ماشین مونتاژ PCB: موتور دقیق زنجیره صنعتی تولید الکترونیک

دردستگاه مونتاژ صفحه مدار چاپیتجهیزات اصلی در تولید دستگاه های الکترونیکی مدرن است. مسئول نصب دقیق اجزای مانند مقاومت ها، خازن ها و تراشه ها بر روی صفحه مدار است.و به دست آوردن اتصال الکتریکی از طریق فرآیندهایی مانند جوش و بازرسیبا رشد سریعارتباطات 5G,تراشه های هوش مصنوعی,وسایل نقلیه انرژی جدیدو سایر زمینه ها، ماشین های مونتاژ PCB به طور مداوم در جهت سرعت بالا، کوچک سازی و هوش پیشرفت کرده اند.این مقاله یک تجزیه و تحلیل از سه ابعاد انجام می دهد: ماژول های فناوری اصلی، چالش ها و نوآوری های صنعت و روند آینده.

درماشین با تکنولوژی نصب سطحی (SMT)این دستگاه، تجهیزات اصلی برای مونتاژ PCB است. این دستگاه از طریق یک سیستم کنترل حرکت با سرعت بالا و تکنولوژی موقعیت بندی بصری، قرار دادن قطعات را به طور دقیق انجام می دهد.Yuanlisheng EM-560تکنولوژی نصب سطح (SMT) دستگاه یک ماژول جهت گیری پرواز را اتخاذ می کند، پشتیبانی از نصب اجزای از0.6mm*0.3mmبه8mm*8mmبا دقت±25μm34تجهیزات پیشرفته نیز مجهز به یکسیستم تعویض بصری هوش مصنوعیبرای تصحیح انحراف ناشی از تغییر شکل حرارتی PCB در زمان واقعی، افزایش بهره با۶%.

اجاق جوش مجدد: فرآیند سنتی خمیر جوش را از طریق گرم کردن یکنواخت ذوب می کند، اما تراشه های با تراکم بالا به دلیل تفاوت در گسترش حرارتی مستعد انحراف و شکست هستند.اطلاعاتجایگزین سولدر کردن رفلک سنتی شده استتکنولوژی پیوند فشار گرم (TCB)، با اعمال گرما و فشار محلی برای کاهش فاصله اتصال جوش به کمتر از50μm، به طور قابل توجهی کاهش خطر پل با49.

دستگاه اتصال فشار گرم (TCB): در تولیدHBM (حافظه پهنای باند بالا)، دستگاه TCB به انباشت16 لایهاز تراشه های DRAM از طریق کنترل دقیق دمای (±1°C) و کنترل فشار (0دقت.05N)ASMPTدستگاه توسطSK Hynixدر تولیدHBM3Eبه دلیل حمایت از بهینه سازی بهره از چند لایه ای.

بازرسی نوری خودکار (AOI)باتکنولوژی الکتروومینیسنس (EL)می تواند نقص های مفصل جوش دهنده را در سطح میکرو شناسایی کند.امس اوسرممعرفیکد QR Data Matrix، کدگذاری داده های آزمایش هر جزء بر روی سطح PCB برای دستیابی به ردیابی کامل چرخه عمر36. بعضي از دستگاه هاي پیشرفته هم شاملماژول های ترمیم لیزربرای حذف مستقیم جوش های اضافی یا تعمیر مفاصل غلط جوش.

میکرو ال ای دیوتراشه های هوش مصنوعینیاز به ارتفاع پد کمتر از30μm، که با روش های کسری سنتی دشوار است.روش نیمه اضافه شده اصلاح شده (mSAP)باتکنولوژی انتشار مستقیم لیزر (LDI)می تواند به عرض خطی از20μmو برای فرایندهای زیر مناسب است:28nmعلاوه بر این، محبوبیتتکنولوژی ویاس های دفن شده کوروفرآیند های ارتباط میان لایه های خودسرانه (ELIC)باعث شده تا تخته های HDI به سمت عرض خطی از40μm.

PCB ازوسایل نقلیه انرژی جدیدنیاز به حمل یک جریان از بیش100Aمشکل حکاکی جانبی صفحات مس ضخیم (2 تا 20 اونس) باحکاکی فرقی، اما ترکیب لایه های مس ضخیم و مواد فرکانس بالا مستعد از هم جدا شدن است.حکاکی پالس پویا (DPE)وبستر PTFE اصلاح شده (استقرار Dk ± 0.03)راه حل شده اند17از نظر تبعید گرما،ساختار سه بعدی PCBSیکپارچه سازی حرارتی از طریق یک طراحی سوراخ کنترل عمق (با ضخامت صفحه ای از50 تا 80 درصد) برای کاهش تاثیر دمای بالا بر اجزای.

