Was das PCB-Layout und die Verkabelungsprobleme betrifft, werden wir heute nicht über Signalintegritätsanalyse (SI), elektromagnetische Verträglichkeitsanalyse (EMV) und Leistungsintegritätsanalyse (PI) sprechen. Wenn wir nur über die Herstellbarkeitsanalyse (DFM) sprechen, führt ein unangemessenes Design der Herstellbarkeit auch zum Scheitern des Produktdesigns.
Erfolgreiches DFM in einem PCB-Layout beginnt mit der Festlegung von Designregeln, um wichtige DFM-Einschränkungen zu berücksichtigen. Die unten aufgeführten DFM-Regeln spiegeln einige der modernen Designmöglichkeiten wider, die die meisten Hersteller finden können. Stellen Sie sicher, dass die in den PCB-Designregeln festgelegten Grenzwerte diese nicht verletzen, damit die meisten Standarddesignbeschränkungen gewährleistet werden können.

Das DFM-Problem des PCB-Routings hängt von einem guten PCB-Layout ab, und die Routing-Regeln können voreingestellt werden, einschließlich der Anzahl der Biegungen der Leitung, der Anzahl der Leitungslöcher, der Anzahl der Schritte usw. Im Allgemeinen wird eine explorative Verkabelung durchgeführt Um kurze Leitungen schnell anzuschließen, erfolgt zunächst die Labyrinthverkabelung. An den zuerst zu verlegenden Drähten wird eine globale Optimierung des Routingpfads durchgeführt und es wird versucht, die Verkabelung neu zu verlegen, um den Gesamteffekt und die DFM-Herstellbarkeit zu verbessern.

1.SMT-Geräte
Der Gerätelayoutabstand entspricht den Montageanforderungen und beträgt im Allgemeinen mehr als 20 mil für oberflächenmontierte Geräte, 80 mil für IC-Geräte und 200 mi für BGA-Geräte. Um die Qualität und Ausbeute des Produktionsprozesses zu verbessern, kann der Geräteabstand den Montageanforderungen entsprechen.

Im Allgemeinen sollte der Abstand zwischen den SMD-Pads der Gerätestifte größer als 6 mil sein und die Fertigungskapazität der Lötbrücke beträgt 4 mil. Wenn der Abstand zwischen den SMD-Pads weniger als 6 mil und der Abstand zwischen den Lötfenstern weniger als 4 mil beträgt, kann die Lötbrücke nicht gehalten werden, was zu großen Lotstücken (insbesondere zwischen den Stiften) im Montageprozess führt, die dazu führen zum Kurzschluss.

2.DIP-Gerät
Der Pinabstand, die Richtung und der Abstand der Geräte im Überwellenlötprozess sollten berücksichtigt werden. Ein unzureichender Pinabstand des Geräts führt zu Lötzinn, was zu einem Kurzschluss führt.

Viele Designer minimieren den Einsatz von Inline-Geräten (THTS) oder platzieren sie auf derselben Seite der Platine. Allerdings sind Inline-Geräte oft unumgänglich. Wenn bei einer Kombination das Inline-Gerät auf der oberen Schicht und das Patch-Gerät auf der unteren Schicht platziert wird, wirkt sich dies in einigen Fällen auf das einseitige Wellenlöten aus. Dabei kommen teurere Schweißverfahren wie das Selektivschweißen zum Einsatz.

3.der Abstand zwischen den Bauteilen und der Plattenkante
Wenn es sich um maschinelles Schweißen handelt, beträgt der Abstand zwischen den elektronischen Bauteilen und dem Rand der Platine im Allgemeinen 7 mm (verschiedene Schweißhersteller haben unterschiedliche Anforderungen), es kann jedoch auch ein Rand im PCB-Produktionsprozess hinzugefügt werden, damit die elektronischen Bauteile sein können am Rand der Leiterplatte platziert werden, sofern dies für die Verkabelung geeignet ist.

Beim Verschweißen der Blechkante kann es jedoch passieren, dass diese auf die Führungsschiene der Maschine stößt und die Bauteile beschädigt. Das Gerätepad am Rand der Platte wird im Herstellungsprozess entfernt. Wenn das Pad klein ist, wird die Schweißqualität beeinträchtigt.

4.Entfernung hoch/niedriger Geräte
Es gibt viele Arten elektronischer Komponenten, unterschiedliche Formen und unterschiedliche Anschlussleitungen, daher gibt es Unterschiede in der Montagemethode von Leiterplatten. Eine gute Anordnung sorgt nicht nur für eine stabile Leistung der Maschine, ist stoßfest und reduziert Schäden, sondern sorgt auch für einen sauberen und schönen Effekt im Inneren der Maschine.

Zu hohen Geräten muss ein gewisser Abstand zu kleinen Geräten eingehalten werden. Das Verhältnis von Geräteabstand zu Gerätehöhe ist gering, es entsteht eine ungleichmäßige Wärmewelle, die das Risiko einer schlechten Schweißung oder Reparatur nach dem Schweißen verursachen kann.

5.Abstand von Gerät zu Gerät
Bei der allgemeinen SMT-Verarbeitung müssen bestimmte Fehler bei der Montage der Maschine berücksichtigt und die Bequemlichkeit der Wartung und Sichtprüfung berücksichtigt werden. Die beiden benachbarten Bauteile sollten nicht zu nahe beieinander liegen und ein gewisser Sicherheitsabstand eingehalten werden.

