NXT高速贴片机贴片工艺流程与质量的问题研究
目录
一、引言 4
(一)选题背景 4
(二)课题简介与主要任务 4
二、表面贴装工艺 5
(一)表面贴装工艺的含义 5
(二)表面贴装工艺的发展史 5
(三)表面贴装工艺的流程（流程图） 6
三、NXT高速贴片机的设备概况 7
(一) 高速贴片机的结构组成 7
（二）高速贴片机日常保养项目 8
(三) 高速贴片机使用的附属软件 9
四、NXT高速贴片机的工艺流程 10
(一)工作原理及工作流程 10
(二)工艺要求 10
五、质量缺陷及对策研究 11
(一)常见的不良缺陷种类 11
(二)造成不良缺陷的原因及对策 12
(三)提高良率的对策 13
总 结 14
致 谢 15
参考文献 16
附录一：高速贴片机的构造图 17
一、引言
随着电子信息化时代的到来，越来越多的电子用品进入了我们的生活，举个最简单的例子，现在无论大人还是小孩或是老人，几乎是人手一部手机。这些电子用品的内部结构基本都是由一块块的PCB板互相联结而进行工作的，而面对如此大的市场需求，如何生产出高质量的PCB板成为了当代电子行业的主要任务。
表面组装技术（SMT，Surface Mounting Technology），是一门包含电子元器件、装配设备、焊接方法和装配辅助材料等内容的系统性综合技术，它突破了传统的PCB板通孔插装技术，是目前电子行业最热门的组装方式。高速贴片机作为表面组装技术里重要的环节，在生产工作中十分受到重视。
（一 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: 3 5 1 9 1 6 0 7 2
）课题背景
SMT技术作为电气互联技术的核心，是现今电子生产行业的主流技术。通过二十多年来的发展，当前表面贴装技术已经成为现代电子产品的PCB电子元件互联的主要生产技术。据统计，大部分发达国家的SMT应用率已超过了75%，并向着高精度组装、立体组装等技术为代表的组装技术领域更一步发展。随着市场需求的不断提高，必将对组装工艺及相关设备的发展提出新的要求。如何提高工作效率与生产良率，以及如何生产有大量引脚数量与精细间距的电子元件成了当今贴装设备所面临的重要挑战。正因如此，如何选择合适的贴装机用来满足现今的生产需要是一项很困难的问题。
老一代的贴片机工作效率低，满足不了生产需求，而新一代的高速贴片机机体积小，速度快，保证稳定，极大的提高了生产效率，实现无人自动化。本论文讨论研究的高速贴片机并不是传统概念上的贴片机，而是在改革时代中应运而生的SMT生产线的概念产物，可以称之为新系统的实装机，这是一种快捷方便并在品质管理方面大量使用传感系统的崭新实装机。
（二）课题简介与主要任务
本课题针对NXT高速贴片机的工艺流程与质量进行问题讨论，介绍了高速贴片机的具体构造，日常保养项目等，并着重研究了关于质量的问题，举出了一些常见的不良现象并提出了解决方法。
二、表面贴装工艺
（一）表面组装技术的含义
SMT是表面组装技术（表面贴装技术）Surface Mounted Technology的缩写，它是一种将无引脚或短引线的电子元件贴装在PCB板的表面或其它基板的表面，通过回流焊或浸焊等方法加热焊接而组装的电路装联技术。是当前电子组装行业里最流行的表面贴装技术。因其高密度的组装及优秀的自动化生产性能而得到快速发展并在电路组装生产中被广泛应用。SMT是第四代电子装联技术，其优点是有着高精度的电子元件贴装，易于实现自动化生产并提高生产效率，降低成本。
（二）表面组装技术的发展史
SMT是由薄厚膜混合电路演变发展而来。世界上最早开发SMT技术的国家是美国，美国十分重视在投资类电子产品中发挥SMT高组装精度和高可靠性能方面的优势，经过很长时间的发展现在具有很高的水准。日本在七十年代初从美国引进SMT技术，用于生产消费类电子产品，并着重投资加强基础材料、基础技术和推广应用方面的开发工作，从八十年代中后期开始加速对SMT在产业电子设备领域中的全面推广，只用了四年的时间就让SMT的应用数量在计算机和通信设备中增长了30％，并很快超过了美国，在SMT技术方面处在世界前列。欧洲各国的SMT技术起步较晚，但他们因为有着良好的工业基础并十分重视发展，发展速度十分快，其发展水平和整机中的SMT使用率仅次于日本和美国。自八十年代以来，新加坡、韩国、香港和台湾都不惜投入巨资引进先进的SMT技术。我国的SMT技术在八十年代初开始起步，一开始直接从日本，美国等国引进成套的SMT生产线设备用来生产彩电调谐器。随后用于摄像机，录像机和收音机等的生产，近几年在计算机、通信设备、航空航天领域也渐渐的得到应用。据2000年不完全统计，我国约有40多家企业从事SMT的生产，随着改革开放的深入以及加入国际世贸组织，近两年一些美、日、新加坡、台商已将SMT加工厂搬到了中国，仅2001-2002一年就引进了4000余台贴装机。我国将成为SMT世界加工厂基地。我国SMT发展前景是非常广阔的。SMT总的发展趋势是：元器件越来越小、组装密度越来越高、组装难度也越来越大。近几年SMT又进入一个新的发展高潮。为了进一步适应电子设备向短、小、轻、薄方向发展，出现了许多高精度的小型新封装元器件。SMT的发展速度让人十分的惊讶，可以说是无时无刻的都在变化着。
（三）表面贴装工艺的流程
表面贴装工艺的生产线流程一般为将PCB的光板经过运输轨道的传送进入印刷机里印刷锡膏，印刷完成后经过SPI检测印刷质量，然后进入NXT高速贴片机进行贴片，接着进入高温回焊炉里进行加热焊接，到达炉后进行AOI质量检测。具体详细的表面组装工艺流程详见下面的流程图。
三、高速贴片机的设备概况
（一）高速贴片机的结构组成
1.基座：基座上装载着模组，使用与模组借口相匹配的基座。基座一般分为两种。2M-2基座：最多可装载2台M3-2模组，如果是M6-2模组，则可装载一台。4M-2基座：最多可装载4台M3-2模组。如果是M6-2模组，则可装载2台。
2.模组：模组是由XY机械手，运输轨道，电路板挡块，料站托架，元件相机等构成，XY机械手上安装着贴装工作头的固定架。模组一般分为两种。M3-2模组：宽度为320MM，占有基座上一个单元的空间。模组内有通过伺服马达和滚珠丝杆驱动的X轴，通过线性马达驱动的Y轴，还在XY机械手上配备有作为子轴的XS轴。M6-2模组：宽度为645MM，占有基座上两个单位的空间。X轴与Y轴都由伺服马达和滚珠丝杆驱动。
（3）确认电缆和电缆支架上的螺丝没有松动。
（4）确认空气接头没有松动。
（5）检查空气软管连接处，确认空气软管无泄漏。
（6）确认X,Y电机无异常发热。
（7）超程警报：将工作头在X,Y轴的正负方向上移动，当工作头移出正常运行范围时警报应响起，设备停止工作。报警后手动操作菜单消除警报，确认工作头可以正常运行。
一、引言 4
(一)选题背景 4
(二)课题简介与主要任务 4
二、表面贴装工艺 5
(一)表面贴装工艺的含义 5
(二)表面贴装工艺的发展史 5
(三)表面贴装工艺的流程（流程图） 6
三、NXT高速贴片机的设备概况 7
(一) 高速贴片机的结构组成 7
（二）高速贴片机日常保养项目 8
(三) 高速贴片机使用的附属软件 9
四、NXT高速贴片机的工艺流程 10
(一)工作原理及工作流程 10
(二)工艺要求 10
五、质量缺陷及对策研究 11
(一)常见的不良缺陷种类 11
(二)造成不良缺陷的原因及对策 12
(三)提高良率的对策 13
总 结 14
致 谢 15
参考文献 16
附录一：高速贴片机的构造图 17
一、引言
随着电子信息化时代的到来，越来越多的电子用品进入了我们的生活，举个最简单的例子，现在无论大人还是小孩或是老人，几乎是人手一部手机。这些电子用品的内部结构基本都是由一块块的PCB板互相联结而进行工作的，而面对如此大的市场需求，如何生产出高质量的PCB板成为了当代电子行业的主要任务。
表面组装技术（SMT，Surface Mounting Technology），是一门包含电子元器件、装配设备、焊接方法和装配辅助材料等内容的系统性综合技术，它突破了传统的PCB板通孔插装技术，是目前电子行业最热门的组装方式。高速贴片机作为表面组装技术里重要的环节，在生产工作中十分受到重视。
（一 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: 3 5 1 9 1 6 0 7 2
）课题背景
SMT技术作为电气互联技术的核心，是现今电子生产行业的主流技术。通过二十多年来的发展，当前表面贴装技术已经成为现代电子产品的PCB电子元件互联的主要生产技术。据统计，大部分发达国家的SMT应用率已超过了75%，并向着高精度组装、立体组装等技术为代表的组装技术领域更一步发展。随着市场需求的不断提高，必将对组装工艺及相关设备的发展提出新的要求。如何提高工作效率与生产良率，以及如何生产有大量引脚数量与精细间距的电子元件成了当今贴装设备所面临的重要挑战。正因如此，如何选择合适的贴装机用来满足现今的生产需要是一项很困难的问题。
老一代的贴片机工作效率低，满足不了生产需求，而新一代的高速贴片机机体积小，速度快，保证稳定，极大的提高了生产效率，实现无人自动化。本论文讨论研究的高速贴片机并不是传统概念上的贴片机，而是在改革时代中应运而生的SMT生产线的概念产物，可以称之为新系统的实装机，这是一种快捷方便并在品质管理方面大量使用传感系统的崭新实装机。
（二）课题简介与主要任务
本课题针对NXT高速贴片机的工艺流程与质量进行问题讨论，介绍了高速贴片机的具体构造，日常保养项目等，并着重研究了关于质量的问题，举出了一些常见的不良现象并提出了解决方法。
二、表面贴装工艺
（一）表面组装技术的含义
SMT是表面组装技术（表面贴装技术）Surface Mounted Technology的缩写，它是一种将无引脚或短引线的电子元件贴装在PCB板的表面或其它基板的表面，通过回流焊
（二）表面组装技术的发展史
SMT是由薄厚膜混合电路演变发展而来。世界上最早开发SMT技术的国家是美国，美国十分重视在投资类电子产品中发挥SMT高组装精度和高可靠性能方面的优势，经过很长时间的发展现在具有很高的水准。日本在七十年代初从美国引进SMT技术，用于生产消费类电子产品，并着重投资加强基础材料、基础技术和推广应用方面的开发工作，从八十年代中后期开始加速对SMT在产业电子设备领域中的全面推广，只用了四年的时间就让SMT的应用数量在计算机和通信设备中增长了30％，并很快超过了美国，在SMT技术方面处在世界前列。欧洲各国的SMT技术起步较晚，但他们因为有着良好的工业基础并十分重视发展，发展速度十分快，其发展水平和整机中的SMT使用率仅次于日本和美国。自八十年代以来，新加坡、韩国、香港和台湾都不惜投入巨资引进先进的SMT技术。我国的SMT技术在八十年代初开始起步，一开始直接从日本，美国等国引进成套的SMT生产线设备用来生产彩电调谐器。随后用于摄像机，录像机和收音机等的生产，近几年在计算机、通信设备、航空航天领域也渐渐的得到应用。据2000年不完全统计，我国约有40多家企业从事SMT的生产，随着改革开放的深入以及加入国际世贸组织，近两年一些美、日、新加坡、台商已将SMT加工厂搬到了中国，仅2001-2002一年就引进了4000余台贴装机。我国将成为SMT世界加工厂基地。我国SMT发展前景是非常广阔的。SMT总的发展趋势是：元器件越来越小、组装密度越来越高、组装难度也越来越大。近几年SMT又进入一个新的发展高潮。为了进一步适应电子设备向短、小、轻、薄方向发展，出现了许多高精度的小型新封装元器件。SMT的发展速度让人十分的惊讶，可以说是无时无刻的都在变化着。
（三）表面贴装工艺的流程
表面贴装工艺的生产线流程一般为将PCB的光板经过运输轨道的传送进入印刷机里印刷锡膏，印刷完成后经过SPI检测印刷质量，然后进入NXT高速贴片机进行贴片，接着进入高温回焊炉里进行加热焊接，到达炉后进行AOI质量检测。具体详细的表面组装工艺流程详见下面的流程图。
三、高速贴片机的设备概况
（一）高速贴片机的结构组成
1.基座：基座上装载着模组，使用与模组借口相匹配的基座。基座一般分为两种。2M-2基座：最多可装载2台M3-2模组，如果是M6-2模组，则可装载一台。4M-2基座：最多可装载4台M3-2模组。如果是M6-2模组，则可装载2台。
2.模组：模组是由XY机械手，运输轨道，电路板挡块，料站托架，元件相机等构成，XY机械手上安装着贴装工作头的固定架。模组一般分为两种。M3-2模组：宽度为320MM，占有基座上一个单元的空间。模组内有通过伺服马达和滚珠丝杆驱动的X轴，通过线性马达驱动的Y轴，还在XY机械手上配备有作为子轴的XS轴。M6-2模组：宽度为645MM，占有基座上两个单位的空间。X轴与Y轴都由伺服马达和滚珠丝杆驱动。
（3）确认电缆和电缆支架上的螺丝没有松动。
（4）确认空气接头没有松动。
（5）检查空气软管连接处，确认空气软管无泄漏。
（6）确认X,Y电机无异常发热。
（7）超程警报：将工作头在X,Y轴的正负方向上移动，当工作头移出正常运行范围时警报应响起，设备停止工作。报警后手动操作菜单消除警报，确认工作头可以正常运行。
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