Hönnunaraðgerðapróf

Hönnunaraðgerðapróf

Hönnunartillagan prófa, algengast kölluð DRC í PCB-bransjunni, er efnahagsleg hönnunarferli til að ákvarða hvort efnahagsleg skipulag uppfylli fjölda reglna eða ráðlagaðra breyta sem skilgreindar eru af framleiðendum hálfleiðara. DRC felur einnig í sér LVS (lag og töflur)-insýn, XOR-insýn, ERC (aðgerðapróf) og loftnámsinsýn.

Hönnun og framleiðsla á PCB er mjög flókinn ferli sem krefst áhrifamikillar stjórnunar á þúsundum hluta og tenginga á marglaga plötu. Að tryggja framleidd útkomu er afkritískt mikilvægt, og Design Rule Check er lykilmáti til að bæta það. DRC er lykilsandur í PCB hönnunarferlinu, sem notar EDA tól til að sjálfkrafa athuga hvort PCB uppsetningin fylgir forstilltum hönnunarreglum og framleidslubindingum, og þannig tryggja að hönnunin sé framleidd og traust.

Þessar reglur innihalda venjulega:

• Rafmagnsreglur: eins og lágmarks breidd rása, millibil rása og kröfur tenginga við pallborð og rásir til að forðast stuttlykkjur eða rafbendingar;

• Framleidslureglur: svo sem lágmarks holuþvermál, via-breiðd og loddekks (loddekk) opnunarmál til að passa við PCB-verkstæðisframleiðslugetu;

• Ferlagsreglur: svo sem hlutaskipting og uppsetning á viðmiðunarpunkti til að uppfylla nákvæmni SMT samsetningarútbúnaðar. Meðalgildi DRC er að greina hugsanleg hönnunarvillur og brot, minnka endurskiptingar í síðari framleiðslu, lægja kostnað og styrtast verktryggjutímanum.

Meðalgildi og mikilvægi hönnunarreglugreiningar (DRC) í PCBA-framleiðslu

Hönnunarafturkoma er lykilóhugblandað skref í gæðastjórnun á öllum PCBA ferlinu frá hönnun til framleiðslu í stórum magni. Með því að stilla iðnustandarda, framleidsluaðferða takmörk og áreiðanleikakröfur, staðfestir það sjálfvirkt eða handvirkt PCB hönnunardokument. Mikilvægi þess nær yfir alla keðjuna í hönnunarstaðfestingu, kostnaðarstjórnun, tryggingu framleiðslu í stórum magni og gæðagóðgerð. Það er kjarnaundirbúningur fyrir Kingfield til að tryggja samkeppnishæfni PCBA vöru sínu.

I. Forðast hönnunarvillur og minnka hættur við framleiðslu í stórum magni

DRC getur nákvæmlega greint fóldeð vandamál í hönnuninni, eins og ósamrýmanlega sporbreidd/spor millibili, óvenjulegar stærðir á gegnumboringum, ósamræmi milli pallborða og pakkaga, slæm tengingar á kopar, og árekstur í loft- og jörðunetkerfinu. Ef þessi vandamál eru ekki uppgötvuð í hönnunarferlinu getur það leitt til alvarlegra bila eins og stuttlykkjur/lokar á PCB, ófærni til að velta inniheldingshlutum, og truflanir í tölvugerðum við pródmögnun eða stórfelld framleiðsla. Þetta eyðir ekki bara grunnefnum heldur frekar seinkaður afhendingu verkefnis. Kingfield notar stranga DRC-aðferð til að greina hönnunarvillur í upphafi, stjórna áhættum í upprunalega stadi og tryggja að hönnunin uppfylli kröfur um framleidslumöguleika.

II. Samsvörun framleiðsluaðferða til að tryggja framleidslueffektivitet

Ýmsir PCBA framleiðendur hafa mismunandi framleiðslubúnað og ferli. DRC getur sérsniðið athugunarreglur út frá kjarnaparametrum Kingfield til að tryggja mikla samsvörun milli hönnunardokumenta og raunverulegra framleiðslumöguleika. Til dæmis getur DRC staðfest hvort holudur sé í samræmi við nákvæmni borðaforritsins í hönnunum á mikilvægum PCB, og þannig forðast ástöður í framleiðslu og lækkun á útkomu vegna ósamræmis í ferlinu. DRC nær samloðnun „hönnun-framleiðsla“ og aukar þannig framleiðslueffektivitét og styttir afhendingartímabili.

