Как избежать ошибок при подготовке файла к производству?
27 июня 2025
В некоторых случаях разработчики печатных плат допускают ряд ошибок в проектах, которые затем ведут к дополнительным коррекциям, а иногда делают проект значительно дороже.
Есть правила, соблюдение которых упростят подготовку файла к производству и сделают Ваш продукт надежным.
Как сделать идеальный проект?
В первую очередь уделим внимание проектировке отверстий и пазов.
В 99% случаев печатные платы проектируются с отверстиями как при изготовлении обычных двухслойных, так и многослойных печатных плат.
Отверстия могут быть:
- сквозными металлизированными,
- неметаллизированными,
- глухими,
- слепыми,
- металлизированными пазами,
- неметаллизированными пазами,
- полуотверстиями.
1. Общие правила проектирования отверстий:
- Старайтесь не делать переходные отверстия совсем мелкими при наличии свободного места на печатной плате.
- Толщина печатной платы и диаметр сверла.
- Класс сложности и диаметр.
- Подготовка переходных отверстий к производству.
Создание переходных отверстий - это один из самых сложных процессов в производстве печатных плат. При обработке файла инженером-конструктором
в первую очередь идет проверка сверл, заложенных в процесс производства согласно проекту печатной платы.
На этом этапе после визуального осмотра формируется понимание сложности печатной платы.
Если есть отверстия минимальных диаметров 0.15мм, 0.2мм, мы имеем дело с дорогой печатной платой повышенной сложности.
Иногда разработчик ставит такие отверстия на печатных платах, где место позволяет сделать переходные отверстия большим диаметром 0,3-0,4 мм.
Мы рекомендуем избегать совсем мелких отверстий при достаточно свободной печатной плате. Это сделает проект проще для производства и дешевле.
Важно выдерживать правильное соотношение диаметра отверстия и толщины платы. Это влияет на качество и равномерность металлизации
переходного отверстия и может снизить его надежность. Максимальное соотношение сверла к толщине платы на нашем производстве 1/10.
Отверстия с маленьким диаметром повышают класс сложности печатной платы, увеличивают время и стоимость обработки файла, а также самого производства печатной платы.
Поэтому, если место позволяет, сделайте переходные отверстия 0,3 мм и более с зазорами 200 мкм. Это упростит производство и снизит его стоимость.
Возможно, некоторые разработчики не знают, что и паяемые, и переходные отверстия после всех процессов формирования металлизации уменьшаются в среднем на 100 мкм.
На производстве указанный диаметр принимается как эталонный. Это значит, что если в файле отверстия 0,7 мм, то при подготовке файла, согласно ГОСТу,
мы их увеличиваем на 100 мкм, закладывая дополнительное место для осаждения меди при металлизации.
После металлизации отверстие сужается, и на выходе мы получаем отверстия указанного Вами диаметра — 0,7 мм.
Во избежание путаницы, укажите в бланке заказа в пункте «Файл сверловки содержит диаметр» либо «СВЕРЛА», либо «Конечного отверстия».
Так инженеру-конструктору будет легче разобраться заложена металлизация в файле или нет.
2. Особенности проектирования переходных отверстий.
При проектировании переходных отверстий важно учитывать:
- Диаметр переходных отверстий формируется от общей загруженности печатной платы и мощности передаваемого потока электронов. Чем больше отверстие, тем качественней соединение.
- Нет смысла ставить переходные отверстия 0, 2 мм при зазорах больше 150 мкм. Это увеличит класс сложности и стоимость проекта.
- Чем толще печатная плата, тем проблематичнее делать мелкие отверстия, а значит, возрастает стоимость производства.
- Ободок переходного или паяемого отверстия должен быть достаточной ширины для того, чтобы сформировалась металлизация и для пропайки элементов.
3. Особенности проектирования металлизированных паяемых отверстий.
При проектировании паяемых отверстий важно учитывать:
- Металлизация в среднем отнимает 100 мкм от диаметра сверла. Поэтому все паяемые отверстия увеличиваются на 100 мкм.
- Совсем мелкие отверстия от 0.15 мм до 0.25 мм, повышают стоимость изготовления печатных плат. Ширина ободка должна остаться такой, чтобы можно было пропаять это отверстие.
- Диаметры сверл в «ЭЛЕКТРОконнект» от 0.2 мм до 5 мм. Остальные отверстия, превышающие диаметр 5 мм, делаются фрезой.
Это должен учитывать разработчик при формировании площадки, потому как от диаметра площадки могут зависеть зазоры прилегающей к ним топологии.
4. Особенности проектирования неметаллизированных отверстий.
При проектировании неметаллизированных отверстий важно знать что:
- нельзя проводить слишком близко от неметаллизированного отверстия топологию. Если медь будет слишком близко, то может произойти частичная металлизация отверстия с возможным замыканием внутренних и внешних слоев. Поэтому желательный отвод меди на внешних слоях не менее 200 мкм и на внутренних слоях не менее 300 мкм.
5. Особенности проектирования металлизированных слотовых пазов.
- Для слотовых отверстий или пазов используются специальные слотовые сверла. Поверхность режущей части у нее зазубренная, чтобы на обработанную им поверхность лучше осаждалась медь.
- Слотовые сверла имеют ограниченный ряд размеров. В «ЭЛЕКТРОконнект» слотовые сверла от 0.6 мм до 2.0 мм. Когда слот слишком короткий, мы заменяем слотовые сверла на фрезу.
6. Особенности проектирования неметаллизированных пазов и обработка контура фрезой.
Как правило, внутренние пазы - это либо разрыв электрического мостика, либо пазы под какие-то крепления.
В «ЭЛЕКТРОконнект» используется диаметр фрез от 0.8 мм до 2.5 мм.
Фрезы от 0.8 мм до 1.0 мм достаточно хрупкие, поэтому их не желательно использовать в обработке контура и множественных вырезов внутри печатной платы.
Обработка контура производиться фрезой 2.5 мм. В редких случаях используется 2.0 мм. Более мелкие фрезы используются в контуре для обработки небольших прецезионных участков.
7. Особенности проектирования слепых отверстий (скрытых).
Основное ограничение для проектирования слепых отверстий - это диаметр не более 0,6 мкм. В целом производство печатных плат со слепыми отверстиями
включает в себя больше технологических операций, что влияет на стоимость проекта в сторону увеличения.
8. Особенности проектирования глухих отверстий (переходные отверстия с внешнего слоя на какой-либо из внутренних слоев.)
Наиболее частые ошибки разработчиков, когда отверстия, 0,2 мм или 0,3 мм диаметром используются, допустим, на переходе и с 1 на 2 слой, и с 1 на 4 слой.
Нужно понимать, что диаметр отверстия должен быть пропорционален толщине слоев, через которые оно проходит, и глубине сверления.
Существует «формула» расчета соотношения глубины отверстия к ее диаметру:
H/D ≤ 0,75
Проектирование печатной платы критически важно для надежной работы и производства электронного устройства.
Правильно подготовленный к производству файл повышает надежность конечного изделия и делает проект дешевле.
Комментарии 0