طراحی PCB شماتیک مدار را به بردی فیزیکی تبدیل می‌کند؛ بردی که خط تولید کارخانه امکان ساخت آن را داشته باشد و کارگاه مونتاژ بتواند قطعات را بدون خطا روی آن بنشاند. این فرایند توالی مشخصی دارد: ترسیم مدار شماتیک، تعیین ابعاد برد و ساختار لایه‌ها (stackup)، چیدمان قطعات، ترک‌کشی اتصالات، اعتبارسنجی طرح بر اساس قوانین ساخت و در نهایت استخراج مستندات و فایل‌های نهایی تولید. بخش عمده نیاز به بازطراحی (respin) ناشی از به‌هم‌زدن این توالی است؛ اشتباهاتی نظیر آغاز سیم‌کشی پیش از تثبیت لایه‌بندی (stackup) یا چیدمان قطعات پیش از تعیین دقیق ابعاد محفظه و قاب دستگاه.
مراحل طراحی برد باید گام‌به‌گام و همگام با کنترل محدودیت‌های ساخت در هر گام پیش برود. این بخش دیدی کلی از کل زنجیره طراحی به دست می‌دهد. برای دسترسی به چک‌لیست دقیق و خط‌به‌خط الزامات تولید، دستورالعمل‌های DFM در طراحی PCB را ببینید.
نکات کلیدی
- طراحی برد مدار چاپی زنجیره‌ای از تصمیمات قطعی است. خطوط دوربرد (outline)، استک‌آپ (stackup) و چیدمان قطعات را پیش از شروع سیم‌کشی (routing) دقیق تثبیت کنید؛ چرا که هر گام بعدی کاملاً به آن‌ها وابسته است.
- محدودیت‌ها و قابلیت‌های تولیدی سازنده را در همان ابتدای کار مشخص کرده و به عنوان قوانین طراحی (Design Rules) وارد نرم‌افزار کنید. سبز بودن گزارش DRC تنها انطباق طرح با قوانین تعریف‌شده توسط شما را تأیید می‌کند، نه امکان‌پذیری قطعی ساخت را.
- تعداد لایه‌ها را بر اساس تراکم سیم‌کشی، صفحات مرجع (reference planes) و نحوه خروج ترک‌ها از زیر پکیج‌ها (package escape) تعیین کنید، نه بر حسب عادت.
- قطعه‌چینی را علاوه بر ملاحظات سیگنالی، با در نظر گرفتن فرآیند مونتاژ انجام دهید: جهت‌گیری قطعات، فواصل ایمن، مارکرهای اپتیکال (fiducials)، دسترسی به نقاط تست و جرم حرارتی همگی مستقیماً بر بازده نهایی تولید (yield) اثر می‌گذارند.
- بررسی‌های DFM را علاوه بر دیتابیس CAD، مستقیماً روی فایل‌های خروجی نهایی نیز اجرا کنید.
- مستندات نهایی را در قالب یک پکیج کنترل‌شده تحویل دهید: داده‌های ساخت، فایل‌های دریل، استک‌آپ، نقشه‌های فنی، netlist و داده‌های مونتاژ باید همگی ویرایش (revision) کاملاً یکسان و منطبقی داشته باشند.
طراحی PCB چیست؟
طراحی PCB به فرآیند مهندسی اطلاق می‌شود که الگوی مس، ساختار لایه‌ها (stackup)، سوراخ‌ها و پدها، ابعاد فیزیکی برد (outline) و داده‌های مونتاژ را تعیین می‌کند. این فرآیند پس از تکمیل شماتیک آغاز شده و با صدور فایل‌های تولید نهایی پایان می‌یابد. یک layout استاندارد باید الزامات الکتریکی (تمامیت سیگنال، شبکه توزیع توان، EMC)، الزامات مکانیکی (شکل برد، کانکتورها، سوراخ‌های نصب، محدودیت ارتفاع قطعات)، ملاحظات حرارتی و محدودیت‌های خط تولید کارخانه سازنده را برآورده کند.