III. Stjórna kostnaðartöpum og bæta úthlutun auðlinda

Hönnunarvillur sem leiða til endurskoðunar/endurframleiðslu eru ein af aðalástæðunum fyrir kostnaðaryfirhlaup í PCBA-verkefnum. Til dæmis, ef PCB-stutt lykkja á sér stað vegna of nágrannra sporbauga, verður að endurframleiða plötu, kaupa upp hluti aftur og framkvæma seinni vinnslu, sem hækkar beint efni- og vinnumannakostnað. Ef villur koma í ljós eftir að massaframleiðsla hefst, verða tapin mikið stærri. Kingfield notar DRC til að finna vandamál áðr en verið er að búa til, minnkar endurskoðunarmagn og forðast misskynjun á efnum vegna óskynjalsneysku hönnun, og ná svo nákvæmri kostnaðsstjórnun og bættri græðslu verkefnis.

IV. Tryggja áreiðanleika vara og bæta við birgðarheiti

Áreiðanleiki PCBA vara felst beint í rökhlutverkshugmynd hönnunarinnar. DRC getur sannreynst hönnunarformúluna í mörgum víddum, þar með talið rafræna afköst, vélarbúnaðaruppbyggingu og hitastöðugleika:
Rafræn afköst: Staðfestu ræðilægheit rafnetkerfis í tengslum við spennudreifingu, stefnumótstöðu og jörðunarkerfi til að koma í veg fyrir að vörur fari úr skyni vegna stöðusta eða óstöðugra rafaforsyninga;
Vélbúnaðaruppbygging: Athugaðu hvort uppsetning hluta uppfyllir kröfur um hitaeftirlit og hvort tengiliðir hafa nægan pláss fyrir innsetningu og úttak til að koma í veg fyrir að hitaeftirlit eða vélbundin árekstur skorti á notklæri vöru;
Umgangsþrengingar: Fyrir sérstök notkunarsvæði eins og iðnaðar- og bílnotkun getur DRC staðfest hvort hönnunin uppfylli umhverfisstaðla eins og viðbrögð gegn skjálftum og hitaþol. DRC tryggir stöðug rekstur vara í gegum alla lifsferilinn, minnkar eftirlits- og viðhaldskostnað eftir sölu og styður á heiti og markaðshæfni Kingfield í PCBA-íþróttinni;

V. Aðlagast iðnustandlum og uppfylla samræmiskröfur

PCBA-vörur fyrir mismunandi forrit verða að fullnægja við viðeigandi iðnustuviðmiðum. DRC getur innleitt nauðsynlegar kröfur þessara viðmiða til að tryggja samræmi vottun. Til dæmis, í hönnun á PCBA fyrir raftækni í ökutækjum, getur DRC staðfest einangrunarfjarlægðina milli há- og lágspennu rása til að uppfylla öryggisviðmið raftækni í ökutækjum; í PCBA fyrir lyfjatæki getur það athugað hönnun á stigsheildarsemi til að tryggja nákvæmni greiningar tækisins. Kingfield tryggir samræmi vörusamkvæmt iðnustuviðmiðum gegnum DRC og veitir viðskiptavini samræmd og traust sérsníðin lausn.

Hönnunarreglupróf, sem lykilverkfæri til að staðfesta PCBA-hönnun, framkvæmir ítarleg og nákvæm gögnumat á PCB-hönnunargögnum gegnum staðlaða reglubankann og rýmisskynjunarpróf. Aðgerðir þess ná yfir lykilmælikvarða eins og rafmagnshæðkunn, framleiðslugetu, vélbúnaðaruppbyggingu og samræmi, og er lykiltæknilegur stuðningur fyrir Kingfield til að tryggja gæði á PCBA-hönnun og áreiðanleika við stórfelagsframleiðslu. Eftirfarandi lýsir ítarlega áttján meginlundum aðgerðum:

I. Rafmagnsreglupróf: Tryggja stöðugu rafhönnun

Rafmagnshæðkunn er kjarni PCBA-vörur. DRC staðfestir nákvæmlega rafmagnsræði rafhönnunar til að koma í veg fyrir vandamál eins og merkióreglur og óstöðug rafmagnsveita frá upprunna:

• Gáttareglupróf: Staðfestir lágmarksinsulerunarmellurnar á milli leiðarla, pallar, gegnumfor og koparleiðara til að koma í veg fyrir stöður og kröftingar sem veldur ónógum mellurum, sérstaklega hentugt fyrir harðhaldin kröfur háspennu rása og mikillýstu prentplötu (PCB);

• Sannreying tengiverkja: Greinir upp nettengingavandamál eins og opið rásir, stöður og laus tengingar til að tryggja að tengingar rása fyrir straum, merki og jörðun uppfylli hönnunarkröfur, og koma í veg fyrir aðgerðarbilun vegna brota í rásunum;

• Staðfesting samsvörunar viðvörunar: Fyrir hárhraða merki, athugar hvort breidd rásar, milli rása og dielektrísk þykkt uppfylli forstilltar viðvörunargildi til að minnka merkjaskrif og millirörverkan, og tryggja heilbrigði merkisins;

• Sannreying aflrás: Staðfestir hvort breidd rafrailar uppfyllir kröfur um rafbærni (til að forðast yfirhita vegna yfirlestrar) og hvort raf- og jörðunardreifing er jafnvægð (til að minnka spennudrup) til að tryggja stöðugt rafmagnsveita;

• Insýning á jörðunarkerfi: Athuga hvort jörðunaraðferð (einstök jörðun, margpunktajörðun) sé sanngjörn og hvort fjöldi jörðunar gegns sé nægur til að forðast jörðunarlykkju-örorku og bæta við öryggi raflíkans gegn truflunum.

II. Athugun á samhæfni við framleiðsluaðferð: Tryggja framleiðslumöguleika

DRC sérsníður reglur út frá framleiðslubúnaðarbreytum og hæfni Kingfield til að tryggja slóðnalausa samvinnu milli hönnunar og raunverulegrar framleiðslu:

• Athugun á línu breidd/skiptingu: Staðfesta að leiðarabreidd uppfylli lágmarksframleiðslukröfur, til að forðast brot í etxun og ónóga rafbærni vegna of mjúkrar línu.

• Með staðfestingu á færibreytum: Athugaðu að í gegnumskurður, veggþykkt og pallastærð passi við bórðun og koparplötunaraðferðirnar, til að forðast blokkun á gegnumgöngum og slæm tengingar;

• Staðfesting á pallahlíðun: Staðfestu að pallastærð og millibilið séu í samræmi við pakkann á tækinu, til að forðast of stóra eða of lítil pallborð sem valda veikum leðurbindum og leðurbruggjum, og tryggja samhæfni við SMT-setningu og endurhita leður aðferðirnar;

• Athugun á leðurplötun/prentun: Athuga hvort lyftihurð opnir sig yfir pallinn og hvort silkið skeri sig, til að tryggja nákvæma staðsetningu tækjanna við framleiðslu;

• Staðfesting á koparvinnslu: Athuga tengingaraðferðina milli kopars og palla og gegnséra, kopareyja, og aðlögun kröfum fyrir etxun og lyftihurðarferli á PCB.

III. Yfirferð á vélarbyggingu og hitaformhönnun: Bætting á vörutraustanleika

DRC hámarkar hönnunina frá sjónarhorni hnarfsbyggingar og hitastöðugleika og tryggir vélarsterk og hitaafdrif getu PCBA í gegnum alla notkunarlyfðarferil sinn:

• Staðsetningaráferðarstaðfesting: Athugar hvort millibilið milli hluta uppfylli kröfur um hitaafdrif og hvort veruleg vélarhindrun sé til staðar, og tryggir nægan borgunar- og hitaafdrifsrými;

• Athugun á fjarlægð frá borðakant: Staðfestir lágmarksfjarlægð hluta, gegnumborinna holur og koparleidara frá kant PCB, til að forðast skemmd á rás og ónógann vélarsterk vegna skerðingar á borðakant;

• Staðfesting á hitaafdrifshönnun: Fyrir hluti með háa afl, athugar hvort hönnun hitaafdriftsflatna og hitaafdriftsgegnumborinna holur sé sanngjörn, til að tryggja fljóta hitaleiðslu og forðast hitaeftirlit sem leiðir til eldrunar hluta;

• Staðfesting á vélarholi: Athugar hvort stærð og staðsetning á skrúfholum og viðmiðunarholum passi við hylkið og festingarkerfið, til að forðast vandamál við samsetningu vegna fráviks í holum.

