PCB može biti električki ispravan, ispravan po dimenzijama i spreman za proizvodnju-i dalje stići na pod za montažu u panelu koji je teško odštampati, podržati, pregledati ili odvojiti.
Zato panelizaciju ne treba tretirati kao konačnu vježbu kopiranja-i-lijepljenja čija je jedina svrha da stane više ploča u niz.
Panelizacija PCB-a za SMT montažu definiše privremeni radni komad koji se koristi tokom štampanja paste za lemljenje, postavljanja komponenti, ponovnog spajanja, inspekcije i depaneliranja.
Panel utvrđuje više od broja ploča po nizu. On uspostavlja transportne rubove, stanje podrške, referentni sistem, mapu-i-ponavljanja, identitet proizvoda i metodu odvajanja koju će oprema i operateri dalje koristiti.
Gusto zbijena ploča može izgledati efikasno u CAM-u i još uvijek stvarati nepotreban rad na SMT podu.
Praktično pitanje nije samo:
▎Koliko ploča stane u panel?
to je:
▎Može li se otpuštena ploča transportirati, poduprijeti, poravnati, pregledati, pratiti i odvojiti kroz predviđenu rutu proizvodnje?
Montažna ploča je proizvodni komad
Riječpanelmože opisati različite objekte u različitim fazama.
Proizvođač PCB-a može urediti nekoliko dizajna na većem proizvodnom panelu za obradu slika, oblaganje, bušenje, glodanje i druge procese{0}}gole ploče.
Pružalac EMS-a brine o radnom komadu koji fizički stigne do montažne trake. može biti:
- korisnički{0}}definisani PCB niz;
- panel kreiran od strane proizvođača PCB-a;
- jedan PCB sa privremenim procesnim šinama;
- ponovljene PCB jedinice koje se drže unutar jednog montažnog okvira;
- nepravilan PCB instaliran u uklonjivi nosač.
Najefikasniji materijal{0}}izgled proizvodnje nije automatski najbolji montažni radni komad.
Panel spreman za montažu{0}}također treba da uzme u obzir:
- transport i stezanje;
- donja podrška;
- Orijentacija PCB{0}}jedinice;
- fiducijalna strategija;
- priprema mašinskog{0}}programa;
- inspekcijsko mapiranje;
- sljedivost{0}}nivoa jedinice;
- ispitivanje i dalje rukovanje;
- predviđenu metodu depaneliranja.
Panel nije spreman za montažu{0}}samo zato što se njegovi Gerber podaci mogu izraditi.
Da li se panel može transportovati i podržati?
Prvo inženjersko pitanje je mehaničko.
Može li se ploča kretati kroz predviđeni štampač, transportere, opremu za postavljanje, pećnicu za reflow, sistem za kontrolu paste za lemljenje, AOI opremu i nizvodne stanice bez smetnji ili nestabilnog rukovanja?
Transportne ivice moraju odgovarati stvarnoj ruti
Privremene procesne šine mogu obezbijediti:
- kontakt transportera;
- klirens;
- dodatna krutost;
- prostor za fiduciale;
- prostor za identifikaciju ili sljedivost;
- sigurnije ručno rukovanje.
Njihove dimenzije i lokacija ovise o stvarnoj opremi i projektu.
Jedna širina šine ne može se primijeniti na svaku SMT liniju jer se odgovor mijenja sa:
- transportni pravac;
- geometrija transportera i stezaljki;
- prepust komponenti;
- Debljina PCB-a;
- jedno- ili dvostrano-sastavljanje;
- krutost panela;
- nizvodno odvajanje.
Šina koja radi u štampaču paste za lemljenje može i dalje ometati kasniju stanicu.
Dodavanje više materijala za ivice nije automatski sigurnije.
Procesna šina je korisna samo kada podržava kompletnu rutu proizvodnje.
Štampanje zavisi od kontakta i podrške sa zadnje strane
Štampanje pastom za lemljenje zahtijeva ponovljiv kontakt između matrice i površine PCB-a.
Štampač mora locirati, stegnuti i poduprijeti ploču bez kontakta s neodgovarajućim elementima donje{0}}bočne strane.
