【正文】 負值。10號吸嘴的峰值是在試驗中一些其它板凳作圖上觀察到的。圖五繪出了X偏移的標準偏差圖，X偏移作為對一塊板的吸嘴編號函數。這些參數作為吸嘴標號的函數，對其計算可以結合吸嘴貼裝真空壓力，以提高對問題的覺察。例如，一個送料器的問題可以通過計算和分析來自不同送料器位置的元件組合的這些參數來發(fā)覺。　　在貼裝過程中一個問題的存在可以隨著板在生產線上的移動，通過分析這些參數來發(fā)覺。標準偏差提供貼裝精度可變化程度的一個測量參數。元件吸取、移動或貼裝的問題可以通過分析元件偏移錯誤來檢查。元件到正確位置的移動要求機器正確地校準，并且拱架系統(tǒng)(gantry system)不產生偏移錯誤?！　≡谠≈?，送料器(feeder)的設定錯誤可能造成位置偏移，將影響到貼裝精度。這個說法不是意味著模板印刷工藝的品質對結果沒有影響，特別是，印刷后錫膏塊的量是決定回流后焊接點品質的主要因素。因此，該結果與第一個試驗是一致的。注意，標準偏差對于雙面膠的板較小，除兩個元件之外，X偏移的平均值對雙面膠的板較小。板的另一半是以正常的方式處理的，元件貼裝在錫膏內。然后元件貼裝在膠帶上，這樣錫膏就不會影響貼裝精度。為了消除涉及錫膏塊的任何因素，我們作了另一個試驗，印刷之后用雙面膠帶覆蓋一半的板面。從測得的數據計算的互相關值很低，進一步證實了貼裝精度與錫膏塊高度、面積和體積之間沒有重要的關系。但是，從圖表上看到，該圖由一簇簇的點所組成，沒有顯示明顯的關系?！　D一和圖二顯示了X和Y偏差圖，、面積與體積的函數。在運行期間，改變模板印刷機的刮板壓力、印刷速度、脫離(snapoff)間隔和脫離速度以得到錫膏塊的高度、面積和體積的一個范圍值。特別是，錫膏塊的高度、面積或體積可能影響貼裝精度，由于貼裝期間引腳落到錫膏里面時的元件橫向運動。這個能力要求分析測量數據的診斷工具的應用，診斷的使用要求對貼裝過程中錯誤的可能根源的全面了解。　　除了查找缺陷之外，貼裝后的檢查工具也可以檢查影響精度、質量和裝配過程效率的工藝更改情況。越來越多的表面貼裝線正在使用自動的、在線式、貼裝后的檢查工具，來監(jiān)測貼裝過程的狀態(tài)。這些元件的使用給裝配工藝過程提出了很嚴厲的要求?！薄　≡赑CB上增加電路密度的愿望繼續(xù)是表面貼裝裝配線技術發(fā)展水平進步的主要推動力之一。還有，諸如錫膏滯留時間、液相線以上時間和峰值溫度等變量對工藝缺陷數量有很小到沒有影響?！　”狙芯繖z驗了某些變量對0201無源元件工藝的影響。如缺陷數據所顯示，在不同保溫時間、液相線以上時間或峰值溫度之間存在很少或沒有差別。阻焊界定的基準點 不管圓形還是十字形 都比金屬界定的基準點達到更高的貼裝精度。錫膏缺陷的數量在這兩次試驗中比在用每一次印刷都擦拭模板的類似試驗中要多得多。雖然存在很少差別，我們選擇了第IV類錫膏作進一步研究，因為在研究的這個階段只檢測大的模板開孔。結論　　從第一次模板印刷試驗的數據顯示，只有刮刀類型對錫膏高度和缺陷數量具有統(tǒng)計意義上的重要影響。保溫時間、液相線以上的時間和峰值溫度具有的可信度區(qū)間小于40%，因此被認為是隨機誘發(fā)的影響。圖五描述每個試驗發(fā)生的缺陷數量。圖四、錫橋與元件豎立的X射線圖象　　圖四顯示顯示一個X射線圖象，它包含錫橋和元件豎立?！　∷羞@些缺陷都在0201元件上找到?！　