DFM Nedir, Neden Önemlidir?
DFM (Design for Manufacturing), kartın üretim ve dizgi sırasında sorun çıkarmayacak şekilde tasarlanmasıdır. Dizgiye gelen kartlarda gördüğümüz hataların çoğu tasarım aşamasında birkaç dakikada önlenebilecek küçük ayrıntılardan kaynaklanır: eski revizyonda kalmış bir pick-and-place dosyası, datasheet’e uymayan bir footprint ya da panel kenarına fazla yakın bir konnektör. Bu hatalar üretimde gecikmeye, ek maliyete ve en kötü durumda sahada arızaya dönüşür.
Aşağıdaki listeyi, dizgi hattında karşılaştığımız gerçek sorunlardan derledik. Kartınızı üretime göndermeden önce maddeleri tek tek kontrol edin; yazının sonunda yazdırılabilir bir tablo da var.
1. Dosyalar
- Aynı revizyon: Gerber, delik (drill), BOM, pick-and-place (XY) ve montaj çizimi aynı tasarım revizyonundan çıkmış olmalı. En sık hata: BOM’u güncelleyip XY dosyasını eski bırakmak.
- Eksiksiz BOM: Her satırda referans (R1, C5…), adet, değer, tolerans, güç ya da gerilim, paket ve üretici parça numarası olmalı. “10k 0603” tek başına yeterli değildir.
- DNP işareti: Takılmayacak parçalar (DNP) hem BOM’da hem montaj çiziminde açıkça işaretlenmeli.
- XY dosyası: Koordinat birimi, orijin noktası, dönüş açısı ve parçanın hangi yüzde olduğu (üst/alt) belirtilmeli. BOM’daki referans sayısı ile XY’deki satır sayısı tutmalı.
- Polarite ve pin 1: Diyot, elektrolitik kondansatör, LED ve entegrelerin yönü montaj çiziminde açıkça görünmeli.
Ayrıntı: PCB Dizgi İçin Gerekli Dosyalar ve Gerber Dosyası Nedir?
2. Komponent Seçimi
- Ömür döngüsü: Üretimi durdurulan (EOL) ya da yeni tasarımda önerilmeyen (NRND) parçaları baştan elemek, seri üretimde tedarik sorununu önler.
- Muadil: Kabul edilebilir muadilleri BOM’da belirtmek, bir parça bulunamadığında üretimin durmasını engeller.
- Paket boyutu: Gerçekten gerekmedikçe en küçük paketlere inmeyin. 0402 ve üzeri pasifler hem dizgide hem el ile müdahalede çok daha kolaydır.
- Neme hassas parçalar (MSL): BGA ve QFN gibi neme hassas parçaların BOM’da belirtilmesi, dizgi öncesi kurutma (baking) planlamasını kolaylaştırır.
3. Footprint ve Pad
- Datasheet’e uygun footprint: Footprint’ler üreticinin önerdiği pad ölçülerine (land pattern) göre çizilmeli. Kütüphaneden hazır alınan footprint’leri mutlaka datasheet ile karşılaştırın.
- QFN termal pad’i: Termal pad’e açılan via’lar lehimi aşağı çeker. Via’lar kapatılmalı (tented ya da plugged) ve stencil’de pad tek parça değil, bölünmüş (windowpane) açılmalıdır.
- BGA via’ları: BGA pad’leri arasında via kullanılacaksa ya dolgulu ve üzeri kaplanmış via-in-pad ya da pad’den kısa yolla çıkan (dog-bone) via tercih edilmeli. Ayrıntı: Çok Katmanlı PCB
- Mezar taşı (tombstoning): Küçük pasiflerin iki pad’i farklı büyüklükte bakır alanlara bağlıysa, pad’ler farklı hızda ısınır ve parça dikilir. Büyük bakır alana bağlanan pad’de thermal relief kullanın.
- Lehim maskesi köprüsü: İnce aralıklı entegrelerde pad’ler arasında lehim maskesi bırakılmalı; aksi hâlde pin’ler arasında kısa devre riski artar.
4. Yerleşim
- Erişim: Yüksek parçaların hemen yanına küçük parça koymayın. Hem otomatik optik kontrolün (AOI) görüşünü kapatır hem de müdahaleyi zorlaştırır.
- Aynı yön: Aynı tip polarlı parçaları (diyot, LED, elektrolitik) mümkün olduğunca aynı yöne yerleştirin. Hem dizgi hem görsel kontrol hatası azalır.
- Kart kenarı: Panel rayı yoksa parçaları kart kenarından en az 5 mm içeride tutun; dizgi makinesi kartı kenarlarından taşır.
- Çift yüzlü dizgi: Ağır parçaları (büyük bobin, konnektör, trafo) tek yüzde toplayın. İkinci reflow sırasında alt yüzde kalan ağır parçalar düşebilir.
5. Panel ve Fiducial
- Global fiducial: Kart ya da panel üzerinde en az 3 adet, köşelere asimetrik yerleştirilmiş fiducial bulunmalı. Asimetri, panelin ters takılmasını önler.
- Lokal fiducial: 0,5 mm ve altı aralıklı entegrelerin ve BGA’ların yanına ayrıca lokal fiducial koyun.
- Panel rayı ve ayırma: Panel kenarında en az 5 mm ray bırakın. V-cut çizgisine yakın parça ve seramik kondansatör koymayın; kart ayrılırken kırılabilir.
- Panel içi yön: Panel içindeki kartları aynı yönde dizin. Hatalı kartı işaretlemek için panel rayına bir “kötü kart” işareti alanı ekleyebilirsiniz.
6. THT ve Lehimleme
- Delik çapı: THT deliklerini pin çapından yaklaşık 0,2–0,3 mm büyük çizin. Çok dar delik montajı, çok geniş delik lehim kalitesini zorlaştırır.
- Alt yüzde SMD + THT: Alt yüzünde SMD parça olan kartta THT varsa dalga lehimi yerine seçici lehim ya da el lehimi gerekir. Dalga lehim planlanıyorsa alt yüze SMD koymadan önce üreticiyle konuşun. Ayrıntı: THT Dizgi
7. Test ve İşaretler
- Test ve programlama noktaları: Önemli gerilim ve sinyallere test pad’i, mikrodenetleyiciye erişilebilir bir programlama konnektörü koyun. Seri üretimde yazılım yükleme ve fonksiyonel test bu sayede hızlanır.
- Serigrafi: Referans isimleri okunabilir olmalı ve pad’lerin üzerine taşmamalı. Kart sürümü ve tarih alanı, sahadaki kartları ayırt etmeyi kolaylaştırır.
Kontrol Listesini İndirin (PDF)
26 maddenin tamamı, onay kutularıyla tek sayfalık A4 bir PDF’te. Yazdırıp tasarım incelemesinde ya da dosyaları göndermeden önce kullanabilirsiniz; ekibinizle ve öğrencilerinizle serbestçe paylaşabilirsiniz.
PCB Dizgi DFM Kontrol Listesi (PDF) indir
Sık Sorulan Sorular
DFM kontrolünü kim yapmalı, tasarımcı mı üretici mi?
İkisi birlikte. Tasarımcı bu listeyi tasarım bitmeden uygulamalı; üretici de dosyaları üretim öncesinde kendi kurallarına göre kontrol eder. İki aşamalı kontrol, hataların seri üretime taşınmasını önler.
Prototipte bu maddelere uymak şart mı?
Prototipte bazı maddeler esnetilebilir, ancak tasarım seri üretime aynı dosyalarla geçeceği için baştan uymak en ucuz yoldur.
Elimde sadece Gerber var, BOM ve XY yok. Ne olur?
Gerber’den yalnızca boş PCB üretilebilir. Dizgi için BOM ve pick-and-place dosyası gerekir; XY dosyası yoksa yerleşim elle tanımlanır, bu da süreyi uzatır ve hata riskini artırır.
Siparişten önce dosyalarınızı DFM açısından kontrol ediyoruz. Gerber, BOM ve XY dosyalarınızı info@sceelektronik.com adresine gönderin ya da iletişim formunu doldurun; üretimde sorun çıkarabilecek noktaları size bildirelim. Dizgi süreci hakkında ayrıntı: PCB Dizgi Hizmeti. Tasarım aşamasında destek için: Elektronik Kart ve Devre Tasarımı
