精密PCB製造、高周波PCB、高速PCB、標準PCB、多層PCB、およびPCBアセンブリ。
一般的に、ハードウェアデザイナーはPCBを設計する際に、回路基板上の電気信号とコンポーネントの配置を考慮し、製品の機能問題に注目します。PCBの製造と組み立てについてはあまり考慮されていない。PCBの円滑な製造を実現するためには、特にSMT組立において、PCBの設計に特に注意する必要がある。
1.パズルの目的と意義
SMTの組立効率を高めるために、パネルに含まれる単板が多いほど、単一PCBが軌道上を走行する平均時間が短くなり、設置設備の利用率が高くなり、SMTの生産効率が大幅に向上することができる。
SMTの生産品質を高め、生産過程で不良問題が発生することを防止する。PCB上のコンポーネントの分布密度は高い。エッジコネクタなどの一部の部品はPCBのエッジの外に延びることができる。これらの部品はリフロー溶接またはピーク溶接が完了するまで移動可能であるため、PCB全体を増やすために追加のプロセスが必要となる。ワイヤソープレートの面積は、これらのプレートエッジ部材が外部要因の影響を受けることを防止し、組み立て品質を低下させる。
操作が簡単で、破損を防ぐことができます。縦びき鋸の設計も、生産ラインの運転を容易にするためである。PCBの組み立てには多くのステップが必要です。完成品または半製品PCBは回転箱に入れられ、回転棚は移動、貯蔵、貯蔵、輸送を行う。これらの動作には、PCB上のコンポーネントが破損しないように、特定のプロセスエッジが必要です。
二、PCBパズル設計規則
どのPCBでも、通常はパズル構造が必要です。ただ縦鋸の設計方法は多く、どの縦鋸方法と縦鋸の数を使うかを決めるのが難しい場合があり、多くの要素を総合的に考慮する必要があります。
縦びき鋸タイプ
1.プレートの両側のコンポーネント分布が対称で完全に同じであることを特徴とするABAB。この設計の利点は、設備の配置が簡単で、生産前の準備と操作が簡単で簡単であることです。すべてのSMTコンポーネントは、ワイヤメッシュ、パッチプログラム、SPI検査プログラム、リフロー溶接温度曲線の1つだけを準備する必要があります。待機中しかし、PCBの両側のコンポーネントの分布密度の差が大きい製品では、追加の問題が発生する可能性があります。一部の製品設計では、ほとんどのコンポーネントがPCBの片側に集中している可能性がありますが、もう一方の片側には少数のシンプルなパッケージコンポーネントしかありません。このABAB接合方法はあまりよくありません。このような設計では、細ピッチ部品の印刷や取り付けの問題が発生することがあります。プレートに大質量の部品があると、二次還流時に部品が落下するリスクもあります。最後に、大量生産に対して、このような接合は設備の利用率があまり高くないことをもたらします。
2.AAAAA/BBB、このような非マザーボード設計の利点はそのプレート部品の分布特徴：寸法、密度、合理的に設備配置、生産技術を手配し、設備利用率を高めることである。また、同じ構造の部品がパネルの同じ側に位置しているため、近距離部品の印刷短絡や二次還流中の高精度、高品質部品の落下を回避するなど、生産プロセスを合理的に手配することができる。この形式のパズルの欠点は、主にパズルの両側の生産と組み立てが全く異なることです。ABABとは対照的に、ワイヤーネット、SPI検査プログラム、配置プログラム、AOI検査、還流温度曲線など、すべての準備作業は、表と裏で異なり、生産ラインでも2つの準備が必要です。これは小ロットのマルチモデル製品には適用されません。もちろん、大量生産の場合、生産ラインの配置が厳しい場合は、優先設計としては推奨されません。特に新製品導入段階では、生産計画に支障をきたしています。
縦鋸ユニットプレート数
