pcb 工艺边

关于PCB的工艺边（也称为“加工边”或“传送边”），以下是详细的中文解释：

定义

工艺边是PCB板边缘额外添加的一层空白带状区域（通常位于长边两侧），专门为PCB制造（如SMT贴片、测试）和组装过程中的机械操作而设计。它不属于最终产品的功能部分，生产完成后会被切除。

核心作用与目的

支撑传送：
- SMT贴片机、波峰焊机、AOI检测设备、分板机等自动化产线依靠链条或导轨传送PCB。
- 工艺边提供了设备夹爪或链条齿咬合的稳固区域，避免夹爪触碰板上的元器件和走线，确保PCB在产线上平稳、精准传送。
定位基准：
- 工艺边上通常设置光学定位点（Fiducial Mark） 和机械定位孔（Tooling Hole）。
- 贴片机等设备通过识别这些标记或孔洞进行精确对位，保证元器件贴装精度。
拼板连接：
- 小尺寸PCB通常以拼板（Panelization） 形式生产（如邮票孔连接、V-Cut分割）。
- 工艺边构成拼板的外边框，提供足够的强度支撑整个拼板通过生产线，并方便加工后分板。
应力缓冲：
- 在分板（V-Cut折断、铣刀切割）时，工艺边吸收部分机械应力，减少应力传递到内部功能区域导致元件或焊点损坏的风险。

关键设计规范

宽度：
- 标准宽度通常为≥5mm (常用5mm)。
- 具体宽度需根据板厂设备要求和元器件布局确定（确保板边无超高元件）。板厂的最小要求是设计的底线。
禁止布线区域：
- 工艺边区域绝对不能布放任何功能性走线、元器件、过孔或铜皮。
- 只能放置定位孔（Tooling Hole）、光学定位点（Fiducial Mark）、测试点（如果需要）、拼板用的V-Cut线、邮票孔或桥连。
定位孔（Tooling Hole）：
- 通常放置≥3个（至少2个）非金属化孔（NPTH）。
- 孔径通常为2.0mm, 3.0mm, 3.2mm等（需符合板厂要求）。
- 位置应远离板边（如孔中心距板边≥5mm），分布在对角或合理位置，确保定位稳定。
光学定位点（Fiducial Mark）：
- 至少放置3个全局基准点（通常在工艺边的对角位置）。
- 形状：实心圆形焊盘（直径推荐1mm - 3mm）。
- 材料：裸铜（阻焊开窗） 或 镀锡/喷锡，与周围背景形成高对比度（如铜层背景用阻焊覆盖）。
- 周围需有足够空旷区（Clearance）（通常≥直径的1.5倍），不能有其他标志或走线干扰识别。
拼板连接设计(V-Cut/邮票孔)：
- 工艺边是连接各子板（Unit）形成拼板的外框骨架。
- V-Cut线或邮票孔位于工艺边内侧与子板之间。
工艺边标记：
- 可在工艺边上标注板号、版本号、方向标识、生产日期等信息（丝印层），方便追溯。

重要注意事项

必须咨询板厂： 不同板厂对工艺边宽度、定位孔孔径位置、标记要求等可能有细微差别。设计前务必向你的PCB制造商确认其具体要求。 这是最关键的一步！
成本考量： 工艺边会增加板材使用面积，影响成本。优化拼板利用率（如合理排列子板）可降低成本。
分板方法： 设计工艺边时必须考虑最终的分板方式（铣刀、V-Cut、手工掰断），并确保工艺边设计兼容所选分板方法。
超高元件： 如果板边有较高元件（如电解电容、高连接器），可能需要加宽工艺边或调整元件方向，以避免与设备导轨/夹爪干涉。