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技術(shù)專題
PCB設(shè)計(jì)了解電子制造流程
作為PCB設(shè)計(jì)師，了解電子制造工作流程的幕后基礎(chǔ)非常有價(jià)值。畢竟，它仍然與電子設(shè)計(jì)緊密相關(guān)。了解制造流程中發(fā)生的事情有助于我優(yōu)化設(shè)計(jì)，以實(shí)現(xiàn)更好的可制造性。
PCB的藍(lán)圖通常以Gerber格式用于制造PCB。PCB由具有銅層的非導(dǎo)電基板制成。使用諸如光刻的曝光方法將電路布局轉(zhuǎn)移到銅層上
供應(yīng)商根據(jù)提供的Gerber文件使用化學(xué)工藝來(lái)蝕刻銅層。然后將阻焊劑和絲網(wǎng)印刷施加到PCB上。然后進(jìn)行測(cè)試，例如飛針測(cè)試，以確保電路正確連接并且PCB上沒(méi)有短路。
零件采購(gòu)
同時(shí)，您需要開始從供應(yīng)商那里采購(gòu)組件。通常，根據(jù)所涉及組件的數(shù)量，運(yùn)輸至少需要兩周時(shí)間。有很多因素會(huì)影響供應(yīng)鏈（例如全球流行病），因此，如果需要緊急情況，請(qǐng)務(wù)必提前計(jì)劃。
PCB組裝
然后將已制造的PCB和組件都委托給PCB組裝供應(yīng)商進(jìn)行批量生產(chǎn)。在開始組裝之前，先為PCB制造焊膏模板。該過(guò)程開始于將錫膏涂在表面貼裝器件（SMD）封裝的焊盤上。
然后，將SMD組件送入拾放機(jī)，然后將它們自動(dòng)放置到PCB上。安裝完所有組件之后，將PCB放入回流焊機(jī)中。
焊接SMD組件后，組裝人員將手動(dòng)焊接所有通孔組件。
測(cè)試中
所有組裝的PCB必須經(jīng)過(guò)外觀檢查。X射線機(jī)通常用于檢測(cè)短路，不連續(xù)或焊錫缺陷。然后，需要在準(zhǔn)備好部署PCB之前對(duì)其進(jìn)行功能測(cè)試。
當(dāng)PCBA供應(yīng)商無(wú)法準(zhǔn)確焊接QFP組件（它們是100多個(gè)引腳的微控制器）時(shí)，我感到恐懼，因?yàn)槲义e(cuò)過(guò)了基準(zhǔn)標(biāo)記和工具面板。我面臨著選擇修改設(shè)計(jì)并制造新一批PCB的選擇，從而導(dǎo)致成本過(guò)高，或者選擇裝配效果不佳的零件進(jìn)行安裝，從而導(dǎo)致更高的廢品率。
無(wú)論哪種方式，我都因?yàn)椴涣私饽缓蟀l(fā)生的事情以及設(shè)計(jì)師如何影響流程而浪費(fèi)了金錢和時(shí)間。
如何優(yōu)化制造設(shè)計(jì)？
可以公平地說(shuō)，PCB設(shè)計(jì)人員確實(shí)對(duì)制造過(guò)程有重大影響。因此，在設(shè)計(jì)時(shí)要牢記可制造性，這一點(diǎn)很重要。這里要記住一些最重要的DFM注意事項(xiàng)：
確保基準(zhǔn)標(biāo)記和工具條就位。
請(qǐng)注意組件的代號(hào)，并確保將其放置在腳印附近并清晰可見。
盡量不要將組件放在PCB邊緣附近。
將SMT組件保持在同一層上，因?yàn)檫@樣可以減少模板成本和組裝時(shí)間。
在項(xiàng)目開始時(shí)進(jìn)行清晰的溝通。在設(shè)計(jì)PCB之前，如果您了解制造商的要求和限制條件，將有幫助。
提供準(zhǔn)確的Gerber文件，并將任何重要說(shuō)明告知匯編程序。