Eurocircuits Printed Circuits Blog

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Eurocircuits Datenaufbereitung - Analyse
Post by  Luc Samyn on 20 Feb 2012  | Posted under Leiterplatten-Entwicklung Aufrufe:: 5731

Eurocircuits Datenaufbereitung - Analyse

Haben Sie sich je gefragt was mit Ihren Daten geschieht wenn der Bestellstatus auf "Analysis" oder "Single image" steht? Die Antwort basiert auf den Anweisungen, die wir unseren Datenaufbereitungs-Ingenieuren geben. Viele der unten angegebenen Schritte sind wegen der erforderlichen Geschwindigkeit und Genauigkeit automatisiert, jedoch haben wir dieses zum Zwecke einer besseren Präsentation ausser Acht gelassen. Mehr Informationen über unsere Anforderungen können auf unserer Webseite unter "Leitlinien für Entwickler" gefunden werden.

Schritt 1 - Analyse der Leiterplatten CAD Daten (Analyse und Gegenprüfung)

Analyse der Dateien

  • Gerber Daten, Excellon Bohrdaten und evtl. zusätzliche Dateien sortieren (doc, txt, pdf, ...) Falls die Daten im CAD Format (EAGLE) kommen, in Gerber-, Bohr- und andere Daten konvertieren.
  • Zusätzliche Dateien prüfen: Gibt es Auftragsinformationen, die nicht in den Gerber-/Excellondaten oder der Bestellung enthalten sind (z.B. Kupferdicke, LSL-Farbe, Nutzenaufbau, Toleranzen, Lagenaufbau, etc.)?

Daten in unser Datenaufbereitungsformat (DPF) konvertieren

  • Gerber- und Bohrdaten konvertieren und hochladen. Gibt es kritische Informationen in Blendentellern, Werkzeuglisten oder anderen Dateien?
  • Überprüfung auf nicht definierte Blenden oder Bohrwerkzeuge (Lochgrößen) oder Blenden / Bohrungen Größe 0.
Blende der Größe   Blende der Größe 0,8
Die Blende der Größe "0" (Bild l.), sollte eine Größe von 0,8 (Bild r.) haben.

Die grundlegenden Arbeitsschritte

  • Korrekte Beschreibung jeder Datei. Die Bezeichnung werden für die folgende automatische Verarbeitung verwendet. Die Datei kann wie folgt ausgeprägt sein:
    • Kupferlage: Aussen / Innen
    • Bohrdatei: durchkontaktiert (DK), nicht-durchkontaktiert (NDK), vergraben, verborgen
    • Extra-Datei: Lötstopp-, Bestückungsdruck-, Fräs-, Ritz-, Aussenkontur-, Schablonen-, Abziehlack und Karbonmaske, ...
  • Lagen richtig in den Job-Aufbau stapeln
  • Alle Lagen exakt zueinander ausrichten
  • Überprüfung der richtigen "Lesbarkeit" der Lagen. Da wir die Lagen grundsätzlich von oben betrachten, sollte  die Oberseite lesbar sein und die Unterseite gespiegelt.
  • Umkehrung jeglicher negativ dargestellter Versorgungslagen (Power-), bei welchen das Gerber-Bild z.B. klare Pads zeigt (nicht Kupfer), in der fertigen Leiterplatte.
  • Erstellung der Aussenkontur. Diese Lage repräsentiert die eigentliche Leiterplattengröße und -form.
  • Löschung aller Aussenkonturen der anderen Lagen (obwohl es für die Überprüfung der korrekten Ausrichtung hilfreich ist, die Aussenkonturen in die Gerberdaten einzubeziehen)
  • Speichern des Jobs
Lesbarkeits-Problem  Aussenkontur-Problem
Gemischt lesbarer und gespiegelter Text (li.). Obere, rechte Ecke Ausbruch? (re.)

Überprüfung der Daten gegen die Bestellung und hinsichtlich der Spezifikationen des gewählten Service.

