Matshwao a Fiducial ho PCB: Tataiso e Felletseng ea Moralo le ho Bea

Selelekela

Matšoao a manyane ke lintlha tse nyane, tse pepeneng tsa koporo ho PCB e sebelisoang ke litsamaiso tsa pono ea mochini ho hokahanya liboto nakong ea ho beoa ha SMT. Ntle le li-fiducials tse nepahetseng, mechini ea ho khetha le ho beha sebaka e ke ke ea lefa bakeng sa ho otlolla boto, liphoso tsa ho potoloha, kapa ho hoholeha ha maemo ho hlahisitsoeng nakong ea tlhahiso. Tataiso ena e hlalosa hore na ke hobane'ng ha matšoao a fiducial e le a bohlokoa, boholo bo khothalelitsoeng le li-clearance, le melao e sebetsang ea moralo e fokotsang liphoso tsa ho bea le ho lokisa bocha.

Letšoao la Fiducial ke Eng?

Letšoao la fiducial ke lebili le chitja, le pepesitsoeng la koporo le pota-potiloeng ke sebaka se sa tsitsang sa ho hlakola mask. Khokahano e phahameng ea phapano lipakeng tsa koporo e se nang letho le maske e thusa lits'ebetso tsa ho lemoha mahlo ho theha likhokahanyo tse nepahetseng tsa XY. Lik'hamera tse bonang mochine li sebelisa matšoao a fiducial ho bala offset ea boto, ho potoloha le ho sotha sekala pele ho beha likarolo.

Mesebetsi e ka Sehloohong ea Matšoao a Fiducial

Li-fiducial li sebeletsa mesebetsi e meraro ea bohlokoa ea ho hokahanya: tokiso ea boemo (ho lefella phetoho ea phanele ho ea ho phanele), tokiso ea potoloho (ho lokisa ho se lumellane hantle ha angular nakong ea ho kenya boto), le puseletso ea sekala (ho ikarabella bakeng sa liphetoho tsa boholo bo tsoang khatellong ea mocheso kapa ea mechini nakong ea lamination).

Mefuta ea Matšoao a Fiducial le Lisebelisoa tsa ona

Global Fiducials

Global fiducial marks e fana ka lintlha tsa boto kaofela. Li behiloe libakeng tse tharo tseo e seng tsa li-collinear (hangata ka mokhoa oa kgutlotharo), li nolofalletsa mochine oa ho bea ho bala boemo, ho potoloha, le ho lekanya ka nako e le 'ngoe. PCB e 'ngoe le e' ngoe e hlokang kopano e ikemetseng e lokela ho kenyelletsa bonyane li-fiducials tse peli tsa lefats'e, leha tse tharo li khothaletsoa ka matla.

Li-Fiducials tsa Lehae

Matšoao a sebakeng sa heno a behiloe haufi le likarolo tsa molumo o motle joalo ka li-BGA le li-QFP tse nang le sebaka se ka tlase ho 0.5 mm. Tsena li fana ka khalemelo ea lehae ho feta seo litsebi tsa lefats'e li ka se fihlelang, ho ikarabella bakeng sa li-warpage tse nyane kapa ho otlolla libakeng tse nang le batho ba bangata haholo. Eketsa li-fiducials tsa lehae ha molumo oa motsoako o theoha ka tlase ho 0.5 mm kapa bophara ba bolo bo le ka tlase ho 0.3 mm.

Sehlopha sa Fiducials

Li-panel fiducial marks li teng boemong ba sehlopha ho e-na le boemo ba boto ka bomong. E behiloe holim'a liporo tse robehileng kapa likhutlong tsa liphanele, li tataisa ho beoa ha SMT le lisebelisoa tsa ho liha. Li-Panel fiducials li netefatsa ngoliso e tsitsitseng ho liboto tsohle tse hlophisitsoeng nakong ea ts'ebetso ea kopano le karohano.

Liparamente tsa Moqapi oa Bohlokoa le Maemo a khothalelitsoeng

Litekanyo tse nepahetseng tsa matšoao li ama ka kotloloho ts'epo ea kananelo. Tafole e ka tlase e akaretsa lintlha tse amoheloang ke indasteri:

Lebaka Leo ka Lona Melao-motheo Ena e Leng ea Bohlokoa

Karolelano ea tumello ea mask e tiisa phapang e lekaneng pakeng tsa koporo le laminate e potolohileng. Ha tumello e oela ka tlase ho 2 × fiducial radius, mesaletsa e haufi kapa mathōko a mask a ka kena-kenana le mekhoa ea ho lemoha. Sebaka sa moeli sa 3.35 mm se amohela libaka tsa lisebelisoa tsa mochini mme se thibela li-fiducials hore li senyehe nakong ea ho petsoha.

