Najbolje značajke koje treba uzeti u obzir pri odabiru montažnog stroja čipova za vašu SMT liniju

Smt čip montaža Točnost postavljanja i performanse sustava viđenja

Poravnavanje viđenjem sub-piksela za ultra-roke komponente (008004, CSP)

Današnje proizvodne linije za tehnologiju površinske montaže u velikoj mjeri ovise o vizualnim sustavima s razlučivosti subpiksela za postavljanje izuzetno sitnih komponenti poput paketa 008004 i paketa ekvivalentnih veličini čipa (CSP) s nevjerojatnom preciznošću na mikronskoj razini. Ove kamere visoke rezolucije prepoznaju orijentacijske oznake (fiducial marks) i automatski prilagođavaju položaj u letu kako bi ispravile bilo kakvo uvijanje ili zakretanje tiskane ploče (PCB) koje se pojavljuje tijekom proizvodnje. Najkvalitetniji strojevi mogu postići točnost postavljanja čak i do plus/minus 25 mikrometara na pločama visokog kvalitete. Takva točnost je izuzetno važna jer sprječava pojave poput tombstoninga i mostova u lemljenju na gusto pakiranim pločama. Prije postavljanja komponenti, pametni ugrađeni algoritmi provjeravaju jesu li sve komponente pravilno orijentirane i imaju li ispravnu polaritet, što smanjuje potrebu za popravcima za oko 40% na većini proizvodnih područja. Postizanje takve razine kontrole znatno utječe na uspjeh prvog prolaza, što je posebno važno kod zahtjevnih komponenti poput mikro BGA-ova ili minijaturnih pasivnih komponenti 01005, gdje čak i male pogreške veće od 10 mikrometara često dovode do potpunog kvara sklopljene ploče.

Zatvorena petlja povratne informacije i ispravljanje u realnom vremenu za dosljedan prinos linije proizvodnje SMT

Tajni sastojak za održavanje dobrih prinosa tijekom dugih serija proizvodnje? Sustavi povratne sprege. Ovi sustavi nadziru stvari poput tlaka u mlaznici, visinu na kojoj sjede komponente te stvarnu poziciju svih elemenata tijekom rada. Kada nešto krene po zlu, odmah se aktiviraju kako bi to ispravili. Uzmimo primjerice sitni QFN od 0,3 mm koji počne klizati nakon što je podignut – sustav to primijeti i automatski ga vrati na mjesto. Stvarno testiranje pokazalo je da ispravljanje pogrešaka čim se pojave smanjuje probleme s poravnavanjem za oko 32 posto na pločama koje kombiniraju različite tehnologije, npr. kada postavljamo i male otpornike 0201 i veće komponente QFP od 2 mm. Redovitom unaprijednom kalibracijom, proizvođači mogu dosljedno postići stope prinosa iznad 99,4% čak i pri neprekidnom radu dan i noć. To znači manje neočekivanih zaustavljanja i ušteđeni novac koji bi inače bio izgubljen zbog defektnih proizvoda.

Kompatibilnost komponenti prema zahtjevima moderne SMT proizvodne linije

Podrška za minijaturizirane pakete (01005, 008004) i heterogene nepravilne oblike komponenti

Modernu opremu za postavljanje čipova treba raditi s iznimno malim pasivnim komponentama, poput 01005 (oko 0,4 po 0,2 mm) i još manjih paketa 008004, kao i s raznim dijelovima neobičnih oblika. Najbolji strojevi na tržištu to postižu zahvaljujući prilagodljivim sustavima za hranjenje i iznimno preciznim mlaznicama koje mogu rukovati komponentama od samo 0,25 mm do punih 50 mm. Ovakva vrsta univerzalnosti iznimno je važna pri izradi IoT uređaja gdje proizvođači često moraju postaviti desetke ovih minijaturnih pasivnih elemenata točno pored znatno većih spojnica u istom ciklusu proizvodnog procesa. Nema potrebe ni zaustavljati proizvodnju radi ručnih podešavanja. Prema industrijskim standardima poput IPC-7351, većina proizvođača danas teži tolerancijama manjim od plus ili minus 0,025 mm za ove minijaturne komponente. Točno ispoštovanje tih specifikacija sprječava dosadne probleme s pouzdanosti uzrokovane time što komponente nisu ravno postavljene na ploču.

Pouzdan rad s rasporedima visoke gustoće i finim razmakom QFN-a i BGA-a

Postavljanje finih QFN spojeva i paketa BGA s velikim brojem izvoda s više od 200 priključaka zaista zahtijeva nešto posebno s obzirom na opremu. Najbolji sustavi na tržištu stalno izvode kalibracijske provjere u submikronskom rasponu kako bi sve ostalo poravnano, čak i kada se ploče malo izobliče, površine različito odbijaju svjetlost ili temperature uzrokuju pomake komponenti. Proizvođači su počeli ugrađivati dvosmjerna transportna postrojenja uz algoritme pametnog usmjeravanja mlaznica koji u osnovi sprječavaju sudare komponenti na tim iznimno gusto popunjenim tiskanim pločama s više od 200 komponenti po kvadratnom inču. Analizirajući stvarne podatke s tvorničkih podova, strojevi koji postižu ponovljivu točnost ispod 12 mikrona smanjuju pogreške postavljanja otprilike za dvije trećine u usporedbi sa starijom generacijom opreme. Ova vrsta preciznosti čini ogromnu razliku u industrijama poput proizvodnje automobila, medicinskih uređaja i zrakoplovne tehnike, gdje prolazak jedinog defektnog proizvoda kroz kontrolu kvalitete nije dopušten.