‘斠粋€元件脫離一個焊盤而立起的時候發(fā)生元件豎立(tombstoning)。錫橋在兩個相鄰的焊接點連接到一起的時候發(fā)生，將元件短接在一起?！　∥覀円矙z查了回流焊接的元件中缺陷的數量?！　∈褂昧巳齻€標準來評估每個試驗條件：焊點質量、元件豎立和錫橋。這些元件貼裝在15x17mil和12x13mil的焊盤上，以6mil和10mil的焊盤邊沿對邊沿的距離排列?！　』亓骱附釉囼灲Y果　　對于在表五中所列出的每一個試驗，重復做三次，每次重復總共564個元件，或者每個試驗1692個元件。使用的貼裝參數是與在貼裝期間使用阻焊界定的圓形基準點相同的。C)145501251355565217219255601651755565211214345501451554550211214425351651754550217219525351451555565222225625351251353540211214745501651753540222225855601251354550222225955601451553540217219　　對這個試驗，印刷和貼裝工藝保持不變，而對回流溫度曲線作改變。表四、回流試驗設計試驗編號保溫時間(秒)保溫溫度(176。這些參數在一個要求九次不同反復的DOE中設定(表四)。表三、對象限40的貼裝試驗的平均試驗偏差基準點圖案平均X偏差(微米)平均Y偏差(微米)阻焊界定的圓223金屬界定的十字1122金屬界定的圓539阻焊界定的十字154回流焊接試驗　　為了確定是否某些變量對0201回流焊接有影響，我們進行了另一個試驗?；谶@些結果，阻焊界定的基準點提供比金屬界定的基準點更好的板上貼裝精度。同時也注意到對于金屬界定的圓形基準點比無任哪一種阻焊界定的基準點的偏移更大。因此，貼裝的最大偏移發(fā)生在象限40?！　≡谫N裝試驗中。四百八十個0201元件貼裝在每塊板上，每個試驗總共1920個元件。這些象限是橫穿電路板的，象限4和25使用+30%的焊盤尺寸(17x19mil)，而象限19和40使用標稱焊盤尺寸(12x13mil)。用來評估每個試驗條件的標準是0201元件的貼裝精度。基準點形狀使用了圓形和十字形基準點，而基準點清晰度方面使用了阻焊與金屬界定的基準點?；谶@些結果，模板擦拭頻率是這個試驗的唯一主要影響。表二中列出試驗9和10的結果。　　。　　進行這個試驗是要決定是否對于0201裝配必須做模板擦拭，以獲得良好的印刷。調查模板擦拭頻率，是由于它影響產量。錫膏類型、分離速度和錫膏滯留時間有低于85%的可信度區(qū)間。含有錫橋的焊盤和沒有錫膏的焊盤被認為是缺陷(圖三)。圖二、從第一次模板印刷試驗得到的印刷高度結果　　第三個度量標準是缺陷總數。表一、第一個模板印刷試驗的試驗設計試驗編號錫膏類型刮刀類型錫膏滯留時間(分鐘)分開速度(cm/s)1III金屬2III金屬103III聚合物4III聚合物105IV金屬106IV金屬7IV聚合物8IV聚合物10　　錫膏厚度的標準偏差用作第二個度量標準。第一個度量標準是平均錫膏印刷高度?！　∧０逵∷⒌脑囼灲Y果　　表一列出只檢查印刷影響的試驗?！　τ谶@個印刷試驗，模板厚度為125微米，100%的開孔率，商業(yè)使用的免洗錫膏。結果是基于95%的可信度區(qū)間，從統(tǒng)計分析上決定重要因素。這個DOE是設計用來決定是否這些因素會影響0201裝配的印刷工藝。