Armadilha de ácido PCB Via-Cometi muitos erros durante os meus dias iniciais de concepção de PCB. Muitos dos meus projectos falharam devido à armadilha de ácido PCB através da qual se produziu, por várias razões. Eu sabia que tinha de encontrar algo para evitar a questão das armadilhas de ácido – caso contrário, arrisquei-me a perder os meus clientes fornecendo-lhes PCB defeituosos!
Procurei na Internet por soluções, mas encontrei muito poucos recursos. Foi por isso que me encarreguei de preparar este guia para que pudesse saber tudo sobre as armadilhas ácidas e como evitá-las.
Armadilha de ácido PCB Via-O que são armadilhas ácidas
Uma armadilha ácida é um erro comum que muitos desenhadores de PCB cometem. Por vezes cometem o erro sem o saberem, mas mesmo assim acaba por ter impacto no desempenho da placa. Por isso, é preciso ter cuidado para não dar espaço para o desenvolvimento de armadilhas ácidas.
Aprenda a criar armadilhas ácidas, precisa de saber algumas coisas sobre a gravação de PCB.
Armadilha de ácido PCB Via-O que é a gravura de PCB?
ou tem de adicionar uma camada de cobre no substrato quando se fabrica um PCB. Por vezes, o PCB pode também ter camadas de cobre em ambos os lados.
Isto assegura que apenas os vestígios de cobre necessários são deixados no PCB.
É possível utilizar diferentes métodos de gravação de PCB, mas os comuns incluem a utilização de cloreto férrico, ácido clorídrico e outros materiais ácidos. É este material de gravura que dá origem a armadilhas ácidas.
Mas há algumas condições que tornam as armadilhas ácidas inevitáveis.
Armadilha de ácido PCB Via-Quando é que se obtêm armadilhas ácidas?
Geralmente não se obtêm armadilhas ácidas de PCB durante o processo normal de gravura. Mas se os traços se encontrarem em ângulos agudos, então o canto criado pelos ângulos serve como locais activos para as armadilhas ácidas.
Durante o processo de gravura, o etchant ácido fica preso nos cantos e permanece lá por períodos mais longos do que o pretendido. Como o ácido permanece por mais tempo, acaba por destruir os vestígios de cobre e outros materiais PCB, tornando a placa defeituosa.
As possibilidades de curto-circuitos também aumentam à medida que os circuitos de cobre são deixados abertos depois de o ácido traçado comer os vestígios. A vida útil do PCB é também comprometida devido aos armadilhas ácidas.
As armadilhas ácidas podem também desenvolver-se quando o intervalo entre o traço e a almofada é muito menor. Mas as probabilidades de armadilhas ácidas são mínimas quando se mantém um intervalo de pelo menos três milhas. As probabilidades de armadilhas ácidas são também maiores para PCBs de alta densidade e placas multicamadas.
O material de gravura também pode causar a queda do fotossensível da placa, criando circuitos abertos.
Os desenhadores devem verificar duas vezes o seu trabalho para garantir que os traços não estão ligados em ângulos agudos. Existem várias outras formas de evitar possíveis armadilhas ácidas que discutiremos mais tarde no nosso posto.
As armadilhas ácidas dependem de buracos que recolhem o ácido. Descobriremos mais sobre os buracos de armadilhas ácidas no nosso próximo capítulo.
Armadilha de ácido PCB Via-Furos para armadilhas ácidas
Um buraco de armadilha ácida pode significar várias coisas. Mas refere-se principalmente aos bolsos ou espaços onde o ácido fica preso durante o processo de gravura. Os furos são criados devido a ângulos inexactos dos traços que se juntam a menos de 90 graus.
Também se podem obter furos de armadilhas ácidas quando não se mantém o intervalo adequado entre os vestígios e as vias. Por vezes, os buracos de armadilha ácida surgem quando se tem muito menos espaço entre as almofadas e os vestígios no PCB.
Os furos do acumulador de ácido podem desenvolver-se em ambos os lados do PCB se estiver a lidar com PCBs de camada dupla ou multi-camadas.
