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【技術(shù)干貨】PCB板漏孔、漏槽在設(shè)計(jì)端如何避坑

電子發(fā)燒友論壇 ? 2022-09-27 16:13 ? 次閱讀
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電子產(chǎn)品的設(shè)計(jì)是從畫原理圖到PCB布局布線,經(jīng)常會由于工作經(jīng)驗(yàn)這方面知識缺乏,而出現(xiàn)各種錯誤,阻礙我們后續(xù)工作的進(jìn)行,嚴(yán)重時導(dǎo)致做出來的電路板根本不能用。所以我們要盡量提高這方面的知識,避免各種錯誤的出現(xiàn)。
本文為大家介紹PCB畫板時常見的鉆孔問題,避免后續(xù)踩同樣的坑。鉆孔分為三類,通孔、盲孔、埋孔。通孔有插件孔(PTH)、螺絲定位孔(NPTH),盲、埋孔和通孔的過孔(VIA)都是起到多層電氣導(dǎo)通作用的。不管是哪種孔,孔缺失的問題帶來的后果是直接導(dǎo)致整批產(chǎn)品不能使用。因此鉆孔設(shè)計(jì)的正確性尤為重要。
案例講解


問題1:Altium設(shè)計(jì)的文件槽孔放錯層;問題描述:槽孔漏做,產(chǎn)品無法使用。原因分析:設(shè)計(jì)工程師制作封裝時漏做了USB器件的槽,在畫板時發(fā)現(xiàn)此問題不去修改封裝,直接在孔符圖層畫槽。理論上此操作沒有多大問題,但是在制造過程中打孔只是用鉆孔層,因此容易忽略其他層存在槽孔,導(dǎo)致此槽孔漏做打孔,產(chǎn)品無法使用。請看下圖;
如何避坑:PCB設(shè)計(jì)文件各層都有各層的作用,鉆孔、槽孔必須放置在鉆孔層,不能認(rèn)為設(shè)計(jì)有就能制造。
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問題2:Altium設(shè)計(jì)的文件過孔0 D碼;
問題描述:漏過孔開路,不導(dǎo)電。原因分析:請看圖1,設(shè)計(jì)文件存在漏孔,在進(jìn)行DFM可制造性檢查時,提示漏孔。經(jīng)過漏孔的問題原因排查,在Altium軟件里面查看孔徑大小漏孔的過孔孔徑為0,導(dǎo)致設(shè)計(jì)文件無孔,請看圖2。
此漏孔的原因?yàn)樵O(shè)計(jì)工程師打孔時誤操作,如果對于此漏孔的問題不進(jìn)行排查,很難發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)文件存在漏孔,漏過孔直接影響電氣無法導(dǎo)通,設(shè)計(jì)的產(chǎn)品無法使用。
如何避坑:電路圖設(shè)計(jì)完成后必須進(jìn)行DFM可制造性檢測,設(shè)計(jì)時漏過孔制造生產(chǎn)無法發(fā)現(xiàn),在制造前進(jìn)行DFM可制造性檢測可避免此問題發(fā)生。

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圖1:設(shè)計(jì)文件漏孔
ac8e224a-3e30-11ed-b180-dac502259ad0.png圖2:Altium孔徑為0


問題3:PADS設(shè)計(jì)的文件過孔輸不出來;問題描述:漏過孔開路,不導(dǎo)電。
原因分析:請看圖1,在使用DFM可制造性檢測,提示許多漏孔。經(jīng)過排查漏孔問題的原因,在PADS里面其中一組過孔設(shè)計(jì)為半導(dǎo)通孔,導(dǎo)致設(shè)計(jì)文件沒有輸出半導(dǎo)通孔,導(dǎo)致漏孔,請看圖2。雙面板不存在有半導(dǎo)通孔,工程師在設(shè)計(jì)時誤操作把過孔設(shè)置為半導(dǎo)通孔,輸出鉆孔時漏輸出半導(dǎo)通孔,導(dǎo)致漏孔。
如何避坑:此種誤操作不易發(fā)現(xiàn),在設(shè)計(jì)完成后需進(jìn)行DFM可制造性分析檢查,在制造前發(fā)現(xiàn)問題避免漏孔的問題發(fā)生。
acf293d8-3e30-11ed-b180-dac502259ad0.png圖1:設(shè)計(jì)文件漏孔
ad24bd5e-3e30-11ed-b180-dac502259ad0.png圖2:PADS軟件雙面板過孔為半導(dǎo)通孔

問題4:Allegro的Gerber文件漏槽;
問題描述:HDMI器件漏引腳孔,無法插件。
原因分析:請看圖1,在使用DFM可制造性檢查時提示漏孔。經(jīng)過排查漏孔問題的原因,輸出的Gerber文件少槽孔層,導(dǎo)致漏槽孔層的原因是輸出鉆孔了,沒有繼續(xù)輸出槽孔層導(dǎo)致漏槽孔,請看圖2。
類似HDMI器件的引腳漏槽孔則器件引腳無法插入,此引腳一般都有地網(wǎng)絡(luò),如果多層板成品補(bǔ)鉆槽的話會導(dǎo)致地網(wǎng)絡(luò)開路。
如何避坑:此問題漏槽對于新手來說容易忘記輸出槽孔層,因此在制版前必須使用DFM做可制造性檢查,避免發(fā)生漏槽孔的問題。
ad489b34-3e30-11ed-b180-dac502259ad0.png圖1:漏槽孔
ad67f394-3e30-11ed-b180-dac502259ad0.png圖2:輸出ROU層

PCB電路板設(shè)計(jì)的孔非常重要,走線需要打過孔、結(jié)構(gòu)需要打定位孔、DIP器件需要打插件孔,如設(shè)計(jì)漏孔則設(shè)計(jì)失敗。

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