طراحی شماتیک و layout مدار چاپی اغلب توسط مهندسان متفاوتی انجام می‌شود. شماتیک مشخص می‌کند چه بخش‌هایی به یکدیگر وصل هستند؛ در حالی که layout تعیین می‌کند هر قطعه در کجا قرار گیرد و هر اتصال چگونه با مسیرهای مسی پیاده‌سازی شود. در نهایت، خروجی هر دو بخش در قالب یک بسته اطلاعاتی واحد برای ساخت ارسال می‌شود.
فرآیند گام‌به‌گام طراحی PCB
جدول زیر هسته اصلی جریان کاری طراحی را نشان می‌دهد. هر سطر شامل یکی از مراحل طراحی PCB، تصمیمات فنی مربوط به آن، الزامات ساختی که پیش از ادامه کار باید بررسی شوند و خروجی مشخص در پایان هر مرحله است.
| مرحله | تصمیمات کلیدی | محدودیت ساخت قابل بررسی | خروجی نهایی مرحله |
|---|---|---|---|
| ۱. نیازمندی‌ها | رابط‌ها، بودجه توان، شرایط محیط کاری، ابعاد محفظه (Enclosure)، تیراژ تولید | کلاس برد (مانند IPC Class ۲ یا ۳)، تیراژ هدف، روش مونتاژ | مستند مکتوب نیازمندی‌ها و مدل ابعاد مکانیکی |
| ۲. طراحی شماتیک | مدار، انتخاب قطعات، نام‌گذاری نت‌ها (Net names)، نام‌گذاری قطعات (Reference designators) | موجودی قطعات در بازار و سازگاری پکیج‌ها با خط مونتاژ | شماتیک بازبینی‌شده و نسخه اولیه BOM |
| ۳. فوت‌پرینت‌ها و کتابخانه‌ها | الگوهای لحیم‌کاری (Land patterns) و مدل‌های سه‌بعدی برای تمام قطعات | هندسه پد متناسب با لحیم‌کاری جریانی (Reflow) یا موجی؛ گشودگی‌های استنسیل و ماسک | کتابخانه فوت‌پرینت اعتبارسنجی‌شده |
| ۴. ابعاد مکانیکی و کانتور برد | فرم فاکتور برد، سوراخ‌های پیچ، موقعیت کانکتورها، نواحی ممنوعه (Keep-outs) | فاصله قطعات از لبه، روش پنل‌بندی (V-score یا Tab routing)، سوراخ‌های فیکسچر (Tooling holes) | کانتور برد و فایل‌های مکانیکی DXF/STEP منطبق با محفظه |
| ۵. استک‌آپ (Stackup) و تعداد لایه‌ها | لایه‌های مس، ضخامت دی‌الکتریک، وزن مس، مقادیر امپدانس هدف | متریال موجود در انبار سازنده، ساختارهای مجاز دی‌الکتریک، تلرانس ضخامت نهایی برد | ساختار stackup تاییدشده توسط کارخانه سازنده |
| ۶. چیدمان قطعات (Placement) | موقعیت و جهت‌گیری قطعات | فواصل مجاز مونتاژ، مارکرهای اپتیکال (Fiducials)، نقاط دسترسی تست، قطعات سنگین یا بلند، تعادل حرارتی | جانمایی نهایی و قفل‌شده قطعات |
| ۷. سیم‌کشی و ترک‌کشی (Routing) | ترک‌ها، viaها، پلین‌ها، محدودیت‌های طول و امپدانس | حداقل عرض ترک/فاصله (Trace/Space) و حداقل قطر دریل متناسب با وزن مس در کارخانه هدف | برد کاملاً سیم‌کشی‌شده بدون خطای DRC |
| ۸. اعتبارسنجی | بررسی‌های DRC ،ERC ،SI/PI و بازبینی طراحی | بررسی DFM خروجی‌ها توسط کارخانه سازنده | چک‌لیست بازبینی تکمیل‌شده همراه با استثناهای تاییدشده |
| ۹. انتشار نهایی مستندات (Release) | بسته فایل‌های گربر، نقشه‌ها، نسخه‌گذاری (Revision control) | پکیج کامل ساخت و مونتاژ به همراه مانیفست فایل‌ها | پکیج نهایی آماده استعلام قیمت و تولید |
بازگشت به مراحل قبلی در فرآیند طراحی اجتناب‌ناپذیر است و در بیشتر پروژه‌ها رخ می‌دهد. قاعده مهندسی این است که هر بازگشت باید دقیقاً به همان مرحله‌ای ارجاع داده شود که ریشه مشکل در آن شکل گرفته است. به عنوان مثال، ترکی که فضای کافی برای عبور از میان دو پین را ندارد، ناشی از چیدمان نامناسب قطعات یا تعریف نادرست stackup است، نه خطایی در مرحله routing.
