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作者：王辉东 一博科技高速先生团队队员 L& u1 W$ K5 f: c$ O, [
“这个PCB光学定位点的设计就像秋高，把我给气爽了”! |* m0 c3 b8 x- {% O/ J6 f
) o9 v, T1 R! g9 s) G8 w正在伤春悲秋感叹中的赵理工，耳畔突然传来了大师兄这不和谐的声音，不禁扭头关切的问道：“什么事呀大师兄，整得你秋高气爽的。”
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1 V, i+ U8 f5 \% h; {“哎，理工如烟还有其它的同事，你们一起过来，我们今天就来讲讲这个光学定位点的DFM案例。”大师兄对大家发出了邀请。& u+ h( S; g4 v+ i
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瞬间大家围在了大师兄的旁边，听大师兄娓娓道来。
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什么是PCB的光学定位点？
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0 u5 G! m) J4 p' L4 ~& k# P5 {; @学名：PCB光学定位点
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别名：基准点，光标点，mark点等（外号比较多）8 B3 [/ V* Z2 s; v, x; V, z
# w% \( L4 e: x2 @英文名：fiducial mark6 l1 w ^. v. H6 n7 n
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作用：0 U) q( g d& a
它是设计在PCB上，在PCB裸板制造时用于精准对位和测量，在PCBA时应用于自动贴片机上的位置识别点点，给表面贴装工艺中的所有步骤提供共同的可测量点，保证了smt设备能精确的定位PCB板元件。* R; f2 z3 \& K4 B4 Z
- Y& B& s7 h7 \( j/ ^, j$ u3 f点评:不要小看这个小小的光学定位点，在PCB上作用巨大。它甘做绿叶映衬红花，躲在角落默默无闻奉献芳华，激光照射，惊艳刹那，素用PCB上的蓝宝石之称。
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& N7 q- [2 O$ [4 LMark点的分类1 C7 @3 a8 C; }" C3 q) r% @' g
+ J% p2 f! v( F1 U根据Mark点在PCB上的作用，可分为拼板Mark点、单板Mark点、局部Mark点(也称器件级Mark点); o2 \7 }: Q3 F: z% T2 Z
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4 f1 n- I6 _+ P" ]5 s' r6 E7 x( D8 |放置的要求：
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拼板的工艺边上和不需拼板的pcb单板上应至少有三个Mark点，呈L 形分布，且对角Mark点关于中心不对称。
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如果双面都有贴装元器件，则每一面都应该有Mark点。不要只加一面，否则贴片时无法精确对位。7 A+ f0 }& [7 x8 Y/ }* D
$ f3 a" L" R5 R' ?3 v" O需要拼板的单板上尽量有Mark点，如果没有放置光学定位点的位置，在单板上可不放置光学定位点，但是可以把它加在工艺边上，切记。
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引线中心距≤0.65 mm的QFP以及中心距≤0.8 mm的BGA等器件，应在该元件中心点对角线附近的对角设置局部Mark点，以便对其精确定位。
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如果几个相同的IC器件比较靠近(≤100mm)形成阵列，可以把它们看作一个整体，在其对角位置设计两个局部Mark点。下面的情况是不是有点太奢侈了……/ B2 [5 W* d7 r. M8 k0 C
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光学定位的点形象特征7 k7 {# J1 X" b+ ~1 P8 G' t
7 K+ k- [2 M" k; ]8 O' H/ @2 O, mMark点的形状是直径为1mm的实心圆，材料为铜。为了增加Mark点和基板之间的对比度，可以在Mark点下面敷设铜箔。同一板上的Mark点其内层背景要相同，即Mark点下有无铜箔应一致。
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5 I! m5 ^" s+ a" g4 l& p表面处理要求：Mark点标记可以是裸铜、透明的防氧化涂层保护的裸铜、镀镍或镀锡或焊锡涂层。如果使用阻焊，不应该覆盖Mark点或其空旷区域。1 Y' {" \" l8 K6 s/ p, d
