Чип орнатушыны сатып алу бойынша нұсқаулық: Әрбір өндірушінің білуі тиіс негізгі техникалық сипаттамалар

Чип орнатушыны сатып алу бойынша нұсқаулық : Орналастыру дәлдігі мен көру интеллектісі — шығымды қамтамасыз етудің негізі

±X µm орналастыру дәлдігі BGA және 01005 шығымына қалай әсер етеді — деректемелердегі мәлімдемелерден тыс

Чип орнатушының компоненттерді қаншалықты дәл орнатуы өте кішкентай бөлшектер, мысалы 0,4x0,2 миллиметр өлшемді 01005 резисторлар немесе тығыз орналасқан BGА-лармен жұмыс істеген кезде өндіріс желісінен шығатын сапалы өнімдердің санына нақты әсер етеді. Техникалық сипаттамаларда әдетте ±15 микрометр дәлдік ауқымы көрсетіледі, бірақ тәжірибе басқаша нәтиже көрсетеді. Орнату 25 микрометрден асып кеткен кезде, өндірушілер BGA-лардың жұмыс істеуінің 15 пайызға дейін төмендеуін байқайды, себебі қорғасын падтар арасында қысқа тұйықталуға бейім болады. 01005 өте кішкентай компоненттері үшін 30 микрометрлік қате — компоненттің шамамен жарты өлшеміне сәйкес келеді, бұл рифлоу кезінде «тастың көтерілуі» (tombstoning) проблемасының туындау ықтималдығын айтарлықтай арттырады. Сонымен қатар, кейде назардан тыс қалып жататын маңызды нәрсе бар — калибрлеу тек бақыланатын лабораторияларда тыныштық күйінде емес, сонымен қатар жылып, тербеліс жасап тұрған кезде жұмыс істеп тұрған машиналарда жүргізілуі керек. Дәл осылайша біз шынымен де шаң-тозаң мен хаос болып тұратын зауыт алаңында не болып жатқанын көреміз.

Көру жүйесінің мүмкіндіктері: 2D/3D тексеру, фидуциалды танудың жылдамдығы және нақты уақытта түзету

Дамыған көру жүйелері үш интеграцияланған функция арқылы ақаулардың пайда болуын болдырмақ үшін:

• 2D/3D тексеру : QFN және басқа да контактілері бар корпус үлгілері үшін бір деңгейлік орналасу мен шығыс сымдарының бағытталуын анықтайды және рефлоуға дейін орындау кезіндегі көлбеулікті анықтайды.
• Фидуциалды тану : Жоғары жылдамдықты камера тақтаның әрбірі үшін 50 мс-тен кем уақыт ішінде туралауды қамтамасыз етеді және тақтаның бұрылуы немесе иілуіне динамикалық түрде түзету енгізеді.
• Нақты уақытта түзету : Орындау процесінің ортасында сорғыштың орнын түзету үшін тұйықталған циклды кері байланысты қолданады — өңдеуден кейінгі түзетуге қарағанда орналастыру қателіктерін 40% -ға дейін азайтады.

Тақтаның иілуіне түзету: Номиналдық сипаттамалардың жоғары болуы ғана емес, сонымен қатар үйлесімді калибрлеу неге шынайы дәлдікті қамтамасыз етеді

ПП тақталары жылу циклдары кезінде бүрмеленеді, кейде 150 микрометрге дейін. Мұндай өлшемдік өзгерістермен жұмыс істегенде статикалық калибрлеу жеткіліксіз. Жаңартылған бейімделуші жүйелер шынында да лазерлік профилометрлерді пайдаланып, тақталар жұмыс істеу кезінде қалай деформацияланатынын бақылайды. Содан кейін осы жүйелер Z биіктігі мен орналастыру бұрыштарына нақты уақыт режимінде түзету енгізеді. Бұл практикалық тұрғыдан не дегенді білдіреді? Өндірушілер ескі, тұрақты калибрлеу әдістеріне қарағанда BGA ауа саңылауларының шамамен 22% азайғанын хабарлайды. Чип орнатқыштарды сатып алған кезде ±10 микрометр дәлдік мәнін көрсететін, бірақ нақты уақытта түзетулер енгізбейтін жабдықтарға тоқтамай, тірі биіктік датчиктері мен әдемі алгоритмдері бар модельдерді таңдаңыз. Тәжірибе көрсеткендей, машина өндірістің нақты жұмыс жағдайларында өзгерістерге бейімделе алмаса, дәлдік қаншалықты маңызды болса да, онша маңызы жоқ.