Dizajn panela može uticati na to stanje kroz:
- veliki otvori;
- uski spojni jezičci;
- tanka PCB konstrukcija;
- nepravilni obrisi;
- slaba unutrašnja podrška;
- donje{0}}bočne komponente;
- naljepnice ili spojevi za lemljenje ispod područja potpore;
- otvore koji ograničavaju lokacije alata{0}}za izradu sigurnosnih kopija.
Štampači obično koriste rezervne igle ili namjenske potporne alate kako bi ploču držali ravnom tokom štampanja paste za lemljenje. Oprema za postavljanje također može koristiti potporne igle da ograniči vertikalno kretanje dok se komponente postavljaju.
U oba slučaja, raspored nosača treba provjeriti u odnosu na donje{0}}bočne komponente, lemne spojeve, naljepnice, otvore za usmjeravanje i sve druge karakteristike koje ne mogu bezbedno nositi opterećenje.
Štampač ne brine kako elegantno izgleda ugnježđenje. Važno je da li se ploča može stegnuti i dosljedno poduprijeti.
Veliki panel nije automatski nestabilan.
Mali panel nije automatski jednostavan za štampanje.
Pitanje je da li pušteni niz može biti podržan u stvarnoj opremi.
Mogu li mašine ispravno locirati svaku PCB jedinicu?
Kada ploča dođe do linije, fizički radni komad mora odgovarati proizvodnim podacima.
Datoteka centroida ili pik{0}}i-datoteka obično identifikuje koordinate komponenti i rotacije na PCB-u. Proizvodni program tada mora povezati te koordinate sa:
- porijeklo panela;
- porijeklo svake PCB{0}}jedinice;
- odstupanja koraka-i-ponavljanja;
- rotacije jedinica;
- panel i lokalni fiduci;
- varijante proizvoda;
- poznate loše ploče;
- objavljene podatke o plasmanu.
Globalni i lokalni fiduciali imaju različite uloge
Fiduciali na{0}}nivou panela pomažu opremi da utvrdi poziciju i orijentaciju kompletnog niza.
Lokalni fiduciali mogu obezbijediti dodatnu registraciju za pojedinačnu PCB jedinicu ili područje{0}}osjetljivo na postavljanje.
Da li su potrebni lokalni fiduciali zavisi od:
- nagib komponenti i paket;
- dimenzije panela;
- PCB distorzija;
- Zahtjevi za{0}}tačnost položaja;
- dostupne karakteristike ploče;
- strategija{0}}mašinskog prepoznavanja;
- procesni standard fabrike primaoca.
Ne postoji jedinstveni fiducialni broj ili prečnik koji bi trebalo kopirati u svaki crtež panela bez potvrde opreme i procesa montažera.
Referentna oznaka također mora biti na stabilnom dijelu panela.
Fiducial koji se nalazi na fleksibilnom jezičku za odvajanje je slaba referenca jer se funkcija može kretati neovisno o PCB jedinicama koje treba locirati.
Mješovita orijentacija je kompromis
Rotiranje alternativnih PCB jedinica može poboljšati korištenje panela.
To ne čini ploču pogrešnom. Moderna oprema za postavljanje i inspekciju može obraditi rotirane jedinice kada su objavljeni podaci i strojni programi pravilno pripremljeni.
Kompromis je dodatni rad u:
- transformacija koordinata;
- verifikacija polariteta;
- prva-recenzija članka;
- inspekcijsko mapiranje;
- upute za operatera;
- varijantna kontrola;
- uputstvo za depaneliranje.
Za jedan jednostavan i stabilan proizvod dodatni rad može biti manji.
Za mješovite revizije, programirane uređaje, polarizirane komponente ili česte inženjerske promjene, dosljedna orijentacija može smanjiti nepotrebno tumačenje.
Mješoviti{0}}niz orijentacije nije automatski problem proizvodnje. To jednostavno zahtijeva discipliniraniju kontrolu i provjeru podataka.
Panel postaje grijana mehanička struktura
Tokom reflow, panel se transportuje i zagrijava kao naseljena mehanička struktura.
Na njegovo ponašanje mogu uticati:
- Debljina PCB-a;
- dimenzije panela i omjer širine i visine;
- rutirani otvori;
- šinska konstrukcija;
- distribucija bakra;
- masa komponente;
- Orijentacija PCB{0}}jedinice;
- uslovi transporta i podrške.