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需注意它的平整度，边缘光滑、齐整，颜色与周围的背景色有明显区别；阻焊开窗与Mark点同心，对于拼板和单板的阻焊开窗直径可以为3mm，对于局部的Mark点阻焊开窗直径为2mm.光点周围的禁布区域要大于开窗的尺寸……5 O! v$ P5 ?+ \* M# J
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光点放置区域及要求- S" O. Z$ F1 d8 U2 I' B- ^* ]
0 O4 [5 c: u+ `( ^, e单板上的Mark点，中心距板边不小于5mm；工艺边上的Mark点，中心距板边不小于3.5mm。如果光点到板边的中心距离小于3.5mm,贴片时被轨道挡住，导致机器无法正常判断坐标，无法进行正常的贴件。
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- A! w N+ e0 i C拼板时5mm宽的工艺边，光点加在中心位置，真的是除了对称好看，别无他用。实际贴件时光点被轨道挡住，不能被机器识别，无法精确定位。
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下图为我司的光点添加的标准，注意光点加4个，必须有一个防呆，否则PCB板旋转180度后，光点还能对得上，那么贴片时会有要幺蛾子出现…..( R2 J- l7 }0 N8 v3 z5 F$ L m
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1 {9 v' x& c2 @对于单板和拼板的Mark点应当作元件来设计，对于局部的Mark点应作为元件封装的一部分设计，便于赋予准确的坐标值进行定位。
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$ C% @2 s, Q- t- R: }关于光点的DFM案例
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0 u5 L: ~) V/ T5 V ~9 @" j1. 板内有SMD器件的PCB，全板不加光学定位点,导致贴装时需要取板内小焊盘或者孔来定位，会出现贴片偏移的不良和生产效率低下的情况。* n. p0 k4 }' k& B% G* L: @
) _3 i. c2 s, o6 y) p/ `2. 因PCB单板尺寸太小，无法在板内放置全局光点，为了后面SMD时贴装对位，在工艺边上添加光点，结果加在了V切中心线上。那么在成型时，只听“咔嚓”一声，两个光点应声而断，瞬间灰飞烟灭……这个就是气得大师兄大喊秋高气爽的案例……+ ~6 f) q2 v# }* H' f+ @ T
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为了保证印刷和贴片的识别效果，Mark点范围内应无焊盘、过孔、测试点、走线及丝印标识等，不能被V-CUT槽所切造成机器无法辨识。一定要保证光点禁布区域内的洁净度，否则如果设备识别灵敏度不高，会出现贴装时频繁停机的情况。
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3.器件到板边距离小于5mm,要加工艺边及光点，否则开治具，说好的costdown呢，钱呀……
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林如烟听大师兄讲起光点的洁净度，突然心中莫名敏感起来了，她突然想起一个问题，她想要回自己电脑旁看看去，她怕有问题，因为有一个BGA加了局部光点，为了布线空间，她删除光点的禁布区，走线的空间是有了，万一禁布区有了东西，洁净度就不能保证。她悄悄的回到座位，点开了屏幕，哎呀喂，还真是怕什么来什么呀，真的光点净空区里有了走线……
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' L1 O& q; y. `1 Q8 D“幸亏我自己看到了,别人没看到，改…..”林如烟一边自言自语，一边认真改动光点的禁布及走线。9 a3 F& [0 Z$ U* m2 _/ l* a ]
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“谁说别人没看到，我看到了.呵呵…….”一个声音不合时宜的在如烟耳畔响起。3 }% u0 k+ F; a0 P* g
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林如烟抬起头看到了赵理工那张幸灾乐祸的笑脸。; X# y5 y5 o1 m4 p6 l2 p0 q) u; ~, T
3 E1 l( }0 w1 [1 v' l; H6 J& g$ J“你看到了什么，赵理工，是不是又想戴手表了”林如烟瞪着美目，咬着银牙恨恨说道。1 e6 E0 \( |$ i) c
9 t2 n/ }. L7 J) _! m% V3 E“我看到了一个美女不行呀”
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7 n# s5 w$ Y i“讨厌“林如烟望着噗嗤一声笑了出来。
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2 d* a0 N5 Z. ?, N3 A“时间不早了，大家还要做设计，案例到此为止，光点案例下次继续……”大师兄说道。1 O; m) d9 B$ {
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