SMT PCB 設計中標記點的重要性

標記點,也稱為光學標記或參考點,對於 PCB 中的元件組裝至關重要,特別是在 PCBA 環境中(印刷電路板組裝) 用於自動貼片機。 Mark點的選擇和放置直接影響自動貼片機的效率,因此必須仔細設計這些點及其在板內的位置。

馬克點設計

單面PCB標記點

設計中 對於 PCB,應在將要安裝元件的一側新增 Mark 點。對於雙面組裝,應在兩側都添加 Mark 點。通常,Mark 點位於 PCB 的四個角,確保位置不對稱,以防止錯誤使用。如果空間有限,至少應添加三個 Mark 點;如果設計非常緊湊,則應至少在對角線方向添加兩個 Mark 點。

PCB設計中的標記點
PCB設計中的標記點

嵌套標記點

PCB拼板時需要Mark點。如果拼板有製程邊緣,應在製程邊緣的四個角落設置Mark點,並確保位置不對稱且相互錯開,以防止誤用。如果拼板沒有製程邊緣,則應在PCB內部新增Mark點。如果單板PCB設計中沒有Mark點,則應在拼板的空白區域中增加至少三個Mark點。

PCB 設計中的標記點-1
PCB 設計中的標記點-1

特定組件標記點

為了提高某些元件(例如 QFP、BGA 和其他複雜封裝)的放置精度,應在元件封裝的對角線處放置額外的 Mark 點。

PCB 設計中的標記點-2
PCB 設計中的標記點-2

標誌點設計規範

形狀和大小

標記點通常為圓形或方形,直徑一般為 1.0mm。標記點的阻焊開口應為 2.0mm。由於阻焊油墨會反射光線並幹擾標記點的識別,因此阻焊開口應至少比焊盤大 0.5mm。如果空間狹小,可以使用 1.5mm 的阻焊開口,但焊盤尺寸必須至少為 1.0mm。

PCB 設計中的標記點-3
PCB 設計中的標記點-3

邊距

標記點到電路板邊緣的最小安全距離通常為 3.5 mm。這可確保貼片機的導軌在貼片過程中不會遮擋標記點。如果標記點靠近貼片邊緣,可以稍微向內偏移。但是,標記點到電路板邊緣的距離通常應超過 3.5 毫米。

PCB 設計中的標記點-4
PCB 設計中的標記點-4

標記點周圍的空白區域

標記點理想情況下應放置在沒有走線或元件的區域,因為附近的走線或焊盤可能會幹擾標記點的識別過程。標記點周圍應保持暢通,並與周圍的焊盤或銑削區域保持至少 3 毫米的間隙。

PCB 設計中的標記點-5
PCB 設計中的標記點-5

標記點在SMT中的應用

標記點使用原則

在元件貼裝過程中,可能會出現錯位。標記點可透過提供參考點來精確定位元件,從而解決此問題。具有標記點識別功能的貼片機可以更好地確定元件的貼裝位置,從而提高貼裝精度並確保元件正確貼裝在PCB上。

PCB 設計中的標記點-6
PCB 設計中的標記點-6

無標記點放置

如果沒有標記點,唯一的解決方案是選擇一個特定的貼裝焊盤作為標記點。這需要用膠帶粘貼模板,並手動標記該點。如果無法做到這一點,可以使用夾具,並將標記點添加到夾具上。雖然可以在沒有標記點的情況下進行元件貼裝,但貼裝精度通常較差。

PCB 設計中的標記點-7
PCB 設計中的標記點-7

案例研究:生產中缺少標記點

問題描述

由於沒有Mark點,導致生產時無法正確辨識Mark點,造成元件錯位。

問題的影響

組件放置錯誤導致大量零件遺失,不僅延誤了產品開發進度,還浪費了研發成本以及與組裝相關的製造成本。

PCB 設計中的標記點-8
PCB 設計中的標記點-8

問題擴展

如果沒有標記點,元件放置錯誤可能會導致元件錯誤地連接到PCB。這可能會導致產品無法正常運作,需要重新製造電路板,購買並重新組裝新的元件,這可能會大大增加專案的工期和成本。

PCB 設計中的標記點-9
PCB 設計中的標記點-9

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