نحوه انتخاب تعداد لایه‌ها و stackup
تعداد لایه‌ها از اصلی‌ترین عوامل تعیین‌کننده هزینه و زمان تحویل در طراحی PCB است؛ بنابراین این انتخاب را بر اساس الزامات فنی دقیق انجام دهید:
- خروج پین‌های پکیج (Package escape): تعداد ردیف‌های پایه‌های BGA را که باید روت شوند بشمارید. هر لایه سیگنال داخلی با توجه به ابعاد و گام (pitch) ویاها، تنها تعداد مشخصی از ردیف‌ها را خارج می‌کند.
- صفحات مرجع (Reference planes): لبه‌های سیگنال سریع و خطوط دارای امپدانس کنترل‌شده به یک صفحه مرجع یکپارچه در مجاورت خود نیاز دارند. برد چهار لایه با آرایش سیگنال / زمین / تغذیه / سیگنال، یک نقطه شروع متداول است.
- توزیع توان (Power distribution): وجود چندین ریل تغذیه می‌تواند استفاده از لایه‌های صفحه اختصاصی یا تقسیم صفحات (split planes) روی یک لایه را توجیه کند؛ مشروط بر اینکه میزان جریان و نویز مجاز باشد.
- جداسازی (Isolation): بخش‌های آنالوگ، RF و جریان‌بالا ممکن است به لایه‌های اختصاصی یا فواصل عایقی بیشتر نیاز داشته باشند.
پس از تعیین تعداد لایه‌ها، ساختار stackup ضخامت دی‌الکتریک، ضخامت مس و لایه‌های مرجع را مشخص می‌کند. پیش از روت کردن ترک‌های دارای امپدانس کنترل‌شده، stackup را با سازنده نهایی کنید، زیرا پهنای ترک‌ها مستقیماً به آن وابسته است. راهنمای طراحی استک‌آپ PCB برنامه‌ریزی صفحات مرجع را شرح می‌دهد و ماشین‌حساب امپدانس هندسه اولیه ترک‌ها را ارائه می‌دهد.