Ovi faktori mogu doprinijeti savijanju, uvrtanju ili promjenama u načinu na koji ploča sjedi tokom termičkog ciklusa.
Oni ne stvaraju jednu univerzalnu maksimalnu veličinu panela, niti samostalno objašnjavaju svaki nedostatak lema.
Nadgrobni spomenik, premošćivanje, otvaranja i glava-u-jastuku mogu uključivati nekoliko faktora interakcije, uključujući:
- dizajn šablona;
- stanje i zapremina paste za lemljenje;
- geometrija podloge;
- dizajn{0}}maske za lemljenje;
- završetak komponente;
- plasman;
- savijanje paketa;
- ponašanje pri vlaženju;
- termalni profil.
Fleksibilan ili slabo podržan panel možda zaslužuje istragu.
To ne bi trebalo postati automatski osnovni uzrok samo zato što se kvar pojavio nakon ponovnog prelijevanja.
Panelizacija mijenja uslove procesa. Osnovni uzrok i dalje mora pratiti dokaze.
Inspekcija zavisi od karte kontrolisane PCB{0}}jedinice
Panelizirana proizvodnja dobro funkcionira kada program inspekcije i fizički niz opisuju isto stanje puštenog proizvoda.
SPI i AOI će možda trebati kontrolirane informacije o:
- porijeklo panela;
- Pozicije PCB{0}}jedinica;
- odstupanja koraka-i-ponavljanja;
- orijentacija jedinice;
- fiducijalna strategija;
- koordinate komponenti;
- DNP pravila;
- varijante proizvoda;
- poznate loše ploče;
- ID panela i sljedivost{0}}na nivou jedinice.
Ponovljeni niz može pojednostaviti pripremu-programa inspekcije kada svaka jedinica prati iste objavljene podatke.
Rad postaje složeniji kada jedan panel sadrži:
- različiti proizvodi;
- različite revizije;
- naizmjenične rotacije;
- pravila mešovite populacije;
- nejasne loše-oznake na tabli;
- varijante{0}}specifične za kupce.
Oprema može biti sposobna podnijeti tu varijaciju.
Varijaciju još treba definirati prije nego što se program odobri.
Loše-Rukovanje pločom mora biti dogovoreno
Proizvođač PCB-a može identificirati jednu neispravnu PCB jedinicu unutar inače upotrebljive ploče.
Proces SMT tada treba dogovoreno pravilo za:
- kako je loša jedinica označena;
- da li je na njemu odštampana pasta za lemljenje;
- da li ga postavljanje komponenti preskače;
- kako to evidentira program inspekcije;
- da li panel ostaje prihvatljiv;
- kako se usaglašava konačna upotrebna količina.
Tačna metoda označavanja i preskakanja ovisi o tvornici, opremi i projektu.
Rukopisna pretpostavka otkrivena tokom postavljanja linije nije kontrolirani loš-proces ploče.
Panelizacija utiče na X-sljedivost X zraka, a ne na X-sposobnost
Panelizacija pomaže u povezivanju pregledanog BGA, LGA, QFN ili drugog skrivenog-zajedničkog paketa sa:
- ispravna PCB jedinica;
- njegov položaj unutar panela;
- referenca komponente;
- proizvodna partija;
- zapisnik o inspekciji.
On sam po sebi ne određuje penetraciju X-zraka, kontrast slike ili{1}}mogućnost detekcije defekta.
One zavise od pakovanja, konstrukcije PCB-a, opreme za inspekciju, podešavanja slike i dogovorenog metoda inspekcije.
Panel pomaže u očuvanju lokacije i identiteta. On ne zamjenjuje plan X-inspekcije.
Panel-Nivo AOI ne može vidjeti oštećenja nastala kasnije
Kada je AOI završen prije depaneliranja, on potvrđuje vidljivo stanje montaže u toj tački procesa.
Ne može potvrditi da li kasniji korak razdvajanja uvodi:
- -oštećenje ivice ploče;
- prekomjerni ostaci kartica;
- mehaničko naprezanje;
- poremećeni konektori;
- napukle komponente;
- oštećenje lemnih spojeva u blizini područja razdvajanja.
