Ведущий российский OEM производитель печатных плат
+7 (383) 254-00-10
многоканальный номер

Мультиплицирование и разделение групповых заготовок печатных плат

2 декабря
В целях оптимизации производственного процесса и удобства транспортировки печатных плат их принято объединять в мультиплицированные групповые заготовки. Большинство клиентов доверяют этот процесс предприятию производителю, но в некоторых случаях из-за конструктивных особенностей рекомендуется проектировать панели мультизаготовок самостоятельно.

При проектировании печатных плат(ПП) и групповых заготовок с целью обеспечения возможности реализации групповых методов сборки и пайки ПУ, а также транспортировки ПП по конвейерным системам, должны учитываться следующие требования:
- Рекомендуется делать ПП и групповые заготовки прямоугольной формы с соотношением ширины к длине больше 1:3. В случае применения ПП или групповых заготовок с соотношением ширины к длине больше 1:3 увеличивается вероятность деформации винтом в процессе пайки.

- Размеры заготовок лучше унифицировать в рамках предприятия.

- Мультиплицирование печатных плат выполняет разработчик на этапе разводки ПП, в противном случае предприятие производителя будет составлять мультизаготовку самостоятельно.

- Групповая заготовка должна иметь свободные зоны без компонентов для перемещения по конвейеру по двум длинным сторонам.

- В случае фиксации ПП или групповых заготовок по базовым отверстиям (в автоматах установки ПМИ) ширина нижней свободной зоны должна составлять не менее 10мм. С левого и правого края нижней свободной зоны должны быть предусмотрены базовые отверстия диаметром от 2 до 4 мм, центры базовых отверстий должны находиться на расстоянии 5мм от края ПП. Следует иметь ввиду, что метод фиксации и базирования ПП по базовым отверстиям является устаревшим и практически не используется в современных SMD-автоматах.

- При использовании системы фиксации ПП или групповых заготовок по краям ширина свободных зон с обеих сторон может составлять 3-5мм.

- Максимальная высота SMD, устанавливаемых с верхней и нижней сторон ПП не должна превышать 15мм. Данное значение приводится в стандарте IPC-SM782A, но может отличаться для каждой конкретной единицы оборудования. Конкретное значение максимальной высоты SMD, устанавливаемых с верхней и нижней сторон ПП, указывается в технической спецификации на оборудование.

- Зоны ПП, которые будут устанавливаться в направляющие стойки, должны сохранять медную фольгу. Это позволяет предотвращать появление неровных краёв, вызванных истиранием и растрескиванием волокна базовых материалов.

- На некоторых чертежах применяются специальные контактные площадки для отвода тепла от корпусов SMD, критичных к тепловым технологическим воздействиям. Для предотвращения смещения SMD в процессе пайки размер окна в паяльной маске для формирования контактной площадки под теплоотвод должен соответствовать размеру теплоотвода на корпусе SMD или незначительно его превышать.

- Технологические крепёжные отверстия диаметром 2,5-4мм должны располагаться по краям ПП. Расстояние от края платы до центра отверстия должны составлять не менее 5мм. Обычно используется не менее 4х технологических отверстий на ПП. Технологические отверстия большого диаметра рекомендуется делать не металлизированными. Прежде всего, это требование связано с возможностью растрава металлизации крепёжных отверстий в процессе изготовления ПП. При использовании технологической операции пайки волной припоя рекомендуется использовать не металлизированные технологические отверстия, такая конструкция предотвращает образование наплывов припоя, мешающих креплению ПП, в самом отверстии или на металлизированных контактных площадках. В противном случае крепёжное отверстие необходимо перекрывать защитным паяльным резистом или термоскотчем перед процессом пайки волной припоя.

- В случае необходимости формирования электрического соединения между контактной площадкой и технологического отверстия и элементами проводящего рисунка ПП рекомендуется обеспечивать путём обсверливания контактной площадки большим количеством металлизированных переходных отверстий стандартного диаметра. Количество металлизированных отверстий определяется конструктором. Не рекомендуется использовать металлизированные отверстия большого диаметра.

Разделение групповых заготовок

Разделение групповых мультиплицированных заготовок на отдельные платы является технологической необходимостью и осуществляется на специальном оборудовании после выполнения всех операций, требующих или допускающих групповую обработку печатных узлов. Так как разделение групповых заготовок выполняется ближе к концу технологического процесса изготовления печатных узлов, то повышается цена ошибки при выполнении данной операции. Ниже приведены рекомендации по конструированию печатных узлов с точки зрения удобного и безопасного для платы разделения групповых заготовок:

- Разделение групповой мультиплицированной заготовки на отдельные платы проводится строго по специальным конструктивным элементам, объединяющим отдельные платы в одно целое и практикуемым для удобства разделения при разработке конструкции групповой заготовки: линиям скрайбирования, фрезеровальным пазам, вырезам, перемычкам и перфорации любой формы.

- По своему функциональному назначению операция разделения различается, собственно, на разделение групповой заготовки на отдельные единичные платы и на отделение от единичных плат технологических полей различного назначения.

- Технологически способы разделения подразделяются на разделение по перфорации любой формы с вырубкой перемычек с помощью специального лезвия-резака и на разделение по линиям скрайбирования с помощью дисковых фрез. В обоих случаях по контуру групповой заготовки или единичной платы для удобства разделения могут быть сконструированы различные профрезерованные пазы, вырезы и пр.

- Не допускается разрезка (разломка) групповых мультиплицированных заготовок с помощью гильотинных ножниц или вручную, так как это может привести к механическому повреждению или деформации ПП, что особенно критично для многослойных плат, а также паяных соединений микросхем с мелким шагом.

- Для недопущения механического повреждения режущим инструментом элементов топологии ПП и компонентов во время разделения групповой заготовки необходимо располагать их на расстоянии не ближе 3мм от линий скрайбирования, фрезерованных вырезов и перфорации.

- Лини скрайбирования конструируются на всю длину или ширину печатной платы, а различные вырезы и перфорации могут иметь произвольное расположение по контуру платы.

- Угол разделки (высечки) кромок при скрайбировании зависит от применяемого режущего инструмента.