ППУМРЭС Бобылкин / 1_14

1.14. Маркировка

Маркировка, наносимая на печатную плату, тоже является элементом конструкции. Назначение и техника исполнения (технология) маркировки зависит от многих факторов, диктуемых каждым конкретным случаем. Параметры маркировки должны удовлетворять требованиям ГОСТ 2.314-68. Они указываются в конструкторской документации и входят в состав технологического проекта в виде данных на машинных носителях (магнитный носитель, дискета).

По назначению маркировка может быть основной и дополнительной (вспомогательной), первая наносится на печатную плату в обязательном порядке.

Основная маркировка содержит обозначение печатной платы или ее условный шифр, дату изготовления и порядковый номер версии фотошаблона (проекта). К основной маркировке можно отнести некоторые знаки и символы, изготовляемые на фотошаблоне за пределами контура платы (на технологических полях), причем эта информация наносится на каждом слое и чаще всего вводится в проект производителем печатных плат.

Дополнительная маркировка содержит порядковый или заводской номер платы (или партии), позиционные обозначения элементов, графические изображение мест установки (монтажа) элементов, нумерацию или условное обозначение первых выводов, знаки "плюс" для полярных элементов и другую информации по усмотрению разработчика.

Часть маркировки (или целиком) может быть реализована по технологии печатных проводников (как правило, травлением). Но тогда она наносится на поверхность платы вместе с проводниками, а совместить их порой трудно. Поэтому такой способ применяется только для обязательной маркировки. Дополнительная маркировка осуществляется травлением на печатных платах низкого класса точности (1-го и 2-го, редко - 3-го) и то при наличии свободного места.

Путем травления обычно выполняется обозначение платы и номер (буква) версии фотошаблона. Если размеры (или свободное место) не позволяют разместить обозначение платы в полном объеме (а это более 15 знаков), то его сокращают до трех последних цифр или вводят код, расшифровка которого обязательно указывается в конструкторской или сопроводительной документации. Необходимость такой маркировки вызвана требованием идентификации каждой платы в массовом производстве, где одновременно может изготавливаться большое количество плат и их фрагментов (внутренних слоев МПП).

С помощью травления часто ставят знаки "плюс" на полярных элементах и обозначения первых выводов на элементах, допускающих неоднозначную установку при монтаже.

Современные технологии позволяют применять для всех видов маркировки краску и типографскую печать на твердых поверхностях – их условно называют методами офсетной печати.

Чтобы изделие можно было маркировать, в проекте следует разработать один или два самостоятельных слоя, содержащих всю информацию по маркировке. Основное требование - не допустить попадания маркировки на места пайки. При наличии защитной маски это условие легко соблюдается: вся маркировка должна находиться в пределах защитного слоя.

Для маркировок необходимо выбирать шрифт, близкий по начертанию к стандартному (ГОСТ 26.020-80). На практике это может быть один из шрифтов, установленных при начальной конфигурации программы (в шаблоне) и диалоговом окне Text Style (Стиль текста).

Размер (высота) шрифта задается конструктором и зависит от технологии маркировки. Высота надписей, которые получают травлением, должна быть не менее 2,5 мм, иначе шрифт нельзя будет прочесть. Иногда надписи изображаются стилизованным почтовым шрифтом, который применяется для индексов на почтовых конвертах. В этом случае текст (в основном цифры) составляется отрезками линий (фактически печатными проводниками), ширина которых зависит от класса точности печатной платы (необходимо, чтобы высота шрифта была в 15 раз больше, чем ширина линий).

В надписях, выполненных методами офсетной печати, высота шрифта должна быть не менее 1,5 мм.

Этими же методами можно нанести любую графическую информацию на плате, например линии раздела печатной платы на зоны, места установки компонентов, условные изображения обычных и полярных элементов. Отдельно стоит отметить точки крепления и т.д. Ограничений в данном случае практически нет. Минимальная ширина линий графических элементов составляет 0,1 мм и во многом определяется технологией изготовления надписей.

Цвет маркировки краской задается конструктором в соответствии с оттенком фона (подложки). В большинстве случаев предпочтение отдается белой краске. При выборе краски следует учитывать ее стойкость к воздействию нейтральных растворителей (спирта, фреона, толуола, бензина) или их смеси. Подходящими для этой цели являются такие краски, как ПФ-115, ЭП-572 и некоторые другие, в частности белая краска AQXZ500T фирмы Coats (Англия).

Примеры маркировок элементов на печатной плате представлены на рис. 1.22.

Кроме маркировок, наносимых на печатной плате групповым методом, возмож­на маркировка, выполняемая вручную штемпелем или рейсфедером. Нужно добиться, чтобы шрифт ее соответствовал ГОСТ 2.008-85, высота была не менее 3 мм, а необходимые указания содержались в конструкторской документации. Надписи, наносимые штемпелями при использовании краски ТНПФ-58 (или подобной), недостаточно устойчивы к климатическим воздействиям, поэтому их обычно перекрывают прозрачным лаком, например УР-231. Та же маркировка, но выполненная краской ПФ-115 или ЭП-572, в лакировке не нуждается. На рис. 1.23 показан фрагмент печатной платы с различными вариантами маркировок.

Рис. 1.22

Рис. 1.23