Récemment, Susie, une de mes meilleures amies, qui est couturière depuis plus de cinq ans, s’est plainte à moi d’une de ses clientes qui l’accusait de soi-disant négligence. La dame avait apporté un croquis de modèle à Susie, qui devait en faire une robe. Au final, le produit fini ne s’est pas révélé satisfaisant et Susie a insisté sur le fait qu’elle avait suivi scrupuleusement le croquis fourni. Le conflit s’est finalement terminé lorsque Susie a accepté de faire une nouvelle robe, car elle ne voulait pas que cette cliente ternisse sa réputation.
Susie me dit généralement que les clients ordinaires en savent si peu sur les croquis de conception qu’ils ignorent toujours le lien entre le fichier de conception et le produit fini. Par conséquent, de nos jours, Susie consacre beaucoup de temps à expliquer à ses clients les principaux détails des croquis de conception avant le travail réel, afin de réduire au minimum les malentendus.
Comparée à la confection de vêtements, la fabrication de circuits imprimés (PCB, Printed Circuit Board) est bien plus complexe, car elle est étroitement liée aux hautes technologies. De plus, la demande croissante en haute vitesse et en miniaturisation pousse la fabrication de PCB vers des lignes fines et la microfabrication. Le long de la ligne de production, la carte PCB est réalisée sur la base de fichiers de conception PCB qui indiquent où et comment chaque circuit doit circuler, où les composants doivent être placés et comment les vias doivent être disposés pour remplir les fonctions correspondantes.
En ce qui concerne les concepteurs de circuits imprimés, rien ne peut les enthousiasmer davantage que de voir leurs idées se transformer avec succès en produits. Cependant, le passage du concepteur de PCB au fabricant de PCB n’est pas du tout difficile, tant que les deux parties se concentrent sur les points critiques et nécessaires.
Éléments à régler avant la conception de PCB
• Taille du PCB
La taille du PCB est déterminée par la taille du produit fini, qui doit être définie par le concepteur de PCB lors de la phase d’ingénierie électronique (EE). La taille du PCB ne comprend pas seulement la longueur et la largeur d’une carte, mais inclut également l’épaisseur du PCB.
• Nombre de couches de PCB
Le nombre de couches d’un PCB joue un rôle déterminant dans la complexité de la carte, ce qui affecte ensuite le processus de fabrication du PCB.
• Matériau de PCB
Le grade et les caractéristiques du matériau de PCB déterminent les performances et le coût du PCB, ce qui reflète également les exigences imposées aux produits électroniques.
• Finition de surface
La finition de surface détermine la complexité de la fabrication des circuits imprimés et l’attitude des produits envers l’environnement. Lors de la phase de conception du PCB, il est optimal que les concepteurs prennent connaissance de la finition de surface. Si vous n’avez qu’une impression vague de la finition de surface ou si vous ne savez pas quel type choisir,cet articleje te donnerai certainement un coup de main.
• Poids du cuivre
Les produits électroniques accordent une importance croissante à la taille et au poids, ce qui découle des attentes actuelles des utilisateurs. Le cuivre contribue largement au poids total de la carte PCB, de sorte que les concepteurs de PCB doivent déterminer un poids de cuivre optimal, à la fois capable d’assurer le fonctionnement et de réduire les coûts.
Conception de PCB en cours
Les fabricants de circuits imprimés répondent exclusivement aux idées des concepteurs de PCB en suivant scrupuleusement les fichiers de conception de PCB. Par conséquent, les concepteurs de PCB doivent apprendre à exprimer avec précision leurs idées entièrement à travers le langage des fichiers, détail par détail. En ce qui concerne les fichiers de conception de PCB, la conception des circuits, le routage du PCB et la génération des fichiers Gerber en constituent la majeure partie.
• Conception de circuits
Les concepteurs de circuits imprimés peuvent accomplir cette tâche à l’aide de logiciels de conception de circuits, et chacun d’eux a son propre logiciel de PCB préféré. Si vous êtes débutant, un logiciel mûrement réfléchiEnquête sur les logiciels de PCBest une nécessité. Les principaux logiciels de conception de PCB comprennent :
√Altium Designer
√PADS
√OrCAD
√AIGLE
√KiCAD
Il est nécessaire d’effectuer des comparaisons afin de pouvoir choisir le logiciel de conception de PCB approprié, garantissant une haute efficacité et de bonnes performances. Une fois qu’un logiciel de conception de PCB favori est déterminé, vous pouvez l’utiliser pour générer un fichier de schéma qui décrit la façon dont l’électricité circule dans le système et les fonctions que le système remplira.