  • Überprüfung der Daten gegen die Bestelldetails:
    • Anzahl der Lagen, Leiterplattengröße, Einzelne LP oder Kundennutzen
    • Lötstoppmasken- und Bestückungsdruck-Optionen
    • Spezielle Anforderungen wie Kantenmetallisierung, Goldstecker, Karbon- und Abziehlackmaske, Durchsteigerfüller, Lagenaufbaue, Spezialmaterial, Leiterplatten- und Kupferdicke, spezielle Toleranzen, verborgene/vergrabene Bohrungen.
  • Überprüfung der Kupfer- gegen die Bohrdaten: Fehlen Kupferpads?
  • Prüfung der Bohr- gegen die Kupferdaen: Fehlen Bohrungen?
  • Prüfung der Lötstoppmaske gegen die Kupferpads: Fehlen Freistellungen?

Prüfung der Daten gegen die Mindestwerte des gewählten Service

  • Prüfung des kleinsten Endlochdurchmessers: z.B. ein Endlochdurchmesser kleiner als 0,25 mm ist in STANDARD pool nicht erlaubt.
  • Prüfung der Schlitze und Ausfräsungen die kleiner als 0,5 mm breit sind - in keinem Service erlaubt.
  • Prüfung auf Bohr- zu Bohrabstände < 0,15 mm - in keinem Service erlaubt.
  • Ausführung automatisierter Design-Rule-Checks (DRCs), um Verletzungen der Minimalwerte des gewählten Service zu finden.
  • Jede gefundene Verletzung wird ausgewertet:
    • Kann sie von uns ohne Beeinträchtigung der Leiterplattenfunktion korrigiert werden?
    • Steht die Anzahl und Komplexität der Korrekturen im Einklang mit einem normalen Vorbereitungsprozess? Zu viele/komplexe Korrekturen sollten besser im CAD des Kunden gelöst werden.
  • Folgende DRCs werden vorgenommen:
    • Minimale Leiterbahnbreite. Verletzungen der minimalen Leiterbahnbreite werden von Eurocircuits nicht korrigiert.
Nicht korrigierbare Mindestleiterbahnbreiten-Verletzung
 
Not fixable minimum trace violation

  • Minimaler Isolationsabstand. Verletzungen der Minimalen Isolationsabstände zwischen Leiterbahnen und/oder Pads werden von Eurocicuits nicht korrigiert.
Nicht reparable Verletzung des Mindestisolationsabstandes
Verletzung des Isolationsabstandes zwischen Leiterbahn odere Pad und einer Kupferfläche können durch lokale Aussparung der Kupferfläche korrigiert werden.
Pad zu Fläche Isolation vor der Korrektur  Pad zu Fläche Isolation nach der Korrektur (vergrößert)
  • Die Korrektur ist nur dann möglich, wenn dadurch keinen offenen Netze in der Kupferlage entstehen.
  • Der minimale Kupferring um Bohrungen der Aussenlage (Restring, Outer Annular Ring - OAR). OAR-Verletzungen bei Durchkontaktierungen können durch Reduktion der Bohrdurchmessers korrigiert werden (Die Grenze ergibt sich aus dem minimalen DK-Durchmesser der jeweiligen Leiterbildklasse) - möglicherweise kombiniert mit einer Vergrößerung der Kupferpads. Alle Bohrungen mit einem Enddurchmesser von 0,45 mm oder kleiner, werden als Durchkontaktierungen betrachtet. OAR-Verletzungen an Bauteil-Löchern werden durch Vergrößerung der Kupferpads korrigiert. Sämtliche Korrekturen werden nur ausgeführt, wenn sie keine Isolationsabstände verletzen, welche nicht korrigiert werden können.
Aussenlagen-Restring Fehler  Aussenlagen Restring Korrektur (vergrößert)
 