چند معیار سریع برای انتخاب‌های متداول:
| تعداد لایه‌ها | کاربرد معمول | نکته مربوط به stackup |
|---|---|---|
| ۲ | کنترلرهای ساده، مدارات تغذیه، I/O سرعت پایین | حفظ صفحه مرجع یکپارچه زیر تمام سیگنال‌ها دشوار است |
| ۴ | بردهای میکروکنترلری، سیگنال مختلط، سرعت متوسط | آرایش متداول: سیگنال / زمین / تغذیه / سیگنال |
| ۶ | رابط‌های پرسرعت، ریل‌های تغذیه متعدد، خروج فشرده‌تر پین‌های BGA | امکان تعبیه دو لایه سیگنال داخلی میان صفحات مرجع را فراهم می‌کند |
| ۸ و بالاتر | قطعات بزرگ BGA، لینک‌های متعدد پرسرعت، بک‌پلیت‌ها | برای هر لایه سیگنال، صفحات مرجع اختصاصی در نظر بگیرید |
اصول چیدمان قطعات برای مونتاژ
چیدمان قطعات، سرنوشت سیم‌کشی و بخش عمده بازدهی نهایی مونتاژ را تعیین می‌کند. این اصول را مبنای کار قرار دهید:
۱. اولویت با محدودیت‌های مکانیکی است. کانکتورها، کلیدها، سوراخ‌های نصب و هر بخشی که باید با باکس یا محفظه هم‌راستا شود را در ابتدا تثبیت و قفل کنید. ۲. دسته‌بندی بر اساس عملکرد. بخش‌های تغذیه، مدارات کلاک، بخش RF و بلوک‌های آنالوگ حساس را مجزا و فشرده نگه دارید؛ خازن‌های دکوپلینگ و قطعات جانبی باید در نزدیک‌ترین فاصله به پایه‌های IC قرار گیرند. ۳. جهت‌گیری یکنواخت قطعات. هم‌راستا بودن جهت قطعات قطب‌دار، خطاهای چیدمان ماشین و بازرسی را کاهش می‌دهد. جهت قطبیت را کاملاً شفاف روی چاپ راهنما (silkscreen) مشخص کنید. ۴. رعایت فواصل مجاز (Clearances). فضای کافی برای حرکت نازل دستگاه، بازکاری، بازرسی و تشکیل فیلت لحیم در نظر بگیرید. قطعات با ارتفاع زیاد را دور از قطعات fine-pitch بچینید تا مانع دید در بازرسی چشمی یا AOI نشوند. ۵. تعریف نقاط مرجع (Fiducials) و سوراخ‌های فیکسچر. نقاط مرجع کلی روی برد یا پنل به الاینمنت دقیق دستگاه کمک می‌کنند؛ نقاط مرجع محلی نیز خطای مونتاژ بسته‌های fine-pitch را حذف می‌کنند. ۶. در نظر گرفتن لایه دوم. در بردهای دوطرفه، قطعات سنگین را در لایه بالایی (Top side) قرار دهید و اطمینان حاصل کنید که قطعات لایه زیرین تحمل سیکل دوم reflow را دارند. ۷. تعبیه نقاط تست. روش آزمون نهایی برد (اعم از flying probe، روش ICT یا تست عملکردی) را در ابتدای طراحی مشخص کرده و پدهای تست را متناسب با آن جایگذاری کنید.
برای جزئیات فنی بیشتر، چک‌لیست طراحی برای مونتاژ را ببینید.
روتینگ و مسیریابی طرح PCB
سیم‌کشی را بر اساس اولویت‌بندی پیش ببرید: ابتدا نت‌های بحرانی (کلاک‌ها، زوج‌های دیفرانسیلی پرسرعت، بخش‌های حساس آنالوگ و مسیرهای جریان بالا)، سپس باقی سیگنال‌ها، و در انتها سطوح مس‌پاشی (pours) و دوخت وایاها (via stitching).
- قوانین مربوط به پهنای ترک (width)، فواصل ایمن (spacing) و ابعاد وایا را به ازای هر دسته نت (net class) تعریف کنید. پهنای مسیرهای جریان بالا باید مستقیماً از محاسبات شدت جریان و افزایش دمای مجاز استخراج شود. ابعاد هندسی مسیرهای با امپدانس کنترل‌شده نیز باید دقیقاً طبق stackup تأییدشده تعیین گردد.
- مسیر بازگشت جریان (return path) را یکپارچه نگه دارید. از عبور دادن سیگنال‌های سریع از روی شکاف‌ها یا بریدگی‌های لایه مرجع (plane splits) خودداری کنید.
- تنوع انواع وایا را در کمترین حالت ممکن نگه دارید. افزودن هر نوع وایای اضافی (blind، buried، microvia یا filled via-in-pad) مراحل فرایند تولید و هزینه نهایی ساخت را بالا می‌برد.
- توزیع مس را تا حد ممکن در تمام لایه‌ها متعادل کنید؛ عدم تعادل شدید مس خطر تاب‌برداشتن (warpage) برد را افزایش می‌دهد.