Os desenhadores procuram sempre evitar quaisquer hipóteses que possam levar a buracos de armadilha de ácido. Não se pode livrar de um buraco de armadilha ácida depois de este ter sido criado, por isso é crucial verificá-los com antecedência. Discutiremos também como evitar e detectar possibilidades de armadilhas ácidas vulneráveis na secção 6 e 7 em detalhe.
Mas agora vamos ver como pode fazer furos no seu PCB para remover armadilhas ácidas!
Perfurar mais furos com Vias Extra
Pode ou não ser possível com base na concepção e aplicação do seu PCB. Se encontrar furos de armadilha de ácido no seu PCB, pode
Permitirá que o ácido escape do outro lado da placa sem danificar os vestígios ou outros componentes. Certifique-se de que os furos que fizer não estão a perfurar quaisquer vestígios ou almofadas que pretenda utilizar para estabelecer ligações.
Deve também ter cuidado extra se estiver a lidar com uma placa de dupla camada, pois também terá vestígios e conectores no outro lado. O processo é melhor aplicado aos PCB de uma só face onde não tem de se preocupar com o que está do outro lado do PCB.
Agora vamos verificar alguns factos sobre as armadilhas ácidas.
Armadilha Ácida IX
Quais são então as coisas que deve saber sobre armadilhas de ácido PCB?
As armadilhas ácidas formam-se principalmente onde os vestígios se juntam em ângulos agudos
Por vezes, espaços limitados entre a almofada, vestígios e vias podem formar armadilhas ácidas
O ácido é recolhido nos cantos ou orifícios formados pelos vestígios e almofadas
Pode utilizar os testes DRC e DMF para verificar o desenho do PCB para questões de armadilhas de ácido
A melhor maneira de evitar armadilhas ácidas é utilizar gravuras fotoactivadas
As modernas técnicas de fabrico de PCB limitam as hipóteses de armadilhas ácidas
As armadilhas ácidas são melhor evitadas! Acabam por danificar diferentes partes do seu PCB e componentes por corrosão constante. Vamos explorar as diferentes partes do PCB afectadas por armadilhas ácidas no nosso próximo capítulo.
Peças de PCB danificadas devido a armadilhas ácidas
As armadilhas ácidas levam os gravetos ácidos a sentarem-se nos bolsos e a devorarem lentamente as suas peças de PCB. Algumas das peças de PCB danificadas devido a armadilhas ácidas são…
Vestígios de Cobre
Os vestígios de cobre são as primeiras coisas a serem danificadas por armadilhas ácidas. O ácido corrói os vestígios criando espaços isolados que levam a circuitos abertos. As suas placas sofrem de problemas de conectividade e podem mesmo desenvolver curto-circuitos.
O ácido também pode sair dos bolsos e acabar por danificar outras partes do PCB.
Vias
O ácido pode escapar da armadilha de ácido e viajar para as vias no tabuleiro. Também pode comer as vias se não estiverem devidamente ventiladas. Os danos causados pelo ácido serão mínimos se as vias estiverem fechadas ou entupidas.
Se as vias estiverem abertas, o ácido pode escoar-se para o outro lado da tábua e acabar por danificar os vestígios e outros componentes. Vias que são colocadas em conjunto com espaços mínimos são também afectadas por armadilhas ácidas.
Conectores de componentes
Os conectores dos diferentes componentes da placa podem ser danificados se o ácido encontrar o seu caminho para as almofadas. As almofadas são pequenas manchas de cobre onde se solda mecanicamente os conectores dos seus componentes.
Também se aplica aos dispositivos SMT e àqueles que são perfurados manualmente na placa de circuito impresso.
Máscara de Solda
Embora não seja comum, a máscara de solda do PCB também pode ser danificada devido à exposição a ácidos. A placa ficará assim aberta a factores externos que poderão reduzir o tempo de vida do PCB. A sua placa pode também perder a camada de cor verde e parecer desagradável se a máscara de solda estiver corroída.
