Thứ tự các quyết định
Thay đổi thiết kế sớm thì rẻ, muộn thì tốn kém. Trình tự dưới đây đặt các quyết định tốn kém lên trước, đó là lý do duy nhất cho thứ tự này.
1. Yêu cầu
Sản phẩm, môi trường hoạt động, tuổi thọ, chế độ tuân thủ và khối lượng sản xuất quyết định lớp màng, số lớp, lớp hoàn thiện và cấp độ chấp nhận — thường được ghi lại sau cùng.
2. Sơ đồ mạch
Mục đích điện. Hai bước kiểm tra quan trọng tiếp theo: mọi đường dẫn mang điện hoặc tín hiệu nhạy cảm phải thể hiện rõ trong sơ đồ mạch, và mọi đầu nối phải có sơ đồ chân xác định trước khi bố trí mạch.
3. Cấu trúc lớp
Số lớp, trọng lượng đồng, độ dày điện môi, mục tiêu trở kháng cần nhà sản xuất tham gia, vì cấu trúc lớp là hướng dẫn chế tạo: độ dày điện môi trong CAD không chịu được quá trình cán màng.
4. Vị trí lắp đặt
Vị trí lắp đặt quyết định định tuyến, hành vi nhiệt, EMC và khả năng truy cập kiểm tra. Ba nguyên tắc: giữ vòng lặp dòng điện cao nhỏ, đặt tinh thể và tụ tải gần nhau, và để lại đường truy cập kiểm tra trên các đường dẫn cần thiết.
5. Định tuyến
Định tuyến được chú ý nhất và bị hạn chế nhiều nhất bởi bốn quyết định trên. Hai thói quen ngăn hầu hết lỗi DFM: không định tuyến gần mép bo mạch quá mức cho phép, và không để vùng đồng không kết nối.
6. Ba cổng
Trước khi tệp Gerber được xuất đi, ba bước kiểm tra:
- DFM — chế tạo được trong cửa sổ quy trình không? Vòng ngoài, mảnh mặt nạ, kích thước đặc trưng, độ khít bảng mạch, cân bằng đồng.
- DFA — lắp ráp được không? Khoảng trống, dấu phân cực, điểm tham chiếu, khoảng cách linh kiện quanh đầu nối, hỗ trợ bảng mạch.
- DFT — kiểm tra được không? Điểm kiểm tra, truy cập đầu dò, khoảng cách đồ gá, đường ray nguồn và điểm tham chiếu nối đất.
Lần kiểm tra đầu của nhà sản xuất, lần hai và ba của nhà lắp ráp, đều rẻ hơn thiết kế lại hoàn toàn.
7. Nguyên mẫu và vận hành thử
Việc chế tạo bản mẫu đầu tiên nhằm phát hiện lỗi còn sót sau kiểm tra. Quá trình này mất 1–3 ngày, giúp phương pháp hai bước khả thi: chế tạo bo mạch rủi ro cao sớm, rút kinh nghiệm, rồi mới sản xuất hàng loạt.
Những gì cần bàn giao
- Bộ file Gerber (đồng, mặt nạ, chú thích, đường viền) và file khoan với đơn vị ghi rõ.
- Bản vẽ cấu trúc lớp với trọng lượng đồng mỗi lớp và độ dày điện môi.
- Ghi chú chế tạo: lớp hoàn thiện, cấp độ chấp nhận, mục tiêu trở kháng, dung sai.
- Đối với lắp ráp: BOM, bản vẽ lắp ráp với cực tính và vùng cấm, thông số kiểm tra và tùy chọn bảng điều khiển nếu đã có đồ gá.
Giới hạn đằng sau các quyết định này nằm ở trang năng lực. Quy trình xét duyệt được mô tả trong ghi chú kiểm soát chất lượng và trình tự chế tạo trong ghi chú quy trình.