- روتینگ نهایی را به شکلی آماده کنید که برای سازنده قابل اعتبارسنجی باشد: بدون جزایر مسی معلق (مگر در موارد تعمدی)، عاری از تله‌های اسید (acid traps) و بدون لبه‌های فوق‌العاده نازک مس (slivers) در پلیگان‌ها.
برای طراحی رابط‌های فرکانس‌بالا، راهنمای طراحی PCB پرسرعت مباحث کنترل امپدانس، هماهنگ‌سازی طول مسیرها (length matching) و اثر هم‌شنوی (crosstalk) را با جزئیات کامل شرح داده است.
بررسی‌های DFM پیش از انتشار نهایی
بررسی قوانین طراحی (DRC) صرفاً نشان می‌دهد که طرح برد از قوانینی که در نرم‌افزار تعریف کرده‌اید پیروی می‌کند؛ این بررسی تضمین نمی‌کند که مقادیر تعیین‌شده با محدودیت‌های واقعی کارخانه سازگار باشند. بنابراین، اجرای بازبینی قابلیت ساخت (DFM) نیز ضروری است. حداقل موارد زیر را کنترل کنید:
- حداقل پهنای خطوط (trace)، فاصله‌گذاری (space) و حلقه مسی دور سوراخ (annular ring) را بر اساس ظرفیت تولید استاندارد کارخانه بسنجید، نه حدهای مرزی نهایی آن
- قطر مته‌کاری، نسبت تصویر (aspect ratio) و فاصله مس تا سوراخ (hole-to-copper clearance)
- بازشوهای solder mask، پل‌های ماسک (mask webs) بین پدهای fine-pitch، و وضعیت پوشاندن یا پر کردن وایاها (via tenting یا via plugging)
- فاصله مس تا لبه برد، به‌ویژه در امتداد خطوط V-score
- عدم تداخل چاپ راهنما (silkscreen) با پدها و خوانا ماندن آن پس از مونتاژ قطعات
- ساختار پنل‌بندی (panelization)، زبانه‌های شکستنی (breakaway tabs) و مارکرهای fiducial در صورت سفارش به فرم پنل
- انطباق دقیق فوت‌پرینت‌ها با ابعاد واقعی قطعات مندرج در BOM
جهت بررسی دقیق‌تر می‌توانید از چک‌لیست بازبینی طراحی PCB استفاده کنید؛ همچنین در راهنمای طراحی برای ساخت (DFM) یکپارچگی بازبینی‌های فرآیند ساخت، مونتاژ و آزمون شرح داده شده است.
فایل‌های مورد نیاز برای استعلام قیمت PCB
آخرین مرحله در طراحی PCB، انتشار پکیج خروجی است. ارائه یک پکیج کامل به سازنده اجازه می‌دهد بدون حدس و گمان استعلام قیمت دهد و برد را بدون توقف‌های مهندسی تولید کند.