Proizvodnost u odnosu na točnost: Balansiranje CPH-a i kvalitete postavljanja u stvarnim Proizvodnja SMT Linijijskim okruženjima

Kompromisi između CPH-a i točnosti pri radu s mješovitim komponentama (npr. 0201 + 2mm QFP)

Postizanje pravilne ravnoteže između ciklusa po satu (CPH) i kvalitete postavljanja komponenti predstavlja stvarni izazov pri radu s mješovitim sklopovima komponenti. Male komponente s malim razmakom, poput pasivnih komponenti 0201, zahtijevaju sporije brzine dotjecanja i pažljivo rukovanje kako bi se održala točnost od oko plus ili minus 25 mikrona. Veće pakete QFP od 2 mm općenito mogu podnijeti veće brzine, iako i dalje mogu naići na probleme s pojedinačnim dizanjem krajeva komponenti (tombstoning) ako postavke vakuuma ili sile postavljanja nisu savršeno podešene. Kada proizvodne linije premaše otprilike 75% maksimalnog kapaciteta CPH-a, pogreške u postavljanju obično porastu za 15 do 30 mikrona kod ovih minijaturnih komponenti, što izravno utječe na ukupne stope iskorištenja. Većina proizvođača smatra da je najbolje ostati unutar raspona od 65 do 75% maksimalnog CPH-a, čime se održavaju greške ispod pola posto, a istovremeno se postižu zadovoljavajući obujmi proizvodnje. Neki važni čimbenici koji pomažu u postizanju toga uključuju:

• Adaptivna kontrola gibanja koja prilagođava brzinu i silu za svaki tip komponente
• Korekcija vida u realnom vremenu sinkronizirana s profilima brzog kretanja
• Aktivna termalna stabilizacija za suzbijanje mehaničkog pomaka

Sustavi s povratnom petljom smanjuju pogreške uzrokovane brzinom za oko 40%, omogućujući gotovo maksimalnu propusnost bez kompromisa u točnosti potrebnoj za IoT, medicinsku ili sigurnosno kritičnu elektroniku.

Integracija ekosustava i operativna održivost za dugovječnost SMT proizvodnih linija

OEM kompatibilnost, lokalna podrška i mogućnosti nadogradnje firmwarea (uključujući Hunan Charmhigh i partnera drugog nivoa)

Održavanje održivosti SMT proizvodnih linija na dugi rok u velikoj mjeri ovisi o tome koliko dobro sve pristaje u širu perspektivu — ne samo osiguravanje kompatibilnosti različite opreme, već i izgradnja dobrih odnosa s dobavljačima. Kada oprema može funkcionirati unutar više OEM-a, to sprječava tvrtke da ostanu zarobljene kod jednog dobavljača te omogućuje puno lakšu integraciju s postojećim MES, SPI i AOI sustavima. Također je važna kvalitetna lokalna tehnička podrška. Najbolji sustavi imaju ugovore o servisu prema kojima netko stiže u roku od četiri sata kada dođe do kvara, čime se skraćuju vremena popravka i osigurava neprekinutost pogona. Redovita ažuriranja firmware-a koja slijede industrijske standarde poput IPC-CFX-a, a istovremeno popravljaju sigurnosne rupe, apsolutno su neophodna ako žele ostati ispred tehnoloških promjena. Praćenje stvarnih partnerstava s tvrtkama poput Hunan Charmhigh i drugih pouzdanih dobavljača druge razine daje proizvođačima povjerenje tijekom prijelaza između tehnologija. Svi ti faktori zajedno mogu produžiti vijek trajanja opreme za oko 15 do 20 posto, smanjiti ukupne troškove te smanjiti elektronički otpad, budući da se dijelovi mogu nadograditi pojedinačno umjesto zamjene cijelih sustava svaki put.

Česta pitanja

Što je sustav vidljivosti subpikselima u Proizvodnja SMT ?

Sustavi vidljivosti subpikselima koriste se na SMT linijama proizvodnje kako bi se postiglo visoko precizno postavljanje komponenti s vrlo malim razmakom, uz korištenje kamera visoke rezolucije za otkrivanje orijentacijskih marki i kompenzaciju izobličenja tiskane ploče (PCB).

Zašto su sustavi povratne sprege važni u SMT proizvodnji?

Sustavi povratne sprege ključni su jer nadziru i u stvarnom vremenu ispravljaju probleme postavljanja komponenti, održavajući visoke prinose i smanjujući greške tijekom cijele proizvodne linije.

Kako moderni SMT strojevi rade s mikroskopskim komponentama?

Moderni SMT strojevi imaju prilagodljive sustave za napajanje i precizne mlaznice koje im omogućuju da primaju mikroskopske pakete poput 01005 i heterogene komponente bez potrebe za ručnim podešavanjima.

Koje su prednosti OEM kompatibilnosti u SMT proizvodnim linijama?

OEM kompatibilnost u SMT opremi povećava operativnu fleksibilnost, podržava integraciju s postojećim sustavima, smanjuje ovisnost o određenim dobavljačima te osigurava kontinuiranu tehničku podršku i ažuriranja firmwarea.