Altium Design PCB拼板完整教程
一、為什么拼板
電路板設(shè)計(jì)完以后需要上SMT貼片流水線貼上元器件,每個(gè)SMT的加工工廠都會(huì)根據(jù)流水線的加工要求,規(guī)定電路板的最合適的尺寸規(guī)定,比如尺寸太小或者太大,流水線上固定電路板的工裝就沒(méi)法固定。那么問(wèn)題來(lái)了,如果我們的電路板本身尺寸小于工廠給的尺寸規(guī)定時(shí)怎么辦?那就是需要我們把電路板拼板,把多個(gè)電路板拼成一整塊。拼版無(wú)論對(duì)于高速貼片機(jī)還是對(duì)于波峰焊都能顯著提高效率。
二、名詞解釋
在下面說(shuō)明具體怎么操作前,先把幾個(gè)關(guān)鍵名詞先解釋下Mark點(diǎn):如圖2.1所示,
圖2.1
用來(lái)幫助貼片機(jī)的光學(xué)定位有貼片器件的PCB 板對(duì)角至少有兩個(gè)不對(duì)稱(chēng)基準(zhǔn)點(diǎn),整塊PCB光學(xué)定位用基準(zhǔn)點(diǎn)一般在整塊PCB對(duì)角相應(yīng)位置;分塊PCB光學(xué)定位用基準(zhǔn)點(diǎn)一般在分塊PCB對(duì)角相應(yīng)位置;對(duì)于引線間距≤0.5mm的QFP(方形扁平封裝)和球間距≤0.8mm的BGA(球柵陣列封裝)的器件,為提高貼片精度,要求在IC兩對(duì)角設(shè)置基準(zhǔn)點(diǎn),見(jiàn)圖2.2。
圖2.2
基準(zhǔn)點(diǎn)要求:
a. 基準(zhǔn)點(diǎn)的優(yōu)選形狀為實(shí)心圓;
b. 基準(zhǔn)點(diǎn)的尺寸為直徑1.0 +0.05mm ;
c. 基準(zhǔn)點(diǎn)放置在有效PCB范圍內(nèi),中心距板邊大于6mm;
d. 為了保證印刷和貼片的識(shí)別效果,基準(zhǔn)標(biāo)志邊緣附近2mm范圍內(nèi)應(yīng)無(wú)任何其它絲印標(biāo)志、焊盤(pán)、V型槽、郵票孔、PCB板缺口及走線;
e.基準(zhǔn)點(diǎn)焊盤(pán)、阻焊設(shè)置正確。
考慮到材料顏色與環(huán)境的反差,留出比光學(xué)定位基準(zhǔn)符號(hào)大1 mm的無(wú)阻焊區(qū),也不允許有任何字符,在無(wú)阻焊區(qū)外不要求設(shè)計(jì)金屬保護(hù)圈。
工藝邊:如圖2.3為了輔助生產(chǎn)插件走板、焊接過(guò)波峰在PCB板兩邊或者四邊增加的部分,主要為了輔助生產(chǎn),不屬于PCB板的一部分,生產(chǎn)完成需去除。
圖2.3
V形槽
V 形槽適合于分離邊為一直線的PCB,如外形為矩形的PCB。V 形槽的設(shè)計(jì)要求如圖2.4
圖2.4
所示,開(kāi)V 型槽后,剩余的厚度X 應(yīng)為(1/4~1/3)板厚L,但最小厚度X 須≥0.4mm。對(duì)承重較重的板子可取上限,對(duì)承重較輕的板子可取下限。V 型槽上下兩側(cè)切口的錯(cuò)位S 應(yīng)小于0.1mm;由于最小有效厚度的限制,對(duì)厚度小于1.2mm 的板,不宜采用V 槽拼板方式,如需加工V型槽,必須在加工單上說(shuō)明V型槽加工要求。
郵票孔
郵票孔設(shè)置要求:郵票孔與工藝邊連接,中間不穿導(dǎo)線時(shí)設(shè)置要求如圖2.5-a; 郵票孔與工藝邊連接,中間穿導(dǎo)線時(shí)設(shè)置要求如圖2.5-b,要求過(guò)孔兩邊的導(dǎo)線不在同一層布線,線寬要求0.3mm;當(dāng)兩拼板連接時(shí),如不采用V型槽時(shí),設(shè)置如圖2.5-c;以上三種連接方式兩個(gè)相鄰連接鍵之間的距離要求為6mm~40mm之間。
?
