絲網(wǎng)印刷技術(shù)的革命性突破
站在今天的高度來看日趨成熟的smt技術(shù)的發(fā)展,我們已經(jīng)不能只從單臺(tái)設(shè)備來評(píng)判整條SMT生產(chǎn)線的工藝控制與效率貢獻(xiàn),我們必須關(guān)注整線配置中可能出現(xiàn)的“短板”。
整條SMT表面貼裝線一般由絲網(wǎng)印刷機(jī),貼片機(jī)和回流焊爐等三部分構(gòu)成
那么整條生產(chǎn)線的“短板”在哪里呢?根據(jù)缺陷分析結(jié)果,缺陷分布如下:
絲網(wǎng)印刷機(jī): 64%
貼片機(jī): 15%
回流焊爐: 15%
其它: 6%
很明顯,缺陷最多發(fā)生在印刷環(huán)節(jié)。如果印刷中出現(xiàn)的缺陷我們不加以發(fā)現(xiàn)和糾正,那會(huì)出現(xiàn)什么樣的情況呢?顯然,生產(chǎn)工藝越往后走,問題會(huì)越來越大。如果說絲網(wǎng)印刷中的問題是小問題,那么貼上精密昂貴的器件后,小問題便成了中問題,當(dāng)我們最后用回流焊完成焊接后,中問題便成了大問題,這時(shí)候的大問題必須要用返修工作站去彌補(bǔ)。返修工作中不但器件和線路板容易報(bào)廢,而且我們還會(huì)為之投入巨大的人力和物力。
對(duì)于高端SMT生產(chǎn)企業(yè)而言,由于使用的器件與線路板價(jià)格昂貴,對(duì)產(chǎn)品的品質(zhì)又要求很高,這樣的問題就愈發(fā)的尖銳與突出。
有了問題,最好的辦法是還在萌芽階段就消滅它。能不能在絲網(wǎng)印刷后我們就采取“糾錯(cuò)”呢?當(dāng)然可以。我們可以選擇在絲網(wǎng)印刷機(jī)后就進(jìn)行AOI檢查,但是隨之而來又出現(xiàn)一些問題。
(1)對(duì)于很多單位而言,往往場(chǎng)地的局限是個(gè)問題,額外加一臺(tái)設(shè)備,沒有空間可以容納。
(2)加一臺(tái)AOI設(shè)備會(huì)帶來額外較高的投入。
(3)一般的SMT生產(chǎn),都是流水作業(yè),當(dāng)?shù)谝粔K線路板進(jìn)行AOI檢查時(shí),第二塊線路板可能已經(jīng)印刷完在軌道上就位了,第三塊線路板也已在印刷了。如果第一塊線路板有問題,第二第三塊也已印刷完,需要返工。這樣的話,問題的發(fā)現(xiàn)就顯得不夠及時(shí)。
那能不能有一臺(tái)絲網(wǎng)印刷機(jī),不占場(chǎng)地,AOI的投入相對(duì)較少而且發(fā)現(xiàn)印刷問題又非常及時(shí)呢? 下面我們就來介紹這樣的設(shè)備。
1 完全整合AOI功能的絲網(wǎng)印刷機(jī)- ERSA 的VERSAPRINT
VERSAPRINT中整合的AOI功能(又稱SPI,錫膏檢查),可以發(fā)現(xiàn)絲網(wǎng)印刷后的很多缺陷:
(1)焊盤上漏印錫膏
(2)焊盤上錫膏量不足
(3)焊盤上錫膏量過多
(4)錫膏印刷錯(cuò)位
(5)不同焊盤間發(fā)生焊膏橋聯(lián)
(6)印刷鋼網(wǎng)發(fā)生污染和堵塞
VERSAPRINT 使用了目前先進(jìn)的AOI檢查功能- LIST線掃描技術(shù)。
今天的普通絲網(wǎng)印刷機(jī)使用普通的照相機(jī)來進(jìn)行對(duì)位,也使用同樣的照相機(jī)來快速攝取許多局部區(qū)域的圖像進(jìn)行檢查。由于只是對(duì)線路板進(jìn)行的局部檢查,很難發(fā)現(xiàn)整塊線路板上存在的所有印刷問題。這對(duì)高端SMT生產(chǎn)行業(yè)是不太適合的。
