پی سی بی لے آؤٹ اور وائرنگ کے مسئلے کے بارے میں، آج ہم سگنل انٹیگریٹی اینالیسس (SI)، برقی مقناطیسی مطابقت تجزیہ (EMC)، پاور انٹیگریٹی اینالیسس (PI) کے بارے میں بات نہیں کریں گے۔ صرف مینوفیکچریبلٹی تجزیہ (DFM) کے بارے میں بات کرتے ہوئے، مینوفیکچریبلٹی کا غیر معقول ڈیزائن بھی پروڈکٹ ڈیزائن کی ناکامی کا باعث بنے گا۔
پی سی بی لے آؤٹ میں کامیاب ڈی ایف ایم اہم ڈی ایف ایم رکاوٹوں کو مدنظر رکھنے کے لیے ڈیزائن کے اصول ترتیب دینے سے شروع ہوتا ہے۔ ذیل میں دکھائے گئے DFM اصول کچھ عصری ڈیزائن کی صلاحیتوں کی عکاسی کرتے ہیں جو زیادہ تر مینوفیکچررز تلاش کر سکتے ہیں۔ اس بات کو یقینی بنائیں کہ پی سی بی کے ڈیزائن کے قواعد میں مقرر کردہ حدود ان کی خلاف ورزی نہیں کرتی ہیں تاکہ زیادہ تر معیاری ڈیزائن کی پابندیوں کو یقینی بنایا جا سکے۔

پی سی بی روٹنگ کا ڈی ایف ایم مسئلہ پی سی بی کی اچھی ترتیب پر منحصر ہے، اور روٹنگ کے قواعد پہلے سے طے کیے جاسکتے ہیں، بشمول لائن کے موڑنے کے اوقات کی تعداد، ترسیل کے سوراخوں کی تعداد، قدموں کی تعداد وغیرہ۔ عام طور پر، تحقیقی وائرنگ کی جاتی ہے۔ مختصر لائنوں کو تیزی سے مربوط کرنے کے لیے پہلے باہر نکلیں، اور پھر بھولبلییا کی وائرنگ کی جاتی ہے۔ پہلے بچھائی جانے والی تاروں پر عالمی روٹنگ پاتھ کی اصلاح کی جاتی ہے، اور مجموعی اثر اور DFM مینوفیکچریبلٹی کو بہتر بنانے کے لیے دوبارہ وائرنگ کی کوشش کی جاتی ہے۔

1.SMT آلات
ڈیوائس لے آؤٹ سپیسنگ اسمبلی کی ضروریات کو پورا کرتی ہے، اور عام طور پر سطح پر نصب آلات کے لیے 20mil، IC آلات کے لیے 80mil، اور BGA آلات کے لیے 200mi سے زیادہ ہے۔ پروڈکشن کے عمل کے معیار اور پیداوار کو بہتر بنانے کے لیے، ڈیوائس کی سپیسنگ اسمبلی کی ضروریات کو پورا کر سکتی ہے۔

عام طور پر، ڈیوائس پن کے ایس ایم ڈی پیڈز کے درمیان فاصلہ 6mil سے زیادہ ہونا چاہیے، اور سولڈر سولڈر برج کی فیبریکیشن کی گنجائش 4mil ہے۔ اگر SMD پیڈز کے درمیان فاصلہ 6mil سے کم ہے اور سولڈر ونڈو کے درمیان فاصلہ 4mil سے کم ہے، تو سولڈر برج کو برقرار نہیں رکھا جا سکتا، جس کے نتیجے میں اسمبلی کے عمل میں ٹانکے کے بڑے ٹکڑے (خاص طور پر پنوں کے درمیان) پیدا ہو جائیں گے، جو شارٹ سرکٹ تک.

2.DIP ڈیوائس
اوور ویو سولڈرنگ کے عمل میں آلات کی پن کی جگہ، سمت اور وقفہ کاری کو مدنظر رکھا جانا چاہیے۔ آلہ کی پن کی ناکافی جگہ سولڈرنگ ٹن کی طرف لے جائے گی، جو شارٹ سرکٹ کا باعث بنے گی۔

بہت سے ڈیزائنرز ان لائن ڈیوائسز (THTS) کے استعمال کو کم سے کم کرتے ہیں یا انہیں بورڈ کے ایک ہی طرف رکھتے ہیں۔ تاہم، ان لائن آلات اکثر ناگزیر ہوتے ہیں۔ امتزاج کی صورت میں، اگر ان لائن ڈیوائس کو اوپر کی پرت پر رکھا جاتا ہے اور پیچ ڈیوائس کو نیچے کی پرت پر رکھا جاتا ہے، تو کچھ صورتوں میں، یہ سنگل سائیڈ ویو سولڈرنگ کو متاثر کرے گا۔ اس صورت میں، زیادہ مہنگی ویلڈنگ کے عمل، جیسے سلیکٹیو ویلڈنگ، استعمال کیے جاتے ہیں۔

