Diseño de PCB para Fabricación: Evite los Defectos Hablando con su Fabricante

Construction workers on computer board

Una de mis ex novias siempre solía decir: "la comunicación es clave para nuestra relación". Si bien puedo ser bueno para comunicar cómo reducir el EMI en las placas, no soy tan bueno para expresar mis emociones. Supongo que por eso es una ex novia. A veces, tus sentimientos hacia tu fabricante pueden parecerse a tus sentimientos hacia cualquier ex novia. Especialmente cuando te dicen que tus placas tienen un rendimiento <50%.

En ese momento, es posible que desees responder con algunas palabras selectas. Hablar sigue siendo la respuesta, pero no de ese tipo. Tener una discusión con el fabricante de tu placa en la parte delantera reducirá los defectos de fabricación y los costes de fabricación.

 

 Green PCB close-up

Esos pequeños agujeros pueden causar más problemas de lo que piensas.

Reducir Defectos de Fabricación

Todos quieren salir con la persona perfecta, pero eso no va a suceder. Afortunadamente, podemos compensar nuestras deficiencias románticas diseñando excelentes placas impresas. Al igual que los defectos en esa persona perfecta, los defectos en los PCB tienden a aparecer con el tiempo. Es mejor evitarlos por completo revisando tu diseño con tu fabricante. Hay muchas cosas por verificar, pero tus principales prioridades deben ser via-in-pads, vías llenas o tapadas, métodos de perforación y pads de tecnología montada en superficie (SMT).

  • Via-In-Pads (VIP): debes saber qué son los VIP, literalmente se colocan dentro de los pads. Los VIP te ayudarán con la ruptura de la matriz de rejilla de bola (BGA), pero también pueden causar problemas. Si no se aborda adecuadamente, los VIP pueden eliminar la pasta de soldadura térmica de los componentes y causar malas conexiones o problemas de tombstoning. Puedes evitar esos problemas al cubrir cualquier VIP. Los VIP chapados deberán llenarse o taparse, que es donde entra tu fabricante. Habla con él sobre sus métodos para llenar o tapar, y luego enchapar, cualquier VIP en tu placa.

  • Vías tapadas o llenas: en una nota relacionada, también debes hablar con tu fabricante sobre cualquier vía general en los diseños de PCB que necesiten taparse o rellenarse. Algunas personas piensan que pueden compensar ligeramente una vía desde un pad y estará bien. Esas personas están equivocadas. Incluso si estás usando algo como un perfil hueso de perro, térmico.

  • La pasta de soldadura aún puede reducirse a vías. Entonces adivina qué, tienes que tapar / cubrir / tapar, enchufar o llenarlos. Nuevamente, los diferentes métodos tienen diferentes pros y contras, muchos de los cuales dependerán de las capacidades de tu fabricante.

  • Métodos de perforación: mantengamos la bola rodando. Debes repasar cómo se perforarán tus vías con tu fabricante. A través de las vías no hay problema, pero la perforación puede causar algunos problemas cuando se trata de vías ciegas y enterradas. Las vías se pueden perforar mecánicamente o con láser. Los láseres generalmente no tienen muchos problemas de fabricación, porque son increíbles. La perforación mecánica, sin embargo, no es asombrosa. Algunos fabricantes pueden recomendar "perforar" tu vía ciega o enterrada. La perforación de picotazos es donde el taladro se mueve dentro y fuera de un agujero ciego para eliminar el material perforado. El problema es que este método puede hacer que el material o el aire quede atrapado dentro del orificio durante el revestimiento. El aire durante el enchapado significa que la vía no estará completamente chapada, causando problemas de conexión.

  • Pads: no solo tendrás que preocuparte por las vías al lado de los pads, sino que también deberás pensar en los pads. Si los pads están demasiado juntos, o si accidentalmente te olvidas alguna máscara de soldadura, la pasta de soldadura unirá los pads. Esto suele ser más producto del olvido que de un mal diseño. Puede ser que no tengas en cuenta este error, pero tu fabricante lo buscará.

 

scary man with electronics

Los defectos pueden volverte loco, como este pobre ingeniero que intenta saltar una PCB.

Reducir el Coste

Cambiar de opinión después de casarte te costará un brazo y una pierna. Del mismo modo, pagarás un alto precio por cambiar los diseños en medio del proceso de fabricación. Verificar tus diseños con tu fabricante puede ahorrarte unos buenos centavos.

También debes ejecutar tu diseño por tu fabricante para ver si requerirá costosos procesos de fabricación. A veces, tu fabricante puede sugerir un diseño diferente que será menos costoso de fabricar, o un proceso diferente que puede reducir el costo. Recuerda cómo estaba parloteando antes sobre cómo las vías ciegas en los diseños de PCB pueden perforarse con láser o perforarse. Bueno, ¿por qué nunca perforarías el taladro cuando los láseres están más fríos y tienen menos riesgo de defectos? La perforación es barata, por eso. Algunos fabricantes realmente pueden perforar con taladro sin causar defectos o agujeros. Podrían ser el compañero mítico perfecto que has estado buscando. Si tu fabricante puede hacer cosas como perforar agujeros, puede ahorrarte mucho dinero. Háblales bien bonita y observa cuáles son sus capacidades.

Asegúrate de verificar también el individuo, por ejemplo ct25664aa800.

Puedes amar a tu pareja, pero ambos sabemos que el diseño de PCB es tu amante. Comunicarte claramente con tu fabricante te ayudará a abordar los fallos en tu relación con las placas impresas. Solicita su ayuda para evitar defectos en tus vías y pads, y para ahorrar dinero.

Como dije anteriormente, hablar con tu fabricante te ayudará, pero es mejor diseñar una gran placa por tu cuenta. Para hacerlo, necesitarás un software de diseño de PCB bastante avanzado. Altium Designer® es el programa para ti. Altium ya ha ayudado a los diseñadores a diseñar para la fabricación. ¿Crees que solo estoy hablando por hablar? Escucha de parte de Sierra Circuits sobre cómo Altium Designer ha hecho que su trabajo de fabricación sea muy sencillo.

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Acerca del autor

Altium Designer

PCB Design Tools for Electronics Design and DFM. Information for EDA Leaders.

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