یکپارچه سازی فرآیند DMAIC شش سیگماباداده های IoTبه عنوان مثال،دستگاه اتصال TCB شرکت هانوا SemiTechمجهز به یک سیستم خودکار است که از تغییر سریع بین8 و 16 لایه، کاهش مداخله دستی.سیستم تصحیح انحراف در زمان واقعی که توسط هوش مصنوعی هدایت می شودهمچنین می تواند بر اساس مدل پخش خمیر جوش خطر های پل را پیش بینی کند و پارامترهای جوش را به صورت پویا تنظیم کند.

تلفن های صفحه ای تاشووهدفون های TWSتقاضا برایPCBS بسیار نازک.تکنولوژی حفره کور / حفره دفن شده (50-100μm microholes)وتخته های کامپوزیتی انعطاف پذیر و سخت(مانند مواد پلی آمید) به جریان اصلی تبدیل شده اند و نیاز بهماشین آلات با تکنولوژی نصب سطحی (SMT)که قابلیت اتصال سطح منحنی با دقت بالا را داشته باشند.

سی پی بی اس های خودرونیاز به مقاومت در برابر دمای بالا (مواد با Tg بالا) و آزمایش مقاومت لرزش.ENEPIG (طلاء نیکل پالادیوم بدون برق)بااتصال سیم آلومینیومی، افزایش قابلیت اطمینانماژول ECU.سیستم مدیریت باتری Tesla 4680استفاده20 اونس سفره های مس ضخیمو از انتقال جریان بالا پشتیبانی می کند.

حافظه HBMبر اساسدستگاه های اتصال TCBبه دست آوردنانباشت سه بعدی.فرآیند MR-MUF شرکت SK Hynixشکاف ها رو بامرکب قالب گیری اپوکسی، و رسانایی حرارتیدو برابر بالاتربه عنوان که از سنتیNCF، که مناسب برای الزامات بالا تبعید گرما ازتراشه های هوش مصنوعی.

محبوبیتتراشه های 3nmباعث شده تقاضا برایبسته بندی های اپتوالکترونیک (CPO). PCBS ادغام خواهد شدلوله های موج نوریودستگاه های فوتونیک سیلیکون، راننده ماشین های مونتاژ به ارتقاء به سمتاتصال لیزریوتکنولوژی های تراز میکرو اپتیکال.

ترویججوش های بدون سربوزیربناهای بدون هالوجننیاز دارد که تجهیزات جوشکاری بافرایندهای دمای پایین(مانند نقطه ذوبآلیاژ Sn-Bi در درجه حرارت 138°C)مقررات RoHS 3.0 اتحادیه اروپاباعث می شود که سازندگان تجهیزات برای توسعهماژول های کم مصرف انرژیبه عنوان مثال، طراحی سریع گرم کردن و خنک کردنبخاری های پالسمی تواند مصرف انرژی را با50 درصد.

تجهیزات آینده ممکن استتکنولوژی نصب سطح (SMT)برای مثال،تجهیزات بسته بندی ASMPT Co-EMIBاز فرآوری مخلوط درسطح وافرهوسطح بستر، کوتاه کردن زمانچرخه تولید HBM تا سال 49.

به عنوان "دست های دقیق" تولید الکترونیک، تکامل تکنولوژیکماشین آلات مونتاژ PCBبه طور مستقیم محدودیت های کوچک سازی و عملکرد محصولات الکترونیکی را تعریف می کند.موقعیت گذاری در سطح میکروازماشین آلات با تکنولوژی نصب سطحی (SMT)بهانباشت چند لایه ایازدستگاه های اتصال TCB، ازبازرسی کیفیتبهفرایندهای سبز، نوآوری تجهیزات، زنجیره صنعتی را به سمت زمینه های با ارزش افزوده بالا هدایت می کند.تولید کنندگان چینی مانند Jialichuangدرتکنولوژی 32 لایه ی چند لایه ی کارت، و همچنین رقابت ازکره جنوبی و ایالات متحده نیمه هادیوASMPTدر بازار ماشین های چسب، بازار جهانیصنعت ماشین آلات مونتاژ PCBشاهد رقابت و همکاری های تکنولوژیکی شدیدتر و همچنین بازسازی زیست محیطی خواهیم بود.379