добрый вечер
ищу информацию о разводке плат для их последующего монтажа "роботом". Особенно, как НЕ надо разводить платы.
Пока был только штучный прототипный метод работы и ручной монтаж - вопросов нет.
Но есть заказы, когда надо от 1000 изделий. А там уже надо учитывать особенности пайки в "печке", чтобы детали не вставали, не смещались и прочее
Нашел несколько статей, но понимаю, что маловато данных!

заранее спасибо!

из собственной практики, хотя всё зависит от конкретного аппарата.

многие в рекламках пишут что мол монтируем 0402 0201 01050, а на деле оказывается что там аппарат с минимальным шагом перемещения головы 0.05мм, что на практике означает что он будет совсем без брака ставить только 0402.
т.е. сетка расположения компонентов зависит от станка.
далее, сетка расположения контактных площадок зависит от станка лазерной резки, на котором будут резать шаблон для нанесения паяльной пасты. там тоже чаще всего величина шага не точнее 0.05 мм. Если у вас 0201 и более мелкие компоненты - сразу уточняйте допуски, иначе вам нарежут шаблон который можно сразу в брак.

далее реперные знаки. на практике многие автоматы не умеют распознавать более 3 знаков на поверхность. Если могут, то как правило они точнее.
Для менее точных приходится использовать реперы 2мм пятак /4мм отступ, поскольку точность наведения на мелкие знаки у них хуже чем на крупные.
Для более точных аппаратов нужны 1мм пятак /2мм отступ.

Во время компоновки платы приходится оценивать порядок размещения компонентов.
сначала мелкие, затем крупные.
т.е. нужно убедиться что при установке крупных BGA-корпусов они не снесут/не сдуют поставленную рядом мелочь. (поскольку захват компонентов - осуществляется вакуумной присоской) т.е. нужны зазоры, однако какие конкретно - зависит от размеров корпусов этих самых BGA-шек. Если какие-то специфические корпуса - то учитывать физические габариты tooling-а.

далее, двусторонний монтаж BGA-шек - зависит от конкретного производства. кто-то владеет технологией дифференциального прогрева верх-низ и паяет без проблем, а кто-то не умеет и просит клей. У таких также не проходит пайка тяжелых элементов на обратной стороне.

вобщем, деталей слишком много чтобы их все сразу вспомнить или описать.
лучше - спрашивайте конкретнее.

понятно! благодарю
мне еще надо платы сделать "по уму".
Верно сказал Falconist когда-то:

Четыре уровня профессионализма.
1. Знаешь, что ничего не знаешь. И это действительно так.
2. Уверен, что знаешь всё и "держишь Бога за бороду". Еще называется "звездная болезнь".
3. Понимаешь, что действительно ничего не знаешь.
4. Убедился, что ничего таки не знаешь, но УЧИТЬСЯ, ОКАЗЫВАЕТСЯ, БОЛЬШЕ НЕ У КОГО!..

делал платы, считал, что вполне под мои задачи... Устройства всё сложнее и сложнее... Начал читать что смог. Теперь на свои платы смотреть без слёз не могу
Одно радует: работают )))


если можно, то про реперные знаки
пока что нашел, так это "Требования к комплектности заказа на автоматизированном участке SMD монтаж в ООО СМД"
obshie_trebovaniia_k_komplektnosti_zakaza_v3.3.doc
http://pandia.ru/text/78/327/80074.php

http://yandex.ru/clck/jsredir?from=yandex....079965439170124

про реперные.
если производство построено как конвеер, т.е. установочный автомат в линии не один, то тогда имеет смысл стаить не только три глобальных реперных, но и локальные.
дело в том что когда на автомат приезжает следующая плата, автомат калибруется по реперным.
мелочевка ставиться по глобальным, поскольку им нужна большая база между реперами. На тех автоматах что я видел компонент берется из питателя сбоку автомата - тащится до ближайшего репера с краю, затем до точки установки.
и если автомат в конвеере не один то как правило ставят сначала первый который набивает мелочь, потом второй набивает вторую часть мелочи, третий набивает soic и tssop, 4й-5й BGA. BGA-шные автоматы используют локальные реперы чтобы не елозить далеко при калибровке по плате, и не терять точность.

понятно, благодарю!!
BGA у меня нет - не дорос еще. Мельче 0805 и TQFP стараюсь пока не уменьшаться, так как прототипы паяются вручную

Начните со стандартов, оно правильнее будет, ... http://pcbdesigner.ru/ipc-na-russkom-yazyke
Например, для начала с IPC-A-610D и далее...
Сборка автоматическая на плейсерах тоже стандартизована, пользуйте стандарты.
Большинство пост-совдеповских, да и нынешних мало знают эти стандарты, отсюда и косяки сплошные у них.

о! Благодарю!!
обязательно почитаю и попробую разобраться!

Если память не изменяет, в IPC-7095А, 2221А, 610D есть много достаточно.
Немного, можно выковырять из 600G.

словом, как учил дедушка Ульянов: Учиться и еще раз учиться...!

Очень желательно все SMD элементы уложить с одной стороны, иначе существенно усложняется технология (разнотемпературные припои для разных сторон)

Эту чюшь сами выдумали или кто подсказал? Даже если двусторонний SMD монтаж, никаких разнотемпературных припоев не требуется. Пасты в основном для SMD используют одни и те же.
У печки, например той же ERSA, низ и верх обычно устанавливают разные температуры. Короче желательно практику какую-нибудь пройти прежде чем выдумки писать.

благодарю практиков и теоретиков за информацию!

