Шаўкаграфія, таксама вядомая як легенда паяльнай маскі, - гэта тэкст або сімвалы, надрукаваныя на друкаванай плаце з дапамогай спецыяльных чарнілаў для ідэнтыфікацыі кампанентаў, кантактаў, лагатыпаў брэндаў, а таксама для палягчэння аўтаматызаванай зборкі. Дзейнічаючы як карта для навядзення колькасці і адладкі друкаваных плат, гэты самы верхні ўзровень адыгрывае надзіва важную ролю, ахопліваючы функцыянальнасць, брэндынг, нарматыўныя нормы і эстэтыку.
Асноўныя функцыі.
На шчыльных друкаваных поплатках, якія змяшчаюць сотні дробных кампанентаў, легенда дапамагае зразумець асноўныя злучэнні, якія ляжаць у аснове прылад.
1. Ідэнтыфікацыя кампанентаў
Нумары дэталяў, значэнні (10K, 0,1uF) і маркіроўка палярнасці (-,+) пазначаны побач з калодкамі кампанентаў, што спрыяе хуткаму візуальнаму распазнанню падчас ручной зборкі, праверкі і адладкі.
2. Інфармацыя савета
Такія дэталі, як нумар друкаванай платы, версія, вытворца, функцыі платы (аўдыёўзмацняльнік, крыніца харчавання), часта праходзяць шаўкаграфію для адсочвання і абслугоўвання размешчаных плат.
3. Распиновка раздымаў
Нумарацыя кантактаў з дапамогай легенды дапамагае ўстаўляць раздымы кабеляў для ўзаемадзеяння з убудаванымі інтэрфейсамі (USB, HDMI).
4. Планы дошкі
Выразныя лініі разрэзаў па краях паказваюць памеры, арыентацыю і межы, якія дапамагаюць зрабіць панэлі і зняць панэлі.
5. Дапаможнік для зборкі Маркеры рэпераў побач з адтулінамі для інструментаў служаць нулявымі кропкамі адліку для аўтаматызаваных аптычных машын для дакладнага запаўнення кампанентаў.
6. Цеплавыя індыкатары Надпісы, якія змяняюць колер, адчувальныя да тэмпературы, могуць візуальна пазначаць праблемы перагрэву на падножках.
7. Элементы брэндынгу Лагатыпы, слоганы і графічныя сімвалы дапамагаюць ідэнтыфікаваць OEM-вытворцаў прылад, служачы для павышэння пазнавальнасці брэнда. Эстэтычнай насычанасці дадаюць і заказныя мастацкія легенды.
Дзякуючы мініяцюрызацыі, якая забяспечвае большую функцыянальнасць на квадратны цаля, падказкі па шаўкаграфіі накіроўваюць карыстальнікаў і інжынераў на працягу ўсяго жыццёвага цыкла друкаванай платы.
Канструкцыя і матэрыялы
Шаўкаграфія складаецца з чарнілаў на аснове эпаксіднай смалы, надрукаваных на слоі маскі прыпоя, што дазваляе зялёнай аснове друкаванай платы ствараць кантраст знізу. Для забеспячэння высокай раздзяляльнасці з пераўтвораных у САПР даных Gerber, спецыялізаваныя метады трафарэтнага друку, струменевай або фоталітаграфічнай друку адбіваюць легенды.
Такія ўласцівасці, як хімічная ўстойлівасць/ўстойлівасць да ізаляцыі, стабільнасць колеру, адгезія і гнуткасць вызначаюць прыдатнасць матэрыялу:
Эпаксідная смола - найбольш частая для кошту, сумяшчальнасці працэсу
Сілікон - Вытрымлівае высокую тэмпературу
Паліурэтана - гнуткі, устойлівы да ультрафіялету
Эпаксідна-поліэфірны – аб'яднанне сіл эпаксіднай смалы і поліэстэру
Белы з'яўляецца стандартным колерам легенды, таксама папулярныя чорны, сіні, чырвоны і жоўты. Машыны "падбірай і размяшчай" з камерамі, накіраванымі ўніз, аддаюць перавагу белым або бледна-жоўтым маскам знізу для дастатковага кантрасту для ідэнтыфікацыі частак.