فایل‌های ساخت برد (Fabrication)
- فایل‌های Gerber RS-274X یا Gerber X2 برای تمام لایه‌های مس، mask، خمیر قلع (paste)، چاپ راهنما (silkscreen) و لایه دوربُری (outline)؛ یا فرمت‌های ODB++ / IPC-2581 به عنوان جایگزین
- فایل‌های مته‌کاری NC drill (فرمت Excellon) با تفکیک سوراخ‌های متالیزه و غیرمتالیزه، به همراه نقشه مته‌کاری (drill map)
- مشخصات stackup شامل ترتیب لایه‌ها، متریال، ضخامت مس، ضخامت دی‌الکتریک و ضخامت نهایی برد
- نقشه ساخت (Fabrication drawing): ابعاد برد، تلورانس‌ها، متریال، پوشش نهایی سطحی، رنگ‌های ماسک و چاپ راهنما، جدول امپدانس، و کلاس پذیرش استانداردهای IPC
- فایل Netlist با استاندارد IPC-D-356 جهت مقایسه و اعتبارسنجی در تست الکتریکی
فایل‌های مونتاژ (Assembly)
- فایل BOM شامل پارت نامبر دقیق سازنده (MPN)، شناسه‌های قطعات (reference designators) و تعداد
- فایل موقعیت قطعات (centroid / pick-and-place) شامل مختصات X و Y، زاویه چرخش و لایه مونتاژ
- نقشه مونتاژ با مشخص بودن جهت پایه‌های قطبی، دستورالعمل‌های خاص و قطعات مونتاژ‌نشدنی (DNP)
- الزامات تست در صورت نیاز به برنامه‌ریزی قطعات یا اجرای تست عملکردی توسط سازنده
چک‌لیست بازبینی پیش از ارسال
- تمام فایل‌ها متعلق به یک نسخه طراحی (revision) یکسان بوده و کد نسخه یکنواخت دارند
- فایل‌های گربر علاوه بر خروجی گرفتن، با ابزارهای بررسی گربر بازبینی شده‌اند
- واحدها و فرمت فایل‌های مته‌کاری با فایل‌های گربر همخوانی دارند
- مقادیر stackup و جدول امپدانس با نقشه ساخت مطابقت دارند
- شناسه‌های قطعات در BOM دقیقاً با شناسه‌های فایل جایگذاری همخوانی دارند
- ابهامات DFM برطرف شده یا به عنوان موارد استثنای تاییدشده مشخص شده‌اند
- یک فایل متنی کوتاه (readme) شامل فهرست تمام فایل‌های ارسالی و کاربرد هر یک ضمیمه شده است
پیش از ارسال، خروجی‌های خود را در نمایشگر آنلاین گربر بررسی کنید.
چرا پیش از نهایی‌سازی طراحی با APTPCB مشورت کنیم؟
مهندسان APTPCB می‌توانند طرح جانمایی (layout) را پیش یا پس از روتینگ بررسی کنند، امکان‌پذیری ساخت stackup پیشنهادی را با متریال موجود در انبار بسنجند و خروجی‌های ایجادشده را با خطوط ساخت و مونتاژ مدنظر شما تطبیق دهند. در پروژه‌های نمونه‌سازی با زمان‌بندی فشرده، فرایند تولید سریع PCB مستقیماً بر پایه همین بسته اطلاعاتی بازبینی‌شده آغاز می‌شود. نقص در داده‌های ارسالی، رایج‌ترین دلیلی است که سفارش‌های تحویل سریع را با روزها تأخیر مواجه می‌کند.
این بازبینی صرفاً قابلیت ساخت (manufacturability) را پوشش می‌دهد؛ صحه‌گذاری الکتریکی، EMC، رفتار حرارتی، فریم‌ور و الزامات اخذ گواهینامه‌های نهایی محصول بر عهده طراح است.
استانداردها و مراجع مرتبط عبارتند از:
- IPC-2221 و IPC-2222: الزامات طراحی عمومی و بردهای چاپی صلب (rigid)
- IPC-7351: الزامات طراحی land pattern برای قطعات نصب سطحی
- IPC-2581: قالب تبادل داده برای اطلاعات ساخت برد و مونتاژ
- IPC-6012: مشخصات عملکردی و احراز صلاحیت بردهای چاپی صلب
- IPC-A-610: معیارهای پذیرش مجموعه‌های الکترونیکی
پرسش‌های متداول
مراحل طراحی PCB چیست؟
مراحل متداول عبارتند از: تعیین الزامات، رسم شماتیک (Schematic capture)، ساخت فوت‌پرینت قطعات، تعریف ابعاد فیزیکی و مکانیکی برد، انتخاب stackup، چیدمان قطعات (Placement)، سیم‌کشی (Routing)، اعتبارسنجی (DRC، DFM و بازبینی طراحی)، و در نهایت خروجی گرفتن از فایل‌های ساخت و مونتاژ. پیش از رفتن به مرحله بعد، باید از نهایی شدن مرحله پیشین اطمینان حاصل کرد.
