PCB Fabricage-Voor het geval u het nog niet wist, ongeveer de helft van alle ontworpen PCBs (wereldwijd) is fout. Ze komen nooit door de fabricagefase van de printplaat. En 30% van degenen die op de markt komen, falen na hun vrijgave.
Waarom mislukken zoveel PCBs tijdens hun productie?
Er zijn eenvoudige, minieme details die we negeren tijdens het fabricageproces van de printplaten. Dit negeren van meer informatie blijkt te kostbaar te zijn.
Een miljarden-dollar-fout
Ongeveer vijf jaar geleden maakte General Motors een fout van 4,1 miljard dollar. Een van hun modelauto’s is de contactsleutel had een PCB ontwerpfout die over het hoofd werd gezien door haar ingenieurs.
Dankzij de PCB-fout moest General Motors al zijn modelauto’s terugroepen en zijn kopers compenseren met enkele miljarden dollars. Het moest ook enkele topadvocaten inhuren om talrijke rechtszaken te behandelen.
Denk er eens over na: hier was een perfect functionerende auto van een miljoen dollar, in de steek gelaten door zijn contactsleutel! Gewoon een contactsleutel! Slik. Wat een verspilling?
Was The GM een alleenstaand geval? Nee. Een paar jaar later maakte Samsung zijn historische ontwerpfout van 5,3 miljard dollar in printplaten. Het werd gevolgd door McDonald’s met hun fitness-apparaat PCB ontwerpfout die hen 33 miljoen dollar kostte.
In deze editie zullen we kijken naar de zeven gemeenschappelijke gebieden om op te letten tijdens PCB-fabricage.
Let op de uitgehongerde thermals
Thermals zijn kleine sporen rond de aansluitpinnen die de aansluitpinnen verbinden met het vlak. Zoals hun naam al doet vermoeden, draait hun centrale rol rond warmtecirculatie. Hun primaire ontwerpdoel is om het koellichaam in staat te stellen de warmte efficiënt af te voeren van het koellichaam naar het koellichaam. Thermen zijn ook kritisch tijdens het solderen, vanwege de grote hoeveelheid warmte die bij het solderen wordt gebruikt.
Tijdens WellPCB hebben een paar mensen belangstelling voor de pads. Wij zullen u voorzien van one-stop service en producten van hoge kwaliteit. U kunt ons de documenten sturen die u moet maken en onmiddellijk een offerte krijgen! Waar wachten we nog op? Wij hebben tien jaar ervaring in PCB productie. Daardoor kan het zijn dat u (soms) het belang van de thermische interconnecties over het hoofd ziet. Door dit te doen, creëert u een leegte tussen de pads en het vlak. Die leegte creëert dan een onvolledige thermische interconnectie.
Dergelijke fouten noemen we “thermisch uitgehongerde” interconnecties.
Thermische verhongering is de hoofdoorzaak van warmte-gerelateerde complicaties in de meeste PCBs. Het verlaagt de snelheid van warmteoverdracht wanneer de schakeling onder hitte-stress staat of tijdens het solderen.
Als gevolg van de verminderde warmtecirculatie kan een thermisch pad vreemd solderen of duurt het langer om te reflowen. Deze onnodige vertraging zal uiteindelijk het assemblageproces vertragen of gadgets opleveren die gevaar lopen oververhit te raken tijdens het gebruik.
Thermische verharding kan zich voordoen tijdens het PCB-ontwerp of tijdens de WellPCB. Wij bieden u one-stop service en producten van hoge kwaliteit. U kunt ons de documenten sturen die u moet maken en direct een offerte krijgen! Waar wachten we nog op? We hebben tien jaar pcb-productiefase.
Gebruikelijke PCB-ontwerptools zullen uitgehongerde thermiek niet identificeren. Echter, een ervaren correcte PCB-serviceprovider. Gelukkig zijn er verschillende PCB-productiebedrijven die u kunnen helpen om dergelijke fouten te identificeren en te verhelpen.
