Требования к проекту печатной платы

Топология

По умолчанию, мы считаем, топология печатной платы имеет вид со стороны установки навесных элементов (слой TOP), если печатная плата имеет вид со нижней стороны (слой BOTTOM), обязательно отразите эту особенность в бланке заказа.

Топология печатной платы должна быть представлена в формате Gerber RS-274X и файл сверловки в формате Excellon.

Важно! При генерации герберов значения координат по осям X и Y не должны превышать 1430 мм (56300 mils).

Используйте наши ssf-файлы описания площадок и инструментов сверления (ssf-файл для PCAD-4.5, ssf-файл для PCAD-8.5), т.к. только в них прописаны правильные площадки и инструменты сверления!

При предоставлении файлов в ином формате требуется отдельно согласовать сроки и стоимость изготовления.

Обратите внимание, для файлов .PCB в PCAD-200x, перед сохранением файла необходимо выполнить команду Utils → Trace Clean-up, во избежание пропадания сегментов проводящих дорожек (это известный глюк PCAD'а).

Для файлов Sprint Layout в программе нажмите кнопку «Фотовид» и убедитесь, что плата отображается корректно с обеих сторон.

Отверстия

Если в плате присутствуют глухие и/или скрытые переходные отверстия, требуется согласовать цену, возможность и срок изготовления.

В бланке заказа в «иных требованиях» обязательно должно быть указано, что плата с глухими и/или скрытыми переходными отверстиями: между какими слоями и имена соответствующих файлов сверловки.

Номинальные диаметры монтажных, переходных металлизированных и неметаллизированных отверстий должны быть выбраны из следующего ряда (мм): 0.3, 0.4, 0.5, 0.6, 0.7, 0.8, 0.9, 1.0, 1.1, 1.2, 1.3, 1.4, 1.5, 1.6, 1.7, 1.8, 2.0, 2.1, 2.2, 2.3, 2.4, 2.5, 2.6, 2.7, 2.8, 3.0 (п. 5.3.1 ГОСТ Р 53429-2009).

Дополнительно допускается использование отверстий от 3.1 до 4.5 с шагом 0.1, а также 0.25, 0.35, 0.85 и 0.95. Отверстия диаметром более 4.5 мм выполняются фрезеровкой.

Не входящие в этот ряд диаметры отверстий должны округляться вверх до ближайшего значения из ряда.

Предельные отклонения диаметров отверстий – в соответствии с табл.1 ГОСТ Р 53429-2009. Рекомендации по расчёту номинальных диаметров отверстий даны в п.4.6.2.1 РД 50-708-91 (см. «Платы печатные. Требования к конструированию»).

На готовой плате отверстие, в соответствии с ГОСТ Р 53429-2009 п. 5.3.4, может быть до 0.13 мм меньше диаметра сверла, и это не является браком и основанием для выставления претензий. Если вы хотите на готовой печатной плате получить отверстия, которые вы заложили в проекте, обязательно отразите этот момент в бланке заказа. Учтите, что в этом случае указанные в плате диаметры отверстий мы будем сверлить сверлом на 0.1 мм больше, при этом ободок площадки считается уже от диаметра сверла.

Важно! Просверлить на плате все отверстия от минимального до максимального с шагом 0.1 мм не реально из-за технологических ограничений оборудования. Поэтому, рекомендуется оптимизировать используемые наборы свёрл: оптимально — до 9-ти типов свёрл. При использовании более 12-ти типов свёрл, может быть применен повышенный коэффициент.

Если Вы используете в PCAD4.5 – PCAD8.5 наши площадки, помните, что в площадках указаны диаметры свёрл, то есть диаметры отверстий до их металлизации.

Отверстия могут быть как металлизированными, так и неметаллизированными в соответствии с заданием заказчика.

По умолчанию для ДПП и МПП, если в задании не оговорено иное, отверстия, имеющие на наружных слоях плат площадки с шириной медного ободка 0.25 мм и более, выполняются металлизированными.
По умолчанию отдельно стоящие отверстия (без трасс и полигонов), имеющие площадку, сравнимую с диаметром сверла, выполняются неметаллизированными. Под это определение попадают одиночные отверстия, для которых диаметр площадки равен диаметру сверла, меньше диаметра сверла, или чуть больше диаметра сверла.
Отверстия в полигонах меди ДПП и МПП считаются металлизированными и должны иметь с другой стороны платы площадку или полигон. Если требуется сделать эти отверстия неметаллизированными, необходимо сделать вырезы в полигонах вокруг этих отверстий шириной не менее 0.3 мм (на внутренних слоях МПП – шириной не менее 0.4 мм).

Во избежание недоразумений рекомендуем четко оговаривать в задании, какие отверстия металлизировать, а какие нет.