Перадавыя тэхналогіі друкаваных поплаткаў пашыраюць магчымасці легенд:
Убудаваныя чарніла - чарніла, унесеныя ў падкладку, наносяць маркіроўку, устойлівую да зносу/разрыву паверхні
Рэльефныя чарніла - стварае трывалую тактыльную легенду, ідэальную для этыкетак на раздымах, пераключальніках і г.д.
Glow Legends - змяшчае люмінесцэнтны парашок, які зараджаецца святлом, каб свяціцца ў цемры, спрыяючы бачнасці
Схаваныя легенды - Чарніла, бачныя толькі пры УФ-падсвятленні, захоўваюць канфідэнцыяльнасць
Адслойванне – шматслойныя адваротныя надпісы паказваюць інфармацыю па меры неабходнасці праз кожны пласт налепкі
Універсальныя чарніла з легендай забяспечваюць дадатковую функцыянальнасць, акрамя простай маркіроўкі.
Значэнне ў вытворчасці
Шаўкаграфія на друкаванай плаце палягчае аўтаматызацыю, што спрыяе хуткай масавай зборцы плат. Машыны выбару і размяшчэння абапіраюцца на абрысы кампанентаў і рэферэнтныя дадзеныя ў легендзе для:
Цэнтральныя дошкі
Ідэнтыфікацыя нумароў дэталяў / значэнняў праз аптычнае распазнаванне знакаў
Пацверджанне наяўнасці / адсутнасці дэталяў
Праверка выраўноўвання палярнасці
Дакладнасць размяшчэння справаздач
Гэта паскарае беспамылковую загрузку драбнюткіх кампанентаў чыпа памерам 0201 (0,6 мм x 0,3 мм)!
Камеры аўтаматызаванага аптычнага кантролю (AOI) пасля засялення зноў спасылаюцца на легенду для праверкі:
Правільны тып / значэнне кампанента
Правільнае арыентаванне
Супадзенне спецыфікацый (5% допуск рэзістара і г.д.)
Якасць аздаблення дошкі ў параўнанні з даверанымі
Машыначытальныя матрычныя штрых-коды і QR-коды, выгравіраваныя ў легендзе, дадаткова дапамагаюць серыялізаваць дошкі, звязваючы іх з адпаведнымі тэставымі дадзенымі.
Далёка не павярхоўныя, шаўкаграфічныя падказкі забяспечваюць аўтаматызацыю, адсочванне і якасць вытворчасці.
Стандарты PCB
Прамысловыя нормы рэгулююць некаторыя абавязковыя элементы шаўкаграфіі для палягчэння ўзаемадзеяння і палягчэння абслугоўвання электронікі.
IPC-7351 – Агульныя патрабаванні да канструкцыі для павярхоўнага мантажу і стандарту ўзору зямлі
Абавязковы ідэнтыфікатар кампанента са спасылкай (R8,C3), тыпам (RES,CAP) і значэннем (10K, 2u2).
Назва дошкі, звесткі аб загалоўку
Спецыяльныя сімвалы, такія як зямля
IPC-6012 – Кваліфікацыя і прадукцыйнасць цвёрдых друкаваных плат
Тып матэрыялу (FR4)
Код даты (ГГГГ-ММ-ДД)
Дэталі панэлі
Паходжанне краіны/кампаніі
Штрых-код/2D-код
ANSI Y32.16 – Графічныя сімвалы для электрычных і электронных схем
Сімвалы напружання
Ахоўныя сімвалы зямлі
Лагатыпы з папярэджаннем аб электрастатыцы
Стандартызаваныя візуальныя ідэнтыфікатары паскараюць пошук непаладак і мадэрнізацыю ў палявых умовах.
Агульныя сімвалы слядоў
Паўторнае выкарыстанне правераных шаўкаграфічных маркераў для часта сустракаемых кампанентаў падтрымлівае ўзгодненасць канструкцый друкаваных поплаткаў, спрыяючы зборцы.
| Кампанент | Сімвал | Апісанне | |———–|—————| | Рэзістар |
| Прамавугольны контур паказвае тып матэрыялу, кошт, допуск і магутнасць | | Кандэнсатар |
| Паўкруглы радыяльны/складаны макет са значэннем ёмістасці | | Дыёд |
| Стрэлка паказвае кірунак звычайнага току | | святлодыёд |
| Адпавядае форме пакета святлодыёдаў; паказвае катод/анод | | Крышталь |
| Стылізаваны гексагональны/паралелаграмны крышталь кварца з зашліфаванымі штыфтамі | | Раз'ём |
| Сілуэт сямейства кампанентаў (USB,HDMI) з нумараванымі кантактамі| | Тэставы пункт |
| Круглыя пляцоўкі для праверкі і дыягностыкі | | Падушка |
| Краёвы маркер нейтральнага следу прылады для павярхоўнага мантажу | | Даверны |
| Рэгістрацыйнае крыжык падтрымлівае аўтаматызаванае аптычнае выраўноўванне |
У залежнасці ад кантэксту прыдатныя маркеры дапамагаюць распазнаваць.
