Typy reguł produkcyjnych

W skrócie

Ten artykuł przedstawia typy reguł projektowych z kategorii Manufacturing dostępne podczas projektowania PCB w Altium Designer, ze szczególnym uwzględnieniem tego, jak pomagają one określać ograniczenia produkcyjne i podejmować decyzje projektowe. Omawia między innymi regułę minimalnej szerokości pierścienia miedzi wokół otworu (Minimum Annular Ring) i wyjaśnia, jak ograniczenia produkcyjne mogą wpływać na gęstość prowadzenia ścieżek, niezawodność płytki oraz koszt produkcji. Jeśli chcesz lepiej zrozumieć, jak reguły produkcyjne w Altium Designer wpływają na praktyczne kompromisy przy projektowaniu PCB, znajdziesz tu przydatne informacje, które pomogą Ci bardziej świadomie projektować płytki. Czytaj dalej, aby podejmować trafniejsze decyzje projektowe.

- Dowiedz się, co obejmuje kategoria reguł projektowych Manufacturing w Altium Designer.
- Zrozum, jak reguły takie jak Minimum Annular Ring wpływają na przestrzeń dostępną do prowadzenia ścieżek i koszt produkcji.
- Przekonaj się, dlaczego zachowanie równowagi między łatwością produkcji a gęstością upakowania elementów i ścieżek jest ważnym aspektem projektowania PCB.
Zagłęb się w temat dzięki AI:

Poniżej opisano reguły projektowe z kategorii Manufacturing.

Kategoria reguł projektowych Manufacturing.
Kategoria reguł projektowych Manufacturing.


Minimalna szerokość pierścienia miedzi

Reguła domyślna: niewymagana

Ta reguła określa minimalną szerokość pierścienia miedzi wymaganą dla pola lutowniczego lub przelotki. Szerokość pierścienia mierzy się w kierunku promieniowym, od krawędzi otworu pola lutowniczego/przelotki do krawędzi pola lutowniczego/przelotki (określanej również jako land perimeter).

W projektach o bardzo dużej gęstości upakowania im mniejszy pierścień miedzi, tym lepiej, ponieważ pole lutownicze lub przelotka zajmuje mniej miejsca, a więcej przestrzeni można przeznaczyć na prowadzenie ścieżek w gęsto upakowanych obszarach płytki. Obniżenie minimalnej szerokości pierścienia miedzi może jednak znacząco wpłynąć na koszt produkcji płytki. Decyzja sprowadza się zasadniczo do tego, czy korzyści wynikające z większej przestrzeni na prowadzenie ścieżek przeważają nad wzrostem ceny. Wielu projektantów regularnie stosuje zmniejszoną minimalną szerokość pierścienia miedzi, akceptując dodatkowy koszt w zamian za większą swobodę podczas prowadzenia ścieżek na płytkach.
Ograniczenia

Domyślne ograniczenia reguły minimalnej szerokości pierścienia miedzi
Domyślne ograniczenia reguły minimalnej szerokości pierścienia miedzi

Minimum Annular Ring (x-y) - minimalna szerokość pierścienia miedzi wokół pól lutowniczych/przelotek objętych regułą.

Stosowanie reguły

Kontrola DRC na bieżąco i wsadowa kontrola DRC.

Uwagi
  • Poszczególni producenci płytek stosują różne technologie i urządzenia produkcyjne. Zakłady o przeciętnych możliwościach technologicznych mogą dopuszczać w specyfikacjach projektowych minimalną szerokość pierścienia miedzi wynoszącą 10 mil. Zakłady o zaawansowanych możliwościach technologicznych mogą zmniejszyć tę wartość do 5 mil. Jeśli otwory pól lutowniczych i przelotek są wykonywane laserowo, a nie mechanicznie, minimalna szerokość pierścienia miedzi może być jeszcze mniejsza.

  • Na wymaganą minimalną szerokość pierścienia miedzi wpływa również klasa projektowanej płytki. Na przykład, jeśli projekt jest zgodny z klasą 3 normy IPC, dotyczącą produktów elektronicznych o wysokiej niezawodności, wymagana minimalna szerokość pierścienia miedzi wynosi 2 mil.

  • Jeśli konieczne jest zmniejszenie szerokości pierścienia miedzi poniżej standardu przyjętego przez producenta, należy ograniczyć liczbę pól lutowniczych i przelotek o takich parametrach. Im więcej takich pól i przelotek na płytce, tym większe ryzyko powstania wad podczas produkcji.

  • Brak pierścienia miedzi powodowałby między innymi powstawanie słabych połączeń lutowanych, ponieważ po wypłynięciu z metalizowanej ścianki otworu pola lutowniczego/przelotki lutowie nie miałoby miedzianej powierzchni, po której mogłoby się rozpłynąć.

