在貼片技術(shù)中,任何一款貼片機(jī)的元器件貼裝過程包括PCB傳輸、拾取元器件、支承與識(shí)別、檢測與調(diào)整及元器件貼放等步驟。
在不對(duì)元件和基板造成任何損壞的情況下,完整和穩(wěn)固地快速拾取所需的正確元件,并快速、正確和準(zhǔn)確地把所有拾取的元件貼放在指定的位置上。要求:
(1)確定的芯片來源位置。
(2)合適的芯片拾取和釋放方法。
(3)芯片在PCB指定位置上的精確定位。
(4)芯片在PCB指定位置上的可靠黏接和固定。
1.PCB傳輸
PCB傳輸是貼片機(jī)貼裝元器件的第一步,是確定將待貼元器件的PCB準(zhǔn)確導(dǎo)入到貼片機(jī)規(guī)定位置的過程,主要通過傳送機(jī)構(gòu)來完成,待貼片機(jī)將元器件準(zhǔn)確貼好之后,PCB傳輸系統(tǒng)還必須平穩(wěn)地將貼有元器件的PCB輸出。
2.拾取元器件
拾取元器件是指用一定的方式將片式元器件從包裝中拾取出來,在這個(gè)過程中,拾取占用的時(shí)間及其準(zhǔn)確性、正確性是關(guān)鍵,影響這個(gè)過程的因素包括拾取的工具與方式、元器件包裝方式,以及元器件本身的有關(guān)特性。
拾取元器件分為手工拾取與機(jī)器拾取。機(jī)器拾取包括機(jī)械抓取與真空吸取兩種模式,機(jī)器拾取的工具與繁雜程度非手工拾取所能比擬?,F(xiàn)代幾乎所有的貼片機(jī)均采用真空吸取的方式,只有在特殊情況下,諸如某些元器件體積較大、形狀特殊的異型元件,才采用機(jī)械夾抓取的方式進(jìn)行貼裝。
在貼片機(jī)中,真空吸取元器件通常用吸嘴來吸取,不同貼片機(jī)的吸嘴也不一樣,但是現(xiàn)代貼片機(jī)基本都采用真空吸取的方式吸取元件,也只有這種方法才能保證元器件吸取的可靠性。
不同種類元器件采用不同的包裝,不同的包裝需要不同的供料器,貼片機(jī)根據(jù)不同供料器給出不同的拾取元器件指令,從而由元器件外形決定供料器的選擇,并最終影響拾取工藝方式的選擇。
元器件本身的貼裝性能主要包括元器件的外形長寬尺寸、高度尺寸、元器件引腳間距、元器件重量、元器件表面質(zhì)量等,這些都影響元器件的拾取。
3.PCB基準(zhǔn)校準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)
自動(dòng)貼片機(jī)貼裝時(shí),元器件的貼裝坐標(biāo)是以PCB的一個(gè)頂角(一般為左下角和右上角)為源點(diǎn)計(jì)算,PCB加工時(shí)多少會(huì)出現(xiàn)誤差,因此在高精度貼裝時(shí)必須對(duì)PCB板進(jìn)行定位。
對(duì)準(zhǔn)方式:標(biāo)志點(diǎn)和貼片機(jī)光學(xué)對(duì)中系統(tǒng)一同完成。
對(duì)準(zhǔn)原理:
(1)每塊PCB酌標(biāo)志圖像必須和基準(zhǔn)圖像一樣。
(2)每塊PCB的標(biāo)志圖像的中心必須和基準(zhǔn)圖像的中心坐標(biāo)重合。如果有偏移,機(jī)器會(huì)自動(dòng)修正偏移。
(3)局部標(biāo)志點(diǎn)的作用:適用于多引腳窄間距器件,貼裝精度要求高,靠PCB的標(biāo)志點(diǎn)不能滿足定位,需單獨(dú)采集2個(gè)—4個(gè)局部標(biāo)志點(diǎn)保證單個(gè)器件的精度。
4.檢測調(diào)整
貼片機(jī)在吸取元件之后,需要XC4VLX80-11FF676I確定兩個(gè)問題:第一元件中心與貼裝頭的中心是否一致,元器件的中心與貼裝頭的中心不能保持一致且不加以調(diào)整將導(dǎo)致元器件最終貼偏;第二元件是否符合貼裝要求,如果元器件不符合要求是不能貼裝的。這兩個(gè)問題必須通過檢測來加以確定。早期的貼片機(jī)大多采用機(jī)械對(duì)中方式,由于受速度的限制,同時(shí)元器件易受機(jī)械力作用而損壞,故這種對(duì)中方式現(xiàn)在基本不用,目前廣泛使用的檢測方法主要有全視覺掃描系統(tǒng)與激光對(duì)中系統(tǒng),部分貼片機(jī)采用激光視覺混合對(duì)中方式。
元器件貼片位置對(duì)中方式和原理:
過程:
(1)編輯每一個(gè)需要貼片的元器件,給每個(gè)元器件拍一張標(biāo)準(zhǔn)圖,存入計(jì)算機(jī)。
(2)將貼片時(shí)拾取的每一個(gè)元器件進(jìn)行照相,并與庫中對(duì)應(yīng)圖形進(jìn)行比較。
作用:
(1)較圖形是否正確,如果不正確則選擇報(bào)警或丟棄。
(2)引腳變形或共面性不合格的器件識(shí)別出來,送至程序指定的拋料位置。
(3)較該元器件拾取后的中心坐標(biāo)X、Y轉(zhuǎn)角T與標(biāo)準(zhǔn)圖像是否一致,如果有偏移,貼片時(shí)貼片機(jī)會(huì)自動(dòng)根據(jù)偏移量修正該元器件的貼裝位置
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