Múltiplas partes do seu PCB podem sofrer danos quando se desenvolvem armadilhas ácidas. Pode usar diferentes técnicas para evitar e detectar possibilidades de armadilhas ácidas durante o desenho e processo de fabrico do PCB. Na secção 6, descobriremos como pode evitar armadilhas ácidas durante o WellPCB. Fornecer-lhe-emos um serviço de balcão único e produtos de alta qualidade. Pode enviar-nos os documentos necessários e obter imediatamente um orçamento! De que é que estamos à espera? Temos dez anos de fabrico de PCB.
Como evitar armadilhas de ácido PCB
É imperativo que se certifique que o seu PCB não está a criar oportunidades para armadilhas ácidas. Certamente, não quer que o seu projecto falhe ou que forneça aos seus clientes PCBs defeituosos que não duram até à sua expectativa de vida.
Eis como pode evitar as possibilidades de armadilhas de ácido durante o WellPCB. Fornecer-lhe-emos um serviço de balcão único e produtos de alta qualidade. Pode enviar-nos os documentos que precisa de fazer e obter uma cotação imediatamente! De que é que estamos à espera? Temos dez anos de processo de fabrico de PCB…
Certifique-se de que o desenho é infalível
O fabricante deve assegurar-se de que o desenho do PCB é sem quaisquer falhas, para que o resultado possa ser uma placa óptima e funcional. Antes de enviar o desenho para fabrico, deve ser verificada a existência de quaisquer erros como ângulos agudos e lacunas de traços para eliminar bolsas que possam recolher ácidos.
Os fabricantes podem executar o
Pode utilizar qualquer ferramenta DFM prontamente disponível no mercado para testar o PCB para armadilhas de ácido e outros problemas de fabrico.
Reduzir o Vias do Grupo
Por vezes, o PCB pode ter múltiplas vias colocadas juntas em torno de vestígios. O espaço limitado entre as vias e os vestígios pode criar bolsas para criar armadilhas ácidas.
Tente manter espaços ideais quando estiver a perfurar as vias de modo a que não fiquem muito próximas umas das outras e dos vestígios. Por vezes, o pequeno terreno do PCB exige menos espaço, e é preciso cuidar de outros métodos para evitar armadilhas ácidas.
Utilizar Fotoactivados Etchants
Não se pode livrar do processo de gravura, mas pode-se certamente procurar materiais que não sejam ácidos. A maioria dos fabricantes de PCB mudaram para formas modernas de gravura que não utilizam materiais corrosivos como o ácido clorídrico.
Um dos materiais populares utilizados hoje em dia no fornecedor correcto de serviços de PCB. Felizmente, há vários fabricantes de PCB que fabricam gravuras fotoactivadas. As gravuras tornam-se altamente activas quando são expostas à luz e proporcionam bordas mais limpas mesmo em camadas espessas de cobre.
Mesmo que a gravura esteja presa em cantos ou bolsos, não corroerá o cobre ou os lados tanto como a gravura tradicional. É de longe a forma mais simples e fácil de eliminar todas as hipóteses de armadilhas de ácido do seu PCB.
A descoberta de armadilhas ácidas não deve ser atrasada tanto quanto o processo de fabrico. Pode interromper o processo de produção e criar um lote defeituoso de PCBs que não têm qualquer utilidade. Por isso, é melhor ter em mente algumas considerações durante a concepção do seu PCB, para que não se formem armadilhas ácidas.
Iremos discutir as considerações no próximo capítulo.
Questões de desenho de PCB que conduzem a armadilhas ácidas
Tem a possibilidade de descobrir as possibilidades de armadilhas ácidas durante o processo de concepção do seu PC. É por isso que os designers fazem um esforço extra ao conceberem e verificarem a sua disposição PCB antes de a submeterem aos fabricantes.
Durante a concepção de um PCB, tenha em mente o seguinte para manter as suas placas sem armadilhas de ácido!
Consider os ângulos
Sabe-se que podem ser criadas armadilhas ácidas quando dois vestígios se juntam em ângulos agudos. Portanto, a melhor maneira de evitar armadilhas ácidas é não utilizar ângulos agudos para unir os seus vestígios. Pode ir para um ângulo recto ou ângulos mais altos, dependendo das suas necessidades, para que não sejam formados ângulos para prender o ácido.
