PCB Panelleme Rehberi: Edge Rail, V-Cut ve Mouse Bite

PCB panelleme nedir?

Panel, aynı (veya farklı) kartların belirli bir düzende yan yana dizildiği ve üretim sonunda birbirinden ayrılabilecek şekilde bağlandığı levhadır. Kartlar panelde kolon × satır düzeninde dizilir; örneğin 2 × 3 panelde altı kart bulunur. Kartlar arasındaki bağlantı, kartların sonradan kolayca ayrılabilmesi için V-cut kanalı veya mouse bite delikli köprülerle yapılır. Panelin çevresine, makinelerin tutabilmesi için genellikle boş bir şerit (edge rail) eklenir.

Neden panelleme yapılır?

• Dizgi hattına uygunluk: SMT dizgi hatlarının konveyörleri ve baskı makineleri belirli bir minimum levha ölçüsüyle çalışır. Birkaç santimetrelik bir kart tek başına hatta işlenemez; panel hâlinde işlenir.
• Hız ve maliyet: Stencil ile krem lehim tek baskıda panelin tamamına sürülür, dizgi ve reflow bütün kartlar için bir kerede yapılır. Kart başına işçilik ve kurulum maliyeti düşer.
• Güvenli taşıma: Küçük kartlar üretim, test ve kargo sırasında panel hâlinde daha az zarar görür.
• Tutarlı kalite: Bütün kartlar aynı baskı ve aynı fırın profilinden geçtiği için lehim kalitesi homojen olur.

Yalnızca çıplak PCB alıp kartlarınızı elle lehimleyecekseniz panelleme zorunlu değildir; tek kart (Tek PCB) olarak sipariş verebilirsiniz.

Bir panelin parçaları

Tablodaki değerler sektörde yaygın kullanılan aralıklardır; dizgiyi yapacak hattın gereksinimleri farklıysa onlara uyun.

Edge rail (kenarlık) nedir, ne zaman gerekir?

Edge rail, panelin kenarlarına eklenen ve üzerinde devre bulunmayan boş şerittir. Dizgi hattında konveyör paneli bu şeritlerden tutarak taşır; baskı ve dizgi makineleri kartın kendisine değil kenarlığa temas eder. Fiducial ve tooling hole'lar da genellikle kenarlığa yerleştirilir.

Kenarlık ne zaman şarttır?

• Kartın kenarına çok yakın (yaklaşık 3 – 5 mm içinde) SMD komponent varsa: konveyör rayları bu bölgeyi kapattığı için kenarlık olmadan dizilemez.
• Kart kenarından dışarı taşan konnektör, USB soketi veya buton varsa.
• Kartın düz bir kenarı yoksa (yuvarlak, girintili, düzensiz şekiller).

2 taraf mı, 4 taraf mı?

Konveyör paneli iki karşılıklı kenarından taşır; bu yüzden çoğu durumda 2 taraflı kenarlık (taşıma yönüne göre sol + sağ veya üst + alt) yeterlidir. Panel küçükse, kartlar düzensiz şekilliyse veya elle baskı/fikstür kullanılacaksa 4 taraflı kenarlık daha sağlam bir çerçeve sağlar. Kenarlık ölçüsü genellikle 3 – 5 mm seçilir; kenarlık ne kadar genişse panel o kadar büyür ve malzeme maliyeti artar.

V-cut (V-score) nedir?

V-cut, panelde kartların arasına üst ve alt yüzden açılan V şeklinde kanaldır. Kanal kartı tamamen kesmez; ortada ince bir malzeme bırakır. Dizgiden sonra kartlar bu hat boyunca kırılarak (veya V-cut ayırma makinesiyle) birbirinden ayrılır.

• Yalnızca düz hat: V-cut paneli bir kenardan diğerine düz çizgiyle keser. Bu yüzden kenarları düz, dikdörtgen kartlar için uygundur; eğri veya girintili kenarlarda kullanılamaz.
• Derinlik: Tipik olarak her iki yüzden kalınlığın yaklaşık üçte biri kadar kesilir, ortada yaklaşık üçte bir kalınlık kalır. Çok ince kartlarda (örneğin 0.6 mm'nin altında) V-cut önerilmez; kart kolayca kırılır.
• Bakır mesafesi: V-cut hattına çok yakın iz ve pad'ler kesimde zarar görebilir. İz ve bakır dolgular hattan genellikle en az 0.4 – 0.5 mm, komponentler ise daha fazla (tipik 1 mm ve üzeri) uzak tutulmalıdır.
• Kenar görünümü: Kırılan kenarda hafif bir pah ve pürüz kalabilir; hassas mekanik oturma gereken kartlarda kenar zımparalanabilir.

