如何在在protel下進(jìn)行陰陽板拼板

一、背景知識

陰陽 板就是我們通常所見的在一個拼板中的同一面既有TOP面又有BOTTOM面的PCB板。而陰陽板拼板其實就是將兩塊同樣的PCB板，一塊正放另一塊反放拼 在一起看作是一塊PCB板。從而進(jìn)行過爐焊接，焊完一面，不需改動貼片機(jī)的程序，再將其翻轉(zhuǎn)焊接另一面，最終焊接完成全板。

現(xiàn)在幾乎所有手機(jī)板設(shè)計完成后都需進(jìn)行陰陽拼板，一般為四拼一的方式。但是，當(dāng)前多數(shù)設(shè)計軟件難以實現(xiàn)此功能，即使可以也會出現(xiàn)較多的問題。

二、陰陽板與單板拼板效率比較

2.1 目前排版變更成陰陽板對照分析，工廠的設(shè)備使用按以下條件設(shè)定：

(1) 一天以22小時工作時間計算；

(2) 機(jī)器的使用效率為75%計算；

(3) JUKI 2050L以0.27s/點，JUKI 2060L以0.35s/ 點計算；

(4) 目前一條SMT線為3+1模式。

例如：以康全產(chǎn)品為例：CT-5071 A面130點，B面67點；

(1) 采用陰陽方式：一條SMT生產(chǎn)線當(dāng)天共可打點為A=(3600/0.27)*22*0.75*3(機(jī)臺)+(3600/0.35)* 22*0.75*1(機(jī)臺)。

SMT的產(chǎn)能為：A/197=4212pcs；

(2) 采用普通方式：一條線當(dāng)天共可打點為A=(3600/0.27)*13.85*0.75*3(機(jī)臺)+(3600/0.35)* 13.85*0.75*1(機(jī)臺)。(以機(jī)板A/B面打樣數(shù)量一致)A 面需要13.85小時，SMT的產(chǎn)能為：A/130=4018pcs。

普通方式和陰陽方式比較如下表：

采用陰陽方式后給公司帶來的效益：

(1) 每個月可多打5820pcs，效率可在原有基礎(chǔ)上提升5%；

(2) 鋼片每片大約折合RMB:800元；

(3) 每次換線的時間50Min。

2.2 采用陰陽板，在開始編制程序的時候就可以節(jié)省優(yōu)化程序的時間。因為采用陰陽板，也就是將兩面的程序合成一個程序來做，這樣只要針對一個程序來考慮優(yōu)化條 件。盡管同兩個程序的點數(shù)相同，但優(yōu)化兩個程序肯定會比優(yōu)化一個程序要費時費力。對于兩面元件分配不均的產(chǎn)品，如果采用普通加工，兩面的爐溫也有可能不同 (比如一面只有幾個chip元件，而另一面有許多芯片)，那么就需要調(diào)整兩個適合的爐溫，如果采用陰陽板的話在這個步驟仍然可以減少時間。

2.3 采用陰陽板，在附加工具和輔料方面也會有很大的節(jié)省(針對部分產(chǎn)品來說)。比如，鋼網(wǎng)就可以少做一片，如果需要托盤的話，那么節(jié)省的物料就會更多。

2.4 在生產(chǎn)效率上面來說，可以提高產(chǎn)量。原因是在生產(chǎn)過程中不需要換產(chǎn)，那么這部分時間就會多生產(chǎn)產(chǎn)品。還有就是由于陰陽板是一個貼裝程序，這樣在生產(chǎn)的時候就比兩面程序，減少了一半的基板搬運時間，這部分時間又可以多生產(chǎn)產(chǎn)品。

所以說，采用陰陽板進(jìn)行加工的產(chǎn)品，對于SMT加工企業(yè)來說，是非常有利的。

三、在protel下進(jìn)行陰陽板拼板

在Protel下進(jìn)行陰陽板拼板其核心思想是通過借助附加的兩個中間層，將所畫的PCB圖的TOP層變?yōu)锽OTTOM層，BOTTOM層變?yōu)門OP層，并且新得到的PCB圖從實際作出的板子看與原來的PCB圖作出的板子一樣。具體做法如下：

3.1 新建一PCB文件，并將已畫好的PCB圖復(fù)制到新創(chuàng)建的PCB文件中；

3.2 在3.1中所復(fù)制的PCB板，將其逆時針旋轉(zhuǎn)180°；

3.3 選Edit/Move/Filp selection將PCB板做鏡像；

3.4 選Design/Layer Stack Manager在出現(xiàn)的對話框中選Add Layer添加兩個中間層如midLayer1、midLayer2；如圖1所示：

3.5 取消全選，任選一元器件，雙擊，在出現(xiàn)的屬性對話框中把Lock Prims的對勾去掉，點擊Global，并在Lock Prims 屬性欄中選same，在Change Scope 屬性欄中選All primitives，點OK按鈕，將所有元器件打碎；如圖2所示：

3.6 將Top層的走線，焊盤，鋪銅移到midLayer1中，將Top Overlay 層的所有移到midLayer2中；具體做法雙擊一TOP層的走線，在其屬性對話框中，在Layer屬性欄中選擇midLayer1，點擊Global， 并在Layer屬性欄中選same，在Change Scope 屬性欄中選All primitives，點OK按鈕。其他亦如此。如圖3 所示：

3.7 將BottomLayer層的走線，焊盤，鋪銅移到Top層，將BottomOverlay層的所有移到Top Overlay層；

3.8 將midlayer1中的所有移動到TopOverlay層，將midlayer2 中的所有移動到BottomOverlay層；

3.9 去掉midlayer1、midlayer2 層；

3.10 再新建一PCB文件，按照單板拼板的方式將原來的PCB圖與翻轉(zhuǎn)后剛得到的PCB圖間隔的拼成一塊大板，具體拼幾塊由貼片機(jī)和客戶共同決定，這就是最終得到的陰陽板拼板圖。如圖4所示：

四、缺點與不足

首先: 陰陽板是對設(shè)備的生產(chǎn)效率有很大的提高，但是也有不足的一面，例如:有一些mouse其有感光IC不能對其進(jìn)行兩次高溫的回流，所以陰陽板使用只能是對一 部分機(jī)種而言的。 其次: 陰陽板在如一些讀卡器之類的產(chǎn)品，其上面有CF卡座就不能過兩次回流焊，否則會產(chǎn)生浮高現(xiàn)象。

所以個人認(rèn)為陰陽板 是可行的，但要看其是否具備兩次耐高溫及考慮不會浮高的條件。陰陽板在條件允許的情況下，陰陽板的作法可以為公司提升很多效率的。如果在條件不允許的情況 下我們可以將PCB的BLOCK增加，但要考慮PCB的硬度及大小。還有是在什么類型的貼片機(jī)臺上生產(chǎn)，是高速機(jī)還是中速機(jī)生產(chǎn)。如果是高速機(jī)就適合 BLOCK較多點數(shù)的PCB。如果機(jī)臺在1000點以上，其效率還是較為可觀的，如果是中速機(jī)的話，適合BLOCK點數(shù)較少不超過300點單一機(jī)臺。如果 中速機(jī)生產(chǎn)BLOCK點數(shù)超過300點PCB太多的話，其效率反而不是很好。