I problemi del DFA

I criteri di progetto e di controllo per l'assemblaggio del PCB (DFA, Design For Assembly) sono da considerarsi efficaci solo se si utilizza una libreria di componenti adeguata, in quanto le librerie CAD non sono in grado di fornire tutte le informazioni necessarie per un controllo accurato. Prima di tutto è necessario sottolineare che il componente CAD di fatto non corrisponde al componente meccanicamente inteso nell'assemblaggio, ma alla sua "impronta" sul PCB, sulla quale verrà montato il componente effettivo. I problemi che derivano da questo approccio sono molteplici ma soprattutto impattano sulle informazioni globali necessarie a questi tipi di controllo. Ad esempio le librerie CAD possono:

• non avere le informazioni di altezza
• non aderire a standard costruttivi
• essersi accumulate attraverso acquisizioni e consolidamenti con molte ridondanze
• essere differenti per i vari flussi CAD utilizzati
• essere state create utilizzando unità di misura differenti (imperial & metric)
• non corrispondere esattamente alle parti validate

In ogni caso, non includono mai le informazioni di contatto dei pin rispetto alla piazzola. Il parametro fondamentale nel dimensionare i servizi di assemblaggio è la quantità di punti saldatura (solder joints) e la loro qualità. Le linee guida indicate da IPC (Association Connecting Electronics Industries) mostrano chiaramente che il fattore più critico nella formazione di una saldatura di qualità è una appropriata distanza di heel (vedi figura); in secondo ordine come importanza, è il rapporto heel/toe. L'unico modo per calcolare heel e toe è conoscere l'area di contatto dei pin del componente.

La soluzione

Per fornire una soluzione a questi problemi, Mentor Graphics Divisione Valor offre un servizio avanzato denominato Valor Part Library (VPL). La VPL è una libreria certificata creata e gestita direttamente da Mentor Graphics Divisione Valor che viene resa disponibile agli applicativi di DFM/DFA tramite server dedicati; la VPL contiene le informazioni meccaniche dei componenti reali, classificati tramite i codici commerciali di acquisto (Manufacturer Name e Manufacturer Part Number). Con il servizio VPL si ottiene:

• Accesso a circa 40 milioni di parti commerciali
• Informazioni 2-½ D più aree di contatto dei pin
• Creazione sotto controllo di processo ISO 9001
• Contenuto creato su richieste clienti
• Servizio di creazione per nuovi componenti disponibile a 3 o 5 giorni

Tra le varie informazioni disponibili su un componente VPL troviamo:

• Manufacturer e Manufacturer Part Number
• Length, Width, Height
• Pin 1
• Material
• Cut Pins
• Maximum Body Outline
• Manufacturer's Package Code e Package Type
• Pin Count
• Pin Outlines
• Pin Position
• Pitch
• Rotation
• Serial Letter
• Sub-type
• Technical Form
• Mount Type

Inoltre, per mezzo della Lista Materiali contenente l'Approved Vendor List (AVL), è possibile effettuare anche il controllo dei packages alternativi (con la definizione delle tolleranze accettabili), per assicurare piena compatibilità fra le scelte alternative disponibili in fase di montaggio.

L'opzione VPL è disponibile come servizio su base annua e garantisce l'accesso ai server contenenti le librerie certificate. Sempre con questo modulo, vengono forniti anche gli strumenti necessari nel caso si voglia procedere alla creazione interna dei package da impiegare nella verifica.