Dôležitosť značkovacích bodov v návrhu dosiek plošných spojov pre SMT

Značkové body, známe aj ako optické značky alebo referenčné body, sú kritické pre montáž súčiastok v doskách plošných spojov, najmä v kontexte PCBA (dosky plošných spojov).Zostava dosiek plošných spojov) pre automatické umiestňovacie stroje. Výber a umiestnenie bodov Mark priamo ovplyvňuje účinnosť automatického umiestňovacieho stroja, preto je nevyhnutné starostlivo navrhnúť tieto body a ich polohy na doske.

Dizajn Mark Point

Jednostranné značkovacie body na doske plošných spojov

Kedy projektovanie Na doske plošných spojov by sa mali značkové body pridať na stranu, ktorá bude osadená súčiastkami. Pri obojstrannej montáži by sa mali značkové body pridať na obe strany. Značkové body sa zvyčajne umiestňujú v štyroch rohoch dosky plošných spojov, pričom sa zabezpečí asymetrická poloha, aby sa zabránilo nesprávnemu použitiu. Ak je priestor obmedzený, mali by sa pridať aspoň tri značkové body a ak je konštrukcia veľmi tesná, mali by sa umiestniť aspoň dva značkové body diagonálne oproti sebe.

Body označenia v návrhu plošných spojov
Body označenia v návrhu plošných spojov

Body vnorených značiek

Pre panelizáciu dosky plošných spojov sú potrebné značkovacie body. Ak sú na paneli procesné hrany, značkovacie body by mali byť umiestnené v štyroch rohoch procesnej hrany a mali by byť asymetrické a odsadené, aby sa zabránilo nesprávnemu použitiu. Ak na paneli nie je prítomná žiadna procesná hrana, značkovacie body by mali byť pridané v rámci dosky plošných spojov. Ak návrh jednej dosky plošných spojov neobsahuje značkovacie body, do prázdnej oblasti panela by mali byť pridané aspoň tri značkovacie body.

Body označenia v návrhu plošných spojov - 1
Body označenia v návrhu plošných spojov - 1

Body značiek špecifické pre komponent

Na zlepšenie presnosti umiestnenia určitých súčiastok, ako sú QFP, BGA a iné zložité puzdrá, by sa mali v diagonálnych rohoch pôdorysu súčiastky umiestniť ďalšie body Mark.

Body označenia v návrhu plošných spojov - 2
Body označenia v návrhu plošných spojov - 2

Špecifikácie návrhu pre značkovacie body

Tvar a Veľkosť

Značkovacie body majú zvyčajne kruhový alebo štvorcový tvar a ich priemer je vo všeobecnosti 1.0 mm. Otvor spájkovacej masky pre značkovacie body by mal byť 2.0 mm. Keďže atrament v spájkovacej maske môže odrážať svetlo a rušiť rozpoznávanie značiek, otvor spájkovacej masky by mal byť aspoň o 0.5 mm väčší ako kontaktná ploška. Ak je priestor obmedzený, možno použiť otvor spájkovacej masky s priemerom 1.5 mm, ale veľkosť kontaktnej plošky musí byť aspoň 1.0 mm.

Body označenia v návrhu plošných spojov - 3
Body označenia v návrhu plošných spojov - 3

Vzdialenosť od okraja

Minimálna bezpečná vzdialenosť od bodu Mark k okraju dosky je typicky 3.5 mm. To zabezpečuje, že koľajnice umiestňovacieho zariadenia nebudú počas procesu prekážať bodu Mark. Ak sa bod Mark nachádza blízko okraja procesu, môže byť mierne posunutý dovnútra. Vzdialenosť od bodu Mark k okraju dosky by však vo všeobecnosti mala presiahnuť 3.5 mm.

Body označenia v návrhu plošných spojov - 4
Body označenia v návrhu plošných spojov - 4

Vyčistite oblasť okolo bodov Mark

Značkovacie body by mali byť ideálne umiestnené v oblastiach bez stôp alebo súčiastok, pretože blízke stopy alebo kontaktné plochy môžu rušiť proces rozpoznávania značkových bodov. Oblasť okolo značkového bodu by mala byť udržiavaná voľná a od okolitých kontaktných plôšok alebo frézovaných oblastí by sa mal dodržiavať minimálny odstup 3 mm.

Body označenia v návrhu plošných spojov - 5
Body označenia v návrhu plošných spojov - 5

Aplikácia bodov Mark v SMT

Princíp použitia bodu Mark

Počas procesu umiestňovania súčiastok môže dôjsť k nesprávnemu zarovnaniu. Na riešenie tohto problému sa používajú značkovacie body, ktoré poskytujú referenciu pre presné umiestnenie súčiastok. Stroje typu „pick-and-place“ s funkciou rozpoznávania značkových bodov dokážu lepšie určiť polohy súčiastok, čím sa zlepšuje presnosť umiestnenia a zabezpečuje sa správne umiestnenie súčiastok na doske plošných spojov.

Body označenia v návrhu plošných spojov - 6
Body označenia v návrhu plošných spojov - 6

Umiestnenie bez bodov Mark

Ak nie sú k dispozícii značkové body, jediným riešením je vybrať špecifickú umiestňovaciu podložku, ktorá bude slúžiť ako značkový bod. To zahŕňa použitie lepiacej pásky na pripevnenie šablóny a manuálne označenie bodu. V prípadoch, keď to nie je možné, je možné použiť upínací prípravok a značkový bod sa pridá k upínaciemu prípravku. Hoci je možné umiestniť súčiastky aj bez značkových bodov, presnosť umiestnenia je často nízka.

Body označenia v návrhu plošných spojov - 7
Body označenia v návrhu plošných spojov - 7

Prípadová štúdia: Nedostatok bodov v produkcii

Popis problému

Absencia značkových bodov viedla k ich nesprávnej identifikácii počas výroby, čo spôsobovalo nesprávne umiestnenie komponentov.

Vplyv problému

Nesprávne umiestnenie komponentov viedlo k strate mnohých dielov, čo oneskorilo proces vývoja produktu. Okrem toho to viedlo k plytvaniu nákladmi na výskum a vývoj, ako aj výrobnými nákladmi súvisiacimi s montážou.

Body označenia v návrhu plošných spojov - 8
Body označenia v návrhu plošných spojov - 8

Rozšírenie problému

Bez bodov Mark by nesprávne umiestnenie súčiastok mohlo viesť k ich nesprávnemu pripevneniu k doske plošných spojov. To by mohlo viesť k nefunkčnému produktu, ktorý by si vyžadoval prerobenie dosky s nákupom a opätovnou montážou nových súčiastok, čo by mohlo projektu výrazne prispieť k oneskoreniu a nákladom.

Body označenia v návrhu plošných spojov - 9
Body označenia v návrhu plošných spojov - 9

Pridať komentár

Vaša e-mailová adresa nebude zverejnená. Povinné položky sú označené *