5大PCBA加工自動(dòng)化生產(chǎn)要求
1、PCB尺寸
【背景說(shuō)明】
PCB的尺寸受限于電子加工生產(chǎn)線(xiàn)設備的能力,因此,在產(chǎn)品系統方案設計時(shí)應考慮合適的PCB尺寸。
(1)SMT設備可貼裝的最大PCB尺寸源于PCB板料的標準尺寸,大多數為20″×24″,即508mm×610mm(導軌寬度)
(2)推薦尺寸是SMT生產(chǎn)線(xiàn)各設備比較匹配的尺寸,有利于發(fā)揮各設備的生產(chǎn)效率,消除設備瓶頸。
(3)對于小尺寸的PCB應該設計成拼版,以提高整條生產(chǎn)線(xiàn)的生產(chǎn)效率。
【設計要求】
(1)一般情況下,PCB的最大尺寸應限制在460mm×610mm范圍內。
(2)推薦尺寸范圍為(200~250)mm×(250~350)mm,長(cháng)寬比應<2。
(3)對于尺寸<125mm×125mm的PCB,應拼版為合適的尺寸。
2、PCB外形
【背景說(shuō)明】
SMT生產(chǎn)設備是用導軌傳送PCB的,不能傳送不規則外形的PCB,特別是角部有缺口的PCB。
【設計要求】
(1)PCB外形應為規則的方形且四角倒圓。
(2)為保證傳送過(guò)程中的平穩性,對不規則形狀的PCB應考慮用拼版的方式將其轉換為規范的方形,特別是角部缺口最好要補齊,以免波峰焊接夾爪傳送過(guò)程中卡板。
(3)純SMT板,允許有缺口,但缺口尺寸應小于所在邊長(cháng)度的三分之一,對于超過(guò)此要求的,應將設計工藝邊補齊。
(4)金手指的倒邊設計除了插入邊要求設計倒角外,插板兩側邊也應該設計(1~1.5)×45°的倒角,以利于插入。
3、傳送邊
【背景說(shuō)明】
傳送邊的尺寸取決于設備的傳送導軌要求,印刷機、貼片機和再流焊接爐,一般要求傳送邊在3.5mm以上。
【設計要求】
(1)為減少焊接時(shí)PCB的變形,對非拼版PCB一般將其長(cháng)邊方向作為傳送方向;對于拼版也應將其長(cháng)邊方向作為傳送方向。
(2)一般將PCB或拼版傳送方向的兩條邊作為傳送邊,傳送邊的最小寬度為5.0mm,傳送邊正反面內,不能有任何元器件或焊點(diǎn)。
(3)非傳送邊,SMT設備方面沒(méi)有限制,最好預留2.5mm的元件禁布區。
4、定位孔
【背景說(shuō)明】
拼版加工、組裝、測試等很多工序需要PCB準確定位,因此,一般都要求設計定位孔。
【設計要求】
(1)每塊PCB,至少應設計兩個(gè)定位孔,一個(gè)設計為圓形,另一個(gè)設計為長(cháng)槽形,前者用于定位,后者用于導向。
定位孔徑?jīng)]有特別要求,根據自己工廠(chǎng)的規范設計即可,推薦直徑為2.4mm、3.0mm。
定位孔應為非金屬化孔。如果PCB為沖裁PCB,則定位孔應設計孔盤(pán),以加強剛度。
導向孔長(cháng)一般取直徑的2倍即可。
定位孔中心應離傳送邊5.0mm以上,兩個(gè)定位孔盡可能離的遠些,建議布局在PCB的對角處。
(2)對于混裝PCB(安裝有插件的PCBA,定位孔的位置最好正反一致,這樣,工裝的設計可以做到正反面公用,如裝螺釘底托也可用于插件的托盤(pán)。
5、定位符號
【背景說(shuō)明】
現代貼片機、印刷機、光學(xué)檢測設備(AOI)、焊膏檢測設備(SPI)等都采用了光學(xué)定位系統。因此,PCB上必須設計光學(xué)定位符號。
【設計要求】
(1)定位符號分為整體定位符號(Global Fiducial)與局部定位符號(Local Fiducial)。前者用于整板定位,后者用于拼版子板或精細間距元器件的定位。
(2)光學(xué)定位符號可以設計成正方形、菱形圓形、十字形、井字形等,高度為2.0mm。一般推薦設計成?1.0m的圓形銅定義圖形,考慮到材料顏色與環(huán)境的反差,留出比光學(xué)定位符號大1mm的無(wú)阻焊區,其內不允許有任何字符,同一板面上的三個(gè)符號下內層有無(wú)銅箔應一致。
(3)在有貼片元器件的PCB面上,建議在板的角部布設三個(gè)整板光學(xué)定位符號,以便對PCB進(jìn)行立體定位(三點(diǎn)決定一個(gè)平面,可以檢測焊膏的厚度)。
(4)對于拼版,除了要有三個(gè)整板光學(xué)定位符號外,每塊單元板上對角處最好也設計兩個(gè)或三個(gè)拼版光學(xué)定位符號。
(5)對引線(xiàn)中心距≤0.5mm的QFP以及中心距≤0.8mm的BGA等器件,應在其對角設置局部光學(xué)定位符號,以便對其精確定位。
(6)如果是雙面都有貼裝元器件,則每一面都應該有光學(xué)定位符號。
(7)如果PCB上沒(méi)有定位孔,光學(xué)定位符號的中心應距離PCB傳送邊6.5mm以上,如果PCB上有定位孔,光學(xué)定位符號的中心應設計在定位孔靠PCB中心側。