表面裝貼工藝技術(shù)(5-1章)

1、第五章SMC/SMD貼裝工藝技術(shù)本章要點：SMT常用貼裝方法貼裝機的普通構(gòu)成貼裝機的工藝特征影響貼裝精度的主要要素.貼裝工藝51 貼裝方法與貼裝機工藝特征 SMC/SMD貼裝是外表組裝技術(shù)的關(guān)鍵工序，而貼裝機是SMT產(chǎn)品組裝消費線中的中心設備，也是SMT的關(guān)鍵設備，是SMT消費線產(chǎn)品組裝才干的決議要素。.貼裝工藝511 SMC/SMD貼裝方法 SMC/SMD貼裝是SMA組裝消費中的關(guān)鍵工序，根據(jù)組裝組件的特點，普通采用貼裝機自動進展，也可采用手工借助輔助工具進展，隨著SMC/SMD封裝尺寸的小型化趨勢，只需采用自動化程度非常高的貼片機才可以實現(xiàn)SMC/SMD的準確貼裝和高速貼裝。 .貼裝工藝不

2、同組裝方式消費的組件(SMA) 可采用的貼裝方法不同、貼裝不同種類元器件SMC/SMD所能采用的貼裝方法也有區(qū)別。純阻容件或管腳很少的有源器件在組裝密度較小時可以采用手動、半自動和自動設備進展貼裝。.貼裝工藝 小管腳間距集成電路SOIC、QFP、格柵陣列芯片BGA)、以及芯片規(guī)模封裝CSP和倒裝芯片封裝FC)等焊點不可直觀的芯片在低組裝密度情況下可采用半自動貼裝和自動貼裝，而高密度組裝情況下，要保證貼裝速度和精度只能采用自動貼裝機。QFPF管腳間距0.27mmBGAFC.貼裝工藝貼裝機貼片機根據(jù)貼裝方式不同分為： 手動貼裝機 半自動貼裝機 自動貼裝機 高速自動貼裝機 高速高精度貼裝機手動貼裝過

3、程及根本要求.貼裝機512 貼裝機的普通組成 貼裝機的根本任務過程： 采用手動或機械拾取的方法，從供料安裝中取出規(guī)定的元器件，并用一定的速度和壓力將元器件貼到PCB指定位置。自動化貼片機的任務過程見以下視頻。 .貼裝機1. 貼裝機的根本組成： 機體(架)元器件供料器PCB承載機構(gòu)貼裝頭器件對中檢測安裝驅(qū)動系統(tǒng)和計算機控制系統(tǒng).貼裝機半自動貼裝機手動貼片機.貼裝機自動貼裝機.貼裝機2貼裝機各部分的構(gòu)成及作用： 機體：具有足夠剛性的金屬資料構(gòu)成，用于承載整個系統(tǒng)； .貼裝機 元器件供料器： 提供順應不同包裝方式的元器件的存放及供應；元器件以編帶、棒式、托盤或散裝等包裝方式放到相應的供料器上 .貼裝

4、機PCB承載機構(gòu)： 用于固定需求貼裝的PCB版，采用定位孔或邊緣固定的方式固定PCB； .貼裝機 貼裝頭：是貼裝機的中心部件，用于拾取、貼裝SMCSMD，其構(gòu)成有無定心爪式、機械定心爪式和自定心式； 三個貼裝頭轉(zhuǎn)盤貼裝頭直排貼裝頭.貼裝機 器件對中檢測安裝視覺定位系統(tǒng)： 保證器件拾取和貼裝時的位置精度； 共面檢測系統(tǒng)基準面定位高度檢測.貼裝機驅(qū)動安裝： 用于挪動PCB板和控制貼裝頭的XY運動及高度(Z軸挪動)，實現(xiàn)元器件的拾取和貼裝；計算機控制系統(tǒng)： 對貼裝過程中PCB板定位、元器件拾取定位、元器件貼裝定位及PCB板挪動等進展程序控制。.貼裝機513 貼裝機的工藝特征： 貼裝機的作用是可以準確

