聊聊PCB上的那些“孔”和“点”（一）- Mark点

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发布于2022-12-18

好酷屋教程网小编为您收集和整理了聊聊PCB上的那些“孔”和“点”（一）- Mark点的相关教程：今天来聊一下PCB上那些非常重要但却非常容易被忽视的“孔”和“点”。小编刚开始做设计的时候也不太重视这些与工艺、测试、装配相关的东西，跟着师傅做了几个量产的项目后，才意识到它们的重要性。猜到是哪些“孔

今天来聊一下PCB上那些非常重要但却非常容易被忽视的“孔”和“点”。小编刚开始做设计的时候也不太重视这些与工艺、测试、装配相关的东西，跟着师傅做了几个量产的项目后，才意识到它们的重要性。猜到是哪些“孔”和“点”了嘛？没错，就是它们：基准点(Fiducial)，也有叫Mark点的测试点(Testpoint) 安装孔(Mounting Hole)

新工程师们一头雾水。老工程师们却对这几个点是又爱又恨，在保证品质的同时，为如何在走线密度已经很大的PCB上添加这些点伤透了脑筋。让我们看一下这些“孔”和“点”究竟有什么讲究，该怎么设计。

基准点(又称Mark点)

基准点也叫Mark点，为装配工艺中的所有步骤提供共同的可测量点，保证了装配使用的设备能精确地定位器件封装。基准点对

SMT

生产非常重要。换句话说，只要PCB上有贴片器件，就应该放置Mark点，以便贴片机可以精确定位。 PCB上的Mark点一般长这样：

Mark点的理论知识

敲敲小黑板，打开IPC-SM-782A，看看IPC对Mark点的建议。 Mark点可以分为两类：全局Mark点(Global Fiducials) 局部Mark点(Local Fiducials) 其中全局Mark点又可细分为单板Mark点和拼板Mark点(Panel Fiducial)。单板Mark点用来定位单块板上所有电路特征的位置；拼板Mark点用来辅助定位拼板上所有电路特征的位置；局部Mark点是定位单个元器件的基准点标记，以提高贴装精度(主要针对QFP、BGA等管脚较多且密的重要器件)。下图分别解释了全局Mark点、局部Mark点及拼板Mark点：

为保证贴装精度，SMT设备要求PCB板内至少有一对符合设计要求的可供SMT机器识别的Mark点。这2个Mark点应放在对角的位置且距离应尽可能的远。为什么至少2个呢？主要是为了校正平移偏差(x,y方向)以及旋转偏差(theta)。如果考虑非线性失真(缩放、拉伸、扭曲)，则至少需要3个Mark点，以三角形排布且尽可能互相远离。

Mark点设计规范

以下规范是SMEMA定义并得到了IPC的支持形状建议使用实心的圆，但也可以使用其他形状，如下图：

尺寸 Mark点最小直径1.0mm(40 mil)，最大直径3.0mm(120mil)。需要强调的是同一PCB上的所有Mark点大小必须一致。建议工程师将所有设计的Mark点统一直径为1.0mm。间距 Mark点周围需要有一块空旷区域，空旷区域半径最小为2R，R为mark点半径。如果能达到3R，机器识别效果更好（但需要占用更多PCB空间）。注意空旷区域内不能有任何对象(铜皮或丝印等)。

材料 Mark点般使用裸铜。如果使用阻焊，阻焊不应覆盖Mark周围空旷区域。平整度 Mark点表面平整度应该在15微米以内。边缘距离 Mark点边缘距离PCB板边必须>=5mm（机器夹PCB最小间距要求），并满足空旷度间距要求。对比度 Mark点与PCB基材对比度高可达到最佳识别效果。

Mark点的不良实例

最常见的不良Mark点主要是离板边太近，机器无法识别；或者直接被V割槽所切；亦或是丝印盖住了空旷区域造成无法识别：

Mark点实际应用

估计看了IPC的规范后大家都有点晕，也没搞明白一般放几个mark点比较合适。以下是小编在实际设计中的应用原则，到目前为止，还没有被组装厂投诉

：统一使用直径1.0mm，间距2R的Mark点单板使用4个Mark点，分别放在PCB的4个角上。不用考虑对称，但要注意板边间距。如果走线实在太密，可以考虑将Mark点放在直插件(比如RJ45, USB接插件)下方。由于组装都是先贴片再进行直插器件装配，这样不会影响SMT的环节。如果是拼板，主副工艺边上再增加4个Mark点。局部Mark点以目前的视觉检测技术来说可有可无，但如果有空间的话还是建议摆放。小编会把Mark点做成一个器件，有原理图符号、有PCB封装。 Mark点在Pcblib里长这样：