3. اجزاء اور پلیٹ کے کنارے کے درمیان فاصلہ
اگر یہ مشین ویلڈنگ ہے تو، الیکٹرانک اجزاء اور بورڈ کے کنارے کے درمیان فاصلہ عام طور پر 7 ملی میٹر ہے (مختلف ویلڈنگ مینوفیکچررز کی مختلف ضروریات ہیں)، لیکن اسے پی سی بی پروڈکشن پروسیس ایج میں بھی شامل کیا جا سکتا ہے، تاکہ الیکٹرانک اجزاء پی سی بی بورڈ کے کنارے پر رکھا جاتا ہے، جب تک کہ یہ وائرنگ کے لیے آسان ہو۔

تاہم، جب پلیٹ کے کنارے کو ویلڈ کیا جاتا ہے، تو یہ مشین کی گائیڈ ریل سے ٹکرا سکتا ہے اور اجزاء کو نقصان پہنچا سکتا ہے۔ پلیٹ کے کنارے پر موجود ڈیوائس پیڈ کو مینوفیکچرنگ کے عمل میں ہٹا دیا جائے گا۔ اگر پیڈ چھوٹا ہے تو ویلڈنگ کا معیار متاثر ہوگا۔

4. اونچے/کم آلات کا فاصلہ
بہت سے قسم کے الیکٹرانک اجزاء، مختلف شکلیں، اور مختلف قسم کی لیڈ لائنیں ہیں، لہذا پرنٹ شدہ بورڈز کے اسمبلی کے طریقہ کار میں اختلافات ہیں. اچھی ترتیب نہ صرف مشین کو مستحکم کارکردگی، شاک پروف، نقصان کو کم کر سکتی ہے بلکہ مشین کے اندر صاف اور خوبصورت اثر بھی حاصل کر سکتی ہے۔

چھوٹے آلات کو اونچے آلات کے ارد گرد ایک خاص فاصلے پر رکھنا چاہیے۔ ڈیوائس کی اونچائی کے تناسب سے ڈیوائس کا فاصلہ چھوٹا ہے، ایک غیر مساوی تھرمل لہر ہے، جو ویلڈنگ کے بعد خراب ویلڈنگ یا مرمت کے خطرے کا سبب بن سکتی ہے۔

5. ڈیوائس ٹو ڈیوائس سپیسنگ
عام طور پر smt پروسیسنگ میں، یہ ضروری ہے کہ مشین کے نصب کرنے میں کچھ خامیوں کو مدنظر رکھا جائے، اور دیکھ بھال اور بصری معائنہ کی سہولت کو مدنظر رکھا جائے۔ دو ملحقہ اجزاء زیادہ قریب نہیں ہونے چاہئیں اور ایک مخصوص محفوظ فاصلہ چھوڑ دیا جانا چاہیے۔

فلیک اجزاء، SOT، SOIC اور فلیک اجزاء کے درمیان فاصلہ 1.25mm ہے۔ فلیک اجزاء، SOT، SOIC اور فلیک اجزاء کے درمیان فاصلہ 1.25mm ہے۔ PLCC اور فلیک اجزاء، SOIC اور QFP کے درمیان 2.5mm۔ PLCCS کے درمیان 4mm PLCC ساکٹ ڈیزائن کرتے وقت، PLCC ساکٹ کے سائز کی اجازت دینے کا خیال رکھنا چاہیے (PLCC پن ساکٹ کے نیچے کے اندر ہے)۔

6. لائن کی چوڑائی/لائن کا فاصلہ
ڈیزائنرز کے لئے، ڈیزائن کے عمل میں، ہم صرف ڈیزائن کی ضروریات کی درستگی اور کمال پر غور نہیں کر سکتے ہیں، پیداوار کے عمل میں ایک بڑی پابندی ہے. ایک بورڈ فیکٹری کے لیے اچھی پروڈکٹ کی پیدائش کے لیے نئی پروڈکشن لائن بنانا ناممکن ہے۔

عام حالات میں، نیچے کی لائن کی چوڑائی کو 4/4mil تک کنٹرول کیا جاتا ہے، اور سوراخ کو 8mil (0.2mm) کے لیے منتخب کیا جاتا ہے۔ بنیادی طور پر، پی سی بی کے 80 فیصد سے زیادہ مینوفیکچررز پیدا کر سکتے ہیں، اور پیداواری لاگت سب سے کم ہے۔ لائن کی کم از کم چوڑائی اور لائن کی دوری کو 3/3mil تک کنٹرول کیا جا سکتا ہے، اور سوراخ کے ذریعے 6mil (0.15mm) کا انتخاب کیا جا سکتا ہے۔ بنیادی طور پر، 70٪ سے زیادہ پی سی بی مینوفیکچررز اسے تیار کر سکتے ہیں، لیکن قیمت پہلے کیس سے تھوڑی زیادہ ہے، بہت زیادہ نہیں.