Важнасць якасці шаўкаграфіі
З дапамогай ушчыльняючых друкаваных плат надзейнае ўзнаўленне дробных дэталяў стварае складанасці. Высокаэфектыўная друк легенды павінна забяспечваць:
1. Дакладнасць Сімвалы, дакладна выраўнаваныя з адпаведнымі пасадкавымі пляцоўкамі, краямі і г.д., захоўваючы адпаведнасць 1:1 асноўных функцый.
2. Разборлівасць Выразныя, высокакантрастныя маркіроўкі, якія лёгка чытаюцца; Дробны тэкст вышынёй ≥1,0 мм, шырынёй тонкіх ліній ≥0,15 мм.
3. Трываласць Бездакорнае прыліпанне да розных асноўных матэрыялаў; супрацьстаіць апрацоўцы / эксплуатацыйным стрэсам.
4. Рэгістрацыйныя памеры адпавядаюць арыгінальнай САПР, дазваляючы празрыстасць накладання для аўтаматычнай праверкі.
Неідэальная легенда з невыразнымі пазнакамі, скажоным выраўноўваннем або неадэкватным злучэннем прыводзіць да збояў у вытворчасці або палявых збояў. Такім чынам, стабільная якасць шаўкаграфіі падкрэслівае надзейнасць друкаванай платы.
Нават малюсенькія ідэнтыфікатары маюць вялікае значэнне для мэтанакіраванага функцыянавання сістэмы.
Новыя тэндэнцыі
Значныя паляпшэнні ў дакладнай друку пашыраюць магчымасці шаўкаграфіі:
Убудаваныя чарніла: убудаваныя надпісы, старанна ўкладзеныя паміж пластамі, не сціраюцца, павялічваючы трываласць, неабходную ў аэракасмічнай, абароннай і аўтамабільнай электроніцы.
Схаваныя легенды: нябачныя ўльтрафіялетавыя флуоресцентные пазнакі, бачныя толькі пры ўльтрафіялетавым падсвятленні, дапамагаюць схаваць канфідэнцыйную інфармацыю прывілеяванага доступу, напрыклад паролі ў бяспечных сістэмах.
Ачыстка слаёў: падтрымка шматслаёвых налепак, якія дазваляюць карыстальнікам выбарачна паказваць дадатковыя дэталі па патрабаванні.
Рэльефныя чарніла: стварайце трывалыя тактыльныя пазнакі, ідэальныя для маркіроўкі кнопак, пераключальнікаў і інтэрфейсных партоў у праграмах, арыентаваных на чалавека.
Мастацкія штрыхі: яркія колеры і нестандартная графіка надаюць эстэтычнае багацце, захоўваючы функцыянальнасць.
Выкарыстоўваючы такія дасягненні, сённяшняя шаўкаграфія дазваляе друкаваным платам інфармаваць, абараняць, дапамагаць і нават забаўляць карыстальнікаў, захоўваючы пры гэтым асноўную ідэнтычнасць.
Прыклады
Новаўвядзенні легенды праяўляюцца ў розных даменах:
SpaceTech – Марсаход NASA Mars Perseverance у 2021 годзе перавозіў друкаваныя платы з надзейнымі ўбудаванымі легендамі, устойлівымі да суровых умоў працы.
AutoTech – нямецкі аўтамабільны пастаўшчык Bosch у 2019 годзе прадставіў разумныя друкаваныя платы з адлепленымі налепкамі, якія паказваюць дыягнастычныя дадзеныя толькі ўпаўнаважаным дылерам.
MedTech – бесперапынныя маніторы глюкозы FreeStyle Libre ад Abbott маюць прыўзнятыя тактыльныя кнопкі, якія палягчаюць увод пацыентам з дыябетам са слабым зрокам.