所有測試板使用相同的裝配設備裝配：一部模板印刷機、一部高速元件貼裝機、和一臺七溫區(qū)對流回流焊接爐。基板是標準的FR4環(huán)氧樹脂板。另外，0201焊盤尺寸在這六個單元上變化。這些分塊用來決定0201元件對其它較大的無源元件的大致影響，它可影響印刷、貼裝和回流焊接(散熱)。 45176。和90176。 標稱焊盤變化為177。 0201到0201的間距：焊盤邊沿到邊沿的距離按4, 5, 6, 8, 10 和 12 mil(千分之一英寸)變化 在工藝順序方面，只改變研究下的工藝步驟的變量，而其它工藝參數保持不變。試驗的準備　　對應于錫膏印刷、元件貼裝和回流焊接，進行了三套主要的試驗。最近進行了一個0201元件的高速裝配研究，對每一個工藝步驟進行了調查研究?！　∫虼?，將超小型無源元件的裝配與工藝特征化是理所當然的。將產品變得越來越小、越快和越便宜的需求，推動著對提高小型化技術研究的永無止境的需求。雖然目前大多數公司還沒有達到0201這一工藝水平，但是本文所使用的研究方法和得到的研究結果值得我們學習和借鑒，以便更好地做好我們的1200800600402...　　在過去幾年中，消費品電子工業(yè)已經明顯地出現迅猛的增長，這是因為越來越多的人佩帶手機、傳呼機和個人電子輔助用品。一種良好的制造工藝將會提高生產現場的產量和質量。　　多數元件是已使用多年的標準封裝，計算出的元件系數已被載入塔式貼片機的標準元件數據庫中。只要最基本的工藝控制到位的話，工作臺運行不會影響到貼片精度。這些元件有0603（0201）、1005（0402）、1608（0603）、2125（0805）和3216（1206），它們包括電阻和電容。這些元件都是電子組裝業(yè)最常用的元件，占貼片元件總數的95%以上。因此，使用粘度和元件系數可以確定每種元件的工作臺速度方式（圖4）。 　　不同的焊膏粘度，元件系數對應的工作臺速度方式稍有不同（圖3）。　　通過定義“元件系數”，可以確定貼裝各類元件的最適用的工作臺速度方式。然后，工作臺以最低的編程速度運行到卸載位置，PCB從此位置返回到傳送機，并送入下一道工序?！　≥^大的元件使用較低的凸輪速度和工作臺速度，在編程時被安排在末尾進行貼裝。優(yōu)化程序的目的是設定送料器和貼裝順序，以確保設備盡可能有效地發(fā)揮其作用，提高貼片總產量。所以，放慢工作臺速度，使其與轉塔的速度基本接近——在多數情況下，不會影響到PCB貼片的工作周期。而實際上，雖然，工作臺速度延長了貼片機的工作周期，但較大的和重的元件已使用較慢的凸輪速度來實施拾取和移動的操作。　　每個設置的參數可改變伺服系統(tǒng)的加速曲線、減速曲線以及工作臺的最大速度，從而實現對由于工作臺運行而施加于元件的作用力加以控制。用戶可通過缺省值的設置，來簡化參數實施?！　≠N片機有五種工作臺速度方式可供用戶選用。　　工作臺運動的控制　　現代轉塔式貼片機具有用戶控制XY工作臺運行速度和加速度的功能。此時，焊膏已經干涸，元件僅能放置在焊膏的頂部而不能夠完全插入到焊膏中。如果生產周期小于1分鐘的話，那么最好在印刷機和貼片機之間緩沖一定數量的PCB；但是，如果生產周期為2分鐘或3分鐘的話，待貼片的PCB的數量就必須少一點了。如果PCB要在生產線上再停留20或30分鐘的話，焊盤上的焊膏的外表會形成一層發(fā)干的表皮，從而其粘性會下降?！　∑渌に囈蛩亍　≡赑CB印刷焊膏后，需要在傳送機上等待多長時間？