7.ایک شدید زاویہ/دائیں زاویہ
عام طور پر وائرنگ میں تیز زاویہ کی روٹنگ ممنوع ہے، پی سی بی روٹنگ کی صورتحال سے بچنے کے لیے عام طور پر دائیں زاویہ کی روٹنگ کی ضرورت ہوتی ہے، اور وائرنگ کے معیار کی پیمائش کے لیے تقریباً ایک معیار بن چکا ہے۔ چونکہ سگنل کی سالمیت متاثر ہوتی ہے، دائیں زاویہ کی وائرنگ اضافی پرجیوی کیپیسیٹینس اور انڈکٹنس پیدا کرے گی۔

پی سی بی پلیٹ بنانے کے عمل میں، پی سی بی کی تاریں ایک شدید زاویہ پر آپس میں ملتی ہیں، جس سے ایسڈ اینگل نامی مسئلہ پیدا ہوگا۔ پی سی بی سرکٹ اینچنگ لنک میں، پی سی بی سرکٹ کی ضرورت سے زیادہ سنکنرن "ایسڈ اینگل" پر ہو گی، جس کے نتیجے میں پی سی بی سرکٹ ورچوئل بریک کا مسئلہ ہو گا۔ لہذا، پی سی بی انجینئرز کو وائرنگ میں تیز یا عجیب زاویوں سے گریز کرنے کی ضرورت ہے، اور وائرنگ کے کونے میں 45 ڈگری کا زاویہ برقرار رکھنے کی ضرورت ہے۔

8. تانبے کی پٹی/جزیرہ
اگر یہ کافی بڑا جزیرہ کاپر ہے، تو یہ ایک اینٹینا بن جائے گا، جو بورڈ کے اندر شور اور دیگر مداخلت کا سبب بن سکتا ہے (کیونکہ اس کا تانبا گراؤنڈ نہیں ہے – یہ سگنل جمع کرنے والا بن جائے گا)۔

تانبے کی پٹیاں اور جزیرے آزاد تیرتے تانبے کی بہت سی چپٹی تہیں ہیں، جو تیزاب کی گرت میں کچھ سنگین مسائل پیدا کر سکتی ہیں۔ تانبے کے چھوٹے دھبے پی سی بی کے پینل کو توڑتے ہوئے اور پینل پر دیگر کھدائی والے علاقوں میں جانے کے لیے جانا جاتا ہے، جس سے شارٹ سرکٹ ہوتا ہے۔

9. سوراخ کرنے والی سوراخ کی انگوٹی
سوراخ کی انگوٹی ڈرل سوراخ کے ارد گرد تانبے کی انگوٹی سے مراد ہے. مینوفیکچرنگ کے عمل میں رواداری کی وجہ سے، ڈرلنگ، اینچنگ اور کاپر چڑھانے کے بعد، ڈرل ہول کے ارد گرد باقی ماندہ تانبے کی انگوٹھی ہمیشہ پیڈ کے سینٹر پوائنٹ پر بالکل ٹھیک نہیں ٹکراتی ہے، جس کی وجہ سے ہول کی انگوٹھی ٹوٹ سکتی ہے۔

سوراخ کی انگوٹھی کا ایک طرف 3.5mil سے زیادہ ہونا چاہیے، اور پلگ ان ہول کی انگوٹھی 6mil سے زیادہ ہونی چاہیے۔ سوراخ کی انگوٹھی بہت چھوٹی ہے۔ پیداوار اور مینوفیکچرنگ کے عمل میں، سوراخ کرنے والے سوراخ میں رواداری ہوتی ہے اور لائن کی سیدھ میں بھی رواداری ہوتی ہے۔ رواداری کا انحراف کھلے سرکٹ کو توڑنے والے سوراخ کی انگوٹی کا باعث بنے گا۔

10. وائرنگ کے آنسو کے قطرے
پی سی بی وائرنگ میں آنسو شامل کرنے سے پی سی بی بورڈ پر سرکٹ کنکشن زیادہ مستحکم، اعلی وشوسنییتا بن سکتا ہے، تاکہ نظام زیادہ مستحکم ہو، اس لیے سرکٹ بورڈ میں آنسو شامل کرنا ضروری ہے۔

آنسو کے قطروں کا اضافہ تار اور پیڈ یا تار اور پائلٹ ہول کے درمیان رابطے کے نقطہ کے منقطع ہونے سے بچ سکتا ہے جب سرکٹ بورڈ پر بڑی بیرونی طاقت کا اثر پڑتا ہے۔ ویلڈنگ میں آنسو کے قطرے شامل کرتے وقت، یہ پیڈ کی حفاظت کر سکتا ہے، پیڈ کو گرنے کے لیے متعدد ویلڈنگ سے بچ سکتا ہے، اور پیداوار کے دوران سوراخ کی وجہ سے ہونے والی ناہموار اینچنگ اور دراڑ سے بچ سکتا ہے۔