5G Telecom – флагманскі мабільны чыпсэт Kirin 9000 Huawei мае рознакаляровыя надпісы, якія вылучаюць дамены, такія як працэсар прыкладанняў, мадэм 5G і логіка AI.
Гульні – відэакарты серыі GeForce RTX ад Nvidia маюць прэміум-сярэбраную шаўкаграфію і металічныя лагатыпы, якія прывабліваюць энтузіястаў.
IoT Wearables – разумны браслет Fitbit Charge змяшчае мультысенсарныя друкаваныя платы з шчыльнай маркіроўкай кампанентаў у тонкім профілі.
Сапраўды, яркая шаўкаграфія ў роўнай ступені ўваходзіць у спажывецкія гаджэты або спецыялізаваныя сістэмы, працягвае падтрымліваць карыстацкі досвед у розных асяроддзях.
Эвалюцыя магчымасцей
Падштурхоўваючыся да няўмольных патрабаванняў галіны, легендарныя інавацыі працягваюць адкрываць новыя магчымасці.
Часта задаюць пытанні
Q1. Ці можаце вы зрабіць шаўкаграфія з абодвух бакоў друкаванай платы?
Так, звычайна верхні бок шаўкаграфіі нясе асноўную маркіроўку (для запоўненых кампанентаў), а ніжні бок змяшчае тэкставыя нататкі, якія маюць дачыненне да вытворчасці, напрыклад, рамкі панэляў або інструкцыі па пракладцы. Гэта дазваляе пазбегнуць загрувашчвання выгляду зборкі зверху.
Q2. Ці абараняе слой прыпойнай маскі легенду аб шаўкаграфіі?
Маска для прыпоя, нанесеная на аголеную медзь перад шаўкаграфіяй, забяспечвае хімічную і механічную ўстойлівасць, абараняючы далікатныя чарніла ўнізе ад апрацоўчых растваральнікаў і нагрузак пры зборцы. Такім чынам, абодва працуюць у сінэргіі з ізалявальнымі дарожкамі маскі і легендай, якая накіроўвае насельніцтва.
Q3. Якая тыповая таўшчыня шаўкаграфіі?
Зацвярдзелая чарнільная плёнка шаўкаграфіі звычайна мае таўшчыню ад 3-8 мілаў (75-200 мікрон). Больш тоўстыя пакрыцця вышэй за 10 мілаў могуць паўплываць на размяшчэнне кампанентаў, у той час як больш тонкія з недастатковым пакрыццём не абараняюць легенду. Аптымізацыя таўшчыні забяспечвае належную пругкасць.
Q4. Ці можаце вы зрабіць панэлі ў пласце шаўкаграфіі?
Сапраўды, такія функцыі панэляў, як контуры дошкі, выступы, якія аддзяляюцца, або адтуліны для інструментаў, дапамагаюць арганізаваць друкаваныя платы для пакетнай апрацоўкі/апрацоўкі. Дэталі групы лепш за ўсё пазначаць на шаўкаграфіі, якая знаходзіцца зверху, што дазваляе лепш візуалізаваць, чым унутраныя пласты.
Q5. Ці аддаюць перавагу зялёным шаўкаграфіям?
У той час як любы лёгка бачны колер працуе, масавыя зборачныя лініі аддаюць перавагу белым або зялёным надпісам, а не яркім або цёмным колерам дошак, якія спрыяюць распазнаванню з дапамогай камер, якія глядзяць уніз. Тым не менш, новыя інавацыі камеры пераадольваюць абмежаванні, адкрываючы магчымасці каляровай налады.
Прыстасоўваючыся да ўзрастаючых складанасці вытворчасці і эксплуатацыі, немудрагелістая друкаваная плата шаўкаграфія падыходзіць да нагоды, забяспечваючы элегантнасць праз прастату! Гэта дае магчымасць карыстальнікам і інжынерам на працягу ўсяго вытворчага і жыццёвага цыклаў прадукцыі далейшае фарміраванне магчымасцей для электронікі. Сапраўды, прымушаючы маўчаць скептыкаў, дробныя друкаваныя ідэнтыфікатары, раскіданыя па дошках, гавораць пра многае, ствараючы какафонію сучасных тэхналагічных цудаў!
Час публікацыі: 6 снежня 2023 г
Назад