Zuurvallen zijn vermijdbaar
Een “zuurval” is een term die we gebruiken om te verwijzen naar de scherpe hoeken in een circuitontwerp. We gebruiken deze term omdat deze hoeken onnodig overmatig zuur vasthouden tijdens het etsproces. Het opgesloten zuur bouwt zich op en blijft langer aan de rand van de bocht dan nodig is.
Dit stilstaande zuur kan het materiaal dat het circuit maakt opeten dan nodig was. Als gevolg van de zuurcorrosie zouden delen van uw PCB-verbindingen uiteindelijk zwak of defect zijn. Een dergelijke fout kan fataal worden op levensondersteunende apparaten.
De meeste zuurvallen komen voor tijdens de productie. Als PCB-ontwerper zijn zuurvallen vaak niet jouw schuld. Je maakt ze niet, behalve dat je ze wel ontwerpt. En dat zou je zorgen moeten baren, want hoewel je niet direct verantwoordelijk bent, heb je wel een hogere macht om hun voorkomen te minimaliseren.
Uw PCB is uw bedrijf. Zo zijn de meeste PCB-ontwerpers getraind om zuurvallen te vermijden. Je kunt echter soms een blunder maken. Vooral bij het gebruik van die eenvoudige PCB-ontwerptoepassingen met “auto-generate” -mogelijkheden.
Als u uw PCB-ontwerp altijd dubbel controleert, elimineert u mogelijk zure vallen. Maar als u ze niet hebt opgelost, kunnen we u helpen met behulp van onze DFM-gereedschappen voordat we ze voor u produceren.
PCB Fabricage-Silvers
Zilver is dunne partjes koper of soldeermasker geproduceerd tijdens het etsproces van PCB-productie. Meestal treden zilvertinten op wanneer lange en dunne stroken koper of soldeer worden weg geëtst en verzonden voordat ze volledig oplossen.
Deze verzonden zilversoorten konden oplossen in een chemisch bad en later onbedoeld op een ander bord worden toegevoegd. Deze handeling kan leiden tot het creëren van onbedoelde verbindingen.
Soms kan zilver ontstaan door een PCB-sectie te smal of te intens te snijden. Hoewel bedoeld om op het bord te blijven, zijn dergelijke zilversoorten gevoelig om enigszins of volledig los te komen. Dergelijke incidenten creëren onbedoelde stroomonderbrekingen die een heel circuit nutteloos kunnen maken. Zilver is ook moeilijk te identificeren en te corrigeren.
U kunt zilver vermijden tijdens het ontwerpen van PCB’s door PCB’s met minimale breedtes te ontwerpen.
Ontwerpen met voldoende plaat-tot-rand speling
Koper is de meest gebruikte PCB geleidend progressief metaal. Het heeft de voorkeur boven andere metalen vanwege de hoge geleidbaarheid en het vermogen om inert te blijven bij blootstelling aan de meeste reactanten. Aan de andere kant is koper redelijk zacht en corrosief. We vergulden koper met andere isolatiematerialen tijdens pcb-productie om het risico op corrosie te minimaliseren.
Toch kunnen bij het trimmen van PCB’s soms de uitstekende koperlagen en verbindingen dicht bij het oppervlak worden blootgesteld. Deze blootstelling kan een aanzienlijk risico vormen voor de stabiliteit van uw PCB.
Ten eerste kan de blootgestelde koperen verbinding per ongeluk verbinding maken met een ander onderdeel op hetzelfde bord, waardoor de componenten van uw bord kortsluiting krijgen. Als alternatief loopt het blootgestelde kopergedeelte het risico te worden gecorrodeerd. Op de kans dat de twee falen, brengt het blootgestelde koper de handlers van uw PCB in gevaar voor het ontvangen van een elektrische schok.
Het is noodzakelijk uw printplaat te ontwerpen met behoud van de juiste afstand tussen de koperplaat en de rand van de printplaat om dergelijke fouten te voorkomen. Deze afstand wordt ook wel de “copper-to-edge” of “plate-to-edge” genoemd. Een DFM-inspectie van de normen vóór de fabricage kan dergelijke ontwerpfouten aan het licht brengen.