VERSAPRINT通過使用特殊的LIST線掃描照相機(jī)來進(jìn)行對(duì)位和檢查,從而對(duì)這一工藝實(shí)現(xiàn)了革命性的突破。與標(biāo)準(zhǔn)的掃描儀相似,LIST線掃描照相機(jī)(已申請(qǐng)專利)擁有頂部和底部的接觸影像感應(yīng)裝置(CIS)和為這種應(yīng)用特別設(shè)計(jì)的桿動(dòng)鏡頭組來進(jìn)行掃描檢查。這樣一種掃描方式使全板檢查成為可能,我們終于有機(jī)會(huì)可以發(fā)現(xiàn)印刷后線路板上的所有問題了。
普通絲網(wǎng)印刷機(jī)上的照相機(jī)只能對(duì)線路板的局部區(qū)域攝取許多照片,而LIST線掃描照相機(jī)則以每秒35毫米的速度掃描整個(gè)長(zhǎng)度為260 mm的區(qū)域。從檢查速度的角度而言,ERSA的LIST掃描技術(shù)為此設(shè)定了一個(gè)新的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)今絲網(wǎng)印刷機(jī)中的最快檢查速度為1 200 mm2/s。而VERSAPRINT中的線掃描照相機(jī)則可以達(dá)到全世界最快的檢查速度9 100 mm2/s!
影響絲網(wǎng)印刷質(zhì)量的還有一個(gè)關(guān)鍵因素-印刷鋼網(wǎng)!如果印刷鋼網(wǎng)發(fā)生污染和堵塞,那么想完成一次合格的線路板印刷是不可能的!
普通的絲網(wǎng)印刷機(jī)往往不對(duì)印刷鋼網(wǎng)進(jìn)行檢查,而只是在系統(tǒng)中簡(jiǎn)單設(shè)置每隔一段時(shí)間清洗一次鋼網(wǎng)。清洗的時(shí)間間隔則全憑工程師的經(jīng)驗(yàn)。
VERSAPRINT不僅可以對(duì)線路板進(jìn)行全板印刷質(zhì)量檢查,還能在每一塊線路板印刷完畢后對(duì)印刷鋼網(wǎng)做一次全面檢查。一旦發(fā)現(xiàn)印刷鋼網(wǎng)不符合印刷條件,則自動(dòng)啟動(dòng)鋼網(wǎng)清洗程序,形成一個(gè)閉環(huán)控制,避免了可能出現(xiàn)的問題。
另外,普通絲網(wǎng)印的刮刀定位依靠的是用操作者的手?jǐn)Q動(dòng)螺絲來完成刮刀定位,由于不同操作者的操作習(xí)慣不同,所以刮刀的松緊和平行度會(huì)出現(xiàn)不一致從而影響到印刷質(zhì)量。
VERSAPRINT對(duì)刮刀定位采取氣動(dòng)定位卡槽定位的方式,刮刀定位不摻入人為因素,保證了非常好的一致性。
“短板”終于有了一個(gè)好的解決和彌補(bǔ)方式。以前,你可能還會(huì)頭痛于無法發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)中的問題究竟出在哪個(gè)環(huán)節(jié),是絲網(wǎng)印刷機(jī)還是回流焊爐?現(xiàn)在您不用擔(dān)心了,ERSA除了擁有能解決“短板”問題的絲網(wǎng)印刷機(jī)VERSAPRINT,還擁有第三代回流焊爐HOTFLOW。如果您同時(shí)選擇了埃莎。那么你整條SMT生產(chǎn)線近80%的可能潛在缺陷(絲網(wǎng)印刷機(jī)64%+回流焊爐15%)已經(jīng)有了好的答案。