Melao ea ho Beha Letšoao la Fiducial le Mekhoa e Molemo ka ho Fetisisa

Global Fiducial Placement

Beha matšoao a fiducial lefatšeng ka bophara likhutlong tse tharo tsa PCB, ho etsa kgutlotharo e sa lekanngweng. Qoba ho beha li-fiducials ho li-tab-off-off, haufi le li-perforations, kapa ka har'a libaka tsa mochini. Karohano e kholo lipakeng tsa li-fiducials e ntlafatsa tharollo ea angular bakeng sa matšeliso a potoloho.

Sebaka sa Fiducial Placement

Beha matšoao a sebakeng sa heno ka har'a limilimithara tse 5 tsa likaroloana tsa "fine-pitch pads", tse nang le libaka tse hlakileng tse se nang likarolo tsa koporo, sekirini sa silika kapa sa solder. Bakeng sa li-BGA, beha li-fiducials tse peli tsa lehae likhutlong tse shebaneng. Boloka bonyane bohole bo felletseng ba sebaka sa sebaka sa ho hlaka ho tloha ho karolo efe kapa efe e haufi ea koporo.

Phanele Fiducial Placement

Li-panel fiducial marks li lokela ho hlaha likhutlong tse 'nè tsa foreimi e hlophisitsoeng kapa liporong tse hanyetsanang. Ha u sebelisa liporo tse arohaneng, beha li-fiducials bonyane 5 mm ho tloha moeling ofe kapa ofe oa V-score kapa moeli o tsamaisoang ke li-tab. Netefatsa hore boto e 'ngoe le e 'ngoe e na le monyetla oa ho fumana batho ba nang le boits'oaro ba eona kapa litho tsa sehlopha tse arolelanoang nakong eohle ea kopano.

Libaka Tseo U Lokelang ho li Qoba

Boloka matšoao hole le masoba a lisebelisoa, masoba a ntseng a hola, li-V-groove le sebaka sefe kapa sefe se tlas'a khatello ea mochini nakong ea ts'ebetso. U se ke ua beha li-fiducials libakeng tse tla tlosoa nakong ea depaneling.

Maikutlo a Tlhahiso le Kopano

Litlhoko tsa Qetello ea Bokaholimo

Matshwao a fiducial a hloka diphetho tse phahameng tsa bokaholimo bakeng sa temoho e ntle ya khamera. HASL, ENIG, le tin ya ho inwa kaofela di fana ka phapang e lekaneng. Diphetho tsa OSP di a sebetsa empa di ka bontsha ditekanyo tse fokotsehileng tsa temoho haeba ho hlaha oxidation. Netefatsa hore botenya ba qetello bo dula bo lekana ho di-fiducial tsohle—diphetoho tse fetang 5 μm di ka ama tlhaloso ya moedi.

Solder Mask le Stencil Tšebelisano

Matšoao a fiducial a tlameha ho lula a se na tšireletso ea mask a solder. Hlalosa li-fiducials e le menyetla ea ho bula maske ka har'a laeborari ea hau ea CAD ho thibela ho koaheloa ka phoso. Li-apertures tsa li-stencil ha lia lokela ho kenyelletsa libaka tsa fiducial ka ho feletseng-ho beha li-deposit ho li-fiducials li senya ho nepahala ha kananelo.

Ho hloleha ha Sisteme ea Pono ea ho rarolla mathata

Ho hloleha ho lemohuoa ho tloaelehileng ho bakoa ke tšilafalo (masalla a phallo, oli ea ho ts'oaroa), oxidation (haholo-holo ha OSP e qeta), likarolo tse sa tsitsang tsa mask (makhetlo a makukuno kapa a sa lumellaneng hantle), le poleiti e sa ts'oaneng. Lekola li-fiducials tlas'a ho holisa haeba mechini e behang e tlaleha liphoso tse pheta-phetoang tsa tokiso. Hloekisa liboto ka IPA haeba ho belaelloa tšilafalo.

Panel Fiducial Mark Litlhahiso

Sub-Board Fiducial Retention

Ha o kenya diboto ka panele , netefatsa hore boto e nngwe le e nngwe e nyane e boloka matshwao a sebetsang a fiducial kamora ho arolwa. Haeba sebopeho sa phanele se tlosa difiducial tsa pele tsa boto ka serethe se kgaohang, eketsa difiducial tse sa hlokahaleng ka hara moralo wa boto tse tla pholoha karohano.

Litlhoko tse Ikemetseng tsa Moetsi

Bafani ba fapaneng ba EMS ba hlalosa libaka tse fapaneng tsa fiducial. Tse ling li hloka li-fiducials likhutlong tse 'nè tsa foreimi ea phanele; ba bang ba amohela lipara tse hanyetsanang. Netefatsa ditlhoko le molekane wa hao wa kopano pele o phethela sebopeho sa phanele. Li-fiducials tse kentsoeng ka terene li lokela ho lula bonyane limilimithara tse 2 ka har'a moeli oa terene ho qoba tšenyo ea lisebelisoa tsa ho sebetsana.

Liphoso Tse Tloaelehileng tsa Fiducial Mark

Phoso ea 1: Li-Fiducials tse Masked kapa tse Masked

Li-fiducials tse nyane ho feta 0.8 mm kapa tse koahetsoeng ka mokhoa o itseng ke maske a solder li hloleha ho hlahlojoa. Sistimi ea pono e hloka lipalo tse fokolang tsa pixel bakeng sa ho lemoha ka mokhoa o tšepahalang. Kamehla netefatsa menyetla ea maske ho tlhahiso ea Gerber pele o lokolloa.

Phoso ea 2: Litlōlo tsa Haufi tsa Edge

Li-fiducials tse behiloeng ka har'a limilimithara tse 3 tsa mapheo a boto a kotsi ho tsoa ho li-bits kapa V-score blades. Phoso ena e etsahala hangata ha liboto li fetoloa boholo ba morao nakong ea moralo ntle le ho beoa bocha.

Phoso ea 3: Litekanyo tse sa tsitsang

Ho kopanya li-diameter tse nepahetseng (mohlala, 1.0 mm global le 1.5 mm ea lehae) ho ferekanya mekhoa ea ho bapisa mohlala. Boloka litekanyo tse tšoanang bakeng sa matšoao ohle a fiducial botong kapa phanele e le 'ngoe.

Phoso ea 4: Tlōlo ea Sebaka sa Tlhokomelo

Sengoloa sa Silkscreen, li-logos, kapa trace routing ka har'a sebaka sa "mask clearance" se nyenyefatsa phapang. Melao ea moralo e tlameha ho tiisa litlolo tsa tumello joalo ka liphoso tsa DRC.

Phoso ea 5: Tšenyo ea Phano ea Phanele

Li-fiducials tse behiloeng haufi kapa haufi le likhokahano tse tsamaisoang ka li-tab li ka senyeha nakong ea ho hlakisoa. Netefatsa pholoho ka mor'a karohano ka ho hlahloba litsela tsa liphanele.

DRC le Lenane la Tlhahlobo ea Moralo bakeng sa Matšoao a Fiducial

Sete ea melao ea DRC e sebetsang e thusa ho netefatsa hore matšoao a hau a tšepahalang a lula a ka etsoa 'me a ka baloa ke mochini:

• Bophara ba fiducial bo lokela ho ba 1.0–3.0 mm , ka mamello ea bophara ba ka hare ho boto ≤ 25 μm.

• Sebaka sa ho tlosa maske se lokela ho ba bonyane 2 × radius ea fiducial.

• Sebaka se fokolang ho tloha setsing sa fiducial ho ea moeling oa PCB (ho kenyeletsoa le sebaka sa ho se lekane) e tlameha ho ba ≥ 3.35 mm.

• PCB ka 'ngoe e tlameha ho kenyelletsa bonyane li-fiducial tse peli tsa lefats'e ka bophara , ha tse tharo li fana ka ho hokahanya ho matla haholoanyane.

• Li-fiducial tsa lehae lia hlokahala ka hare ho 5 mm ho tloha karolong efe kapa efe e nang le bophahamo ba <0.5 mm.

• Ha ho na likarolo tsa koporo, silika, kapa maske ea solder tse ka hlahang ka hare ho sebaka sa ho tlosa.

