คุณสมบัติหลักที่ควรพิจารณาเมื่อเลือกเครื่องติดชิปสำหรับสาย SMT ของคุณ

Smt chip mounter ความแม่นยำในการวางตำแหน่งและประสิทธิภาพของระบบวิชัน

การจัดแนวด้วยวิชันซับพิกเซลสำหรับชิ้นส่วนระยะพิทช์ละเอียดเป็นพิเศษ (008004, CSP)

สายการผลิตเทคโนโลยีการติดตั้งแบบซับพิกเซลในปัจจุบันขึ้นอยู่กับระบบวิชันระดับซับพิกเซลเป็นอย่างมาก ในการวางส่วนประกอบที่มีระยะห่างแคบมาก เช่น แพ็กเกจ 008004 และแพ็กเกจขนาดชิป (CSPs) ด้วยความแม่นยำสูงระดับไมครอน กล้องความละเอียดสูงเหล่านี้สามารถตรวจจับเครื่องหมายฟิดูเชียล และปรับค่าได้แบบเรียลไทม์หากเกิดการโก่งหรือเอียงของแผงวงจรพีซีบีระหว่างกระบวนการผลิต เครื่องจักระดับสูงสามารถบรรลุความแม่นยำในการวางชิ้นส่วนได้ถึง ±25 ไมโครเมตรบนแผงพีซีบีที่มีคุณภาพดีมาก ความแม่นยำระดับนี้มีความสำคัญอย่างยิ่ง เพราะช่วยป้องกันปัญหา เช่น การเกิดโลงศพ (tombstoning) หรือสะพานบัดกรี (solder bridges) บนแผงวงจรที่มีการรวมชิ้นส่วนหนาแน่น ก่อนการวางชิ้นส่วน อัลกอริธึมอัจฉริยะในตัวจะตรวจสอบว่าชิ้นส่วนทั้งหมดถูกจัดแนวอย่างถูกต้องและมีขั้วไฟฟ้าถูกต้องหรือไม่ ซึ่งช่วยลดความจำเป็นในการแก้ไขงานลงได้ประมาณ 40% ในสายการผลิตส่วนใหญ่ การควบคุมระดับนี้ทำให้เกิดความแตกต่างอย่างมากต่อผลผลิตในรอบแรก โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อจัดการกับชิ้นส่วนที่ซับซ้อน เช่น ไมโคร BGA หรือชิ้นส่วนพาสซีฟขนาดเล็กมาก 01005 ที่ความผิดพลาดเพียงเล็กน้อยเกิน 10 ไมโครเมตร มักนำไปสู่ความล้มเหลวโดยสมบูรณ์ของแผงที่ประกอบเสร็จแล้ว

การตอบกลับแบบวงจรปิดและการแก้ไขแบบเรียลไทม์เพื่อให้ได้ผลผลิตที่สม่ำเสมอในสายการผลิต SMT

เคล็ดลับสำคัญที่ทำให้ได้ผลผลิตที่ดีตลอดกระบวนการผลิตที่ยาวนานคือ ระบบป้อนกลับแบบวงจรปิด ระบบนี้จะคอยตรวจสอบสิ่งต่างๆ เช่น ความดันหัวพ่น ความสูงของชิ้นส่วนที่ติดตั้ง และตำแหน่งที่แท้จริงของทุกอย่างในขณะทำงาน เมื่อมีสิ่งใดผิดเพี้ยน ระบบจะเข้าไปแก้ไขทันที ตัวอย่างเช่น เมื่อชิป QFN ขนาดเล็กเพียง 0.3 มม. เคลื่อนออกจากตำแหน่งหลังจากถูกหยิบขึ้นมา ระบบจะตรวจจับและหมุนกลับให้อยู่ในตำแหน่งที่ถูกต้อง การทดสอบจริงแสดงให้เห็นว่าการแก้ไขข้อผิดพลาดทันทีที่เกิดขึ้นสามารถลดปัญหาการจัดวางผิดตำแหน่งลงได้ประมาณ 32 เปอร์เซ็นต์ในแผงวงจรที่ใช้เทคโนโลยีผสมกัน เช่น ในกรณีที่ติดตั้งทั้งตัวต้านทานขนาด 0201 และชิปขนาดใหญ่กว่าอย่าง QFP ขนาด 2 มม. ด้วยการปรับเทียบเป็นประจำล่วงหน้า ผู้ผลิตสามารถรักษาระดับผลผลิตได้สูงต่อเนื่องเกินกว่า 99.4% แม้จะดำเนินการผลิตตลอด 24 ชั่วโมงไม่หยุดพัก ส่งผลให้การหยุดทำงานที่ไม่คาดคิดลดลง และประหยัดค่าใช้จ่ายที่อาจสูญเสียไปจากผลิตภัณฑ์ที่บกพร่อง

