公開された: 2022-05-12 起源: パワード
1980 年代初頭にピック アンド プレース マシンが誕生して以来、基本的な機能は大きく変わっていませんが、ピック アンド プレースの要件は主に速度と精度の要件です。電子情報産業の急速な発展と部品の小型化、高密度化に伴い、アセンブリの発展は以前のようなものではありません。私たちは早めに置きます
主に製品の試作や科学研究に使用される、いわゆる小規模バッチレベルの装置、つまり、将来使用され、現在も使用されている手動ピックアンドプレース機は、次の理由により議論の範囲から除外されます。これらのピックアンドプレースマシンは、技術レベルと使用範囲の点で技術的に能力がありません。主流のピックアンドプレースマシンとの比較。量産に使用される主流のピックアンドプレース機は、技術的にはこれまでに 3 つの世代に分類できます。
第 1 世代のピック アンド プレース マシンは、産業用および民生用電子製品への表面実装技術の適用によって推進され、1970 年代から 1980 年代初頭に登場した初期のピック アンド プレース装置でした。当時のピックアンドプレイス機の機械的位置合わせ方式では、ピックアンドプレイスの速度は遅い(1000~2000個/時間)ものの、ピックアンドプレイスの精度は高くありませんでした(XY位置決め+0.1mm、ピックアンドプレイス)精度 + 0.25 mm)、機能はシンプルですが、最新のピック アンド プレース マシンのすべての要素がすでに備わっています。手動によるプラグイン組み立てと比較すると、このような速度と精度は間違いなく重大な技術革命です。
第一世代のピック アンド プレース マシンは、電子製品の大規模自動生産、高効率、高品質の新時代を築きました。SMT 開発の初期段階では、チップ部品の要件は比較的大きく (チップ部品の種類は 1608、IC ピッチは 1.27 ~ 0.8mm)、すでに量産のニーズを満たすことができます。とともに
SMT の継続的な開発とコンポーネントの小型化により、この世代のピック アンド プレース マシンは長い間市場から撤退しており、個々の小規模企業でのみ見られるようになりました。
1980 年代半ばから 1990 年代半ばから後半にかけて、SMT 業界は徐々に成熟し、急速に発展しました。そのプロモーションでは、第 2 世代のピック アンド プレース マシンは第 1 世代のピック アンド プレース マシンをベースにしており、そのコンポーネントは光学システムを使用して中心に配置されました。ピックアンドプレースマシンの速度と精度は大幅に向上し、電子製品の急速な普及と急速な発展のニーズに応えます。
開発の過程で、チップ部品のピック&プレイスに焦点を当て、ピック&プレイスの速度を重視した高速マシン(チップ部品ピック&プレイスマシンまたはチップシュータとも呼ばれます)が徐々に形成され、主に各種ICや特殊形状部品の実装に使用される複合機(ユニバーサルマシン、ICピックアンドプレースマシンとも呼ばれます) 機能や用途が大きく異なる2つのモデル。
(1) 高速 SMT マシン
高速機は主に回転式マルチヘッドマルチノズルパッチヘッド構造を採用しています。回転方向とPCB面の角度により、タレット型(回転方向がPCB面に平行)とランナー型(回転方向が垂直)に分けられます。 PCB 平面または 45°)。)、関連コンテンツについては、次の章で詳しく説明する公式アカウントにご注意ください。
詳しく話し合います。
光学式位置決めおよびアライメント技術、精密機械システム (ボールねじ、リニアガイド、リニアモーター、ハーモニックドライブなど)、精密真空システム、さまざまなセンサー、コンピューター制御技術の使用により、ピックアンドプレイスの速度は向上します。高速マシンは 0.06 に達しました。s/チップ、電気機械システムの限界に近い。
(2) 多機能 SMT マシン
多機能ピックアンドプレイスマシンは汎用マシンとも呼ばれます。小型チップ部品だけでなく、さまざまなICパッケージデバイスや特殊な形状の部品を実装することができ、さまざまなサイズや形状の部品をカバーできるため、多機能ピックアンドプレイスマシンと呼ばれています。多機能ピックアンドプレース機の構造は主にアーチ構造と平行移動マルチノズルピックアンドプレースヘッドを採用しており、高精度と優れた柔軟性の特性を備えています。多機能マシンは機能と精度を重視しており、ピック アンド プレース速度は高速ピック アンド プレース マシンほど速くありません。主に各種パッケージICや大型・特殊形状部品の実装に使用されます。中小規模の生産や試作にも使用されます。
SMT の急速な発展とコンポーネントのさらなる小型化、および SOP、SOJ、PLCC、QFP、BGA などのより微細な SMD パッケージング形式の出現により、主流のピック アンド プレース マシン メーカーのビジョンではありますが、多数の第 2 世代ピック アンド プレース マシンが依然として使用されており、そのアプリケーションとメンテナンスは SMT 機器にとって依然として重要な問題です。
1990 年代後半、SMT 業界の急速な発展と電子製品の需要と種類の多様化に後押しされて、第 3 世代のピック アンド プレース マシンが開発されました。一方で、さまざまな IC や 0402 チップ コンポーネントの新しい超小型パッケージにより、SMD テクノロジーに対するより高い要件が提示されています。一方で、エレクトロニクス製品の複雑性と実装密度はさらに向上しており、特に多品種化と小ロット化の傾向にあり、組立技術のパッケージングニーズに適応するためにピックアンドプレース装置を推進しています。
(1) 第3世代ピックアンドプレース機の主要技術
●モジュラー複合アーキテクチャプラットフォーム。
●高精度ビジョンシステムと「フライングアライメント」。
●デュアルトラック構造で、同期または非同期で動作し、機械の効率を向上させることができます。
●マルチアーチ、マルチパッチヘッド、マルチノズル構造。
●インテリジェントな供給とテスト。
●高速・高精度リニアモーター駆動。
●高速、柔軟、インテリジェントなピックアンドプレースヘッド。
●Z軸の動きとピックアンドプレース力を正確に制御します。
(2) 第3世代ピックアンドプレース機の主な特長 高性能と柔軟性
●高速機と多機能機を1台に統合:モジュラー/モジュラー/セルラー機の柔軟な構造により、異なる構成ユニットを選択するだけで、高速機と汎用機の機能を1台の機械で実現できます。 。例:0402チップ部品から50mm×50mm、0.5mmピッチの集積化
回路のピック アンド プレース範囲と 150,000 cph のピック アンド プレース速度。
ピック アンド プレースの速度と精度を考慮: 新世代のピック アンド プレース マシンは、高性能のピック アンド プレース ヘッド、正確な視覚的位置合わせ、および高性能のコンピュータ ソフトウェアおよびハードウェア システムを採用し、たとえば 45,000 の速度を達成します。 1 台のマシンで cph および 4 シグマ未満の 50 μm、またはそれ以上のピック アンド プレース精度を実現します。
●高効率ピックアンドプレース:高性能ピックアンドプレースヘッドやインテリジェントフィーダーなどのテクノロジーにより、ピックアンドプレースマシンの実際のピックアンドプレース効率は理想値の80%以上に達します。
●高品質のピック アンド プレース: コンポーネントがはんだペーストと良好に接触するように、Z 寸法を通じてピック アンド プレース力を正確に測定および制御するか、APC を使用してピック アンド プレース位置を制御して最適なはんだ付けを保証します。効果。
●第二世代機に比べ、単位面積当たりの生産能力が1~2倍向上しました。
●スタッキング(PoP)組み立てが可能
● インテリジェント ソフトウェア システム (効率的なプログラミングやトレーサビリティ システムなど)。