• Routage de PCB &Fichier Gerber
Le même logiciel de conception de circuits imprimés peut également être utilisé pour concevoir le routage du PCB et les fichiers Gerber. Cependant, les différentes fonctionnalités des logiciels de conception de PCBdifférentes étapes de génération des fichiers GerberLa conception de circuits traite davantage des fonctions de la carte, tandis que le routage PCB et la génération de fichiers Gerber concernent davantage la fabrication du PCB. Le routage PCB et les fichiers Gerber sont la référence directe des ingénieurs appartenant aux fabricants de PCB.
Le schéma d’implantation du PCB indique aux ingénieurs où les composants doivent être placés sur la carte, quelles connexions doivent être établies entre les composants et comment toutes les couches de la carte sont réparties et reliées entre elles. Le chemin de circulation du signal doit être clairement représenté sur les fichiers Gerber et les interférences doivent être réduites autant que possible. Afin d’augmenter la CEM (Compatibilité Électromagnétique) de l’ensemble du circuit, les modules numériques et les modules analogiques doivent être répartis de manière rationnelle.
Fabrication de circuits imprimés
Il est maintenant temps de commencer officiellement à fabriquer un véritable circuit imprimé. Chaquefabricant professionnel de circuits imprimésdoit contenir un département appeléConception pour la fabrication (Design for Manufacturing)qui s’efforce de déterminer si l’idée d’un concepteur de PCB peut être concrètement transformée en un véritable produit avec sa technologie et son équipement actuels.
Dès que la vérification DFM est terminée et que toute incertitude a été confirmée par les deux parties, la machine commence à fonctionner. Il est extrêmement nécessaire pour les concepteurs de PCB de comprendre l’ensemble du processus de fabrication des PCB, au moins les principales étapes, afin que leur conception ne soit jamais hors de portée.
• Tournage et impression
Les schémas de conception de circuits imprimés doivent d’abord être imprimés sur un film transparent afin d’obtenir la forme complète et les circuits représentés dans les fichiers de conception. Une fois le film réalisé, le motif peut être imprimé sur la feuille de cuivre afin de créer les repères des pistes en cuivre.
• Gravure
La gravure du cuivre vise à conserver le cuivre souhaité tout en éliminant le cuivre indésirable. Grâce à la gravure, le chemin de cuivre peut être formé entièrement conformément à ce qui est décrit dans les fichiers de conception de PCB.
• Par forage
L’association entre les couches est dans une certaine mesure déterminée par les vias ou les trous, y compris les trous traversants,vias borgnes et vias enterrées
• Superposez les couches
En fonction du nombre de couches des circuits imprimés, comme toutes les couches sont prêtes, il est temps de les assembler à l’aide de préimprégné. Une fois toutes les couches définitivement assemblées, un véritablePCB multicoucheest né.
• Vernis épargne
Masque de soudurejoue un rôle important dans l’empêchement de la soudure sur le cuivre. La couleur du vernis épargne est en fait la couleur que nous voyons souvent sur un PCB.
• Test électrique
Aucun circuit imprimé ne peut quitter l’usine sans que ses fonctions aient été vérifiées.Test électriqueaide à faire savoir aux personnes que le PCB fini répond totalement aux exigences et aux fonctions de la conception de PCB.
Eh bien, la plus grande distance au monde n’est pas celle qui sépare le concepteur de PCB du fabricant de PCB, mais celle où le concepteur de PCB a une idée fabuleuse qui ne peut pourtant pas être correctement comprise par le fabricant de PCB. Cependant, si les concepteurs de PCB préparent leurs fichiers de conception de manière détaillée et les présentent d’une façon parfaitement compréhensible pour le fabricant de PCB, et que le fabricant de PCB s’efforce de répondre exclusivement à leur conception, la distance ne sera plus si grande.
Ressources utiles :
•Comment évaluer un fabricant de PCB ou un assembleur de PCB
•Tirer le meilleur parti des ressources EMS de la Chine pour obtenir un équilibre optimal entre coût et performance auprès des fabricants d’électronique
•Service complet de fabrication de circuits imprimés en provenance de Chine