ความเข้ากันได้ของส่วนประกอบตามข้อกำหนดของสายการผลิต SMT แบบทันสมัย

รองรับแพ็กเกจขนาดเล็กรูปแบบพิเศษ (01005, 008004) และส่วนประกอบรูปแบบไม่สมมาตรแบบผสม

อุปกรณ์ติดตั้งชิปสมัยใหม่จำเป็นต้องทำงานร่วมกับส่วนประกอบแบบพาสซีฟที่มีขนาดเล็กมาก เช่น ขนาด 01005 (ประมาณ 0.4 x 0.2 มม.) และแพ็กเกจที่เล็กยิ่งกว่านั้นอย่าง 008004 รวมถึงชิ้นส่วนรูปร่างแปลก ๆ ต่าง ๆ ด้วย เครื่องจักรที่ดีที่สุดในตลาดสามารถทำเช่นนี้ได้เนื่องจากระบบป้อนวัสดุที่สามารถปรับตัวได้ และหัวฉีดที่มีความแม่นยำสูงเป็นพิเศษ ซึ่งออกแบบมาเพื่อจัดการชิ้นส่วนตั้งแต่ขนาดเพียง 0.25 มม. ไปจนถึงชิ้นส่วนขนาดเต็ม 50 มม. ความหลากหลายเช่นนี้มีความสำคัญอย่างยิ่งในการผลิตอุปกรณ์ IoT โดยผู้ผลิตมักจำเป็นต้องวางชิ้นส่วนพาสซีฟขนาดเล็กจำนวนมากเหล่านี้ไว้ข้างชิ้นส่วนที่มีขนาดใหญ่กว่ามาก เช่น คอนเนคเตอร์ ในการเดินสายการผลิตเดียวกัน โดยไม่จำเป็นต้องหยุดการผลิตเพื่อปรับตั้งค่าด้วยตนเอง นอกจากนี้ ตามมาตรฐานอุตสาหกรรมอย่าง IPC-7351 ผู้ผลิตส่วนใหญ่ตอนนี้ตั้งเป้าหมายให้มีค่าคลาดเคลื่อนที่แคบกว่า ±0.025 มม. สำหรับชิ้นส่วนขนาดเล็กเหล่านี้ การทำให้ถูกต้องแม่นยำเช่นนี้จะช่วยป้องกันปัญหาเรื่องความน่าเชื่อถือที่น่ารำคาญใจ ซึ่งเกิดจากชิ้นส่วนที่ไม่ได้อยู่ในแนวระนาบบนแผงวงจร

การจัดการเลเอาต์ความหนาแน่นสูงอย่างเชื่อถือได้ด้วย QFNs และ BGAs แบบระยะห่างแคบ

การวางชิ้นส่วน QFN แบบระยะห่างแน่น และแพ็กเกจ BGA ที่มีจำนวนขาสูงกว่า 200 ขา ต้องอาศัยความสามารถพิเศษจากอุปกรณ์เป็นพิเศษ ระบบระดับแนวหน้าจะทำการตรวจสอบการปรับเทียบระดับไมครอนย่อยอย่างต่อเนื่อง เพื่อรักษาระบบให้จัดตำแหน่งได้อย่างแม่นยำ แม้ในขณะที่แผ่นวงจรบิดเบี้ยวเล็กน้อย พื้นผิวสะท้อนแสงต่างกัน หรืออุณหภูมิทำให้ชิ้นส่วนขยับตัว ผู้ผลิตเริ่มนำระบบที่ใช้สายพานลำเลียงสองช่องทางร่วมกับอัลกอริธึมการควบคุมหัวจ่ายแบบอัจฉริยะ ซึ่งโดยพื้นฐานสามารถป้องกันการชนกันของชิ้นส่วนบนแผงวงจรพีซีบีที่บรรจุชิ้นส่วนหนาแน่นมากกว่า 200 ชิ้นต่อตารางนิ้ว จากตัวเลขจริงในโรงงาน การใช้เครื่องจักรที่มีความแม่นยำซ้ำได้ต่ำกว่า 12 ไมครอน สามารถลดข้อผิดพลาดในการวางชิ้นส่วนลงได้ประมาณสองในสาม เมื่อเทียบกับอุปกรณ์รุ่นเก่า ความแม่นยำระดับนี้มีความสำคัญอย่างยิ่งในอุตสาหกรรม เช่น การผลิตรถยนต์ การผลิตอุปกรณ์ทางการแพทย์ และวิศวกรรมการบินและอวกาศ ซึ่งไม่สามารถยอมให้มีแม้แต่ชิ้นเดียวที่ชำรุดผ่านกระบวนการควบคุมคุณภาพไปได้

