Привет, Хабр! Меня зовут Андрей, я инженер по подготовке печатных плат к производству в компании ГРАН Груп. Каждый день я открываю новые проекты печатных плат и выполняю их CAM-подготовку для наших производственных площадок так, чтобы после производства наш заказчик получил именно ту плату, которую он задумывал.

И чтобы отправить ту самую заветную хорошую плату, нам нужно поймать ошибки в переданных данных по плате: где-то что-то не дописали, где-то что-то перепутали — и вот уже инженеры тратят время на уточнения и согласования, сроки плывут, а менеджеру приходится звонить и переносить дату отгрузки, которую уже согласовали.

В статье разберём типовые ошибки, которые мы видим в документации, и покажем, как их избежать. Еще до производства, только те ошибки, которых можно избежать до отправки файлов.


Почему важен бланк заказа

Первый документ, с которым мы сталкиваемся, — это бланк заказа с подробными параметрами проекта платы. По нему считают стоимость, сроки, выбирают производственную площадку и проверяют, возможно ли вообще изготовить плату в заданных параметрах.

Когда на этом этапе встречаем неточности или противоречия, процесс стопорится:

  • инженеру нужно задать уточняющий вопрос;

  • пока вы отвечаете, заказ стоит в очереди;

  • а дата отгрузки постепенно смещается в большую сторону.

Чтобы этого не происходило, важно заполнять бланк полностью: свой, наш — не так принципиально, главное — полный набор параметров, необходимых для изготовления плат. Далее рассмотрим, какие типичные ошибки мы встречаем при указании таких параметров.

Pasted Graphic.png
Пример бланка заказа по форме ГРАН Груп

Ошибка 1. Неправильный тип платы: HDI на всякий случай

Самое первое поле, в котором часто промахиваются, — тип платы.

Типичные сценарии:

  • Гибкая плата с усилениями под разъёмами, но в бланке указана гибко-жёсткая. Гибко-жёсткая структура технологически сложнее, а значит дороже, хотя конкретно в этом случае можно было обойтись обычной гибкой платой с усилениями.

  • Обычная жёсткая плата, но из-за малого диаметра переходных отверстий в бланке указан тип HDI. Но HDI — это не маленькие отверстия вообще, а структура с микропереходами на один или несколько слоёв внутрь платы, которые формируются лазером, диаметром менее 0,15 мм. Минимальный диаметр механического сверления — около 0,2 мм, и во многих случаях его достаточно, чтобы обойтись без перехода в HDI-технологию.

Что делать:

  • Чётко понимать, зачем вам HDI: микропереходны, плотная трассировка, уменьшение количества слоёв и т.д.

  • Для гибких плат с усилителями выбирать тип гибкая + stiffener (те самые усиления), а не гибко-жёсткая, если нет реальной необходимости гибкой части внутри жесткой печатной платы.

Ошибка 2. Жёсткие допуски по толщине платы


Вторая боль — толщина платы с нереализуемыми допусками вроде 1,6 мм ±0,05 мм.

Что есть в реальности:

  • Для жёстких плат толщиной более 1 мм стандартный допуск — примерно ±10%. В отдельных случаях можно ужесточить допуск до ±8%.

  • Для плат менее 1 мм — обычно ±0,1 мм.

Слишком жесткие допуски на толщину платы невозможно будет реализовать на производстве
Слишком жесткие допуски на толщину платы невозможно будет реализовать на производстве

Если в бланке указаны допуски жёстче стандартных, мы всё равно будем их согласовывать и, скорее всего, просить смягчить до значений по IPC.

Важно понимать, из чего вообще складывается итоговая толщина:

  • Расчётная толщина — это толщина базового фольгированного материала и препрегов из стекапа.

  • Финишная толщина — это расчётная толщина плюс толщины металлизации, паяльной маски, шелкографии и финишного покрытия.

Например, для обычной двусторонней платы со стклотекстолитом 1,5 мм итоговая толщина с учётом металлизации по 3‑му классу IPC (а такую мы делаем по умолчанию) станет около 1,6 мм.

Ошибки в бланках заказа и сложные для подготовки файлы платы_1.png
Как рассчитывается расчетная и финишная толщина платы

Что делать:

  • Ориентироваться на стандартный допуск, а не пытаться удержать слишком строгий допуск.

  • Понимать отличия расчетной и финишной толщины платы, учитывая допуск при производстве.

Ошибка 3. Путаница с толщиной меди: базовая и финишная


В бланках и чертежах часто пишут медь 18 мкм и дальше, в расчётах импеданса и ожиданиях по токовой нагрузке, подразумевают эти же значения.

Однако, базовая толщина фольги задаётся стандартом IPC и немного отличается от начальных красивых чисел.  

Финишная толщина меди после металлизации (3‑й класс IPC) для внешних слоёв:  

  • из ½ oz получаем минимум около 38,4 мкм;  

  • из 1 oz — около 52,9 мкм.

Для внутренних слоёв фольга стравливается, поэтому итоговые значения меньше:  

  • из ½ oz — минимум 11,4 мкм;  

  • из 1 oz — минимум 24,9 мкм.

Итого: если вы в стеке четырёхслойки задали базовые 18 мкм на всех слоях, на выходе получите разные значения для внешних и внутренних слоёв.

Ошибки в бланках заказа и сложные для подготовки файлы платы_2.png
Как рассчитывается финишная толщина меди на внешних и внутренних слоях

Что делать:

  • В бланке указывать именно базовую толщину фольги.

  • При расчёте импеданса опираться на финишную и фактическую среднюю толщину меди, а не на базовую толщину меди на материале.

Ошибка 4. Нереальные допуски по габаритам платы

Допуск по контуру платы определяется инструментом.

В реальном производстве:

  • При фрезеровке добиться точности лучше ±0,1 мм по контуру крайне сложно.

  • При скрайбировании (V‑cut) нормальный допуск — порядка ±0,15-0,20 мм.

Если в чертеже заданы допуски по квалитету по ГОСТ так, что получается уже жёстче этих значений, то их всё равно придётся согласовывать и смягчать. Важно понимать, что производстве по IPC допуска будут всегда симметричные, что часто отличается от требований ГОСТ, где допуск чаще только в одну сторону.

Ситуация осложняется, когда платы мультиплицированы в панель и разделяются скрайбированием: по квалитету размеры на заготовке ещё можно настроить симметрично, но при разделении на отдельные платы допуск по ГОСТ просто невыполним.

Что делать:

  • Для контура под фрезеровку ориентироваться на допуск порядка ±0,1 мм, для скрайбирования — ±0,2 мм.

  • Если по какой‑то причине нужны более жёсткие габаритные допуски — отдельно обсуждать технологию обработки и тип панелизации.

Ранее мы писали подробно про особенности мультиплицирования плат с подробными параметрами под каждый тип обработки контура.

Ошибки в бланках заказа и сложные для подготовки файлы платы_3.png
Особенности допусков при фрезеровке и скрайбировании

Ошибка 5. Неопределенная защита переходных отверстий

Про защиту переходных отверстий часто просто забывают — в бланке и в файлах платы.

Типичные проблемы:

  • В документации не указано, должны ли переходные отверстия быть открытыми или закрытыми маской.

  • В исходных файлах (например, из P‑CAD) нет явного слоя с маской для переходов, а слои маски вообще сформированы автоматически, без проверки.

Результат — часть переходов остаётся незащищённой от среды и химии, со временем это приводит к загрязнению и коррозии стенок отверстий.

При этом есть разные варианты защиты:

  • обычная забивка маской или смолой для закрытых переходных отверстий;  

  • забивка смолой с последюущей металлизацией (тип VII).

Для плат с HDI‑структурой дополнительно к обычной забивке маской/смолой приходится применять забивку медью для внешних микропереходов — это отдельная операция, влияющая и на стоимость, и на технологию.

Что делать:

  • В бланке и/или в чертеже явно прописывать, какие переходы должны быть открытыми, а какие — закрытыми.

  • Для HDI‑плат отдельно указывать требования к заполнению переходов медью, если это нужно.

Ошибка 6. Разное понимание диаметров отверстий и их допусков

По умолчанию на производстве диаметр отверстия, указанный в таблице, воспринимается как готовый размер, а не диаметр сверла.

Стандартный допуск на металлизированные отверстия — порядка ±0,075 мм. Жёстче сделать нельзя: ±0,05 мм — уже область специализированных отверстий, например под press‑fit, где допуск действительно контролируется.

Частая картина в чертежах — допуски по ГОСТ и класс точности таковы, что в таблице получаются значения:

  • минус 0,03 мм,

  • минус 0,07 мм,

которые либо физически не выполняются, либо требуют сильно удорожающей технологии.

Что делать:

  • В таблице отверстий явно указывать, что диаметр — это финишный размер, если так и задумано.

  • Не задавать допуски по ГОСТу автоматически: если вам критичен пресс‑фит или нестандартная посадка — описать это отдельно и согласовать.

  • В остальных случаях опираться на стандартные допуски по IPC.

Ошибки в бланках заказа и сложные для подготовки файлы платы_4.png
Слишком строгие допуск по ГОСТ не реализуемы при производстве по IPC

Ошибка 7. Маска и шелкография по умолчанию

Слои маски и шелкографии часто просто генерируют по умолчанию в САПР, не проверяя зазоры и вскрытия.

Что мы видим в Gerber:

  • Вскрытие площадки от маски один в один по размеру контактных площадок.

  • Огромные окна маски, которые открывают соседние проводники и рвут масочные перемычки.

Для маски есть простые и рабочие рекомендации:

  • Задавать вскрытие площадки на 0,05 мм на сторону (параметр G на рисунке).

  • Выдерживать зазор от площадки до проводника не менее 0,15 мм (параметр E на рисунке), чтобы рядом стоящий проводник не оказался частично открыт.

Ошибки в бланках заказа и сложные для подготовки файлы платы_5.png
Параметры для паяльной маски

С шелкографией тоже есть нюансы:

  • Любой текст или линия, попавшие на контактную площадку, будут срезаны, а надпись станет плохо читаемой.

  • Минимальные размеры, которые мы рекомендуем, — высота символа не менее 0,8 мм, ширина линии около 0,13 мм, а отношение высоты к ширине штриха не менее 7:1, чтобы символы были читаемы.

Что делать:

  • Явно задать параметры вскрытия маски и проверить все слои на зазоры, включая маску и шелкографию.

  • Следить, чтобы маркировка не заходила на контактную площадку и выдерживала зазор хотя бы 0,1 мм от края окна маски.

Ошибки в бланках заказа и сложные для подготовки файлы платы_6.png
Параметры для шелкографии

Ошибка 8. Вырезы, пазы и слоты только в сверловке

Внутренние вырезы, металлизированные слоты и пазы иногда рисуют только в слое сверловки. На CAM‑этапе это может потеряться при импорте или конвертации между версиями CAM350.

Если вырез существует только как особая сверловка, его легко недооценить или неправильно интерпретировать.

Что делать:

  • Все вырезы и пазы дополнительно прорисовывать в слое контура платы.

  • При необходимости — кратко описать их в чертеже или комментариях к заказу.

Ошибки в бланках заказа и сложные для подготовки файлы платы_7.png
Прорисовка пазов в слое сверловки — потеря пазов при экспорте в Gerber

Ошибка 9. Металлизированные и неметаллизированные отверстия не разделены

Если в одном файле сверловки одновременно находятся металлизированные и неметаллизированные отверстия без явной разметки, начинаются гадания.

Частый случай: под неметаллизированным отверстием нарисована контактная площадка диаметром всего на 50 мкм больше самого отверстия. Формально это выглядит как металлизированное отверстие, но по замыслу разработчика металлизация внутри не нужна.

Ошибки в бланках заказа и сложные для подготовки файлы платы_8.png
Слишком малая контактная площадка отверстия вызывает вопрос по виду отверстия

Что делать:

  • Разделять сверловку на два файла/два набора: металлизированные и неметаллизированные отверстия.

  • Если неметаллизированное отверстие отображено с контактной площадкой — явно указать, что металлизация там не нужна.

Ошибка 10. Слишком много противоречивой дополнительной информации

Разработчики часто стараются подстелить соломку и кладут в проект максимум всего: стеки, отдельные чертежи, служебные слои, текстовые инструкции, дублирующие спецификации, список компонентов, чертеж на сборку и т.д.

Проблема в том, что:

  • вся лишняя информация должна быть прочитана и проверена на непротиворечивость;

  • как только бланк заказа и чертёж начинают расходиться, инженер вынужден останавливать подготовку и запрашивать, что считать приоритетным.

Мы видели проекты, где чертёж на несколько листов дублирует бланк заказа, но с другими параметрами по толщине меди, общей толщине платы или материалам.

Что делать:

  • Передавать информацию, относящуюся только к изготовлению печатной платы.

  • Избегать дублирования параметров в разных местах: если стек и толщина меди уже указаны в бланке, нет смысла переписывать их в отдельный дополнительный слой Gerber.

  • Если риск конфликта есть, заранее определить, какой документ главный: бланк, чертёж или отдельный файл со стеком.

Ошибки в бланках заказа и сложные для подготовки файлы платы_9.png
В дополнительных параметрах всегда можно указать важную информацию, которую нельзя пропустить
Ошибки в бланках заказа и сложные для подготовки файлы платы_10.png
Пример избыточной информации, которая не относится напрямую к производству печатной платы

Немного про стандарты: IPC vs ГОСТ

Мы работаем с зарубежными производствоми и ориентируемся на стандарты IPC. Указав в документации только ГОСТ и класс точности, вы, по сути, просите нас перевести требования в язык IPC и подобрать ближайшие эквиваленты.

Важно понимать:

  • ГОСТ и IPC — разные стандарты, и не всегда существует прямое соответствие пункт в пункт.

  • Например, стандарт IPC‑6018 задаёт повышенные требования для СВЧ‑плат, и для таких изделий общая логика ГОСТа уже не подходит.

Что делать:

  • Ссылаться на международно принятые стандарты IPC как на базу.

  • Если принципиально важны требования ГОСТ — явно выделить, какие именно параметры для вас критичны, и обсудить их с производителем.

Немного о Gerber и формате данных

Почему Gerber важен:

  • Фиксирует топологию так, как её увидит производственный CAM.

  • Снижает риск искажений, связанных с версиями CAD.

  • Ускоряет подготовку и старт производства.

Что делать:

  • Присылать только те слои, которые действительно нужны для изготовления платы. Вспомогательные конструктивные слои обычно не требуются.

  • По возможности указывать параметры вывода Gerber и файлов сверловки, чтобы не было недопониманий с единицами и форматом координат.

  • Не используйте малые апертуры при проектировании, т.к. это утяжеляет файлы, тем самым увеличивается время на их обработку.

Ошибки в бланках заказа и сложные для подготовки файлы платы_11.png
«Тяжелые» файлы — использование малых апертур при проектировании. Это приводит к созданию выходных файлов большого объема, что усложняет их загрузку

Итоговые рекомендации

Свести всё к простой памятке можно так:

  • Заполняйте бланк заказа максимально полно и последовательно — это главный документ для расчёта и запуска.

  • Не закручивайте допуски по толщине, габаритам и отверстиям сильнее, чем это позволяют стандартные технологии и IPC.

  • Чётко различайте базовую и финишную толщину меди, особенно если вам важен импеданс.

  • Явно описывайте защиту переходных отверстий и разделяйте металлизированные/неметаллизированные сверловки.

  • Проверяйте маску и шелкографию на зазоры, чтобы не получить открытые проводники и нечитаемую маркировку.

  • Убирайте лишнюю и дублирующую информацию — чем меньше противоречий, тем быстрее плата уйдёт в производство.


Спасибо, что прочитали!

Мы надеемся, что наши рекоммендации и разборы помогают вам проектировать ваши проекты печатных плат еще лучше! Еще у нас есть телеграм-канал, где мы на регулярной рассказываем подобные темы, разбираем ваши вопросы и просто делимся экспертизой производства и проектирования. Присоединяйтесь, будет интересно!

На нашем сайте вы можете также найти руководства по проектированию жестких печатных плат и HDI, а также руководство по входному контролю. Скачать их можно тут. В будущем мы планируем выпускать еще такие материалы!

Комментарии (0)