Hur man löser problem med överlappning mellan lödmask och silkeskärmslager i PCB-design

I TOPFAST:s PCB-design erfarenhet av granskning och tillverkning, överlappning mellan lödmask och silkscreenlager är ett av de vanligaste designproblemen som kan leda till lödfel och påverka produktens tillförlitlighet. Att hantera detta problem på rätt sätt är nyckeln till att säkerställa tillverkningsbarhet och slutkvalitet för mönsterkort.

Kärnrisker som uppstår genom överlappande frågor

1. Kvalitetsrisker vid lödning
   Silkscreenbläck är isolerande. Om det täcker lödplattor hindrar det direkt effektiv bindning mellan lödningen och kopparskiktet. Detta kan leda till kalla lödfogar, otillräcklig styrka i lödfogen eller ofullständig lödningvilket kan leda till fel vid vibrationstester eller cyklingstester vid hög/låg temperatur.
2. Konflikter i tillverkningsprocessen
   I PCB-produktionsprocessen har lödmaskskiktet vanligtvis processprioritet. Silkscreenfärg i överlappande områden kan etsas eller delvis tas bort, vilket resulterar i ofullständiga, suddiga eller felriktade teckenvilket påverkar monteringsnoggrannheten och efterföljande reparation och felsökning.
3. Minskad produktprofessionalism
   En rörig, överlappande silkscreen minskar inte bara läsbarheten på kretskortet utan återspeglar också tillsyn under designfasen, vilket påverkar den övergripande bilden av produkten.

Systematiska lösningar som rekommenderas av TOPFAST

I. Fastställande av förebyggande regler

• Inställningar för nyckelregler:
  I EDA-verktyg som Altium Designer eller Allegro är det viktigt att fastställa "Avstånd mellan siden och lödmask" regel. TOPFAST rekommenderar:
  • Allmän design: Minsta fria utrymme ≥ 0,15 mm (6 mil)
  • Konstruktioner med hög densitet: Kan förhandlas ner till 0,1 mm (4 mil), men processmöjlighet måste bekräftas i förväg
  • Högfrekvens-/högspänningskretsar: Rekommendera ≥ 0,2 mm (8 mil) för att säkerställa säker frigöring
• Exempel på implementering av regel (Altium Designer):
  1. Design → Regler → Tillverkning → SilkToSolderMaskClearance
  2. Ställ in matchande objekt (första objektet: Silk-lager; andra objektet: Lödmasklager)
  3. Genomför en omfattande Kontroll av konstruktionsregler (DRK) efter tillämpning av regeln

II. Verifiering av konstruktion och manuell förfining

• Visuell inspektion av lagerstapel:
  I PCB-editorn visar du endast silkscreenskikt + lödmask/padskikt och använd färgkontrast för att visuellt identifiera överlappande områden.
• DRC-fel Closed-Loop-bearbetning:
  Granska och justera manuellt varje överlappande punkt som DRC har flaggat för, inklusive:
  • Rörlig/roterande teckenpositioner
  • Förenkling oväsentliga märkningar (behåll endast beteckningar, polaritet och gränssnittsetiketter)
  • Standardisering teckenorientering och teckenstorlek (rekommenderad linjebredd/höjd på 5/30mil)

III. Rekommendationer för tillverkningssamarbete med TOPFAST

1. Bekräfta processdetaljer i förväg
   Innan du skickar in kortfiler ska du tillhandahålla designfiler till TOPFAST för en Granskning av design för tillverkningsbarhet (DFM). Vi kommer att ge feedback på:
   • Optimala parametrar för avstånd mellan silkscreen och lödmask för din design
   • Förslag till processjustering för specifika material/ytbehandlingar
   • Lösningar för optimering av silkscreen för områden med hög densitet
2. Utnyttja principen "Prioritet för lödmask"
   Under produktionen följer TOPFAST strikt principen om "noggrannhet vid öppning av lödmask prioriteras framför silkscreenintegritet" för att säkerställa att trampdynorna förblir helt rena. Det rekommenderas att behandla aktiv silkscreen undvikande av kuddar som en järnregel under konstruktionen.
3. Standardiserad designutgång
   Vi rekommenderar att du levererar filer i IPC-2581 eller Gerber X2-format med beskrivningar av lageregenskaper för att minska tolkningsfelen i produktionsledet.

Referenstabell för TOPFAST-processens kapacitet

Slutsats

På TOPFAST tror vi att "designen bestämmer tillverkningstaket." När det gäller överlappningsproblemet mellan lödmasken och silkscreenlagren rekommenderar vi:

1. Designsida: Strikt tillämpning av säkerhetsregler och användning av DRC-verktyg för att eliminera risker vid designkällan.
2. Granska sidan: Använd TOPFAST:s kostnadsfritt onlineverktyg för DFM-inspektion eller skicka in filer för expertgranskning för att få skräddarsydda rekommendationer.
3. Produktionssidan: Märk tydligt upp krav på fri höjd för kritiska områden och välj konstruktionsparametrar som matchar TOPFAST:s processmöjligheter.

Genom den dubbla försäkringen av förebyggande design + tillverkningssamarbeteTOPFAST hjälper dig att eliminera "mindre problem" som överlappning av silkscreen, vilket förbättrar kretskortens förstapassageutbyte och slutprodukternas tillförlitlighet.

Behöver du TOPFAST för att ge skräddarsydda rekommendationer för silkscreen-regler för din design?
Ladda gärna upp dina designfiler eller kontakta oss för en kostnadsfri DFM-analysrapport. Vi erbjuder optimeringslösningar baserade på faktiska produktionsmöjligheter.

Gemensamma kärnfrågor i PCB-lödmaskdesign

Vid PCB-tillverkning har lödmaskdesignen en direkt inverkan på produktens tillförlitlighet och utbyte. Baserat på erfarenhet från tillverkning sammanfattar TOPFAST de fem vanligaste problemen med lödmaskdesign utöver silkscreenöverlappning, tillsammans med lösningar:

Behöver du kompletta regler för design av lödmask eller DFM recension?
Ladda upp designfiler till TOPFAST för skräddarsydda lösningar baserade på produktionsexpertis.