  • Normy określają minimalną szerokość pierścienia miedzi, ale wartości te można jeszcze zmniejszyć. Ustalono je na określonym poziomie, aby zapobiec przerwaniu pierścienia przez otwór. Zjawisko to jest dość częste przy małych szerokościach pierścienia miedzi. Do przerwania pierścienia dochodzi w wyniku niekorzystnego nałożenia się kilku parametrów produkcyjnych (np. położenia otworu, jego średnicy czy rozszerzalności folii), wskutek czego otwór zostaje wywiercony w miejscu przecinającym doprowadzoną ścieżkę lub ścieżki miedziane.

  • Można dopuścić kontrolowane przerwanie pierścienia przez otwór bez pogorszenia działania płytki. Jednym ze sposobów jest zastosowanie wzmocnień łezkowych przy odpowiednich polach lutowniczych i przelotkach. Dodawanie wzmocnień łezkowych (określane również jako filleting lub tapering) polega na zwiększeniu powierzchni miedzi pola lutowniczego/przelotki w miejscu połączenia z doprowadzoną ścieżką lub ścieżkami. Ten dodatkowy obszar chroni połączenie pola lutowniczego ze ścieżką (lub przelotki ze ścieżką) w przypadku przerwania pierścienia.

  • Naruszenia reguły minimalnej szerokości pierścienia miedzi są wykrywane dla pól lutowniczych i przelotek mających połączenia na warstwach, na których ich obrysy są mniejsze niż otwory, na przykład gdy obrysy pól lutowniczych/przelotek zostały skonfigurowane ręcznie w panelu Properties.


Kąt ostry

Reguła domyślna: niewymagana

Ta reguła określa minimalny dopuszczalny kąt między dowolnymi obiektami należącymi do tej samej sieci. Reguła kąta ostrego działa wyłącznie w obrębie sieci. Wyszukuje wszystkie kąty ostre utworzone przez dowolne obiekty w jednej sieci. Reguła tworzy kontur ze wszystkich obiektów podstawowych należących do sieci (na tej samej warstwie), a następnie analizuje go w poszukiwaniu punktów, w których może powstać kąt mniejszy od ustawionej wartości granicznej.

Ograniczenia

Domyślne ograniczenia reguły kąta ostrego
Domyślne ograniczenia reguły kąta ostrego

  • Minimum Angle - określa minimalny dopuszczalny kąt między obiektami należącymi do tej samej sieci.
  • Check Tracks Only - włącz tę opcję, aby kontrola DRC sprawdzała kąty ostre wyłącznie dla obiektów ścieżek.
Stosowanie reguły

Kontrola DRC na bieżąco i wsadowa kontrola DRC.


Średnica otworu

Reguła domyślna: wymagana i

Ta reguła określa maksymalną i minimalną średnicę otworów pól lutowniczych i przelotek w projekcie. Średnica otworu oznacza średnicę otworu wierconego w polu lutowniczym/przelotce podczas produkcji.

Ograniczenia

Domyślne ograniczenia reguły średnicy otworu
Domyślne ograniczenia reguły średnicy otworu

  • Measurement Method - określa metodę definiowania minimalnej/maksymalnej średnicy otworów:
    • Absolute - minimalna/maksymalna średnica otworów będzie podawana jako wartość bezwzględna.
    • Percent - minimalna/maksymalna średnica otworów będzie wyrażana jako procent rozmiaru pola lutowniczego/przelotki.
  • Minimum - minimalna średnica otworu dla pól lutowniczych i przelotek w projekcie. Wartość będzie wyświetlana jako wartość bezwzględna (domyślnie = 1mil) lub procent rozmiaru pola lutowniczego/przelotki (domyślnie = 20%), zależnie od wybranej metody pomiaru.
  • Maximum - maksymalna średnica otworu dla pól lutowniczych i przelotek w projekcie. Wartość będzie wyświetlana jako wartość bezwzględna (domyślnie = 100mil) lub procent rozmiaru pola lutowniczego/przelotki (domyślnie = 80%), zależnie od wybranej metody pomiaru.
Stosowanie reguły

Kontrola DRC na bieżąco i wsadowa kontrola DRC.


Pary warstw

Reguła domyślna: wymagana i

Ta reguła sprawdza, czy użyte typy przelotek odpowiadają aktualnie zdefiniowanym typom przelotek. Użyte typy są określane na podstawie przelotek i pól lutowniczych znajdujących się na płytce. Dopuszczalne typy przelotek definiuje się na karcie Typy przelotek w Menedżerze stosu warstw.

