزائن کی غلطیاں جیسے ٹوٹے ہوئے نشانات یا تیز زاویہ مینوفیکچرنگ چیلنجز اور سگنل کی سالمیت کے مسائل کا سبب بن سکتے ہیں۔
کاپر ٹو ایج آف بورڈ: بورڈ کے کنارے کے بہت قریب تانبے کے نشانات مولڈنگ اور ممکنہ تنصیب کے مسائل کے دوران نمائش کا باعث بن سکتے ہیں۔
سوراخ پر پیڈ: سوراخ والے پیڈ سولڈرنگ کے معیار اور اجزاء کی جگہ کو متاثر کر سکتے ہیں۔
شارٹ سرکٹ کھولیں: فنکشنل ناکامیوں کو روکنے کے لیے ڈیزائن کی غلطیوں کی وجہ سے کھلے یا شارٹ سرکٹ کا پتہ لگانا ضروری ہے۔
2. سوراخ کرنے والا تجزیہ
سوراخ کرنے والا یپرچر: چھوٹے ڈرل ہول سائز پیداواری لاگت میں اضافہ کر سکتے ہیں اور مینوفیکچرنگ کی صلاحیتوں سے باہر ہو سکتے ہیں۔
سوراخ سے سوراخ: سوراخوں کے درمیان ناکافی فاصلہ ڈرل بٹ ٹوٹنے اور شارٹ سرکٹ کا باعث بن سکتا ہے۔
بورڈ کے کنارے تک سوراخ: بورڈ کے کنارے کے بہت قریب سوراخ سولڈر کی انگوٹھی کے ٹوٹنے کا سبب بن سکتے ہیں اور سولڈرنگ کے معیار کو متاثر کر سکتے ہیں۔
سوراخ کی کثافت: اعلی سوراخ کی کثافت پیداوار کے وقت اور اخراجات کو بڑھا سکتی ہے۔ ضرورت سے زیادہ سوراخ کی کثافت قیمت اور ترسیل کے نظام الاوقات کو بھی متاثر کر سکتی ہے۔
خصوصی سوراخ: خصوصی سوراخ جیسے آدھے سوراخ یا مربع سوراخوں پر ڈیزائن کے دوران خصوصی توجہ کی ضرورت ہوتی ہے تاکہ پیداواری صلاحیت کو یقینی بنایا جا سکے۔
رسنے والے سوراخ: ڈیزائن کی غلطیاں جیسے ڈرل کے سوراخ نہ ہونے سے کھلے سرکٹس یا اسمبلی کے مسائل پیدا ہو سکتے ہیں۔
اضافی سوراخ:
