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機器成色現(xiàn)場機器為準
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ATE針盤式編程
ATE設(shè)備初的使用是用于對PCB組件進行在線測試,以求發(fā)現(xiàn)諸如走線開路、短路,元器件缺失和元器件排列不準等制造過程中所產(chǎn)生的缺陷。針盤式夾具是一種陣列配置,具有彈性荷載的測試端點,它可以在PCB和ATE測試設(shè)備的信號策動電路之間形成一種機械和電氣的連接界面。
一旦PCB可靠地與針盤式夾具連接好了以后,ATE測試設(shè)備的信號策動電路將會通過針盤式夾具和PCB,發(fā)送編程信號到目標器件PIC上面。除了對機械缺陷進行測試以外,ATE設(shè)備也能夠用于對PIC器件的編程操作。對元器件的編程和消除程序被嵌入到電路板測試程序中去,從而用來對目標器件進行編程。

自動化編程(AP)設(shè)備
PIC技術(shù)不斷地向前發(fā)展,所以新的自動化編程設(shè)備和技術(shù)也保持著相同的發(fā)展步伐。舉例來說,Data I/O''s ProMaster 970自動化微細間距編程設(shè)備能夠?qū)Σ捎梅庋b形式的PIC器件進行編程,其中包括BGA、微型BGA、SOP、VSOP、TSOP、PLCC、SON和CSP。雙重貼裝(Dual pick-and-place簡稱PNP) 端頭和可供選擇的可插8、10或者12的插座可以的提高設(shè)備的工作效率。該編程設(shè)備也可以進一步涉及有關(guān)器件的質(zhì)量控制。舉例來說,共平面性問題和引腳的損傷實際上是不會存在的,因為集成了激光視覺系統(tǒng),所以能夠確保非常的器件貼裝。
因為有著多種編程接口和PNP器件的配置,自動集群編程一般可以做到比ATE編程的速度快上5倍到10倍。同樣,這些編程工具是為了編程而設(shè)計的,不是為了對電路板或者說功能進行測試的,所以它們可以提供非常好的編程質(zhì)量。
微細間距的PIC器件可能是非常貴的,所以如果能降低其在生產(chǎn)制造過程中的損傷率,將極大的提升制造商的盈虧平衡點。能夠適用于大多數(shù)元器的自動編程系統(tǒng)也是非常靈活的,可以適應于封裝器件形式。由于能夠?qū)⒏呱a(chǎn)率、高質(zhì)量和靈活性綜合在一起,導致了每個器件可得到的編程價格常常低于ATE編程價格的20%。

貼片機各部件的名稱及功能
1. 主機
1.1 主電源開關(guān)(Main Power Switch):開啟或關(guān)閉主機電源
1.2 視覺顯示器(Vision Monitor):顯示移動鏡頭所得的圖像或元件和記號的識別情況。
1.3 操作顯示器(Operation Monitor):顯示機器操作的VIOS軟件屏幕,如操作過程中出現(xiàn)錯誤或有問題時,在這個屏幕上也顯示糾正信息。
1.4 警告燈(Warning Lamp):指示貼片機在綠色、和紅色時的操作條件。
綠色:機器在自動操作中
:錯誤(回歸原點不能執(zhí)行,拾取錯誤,識別故障等)或聯(lián)鎖產(chǎn)生。
紅色:機器在緊急停止狀態(tài)下(在機器或YPU停止按鈕被按下)。
1.5 緊急停止按鈕(Emergency Stop Button):按下這按鈕馬上觸發(fā)緊急停止。
2. 工作頭組件(Head Assembly)
工作頭組件:在XY方向(或X方向)移動,從供料器中拾取零件和貼裝在PCB上。
工作頭組件移動手柄(Movement Handle):當伺服控制解除時,你可用手在每個方向移動,當用手移動工作頭組件時通常用這個手柄。
3. 視覺系統(tǒng)(Vision System)
移動鏡頭(Moving Camera):用于識別PCB上的記號或照位置或坐標跟蹤。
獨立視覺鏡頭(Single-Vision Camera):用于識別元件,主要是那些有引腳的QPF。
背光部件(Backlight Unit):當用獨立視覺鏡頭識別時,從背部照射元件。
激光部件(Laser Unit):通過激光束可用于識別零件,主要是片狀零件。
多視像鏡頭(Multi-Vision Camera):可一次識別多種零件,加快識別速度。

貼片機貼裝精度
即元件中心與對應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。
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