Ho sebelisa litekanyetso tsena litlhophisong tsa hau tsa EDA DRC ho netefatsa ts'ebetso e tsitsitseng ea ho hokahanya PCB nakong ea kopano ea SMT.

Case Studies

Phethahatso e Atlehileng

Boto ea taolo ea mekhahlelo e mene bakeng sa liindasteri tsa othomathike e kenyelelitse batšehetsi ba bararo ba lefats'e ba 1.0 mm ka mokhoa oa L-pattern le litsebi tse peli tsa lehae tse haufi le 0.4 mm BGA. Phallo ea pele e fetile 99.7% ho pholletsa le likarolo tse 10,000. Moralo o fane ka tumello ea mask ea 3.0 mm le ho boloka sebaka sa moeli oa 4.0 mm - ho fana ka moeli o fetang litlhoko tse fokolang.

Tlhatlhobo ea ho hloleha

Mohlala o sebelisoang bakeng sa sesebelisoa sa IoT sa moreki o bile le ho hana ho beoa ha 15% ka lebaka la liphoso tsa kananelo ea nnete. Patlisiso e senotse li-fiducials tsa 0.8 mm tse nang le tumello ea radius ea 1.5 × feela, e kopantsoeng le pheletso ea OSP e neng e kentse oxid nakong ea polokelo. Respin ka 1.0 mm fiducials, ENIG finish, le 2.5 × clearance li felisitse liphoso tsohle tsa kananelo.

fihlela qeto e

Matshwao a fiducial ke a bohlokwa bakeng sa ho nepahala ha kopano ya PCB ka boiketsetso . Ho kenngwa tshebetsong hantle ho hloka tlhokomelo ho kgethong ya bophara, dikarolelano tsa ho tlosa, jeometri ya sebaka, le botsitso ba ho qeta bokahodimo. Ho tsetela nako moralong o nepahetseng wa fiducial ho thibela ho lokisa dintho ka tsela e turang le tahlehelo ya chai e theohelang tlase. Bakeng sa dihlopha tsa boenjiniere tse batlang tlhahiso le kopano e tshepahalang, ditlhaloso tse netefaditsweng tsa fiducial e lokela ho ba karolo ya lethathamo le leng le le leng la moralo.

Lipotso Asked hangata

Na ke hloka li-marks tsa fiducial bakeng sa liboto tse nang le lehlakore le le leng?
Ee. Le liboto tse nang le lehlakore le le leng li rua molemo ho tsoa ho matšoao a tšepahalang ha li sebelisa ho beoa ha SMT ka boiketsetso. Ntle le li-fiducials, mechini e its'epahalla feela ts'ebelisong ea boto, e hlahisang ho hloka botsitso ho hoholo ha maemo.

Ke saese efe ea fiducial eo ke lokelang ho e sebelisa bakeng sa 0.5 mm pitch BGA?
Sebelisa li-fiducials tsa bophara ba 1.0 mm tse nang le bonyane tumello ea mask ea radius ea 2x. Kenya batho ba babeli ba sebakeng sa heno likhutlong tse tšekaletseng tsa sebaka sa maoto sa BGA ho kenyelletsa le batšehetsi ba hau ba lefats'e.

Phanele e hloka li-fiducials tse kae?
Liphanele li lokela ho kenyelletsa li-fiducials bonyane likhutlong tse peli tse hanyetsanang tsa foreimi, leha ho le joalo ho khethoa ho beoa ha likhutlo tse 'ne. Boto e 'ngoe le e' ngoe e nyane e boetse e lokela ho boloka li-fiducials tsa eona tsa lefats'e kamora ho hlaka.

Na sekirini sa silika se ka sebelisoa e le se nepahetseng?
Che. Silkscreen ha e na ponahalo le ho nepahala ho hlokahalang bakeng sa pono ea mochini. Ke koporo e pepesitsoeng feela e nang le pheletso e nepahetseng ea bokaholimo e fanang ka kananelo e tšepahalang.

Ke eng e bakang mefokolo ea kananelo ea nnete?
Lisosa tse tloaelehileng li kenyelletsa oxidation, tšilafalo, libaka tse sa lumelloeng hantle, ho kenella ha maske, le botenya bo sa tsitsang ba ho rala. Hloekisa liboto 'me u netefatse menyetla ea ho buloa ha mask haeba ho hlaha liphoso.