OAR repair - pad enlarged
    • Minimaler Kupfer-Restring um Bohrlöcher der Innenlagen (Inner Annular Ring - IAR). Hier gelten die gleichen Korrektur-Regeln wie für Aussenlagen.
    • Minimale Freistellung Bohrrand zu Kupfer auf Innenlagen für Bohrungen ohne Kupferpad (IPI). Der minimale IPI-Wert berechnet sich aus minimalem IAR + 0,075mm für die gegebene Leiterbildklasse:
IPI Fehler
  • Verletzungen der IPI-Freistellung auf einer Kupferfläche werden durch das entfernen des Kupfers in Höhe des benötigten Wertes zur IPI-Freistellung korrigiert. Die Korrektur ist nur möglich, wenn dadurch keine offenen Netze in der Kupferlage erzeugt werden. Verletzungen der IPI-Freistellung i.V.m. Leiterbahnen, können durch Verschiebung der betroffenen Leiterbahnen weg von der Bohrung behoben werden, sofern es möglich ist und dadurch keine andere Regel für Isolationsabstände verletzt wird. Verletzungen der IPI-Freistellung i.V.m. Pads sind nicht reparabel.
  • Minimaler Kupfer zu Rand Abstand, abhängig davon, ob die Kontur gefräst oder geritzt wird.
.Randabstand korrigiertRandabstand korrigiert

  • Verletzungen des minimalen Randabstandes auf einer Kupferlage können durch Entzug des Kupfers korrgiert werden. Der benötigte Abstand beträgt bei gefrästen Konturen 0,25mm und bei geritzten Konturen 0,45mm. Die Korrektur ist nur möglich sofern keine offenen Netze in der Kupferlage gebildet werden. Verletzungen des Randabstandes i.V.m. Leiterbahnen können durch Verschieben der Bahn nach innen behoben werden, sofern dies möglich ist und nicht zu einer anderen Verletzung des Isolationsabstandes führt, die nicht reparabel ist. Verletzungen des Randabstandes i.V.m. Pads oder Bohrlöchern können nicht korrigiert werden.
Hochladen des Jobs in das System für die nächste Bearbeitungsstufe, Einzelbildaufbereitung.
Weiter zum nächsten Schritt, oder Auslösung einer Abweichung (Exception) und Anhalten des Jobs.
  • Falls eine Abweichung (Bericht über Dokumentationsprobleme) erforderlich ist erstelle ein Abweichungsdokument:
    • Fasse alle Abweichungen zusammen
    • Fehlende oder unklare Daten
    • Daten falsch formatiert oder korrupt durch Übertragung, undefinierte Blenden oder Blenden mit Wert 0
    • Lesbarkeit nicht klar, Job nicht klar aufgebaut, fehlende oder unklare Aussenkontur
    • Die gewählten Daten stimmen nicht mit der Auswahl in der Bestellung überein
    • DRC Fehler die nicht durch uns korrigiert werden können (s.o.)
  • Schlage wenn möglich Lösungen vor

  • Falls keine Abweichung notwendig ist:
      • Unser Datenaufbereitungsprozess besteht aus 3 Schritten:
        1. Erster Schritt Datenanalyse - worum es in diesem Beitrag geht. Die Datenanalyse wird für alle Anfragen mit Daten und alle Bestellungen gemacht. Der Zweck ist die Sicherstellung einer Vollständigen und brauchbaren Dokumentation für ein Angebot, oder zur Annahme eines Auftrags.
        2. Der zweite Schritt ist die Einzelbildaufbereitung. In diesem Schritt bereiten wir das Layout für die Produktion auf. Dieser Schritt wird später ausführlich erklärt.
        3. Der dritte Schritt ist die Setzung unterschiedlicher Aufträge auf einen Produktionsnutzen - hierauf wird später ebenfalls detailliert eingegangen.
     
Die in diesem Artikel gezeigten Bilder über die Datenaufbereitung, basieren auf tatsächlichen Bestellungen und wurden zum Zwecke der Veranschaulichung spezifischer Probleme und Lösungen modifiziert.

 

Eurocircuits Datenaufbereitung - Einzelbild (Teil I) - Bohrdaten und Kupferbild

Eurocircuits Datenaufbereitung - Einzelbild (Teil II) - andere Lagen und outputs

 
 

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