Ograniczenia

Domyślne ograniczenie reguły par warstw
Domyślne ograniczenie reguły par warstw

Enforce layer pairs settings – określa, czy sprawdzanie jest wykonywane.

Stosowanie reguły

Kontrola DRC na bieżąco, wsadowa kontrola DRC oraz podczas interaktywnego prowadzenia ścieżek.


Odstęp między otworami

Reguła domyślna: wymagana i

Ta reguła umożliwia sprawdzanie zgodności wierconych otworów z wymaganiami produkcyjnymi. Po włączeniu sygnalizuje występowanie wielu przelotek/pól lutowniczych w tym samym miejscu lub nakładających się otworów pól lutowniczych/przelotek. Dostępna jest również opcja określająca, czy mikroprzelotki ułożone jedna nad drugą są dozwolone.

Ograniczenia

Domyślne ograniczenia reguły odstępu między otworami
Domyślne ograniczenia reguły odstępu między otworami

  • Allow Stacked Micro Vias - włącz tę opcję, aby zezwolić na układanie mikroprzelotek jedna nad drugą.

    Stosowanie mikroprzelotek ma wiele zalet:
    • Taka przelotka wymaga znacznie mniejszego pola lutowniczego, co pomaga zmniejszyć rozmiar i masę płytki.
    • Umożliwiają gęstsze rozmieszczenie układów scalonych. Może to pozwolić na zastosowanie mniejszej płytki PCB, co przyniesie pożądane obniżenie całkowitych kosztów jej produkcji.
    • Zapewniają lepsze parametry elektryczne dzięki krótszym ścieżkom.

    Dowiedz się więcej o mikroprzelotkach

  • Hole To Hole Clearance — wartość minimalnego dopuszczalnego odstępu między otworami pól lutowniczych i przelotek w projekcie.
Zastosowanie reguły

Kontrola DRC na bieżąco i w trybie wsadowym.


Minimalna szerokość mostka maski lutowniczej

Reguła domyślna: wymagana i

Ta reguła pomaga wykrywać wąskie fragmenty maski lutowniczej, które na późniejszym etapie mogą powodować problemy produkcyjne. Aby zapewnić minimalną szerokość maski lutowniczej na całej płytce, reguła sprawdza, czy odległość między dowolnymi dwoma otwarciami w masce lutowniczej jest równa minimalnej wartości określonej przez użytkownika lub od niej większa. Obejmuje to pola lutownicze, przelotki i wszelkie obiekty podstawowe znajdujące się na warstwach maski lutowniczej. Sprawdza również niezależnie górną i dolną stronę płytki.

Ograniczenia

Domyślne ograniczenie reguły Minimalna szerokość mostka maski lutowniczej
Domyślne ograniczenie reguły Minimalna szerokość mostka maski lutowniczej

Minimum Solder Mask Sliver — określa minimalną dozwoloną szerokość maski lutowniczej.

Zastosowanie reguły

Kontrola DRC na bieżąco i w trybie wsadowym.


Odstęp między nadrukiem a maską lutowniczą

Reguła domyślna: wymagana i

Ta reguła sprawdza odstęp między dowolnym obiektem podstawowym nadruku a dowolnym obiektem podstawowym maski lutowniczej lub odsłoniętym obiektem podstawowym warstwy miedzi (widocznym przez otwarcia w masce lutowniczej). Kontrola zapewnia, że odległość jest równa wartości określonej w ograniczeniu lub od niej większa.

Wielu producentów standardowo usuwa (lub „przycina”) nadruk w obrębie otwarcia w masce, a nie tylko pola miedzianego. Może to jednak sprawić, że tekst nadruku stanie się nieczytelny. Wykrywanie takich przypadków za pomocą kontroli DRC pozwala zmodyfikować problematyczny tekst nadruku przed przekazaniem płytki do produkcji.

Ta reguła projektowa zastępuje regułę Nadruk nad polami lutowniczymi komponentów, dostępną w wersjach Altium Designer wcześniejszych niż Altium Designer 13.0. Podczas wczytywania dokumentu PCB z takiej wcześniejszej wersji wszystkie zdefiniowane reguły Nadruk nad polami lutowniczymi komponentów zostaną automatycznie przekształcone w reguły Odstęp między nadrukiem a maską lutowniczą, a ich zakresy i ograniczenia zostaną ustawione tak, aby odzwierciedlać dotychczasowe działanie. Zaleca się sprawdzenie zakresów reguł i powiązanych ograniczeń, aby upewnić się, że odpowiadają wymaganiom projektu.

