Exigences relatives aux fichiers de sélection et de placement pour l'assemblage de circuits imprimés

Table des Matières

1. Que contiennent les fichiers Pick and Place ?
2. Spécifications du format de fichier
3. Systèmes de coordonnées et origines
4. Conventions de rotation
5. Erreurs courantes et solutions
6. Générer des fichiers de placement de qualité

Chez Highleap Electronics, nous fabriquons des circuits imprimés et réalisons des assemblages CMS au quotidien. Un fichier de placement n'est « correct » que s'il correspond aux données réelles de la carte de production (contour Gerber, perçage, nomenclature, panélisation). Ce guide explique les exigences pratiques relatives aux fichiers de placement afin de vous permettre de créer rapidement et précisément votre programme de placement.

1. Que contiennent les fichiers Pick and Place ?

Les fichiers de placement (également appelés fichiers de centroïde ou de placement XY ) fournissent des données de localisation des composants lisibles par machine, utilisées pour programmer les équipements de placement CMS. En production, le fichier de placement est comparé aux fichiers Gerber et à la nomenclature (BOM) afin de garantir que les coordonnées et les orientations correspondent à celles du circuit imprimé final.

1.1 Champs de données obligatoires

• Désignateur de référence : Identifiant du composant (R1, C5, U3) qui doit correspondre à la nomenclature.
• Coordonnée X : Position horizontale par rapport à l'origine définie
• Coordonnée Y : Position verticale par rapport à l'origine définie
• Rotation: Orientation des composants en degrés
• Côté: Haut ou bas du plateau

1.2 Champs utiles facultatifs (recommandés)

• Valeur/description du composant : 10k, 100nF, modèle de microcontrôleur, etc.
• Empreinte au sol / Emballage : 0402, 0603, SOT-23, QFN-32, LQFP-48, etc.
• Numéro de pièce du fabricant (MPN) : Accélère le conditionnement et réduit les questions d'approvisionnement

Si vous préparez un transfert complet de fabrication (fichiers Gerber, perçage, nomenclature, placement, dessins), cette liste de contrôle peut vous aider à vous assurer que rien ne manque :
exigences relatives aux fichiers d'assemblage de PCB.

2. Spécifications du format de fichier

2.1 Formats acceptés

CSV (Comma-Separated Values) : Le format le plus courant et universellement accepté (.csv).

TXT (délimité par des tabulations) : une alternative largement acceptée (.txt), notamment pour certaines exportations CAO.

2.2 Bonnes pratiques en matière de structure des fichiers

• Inclure un ligne d'en-tête (noms de colonnes) et veillez à la cohérence.
• Conserver X/Y/Rotation tels quels numérique uniquement champs (pas de symboles, pas de texte mixte).
• Utilisez une précision constante (par exemple, 3 à 4 décimales).
• Évitez les commentaires ou les lignes supplémentaires à l'intérieur de la zone de données (les machines et les scripts pourraient mal les interpréter).

2.3 Exemple de structure de fichier

Certains logiciels de CAO désignent le même fichier d'exportation sous le nom de « centroïde ». Pour une explication détaillée des champs de sortie relatifs au centroïde et des différences de dénomination, veuillez consulter :
Spécifications du fichier Centroid.

3. Systèmes de coordonnées et origines

Les erreurs de coordonnées sont la cause la plus fréquente d'échecs lors de la production d'un fichier de placement qui semble correct. La clé réside dans la clarté : l'usine doit connaître précisément les valeurs X et Y mesurées et leurs unités.

3.1 Point d'origine

• Coin inférieur gauche : Le plus courant et recommandé pour les coordonnées de circuits imprimés uniques
• Centre du plateau : Utilisé parfois — doit être clairement spécifié et appliqué de manière cohérente

Indiquez toujours clairement votre origine. En programmation CMS, une erreur d'origine produit généralement un « décalage uniforme » où chaque composant se déplace de la même distance par rapport au contour de la carte.

3.2 Spécifications des unités

• Millimètres (mm): Norme internationale et préférée
• Mil : Unité américaine traditionnelle (1 mil = 0.0254 mm)

Toujours préciser les unités. Une erreur d'unité peut entraîner des erreurs d'échelle et placer des pièces hors du circuit ou dans des zones interdites.

3.3 Coordonnées du panneau par rapport à celles d'une seule carte de circuit imprimé (important pour l'assemblage)

Si votre circuit imprimé doit être assemblé sur un panneau, veuillez vérifier si votre fichier est :

• Coordonnées d'un circuit imprimé unique : L'usine applique des décalages de panneaux lors de la programmation de la machine (approche courante).
• Coordonnées du panneau : Votre fichier inclut déjà des décalages/rails d'outillage (valides, mais doivent être clairement étiquetés).