Қазіргі SMT желілері үшін Өткізу Қабілеті мен Өндірістік Икемділік

CPH шынайылық тексері: Номиналды жылдамдық (мысалы, 42 000 CPH) пен нақты әлемдегі жағдайларда тұрақты шығыс арасындағы байланыс

Сағатына шамамен 42 000 компонентке дейінгі ең жоғары жылдамдық көрсеткіштері қағазда әбден әсер қалдырады, бірақ шын мәнінде маңыздысы осы машиналар бақыланатын тестер кезінде емес, нақты зауыттарда күнбе-күн қаншалықты жақсы жұмыс істейтіндігі. Нақты өндіріс алаңдарына қарағанда, жағдай тез арада күрделенеді. Фидерлерді ауыстыру уақыт талап етеді, тақталар жиі өңдеуді күтіп отырады, ал сол әдемі көру жүйелері өзінің сиқырын жасау үшін қосымша секундтарды қажет етеді. Бұл бәрі бір мезгілде бірнеше өнім түрлерін өндіріп жатқан кәсіпорындарда нақты шығарылымның 15-30% төмендеуіне әкеледі. Кішкентай 01005 пассивті компоненттер мен үлкен коннекторлармен жұмыс істейтін өндіріс желілері туды-тұрға ауысқанда ауыр кедергілерге тап болады. Супер жылдам циклдерге ұмтылу әсіресе шағын ығысуы бар BGA элементтерінде проблемалар туғызуы мүмкін, себебі онда кішкентай ығысу қайта жөндеуге қажетті қымбат шығындарға әкеледі. Сондықтан ақылды өндірушілер бүкіл желінің үздіксіз жұмыс істеуін қамтамасыз ету үшін станциялар арасында буферлік аймақтары бар модульді орнатуларға инвестиция салады. Вакуумдық шлангаларға регулярлы тексерулер де сапалы жиналудың өте маңызды элементі болып табылатын pick and place ритмін сақтауға көмектеседі, өйткені тозған бөлшектер осы ритмді бұзады. Соңында, машина ұзақ сменалар бойы сенімді жұмыс істемесе, ешкім ең жоғары жылдамдық көрсеткіштеріне мән бермейді.

Фидерлер экожүйесінің көпжақтылығы: Компонент түрлері бойынша лента, сақина, үлкен көлемді және трамплин беру әдістерін ыңғайлы қолдау

Чип орнатқыштың фидерлер экожүйесі оның шынайы икемділігін анықтайды. Алдыңғы қатарлы жүйелер барлық негізгі беру әдістерін бір уақытта қолдайды:

• жоғары көлемді ИС үшін 8 мм және 12 мм ленталы рулондар
• LED және ерекше пішінді бөлшектер үшін сақиналы фидерлер
• Пассивті матрицалық трамплиндер үшін үлкен көлемді фидерлер
• BGA және QFN үшін трамплин қолдаушылар

Әртүрлі өндірістік жұмыс жүргізу кезінде қолмен орындалатын жұмыстар толығымен жойылады, бұл жағдайға байланысты дайындау уақытын 30-40 пайызға дейін қысқартуға мүмкіндік береді. Жүйе машиналық көру арқылы автоматты түрде калибрлеу жасайды, осылайша өңделетін материалдың түріне қарамастан бөлшектерді мақсатты орындарынан шамамен 50 микрон ішінде орналастырады. Таратушы стендтер универсалды қосылыстармен жасалғандықтан, өндірушілер тез арада шағын сериялы сынақтан толық масштабты өндіріске көше алады. Ақылды сенсорлық технология компоненттерді өткізіп жіберу оқиғаларын бақылап, ақауларды олардың болуын алдын ала анықтайды. Жоғарғы деңгейлі жүйелер бірыңғай аппараттық және бағдарламалық стандарттар арқылы мүмкін болатын барлық тарату әдістерін біріктіреді. Бұл фабрикалардың жылдамдық пен әсер ету қабілетін азайтпай, толығымен әртүрлі технологиялармен жасалған өнімдерді бір уақытта қатар жүргізуге мүмкіндік береді — бұл дәстүрлі өндірістік жүйелерде қымбатқа түсетін шешімдерді қажет ететін нәрсе болатын.

Жүйелерді интеграциялау, масштабтау және ROI-ны оптимизациялау Чип монтер Қосымша салу

