SMT元件贴装.docx

编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径学海无涯苦作舟页码：元件贴装元件贴装片状元件技术的一般趋势是什么？这个问题其实相当简单：片状元件及其包装的大小正在变得更小。事实上0603包装形式(边长:1.5x0.75mm)是主流。并且0402贴片(边长:1.0x0.5mm)逐渐地更普通特别在电信业。然而必须指出大多数行业还没得益于更小的片状元件的技术优势一个简单原因就是合适的贴片机器不是很容易地可以得到。矩阵包装的进步SMT将理所当然地将置身于诸如BGA、mBGA、片状规模包装(CSP)和倒装芯片等复杂包装的日益增加的使用中。这些矩阵式元件极大地增加了输出数量和传统型的密脚(0.4mm或少些)QFP和TSOP相比在一些情况中达到十倍。并且在缩减空间的年代倒装芯片可以最终在电路板上提供可观的成本节约。当贴片时矩阵包装比密脚QFP和TSOP更优异因为他们有自我定位的能力这是极大地增加放置准确性的一个特征。BGA是最快速增长的新型IC包装预计其扩展速度到二十一世纪都不会减少。mBGA和CSP也正在成为主流虽然稍慢一点。价格是一个关注同样可靠性也是(尽管日本的制造商在用CSP代替TAB元件方面取得了一些成功)。在裸芯片领域倒装芯片和COB有最高的年度的增长率预计在2000年倒装芯片增长到超过20亿个单位。至于SMT贴片如此发展的相关性由于更小的尺寸和各种各样的矩阵包装除了他们的好处之外出现了产量和产出的问题；生产设备对混合技术装配和传统型的SMD两者都必须能以高速贴片完成使其成本达到合理水平。反映这点市场要求已经正在从传统的片状元件高速机技术(Chipshooter)转移开因为这种设备不容易赶上新的先进的包装要求。贴片走近特殊市场这是不说片状元件高速机失去了它的地位。(重要的是记住虽然先进包装正成为主流但绝非它主导所有的市场)无任如何清楚的是贴片机工业在四个不同的市场方面正面临产品挑战：灵活性与密脚、高速度、高速倒装片和超高速。每个都有其自己的处理要求每个都要求特殊的贴片机考虑因素。毫无疑问片状元件高速机在高速度与超高速方面是成功的。当元件混合程度有限、先进的矩阵包装使用为最小的时候假设元件间隔为0.8mm或更大一点片状元件高速机能达到很高的贴放速率(40000cph或更多)。然而对贴片过程是关键的送料方式在高速机上是有限的因为这些机器不能从从矩阵托盘上拿元件或粘性带上拿裸装芯片。甚至在高速方面高速机可能是质量问题的来源。因为他们的基本结构要求机板和送料器移动到贴片头位置准确性被打折扣（当机板移动时元件也可能会跟着移动)。另外对密脚元件或倒装芯片的应用由于其原本的设计高速机不能实现必要的贴片精度这是那些有成本效益的电路装配所需要的。对于灵活性/密脚的贴放两个头的配置是必要的。大的元件由取放式贴片头来处理；更小或更特殊的元件比如CSP或mBGA则是一个快速的旋转型贴片头的范围它可以达到更大的产量。一个灵活的系统将允许贴片头配置快速调整以满足变化的要求。对倒装芯片的应用高速机也不能满足。倒装芯片的应用要求助焊剂处理这些机器不能把这个特征加到转塔式贴片头上。精确的倒装芯片的贴放也要求一个先进的视觉系统在许多高速机上增加它是困难的。新一代设备对处理先进、高速倒装芯片和超高速电路装配的需求所作的反应传统型的高速机正在被新一代机器的所代替。有些是从旧的设备而来的衍生物但是具有极大地提高的能力；其它的放弃了片状元件高速机的方法使用一条全新的途径。已经变得很明显PCB本身移动不再是一个选择。当机板是移动时更小的元件包装很可能会转移产量被妥协。一个解决办法就是取消水平贴片头并且用垂直旋转的贴片头或在一个X/Y拱架上的贴片头代替它。在这种配置中板仍然是静止的而吸嘴头则随机的拿取元件。贴片头向板移动而不是相反静止的送料器和PCB相结合导致不管元件类型达到更大的产量。在理论上多重的吸嘴的使用使系统能够“飞行中”处理许多元件。可以贴装奇特形状的包装(接头变压器等等)并且如有必要吸嘴能被设计成适合特别的元件包装。然而一些供应商怀疑这条途径宁可选择变化贴片头来适应元件混合。这是一个可行的选择并且在一些例子中可以优先转塔式贴片头但是如果对整体而言它不可避免地增加机器的停机时间。另外换头可能要求重新校准也增加了机器停机时间。元件混合、必要变化的频率和要贴装的元件类型都将决定哪个系统类型是说得通的。没有单一的工业范围的解决方案。视觉是关键为了高精确地贴装先进的表面贴装元件还有赖于复杂的视觉系统的使用。随着元件的演变视觉系统也必须适应和改进。机械定位曾经电子装配的一个必要的单元不再是一个可行的处理方法。今天设备制造商要不使用一个光学的、基于相机的系统要不使用激光定位系统。两者都有优点当然也有差别。激光定位允许“飞