焊膏的制造廠家總是說焊膏可敞開放置達6個小時，然而，這只對大量焊膏才是真實的。元件有可能晃動而脫離焊盤，或進一步移位，或在PCB傳送過程中完全脫落。而不是直接貼片到焊膏上。雖然，大多數新機器可對高度進行自動校正，但是，舊的貼片機必須通過編程，才能獲得正確的元件高度。這樣會導致元件在PCB上方略高的位置就被釋放，與直接貼片到潤濕、有粘性的焊膏上有所不同。 　　元件為什么會移位？　　對位不準確或漏貼元件的原因通常與貼力度不合適有關。不過，元件貼片后的移位，始終是組裝工藝過程已經失控的征兆?！　∵@是真的嗎？還是僅僅是生產臺架式貼片機的制造商發(fā)出的“中傷”之言？　　事實是兩者都有一點。然而，人們的目光關注著不停運動著的工作臺。這樣，可使貼片機前后寬度減少達3英尺左右，為此，就不必在生產線的另一側額外安裝送料器和元件儲存裝置，從而減少了整個操作區(qū)域的面積。為使臺架式貼片機達到同等的速度需要多臺機器，這就意味著，將有更多的零部件需要維護、潤滑、校準和返修。 現在轉塔式貼片機的貼片速度每小時可達53，000個元件以上?！　?簡單的機械齒輪傳動式轉塔設計可保持供電用電纜、伺服系統(tǒng)、編碼器、傳感器和攝像機等靜止不動?！　∫簿褪钦f，任何吸嘴都能夠隨時拾取元件，取消了過多的或不必要的運行操作步驟?！　【透咚儋N片機而言，任何轉塔式設計的基本結構都具有一些顯著的優(yōu)點： 元件送料器前后運行，向固定的拾取位置供給元件?！　∪欢?，經多年的進展，轉塔式貼片機的基本原理卻沒有任何變化。當其作為新產品進入市場時，轉塔式平臺曾以每小時貼片14400個元件震驚一時。工作臺運行對元件貼片的影響解決轉塔式平臺的問題要求完全了解許多工藝參數，并始終將重點放在過程控制上。類似地，似乎0201的使用將要求更頻繁的吸嘴清洗、攝像機清潔和機器貼裝的測量與調整?！　☆A防性維護總是生產的一個重要部分，現在由于0201貼裝而更加重要?！　〗Y論　　一個現實的經濟問題是用0201元件生產的板將比其對應的較大零件更加昂貴。m(3σ)的精度、%的吸取率。m(3σ)的精度、%的吸取率。所有這些都必須意識到如何滿足和處理即將面臨的01005元件的挑戰(zhàn)。因為元件是如此的小，它們要求吸嘴的設計盡量加大真空的接觸表面積，同時提供一個不會干涉高密度布局的外形。為了準確地控制行程，板的支撐系統(tǒng)必須為板的拱形提供足夠的糾正。m。它也可能增加高密度貼裝的錫橋，因為當使用無焊腳焊盤時，元件會將錫膏從零件下擠出(圖二)。這就是為什么熱風焊錫均涂(HASL)的板不適合于0201貼裝，這與0402許可HASL形成對照。m時，元件偏斜就有可能，因為顆粒在焊盤上分布不均。為了補償Z軸糾正，機器必須具有實時的反饋機構，測量每個元件的厚度?！　l(fā)生什么呢？有趣的是進一步調查顯示當元件只是貼裝在助焊劑上時，元件不會發(fā)生由于超程的滑移，但是在錫膏上時會發(fā)生?？紤]這樣一種情況，試驗將0201電容貼裝在印刷錫膏和助焊劑的PCB上，希望得到177。糾正吸嘴X/Y軸的運動是保證穩(wěn)定和持續(xù)的元件吸取的關鍵。還有，成功的貼裝要求在X方向177。沒有三個軸上的實時閉環(huán)反饋，送料器的校準是關鍵的。自然地，這個對中對于0201比對其他零件具有更緊的公差。　　吸取位置公差　　為了保持生產系統(tǒng)的連貫性，吸嘴必須能夠在所有三個方向上移動，即沿X,Y