5、、快速地把規(guī)定元器件貼到PCB板指定位置，其技術(shù)目的的衡量包含精度、速度和順應性三個方面。 精度決議貼片機的適用范圍。 速度決議貼裝機的消費才干。 順應性那么決議貼片機的貼片才干。.貼裝機 精度：貼片機的精度由一下幾個部分構(gòu)成 貼片精度：貼裝元器件端子偏離標定位置最大值的綜合位置誤差，由平移誤差和旋轉(zhuǎn)誤差構(gòu)成。 平移誤差為元器件端子中心相對于標定位置的誤差，其實際分布為半徑T的圓，滿足T2=X2+Y2 。 旋轉(zhuǎn)誤差由貼裝頭的取向角度公差引起，其最大誤差為：R=2Lsin(/2)?？偟恼`差由以上兩個誤差值計算得出。 .平移誤差平移誤差： 平移誤差(元器件中心的偏離，即位置偏移)主要來自XY定位系

6、統(tǒng)的不準確性，它包括位移、定標和軸線正交等誤差。假設元器件定心機構(gòu)沒有準確地把元器件的中心對準貼裝工具的軸線，那么元器件定心機構(gòu)的不準確性也是影響位置準確性的一個要素。.平移誤差平移誤差用T表示： 如以下圖所示，貼裝誤差范圍為以PCB板上設計位置為中心，以T為半徑的圓。假設貼裝頭在X、Y方向的誤差分量為Xt Yt可那么T滿足以下關(guān)系：.旋轉(zhuǎn)誤差旋轉(zhuǎn)誤差： 旋轉(zhuǎn)誤差來自元器件定心機構(gòu)的不準確性和貼裝工具旋轉(zhuǎn)的角度誤差。它被定義為相對標定貼裝取向的角度公差。分開元器件中心最遠的端子旋轉(zhuǎn)誤差最大。為了簡化分析，利用元器件封裝角的位移近似表示這種誤差，參見圖56，可由以下等式求得位移R： 式中，R為由

7、旋轉(zhuǎn)誤差引起的真實位置偏移；L為從元器件中心到封裝角的間隔；為分開標定取向最大角度偏離。.旋轉(zhuǎn)誤差 還可沿X軸和r軸計算旋轉(zhuǎn)誤差的組成。可由以下等式求得其誤差成分：.貼裝機 分辨率：描畫貼裝機分辨空間延續(xù)點的才干，其精度由定位驅(qū)動系統(tǒng)和位置檢測系統(tǒng)的精度決議。 反復精度：描畫貼裝工具反復的前往標定點的才干。 反復精度、分辨率和貼裝精度之間有一定關(guān)系。.貼裝機2速度：貼裝機的速度由一下幾個目的構(gòu)成： 貼裝周期：完成一個貼裝過程所需求的時 間。 貼 裝 率：貼片膠在單位時間內(nèi)可貼裝元 器件的數(shù)量。 生 產(chǎn) 量：貼片機單位時間可貼裝的PCB 板的數(shù)量。.貼裝機3 .順應性： 貼裝機的順應性由一下幾個

8、方面構(gòu)成： 可貼裝元器件類型 可包容供料器類型和數(shù)量 貼裝機的調(diào)整.元器件供料系統(tǒng)514 元器件供料系統(tǒng)1編帶供料器2棒式供料器3散裝供料器4矩陣盤式供料器新型帶式供料器散件供料器桿狀供料器帶供料器.貼裝機視覺系統(tǒng)515 貼裝機視覺系統(tǒng) 自動元件貼裝的精度是經(jīng)過視覺系統(tǒng)來完成的，普通劃分為下看、上看、頭上或激光定位，示位置或相機而定。 1采用視覺系統(tǒng)的緣由 (1)PCB定位誤差。 (2)元器件定心誤差。 (3)機器本身的運動誤差。 .貼裝機視覺系統(tǒng) 影響貼裝精度的機械要素有：貼裝頭或PCB定位任務臺的Xr軸運動精度、元器件定心機構(gòu)的精度、貼裝頭的夕旋轉(zhuǎn)精度等。其中精度對多引線細間距的大型器件影響大。其中精度對多引線細間距的大型器件影響大.貼裝機視覺系統(tǒng)2機器視覺系統(tǒng)的原理 機器視覺系統(tǒng)是以計算機為主體的圖像察看、識別和分析系統(tǒng)。主要采用攝像機作為計算機覺得的傳感部件，或稱探測部件。 原理： 攝像機覺得到在給定視野內(nèi)目的物的光強度分布，然后將其轉(zhuǎn)換成模擬電信號，模擬電信號經(jīng)過AD轉(zhuǎn)換器被數(shù)字化成離散的數(shù)值，這些數(shù)值表示視野內(nèi)給定