Vizuelna provjera nakon{0}}depanela može identificirati-oštećenje ivica ploče, očigledna oštećenja pri rukovanju, poremećene komponente i neprihvatljive ostatke kartica.
Sam po sebi ne može dokazati da mehanički osjetljive komponente nemaju latentno pucanje.
Svaka dodatna inspekcija treba da prati rizik proizvoda, lokaciju komponente, metod razdvajanja i zahteve kupaca.
AOI može samo pregledati stanje koje mu je predstavljeno. Ne može pregledati štetu koja se još nije dogodila.
Mogu li se ploče razdvojiti bez dodavanja rizika?
Depaneliranje se događa nakon što su komponente i lemni spojevi već prisutni.
To čini razdvajanje dijelom rizika montaže, a ne samo karakteristikom izrade gole{0}}ploče.
Uobičajeni pristupi uključuju:
- V-bodovanje;
- Rutirani jezičci;
- perforacije od ugriza miša;
- mehaničko usmjeravanje;
- prijenosni nosači;
- druge metode{0}}specifične odvajanja projekta.
V-Tabovi za bodovanje i usmjeravanje odgovaraju različitim geometrijama ploča
V-bodovanje je općenito pogodno za kontinuirane ravne linije razdvajanja i kompatibilne obrise PCB-a.
Usmjerene kartice pružaju veću fleksibilnost za:
- nepravilni obrisi;
- lokalni izrezi;
- zakrivljeni profili;
- odabrane tačke zadržavanja;
- rubne karakteristike koje sprečavaju kontinuirano bodovanje.
Nijedna metoda nije univerzalno sigurnija ili jeftinija.
Izbor zavisi od:
- PCB outline;
- debljina ploče;
- potrebno stanje ivice;
- lokacija komponente;
- krutost panela;
- oprema za odvajanje;
- prihvatljivo mehaničko opterećenje;
- pristajanje kućišta nakon odvajanja.
V-bodovanje može pružiti gust, jednostavan niz za kompatibilne pravougaone ploče.
Usmjereni jezičci mogu ponuditi bolju geometrijsku fleksibilnost, ali mogu ostaviti ostatke jezičaka, zahtijevati lokalno čišćenje ili primijeniti silu razdvajanja kroz određene točke zadržavanja.
Metodu treba odabrati za stvarni proces ploče i depaneliranja, a ne zato što se jedna opcija općenito smatra boljom.
Osjetljivim komponentama je potreban poseban{0}}metodski pregled
Komponente blizu zarezne linije ili preloma mogu biti izložene savijanju PCB-a ili lokaliziranoj sili odvajanja.
Rizik zavisi više od udaljenosti samo od udaljenosti:
- vrsta paketa;
- orijentacija komponenti;
- bakar i usmeravanje oko komponente;
- Debljina PCB-a;
- lokacija kartice;
- smjer razdvajanja;
- ručno ili automatizirano depaneliranje.
Keramički kondenzatori i druge mehanički osjetljive komponente zaslužuju posebnu pažnju jer savijanje PCB-a može prenijeti napon na tijelo komponente, završetak ili obližnji lemni spoj.
Ne postoji univerzalna komponenta-za-bodovanje ili komponenta{2}}do-razdaljine koja se može primijeniti bez razmatranja stvarne konstrukcije i procesa.
Depaneliranje počinje nakon što se čini da je normalan SMT proces završen. Loše planiranje odvajanja može stvoriti novi problem u završnom mehaničkom koraku.
Šta panelizacija utiče-a šta ne odlučuje
|
Odluka vijeća |
Na šta može uticati |
O čemu ne odlučuje sam |
|
Dimenzije panela i šina |
Kompatibilnost transporta, stezanja, podrške i opreme |
Univerzalni protok ili prinos |
|
Fiducijalna strategija |
Registracija, orijentacija i mapiranje koordinata |
Kvalitet plasmana bez ispravnih podataka i podešavanja |
|
Orijentacija PCB{0}}jedinice |
Programiranje, pregled polariteta i mapiranje inspekcije |
Da li su rotirane ploče inherentno neispravne |
|
Pristup krutosti i potpori |
Stabilnost štampe i postavljanja |
Osnovni uzrok svakog defekta lema |
|
Loše{0}}označavanje na tabli |
Preskočite logiku, zapise o inspekcijama i usaglašavanje količine |
Kriterijumi prihvatanja golih{0}}ploča |
|
V-rezultati ili usmjereni tabovi |
Zadržavanje panela, stanje ivica i metoda razdvajanja |
Jedna univerzalna komponenta drži{0}}u udaljenosti |
|
ID panela i oznake jedinice |
Sljedivost prije i poslije odvajanja |
Kompletan plan inspekcije |
|
Karakteristike alata |
Kompatibilnost učvršćenja i rukovanja gdje je potrebno |
Obavezna karakteristika za svaki proizvod |
Panelizacija je inženjerski input.
