0201/01005元件貼裝的貼片過程控制

在貼片過程中，關(guān)鍵控制因素有基板平整的支撐、真空關(guān)閉轉(zhuǎn)為吹氣的控制、貼片壓力的控制，以及貼片的精 度和穩(wěn)定性。

基板進(jìn)入貼片機(jī)后，傳輸導(dǎo)軌將基板兩邊夾住，同時(shí)支撐平臺上升，將板支撐住并繼續(xù)上升到貼片高度。在此 過程中，由于外力的作用，容易導(dǎo)致基板變形，加上基板來料可能存在的變形，會(huì)嚴(yán)重影響貼片的質(zhì)量。對基板 平整的支撐變得非常重要。薄型基板的應(yīng)用，更容易出現(xiàn)“彈簧床”效應(yīng)。薄板隨著貼片頭的下壓而下凹，并隨 著貼片壓力的消失而恢復(fù)變形，這樣反復(fù)，造成元件在基板上移動(dòng)，而出現(xiàn)貼片缺陷。所以，在支撐平臺上需要 安排支撐裝置，保證基板在貼片過程中平整穩(wěn)定。這種裝置可以采用真空將基板吸住，也可采用具有吸能作用的 特殊橡膠頂針，以消除在貼片過程中的震動(dòng)并保證基板平整。如圖1和圖2所示支撐裝置。這類裝置非?？蛻艋?， 需要根據(jù)不同應(yīng)用來設(shè)計(jì)相應(yīng)的支撐結(jié)構(gòu)，確保有效地平整支撐，并使平臺在上升和下降過程中穩(wěn)定順暢，而且可控。

貼片頭將元件拾取后，照相機(jī)對元件對中照相，貼片頭在將元件移至PCB貼片位置上方。貼片頭Z軸加速下降到 貼片高度，這時(shí)Z軸繼續(xù)減速下降，同時(shí)軸內(nèi)真空關(guān)閉，轉(zhuǎn)化為吹氣。元件接觸到PCB上的錫膏，貼片軸感應(yīng)到設(shè) 定的壓力后上升并移開，完成單個(gè)元件的貼片過程。在這個(gè)過程中，真空的靈敏快速切換和吹氣的時(shí)間和強(qiáng)度控 制很關(guān)鍵。真空關(guān)閉太慢，吹氣動(dòng)作也會(huì)延遲，在貼片軸上升過程中會(huì)將元件帶走，或?qū)е略?。同時(shí),如 果在元件被壓至最低點(diǎn)時(shí)吹氣，容易將錫膏吹散，回流焊接之后出現(xiàn)錫珠等焊接缺陷。真空關(guān)閉太快，吹氣動(dòng)作也會(huì)提前，有可能元件還未接觸到錫膏便被吹飛，導(dǎo)致錫膏被吹散，吸嘴被錫膏污 染。靈敏的真空切換可以在5 ms內(nèi)在50 mm的軸內(nèi)完成。

圖1 具有吸能作用的特殊橡膠支撐裝置 圖2 可以產(chǎn)生真空的支撐裝置

　貼片壓力是另一序言控制的關(guān)鍵因素。貼片壓力控制不當(dāng)，會(huì)導(dǎo)致元件損壞，錫膏壓塌，元件下出現(xiàn)錫珠，還 有可能導(dǎo)致元件位置偏移。貼裝0201和01005元件合適的壓力范圍為150～300 g。對于基板變形的情況，對應(yīng)壓 力的變化，貼片軸必須能夠感應(yīng)小到25.4μm的變形以補(bǔ)償基板變形。

過大的壓力會(huì)導(dǎo)致在下壓過程中元件上出現(xiàn)一個(gè)水平力，雨使元件產(chǎn)生滑動(dòng)偏移，如圖3所示。

圖3 過多下壓導(dǎo)致元件偏移

過大的壓力會(huì)將元件底部的錫膏擠開，形成錫珠，或?qū)е孪噜徳搪罚鐖D4所

　圖4 0201元件，過大的壓力導(dǎo)致錫珠和橋連

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