技术

制造设计(DFM)

改进设计,并避免昂贵的制造产量损失

早期的工程参与和制造的合作是关键,创建一个可靠和具有成本效益的设计。在峰会上,我们投资于你的设计的成功,将为合作伙伴提供先进的CAM加工系统和个人的专业PCB与你。

数据回顾-我们的DFM报告从使用best in class design Rule Check (DRC)算法对设计中的所有关键属性进行自动审查开始。该工具分析您的数据,并根据IPC设计规则指导方针的关键设计和制造属性进行检查。我们的综合报告会就以下各方面提供意见:

  • 板轮廓间隙
  • 板厚度
  • 钻孔直径(垫块直径)
  • 钻铜间隙
  • 导线宽度
  • 最小导体宽度
  • 间隙,痕迹
  • 间隙,垫
  • 填铜间隙

根据您的需要,我们可以构建一个“桌面”原型,或者我们可以进入下一个步骤——自定义DFM审查。

全DFM支持- 如果你的任务是建立一个强大,可靠和具有成本效益的设计,并得到它在第一时间 - 我们有资深应用工程师(FAE工程师),将作为您的生产制造咨询服务的人员。我们的现场应用工程师将提供你的设计进行了全面审查,包括叠层的DRC结果的分析,审查和材料选择的讨论。最终的DFM报告将总结这一切的,包括设计的改进和产量的最终评估的建议。

DFM中的下一个步骤是对设计进行表顶审查。我们将邀请您到我们的一个先进的技术制造地点,与专家面对面,并花一天的时间审查您的PCB设计。你的参观将包括一个工厂“走一遍”,它将为你的设计量身定做。在演练过程中,你将能够见到生产车间的人员,提出问题并进入流程。

生产工具

检查并反复检查所有的框

一旦您的订单被放置,我们的前期制作团队将通过您所提供的CAD网表比较设计数据验证设计的电气完整性。这一过程只需要几分钟,但是将验证的设计数据,并且将确认是否所有的网络连接,并且没有破裂网或无意的短路。这里是典型的失败,我们看到:

  • 孤立的保暖内衣裤
  • Un-routed连接
  • 将飞机的错误
  • 无意的短裤

叠加和阻抗建模:在报价阶段可能已经为您创建了一个初步的堆栈,但它必须根据最终的生产数据进行验证。我们的工程师将使用我们的自动化堆栈建设者快速创建图形堆栈,清楚地显示材料类型,介电厚度,整体厚度,铜重量阻抗。Stackup构建器将访问我们广泛的刚性、柔性和预预材料库,以创建符合您的规格的堆叠。如果你想比较成本、性能或材料交货期,可以很快地产生替代堆积。为了帮助您,我们编制了基于成本约束的程序,以帮助您确定最经济的选项,以满足您的打印要求。高峰会致力于利用工程系统的最新技术,使您在加工过程中获得精确的结果。

当设计PCB,请记住以下最佳叠层的最佳实践,并最终最可靠的PCB:

  • 设计多层PCB具有偶数个用于平衡层的
  • 电源层和接地层都需要尊重以平衡的董事会中心
  • 避免在内层铜不均匀分布,因为它会影响基板的平坦性
  • 从PCB的中线创建一致的介电介质厚度开口
  • 铜层应该从板的中心线平衡

注册:所有峰会设施均使用Xact注册分析工具,为当今苛刻的注册要求提供最佳的班级注册服务。

拼板-这是决定印刷电路板成本的关键因素。其目标是最大限度地使用12 " x18 ", 16 " x18 ", 18 " x24 "和21 " x24 "的工业标准面板生产的最大数量的零件。pcb将单独放置在面板上或在子面板中,称为阵列。如果需要卷挑选和放置程序集,通常使用数组。仔细考虑必须进入阵列的设计,以确保面板面积是最大的。一个设计糟糕的阵列会严重影响PCB的最终成本。

面板的大小还必须包括所有必要的验证“优惠券”。优惠券将根据客户和行业规格创建,并将放置在面板的边界区域。根据需要的优惠券的数量和类型,边框可以从0.5“到2.0”或更多以适应优惠券。需要的优惠券越多,电路板上的空间就越小。如果您要求,高峰会将提供一个生产面板布局,供您在生产前审查。下面是行业标准优惠券的清单。

优惠券 目的
A / B 电镀孔/孔评估,尺寸,间距,配准,热应力
一致性 返工仿真,粘结强度,剥离强度,介电可承受电压,防潮/绝缘电阻
阻抗 验证阻抗
D 用OM试验方法进行可靠性试验
坚持 采用IST检验方法进行信度检验
G void验证焊料掩模粘附
抵抗性 验证电阻

背钻

提高信号完整性的成本效益手段

backdrill是一种经济有效的方法,可以提高信号的完整性,而不需要增加昂贵的附加子层结构。这一过程去除了在高速数据率或高频射频设计时可能导致信号反射的经管中不需要的部分。

好处:

  • 降低几个数量级,从而降低了误码率的确定性抖动。
  • 减少信号衰减由于改善阻抗匹配。
  • 减少来自存根端的电磁干扰/EMC辐射,增加信道带宽。
  • 通过通过对串扰降低共振模式的激发和。
  • 减少额外的层合结构。
  • 最大限度地缩短设计和比连续层压制造成本更低的布局的影响。
  • 提高微波射频性能。

设计注意事项:

  • 定义从哪边开始backdrill。
  • 定义“必须不切”(MNC)层。所述MNC层是必须保持连接的最接近背钻深度的层。
  • 保持与MNC层的距离最小为0.005”,正负公差。002 ",标准深度为0.010 "。请检查信号性能,以确定需要的深度。
  • 背钻直径通常0.008” 比原先的钻头用于创建经由所述镀敷。
  • 为后钻层增加额外的0.004”铜间隙。
  • 该MNC层必须至少。010 "远离从PCB的backdrill侧的外层。这提供了到MNC层的最小保持距离,并提供到外层的最小绝缘距离。

铜平衡

创建均匀分布

在设计印刷电路板时,应考虑到铜的平衡。铜平衡是必要的,以实现一致的平整度的成品印版。它还通过在PCB的每一层提供平衡的镀铜分布来提高生产产量。平衡镀提高了通孔镀铜厚度的一致性,有助于在镀层上形成均匀的导体和镀层厚度。在内层,铜平衡有助于保持介质厚度。内层的均匀性创造了一致的整体厚度横跨PCB。它减少了PCB的低压区域,如果不纠正可能导致处理问题,并要求重新设计。

铜厚度与电阻

降低铜的厚度,提高产量

外层铜厚度要求应为迹线的宽度和间距低于0.005” 减少进行审查。外层起始铜将确定在设计允许的空间。较薄的基铜的更精细的空间是可能的。设计者必须考虑的起始铜和孔镀铜要求,以确定成品PCB上的总外层铜。用于电镀外层的最小总铜IPC规则是起始最小铜加上最小的铜在镀覆孔壁。例如,如果用半盎司(处理后最小厚度为0.000512” )的外层的开始和在孔中的要求是0.001” ,最小总外层铜必须为0.001512” 或更大。(这些信息可以在IPC-6012中找到),设计者应尽量利用铜的标注,以满足电力需求,以及考虑到PCB的制造。

如果你想控制启动铜,简单的状态上制造启动铜厚度。如果铜是成品铜厚度,Summit将选择最适用的起始铜,以达到您的设计的最佳产量。

铜的重量以每平方英尺的盎司为单位(取自IPC 1401)

挫败
指定
通用行业
术语
名义上的
厚度(mil)
9µm 0.34毫升
T 12µm 0.5毫升
H 1/2盎司 0.70毫升
3/4盎司 1.0毫升
1 1盎司 1.4毫升
2 2盎司 2.8毫升
3. 3盎司 4.2毫升

1/4、3/8和1/2盎司铜的规格应考虑到提高可制造性。外层完成的铜痕迹将比开始的铜厚,因为它包括电镀铜是沉积在孔和表面。在蚀刻过程中,只有开始的铜厚度被蚀刻掉,而不是镀面的铜。镀层的总铜由起始铜量决定,并要求在镀孔中镀铜。总铜可以通过审查IPC-6012表3-14来确定。

由厚度和长度计算的铜电阻:
电阻=(0.679×10-6欧姆/英寸)
(宽度×厚度英寸×长度)

例子:
在精细线技术中,使用0.5oz。铜,5毫米线和5英寸长电阻率为:
((.679x 10-6)/(5×0.7×10 -6))×5 = 0.97Ω

HDI结构

使用盲,埋,并通过复杂的设计结构堆叠

合并高密度互连(HDI)结构通常用于先进的设计,作为一种方法,以克服高I/O,细间距元件造成的空间问题。为了达到HDI设计中所要求的密度,线宽、间距、孔直径和焊盘尺寸都必须收缩。减小内层铜箔的厚度,减小电介质间距以保持较低的钻径比,采用盘内通孔,并指定正确的铜膜,这些都是成功设计的关键因素。然而,对于最可靠的结构,保持以下的设计准则将有最好的结果。

  • 微孔的堆叠限制为2层,如需堆叠超过2层,应错开通过层
  • 不要把微孔堆在埋在地下的孔上
  • 保持6毫米微孔直径,使用12毫米俘获垫
  • 保持微通道的高宽比为。75:1或更少
  • 指定用起始箔纸包装。0002”铜箔
  • 铜填充microvias
  • 设计一个表示所有可通过OM测试进行可靠性测试的通过结构的D片

Summit公司测试HDI可靠性的首选方法是OM测试。阅读更多关于OM测试的内容。

通孔填充

为焊盘创造空间,提高可靠性

通过在非导电环氧树脂垫提高信号性能的高速数字和射频微波应用。Summit还在导电环氧树脂填充孔和镀铜固体方面有经验。高峰会可以帮助您以一种经济有效的方法来满足您的高速热管理需求。采用最新的环氧树脂填充设备,可实现8 mil的环氧树脂填充,高宽比为15:1。要填充微孔,镀封铜孔是我们的首选方法。当你在设计中加入填充通道时,要记住以下几点:

  • 指定环氧树脂代替金属填料
  • 指定外层微孔上的铜填充
  • 采用低启动箔设计,以减少铜在连续电镀过程中的累积

通过填充的优点

  • 通过减少残留的空气或液体的风险,提高了可靠性
  • 更紧的BGA螺距和更高密度的互连,允许通过内嵌板,而不是狗骨设计。188金宝搏二维码Summit Interconnect可以支持。25mm BGA要求。
  • 可靠的填充,并通过结构堆叠。
  • 平面铜表面以上填充通过更可靠的表面安装和增加组装产量。
  • 增强的热耗散。