Шынайы өндірістік тиімділік жеке машиналардың техникалық сипаттамасында не жазылғанына ғана емес, сонымен қатар SMT жүйелерін ағымдағы орнатылымдармен үйлестіріп жұмыс істеу мүмкіндігіне де байланысты. MES/ERP платформалары автоматтандырылған материалдарды тасымалдау жүйелерімен дұрыс байланысқан кезде, ақпараттың жеке 'ғимараттарға' тарқауы тоқтатылады және өндірістің келесі түріне ауысу кезіндегі уақыт шығыны азаяды. Сонымен қатар, масштабтау мүмкіндігін бағалау да маңызды. Модульді конструкциялар өндірушілерге барлығын жойып, бастапқыдан бастамай-ақ қосымша фидерлер немесе жақсырақ көру тексеру модульдерін қадамдап қосуға мүмкіндік береді. Инвестициядан түсетін пайданы бағалау бастапқы сатып алу бағасынан тыс ойлауды талап етеді. Толық өндіріс құнын (TCO) талдау кезінде жылдық энергия шығыны (жоғары жылдамдықта жұмыс істейтін машиналар үшін жылына шамамен $18 мың), тұрақты техникалық қызмет көрсету қажеттілігі және өнім сапасының қаншалықты жақсаруы ескерілуі тиіс. Кейбір компаниялар бастапқыда 15-20 пайызға қосымша төлеу болашақта пайдалану шығындарынан 35 пайыздан астам үнемдеуге әкелетінін байқаған. Көптеген өндіріс басшылары қымбат жаңа жабдықтарды сатып алу қажеттілігін кешіктіретін масштабталатын шешімдер арқасында инвестицияларының 14 айдан кейін өзін-өзі оправданияла бастағанын байқаған.

Сенімділік, қызмет көрсету қолдауы және өмірлік цикл құны: Чип орнатқышты таңдаудағы маңызды техникалық емес факторлар

Тұрақты өндірісті қарастырған кезде тек қана техникалық сипаттамалардан тыс маңызды болып табылатын үш негізгі фактор бар. Біріншісі — сенімділік. Жоғары көлемді SMT желілері үшін машиналардың үздіксіз жұмыс істеуі өте маңызды. Тіпті бір сағатқа тоқтап қалу $18 мыңнан астам шығынға әкелетін кәсіпорындар туралы айтып отырмыз. Сондықтан өндірушілер жоспарланбаған тоқтап қалулардан құтылу үшін MTBF көрсеткіші жақсы және мықты механикалық құрылымы бар машиналарды таңдайды. Келесісі — сервис қызметі. Тәулік бойы жұмыс істейтін техникалық көмекке, жергілікті аймақтағы ауыстыру бөлшектерінің бар болуына және жақын жерде оқытуға түскен техниктерге ие болу — бәрін елеулі айырмашылық туғызады. Мұндай жергілікті қолдау көрсетпеуші зауыттарда пайда болған мәселелерді шешуге әдетте 40% ұзақ уақыт кетеді. Соңында, бүкіл өмірлік цикл шығындарын қарау өте маңызды. Бұл бес пен жеті жыл ішінде компонент орнату кезінде әрбір машина қанша энергия жұмсайды, жоспарлы техникалық қызмет көрсетудің қажеттілігі мен бөлшектерді қанша жиі ауыстыру қажеттігін ескеру дегенді білдіреді. Компаниялар инвестиция қайтарымын есептеулеріне жабдықтың тозуы, өнім шығарылымының сақталуы және сервис келісімдері сияқты факторларды енгізгенде, әдетте, бастапқы бағасы жоғары болса да, берік және жақсы қолдау көрсетілетін чип орнату жүйелері үшін есептеулер тиімдірек шығады.

Сұрақтар мен жауаптар бөлімі

Орнату дәлдігі неге маңызды чиптерді орнату ?

Орнату дәлдігі өте маңызды, өйткені 01005 резисторлар сияқты өте кішкентай компоненттерде аздаған ауытқулар пайда болса, бұл қателерге, мысалы, қорғасын аралық немесе «тасты түр» (tombstoning) құбылысына әкеп соғады. Бұл мәселелер өнімнің шығымы мен сапасына үлкен әсер етеді.

Компонент орнатушының жұмысын визуалды жүйелер қалай жақсартады?

Визуалды жүйелер 2D/3D тексеру, туралау үшін жоғары жылдамдықты фидуциалды тану және орнату қателіктерін айтарлықтай төмендететін нақты уақытта түзетулерді қамтамасыз етеді. Мұндай жүйелер өндірістің жалпы сапасы мен өнімділігін арттырады.

Бейімделуші калибрлеу деген не және ол неге маңызды?

Бейімделуші калибрлеу — бұл тақтаның бұрылып кетуі мен басқа өзгерістерді компенсациялау үшін өндіру кезінде машина параметрлерін динамикалық түзету. Ол BGA-дағы бос кеңістіктер сияқты қателерді азайтып, шығымды жақсартады.

Өндірістің өнімділігі шынайы жағдайда әдетте қалай төмендейді?

Өткізу өнімділігі фидерлерді ауыстыру, тақталарды күту уақыттары және дамытылған көру жүйесі процестеріне қосымша секундтар қажет болу сияқты факторларға байланысты төмендей алады. Шынайы жағдайлар, әдетте, номиналды шығыс көрсеткіштерінің 15-30% төмендеуіне әкеледі.