Полигоны

Полигоны должны быть векторными с шириной линии заливки не менее 0.2 мм. Категорически не рекомендуется использовать в слоях топологии растровые полигоны. Если вы используете в проекте сплошную заливку полигонами всех свободных площадей платы, не используйте без необходимости минимальные зазоры между площадками и окружающей эти площадки землей (медью), особенно во внутренних слоях многослойных печатных плат.

Важно! До выдачи в гербер, в проектах формата PCAD-200x, полигоны обязательно должны быть залиты (Poured), в противном случае они не выдаются в выходной гербер. Мы не занимается поиском и заливкой полигонов.

Очень важно! Файлы из PCAD-200x мы импортируем в Altium Designer, который шрифты, имеющиеся в PCB-файле преобразует в свои. Эти шрифты могут иметь существенные различия. Поэтому, если вы хотите увидеть на плате текст, в том виде, в котором вы его видите у себя на мониторе, вы самостоятельно должны получить gerber-файлы и прислать их нам.

Если внутренние и наружные слои печатных плат имеют большое различие по площади меди (один слой полигоны земли или питания, а другой – сигнальные трассы), то для исключения коробления печатной платы Изготовитель может добавить элементы на внутренних слоях для обеспечения выравнивания меди. Дополнительный элемент должен быть единообразным и отделён от элементов топологии не менее, чем на 1,0 мм. (Рекомендуемый образ элементов – круги 1,0 мм с расстоянием между ними 1,0 мм).

Очень важно! Коробление печатных плат зависит от симметричности структуры многослойной печатной платы; наличие специального медного рисунка на свободном пространстве печатной платы (выравнивание); равномерность заполнения медью внутренних слоев, особенно полигонов в слоях питания.

Грамотный разработчик печатной платы предпринимает специальные действия, препятствующие чрезмерному короблению, и по возможности закладывает симметричную структуру печатной платы.

Допустимым считается коробление 1.5% для плат под штыревой монтаж, и 0.75% для плат под поверхностный монтаж. Однако многие печатные платы с несимметричной структурой, как правило, выходят за установленные рамки по плоскостности, поэтому мы не принимаем претензий на коробление нарушение допусков коробления для несимметричных плат.

Во внутренних слоях, выполняемых по негативной технологии, размеры элементов термоплощадок (разность радиусов наружного и внутреннего кругов и ширина проводящих полосок между кругами) должны быть не менее 0.3 мм, оптимальное значение — 0.4 мм.

Изготовитель может сделать каплевидное подключение к площадкам во внутренних сигнальных слоях МПП.

Изготовитель вправе удалять неподключенные площадки на внутренних слоях

Изготовитель может изменять ширину проводников и высоту диэлектрика на 25% без письменного одобрения, если в документации заказчика, ТЗ особо не оговорены допуски и минимально допустимые параметры рисунка и конструктива печатной платы. Любые изменения более чем на 25% не могут быть сделаны без письменного разрешения от Заказчика.

Для надписей в слоях топологии высота символов текста должна быть не менее 1.7 мм. При меньшей высоте символов при минимальной ширине линии 0.2 мм символы могут быть нечитаемые.

Многослойные печатные платы и платы повышенной сложности проходят 100% электроконтроль. Заказчик может заказать электроконтроль двухслойных плат с плотным рисунком топологии, но не подпадающие под категорию «повышенной сложности». Платы толщиной менее 1.0 мм электроконтроль не проходят из-за недостаточной жёсткости. Такие платы контролируются только оптическим тестером (AOI).

Односторонние печатные платы. Топология односторонних печатных плат рисуется на нижнем слое — BOTTOM, т. е. видится как бы «на просвет». Если вы рисуете топологию на верхнем слое — TOP, т. е. видится «как есть», обязательно отразите эту особенность вашей печатной платы в бланке заказа.

Полезный совет. На слое топологии односторонней печатной платы сделайте какую-нибудь надпись, которая должна читаться правильно. Это поможет нам сориентироваться, и своевременно предупредить ошибки идентификации слоя.

Паяльная маска

По умолчанию используется жидкая зелёная паяльная маска. Если необходима плёночная и/или цветная (красная, синяя, чёрная, белая) паяльная маска, это указывается в графе «Иные требования» бланка заказа.

Паяльная маска должна быть изображена негативным способом (т. е. всё, что изображено в слоях маски, будет открыто от неё, а все остальное поле платы, соответственно, будет закрыто маской). Как правило, все современные САПР при выдаче Gerber автоматически генерируют паяльную маску на сквозные и планарные площадки, необходимо лишь в параметрах указать зазор между площадкой и маской — 0.1 мм. Если вам необходимо открыть от паяльной маски дополнительные места на полигонах меди и/или проводниках, это можно сделать, нарисовав в нужном месте полигон и/или линию в соответствующем слое паяльной маски — эти места будут открыты от паяльной маски.