Cuidado com a diferença entre almofadas e vestígios
Deixar muito pouco espaço entre as almofadas e vestígios no seu PCB pode levar a armadilhas ácidas. Deve assegurar um espaço de pelo menos
Remover Ilhas de Avião Isoladas
As ilhas de cobre isoladas no seu PCB são porções de cobre que não servem qualquer propósito. Muitos desenhadores optam por não gravar as ilhas isoladas porque querem utilizar menos químicos.
Mas deixar as ilhas isoladas pode levar a muitos problemas como a interferência de sinais. Para não mencionar, também podem servir como locais privilegiados para o ácido ficar preso durante a gravura.
Por isso, certifique-se sempre de remover as ilhas isoladas de cobre do seu desenho. Alguns dos softwares de concepção vêm com uma opção de remover o cobre morto para realizar o processo automaticamente.
Armadilha de ácido PCB Via-Procure por erros do sistema
Alguns designers dependem das funções de desenho automático do software de desenho PCB. Podemos compreender que nem sempre é possível dedicar tanto tempo a um único projecto quando se tem de desenhar centenas de PCB num mês!
Por vezes, as soluções de desenho irão colocar os circuitos em ângulos agudos sem o seu conhecimento. Na maioria das vezes acontece porque as configurações não são devidamente ajustadas.
Assegure-se de que todas as regras foram definidas com precisão, para que o software não cometa erros ao ligar os traços.
Armadilha de ácido PCB Via-Executar a verificação das regras de desenho (RDC)
O seu software de desenho PCB terá a sua versão da função de verificação de regras para testar a funcionalidade do seu PCB. Deverá executar a RDC sempre que necessário para assegurar que todos os ângulos estão devidamente ajustados.
A RDC é obrigatória para todos os desenhos de placas de circuito impresso, especialmente se estiver a conceber placas de alta densidade ou multicamadas.
Armadilha de ácido PCB Via-Dupla verificação do seu trabalho
Não podemos sublinhar a importância de verificar duas vezes o seu trabalho. Os erros humanos são mais comuns do que se pensa, por isso faz sempre sentido adoptar precauções.
Enquanto projecta o seu PCB, continue a verificá-lo de vez em quando para se certificar de que não cometeu qualquer erro. Não dependa apenas da RDC, pois pode por vezes falhar em detectar detalhes minúsculos – o olho humano é a melhor ferramenta para descobrir defeitos.
Portanto, verifique sempre duas ou três vezes o seu trabalho. Não só o ajudará a identificar as possibilidades de armadilhas ácidas, mas também ajudará a reduzir outros erros.
Conclusão
As armadilhas ácidas não são tão comuns como costumavam ser durante os processos de fabrico dos anos 90. Agora os desenhadores podem utilizar a ferramenta de desenho PCB para definir regras, para que nem mesmo o sistema acabe por ligar vestígios em ângulos agudos. Também se pode utilizar a verificação RDC, e a verificação DFM antes do processo de fabrico, para que não se formem armadilhas ácidas.
A utilização de gravuras fotoactivadas é outra forma eficaz de evitar qualquer acumulação de ácido no seu PCB. Os materiais não são corrosivos como os gravantes tradicionais e não causam danos aos seus vestígios ou componentes PCB.
Caso não consiga eliminar os sifões ácidos, perfure uma ou duas vias perto do furo do sifão ácido para que o ácido escape do outro lado. Entre em contacto connosco para criar lotes de PCB de alta qualidade que não dêem origem a problemas como armadilhas ácidas e outros problemas.
Tem sempre a garantia de paz de espírito, sabendo que os seus PCBs estarão totalmente funcionais sem quaisquer inconvenientes. Utilizar um PCB com armadilha ácida é uma grande ideia – mas saiba que precisa de anotar o básico primeiro. Deixe este guia responder a todas as suas perguntas, para que possa estar num caminho gratificante pela frente.
