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影响贴片质量的贴片机参数

责任编辑:深圳市和顺美电子有限公司  发布时间:2019-10-14
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各种不同类型的贴片机有各自不同的结构特点,但总体上讲,影响贴片质量的贴片机参数主要有贴片高度、贴片压力、真空吸力和吹气等因素,下面小编将分别予以介绍。

一、贴片机的贴片高度

贴片高度对smt贴装的影响主要是由于过高或过低的贴装位置将影响贴片压力,从而影响smt贴装质量,关于贴片压力请参考下文所述。广晟德下面列出了可能改变或需要改变贴片高度的情形供参考:

1、元件的厚度超出贴片机的范围;

2、贴装轴松动;

3、使用了异型元件或异型吸嘴的。

二、贴片机的贴片压力

贴片压力是另一个需要控制的关键因素。对于片状元件和带引脚的IC而言,贴片压力控制不当,会导致元件损坏,锡膏压塌,元件下出现锡珠,还有可能导致元件位置偏移,例如,贴装0201和01005元件合适的压力范围为150~300g。

对异型插件元件而言(多功能机),压力过小将导致元件无法嵌入定位孔中,如手机屏蔽盖和电脑主板连接头的贴装生产,特殊情况下,需要的最大压力可能达到2.5~5.0kg。另外,对于PCB变形的情况,贴片轴必须能够感应少到25.4μm的变形对应压力的变化,以补偿PCB变形。过大的压力会导致在下压过程中元件上出现一个水平力(由于PCB变形向下弯曲),而使元件产生侧向滑动。

另外,过大的压力会将元件底部的锡膏挤开,形成锡珠,或导致相临元件桥连短路。

三、贴片机的真空吸力

绝大部分的贴片机在片状元件和IC的吸取方面都使用了由真空发生器产生负压的方式来吸取元件。

对于贴装系统而言,真空吸力不仅要比元件的重力大,还要能满足贴装头的运动(加速度)要求,如果真空吸力偏小,在元件被相机识别后,在贴装头移动到贴装点的过程中很有可能元件会发生偏移,这将直接导致贴装偏位,在smt贴片打样或加工焊接后便容易产生如立碑缺陷等。下式是真空吸力公式F=PS(5-1)式中,P是真空阀产生的负压,而S是吸嘴的有效接触面积。真空阀工作正常负压的大小取决于系统气源的气压和大气气压(与海拔高度相关),目前大部分的贴片机对气源气压的要求在60~90PSI之间,这跟设备的特点有关;另外,吸嘴的有效接触面积是由吸嘴的型号定的,同时也与吸合面的磨损程度直接相关。如果由于吸嘴的型号不对而导致有效接触面积过小,这将直接降低真空吸力,另外,如果吸合面的磨损过大而造成气体泄露将导致P值的严重减小,同样影响真空吸力。

因此,当用户怀疑吸力或元件在贴装头上有滑动的问题时,应优先检查真空度和与真空度有关的因素,或者在生产过程中应定期检查这些项目,从而控制贴装质量。

四、吹气

在贴装头贴元件动作流程的最后阶段,当贴装头将元件放到给定高度后,将关闭真空,然后会有一个短暂的吹气动作,该过程的目的是要完全消除吸嘴管道中的负压,从而确保在吸嘴升起的瞬间元件不会粘在吸嘴上,于是便不会造成元件被带走或在锡膏上移位。如果该动作过程没能及时发生,影响是可想而知的,另外,吹气时间也不能过长,否则可能会影响(吹偏)邻近的元件或吹走锡膏。

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