SMT工艺能力单元6--掌握贴片设备和贴片工艺.pptxVIP

【任务目标】 1）了解贴片机分类及组成。 2）掌握贴片机的操作，学会贴片机的在线编程和离线编程方法。 3）学会分析贴片工艺中常见的质量缺陷及解决办法。 ;SMT生产中的贴片工艺通常是指用一定的方式将片式元器件准确地贴放到PCB指定的位置，这个过程英文称之为“Pick and Place”，通俗的讲，其指的是吸取和放置两个动作。 贴片机已由早期的低速度（1～1.5秒/片）和低精度（机械对中）发展到高速（0.08秒/片）和高精度（光学对中，贴片精度为+6μm） 。;（1）第1代贴??机 第1代贴片机采用的机械对中方式决定了其贴片速度低，贴片准确度不高，并且功能简单，但其已经具备了现代贴片机的全部要素。相对于手工插件组装方式而言，这样的速度和精度无疑是一场深刻的技术革命。 （2）第2代贴片机 第2代贴片机元器件对中方式采用光学系统，大幅度提高了贴片机速度和精确度，满足了电子产品迅速普及和快速发展的需求。 ;（3）第3代贴片机 第3代贴片机主要特点：①将高速贴片机和多功能贴片机合二为一。通过模块化/模组式的灵活结构，只需选择不同的结构单元即可在一台机器上实现高速贴片机和多功能贴片机的功能。比如，实现自0402片式元器件至50mm×50mm间距为0.5mm的集成电路元器件的贴片范围和10000cph（cph指每小时贴片元器件的数量）的贴片速度。②新一代贴片机采用高性能贴片头、精密视觉对准和高性能计算机软硬件系统，兼顾贴片速度和准确度。 ;（1）动臂式贴片机 动臂式机器分为单臂式和多臂式，单臂式是最早发展起来的现在仍然使用的多功能贴片机。 ;从动臂式机器发展而来，复合式贴片机集合了转塔式和动臂式的特点，在动臂上安装有旋转头。;转塔式贴片机使用一组移动的送料器，转盘从这里吸取元器件，然后把元器件贴放在位于移动的工作台上的印制电路板上面。;它是使用一系列小的单独的贴片单元（也称为模组），每个单元有自己的丝杆位置系统，安装有照相机和贴片头。每个贴片头可吸取有限的带式送料器，完成PCB的一部分贴片，PCB以固定的间隔时间在机器内步步推进。;复合式、转塔式和大型平行系统贴片机通常属于高速贴片系统，高速贴片机由于结构较普通动臂式机器复杂许多，一般用于小型片状元器件贴装。其中转塔式贴片机也被称为射片机（Chip shooter），因为它通常用于组装片式电阻电容。另外，此类机器具有高速“射出”的能力。因为无源元器件、IC及其他引线元器件所需精度不高，射片机组装可实现较高的产能。动臂式机器的安装精度较好，贴片速度一般为5000～30000cph。复合式和转塔式贴片机的组装速度较高，一般为20000～50000cph。大型平行系统的组装速度最快，可达50000～120000cph。 ;贴片机是由计算机控制，集光学、电气及机械为一体的高精度自动化设备。它通过拾取、位移、对位及放置等功能，将SMC/SMD快速准确地贴放在PCB上指定的焊盘位置。 ;;;通常元器件有带式编带包装、管式包装、散料盒包装及华夫盘包装。与之对应的供料器为：带式供料器、管式供料器、散料供料器和盘式供料器。 （1）带式供料器 ;;一种是非振动“雪橇-倾斜”式重力供料器。在独立的平行轨道上能容纳几个单独的包装棒，主要依靠SMD自重的下滑供料。 另一种是振动管式供料器。它不依靠重力供料，而是当元器件靠自重从料管中下滑到供料器的特定区域时，依靠该区域的机械振动使SMD向前移动供料。;;散装元器件一般只适用于样片和小批量生产，不适用于自动组装生产线。它的包装成本比其他任何包装形式都低，但其供料可靠性差。典型的散料供料器由包括一套挡板的线性振动轨道组成，以确保元器件到达供料器前端时拾取方向正确。随着供料器的振动，元器件在轨道上排队向前移动，拾取方向不正确的元器件掉落入贮存器中，以后重新进入轨道再排队，直到拾取方向正确。 ;通常大型集成电路及和裸芯片等类型的元器件其引脚非常精细，极易碰伤，故通常采用上下托盘将元器件的本体夹紧，使其不能移动，便于运输和贴片，其对应的包装盘又称为华夫托盘，而对应的供料装置就是盘式供料器。;;贴片头由吸嘴、视觉对位系统及传感器等部件组成。 （1）吸嘴 ;视觉对位系统由光源、CCD、显示器、数模转换及图像处理系统组成。CCD在给定的视野范围内将实物图像的光强度分布转换成模拟信号，模拟信号再通过A-D转换器转换为数字信号，经图像系统处理后再转换为模拟图像，最后由显示器反应出来。 贴片机对位系统可分为PCB板定位下视系统和元器件对中系统。 ;1）PCB板定位下视系统。 安装在贴片机头部的CCD，首先通过对PCB上所设定的定位标志Mark识别，实现对PCB位置的确认。所以通常在设计PCB时应设计定位标志。CCD对定位标志确认后，反馈给计算机，计算机计算