طراحی یک برد PCB چقدر زمان می‌برد؟
مدت زمان طراحی به پیچیدگی پروژه بستگی دارد. پیاده‌سازی چیدمان و سیم‌کشی یک برد ساده دو لایه ممکن است چند روز طول بکشد، در حالی که طراحی یک برد چندلایه پرتراکم به همراه قطعات BGA و رابط‌های سرعت‌بالا (High-Speed)، همراه با چرخه‌های بازبینی، چند هفته زمان می‌برد. تثبیت زودهنگام الزامات و محل قرارگیری قطعات، بسیار بیشتر از سرعت سیم‌کشی زمان‌بندی پروژه را کاهش می‌دهد.
تفاوت طراحی PCB با PCB layout چیست؟
اصطلاح طراحی PCB (معادل PCB design) معمولاً به کل فرآیند از مرحله کشیدن شماتیک تا تولید فایل‌های خروجی ساخت اطلاق می‌شود. اصطلاح PCB layout بخش فیزیکی این فرآیند را در بر می‌گیرد؛ شامل چیدمان قطعات، سیم‌کشی تراک‌ها، ایجاد صفحات مس (Planes) و هندسه لایه‌های مس. بسیاری از تیم‌های مهندسی این دو عبارت را به جای یکدیگر به کار می‌برند.
چه نرم‌افزارهایی برای طراحی PCB استفاده می‌شوند؟
ابزارهای پرکاربرد شامل Altium Designer، مجموعه Cadence Allegro و OrCAD، بسته‌های Siemens Xpedition و PADS، و همچنین KiCad هستند. چنانچه قوانین طراحی با قابلیت‌های کارخانه سازنده مطابقت داشته باشد و فایل‌های خروجی پیش از صدور بررسی شوند، با هر یک از این نرم‌افزارها می‌توان بردی استاندارد و قابل ساخت تولید کرد.
سازنده PCB به چه فایل‌هایی نیاز دارد؟
کارخانه تولیدکننده برد مدار چاپی به فایل‌های Gerber یا داده‌های فرمت ODB++/IPC-2581، فایل‌های مته‌کاری NC drill، مشخصات لایه‌ها (stackup)، نقشه ساخت (Fabrication drawing) و در حالت ایده‌آل نت‌لیست IPC-D-356 نیاز دارد. برای بخش مونتاژ نیز علاوه بر این موارد، فایل BOM، فایل مختصات قرارگیری قطعات (Pick and place / Centroid) و نقشه مونتاژ ضروری است. تمامی این فایل‌ها باید دارای شماره ویرایش (Revision) یکسان و هماهنگ باشند.
چه زمانی باید از سازنده درخواست بررسی طراحی برد را داشت؟
اگر برد شامل امپدانس کنترل‌شده، فناوری HDI، ساختار صلب-منعطف (rigid-flex)، لایه‌های مس ضخیم (Heavy copper) یا متریال‌های خاص است، باید پیش از آغاز سیم‌کشی با سازنده هماهنگ کرد تا ساختار stackup و قوانین خطوط تولید نهایی شوند. همچنین پس از تهیه فایل‌های خروجی، طراحی را بار دیگر جهت جلوگیری از خطاهای ناشی از خروجی گرفتن و ابهامات مستندات با سازنده بررسی کنید.
طراحی بر اساس توالی ساخت کارخانه
طراحی موفق PCB زمانی حاصل می‌شود که هر تصمیم در مرحله مناسب گرفته شده و با فرآیند خط تولید سنجیده شود. پیش از شروع routing دقیق، ابعاد برد (outline)، لایه‌چینی (stackup) و چیدمان قطعات (placement) را نهایی کنید، قوانین واقعی ساخت را اعمال نمایید، خروجی‌های نهایی را بازبینی کرده و یک پکیج یکپارچه و بدون تناقض تحویل دهید. این مستقیم‌ترین مسیر از شماتیک تا بردی است که در همان ساخت نخست بدون نقص کار می‌کند.