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作者：王輝東 一博科技高速先生團隊隊員6 y1 n6 Q3 d( y1 E6 f
“這個PCB光學定位點的設(shè)計就像秋高，把我給氣爽了” \ [6 D( Q6 D9 ^: z. p
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正在傷春悲秋感嘆中的趙理工，耳畔突然傳來了大師兄這不和諧的聲音，不禁扭頭關(guān)切的問道：“什么事呀大師兄，整得你秋高氣爽的�！�+ I* ?" O8 }5 [
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“哎，理工如煙還有其它的同事，你們一起過來，我們今天就來講講這個光學定位點的DFM案例�！贝髱熜謱Υ蠹野l(fā)出了邀請。) P; T0 M. R7 }& M# ] e7 ~
( A! G4 j' |& I/ n, G( E瞬間大家圍在了大師兄的旁邊，聽大師兄娓娓道來。
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什么是PCB的光學定位點？
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' ]/ D, q( I9 w/ a2 k" Q學名：PCB光學定位點( X; |+ H0 w) G/ b7 a( @
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別名：基準點，光標點，mark點等（外號比較多）3 `" G. i0 k; l; G) {
3 ^' n; m3 }4 t3 _; m英文名：fiducial mark0 A$ ~( M+ U7 ^4 d
* c0 v: O% N. z6 v作用：
9 {9 v+ i( ]: _( c& e" ? M它是設(shè)計在PCB上，在PCB裸板制造時用于精準對位和測量，在PCBA時應(yīng)用于自動貼片機上的位置識別點點，給表面貼裝工藝中的所有步驟提供共同的可測量點，保證了smt設(shè)備能精確的定位PCB板元件。
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點評:不要小看這個小小的光學定位點，在PCB上作用巨大。它甘做綠葉映襯紅花，躲在角落默默無聞奉獻芳華，激光照射，驚艷剎那，素用PCB上的藍寶石之稱。
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# d$ x9 t7 t; |0 V% w, U$ X# ?Mark點的分類: _# _1 f8 O# T. v9 O: ^
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根據(jù)Mark點在PCB上的作用，可分為拼板Mark點、單板Mark點、局部Mark點(也稱器件級Mark點)
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放置的要求：' L3 i }, a( |' D; `- ^' u! B) p4 H
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拼板的工藝邊上和不需拼板的pcb單板上應(yīng)至少有三個Mark點，呈L 形分布，且對角Mark點關(guān)于中心不對稱。7 o+ p9 R7 V7 h; y: Z
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如果雙面都有貼裝元器件，則每一面都應(yīng)該有Mark點。不要只加一面，否則貼片時無法精確對位。/ Y, ^) U) @: ]/ N4 r: `
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需要拼板的單板上盡量有Mark點，如果沒有放置光學定位點的位置，在單板上可不放置光學定位點，但是可以把它加在工藝邊上，切記。9 ~1 g) X, B# w) c
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引線中心距≤0.65 mm的QFP以及中心距≤0.8 mm的BGA等器件，應(yīng)在該元件中心點對角線附近的對角設(shè)置局部Mark點，以便對其精確定位。
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2 V3 Z4 `* v* f如果幾個相同的IC器件比較靠近(≤100mm)形成陣列，可以把它們看作一個整體，在其對角位置設(shè)計兩個局部Mark點。下面的情況是不是有點太奢侈了……
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光學定位的點形象特征
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Mark點的形狀是直徑為1mm的實心圓，材料為銅。為了增加Mark點和基板之間的對比度，可以在Mark點下面敷設(shè)銅箔。同一板上的Mark點其內(nèi)層背景要相同，即Mark點下有無銅箔應(yīng)一致。
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; O( A; D6 b/ h表面處理要求：Mark點標記可以是裸銅、透明的防氧化涂層保護的裸銅、鍍鎳或鍍錫或焊錫涂層。如果使用阻焊，不應(yīng)該覆蓋Mark點或其空曠區(qū)域。
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需注意它的平整度，邊緣光滑、齊整，顏色與周圍的背景色有明顯區(qū)別；阻焊開窗與Mark點同心，對于拼板和單板的阻焊開窗直徑可以為3mm，對于局部的Mark點阻焊開窗直徑為2mm.光點周圍的禁布區(qū)域要大于開窗的尺寸……- j U7 \: n% y7 T0 r# i
: c6 C$ h/ M) {光點放置區(qū)域及要求
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1 l, D. F# d- I2 B: `' @& w單板上的Mark點，中心距板邊不小于5mm；工藝邊上的Mark點，中心距板邊不小于3.5mm。如果光點到板邊的中心距離小于3.5mm,貼片時被軌道擋住，導致機器無法正常判斷坐標，無法進行正常的貼件。
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' K7 G" U) i, {% u拼板時5mm寬的工藝邊，光點加在中心位置，真的是除了對稱好看，別無他用。實際貼件時光點被軌道擋住，不能被機器識別，無法精確定位。
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下圖為我司的光點添加的標準，注意光點加4個，必須有一個防呆，否則PCB板旋轉(zhuǎn)180度后，光點還能對得上，那么貼片時會有要幺蛾子出現(xiàn)…..