Leemtes hebben bij het plateren
Bij het maken van de doorvoeropeningen is het noodzakelijk om ruimte te creëren voor de doorvoeropeningen – deze gaten helpen bij het verbinden van de ene kant van een PCB met de andere.
Bij het maken van door-gat vias, de fabrikant boort de gaten door te snijden door alle secties van een PCB – voor koper plating film gaten gescheiden. Deze handeling stort een dunne laag van niet-geleidend kopermateriaal in een proces dat bekend staat als een afzetting. Er worden nog een paar koperlagen toegevoegd om de omloop te voltooien.
Soms verloopt het afzettingsproces foutief. Zo is het mogelijk om holten of luchtbellen te plaatsen. Dit leidt tot onverwachte circuitbreuken die inwendig zijn en moeilijk op te sporen of te repareren.
Dergelijke problemen ontstaan tijdens de fabricage. Zij zullen dan doorwerken in de fabricagefase. Het is daarom noodzakelijk om een gevestigde PCB-fabrikant te kiezen met adequate hulpmiddelen en personeel om dergelijke defecten op te sporen.
PCB Fabricage-Elektromagnetische complicaties
Elektromagnetische compatibiliteit (EMC) en elektromagnetische interferentie (EMI) zijn twee belangrijke uitdagingen voor een betrouwbare printplaatproductie. EMC houdt zich bezig met de opwekking, verspreiding en ontvangst van elektromagnetische energie, terwijl EMI zich bezighoudt met de neveneffecten van EMC.
Ongecontroleerde EMI kan leiden tot defecte PCBs. Voor beginnende PCB-ontwerpers kan het een ontmoedigende taak zijn om de twee van elkaar te onderscheiden. Maar er zijn een paar algemene ontwerpoverwegingen die je kunt toepassen, zoals het minimaliseren van 90-graden hoek plaatsing voor componenten en het vergroten van het grondoppervlak. Als u niet zeker bent, is het raadzaam afgeschermde kabels te gebruiken om EMI te verminderen.
PCB Fabricage-DFM vermijden
DFM of “Design for Manufacturability” is een term die we gebruiken om een proces aan te duiden waarbij printplaten worden geïnspecteerd op conformiteit met de normen. Tijdens het DFM-proces analyseren we het PCB-ontwerp op mogelijke complicaties tijdens het ontwerp of de assemblage. Er wordt vooral getest of de printplaat de gestelde doelen zal bereiken.
Naast het testen van de functionaliteit, test DFM ook hoe een PCB zal breken. DFM beoordeelt een printplaat vanuit het slechtst mogelijke scenario. Het kan de topologie van de PCB evalueren en de meeste ontwerpfouten identificeren die gewoonlijk door typische CAD-softwaretoepassingen worden genegeerd. Het controleert en vergelijkt ontwerpfouten met andere bestaande databankcontroles uit een enorme pool van PCB-overwegingen. DFM-controles zijn de laatste controles vóór de massaproductie van printplaten.
PCB Fabricage-Let op
Wanneer u uw PCB-fabrikant blijft veranderen, zal uw PCB-prototype misschien niet functioneren als uw uiteindelijke productie.
PCB-fabrikanten spelen een belangrijke rol bij het bepalen van de geproduceerde PCB-kwaliteit. De fabrikant kan uw oorspronkelijke PCB-ontwerp wijzigen om te voldoen aan een standaard voordat het wordt geproduceerd. Deze wijzigingen blijven bij uw fabrikant.
Wanneer u dus van fabrikant verandert, verdwijnen deze wijzigingen. Daarom is het raadzaam om uw printplaten te bestellen bij één enkele, betrouwbare printplatenfabrikant.
Overzicht
Als u op het punt staat PCB’s te produceren, kunnen wij u helpen om het vlekkeloos te laten verlopen. Ons team van professionals is altijd bereid om te reageren op uw vragen vragen wanneer u vastzit. Als gerenommeerde fabrikanten, hebben we geïnvesteerd in het hebben van cutting edge technologie bij het uitvoeren van DFM-controles om de kwaliteit van de productie van onze PCB’s te garanderen.
Voel je vrij om uit te reiken naar ons vandaag, en we kunnen u helpen om het gedaan te krijgen.