У вас партии небольшие и компоненты похоже не особо маленькие. Тогда могу поделиться практическими граблями:
- небольшие платы делать мультиплатами со скрайбированием под размер ~250...300мм и не ломать потом руками, а на специальном резаке, который наверняка есть там, где собираете.
- рекомендованные стандартом площаки по желанию можно увеличить чуток, но только внутрь компонента, иначе сползает в печке. Для пайки руками нооборот удобнее наружу площадку вытаскивать, на автомате потом можно получить проблему.
- Оставлять поля свободные от смд компонентов по обе стороны мультиплаты 3..4(лучше)мм для захвата конвеером или добавлять отрезаемое пустое поле , если обязательно в край компоненты ставить.
- Соблюдать одинаковость меди с обоих сторон компонента - или термобарьеры с обоих сторон, или одинаковая ширина дорожек, или обе стороны компонента на полигонах без всяких термобарьеров.
- покрытие плат лучше обычное лужение и не держать платы на складе годами.
- 2..3 репера конечно нужны, причем круглые, но наши работяги навострились и по дыркам от выводных работать. Не всегда с первого раза распознает автомат, иногда ручками донацелить приходится. Это если при разводке забыли репера, а делать надо.
- двустороннего монтажа лучше избегать, а уж если нужен, то репера на обе стороны ставить не забывать и тяжелые компоненты с одной стороны только ставить. 2 раза по линии пропускать, компоненты внизу мешаются, нижний подогрев надо правильно убавить... Поэтому сторонние конторы в 2 и более раз завышают цену.

понял, спасибо!

Если не секрет, для чего нужно увеличивать внутрь? Наружу - понятно, а внутрь? Вроде места для разводки наоборот мало, а тут его еще и урезать...

Если трафарет предполагается делать тонкий(из-за других компонентов) или страшно просто смотреть на такие маленькие площадки и боишься, что отслоятся. Да и иногда площадки по IPC7351 не совпадают с рекомендованными даташитом на конкретный компонент. Вот и скрещиваешь оба варианта.
Кстати, а для чего наружу, кроме удобства пайки руками?

применительно к 0402 и меньше, хотя 0603 это иногда тоже касается, крайне желательно не иметь фольги (и шелка) под компонентом между площадок, чтобы не получалась "качелька", с помощью которой компонент может встать, соответственно не пытаться протаскивать под 0402 дорожку.
В сети есть довольно много исследований на тему того, на сколько мм(долей мм) площадка должна выходить за край компонента, чтобы компонент не вставал в зависимости от высоты компонента и его габарита.
Т.е. если компонент низкий, типа резистора 0402, то площадка например выходит на 0,2мм от края (условно), если компонент высокий, типа конденсатора 0402, то плащадка выходит не более 0,05мм. Соответственно в публикациях описывается банальная физика процесса (мать её сила тяжести и образуемые плечи для создания момента, который как раз и подымает компонент). Если посмотреть на китайские сборки 0201 и 01005, то там плащадки вообще под компонентом, иначе подымет.

например tombstoning.pdf

LP Wizard (IPC7351) тот же интересен в большей степени для чипов, но не для пассива.

Опять же, для 0603 и бОльших пассивов - стенсил "домик", для 0402 и меньше - квадрат, плюс паяльная паста имеет размер, соответственно паста, на которой хорошо ставятся 0603, совершенно спокойно может давать брак на 0402 и 0201, т.к. размер шариков разный и вязкость разная. плюс толщина трафарета должна учитывать тип компонентов, т.е. по сути количество этой самой пасты на паде.
Иногда имеет смысл делать тот же трафарет с переменной толщиной. особенно, когда в одной части платы собрана мелочь и БГА, а в другой - источники питания и компоненты из разряда 0805 1210

Эм. Трафареты же, вроде, имеют толщины, микронами измеряемые.
Каким образом делают локальные утончения с такой точностью? Предварительная допрокатка?
Или имеется ввиду только крупные области с различиями в размерах?

Я хз, каким макаром люди делают многоуровневые трафареты, но вот например (не рекламы для)
в данном случае это толстый трафарет и местными утоньшениями.
Мы например заказываем относительно тонкие трафареты, вроде 0,08мм, но с усилением (утолщением) края рамки (там где перфорация)

Чего только не сделают, за деньгу, малую, но, скорее, большую...
Интересно, как у них получается ровный слой пасты... С перепадами высот то...

не думаю, что трафарет за даже 30т.р. при цене на ПП порядка 300-500т.р. это дорого, ну а как шпатель по этому делу ездить, размазывая пасту - я хз, такое никогда не заказывал, но в принципе, это возможно, как вы можете убедиться.
наши трафы в среднем тыщ на 10 тянут.

Ракели для использования многоуровневых трафаретов не металлические, а пластиковые, более мягкие.

Погрешность фрезеровки и скрайбирования - величина аналоговая, шага не имеет.
Когда плата попадёт в станок, ваша "замечательная" сетка компонентов с вероятностью 99,(9)% будет оказываться не "в местах шагания головы" ("сетке станка").
"Сетка станка" тоже плавает от температуры воздуха, угла наклона пола в помещении, веса облокотившегося на корпус оператора и т.д. ))

Правда в том, что нет никакой сетки. Есть только погрешность установки.

если аппарат с шагом 0.05 и его родной погрешностью в три сигма попадёт точно в реперы (что контролируется), то при сеточном подходе вероятность попадания в остальные точки будет те же три сигма. by design.

если у вас сетки нет - то видимо вам на эту вероятность по барабану.


в вашем руководстве к станку эти вещи не прописаны?
"обеспечивает такие-то характеристики при таких-то условиях".

как контролируется?

Если мне память не изменяет, сейчас у них стоят средства визуального контроля ориентации по реперам, нэ?

нэ.
По реперам станок узнаёт смещение платы, что бы сдвиг на бешеные единицы миллиметров не прибавился к масюсенькой погрешности в 0.03mm@3s.