Les choix de panélisation (rails d'outillage, repères, système de séparation, zones d'exclusion) ont un impact direct sur le rendement d'assemblage et le temps de programmation. Si vous finalisez la conception pour la fabrication, ce guide constitue une référence pratique : Règles de conception d'assemblage.

4. Conventions de rotation

La rotation est la deuxième cause la plus fréquente de problèmes d'assemblage, notamment pour les composants polarisés et le placement face inférieure. L'objectif n'est pas de suivre une théorie « universelle », mais de s'assurer que la rotation exportée par votre logiciel de CAO corresponde à l'orientation prévue sur le circuit imprimé réel.

4.1 Convention standard

• 0° : Composant en position de rotation nulle
• 90° : Rotation de 90° dans le sens antihoraire
• 180° : Rotation de 180°
• 270° : Rotation de 90° dans le sens horaire

4.2 Référence de rotation nulle (Comment les usines la vérifient)

CI : L'orientation de la broche 1 est la référence principale. Un fichier de placement correct doit correspondre au marquage de la broche 1 sur la vue d'assemblage/sérigraphie.
Composants polarisés (diodes/LED/électrolytiques) : Doit correspondre aux marques de polarité (bande K, signe +, encoche/bande).
Composants de la puce : Généralement alignés avec leur axe long le long de l'axe X (varie selon la bibliothèque, la cohérence est donc importante).

Remarque concernant la face inférieure : le positionnement des composants peut être soumis à des règles de symétrie en fonction du comportement d'exportation CAO. Pour une vérification rapide, comme en usine, testez la polarisation d'un composant sur sa face inférieure dans votre vue 3D/d'assemblage ; si elle est correcte, la convention de positionnement est généralement valable pour l'ensemble de la carte.

5. Erreurs courantes et solutions

5.1 Erreurs de coordonnées

Incohérence d'origine : Tous les composants sont décalés uniformément ; vérifiez que l’origine correspond au contour de la carte Gerber et que vous ne mélangez pas les origines de cartes individuelles et de panneaux.
Incompatibilité d'unités : Échelle incorrecte — spécifiez explicitement mm ou mil et régénérez le fichier si nécessaire.

5.2 Erreurs de rotation

Toutes les rotations sont incorrectes (décalage constant) : Convention de rotation nulle différente — vérifiez en utilisant un CI (broche 1) et un composant polarisé, puis documentez la convention utilisée.
Certaines rotations sont incorrectes (parties isolées) : Empreintes incohérentes — vérifiez ces empreintes spécifiques par rapport aux fiches techniques et à votre vue d’assemblage.

5.3 Données manquantes

Composants manquants : Inclure tous les composants placés nécessaires à l'assemblage (et les repères si votre processus l'exige).
Indicateurs non concordants : Générez les fichiers Gerber/nomenclature/emplacement à partir de la même révision de conception afin d'éviter les conflits de référence.

Soumettre les fichiers d'assemblage

6. Générer des fichiers de placement de qualité

6.1 Liste de contrôle d'exportation CAO

• ☐ Configuration d'origine et documentation (en bas à gauche recommandé pour un seul circuit imprimé)
• ☐ Unités clairement définies (mm recommandés)
• ☐ Exportation correcte des faces supérieure et inférieure
• ☐ Tous les composants sont inclus (et les fiducies si nécessaire)
• ☐ Ligne d'en-tête incluse et colonnes cohérentes

6.2 Liste de vérification (avant envoi à l'assemblage)

• ☐ Les coordonnées se situent dans les limites du plateau (vérification de cohérence par rapport au contour)
• ☐ Vérifiez l'orientation d'un circuit intégré côté supérieur (broche 1)
• ☐ Vérifier l'orientation d'un composant polarisé sur sa face inférieure (règle du miroir)
• ☐ Haut/Bas correctement attribués
• ☐ Les désignations de référence correspondent à la quantité et à la dénomination de la nomenclature.

Si vous souhaitez une mesure de sécurité supplémentaire pour les premiers articles, les nouvelles empreintes ou les contraintes mécaniques strictes, un examen DFM rapide permet souvent de détecter les risques liés à l'origine, à la rotation et à la polarité avant le début de la production :
Avis gratuit sur DFM.

Contactez Highleap Electronics pour obtenir de l'aide concernant la génération ou la vérification des fichiers de placement pour l'assemblage de circuits imprimés, en particulier si vous n'êtes pas sûr de l'origine, des coordonnées du panneau ou des conventions de rotation de la face inférieure.