Минимальная полоска между соседними вскрытыми окнами (полоска маски) — 100 мкм. Для цветной (красной, синей, чёрной, белой) и плёночной маски этот параметр необходимо уточнить перед оформлением заказа. В настоящий момент он составляет не менее 150 мкм.

В особых случаях по предварительному согласованию, мы можем сделать полоску маски 75 мкм; об этом обязательно должна быть запись в бланке заказа в поле «Иное». Заказ будет иметь категорию «нестандарт» с соответствующим увеличением стоимости на 30%. Слишком тонкая перемычка обладает плохой адгезией к поверхности печатной платы, существует большая вероятность того, что в процессе монтажа эта перемычка оторвется от поверхности печатной платы, и тот тонкий волосок, который она образует, попадет на поверхность контактной площадки микросхемы с малым шагом выводов, следовательно — будет препятствовать монтажу. В худшем случае, ножка микросхемы просто не припаяется к той контактной площадке, на которую попала маска.

При выдаче gerber-файла обращайте внимание на закрыты или открыты должны быть переходные отверстия.

Если в заказе указано требование «Переходные отверстия под маской», но с одной стороны платы эти переходные отверстия открыты, например, полигоном или площадкой, то для исключения ловушек для химических растворов, эти переходные отверстия с другой стороны печатной платы в этих местах так же должны быть открыты: окно в маске должно быть на 0.1 мм больше диаметра сверла. Переходные отверстия диаметром 1.5 мм и более так же открываются на 0.1 мм от диаметра сверла. Плёночную паяльную маску нельзя использовать для фольги 50 мкм и более.

Важно! Если вы прислали Gerber, то пункт бланка заказа о закрытых/открытых переходных игнорируется, и переходные отверстия делаются такими, как в присланном файле.

Важно! Для заказов в PCAD-4.5, PCAD-8.5 обязательно должны быть указаны слои, в которых находится паяльная маска. По умолчанию, SLDMSK — для верхнего и нижнего слоя одновременно, MSKGTP — маска на верхний слой, MSKGBT — маска на нижний слой.

Маркировка сеткографией (шелкографией)

Минимальная ширина линий должна быть не менее 0.15 мм. Высота символов текста маркировки должна быть не менее 1.3 мм; при меньшей высоте символы становятся нечитаемые и будут удалены изготовителем при обработке файла. Имеется ввиду реальная высота символа, а не та, которая указывается в свойствах шрифта «Total Height». Особо обратите внимание на немоноширинный текст — в нём не должно быть элементов шириной менее 0.15 мм: после обработки текста он может стать нечитаем.

Пример такого текста. Параметры: шрифт Times New Roman; высота («Total Height») 3.0 мм, реальная высота строчных букв — 1.5 мм, но в символах встречаются элементы с шириной менее 0.15 мм (и даже менее 0.12 мм). В результате имеем —

Прорезка текста на печатной плате

При получении gerber файлов из PCAD-200x по умолчанию мы включаем только атрибут RefDes. Если Вы используете атрибут Value и/или дополнительные слои маркировки, обязательно сообщите нам об этом.

Следует учитывать, что элементы маркировки, попадающие на площадки и полигоны, открытые от маски и покрытые финишным покрытием (ПОС-61, иммерсионное золото и др.) наноситься не будут. Изготовитель самостоятельно делает прорезку маркировки по открытым от паяльной маски элементам топологии и за нечитаемость прорезанного текста ответственности не несёт. Желательно, чтобы маркировка была отодвинута от края платы (а так же пазов и вырезов) на расстояние не менее 0.3 мм.

Не рекомендуется использовать шрифты TrueType, лучше применять Stroke (шрифты, выполненные линией заданной ширины).
Оптимальным шрифтом является шрифт GOST type B.

Важно! Для заказов в PCAD-4.5, PCAD-8.5 обязательно должны быть указаны слои, в которых находится маркировка. По умолчанию, SLKSCR, SLKTOP, REFDES, REFDTP — маркировка на верхний слой, SLKBOT, REFDBT — маркировка на нижний слой.

Разъёмы под гальваническое покрытие никелем или золотом

Печатная плата должна быть спроектирована таким образом, чтобы покрываемый разъём был вынесен за край платы (гальваническое покрытие областей внутри платы не производится). На границе покрываемой области не должны находиться площадки, переходные отверстия, маркировка.

Не принимаются для гальванического покрытия платы, в которых разъём находится внутри общего габарита платы, или какие-либо области платы находятся на одном уровне с выступающим наружу краем покрываемого разъёма.