1つのパズルボードにはいくつのユニットボードが含まれているべきですか。この数量問題は実際の状況に基づいて確定する必要がある。原則として、数量が多ければ多いほど良く、数量が多ければ多いほど、単一PCBが軌道上で損失する時間が少なくなり、設備の使用率が高くなる、同時に、パネルの数が多いほど、PCB製造に使用される材料の使用率が高くなり、コストも低くなります。もちろん、これにも限度があります。パズルの数が増えるにつれて、ユニットボードの材料コストが増加することがあります。これは主にPCBメーカーの設備容量の制限によるものです。特定のパズルに含まれるユニットボードの数は、次の点から考慮する必要があります。
1.デバイスの容量、デバイスが製造できる最大PCBサイズ（印刷またはインストール）。この最大許容寸法範囲内には、できるだけ多くのユニットプレートを含めることができます。
2.PCB厚さ、PCB板の厚さが小さい場合、板全体のリフローまたはピーク時の変形を考慮する必要がある。したがって、PCB変形が組立品質に与える影響を低減するために、ワイヤソープレートのサイズを考慮する必要がある。
3.治具が生産を補助しているか。厚みの小さいPCBでは、クランプ補助生産があればパネルのサイズも緩和できますが、これはコスト増加につながる可能性があります。
4.生産作業が容易であるかどうかにかかわらず、サイズが大きすぎると操作安全の問題を引き起こす可能性があり、これも考慮すべき問題である。
その他の設計規則：
1.ルータまたはパンチの分割を容易にするために、縦鋸の各ユニットボード間に1.6 mmまたは2.4 mmの空間を保持する。使用する幅が1.6 mm未満であれば、このような小ギャップにデバイスが適しているかどうかを考慮する必要があります。
2.縦鋸の4つの角に、めっきを必要としないように設計された工具穴。パズル全体には、穴のサイズが3.05±0.05 mmである少なくとも2つの穴を確保する必要があります。穴の中心はPCBの隅にあり、X方向とY方向はそれぞれ5 mmである必要があります。
3.縦鋸の4つの角は、レールコンベアに引っかからないように半径5 mmの丸みまたは面取りをしてください。
4.縦鋸の設計では、基準点のエッジ（緑色の油口を含む）が縦鋸のエッジから少なくとも5 mm離れていることを確認しなければならない。参照点を正面と背面に対称に配置しないでください。これにより、デバイス自体の識別機能がPCBが機械に逆方向に入るのを防ぐことができます。
5.製造中のPCB方向の誤りを防止するために、ワイヤソーのエッジに方向マーカー、例えば下図のエッジの半円穴を設計することができる。
6.PCBパネルの最大形状公差は0.05 mmの範囲で制御される。
3.パズルのデザインを完成させるために必要な材料
良いジグソーパズルを設計するには、それをサポートするために十分な情報が必要です。そうしないと、ジグソーパズルの不合理な設計によって後続のSMT組み立てやサブボード品質の問題につながる可能性があります。適切なパズルデザインを完成させるためには、通常、以下のデータ情報が必要です。
基板の間隔と接続点の位置を考慮したPCBアセンブリの分布を含むGerberファイル、
PCBのサイズと規格を理解するPCB外形図、
大型アセンブリ、特にエッジアセンブリの仕様には、プレートの間隔を設計し、位置を避ける必要があります。
4.パネル設計不良による生産への影響
実際の作業では、さまざまな理由でパズルのデザインの問題が発生することがよくあります。これらの問題は、生産が正常に行われず、板材を分割するのが困難になる可能性があります。
位置回避設計がなければ、プレート側面のアセンブリは正常に取り付けられません。
ユニットプレート間の距離が小さすぎて、金型の製造が困難になったり、工具を壊しやすくなったりします。
プロセスエッジが狭すぎて、レール伝送中にプレートエッジに近い半田ペーストまたはアセンブリを消去した、
縦鋸のサイズが大きすぎて、高温変形により溶接不良になる、
プロセスエッジが不足したり、接続点が不足したりすると、パネルの剛性が不足し、生産に影響を与えます。
5.まとめ
以上は主に剛性PCBパネルの設計要求を検討したものである。フレキシブルフレキシブルプリント基板では、製造方法によってパネルに対する要求が異なる場合があります。
