关于PCB邮票孔的DFM案例(上)

来源:一博自媒体     时间:2018-9-3

文:王辉东    高速先生团队成员

行百里者半九十,道理很深刻。历史上有很多大事都是在最后一刻,功亏一篑,死于黎明之前,说PCB的成型方式也同样如此,比如说邮票孔。

随着电子技术的不断发展,电子产品日益普及,各种电子产品进入千家万户,PCB板的生产也被带动起来。然而,在PCB板大批量生产过程中, 现有的PCB拼装板,直线分板和其他形状的PCB分板通常独立出货,因形状不同难以排版, 使得客户使用很不方便,因此改进PCB拼装板结构,方便客户使用是一个急需解决的问题。

 邮票孔的分板方式应运而生, 邮票孔PCB线路板拼板即是选用很小的孔把板与板之间衔接起来,看起来像邮票上面的锯齿形状,用邮票孔衔接能够很好的控制板与板之间的分切毛刺,因而对于要求较高的PCB板来说,选用邮票孔连接方式是比较好的方案。一时之间在PCB设计行业内,普遍认为邮票孔拼板方便快捷高效,无所不能。

 我司有一个合作多年的老客户,对邮票孔成型的拼板方式情有独钟。前段时间客户设计了一个10层板子,尺寸在235MM*180MM。其中板内有器件到板边距离小于4MM。为了方便焊接,节约成本,不开治具,于是客户在PCB板子的长方向上下添加了工艺边,并且拼板方式用了邮票孔,客户制板后,在我司PCBA工厂贴装。

 
PCB贴装完成后,我司和客户建议:我们公司有板机可以帮你分板。客户说不用,我自己也有分板机,比贵司的效率高很多,并且功耗小,污染少,简单粗暴,直接明了,等我回去板子测试完成后我自己用它分板。当时我们还纳闷,客户究竟是什么样的分板机,有这么牛掰呢。见证奇迹的时刻终于到了,客户测试OK后,拿出了他珍藏已久的分板神器。那是什么宝贝呢,我们拭目以待……..
 
不错你没有看错,这就是传说中的分板神奇。人见人爱,花见花败的老虎钳子。最是那一低头的温柔,像是水莲花不胜凉风的娇羞,只见它轻启铁唇,一下子紧紧吻住了PCB板,在旖旎的春光里,我们瞪大了眼睛,只听嘎嘣一声脆响,线路板的工艺边应声而断。啊,板子和工艺边成功分离,成功了。但是有一句话叫什么的来着,成功和失败不知道是哪一个先到,人生中充满太多的意外,那么猝不及防……这次对不起,悲剧先到了……

 
在PCB的板边处有多处芯片,芯片下方设计有邮票孔,其中两处邮票孔分板后,因应力问题导致PCB出现分层,此板是10层板,第四层信号层靠近板边的地方,有走线分布。分层了,走线裸露了,板子GAME OVER了……

分板后,板边分层如下图
 
10层板的叠层分布,L4层为信号层。
 
人生不能彩排,打倒不能重来,无时无刻都在现场直播。通过上面的案例,我们知道邮票孔添加位置和到板内的物体间距是有要求的。那么这个间距是多少呢,通过多次验证,我们得出的经验值是0.5MM。

下图是一博关于邮票孔的封装。从下图中我们看出邮票孔的封装两边做了0.5MM的禁布区域,一旦器件和走线到邮票孔的间距违规,DRC的提示就是最好的警示,红线不可越……此种封装的设计经验值得大家学习借鉴和推广……
 
任何事情摔跤以后,不要多想,先爬起来再说,总结经验,重新向前。牛,就是要做介于牛A和牛C之间,仅此而已……



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