Der Abstand zwischen Flockenkomponenten, SOT, SOIC und Flockenkomponenten beträgt 1,25 mm. Der Abstand zwischen Flockenkomponenten, SOT, SOIC und Flockenkomponenten beträgt 1,25 mm. 2,5 mm zwischen PLCC und Flake-Komponenten, SOIC und QFP. 4 mm zwischen PLCCS. Beim Entwerfen von PLCC-Sockeln sollte darauf geachtet werden, die Größe des PLCC-Sockels zu berücksichtigen (der PLCC-Stift befindet sich im Boden des Sockels).

6.Linienbreite/Linienabstand
Für Designer können wir im Designprozess nicht nur die Genauigkeit und Perfektion der Designanforderungen berücksichtigen, es gibt auch große Einschränkungen im Produktionsprozess. Für eine Kartonfabrik ist es unmöglich, eine neue Produktionslinie für die Geburt eines guten Produkts einzurichten.

Unter normalen Bedingungen wird die Linienbreite der Abwärtslinie auf 4/4 Mil eingestellt und das Loch wird auf 8 Mil (0,2 mm) gewählt. Grundsätzlich können mehr als 80 % der Leiterplattenhersteller produzieren, und die Produktionskosten sind am niedrigsten. Die minimale Linienbreite und der Linienabstand können auf 3/3 mil eingestellt werden, und 6 mil (0,15 mm) können durch das Loch gewählt werden. Grundsätzlich können mehr als 70 % der Leiterplattenhersteller es herstellen, aber der Preis ist etwas höher als im ersten Fall, nicht zu viel höher.

7. Ein spitzer Winkel/rechter Winkel
Das Verlegen scharfer Winkel ist in der Verkabelung generell verboten. Um die Situation beim PCB-Routing zu vermeiden, ist im Allgemeinen eine rechtwinklige Verlegung erforderlich, und es ist fast zu einem der Standards zur Messung der Qualität der Verkabelung geworden. Da die Integrität des Signals beeinträchtigt wird, erzeugt die rechtwinklige Verkabelung zusätzliche parasitäre Kapazitäten und Induktivitäten.

Bei der Herstellung von Leiterplattenplatten kreuzen sich Leiterplattendrähte in einem spitzen Winkel, was zu einem Problem namens Säurewinkel führt. Bei der Ätzverbindung des Leiterplattenschaltkreises kommt es im „Säurewinkel“ zu übermäßiger Korrosion des Leiterplattenschaltkreises, was zu einem virtuellen Bruchproblem des Leiterplattenschaltkreises führt. Daher müssen PCB-Ingenieure scharfe oder seltsame Winkel in der Verkabelung vermeiden und an den Ecken der Verkabelung einen Winkel von 45 Grad einhalten.

8.Kupferstreifen/-insel
Wenn es sich um ein ausreichend großes Inselkupfer handelt, wird es zu einer Antenne, die Rauschen und andere Störungen innerhalb der Platine verursachen kann (da das Kupfer nicht geerdet ist, wird es zu einem Signalkollektor).

Bei Kupferstreifen und -inseln handelt es sich um viele flache Schichten frei schwebenden Kupfers, die im Säuretal zu ernsthaften Problemen führen können. Es ist bekannt, dass kleine Kupferflecken von der Platine abbrechen und in andere geätzte Bereiche der Platine wandern und einen Kurzschluss verursachen.

9.Lochring zum Bohren von Löchern
Als Lochring bezeichnet man einen Ring aus Kupfer um das Bohrloch. Aufgrund von Toleranzen im Herstellungsprozess trifft der verbleibende Kupferring um das Bohrloch nach dem Bohren, Ätzen und Verkupfern nicht immer perfekt auf den Mittelpunkt des Pads, was zum Bruch des Lochrings führen kann.

Eine Seite des Lochrings muss größer als 3,5 mil sein, und der Stecklochring muss größer als 6 mil sein. Der Lochring ist zu klein. Im Produktions- und Herstellungsprozess weist das Bohrloch Toleranzen auf und auch die Ausrichtung der Linie weist Toleranzen auf. Die Abweichung von der Toleranz führt dazu, dass der Lochring den offenen Stromkreis unterbricht.

10. Die Risse der Verkabelung
Durch das Hinzufügen von Rissen in der Leiterplattenverkabelung kann die Schaltungsverbindung auf der Leiterplatte stabiler und zuverlässiger werden, sodass das System stabiler wird. Daher ist es erforderlich, Risse in die Leiterplatte einzufügen.

Durch das Hinzufügen von Tränentropfen kann verhindert werden, dass sich der Kontaktpunkt zwischen dem Draht und dem Pad oder dem Draht und dem Führungsloch löst, wenn die Leiterplatte einer großen äußeren Kraft ausgesetzt wird. Wenn beim Schweißen Tränentropfen hinzugefügt werden, kann dies das Pad schützen, mehrfaches Schweißen vermeiden, wodurch das Pad herunterfällt, und ungleichmäßiges Ätzen und Risse vermeiden, die durch Lochverformung während der Produktion verursacht werden.