בתהליך הייצור של pcb, קבצי עיצוב הם הגשר בין רעיונות יצירתיים לייצור בפועל, ושלמותם ודיוקם קובעים ישירות את היישום הפונקציונלי, יעילות הייצור ועלות הייצור של המוצר. מסמך תכנון מתוקנן ומקיף לא רק מבטיח שהביצועים החשמליים של המעגל עומדים בתקנים, אלא גם עוזר ליצרנים להשלים ביעילות את כל שרשרת הפעולות מרכישת חומרי גלם ועד לביצוע תהליכים. להלן, נארגן את קבצי העיצוב הליבה הנדרשים לייצור PCB, ננתח את המיקום הפונקציונלי, הנקודות הטכניות וההשפעות השיתופיות של כל קובץ, ונספק מסגרת הדרכה ברורה למהנדסים ואנשי ייצור.
תרשים סכמטי של pcb
ניתן להתייחס לסכימת ה-PCB כאבן היסוד של עיצוב ה-PCB, אשר מציג בבירור את יחסי החיבור החשמלי של המעגל בצורה של סמלי מעגלים וקווים. התרשים הסכמטי מפרט את שמות כל הרכיבים בפירוט, כגון נגדים המתחילים ב-"R" וקבלים המתחילים ב-"C", ומבהירים את מספר הפינים ואת ההגדרה של כל פין. זה גם מפרט פרמטרים חשמליים מרכזיים כגון זרם ומתח, כמו גם את תכונות החיווט החשמליות בין כל רכיב. פיסות מידע אלו מהוות בסיס הליבה למהנדסים להבנת פונקציות המעגל, פתרון בעיות ואופטימיזציה של תכנונים, והן גם הערובה הבסיסית להבטחת תקינות המעגלים בתהליך ייצור ה-PCB.
קובץ גרבר
קבצי Gerber הם קבצי ליבה שנוצרו על ידי תוכנת עיצוב PCB לייצור בפועל. הוא מכיל מידע עשיר ומכריע כמו התפלגות נייר נחושת במעגל החיצוני, פריסת נייר נחושת במעגל הפנימי, אזור ריסוס הפח על פני השטח והקישוריות של חורי דרך. קבצי Gerber הם כמו שרטוטי בנייה מדויקים, המנחים כל שלב בתהליך ייצור ה-PCB. פורמטי הקבצים הסטנדרטיים של Gerber מחולקים בעיקר ל-RS-274, RS-274X ו-GerberX2. בפורמט RS-274, קבצי Gerber וקבצי צמצם אינם תלויים זה בזה, בעוד שפורמט RS-274X משלב מידע על צמצם בתוך קובץ Gerber ללא צורך בקובץ צמצם נפרד. בתור הפורמט העדכני ביותר, GerberX2 יכול לא רק להטמיע את מידע הערימה של לוחות, אלא גם להכניס תכונות CAD, מה שמשפר מאוד את היעילות הכוללת של התכנון, ההנדסה והייצור. בייצור בפועל, על ידי ייבוא קבצי Gerber לתוכנת CAM, ניתן לספק תמיכה מדויקת בנתונים עבור כל זרימת תהליך PCB, כגון תחריט, קידוח, מסכת הלחמה וכו'.
קובץ קידוח
קבצי קידוח משמשים בעיקר לתיאור המיקום, הגודל ומידע אחר של חורים שונים ב-PCB. בתהליך ייצור ה-PCB, קידוח הוא שלב חיוני להתקנת תקע- בפינים של רכיבים, השגת חיבורים חשמליים בין-שכבתיים וכו'. פורמט קובץ הקידוח הנפוץ הוא פורמט Excellon, המתעד במדויק את מיקום הקואורדינטות, גודל הצמצם ופרמטרים אחרים של כל חור. יצרני PCB משתמשים במכונות קידוח CNC כדי לקדוח חורים העומדים בדרישות במקומות ייעודיים בהתבסס על מסמכי קידוח, מה שמבטיח את הדיוק של התקנת הרכיבים הבאים וחיבורי החשמל. לדוגמה, עבור PCB הדורש התקנה של מספר רב של תקעים-בנגדים וקבלים, קובץ הקידוח ינחה את מכונת הקידוח במדויק לקדוח חורי התקנה בקטרים מתאימים במיקומים המתאימים.
מסמך מפרט תהליך
מסמך מפרט התהליך הוא הסבר מפורט של דרישות התהליך המיוחדות בתהליך ייצור ה-PCB. לדוגמה, עבור PCB עם דרישות בקרת עכבה, יש צורך לציין את ערכי העכבה האופייניים של כל שכבת אות, את טווח סטיית העכבה המותרת ואת האמצעים הננקטים להשגת בקרת עכבה, כגון רוחב קווים ספציפיים, מרווח קווים, עובי שכבה דיאלקטרית וכו', בתיאור התהליך. אם נעשה שימוש בתהליכי טיפול מיוחדים במשטח, כגון ציפוי ניקל ללא חשמל וטבילה בזהב, מסכת הלחמה אורגנית וכו', יש לפרט גם את פרמטרי התהליך ותקני האיכות במסמך. בנוסף, נקודות מיוחדות כגון דרישות תהליך למינציה ודיוק ייצור מעגלים בשכבה פנימית בייצור לוח רב- צריכות להיות מועברות במדויק ליצרן במסמך מפרט התהליך כדי להבטיח שתהליך הייצור עומד בציפיות התכנון.