อัตราการผลิตเทียบกับความแม่นยำ: การถ่วงดุลระหว่าง CPH และคุณภาพการวางตำแหน่งในสภาพแวดล้อมจริง การผลิต SMT สภาพแวดล้อมของสายการผลิต

ข้อแลกเปลี่ยนระหว่าง CPH กับความแม่นยำในการทำงานแบบผสมชิ้นส่วน (เช่น 0201 + QFP ขนาด 2 มม.)

การหาจุดสมดุลที่เหมาะสมระหว่างจำนวนรอบต่อชั่วโมง (CPH) และคุณภาพการวางชิ้นส่วน มีความท้าทายจริงเมื่อทำงานกับชุดประกอบชิ้นส่วนแบบผสม ชิ้นส่วนขนาดเล็กที่มีระยะพิทช์เล็ก เช่น ชิ้นส่วนพาสซีฟ 0201 จำเป็นต้องใช้อัตราการป้อนช้าลงและการจัดการอย่างระมัดระวัง เพื่อรักษาระดับความแม่นยำไว้ที่ประมาณบวกหรือลบ 25 ไมครอน ส่วนแพ็กเกจ QFP ขนาดใหญ่กว่าที่ 2 มม. โดยทั่วไปสามารถรองรับความเร็วที่สูงขึ้นได้ ถึงแม้ว่ายังคงอาจเกิดปัญหาการยกตัว (tombstoning) หากการตั้งค่าสุญญากาศหรือแรงกดในการวางไม่เหมาะสม เมื่อสายการผลิตทำงานเกินประมาณ 75% ของความจุ CPH สูงสุด ข้อผิดพลาดในการวางมักจะเพิ่มขึ้นระหว่าง 15 ถึง 30 ไมครอนสำหรับชิ้นส่วนขนาดเล็กเหล่านี้ ซึ่งส่งผลโดยตรงต่ออัตราผลผลิตโดยรวม ผู้ผลิตส่วนใหญ่พบว่า การทำงานในช่วง 65 ถึง 75% ของค่า CPH สูงสุดนั้นให้ผลลัพธ์ที่ดีที่สุด ช่วยควบคุมอัตราเสียไว้ต่ำกว่าครึ่งเปอร์เซ็นต์ ในขณะที่ยังคงสามารถผลิตได้ในปริมาณที่เหมาะสม ปัจจัยสำคัญบางประการที่ช่วยให้บรรลุเป้าหมายนี้ ได้แก่:

• ระบบควบคุมการเคลื่อนไหวแบบปรับตัว ที่ปรับความเร็วและแรงตามประเภทของชิ้นส่วน
• การแก้ไขภาพแบบเรียลไทม์ที่ประสานงานกับโปรไฟล์การเคลื่อนที่ความเร็วสูง
• ระบบคงอุณหภูมิแบบแอคทีฟเพื่อลดการเคลื่อนตัวของเครื่องจักร

ระบบที่มีการตอบกลับแบบวงจรปิดช่วยลดข้อผิดพลาดจากความเร็วลงประมาณ 40% ทำให้สามารถทำงานใกล้ความเร็วสูงสุดได้โดยไม่กระทบต่อความแม่นยำที่ต้องการสำหรับอุปกรณ์ IoT การแพทย์ หรืออุปกรณ์ที่เกี่ยวข้องกับความปลอดภัย

การรวมเข้ากับระบบนิเวศและการดำเนินงานอย่างยั่งยืนเพื่อยืดอายุสายการผลิต SMT

ความเข้ากันได้กับผู้ผลิตอุปกรณ์เดิม การสนับสนุนในพื้นที่ และเส้นทางการอัปเกรดเฟิร์มแวร์ (รวมถึง Hunan Charmhigh และพันธมิตรระดับที่ 2)

