SMT採用「陰陽拼板」或「鴛鴦拼板」使用上的限制

SMT採用「陰陽拼板」或「鴛鴦拼板」使用上的限制

將電路板(PCB)拼板(panelize)成【陰陽板或鴛鴦板(Mirror Board)】,雖然可以增加SMT產線的效率,也有節省材料成本的優勢,可是這兩種【陰陽板】的設計卻有其各自的缺點及限制,本文就來探討並尋求其解決之道。

延伸閱讀:PCB採用「陰陽板」拼板的好處

關於「正反面顛倒的陰陽板」,其限制是不建議使用於有較重零件的板子上面,因為較重零件一般會放在第二面才打件,這樣可以避免較重零件過第二次迴焊爐(reflow oven)時錫膏重新熔融而掉落的風險。

雖然不建議,但還是有方法可以解決,只是要多花點功夫,還得合計合計是否划算。







另外對於「正反面顛倒的陰陽板」還有一個問題,就是有些板子可能在某一面使用了容易吸熱的零件(如大面積的ATM讀卡槽),這些零件需要較長的升溫時間以達到錫膏的熔融溫度,但又不可以燒傷(burn)其他較脆弱的零件。這種板子需要特別留意回焊溫度曲線(Reflow Profile)的調整。

至於「同一面上下顛倒的陰陽板」,基本上對SMT線效率的幫助不大,但它可以達到節省板材的目的,如何裁切板邊是只這種拼板需要考慮的問題。 正常的拼板,通常可以採用V-Cut的方式來裁切板邊,比較省Cost,但拼成陰陽板就有所限制了,因為V-Cut只能作全直線切割,彎曲的板邊就要靠Router機了,詳細可以參考 電路板去板邊 ─ V-Cut 分板機 一文。

拼板之後容易有Cross Board (打X板)產生,而且板子拼得越多,X-board 的機會就越多。X-board是板廠製程中必然會出現的產物,所謂X-board 就是拼板中有一片以上的不良板子,一般板廠會在壞板上用簽字筆打一個X,故稱之為X-board。大部分的SMT打件工廠都不希望接受這種板子,因為會造成效率的損失,但這種電路板在製程中又無法絕對避免,所以連板數越多,電路板廠報廢的數量就會越多,相對的成本也就提高。所以電路板廠商會希望連板的數目越少越好,因為這樣可以避免掉X-board的損失,當然羊毛還是出在羊身上,如果板廠一直無法克服X-board的損失,最後價錢還是會反應到客戶的身上。

其實有些專業的代工廠(OEM)會以人工手動的方式後製拼板,但需要用到一些技巧,也不得不佩服這些廠商的點子。可以參考 後製加工手動拼板 一文


延伸閱讀:
如何決定 PCB 連板數量
PCB電路板為何要有測試點?
測試工程師(Testing Engineer)在公司的角色




訪客留言內容(Comments)

正反面顛倒的陰陽板的缺點….
1.smt使用的機器會比較多 原因在同一面的生產有上下兩面的零件在打件 比單純打一面的料站還多 機器購置成本較高一點

Paul;
關於你提到的[正反面顛倒的陰陽板]需要用到比較多的機器是缺點,這對於一般小型公司設置的短線SMT作業來說可能可以成立,但許多的大型公司其SMT大多為長線作業,一般至少會有1~2台快速機+1台慢速機+1台異型機,如果又碰到像大拇哥或MP3播放器之類的小板子就很不划算了,所以才會有「正反面顛倒的陰陽板」的出現。
當然,不同類型的公司及SMT線體會有不同的選擇…

Hi 熊大~~

關於陰陽版的排版方式相跟你請教一下,如果今天使用9連板(3×3)或6連板(2×3)的方式做排列,因需考慮到SMT機台轉向問題,那在排板上是否有標準之排列方式???

Kuro;
有點不太瞭解為何SMT機台需要轉向?
如果僅是零件方向不一樣,SMT機台的零件是可以自由轉向的,這應該難不倒SMT機台。
另外,建議你想想作陰陽板的目的為何?提昇SMT機器的使用率?或是增加板材的使用率?綜合一下結果並以最終的生產成本來計算,應該就可以得到你的答案了。

Hi 熊大~~~

關於使用陰陽板之目的為我司一個產品會有6片板子的組合,且每片板子都製做成6或9連板,而正背都分開未做併板,此會造成SMT為了打一個機種就要換12次線(含正/背),所以為了提高SMT生產效率才改成陰陽板的方式做生產

關於機台轉向問題,先前第一次以陰陽板上線(六連板2X3),六連板裡共有3種板子,但生產時SMT反應說因轉向問題導致打件時只能先打一排,當一排打完後再回去打另一排,所以才想向您請教是否在陰陽排板上有其他的限制

Kuro;
1.其實我不太建議將不同的版子拼成在一起,因為總是會有單獨要出某一片板子的問題,而且這麼一來應該也就不能允許cross-board了,通常使用一段時間後生管及產線就會開始抱怨有些板子要報廢,因為只用到其中的某一片板子。
2.因為機台需要轉向而導致打件時只能先打一排,當一排打完後再回去打另一排有什麼關係呢?這樣子還是比分開來打件要節省時間啊。我想應該是SMT工程師部願意把一大片的拼板當成一片完整的板子來寫打件程式,而依照各自單獨的板子來打件所造成了。幾本上這些問題都可以經由修改SMT程式來解決。

Hi 熊大~~

併板問題我會在向我司RD做建議,感謝你的回覆與指導~~

Hi Kuro

關於機台轉向問題,先前第一次以陰陽板上線(六連板2X3),六連板裡共有3種板子,但生產時SMT反應說因轉向問題導致打件時只能先打一排,當一排打完後再回去打另一排
不知道你們是用什麼牌子的設備,我認為這是程式製作的問題,
一般來說以目前的設備來說,是不可能出現這個狀況的!!
建議去調查一下程式是怎麼做的!!


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