Les repères, également appelés fiduciaires, sont de petits marqueurs en cuivre imprimés sur les circuits imprimés. Ils servent de repères visuels lors de l'assemblage et de l'inspection, permettant aux machines d'assemblage automatisées et aux systèmes de contrôle qualité de localiser précisément des éléments et composants spécifiques. Les repères des circuits imprimés sont généralement constitués de pastilles circulaires ou d'autres formes en cuivre apparentes, entourées de zones de dégagement. Ce guide présente les différents types de repères, explique leurs fonctions et les considérations de conception, et vise à guider les débutants en conception de circuits imprimés. Plongeons-nous dans le vif du sujet.
Types de repères de PCB
Il existe deux principaux types de repères couramment utilisés : les repères globaux et les repères locaux.
Les repères globaux sont des marqueurs de référence placés le long des bords d'un circuit imprimé. Ils permettent aux machines d'assemblage d'orienter la carte et de déterminer son alignement précis sur l'axe XY. Ils permettent également aux machines de compenser toute inclinaison se produisant lors du serrage de la carte.
Des repères locaux sont placés à proximité des empreintes des composants, notamment pour les composants montés en surface de grande taille ou à pas fin. Ils fournissent aux machines d'assemblage des points de référence précis pour localiser chaque empreinte. Cela réduit les erreurs et la variabilité de placement.
Comment fonctionnent les repères fiduciaires
Les repères fiduciaires fonctionnent comme des points d'identification sur une carte PCB, ils fournissent des guides d'alignement pour pochoir PCB positionnement et installation automatisée de composants pick-and-place.
Les machines automatisées utilisent les repères de positionnement lors de l'assemblage pour positionner correctement la carte. Les mesures de ces repères peuvent servir de points de référence pour un positionnement précis. Composants CMSL'appareil utilise la reconnaissance d'image pour identifier avec précision la position exacte des repères sur le circuit imprimé à chaque chargement de la carte pour l'impression ou l'installation des composants. La machine adapte ensuite son positionnement de manière autonome en fonction des informations des repères.
Avantages de l'utilisation de la marque fiduciaire
- Améliorer l'exactitude et la précision dansAssemblage de PCB
Les repères fournissent des points de référence fixes que les machines d'assemblage utilisent pour un positionnement et un alignement précis. Ils améliorent la précision du placement des composants par rapport à une simple vérification des bords de la carte. Ils permettent un alignement précis entre le circuit imprimé et le pochoir lors de l'impression de la pâte à braser. Cela améliore la qualité d'impression et réduit les défauts. Les repères augmentent la précision de l'assemblage sur de grandes surfaces. Panneaux PCB en tenant compte des éventuelles distorsions.
- Réduire les erreurs humaines
Les systèmes d'assemblage automatisés s'appuient sur des repères pour garantir la précision, plutôt que sur le jugement visuel humain. Cela réduit les erreurs de positionnement dues à la variabilité de l'opérateur. De plus, les repères de PCB éliminent la nécessité de mesurer ou de marquer manuellement le centre des composants. Cela permet de gagner du temps et d'éviter les erreurs de mesure humaines.
- Aide à l'inspection optique automatisée
Systèmes AOI Utilisez des repères pour aligner numériquement les cartes inspectées sur la conception de référence. Cela permet de détecter les défauts en les comparant à la conception d'origine. Les repères sur PCB fournissent des références de mise à l'échelle et de mesure fixes aux caméras d'inspection. Cela permet des mesures automatisées précises des composants, des pastilles, des espacements, etc. Ils permettent des retouches efficaces en aidant les caméras AOI à identifier et à mettre en évidence les positions des composants nécessitant une correction.
Lignes directrices sur l'intégration des repères dans la conception des circuits imprimés
Une conception adéquate des repères de PCB facilitera l'assemblage automatisé et améliorera le contrôle qualité. Voici quelques points clés concernant l'utilisation des repères :
- Les marques fiduciaires ne doivent être placées que sur les couches de cuivre supérieures ou inférieures d'une carte de circuit imprimé, car cela expose le cuivre pour une détection facile.
- Les repères doivent rester découverts par le masque de soudure pour que les systèmes optiques automatisés puissent les identifier pendant l'assemblage, car le fait de couvrir les repères gênerait le suivi de la vision artificielle.
- Le contraste visuel élevé entre le cuivre fiduciaire et le matériau de la plaque de base facilite la reconnaissance, de sorte que les repères sombres sur un fond clair, ou vice versa, sont optimaux.
- Maintenez les diamètres fiduciaires entre 1 et 3 mm, avec moins de 25 microns de variation de taille sur une seule planche, car la cohérence permet un étalonnage de précision.
- Pour les repères globaux, utilisez au moins 3 repères espacés sur les bords du PCB lorsque cela est possible, car cela fournit le meilleur alignement rotationnel ; placez au minimum 1 repère global.
- Les repères locaux nécessitent 2 marqueurs encadrant les empreintes des composants montés en surface afin de localiser avec précision les positions des composants.
- Positionnez les repères globaux à au moins 0.3 pouce des bords de la carte, à l'exclusion de la zone de dégagement des repères, pour éviter toute interférence.
- Sur les cartes plus grandes, écartez davantage les repères pour mieux détecter les légers désalignements angulaires pendant la fabrication.
Faits marquants
Malgré leur petite taille, les repères de positionnement jouent un rôle essentiel dans la conception et la fabrication de circuits imprimés. Ils servent de points de repère aux machines d'assemblage pour un alignement et un positionnement précis des composants. L'intégration de repères de positionnement dans la conception des circuits imprimés présente de nombreux avantages, tels que l'amélioration de la précision, la réduction des erreurs lors de l'assemblage automatisé et l'optimisation de l'efficacité de fabrication en simplifiant les processus machines.
En comprenant l'importance d'un placement et d'une conception appropriés des repères, les fabricants de circuits imprimés peuvent améliorer la qualité et les performances globales. Adopter des stratégies de repère optimales améliore la précision et l'efficacité des produits électroniques. Nous espérons que cet article vous aura apporté des conseils utiles sur le marquage des repères sur circuits imprimés, notamment pour les nouveaux venus dans l'industrie. N'hésitez pas à nous contacter pour toute question supplémentaire.