การรักษาระบบสายการผลิต SMT ให้ยั่งยืนในระยะยาวขึ้นอยู่กับความสอดคล้องกันโดยรวมเป็นอย่างมาก ไม่ใช่เพียงแค่การทำให้อุปกรณ์ต่างๆ ทำงานร่วมกันได้เท่านั้น แต่ยังรวมถึงการสร้างความสัมพันธ์ที่ดีกับผู้จัดจำหน่ายด้วย เมื่ออุปกรณ์สามารถทำงานข้ามผู้ผลิตหลายราย (OEM) ได้ จะช่วยป้องกันไม่ให้บริษัทติดกับผู้จัดจำหน่ายรายเดียว และทำให้การเชื่อมต่อเข้ากับระบบ MES, SPI และ AOI ที่มีอยู่แล้วดำเนินไปได้อย่างราบรื่น การสนับสนุนทางเทคนิคในพื้นที่ก็มีความสำคัญเช่นกัน ระบบที่ดีที่สุดจะมีข้อตกลงการบริการที่รับประกันว่าจะมีช่างมาแก้ไขภายใน 4 ชั่วโมงเมื่อเกิดปัญหา ซึ่งช่วยลดระยะเวลาการซ่อมแซมและรักษากิจกรรมการผลิตให้ดำเนินต่อไปได้ การอัปเดตเฟิร์มแวร์อย่างสม่ำเสมอที่สอดคล้องกับมาตรฐานอุตสาหกรรม เช่น IPC-CFX และแก้ไขช่องโหว่ด้านความปลอดภัย เป็นสิ่งจำเป็นอย่างยิ่งหากโรงงานต้องการก้าวนำหน้าการเปลี่ยนแปลงทางเทคโนโลยี การพิจารณาความร่วมมือจริงกับบริษัทต่างๆ เช่น Hunan Charmhigh และซัพพลายเออร์ระดับ 2 รายอื่นๆ ที่น่าเชื่อถือ ช่วยเสริมความมั่นใจให้ผู้ผลิตในช่วงเปลี่ยนผ่านเทคโนโลยี ทั้งหมดนี้เมื่อนำมารวมกันสามารถยืดอายุการใช้งานของอุปกรณ์ได้เพิ่มขึ้นประมาณ 15 ถึง 20 เปอร์เซ็นต์ ลดต้นทุนโดยรวม และลดปริมาณขยะอิเล็กทรอนิกส์ เนื่องจากชิ้นส่วนสามารถอัปเกรดแยกชิ้นส่วนได้แทนที่จะต้องเปลี่ยนทั้งระบบในทุกครั้ง

คำถามที่พบบ่อย

ระบบการมองเห็นแบบซับพิกเซลคืออะไรใน การผลิต SMT ?

ระบบการมองเห็นแบบซับพิกเซลถูกใช้ในสายการผลิต SMT เพื่อให้สามารถวางส่วนประกอบที่มีระยะพิทช์เล็กมากได้อย่างแม่นยำสูง โดยใช้กล้องความละเอียดสูงในการตรวจจับเครื่องหมายฟิดูเชียล และชดเชยการบิดงอของแผ่นวงจรพิมพ์ (PCB)

ทำไมระบบป้อนกลับแบบลูปปิดจึงมีความสำคัญในกระบวนการผลิต SMT?

ระบบป้อนกลับแบบลูปปิดมีความสำคัญอย่างยิ่งเนื่องจากสามารถตรวจสอบและแก้ไขปัญหาการวางชิ้นส่วนแบบเรียลไทม์ ช่วยรักษาระดับผลผลิตที่สูง และลดข้อบกพร่องตลอดสายการผลิต

เครื่อง SMT รุ่นใหม่จัดการกับชิ้นส่วนขนาดจิ๋วอย่างไร?

เครื่อง SMT รุ่นใหม่มีระบบป้อนอาหารแบบปรับตัวและหัวฉีดที่แม่นยำ ทำให้สามารถรองรับบรรจุภัณฑ์ขนาดเล็กรวมถึงชิ้นส่วนที่หลากหลายประเภท เช่น 01005 โดยไม่จำเป็นต้องปรับตั้งด้วยตนเอง

ข้อดีของการเข้ากันได้กับผู้ผลิตอุปกรณ์ดั้งเดิม (OEM) ในสายการผลิต SMT คืออะไร?

ความเข้ากันได้กับผู้ผลิตอุปกรณ์เดิมในเครื่องจักร SMT เพิ่มความยืดหยุ่นในการดำเนินงาน รองรับการรวมเข้ากับระบบเดิม ลดการพึ่งพาผู้จัดจำหน่ายเฉพาะราย และมั่นใจได้ว่าจะได้รับการสนับสนุนทางเทคนิคและการอัปเดตเฟิร์มแวร์อย่างต่อเนื่อง