To nije univerzalno objašnjenje za svaki nizvodni problem.
Najgušći panel nije uvijek i najniži{0}}panel
Postavljanje više PCB jedinica u jedan niz može poboljšati korištenje gole{0}}ploče i smanjiti individualno-rukovanje pločama.
Isti raspored može zahtijevati i:
- složenije planiranje podrške;
- mješovito{0}}programiranje orijentacije;
- dodatna provjera prvog{0}}članka;
- složenije mapiranje inspekcije;
- manje pogodna ruta depaneliranja;
- dodatna ručna identifikacija;
- strože upute za rukovanje.
To ne čini gustu panelizaciju pogrešnom.
Nezgodna ploča rijetko je ona koja zakaže na prvoj mašini. To je onaj koji treba drugačije rješenje na svakoj stanici.
Nešto manje gust niz može biti bolji izbor kada pruža:
- stabilan transport;
- jednostavnije programiranje;
- jasniji identitet jedinice;
- sigurnija donja podrška;
- više kontrolisano odvajanje;
- manje izuzetnih radnih uputstava.
Odluka bi stoga trebala uzeti u obzir kompletnu rutu proizvodnje, a ne samo -iskorištenje ploče.
Kontrolirajte reviziju ploče prije objavljivanja šablona i programa
Crtež panela treba kontrolisati kao i svaki drugi proizvodni dokument.
Nakon što započne pripreme nizvodno, promjena panela može uticati na:
- podaci o izradi šablona;
- podešavanje štampača;
- porijeklo ploča i PCB{0}}jedinica;
- odstupanja koraka-i-ponavljanja;
- programi zapošljavanja;
- SPI i AOI programi;
- nosači ili učvršćenja;
- loša-logika preskakanja ploče;
- serijski{0}}mapiranje brojeva;
- postavka depaneliranja.
Promjene koje izgledaju minorne u CAM-u možda neće biti male za montažni tim.
Premještanje fiksirane, rotiranje jedne PCB jedinice, promjena ishodišta panela, dodavanje šine ili premeštanje kartice za razbijanje mogu poništiti nizvodne pretpostavke.
Nepodudaranje revizije panela može uzrokovati više poremećaja od problema s originalnom geometrijom.
Proizvođač PCB-a, dobavljač šablona, SMT programer, inspekcijski inženjer i tim za rastavljanje panela moraju raditi iz iste objavljene revizije panela.
Panel ne bi trebalo samostalno korigovati od strane različitih odjela nakon što su alati i programi već pripremljeni.
Šta OEM kupci treba da obezbede za panel pregled
Korisni paket recenzija obično uključuje dostupne:
- Gerber, ODB++, IPC-2581, ili ekvivalentni podaci o proizvodnji;
- podaci o bušenju i konačni nacrt PCB-a;
- Debljina PCB-a i zahtjevi za materijalom;
- centroid ili izaberite-i-fajl;
- montažni crtež;
- gornja- i donja-bočna informacija o montaži;
- donje{0}}bočne komponente i prepusti komponenti;
- komponente{0}}osjetljive na rubove ili mehanički osjetljive;
- korisnički{0}}definisana orijentacija ili dimenzije panela, gdje je primjenjivo;
- zahtjevi za sljedivost, serijski-broj, test i učvršćenje;
- ograničenja depaneliranja;
- trenutna revizija proizvoda.
