Pedoman Desain PCB Esensial untuk Pembuatan yang Mulus
10 Agustus 2020
Papan sirkuit cetak (PCB) adalah elemen integral dari perangkat elektronik yang digunakan saat ini. PCB ini diproduksi menggunakan berbagai komponen kecil dan halus, yang dirancang dengan cermat dan dipasang pada papan untuk mendapatkan hasil yang diinginkan. Jadi, manufaktur papan sirkuit adalah proses yang kompleks dan panjang, yang memerlukan perhatian yang cermat pada detail. Ada dua bagian dalam proses manufaktur PCB – layanan fabrikasi PCB, di mana tata letak papan sirkuit dibangun dan rangkaian, di mana semua komponen dipasang pada papan sirkuit. Keduanya penting, dan setiap kesalahan kecil dapat mempengaruhi performa. Postingan ini membahas fabrikasi PCB secara detail, dan juga difokuskan pada pedoman penting untuk memudahkan proses.
Gambaran Umum Proses Fabrikasi PCB
Bagian ini menekankan proses fabrikasi PCB secara detail. Pemahaman tentang langkah-langkah yang terlibat dalam manufaktur PCB dapat memberikan pencerahan dan strategi yang membuat proses fabrikasi lebih mudah. Jadi, mari kita lihat.
Proses fabrikasi PCB dibagi menjadi tiga tahap yang berbeda – fabrikasi, pemasokan komponen, dan rangkaian. Meskipun tahap-tahap ini berbeda satu sama lain, mereka saling terkait, dan banyak pilihan desain mempengaruhi semuanya. Misalnya, setiap komponen yang dipasang selama rangkaian papan sirkuit dan footprint untuk pad yang dipasang pada PCB selama proses fabrikasi harus cocok secara tepat dengan tipe paket komponen yang diperoleh.
Langkah yang Terlibat dalam Fabrikasi PCB dan Masalah Manufakturabilitas
Untuk memudahkan proses fabrikasi PCB, penting untuk memahami langkah papan sirkuit beserta masalah manufakturabilitas yang mungkin timbul dan mengancam performa papan.
- Pembuatan Citra:
Dalam hal ini, citra untuk lapis dalam dan luar dibuat pada papan sirkuit. Jika tidak diratakan dengan baik, maka dapat menyebabkan masalah untuk bor via dan lubang pemasangan.
- Etching Lapis Dalam:
Ini adalah langkah penting dalam proses fabrikasi karena menghapus area tembaga yang tidak diinginkan. Hanya area tembaga yang diinginkan yang tetap pada jejak dan pad. Proses etching yang tidak tepat dapat mengakibatkan masalah terkait jejak. Jejak tanpa jarak yang memadai akan mencegah aliran sinyal yang mengakibatkan henti dalam fabrikasi sampai diperbaiki.
- Stackup:
Penataan stackup papan sirkuit dilakukan selama fabrikasi. Pada langkah ini, lapisan PCB ditekan dan diratakan. Masalah penataan dapat mengakibatkan kegagalan operasional.
- Bor Lubang:
Bor dapat berupa lubang through-hole yang diplating atau PTH, lubang through-hole yang tidak diplating, atau via. Sama seperti masalah penataan, masalah jarak dan spasi mempengaruhi solder masking. Aspek ratio juga penting di sini karena menentukan jenis bor yang dapat digunakan.
- Etching Lapis Luar:
Etching menghapus tembaga berlebih dari panel dan mengekspos jejak dan pad.
- Plating Lubang:
Di sini, material konduktif untuk PTH dan via dilakukan. Outgassing adalah masalah besar yang dapat terjadi selama rangkaian.
- Solder Masking:
Solder mask bertindak sebagai penjaga pelindung. Ini menutupi seluruh permukaan kecuali di atas pad dan jejak yang melindungi papan sirkuit. Pelindung ini mencegah berbagai masalah rangkaian seperti solder bridging yang dapat menyebabkan short dan kerusakan.
- Pencetakan Silkscreen:
Ini adalah salah satu langkah vital dalam proses fabrikasi karena mencetak informasi penting pada papan sirkuit. Kesalahan silkscreen dapat menghambat proses rangkaian dan dapat berdampak negatif pada operasi.
3 Pedoman Esensial untuk Memudahkan Proses Fabrikasi PCB
Seperti yang dibahas sebelumnya, kesalahan dalam desain papan sirkuit dapat mengakibatkan masalah berbahaya, dan jika tidak terdeteksi sebelum fabrikasi, maka masalah besar ini memerlukan perbaikan yang mahal. Faktanya, seseorang harus memproduksi papan baru selain melakukan redesiain. Untungnya, kesalahan ini dapat dihindari dengan menerapkan strategi, yang dibangun berdasarkan desain untuk manufakturabilitas (DFM). Dengan pedoman berikut, Anda dapat membuat proses fabrikasi menjadi efisien.
- Tetapkan Batasan Pemeriksaan Aturan Desain (DRC) yang Tepat:
Ini adalah aturan pertama dan paling efektif dalam penggunaan DFM, yang akan berlaku untuk peralatan yang digunakan oleh produsen untuk membangun papan. Dalam banyak kasus, beberapa aturan default dapat diterapkan oleh produsen. Namun, disarankan untuk tidak mengandalkan ini karena CM akan memberikan aturan dan toleransi kepada Anda. Sebaliknya, Anda dapat mengunduh file aturan yang dapat langsung diunggah ke dalam paket desain PCB.
- Bersihkan Semua Pelanggaran DRC Sebelum Fabrikasi:
Sebelum mengajukan file untuk fabrikasi, seseorang harus memperbaiki pelanggaran DRC karena perubahan desain akan memperbaiki beberapa kesalahan.
- Lakukan Perubahan Desain yang Diperlukan Sebelum Fabrikasi:
Setelah Anda mengajukan file desain Anda ke CM, mereka akan melakukan pemeriksaan DRC lagi. Jika ada kesalahan, maka lakukan koreksi yang sesuai untuk menghindari biaya berlebih.
Untuk menciptakan desain papan sirkuit yang unggul dan berorientasi pada performa, wajib untuk mempertimbangkan pedoman di atas. Jika Anda tertarik untuk mengetahui tentang layanan fabrikasi PCB, Anda dapat menghubungi produsen terkemuka industri seperti Creative Hi-Tech. Ahli yang sangat berpengalaman dan terampil mereka akan membantu Anda.
Postingan Blog Terkait:
• Kembangkan Insinyur di Dalam Anak-anak Anda dengan Memberi Kertas Fabrikasi PCB