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對于單板和拼板的Mark點應(yīng)當作元件來設(shè)計，對于局部的Mark點應(yīng)作為元件封裝的一部分設(shè)計，便于賦予準確的坐標值進行定位。
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# n, U7 W! i* g/ L0 }關(guān)于光點的DFM案例* q# Q) k4 d( S. K. V
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1. 板內(nèi)有SMD器件的PCB，全板不加光學定位點,導致貼裝時需要取板內(nèi)小焊盤或者孔來定位，會出現(xiàn)貼片偏移的不良和生產(chǎn)效率低下的情況。5 S9 t2 x" ]+ g9 k: ?, C7 \# b
' y) Z$ z) R, s: x9 Y7 f0 `5 Y2. 因PCB單板尺寸太小，無法在板內(nèi)放置全局光點，為了后面SMD時貼裝對位，在工藝邊上添加光點，結(jié)果加在了V切中心線上。那么在成型時，只聽“咔嚓”一聲，兩個光點應(yīng)聲而斷，瞬間灰飛煙滅……這個就是氣得大師兄大喊秋高氣爽的案例……8 v) h# N m7 ~" H/ K
' d$ v/ }. ^& M, `, |: @, K' b1 G為了保證印刷和貼片的識別效果，Mark點范圍內(nèi)應(yīng)無焊盤、過孔、測試點、走線及絲印標識等，不能被V-CUT槽所切造成機器無法辨識。一定要保證光點禁布區(qū)域內(nèi)的潔凈度，否則如果設(shè)備識別靈敏度不高，會出現(xiàn)貼裝時頻繁停機的情況。
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4 t2 b6 j2 S0 k3 e4 s, @+ E% C3.器件到板邊距離小于5mm,要加工藝邊及光點，否則開治具，說好的costdown呢，錢呀……
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& y4 O1 \, w& N' O林如煙聽大師兄講起光點的潔凈度，突然心中莫名敏感起來了，她突然想起一個問題，她想要回自己電腦旁看看去，她怕有問題，因為有一個BGA加了局部光點，為了布線空間，她刪除光點的禁布區(qū)，走線的空間是有了，萬一禁布區(qū)有了東西，潔凈度就不能保證。她悄悄的回到座位，點開了屏幕，哎呀喂，還真是怕什么來什么呀，真的光點凈空區(qū)里有了走線……
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“幸虧我自己看到了,別人沒看到，改…..”林如煙一邊自言自語，一邊認真改動光點的禁布及走線。
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6 e0 Z1 {. ]( S5 r3 ]- N G“誰說別人沒看到，我看到了.呵呵…….”一個聲音不合時宜的在如煙耳畔響起。
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林如煙抬起頭看到了趙理工那張幸災(zāi)樂禍的笑臉。0 {% L' H2 h5 P' u+ E/ Y1 O
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“你看到了什么，趙理工，是不是又想戴手表了”林如煙瞪著美目，咬著銀牙恨恨說道。
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! X2 {+ ]& ~6 G& k: U$ r% L“我看到了一個美女不行呀”# y N D6 h: o5 T: ~
8 T4 S7 Z. E/ a9 F/ K“討厭“林如煙望著噗嗤一聲笑了出來。
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9 X' o4 O/ d8 f) c' V3 n“時間不早了，大家還要做設(shè)計，案例到此為止，光點案例下次繼續(xù)……”大師兄說道。9 h; K0 Q" g6 x+ T/ [' i
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