圖2.5
三、拼板說(shuō)明
外形尺寸
a.為方便加工,單板板角或工藝邊應(yīng)為R型倒角,一般圓角直徑為Φ5,小板可適當(dāng)調(diào)整。
b.當(dāng)單板尺寸小于100mm×70mm的PCB應(yīng)進(jìn)行拼板(見(jiàn)圖3.1)。
拼板尺寸要求:
長(zhǎng)度L:100mm ~ 400mm 寬度W:70mm ~ 400mm
圖3.1
不規(guī)則的PCB
不規(guī)則形狀且沒(méi)拼板的PCB 應(yīng)加工藝邊。若PCB 上有開(kāi)孔大于等于5mm×5mm的地方,在設(shè)計(jì)時(shí)要先將孔補(bǔ)全,以避免焊接時(shí)造成漫錫和板變形,補(bǔ)全部分和原有的PCB 部分要以單邊幾點(diǎn)連接,在波峰焊后將之去掉(見(jiàn)圖3.2)
圖3.2
當(dāng)工藝邊與PCB的連接為V形槽時(shí),器件外邊緣與V形槽的距離≥2mm;當(dāng)工藝邊與PCB的連接為郵票孔時(shí),郵票孔周?chē)?mm內(nèi)不允許布置器件和線路。
圖3.3
拼板
拼板方向應(yīng)平行傳送邊方向設(shè)計(jì), 當(dāng)尺寸不能滿足上述拼版尺寸要求的例外。一般要求“V-CUT”或郵票孔線數(shù)量≤3(對(duì)于細(xì)長(zhǎng)的單板可以例外),見(jiàn)圖3.4。
圖3.4
異形板的拼板,要注意子板與子板間的連接,盡量使每一步分離的連接處處在一條線上,見(jiàn)圖3.5所示。
圖3.5
pcb拼板十大注意事項(xiàng)
一般情況下,PCB生產(chǎn)都會(huì)進(jìn)行所謂的拼板(Panelization)作業(yè),目的是為了增加SMT產(chǎn)線的生產(chǎn)效率,那在PCB拼板中,又要注意哪些細(xì)節(jié)?下面就一起來(lái)了解下。
1、PCB拼板外框(夾持邊)應(yīng)采用閉環(huán)設(shè)計(jì),確保PCB拼板固定在夾具上以后不會(huì)變形;
2、PCB拼板外形盡量接近正方形,推薦采用2×2、3×3、……拼板,但不要拼成陰陽(yáng)板;
3、PCB拼板寬度≤260mm(SIEMENS線)或≤300mm(FUJI線);如果需要自動(dòng)點(diǎn)膠,PCB拼板寬度×長(zhǎng)度≤125mm×180mm;
4、PCB拼板內(nèi)的每塊小板至少要有三個(gè)定位孔,3≤孔徑≤6 mm,邊緣定位孔1mm內(nèi)不允許布線或者貼片;
5、小板之間的中心距控制在75mm~145mm之間;
6、設(shè)置基準(zhǔn)定位點(diǎn)時(shí),通常在定位點(diǎn)的周?chē)舫霰绕浯?.5mm的無(wú)阻焊區(qū);
7、拼板外框與內(nèi)部小板、小板與小板之間的連接點(diǎn)附近不能有大的器件或伸出的器件,且元器件與PCB板的邊緣應(yīng)留有大于0.5mm的空間,以保證切割刀具正常運(yùn)行;
8、在拼板外框的四角開(kāi)出四個(gè)定位孔,孔徑4mm±0.01mm;孔的強(qiáng)度要適中,保證在上下板過(guò)程中不會(huì)斷裂;孔徑及位置精度要高,孔壁光滑無(wú)毛刺;
9、用于PCB的整板定位和用于細(xì)間距器件定位的基準(zhǔn)符號(hào),原則上間距小于0.65mm的QFP應(yīng)在其對(duì)角位置設(shè)置;用于拼版PCB子板的定位基準(zhǔn)符號(hào)應(yīng)成對(duì)使用,布置于定位要素的對(duì)角處;
10、大的元器件要留有定位柱或者定位孔,重點(diǎn)如I/O接口、麥克風(fēng)、電池接口、微動(dòng)開(kāi)關(guān)、耳機(jī)接口、馬達(dá)等。
評(píng)論