1、可调整精度在 SMT 产量优化中的作用?表面贴装技术? 电子工业专用设备 可调整精度在 SMT 产量优化中的作用安必昂(AsSemb#on) 香港公司 ,香港皇后大道中 8 号 21 楼中图分类号:TN605 文献标识码:D 文章编号:10044507(2003)06003002大多数 SMT 贴装机均有专门的精度规格 ,生产线由一系列能满足所贴装元件精度要求的机器组成.但生产线上各种机器混合,有时甚至来自不同设备供应商的机器,都给生产线带来了设置,运作以及维护的开支.如果所有的贴装操作都能在单个平台上实现,制造商将能获得最佳的生产效率.但是如何实现精度等级的多样化而又不降低生产量呢?可调整精
2、度 (programmableaccuracy)是关键,将这项技术应用于组合了三项工艺技术的新型平台上,每项工艺均达到业界最佳的性能.1 新一代并行贴装技术可调整精度的根本在于从中央位置到每个贴装头的智能控制信息的重新分布.每个贴装头均备有智能装置,可增加机器在基板每次步进时进行对位调整的可能性.贴装系统由,Y 机械手构成,在它之上安装有带基板对位相机的贴装头(图 1).每个贴装头均已在离线状态下用精确的玻璃校准板进行绝对精度图 1 每个贴装头以离线方式进行绝对精度校准校准.在校准过程中,贴装头的智能控制装置可测量机械手的偏离,并将数据储存到局域存储器里.随后,参照机械手工作范围内贴装头系统中
3、基板的位置来进行必要的修正.新平台采用局域式和分布式的基板对位校准模式.其中,分布模式最接近并行贴装生产的现状.基板精确对位需要两个或三个基准或图形特征.如果某个贴装头的工作区内没有足够的基准特征,它可以从相邻机械手那里获取信息.分布操作的范围是一次步进循环.可达到的精度将取决于机械手对机械手(robot torobot)以及输送架对机械手(transporttorobot)系统的校准结果.分布模式操作特别关注绝对精度,以及贴装头单元相对于机器接口的可重复性.由于每个模块都在出厂时使用高重复性的机械接口进行了校准,所以分布模式的在线校准是不需要的.当然,为了达到最高的精度要求,可能需要进行系统
4、校准,但也只需要几分钟而已.在可调整精度方面,分布模式的优点在于不需要在每次步进后识别基准/图形特征,从而为节省处理时间提高产量创造了条件.在局域模式下,每个贴装头独立确定基板在每次步进时的位置,因此,该模式的效用依赖于相机的视野范围内是否有足够的基准特征或可识别图形特征.尽管分布模式在典型生产环境下的许多贴装用途中已经证明非常精确,但是对于要求特别苛刻的元件而言,新平台还可通过局域模式操作而提高这些器件的贴装精度.图 2 所示为基板对位模式的选择对贴装精度的影响(Cpk1.33).值得指出的是,采用分布模式并不会排斥某些元件使用局部模式,这檬能够根据每个贴装头的情电子工业专用设聋?表面贴装技
5、术?的空间,这主要与中低贴装精度级别的元件有关,通过贴装工艺的动态优化,以精度来换取高产出.这种双级别可调整方法能够保证获得最高的产量,5oum 且不影响这些元件所需的精度.70tam图 2 基板对住模式的选择一一分布式或局部式会影响贴装精度况取得精度和产量之间的平衡.可调整精度就成为现实.每个元件均有其自身的精度要求,新平台是为应对所有的精度等级而设计的.那我们又是如何优化工艺,以保证每个元件所需的贴装精度并实现产量的最大化呢?如果基板的对位精度是依据每个贴片头量化的,那么软件可以提供每个元件预知的精度,而这个精度是依据基准点选用局域模式或分布模式,以及基准点识别选用何种运算法则有关.虽然参
6、照基板对位参数的设置软件选择已经提供了在全球通行的元件贴装精度,但对于某些元件仍有提高产出2 下一个发展方向首先,新平台需要配备包括高速机功能在内的多功能加工区.在局域模式下运用宽视野模块,能够达到 75um4o 的精度,以及为某些集成电路和高科技元件的提供 50um4o 的精度.在这个加工区之后,平台可支持一个或者多个精密贴装模块,采用 H 型线性马达技术,实现先进封装和异形元件贴装所需的 25um4o 的精度.两个加工区均可调整,以达到产量最大化所需的平衡.这种加工多功能性由 z 轴的先进伺服控制系统支持,可为各种元件贴片时提供所需的贴装力.新型供料器技术也增强贴装元件的灵活性,提高了供料
7、的效率和可靠性.最重要的是,这是一个低占位面积的平台,在低投资的情况下达到技术和产量的提高,并以统一的用户接口提供单边操作,可在未来的 SMT 工业中满足“精简制造 “(1eanmanufacturing)的要求.电子工业专用设备征稿启事电子工业专用设备主要报道电子信息产品各类工艺设备的科研生产,使用维护和管理方面的科技成果,先进经验,国内外发展动态,多年来为我国半导体专用设备的研制,生产及学术水平的交流起到了重要作用,为进一步振动期刊的发展,提高期刊质量,本刊编辑部现面向海内外行业专家,学者,科研人员和广大读者诚征稿件.稿件范围包涵:半导体,SMT 设备;半导体材料;集成电路制造,封装测试等
8、.期刊栏目包括:趋势与展望,专题报道,新设备与新技术 ,半导体材料技术,集成电路制造与工艺,封装测试技术,企业经营管理,设备定期维护与保养等.稿件要求:1,主题鲜明,结构严谨,字迹清楚,图表齐备;2,着文需有中英文标题,作者,单位,摘要及关键词;3,投稿请采用电子文档,字数在 5000 字以内,文件格式为主本文件,WORD 文件,PAGEMAKEI文件等;4,投稿后三个月内未收到录用通知,作者可自行处理,稿件一经刊用即付稿酬;投稿请联系:地址:北京市朝阳区西坝河南里 3 号楼国都写字楼 312 室电话:0106465525164655241 传真:01064676495Email.faith__圜_l_(总第 107 期)1III