Контур платы, пазы, механическая обработка. Разделение плат.

Контур платы должен быть нарисован в отдельном слое непрерывными и несамопересекающимися линиями и/или дугами. Физический край платы должен проходить по центру линии контура.

Вырезы и/или окна должны быть нарисованы (линиями и/или дугами) в слое контура. На наличие вырезов/окон должно быть указано в тексте заказа.

Небольшие внутренние пазы можно рисовать либо контуром паза, аналогично контуру платы и окнам, либо, что в ряде случаев более удобно и просто, одиночной линией шириной равной ширине применяемой фрезы — 2.5, 2.0, 1.5, 1.2, 1.0 мм. Если используете второй способ, обязательно укажите это в бланке заказа, например, «Внутренние пазы нарисованы линией фрезеровки 2.0 мм».

Требуемый допуск на обработку контура для плат размером 25×25 мм и более должен быть не точнее квалитета h12 ГОСТ25347-82.

Требуемый минимальный радиус закругления в вырезах и окнах должен быть не менее 0.75 мм, фреза 1.5 мм. По умолчанию, 1.25 мм, фреза диаметром 2.5 мм.

Для обработки контура используются фрезы 2.5 и 2.0. Для внутренних пазов и окон можно использовать так же фрезы 1.5 и 1.2. Для металлизированных пазов (если их невозможно сделать слотовым сверлением) допустимо использование фрез 1.0 и 0.8 по предварительному согласованию.

Важно! Для плат на алюминиевом основании при обработке контура и/или внутренних пазов и вырезов используется только фреза 2.5 мм. Применяются фрезеровочные перемычки (Mill Tab) с углублёнными внутрь платы на полдиаметра перфорационными отверстиями. Расстояние от крепёжных отверстий до топологии должно быть не менее 300 мкм. Отверстия с площадками не допускаются!

Если не оговорено в задании, то изготовитель печатных плат может самостоятельно выбрать целесообразный метод обработки контура.

В зависимости от метода обработки между контуром и печатными проводниками, металлическими поверхностями и т. д. следует выдерживать различные расстояния:

Параметр	Класс «А»	Класс «B»
Минимальный зазор от меди (проводник, площадка, полигон) до края платы, мкм, при обработке контура:
фрезеровкой	300	250
скрайбированием	500	500
для плат на алюминиевом основании	700	700

При заказе печатных плат с методом обработки контура скрайбирование платы отдаются заказчику в виде единого неразделённого блока (либо нескольких блоков).

Металлизированные пазы выполняются методом слотового сверления. Для этого используются специальные слотовые свёрла — 0.8, 1.0, 1.2, 1.5 мм. Пазы свыше 2.0 мм выполняются обычными свёрлами, т. е. от 2.0 до 4.5 с шагом 0.1. Для обозначения металлизированного паза достаточно в слое контура платы нарисовать линию соответствующей длинны и ширины. Например, линией 1.0×2.5 мм, для соответствующего паза.

Важно! Наличие металлизированных пазов обязательно должно быть отражено в бланке заказа.

Платы с металлизированными торцами и с металлизированным полуотверстиями по краю платы изготавливаются по предварительному согласованию.

При заказе печатных плат с металлизированными торцами необходимо принять во внимание, что для следующих операций изготовления и/или сборки печатной платы на её контуре требуется наличие перемычек шириной 5–7 мм, предназначенных для удержания платы в заготовке, и эти выступы не смогут быть металлизированы. Если заказчик не указал допустимые места расположения перемычек, производитель устанавливает их самостоятельно, исходя и технологической целесообразности.

Платы под автоматизированный монтаж, а также размером менее 25×25 мм (или площадью 625 мм²) отдаются заказчику в виде групповых блоков без разделения на отдельные платы. Платы заказчика, если не оговорено иное, в блоке собираются с расстоянием между платами 2.3 мм и соединяются друг с другом перемычками (по умолчанию 4 перемычки размером 0.8 — 1.25 мм на плату). С введением скрайбера такие платы могут быть отданы неразделенным скрайбированным блоком (блоками), при этом платы устанавливаются вплотную друг к другу.

Внимание! Скрайбированные платы не предназначены для ручного разделения «об колено», т. к. при этом возможна деформация плат, нарушение качества монтажа. Для этого существует специальное оборудование — дорезчики скрайбированных плат. При проектировании печатных плат, расположении радиоэлементов на плате, особенно близко к краям платы, учитывайте особенности Вашего дорезчика — сможет ли он сделать рез не повредив компоненты.

При самостоятельном размещении плат в блоке необходимо, чтобы расстояние между платами было ровно 2.3 мм при разделении фрезеровкой, или встык при разделении скрайбированием.