Ograniczenia

Domyślne ograniczenia reguły Odstęp między nadrukiem a maską lutowniczą
Domyślne ograniczenia reguły Odstęp między nadrukiem a maską lutowniczą

  • Clearance Checking Mode — wybierz tryb sprawdzania odstępu:
    • Check Clearance To Exposed Copper — w tym trybie sprawdzany jest odstęp między obiektami nadruku (na warstwie Top/Bottom Overlay) a miedzią pól lutowniczych komponentów odsłoniętą przez otwarcia w masce lutowniczej.
    • Check Clearance To Solder Mask Openings — w tym trybie sprawdzany jest odstęp między obiektami nadruku (na warstwie Top/Bottom Overlay) a otwarciami w masce lutowniczej tworzonymi przez obiekty uwzględniające maskę lutowniczą, takie jak pola lutownicze, przelotki lub obiekty miedziane z włączoną opcją Solder Mask Expansion.
  • Silkscreen To Object Minimum Clearance — określa minimalny dopuszczalny odstęp między obiektem nadruku a odsłoniętą miedzią lub otwarciami w masce lutowniczej, zależnie od wybranego trybu sprawdzania odstępu.
Aby odtworzyć działanie dawnej reguły Nadruk nad polami lutowniczymi komponentów, dostępnej w wersjach oprogramowania wcześniejszych niż Altium Designer 13.0, w regule Odstęp między nadrukiem a maską lutowniczą należy ustawić Clearance Checking Mode na Check Clearance To Exposed Copper, a pełne zapytanie dla jednego z jej zakresów na IsPad. Jak wspomniano wcześniej, podczas otwierania starszych projektów odbywa się to automatycznie.
Zastosowanie reguły

Kontrola DRC na bieżąco i w trybie wsadowym.


Odstęp między obiektami nadruku

Reguła domyślna: wymagana i

Ta reguła określa minimalny dozwolony odstęp między tekstem a innymi obiektami na warstwie nadruku.

Ograniczenia

Domyślne ograniczenie reguły Odstęp między obiektami nadruku
Domyślne ograniczenie reguły Odstęp między obiektami nadruku

Silk Text to Any Silk Object Clearance — określa minimalny dopuszczalny odstęp między dowolnymi dwoma obiektami nadruku.

Zastosowanie reguły

Kontrola DRC na bieżąco i w trybie wsadowym.


Anteny w sieciach

Reguła domyślna: wymagana i

Ta reguła działa na poziomie sieci w projekcie i oznacza każdy obiekt podstawowy ścieżki lub łuku z niepodłączonym końcem, a także ścieżkę lub łuk zakończony przelotką, który nie jest dalej podłączony i tym samym tworzy antenę.

Ograniczenia

Domyślne ograniczenie reguły Anteny w sieciach
Domyślne ograniczenie reguły Anteny w sieciach

Net Antennae Tolerance — maksymalna dopuszczalna długość niepodłączonego odgałęzienia ścieżki lub łuku (albo odgałęzienia zakończonego przelotką).

Zastosowanie reguły

Kontrola DRC na bieżąco i w trybie wsadowym.


Odstęp od obrysu płytki

Reguła domyślna: niewymagana

Ta reguła określa minimalny dozwolony odstęp między obiektami projektu, które są fizycznie wykonywane podczas produkcji, a krawędziami płytki. Można określić jedną wartość odstępu dla wszystkich kombinacji obiekt–krawędź lub zdefiniować różne odstępy dla różnych par za pomocą dedykowanej Minimum Clearance Matrix. Terminy Obrys płytki i Krawędź płytki to ogólne nazwy używane zamiennie do opisywania zewnętrznej krawędzi płytki. Termin edge zdefiniowano w tabeli pod ilustracją. Reguła projektowa Odstęp od obrysu płytki sprawdza odstępy między obiektami a krawędziami na warstwach elektrycznych i warstwach nadruku.

Ograniczenia

Domyślne ograniczenia reguły Odstęp od obrysu płytki
Domyślne ograniczenia reguły Odstęp od obrysu płytki

