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機器成色現(xiàn)場機器為準
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選擇編程的策略
生產(chǎn)部門的負責人常常會考慮采用編程的不同方式,他們會問:“采用何種編程方式對我來說是適合的呢?”沒有一種可以滿足所有的應(yīng)用事例的。他們權(quán)衡的內(nèi)容一般會包含有:所采用的解決方案對生產(chǎn)效率、生產(chǎn)線使用的計劃安排、PCB的價格、工藝控制問題、缺陷率水平、供應(yīng)商的管理、主要設(shè)備的成本以及存貨的管理是否會帶來沖擊。
對生產(chǎn)效率帶來的沖擊
ATE編程會降低生產(chǎn)效率,這是因為為了能夠滿足編程的需要,要增加額外的時間。舉例來說,如果為了檢查制造過程中所出現(xiàn)的缺陷現(xiàn)象,需要花費15秒的時間進行測試,這時可能需要再增加5秒鐘用來對該元器件進行編程。ATE所起到的作用就像是一臺非常昂貴的單口編程器。同樣,對于需要花費較長時間編程的高密度閃存器件和邏輯器件來說,所需要的總的測試時間將會更長,這令人。因此,當編程時間與電路板總的測試時間相比較所占時間非常小的時候,ATE編程方式是性價比一種方式。為了提高生產(chǎn)率,以求將較長的編程時間降低到的限度,ATE編程技術(shù)可以與板上技術(shù)相結(jié)合使用,例如:邊界掃描或者說具有專利的眾多方法中的一種。
還有一種解決方案是在電路板進行測試的時候,僅對目標器件的boot碼進行編程處理。器件余下的編程工作在處于不影響生產(chǎn)率的時候才進行,一般來說是在設(shè)備進行功能測試的時候。然而,除非超過了ATE的能力,功能測試的能力是足夠的,對于高密度器件來說性能價格比編程方法是一種自動化的編程設(shè)備。舉例來說:ProMaster 970設(shè)備配置有12個接口,每小時能夠?qū)?00個8兆閃存進行編程和激光標識。與此形成對照的是,ATE或者說功能測試儀將花費60至120小時來完成這些編程工作。

日常維護手動貼片機
每周件名過 程備 注吸嘴夾具檢查緩沖動作,如果動作不平滑涂上薄薄的一層潤滑劑,如果夾具松弛,緊固。移動鏡頭清潔鏡頭上的灰塵和殘留物。 X軸絲杠檢查絲杠有無碎屑或殘留物,必要時進行清潔。 X軸導軌檢查潤滑油脂有無硬化和殘留物粘附。 Y軸絲杠檢查絲杠有無碎屑或殘留物,必要時進行清潔。 Y軸導軌檢查潤滑油脂有無硬化和殘留物粘附。 W軸絲杠檢查絲杠有無碎屑或殘留物,必要時進行清潔 空氣接口檢查Y形密封圈和O形環(huán)有無老化,必要時進行更換。
每月檢查 此部分應(yīng)按吸嘴類型和換嘴站進行。部 件 名過 程備 注移動鏡頭的LED燈檢查每個LED亮度是否足夠,如果不明亮,應(yīng)更換整個LED部件。 吸嘴軸檢查用于每個吸嘴軸的O形環(huán),發(fā)現(xiàn)老化應(yīng)及時更換。 X軸絲杠抹去灰塵與殘留物,用手涂上薄層油脂 X軸導軌抹去灰塵與殘留物,用手涂上薄層油脂 Y軸絲杠抹去灰塵與殘留物,用手涂上薄層油脂 Y軸導軌抹去灰塵與殘留物,用手涂上薄層油脂 Z軸齒條和齒輪檢查其動作,必要時用手在齒條傳動部件上抹上薄層潤滑劑。 R軸傳動帶檢查其磨損與松緊程度,必要時更換皮帶或調(diào)整其松緊度。 W軸絲杠抹去灰塵與殘留物,用手涂上薄層油脂 供料閥檢查其電磁閥能否正常工作。 傳送帶檢查其磨損與松緊程度,必要時更換皮帶或高速其松緊度。