IV. Athugun á samhæfni tækis og pakkans: Minnka hættur tengdar samsetningu

Athugun á hönnunarsamhæfni staðfestir samræmi milli tækjapakka og hönnunardokumenta til að forðast vandamál við samsetningu vegna pakkavillna:

• Athugun á pakkasamsvörun: Staðfestir að tækjapakki passi við raunverulega valið tæki, til að forðast „mismun á milli pakkans og tækis“ sem gerir festingu ómögulega;

• Staðfesting á stefnuhlutum: Athugar hvort stefna pakka á stefnubundnum hlutum eins og díóðum, rafeindaviðtöpum og samsetthlutmum passi við hönnunarlogik, til að forðast rangt festingu sem gæti brennt upp tækið;

• Athugun á hlutaplæður: Kannar ótilgreindar pakkar og tvítekar hluti, og tryggir að upplýsingar um hlutana í BOM (Bill of Materials) passi fullkomlega við upplýsingar um hlutana í hönnunardokumentunum.

V. Sérstök athugun á háþéttu og sérstöðum ferlum: Aðlögun við flóknar hönnunir

Fyrir PCB með sérstöðum ferlum eins og HDI, stíf- og sveigjanleg PCB, og faldaðar/blindar gegnar, býður DRC fram á sérsniðnar sérstakar athugunaraðgerðir:

• Athugun á HDI ferli: Staðfestir hvort gegndur (via) hafi rétta þvermál, nákvæmlega staðsetningu og rétta lagagerð samkvæmt kröfum HDI ferlisins til að koma í veg fyrir bilun í gegntengingum;

• Staðfesting á faldaðum/blindum gegnum (vias): Athugar leiðni faldaðra/blinda gegna og tengingu við ytri lagsrásir til að tryggja stöðugt millilagslag signalmillifærslu;

• Athugun á stíf- og sveigjanlegum PCB: Staðfestir hvort samfelldra hönnun milli sveigjanlegs og stífsvæða og beygjustærð sé í samræmi við kröfur á sveigjanlegum PCB ferlum til að koma í veg fyrir brot í rásunum við beygju.

VI. Samræmi og iðnaðarstaðlarprófanir: Uppfylling á kröfum sem tengjast notkunarsvæðum

DRC inniheldur lögboðnar staðla úr ýmsum iðgreinum til að tryggja að PCBA-vörur uppfylli samræmiskröfur í viðkomandi notkunarsvæðum: Prófanir á elektromagnétískri samhæfni (EMC): Athuga hvort uppsetning á síufelgjum, heildargildi jardlagsins og hönnun merkjaskýlis sé í samræmi við EMC-staðla til að minnka dreifingu og truflanir vegna elektromagnétískra áhrifa; Staðlaprófanir eftir iðgrein:

• Rafvélbúnaður í ökutækjum: Uppfyllir IATF 16949 staðla, athugar einangrunarmalli milli háspennu- og lægspennulaga rása og hönnun til að standa undan skellimeðferð;

• Læknavélavörur: Uppfyllir ISO 13485 staðla, staðfestir heildargildi merkja og einangrunarhönnun til að tryggja nákvæm greiningartæki;

• Iðnaðarstýring: Athugar hönnun gegn truflunum og aðlögun við breytilega hitastig til að uppfylla kröfur um stöðugleika í iðnaðarmiljum;

• Öryggisstaðfestingarprófanir: Fyrir PCBAs sem tengjast aðalrás, skal staðfesta hvort kröfur um rennivídd og millibil séu í samræmi við öryggisstaðla eins og IEC 60950 til að forðast hættu á sviptingu.

VII. Kennsluráðlegginga virka: Bæta hönnunarkerfi

Ítarlegri DRC-tól búa ekki bara til "vandamál" heldur gefa einnig völdum kennsluráðleggingar til að hjálpa verkfræðingum að flýta endurskoðun á hönnunum:

• Sjálfvirk merking á vandamálastað: Nákvæm merking á brotastað gegnum sjónrænt viðmóti, með stuðningi við smell á einum takka til að fara beint í viðkomandi hluta hönnunarinnar;

• Tillögur um lausnir við reglubrot: Veita ákveðnar lausnir við brot, svo sem „lína of þunn, mælt er með að breyta í 0,15 mm“ eða „millibilið á pöddum of lítið, mælt er með að auka í 0,3 mm“;

• Földleitibreytingarvirka: Stuðningur við földun sjálfvirkra leiðréttinga á endurtekin einföld brot, sem bætir verulega á örorku við breytingar á hönnun.