一些復(fù)雜的電子產(chǎn)晶線路板上可以用機(jī)器來組裝的元件各種各樣,有常見的片狀元件,有各種各樣的貼片集成電路(IC),還有球狀矩陣元件(BGA)、連接器插口(Connector)、電解電容(ALC)、指示燈和其他異型元件。元件的包裝方式也各種各樣,有卷帶裝(Tape&Reel)、管裝(Tube)、盤裝(Tray)和盒裝(Bulk)等。而貼片機(jī)的單個(gè)貼裝頭的貼裝范圍有限,一般不能涵蓋所有的元件范圍(如圖所示)和包裝,因此不能在一臺(tái)機(jī)器或者一個(gè)功能模組上既能高速地貼裝小型片狀元件,又能精確地貼裝異型、高精度元件。因此大部分的貼片機(jī)按照不同的功能又可以分成以下幾類。
圖 元件貼裝范圍
1.射片機(jī)
射片機(jī)是一種專門用于片式元件貼裝的機(jī)器,由于貼裝速度非常快,通常稱為高速貼片機(jī)。前面提到,從速度來分,貼片機(jī)可以分為中速貼片機(jī)、高速貼片機(jī)和超高速貼片機(jī),在功能上劃分,專門高速貼裝中小元器件的貼片機(jī)也叫做高速機(jī),或者一些專門高速貼裝中小元器件的中速貼片機(jī)和超高速貼片機(jī)在功能上也屬于高速機(jī)。
高速貼片機(jī)具有以下特點(diǎn):
①高速機(jī)可以采用各種結(jié)構(gòu)。在中小型生產(chǎn)企業(yè)和科研、試驗(yàn)單位,平臺(tái)式的中速貼片機(jī)大量作為高速機(jī)來使用。轉(zhuǎn)塔式結(jié)構(gòu)貼片機(jī)曾經(jīng)是大規(guī)模生產(chǎn)中高速機(jī)的主力,現(xiàn)在復(fù)合式結(jié)構(gòu)和大型平行式結(jié)構(gòu)的貼片機(jī)大有取代轉(zhuǎn)塔式的趨勢(shì)。
②高速機(jī)的元件貼裝范圍一般較窄,所能貼裝的元件一般從01005(0.4 mm×0.2 mm)~24 mm×24 mm,元件的高度一般最多為6.5 mm。有的高速貼裝頭的最大元件只能到5 mm×5 mm,而高度只能到3 mm,再大的元件需要換裝貼片元件范圍更大的貼裝頭,或者在吸取元件時(shí)跳過一些吸嘴,但貼裝速度會(huì)因此降低。
③元件的包裝方式一般只能為卷帶裝和散料盒裝,也有小部分高速貼片機(jī)可以接受管裝和盤裝物料,但在速度上會(huì)作出一些犧牲。
④大部分的高速貼裝頭在吸取和貼裝小型元器件(小于4 mm×4 mm)時(shí)可以全速貼裝,在吸取、貼裝更大元件時(shí),由于旋轉(zhuǎn)的速度過快、吸嘴的剛性接觸、照相機(jī)識(shí)別復(fù)雜及真空吸力不足夠等原因,需要在元件吸取、識(shí)別、校正及貼裝環(huán)節(jié)降速,從而影響了整臺(tái)機(jī)器的產(chǎn)能。
⑤高速貼片機(jī)的吸嘴一般只有真空吸嘴。
⑥大部分的高速貼片機(jī)都是犧牲了一定的貼裝精度和功能來實(shí)現(xiàn)高速貼裝?,F(xiàn)在新型的復(fù)合式和平行式高速貼片機(jī)可以兼顧貼裝的速度和精度。
⑦大部分的高速貼裝頭在元件識(shí)別上有一定的局限性,如用識(shí)別外形來校正大部分元件,BGA球的檢測不是標(biāo)準(zhǔn)配置,不能進(jìn)行“全球檢測”等。
環(huán)球儀器開發(fā)了一種叫做“Lightning”的高速貼裝頭,可以安裝在AdVantis和Genesis不同的拱架式平臺(tái)上,成為一款高速貼片機(jī)。這種貼裝頭的元件貼裝范圍是從01005(0.4 mm×0.2 mm)~30 mm×30 mm,高度為6 mm的元器件,并且可以從盤裝送料器上吸取物料。該貼裝頭具有兩個(gè)精度分別為2.9 MPP和0.9 MPP的貼裝頭移動(dòng)相機(jī),具有識(shí)別BGA,Pattern和C4等元件的所有功能。由于每個(gè)吸嘴都具有獨(dú)立的真空系統(tǒng),有足夠的吸力抓緊元件,在貼裝較大型元器件時(shí),不需要降速和跳過吸嘴,可以全速貼裝長、寬30 mm,高度6 mm以下的所有元件。
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