貼片機貼裝精度
即元件中心與對應(yīng)焊盤中心線的偏移量,不超過元件焊腳寬度的1/3(目測);或異常偏移發(fā)生率不大于3‰。
儀器、儀表外觀完好,指示準確,讀數(shù)醒目,在合格使用期限內(nèi);
設(shè)備內(nèi)外定期保養(yǎng),保持清潔,無油污,無銹蝕,周圍附具備件等排列有序,設(shè)備潤滑良好。
貼片機視覺系統(tǒng)
高性能貼片機普遍采用視覺對中系統(tǒng)。視覺對中系統(tǒng)運用數(shù)字圖像處理技術(shù),當貼片頭上的吸嘴吸取元件后,在移到貼片位置的過程中,由固定在貼片頭上的或固定在機身某個位置上的照相機獲取圖像,并且通過影像探測元件的光密度分布,這些光密度以數(shù)字形式再經(jīng)過照相機上許多細小精密的光敏元件組成的CCD光耦陣列,輸出0~255級的灰度值?;叶戎蹬c光密度成正比,灰度值越大,則數(shù)字化圖像越清晰。數(shù)字化信息經(jīng)存儲、編碼、放大、整理和分析,將結(jié)果反饋到控制單元,并把處理結(jié)果輸出到伺服系統(tǒng)中去調(diào)整補償元件吸取的位置偏差,后完成貼片操作 。
那么,機器通過對PCB上的基準點和元器件照相后,如何實現(xiàn)貼裝位置自動矯正并實現(xiàn)貼裝的呢?這一過程是機器通過一系列的坐標系之間的轉(zhuǎn)換來定位元件的貼裝目標的。我們通過貼裝過程來闡述系統(tǒng)的工作原理。首先PCB通過傳送裝置被傳輸?shù)焦潭ㄎ恢貌⒈粖A板機構(gòu)固定,貼片頭移至PCB基準點上方,頭上相機對PCB上基準點照相。這時候存在4個坐標系:基板坐標系(Xp,Yp)、頭上相機坐標系(Xca1,Ycal)、圖像坐標系(Xi,Yi)和機器坐標系(Xm,Ym)。對基準點照相完成后,機器將基板坐標系通過與相機和圖像坐標系的關(guān)聯(lián)轉(zhuǎn)換到機器坐標系中,這樣目標貼裝位置確定。然后貼片頭拾取元件后移動到固定相機的位置,固定相機對元件進行照相。這時同樣存在4個坐標系:貼片頭坐標系也是吸嘴坐標系(Xn,Yn)、固定相機坐標系(Xca2,Yca2)、圖像坐標系(Xi,Yi)和機器坐標系(Xm,Ym)。對元件照相完成后,機器在圖像坐標系中計算出元件特征的中心位置坐標,通過與相機和圖像坐標系的關(guān)聯(lián)轉(zhuǎn)換到機器坐標系中,此時在同一坐標系中比較元件中心坐標和吸嘴中心坐標。兩個坐標的差異就是需要的位置偏差補償值。然后根據(jù)同一坐標系中確定的目標貼裝位置,機器控制單元和伺服系統(tǒng)就可以控制機器進行貼裝了。

貼片機在電路板上的編程
的PIC器件的使用者會面臨一項困難的選擇:是冒遭受質(zhì)量問題的風險,采用手工編制程序呢?還是另外尋找一種可以替代的編程方法,從而消除掉手工觸摸的方法呢?
為了能夠?qū)崿F(xiàn)后者,制造廠商們初開始采用板上編程(on-board programming 簡稱OBP)的方式。OBP是一種簡單的方法,它是將PIC貼裝到印刷電路板(printed circuit board 簡稱PCB)上以后再進行編程的。一般情況下在電路板上進行測試或者說進行功能測試。閃存、電子式可清除程序化唯讀內(nèi)存(Electrically Erasable ProgrammableRead-Only Memory簡稱EEprom)、基于EEprom的CPLD器件、基于EEprom的FPGA器件,以及內(nèi)置閃存或者EEprom的微型控制器,所有這些元器件均采用OBP形式進行編程。
為了能夠滿足閃存和微型控制器的使用要求,在實施OBP的時候常用的方法就是借助于針盤式夾具(bed-of-nails fixture),使用自動測試設(shè)備(automatic test equipment 簡稱ATE)編程。對于邏輯器件來說進行編程頗為復(fù)雜,不太適合利用ATE針盤式夾具來進行編程。
一項基于IEEE規(guī)范原創(chuàng)開發(fā)的新型OBP技術(shù)可以支持測試,展現(xiàn)出充滿希望的前程。這項規(guī)范稱為IEEE 1149.1,它詳細規(guī)定了邊界掃描的一系列協(xié)議,已經(jīng)用于許IC編程方法中。
如果電子產(chǎn)品制造商要使用IEEE 1149.1的編程方法時,他們所依賴的具有知識產(chǎn)權(quán)保護的工具主要是由各種各樣的半導體制造廠商所提供。但是使用他們的工具進行編程非常慢。同樣,因為他們出于保護知識產(chǎn)權(quán)的本能,每個工具于單個用戶所使用的器件。如果說在一塊電路板上的PIC器件是由多個用戶所使用的話,這將是一個很大的缺陷。
總而言之,使用OBP方法可以消除掉手工操作器件和將編程溶入測試中去,以及制造生產(chǎn)緩慢的現(xiàn)象。然而,編程所需的時間可能也是緩慢的。
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