피듀셜 마크(Fiducial Mark)는 PCB에 인쇄된 작은 구리 마커로, 조립 및 검사 시 시각적 기준점으로 사용되어 자동 조립 기계와 품질 관리 시스템이 특정 기능과 부품을 정확하게 찾을 수 있도록 합니다. PCB 피듀셜 마크는 일반적으로 원형 패드 또는 기타 노출된 구리 형상을 여유 공간으로 둘러싼 형태로 구성됩니다. 이 가이드에서는 피듀셜 마크의 유형을 소개하고, 그 기능과 설계 고려 사항을 설명하며, PCB 설계 초보자를 위한 지침을 제공합니다. 자세히 살펴보겠습니다.
PCB 기준 마크 유형
일반적으로 사용되는 두 가지 주요 기준점 유형은 글로벌 기준점과 로컬 기준점입니다.
글로벌 피듀셜은 PCB 가장자리를 따라 배치되는 기준 마커입니다. 이를 통해 조립 장비는 보드의 방향을 조정하고 정확한 XY 축 정렬을 결정할 수 있습니다. 또한 글로벌 피듀셜은 보드가 고정될 때 발생하는 스큐를 보정할 수 있도록 합니다.
로컬 피디셜은 부품 풋프린트 근처에 배치되며, 특히 크거나 미세 피치 표면 실장 부품의 경우 더욱 그렇습니다. 로컬 피디셜은 조립 기계에 각 부품 풋프린트의 위치를 정확하게 파악할 수 있는 기준점을 제공합니다. 이를 통해 배치 오류와 변동성을 줄일 수 있습니다.
기준 마크의 작동 방식
기준 표시는 PCB 보드의 식별 지점으로 기능하며 정렬 가이드를 제공합니다. PCB 스텐실 위치 지정 및 자동화된 픽앤플레이스 구성 요소 설치.
자동화 기계는 조립 중 기준 마크 위치를 활용하여 보드를 정확하게 배치합니다. 이러한 위치의 측정값은 정확한 배치를 위한 기준점으로 활용될 수 있습니다. SMT 부품이 장치는 작업자가 인쇄 또는 부품 설치를 위해 PCB 보드를 로드할 때마다 이미지 인식 기능을 활용하여 PCB 보드의 기준 마커의 정확한 위치를 정확하게 식별합니다. 이후, 이 장치는 기준 마커 정보를 기반으로 위치를 자동으로 조정합니다.
Fiducial Mark 사용의 이점
- 정확도와 정밀도를 향상시키세요PCB 어셈블리
피듀셜은 조립 기계가 정밀한 위치 및 정렬을 위해 사용하는 고정된 기준점을 제공합니다. 이는 보드 가장자리에만 의존할 때보다 부품의 배치 정확도를 향상시킵니다. 또한, 솔더 페이스트 인쇄 과정에서 PCB와 스텐실 사이의 정밀한 정렬을 가능하게 합니다. 이를 통해 인쇄 품질이 향상되고 결함이 줄어듭니다. 피듀셜은 대형 부품의 조립 정밀도를 높여줍니다. PCB 패널 왜곡을 고려하여.
- 인간의 실수를 줄이세요
자동 조립 시스템은 정확성을 위해 사람의 시각적 판단 대신 기준점에 의존합니다. 이는 작업자의 변동성으로 인한 위치 오류를 줄여줍니다. 또한, PCB 기준점 마커는 부품 중심을 수동으로 측정하거나 표시할 필요성을 없애줍니다. 이를 통해 시간을 절약하고 사람의 측정 오류를 방지할 수 있습니다.
- 자동 광학 검사 지원
AOI 시스템 피듀셜을 사용하여 검사된 보드를 참조 설계에 디지털 방식으로 정렬합니다. 이를 통해 원래 설계와 비교하여 결함을 감지할 수 있습니다. PCB의 피듀셜은 검사 카메라에 고정된 스케일링 및 측정 기준을 제공합니다. 이를 통해 부품, 패드, 간격 등을 정밀하게 자동 측정할 수 있습니다. AOI 카메라가 수정이 필요한 부품 위치를 식별하고 강조 표시하도록 지원하여 효과적인 재작업을 가능하게 합니다.
PCB 설계에 기준 마크를 통합하는 것에 대한 지침
적절한 PCB 기준 설계는 자동화된 조립을 용이하게 하고 품질 관리를 향상시킵니다. 기준 마크 사용 시 몇 가지 주요 사항은 다음과 같습니다.
- 기준 표시는 인쇄 회로 기판의 상단 또는 하단 구리 층에만 배치해야 합니다. 이렇게 하면 구리가 노출되어 쉽게 감지할 수 있습니다.
- 조립 중에 자동화된 광학 시스템이 식별할 수 있도록 기준 마크는 솔더 마스크로 가려지지 않아야 합니다. 기준 마크를 가리면 머신 비전 추적이 방해되기 때문입니다.
- 기준 구리와 베이스 보드 소재 사이의 높은 시각적 대비는 인식을 돕습니다. 따라서 밝은 배경에 어두운 기준이 있거나 그 반대의 경우가 최적입니다.
- 일관성을 유지하면 정밀한 교정이 가능하므로 단일 보드의 크기 변화가 1마이크론 이내이고 기준 직경은 3~25mm 사이로 유지해야 합니다.
- 글로벌 기준점의 경우 가능하면 PCB 가장자리에 간격을 두고 3개 이상을 사용합니다. 이렇게 하면 회전 정렬이 가장 좋습니다. 최소한 글로벌 기준점을 1개 이상 배치합니다.
- 로컬 기준점에는 구성 요소의 위치를 정확하게 찾기 위해 표면 실장 구성 요소의 발자국을 둘러싼 2개의 마커가 필요합니다.
- 간섭을 방지하기 위해 기준 간격 영역을 제외하고 보드 가장자리에서 최소 0.3인치 떨어진 곳에 글로벌 기준점을 배치합니다.
- 더 큰 보드에서는 제작 중에 미세한 각도 정렬 오류를 더 잘 감지하기 위해 기준점을 더 멀리 벌립니다.
주요 요점
기준 마커는 크기가 작음에도 불구하고 PCB 설계 및 제조에 중요한 역할을 합니다. 조립 장비가 정밀한 정렬과 부품 배치를 달성할 수 있도록 가이드 역할을 합니다. PCB 설계에 기준 마커를 통합하면 정밀도 향상, 자동 조립 시 오류 최소화, 기계 공정 간소화를 통한 제조 효율성 최적화 등 다양한 이점을 얻을 수 있습니다.
적절한 기준점 배치 및 설계의 중요성을 이해함으로써 PCB 제조업체는 전반적인 품질과 성능을 향상시킬 수 있습니다. 최적의 기준점 전략을 따르면 전자 제품의 정확성과 효율성이 향상됩니다. 이 글이 PCB 기준점 마크에 대한 귀중한 지침이 되기를 바라며, 특히 PCB 업계에 처음 입문하시는 분들께 도움이 되기를 바랍니다. 추가 문의 사항이 있으시면 언제든지 연락 주시기 바랍니다.