Kada je niz već kreiran, crtež panela treba da identifikuje:
- vanjske dimenzije panela;
- jedinice po panelu;
- Orijentacija PCB{0}}jedinice;
- porijeklo panela i porijeklo PCB{0}}jedinica;
- procesne šine;
- globalni i lokalni fiduci;
- karakteristike alata gdje je potrebno;
- -do-razmak između ploče;
- V-linije rezultata, usmjerane kartice ili lokacije ugriza miša{1}};
- loša-identifikacija ploče;
- oznake na nivou panela i jedinice.
Cilj nije poslati najveći mogući paket datoteka.
To je da se osigura da proizvodnja PCB-a, priprema šablona, SMT programiranje, inspekcija i depaneliranje pregledaju isto pušteno stanje.
Šta OEM kupci treba da potvrde pre objavljivanja panela
Prije nego što odobrite panel, potvrdite:
- Da li se ploča uklapa u predviđeni put za štampanje, postavljanje, reflow i inspekciju?
- Da li su njegove ivice za rukovanje i donje potporne površine kompatibilne sa opremom?
- Da li su paneli i lokalni fiduciali definisani za fabriku koja prima?
- Jesu li sve PCB{0}}početke jedinice, pomaci-i-ponavljanja i rotacije ispravno predstavljeni?
- Kako se neispravne jedinice označavaju, preskaču i usklađuju?
- Hoće li se testiranje izvršiti na nivou panela ili nakon depaneliranja?
- Da li su metoda razdvajanja i osjetljive ivice zajedno pregledane?
- Kako će se očuvati sljedivost proizvoda-na nivou proizvoda i serije nakon demontaže?
- Koja objavljena revizija panela reguliše izradu šablona, mašinsko programiranje, pripremu učvršćenja i podešavanje inspekcije?
Na ova pitanja treba odgovoriti prije nego što su šablona, program postavljanja, program inspekcije, učvršćenje i postavljanje panela već urađeni.
Kako STHL razmatra PCB panele za SMT proizvodnju
Shenzhen STHL Technology Co., Ltd. podržava izradu PCB-a, montažu PCB-a i inženjersku pripremu u okviru koordiniranog EMS proizvodnog procesa.
U okviru potvrđenog obima projekta, pregled panela može uzeti u obzir:
- obris ploče i dimenzije panela;
- jedinice po panelu;
- Orijentacija PCB{0}}jedinice;
- transportne šine i rubovi za rukovanje;
- fiducijalna i koordinativna strategija;
- ograničenja donje podrške;
- matrica{0}}priprema za štampu;
- položaj{0}}usklađivanje podataka;
- implikacije inspekcijskog{0}}programa;
- loše-rukovanje pločom;
- V-score or routed-tab aranžman;
- komponente u blizini područja razdvajanja;
- sljedivost{0}}na nivou jedinice nakon depaneliranja;
- dosljednost revizije panela.
Svrha nije nametanje jednog standardnog niza na svaki PCB.
Potvrda je da je puštena ploča kompatibilna sa predviđenom proizvodnjom, montažom PCB-a, inspekcijom i rutom odvajanja.
Pregledajte STHLPCB Manufacturingmogućnosti kada izrada PCB-a, panelizacija i priprema za montažu moraju biti koordinirani.
Dostavite dostupne podatke o proizvodnji i montažiZatražite ponudu, ili pošaljite zahtjeve projekta nainfo@pcba-china.com.
Zaključak
Panelizacija PCB-a utiče na SMT montažu jer proizvodna linija rukuje nizom kao fizički radni komad i mapu koordinata.
To utiče na:
- transport i podrška;
- kontakt sa šablonom;
- registracija plasmana;
- Orijentacija i pomaci PCB{0}}jedinice;
- SPI i AOI programiranje;
- loše-rukovanje pločom;
- sljedivost{0}}nivoa jedinice;
- uslovi depaneliranja.
Ne zamjenjuje dobar dizajn PCB-a, dizajn šablona, profiliranje povratnog toka, planiranje inspekcije, razvoj testa ili analizu kvarova zasnovanu na dokazima{0}}.
Desni panel nije samo onaj koji odgovara većini ploča. To je onaj koji se kreće kroz štampanje, postavljanje, reflow, inspekciju i odvajanje bez stvaranja izuzetaka koje se mogu izbjeći.
Zato panelizaciju treba pregledati i reviziju-kontrolisati prije nego što se puste šablone, mašinski programi, programi inspekcije, učvršćenja i postavke depaneliranja.