Typ krawędzi Definicja
Krawędź obrysu Najbardziej zewnętrzna krawędź płytki
Krawędź wgłębienia Krawędź wgłębienia zdefiniowanego przez użytkownika
Krawędź wycięcia Krawędź wycięcia zdefiniowanego przez użytkownika
Bariera na linii podziału Gdy linia podziału wyznacza krawędź płytki na danej warstwie, krawędź ta jest określana jako bariera na linii podziału
Kontynuacja przez linię podziału Gdy dana warstwa rozciąga się poza linię podziału, krawędź ta jest określana jako kontynuacja przez linię podziału (granica przepuszczalna). Aby umożliwić obiektom danego typu przekraczanie takiej granicy, ustaw wartość odstępu na zero. Zero oznacza, że dla tych typów obiektów warstwa jest kontynuowana, a obiekty mogą przekraczać linię podziału. Użyj tej techniki, aby na przykład umożliwić prowadzenie ścieżek z jednego regionu stosu warstw do drugiego.
  • Minimum Clearance — minimalna wymagana wartość odstępu. Wprowadzona tutaj wartość zostanie skopiowana do wszystkich komórek macierzy minimalnych odstępów. Z kolei po wprowadzeniu innej wartości odstępu dla co najmniej jednej pary obiektów w macierzy ograniczenie Minimum Clearance zmieni się na N/A, aby wskazać, że na całej płytce nie jest stosowana jedna wartość odstępu.
  • Minimum Clearance Matrix — umożliwia precyzyjne dostosowanie odstępów dla różnych kombinacji obiekt–krawędź w projekcie.
Domyślna reguła Odstęp od obrysu płytki w nowym dokumencie PCB będzie używać wartości 10mil dla wszystkich kombinacji obiekt–krawędź. Podczas tworzenia kolejnej nowej reguły macierz zostanie wypełniona wartościami aktualnie zdefiniowanymi dla reguły Odstęp od obrysu płytki o najniższym priorytecie.
Aby umożliwić obiektom danego typu przekraczanie krawędzi, ustaw wartość odstępu na zero. Wartość zero informuje oprogramowanie, że obiekty danego typu mogą naruszać (przekraczać) krawędź tego typu. Użyj tej metody, aby na przykład umożliwić prowadzenie ścieżek między regionami o różnych stosach warstw (Layer Stack Region).
Praca z macierzą odstępów

Wartości odstępów w macierzy można definiować na następujące sposoby:

  • Edycja pojedynczej komórki — pozwala zmienić minimalny odstęp dla określonej pary typów obiektów.
  • Edycja wielu komórek — pozwala zmienić minimalny odstęp dla wielu par typów obiektów:
    • Użyj Ctrl+Click, Shift+Click i Click+Drag, aby zaznaczyć wiele komórek w kolumnie.
    • Użyj Shift+Click i Click+Drag, aby zaznaczyć wiele sąsiadujących komórek w wierszu.
    • Użyj Click+Drag, aby zaznaczyć wiele sąsiadujących komórek w wielu wierszach i kolumnach.
    • Kliknij nagłówek wiersza, aby szybko zaznaczyć wszystkie komórki w tym wierszu.
    • Kliknij nagłówek kolumny, aby szybko zaznaczyć wszystkie komórki w tej kolumnie.

Po zaznaczeniu wymaganej komórki lub wielu komórek wystarczy wpisać nową wartość, aby zmienić bieżącą. Aby zatwierdzić nowo wprowadzoną wartość, kliknij inną komórkę lub naciśnij Enter. Wszystkie zaznaczone komórki zostaną zaktualizowane do nowej wartości.

Aby ustawić jedną wartość odstępu dla wszystkich możliwych par typów obiektów, wystarczy ustawić wymaganą wartość ograniczenia Minimum Clearance. Po kliknięciu Enter wartość ta zostanie skopiowana do wszystkich odpowiednich komórek macierzy. Możesz też kliknąć pustą szarą komórkę w lewym górnym rogu macierzy lub użyć skrótu Ctrl+A. Spowoduje to zaznaczenie wszystkich komórek macierzy, co umożliwi wprowadzenie dla nich nowej wartości.
Zastosowanie reguły

Kontrola DRC na bieżąco, wsadowa kontrola DRC, trasowanie interaktywne i trasowanie automatyczne.

AI-LocalizedTłumaczenie SI
Jeśli znajdziesz błąd, zaznacz tekst/obraz i naciśnij Ctrl + Enter aby wysłać nam wiadomość.
Nav
Contents
Dostępność funkcji

Dostępne funkcje zależą od tego, z którego rozwiązania Altium korzystasz – Altium Develop, Altium Agile Teams, Altium Agile Enterprise lub Altium Designer (w ramach aktywnej subskrypcji terminowej).

Jeśli opisana funkcja nie jest widoczna w Twoim oprogramowaniu, skontaktuj się z działem sprzedaży Altium, aby dowiedzieć się więcej.

Starsza dokumentacja

Dokumentacja Altium Designer nie jest już wersjonowana. Jeśli potrzebujesz dostępu do dokumentacji dla starszych wersji Altium Designer, odwiedź sekcję Starsza dokumentacja na stronie Inne instalatory.

Contents