Avantajı, kartlar arasında boşluk gerektirmemesidir: kartlar birbirine bitişik dizilir, panel en verimli şekilde kullanılır.

Tab routing ve mouse bite nedir?

Tab routing yönteminde kartların çevresi freze (router) ile neredeyse tamamen kesilir; kartlar panele yalnızca birkaç küçük köprü (tab) ile bağlı kalır. Bu köprülerin üzerine açılan bir sıra küçük delik, köprüyü zayıflatarak elle kolayca koparılmasını sağlar. Delikler kopardıktan sonra kenarda fare ısırığına benzer bir iz bıraktığı için bu yapıya mouse bite (fare ısırığı) denir.

Mouse bite için tipik değerler

• Delik çapı yaklaşık 0.5 mm, delikler arası mesafe yaklaşık 0.75 – 1 mm.
• Her köprüde 3 – 5 delik; köprü genişliği yaklaşık 2 – 5 mm.
• Kartlar arasında freze için yaklaşık 1.6 – 2 mm boşluk bırakılır.
• Köprüleri kartın ağır komponentlerini taşıyacak şekilde dengeli dağıtın; köprü yakınına hassas komponent (seramik kondansatör, kristal) koymaktan kaçının, kopartma sırasındaki gerilme bunlara zarar verebilir.

Mouse bite, yuvarlak, eğri veya düzensiz şekilli kartlar ve kenarından dışarı taşan komponenti olan kartlar için uygun yöntemdir. Kopartılan köprülerin kenarda küçük çıkıntılar bırakacağını, gerekirse zımparalanması gerektiğini unutmayın.

V-cut mı, mouse bite mı?

Pratik kural: kartınız dikdörtgense ve kenarında taşan parça yoksa V-cut; değilse mouse bite seçin. Gerekirse iki yöntem aynı panelde birlikte de kullanılabilir.

Panel tasarlarken dikkat edilecekler

• Kenara yakın komponentler: Kenarlık yoksa SMD komponentleri kart kenarından birkaç milimetre içeride tutun.
• Fiducial'lar: Panel kenarlığına en az üç adet, asimetrik yerleştirin; böylece makine paneli ters yerleştirildiğinde de algılar. İnce bacaklı entegrelerin yakınına yerel fiducial eklemek dizgi hassasiyetini artırır.
• Denge: Ağır komponentleri olan büyük panellerde reflow sırasında sehim (bükülme) olabilir. Çok büyük panellerden kaçının; gerekirse kartları döndürerek ağırlığı dengeleyin.
• Ayırma sonrası kenar: Kutuya birebir oturması gereken kartlarda kenardaki pürüz veya köprü izlerini hesaba katın.
• Silkscreen: Kart üzerindeki yazıları V-cut hattı ve köprülerin üzerine denk getirmeyin.
• Gerber'i kontrol edin: Hazır panel gönderiyorsanız V-cut hatlarını ayrı bir mekanik katmanda veya açıkça tanımlanmış şekilde verin ve paneli Gerber görüntüleyicide açıp kontrol edin.

Elektromall sipariş formunda panelleme

Online PCB sipariş formunda panelleme şu seçeneklerle yapılır:

• Panel durumu: Tek PCB (panelsiz), hazır Gerber paneli (paneli siz tasarladınız, Gerber'iniz panellenmiş) veya fabrikada panelleme (paneli tek kart Gerber'inizden biz hazırlarız).
• Panel düzeni: Fabrikada panellemede kartların kaç kolon ve kaç satır dizileceğini belirlersiniz; panel ölçüsü buna göre hesaplanır.
• Kenarlık ayarları: Kenarlık tipi Yok, 2 Taraf (Sol + Sağ veya Üst + Alt) ya da 4 Taraf; kenarlık ölçüsünü milimetre olarak girebilirsiniz.
• Farklı dizayn sayısı: Tek siparişte birden fazla farklı kart tasarımı gönderiyorsanız bu alanda belirtirsiniz.

Panel düzeni ve kenarlık, üretilecek toplam malzemeyi değiştirdiği için fiyatı etkiler; seçimlerinizi yaptıkça fiyat yeniden hesaplanır. Panelleme detayları üretim öncesindeki DFM kontrolünde netleştirilir. Kartlarınızı dizdirecekseniz panel ayarlarını SMD ve DIP dizgi talebinizle uyumlu seçmenizi öneririz.