13 augustus 2025

Eerst willen we het hebben over de kernanalyse van SMT-oppervlaktemontagetechnologie. SMT (Surface Mount Technology) is een kernproces in de moderne elektronicaproductie, waarbij de kernwaarde wordt weerspiegeld in drie belangrijke dimensies: hoge precisie, hoge efficiëntie en hoge betrouwbaarheid. Dit proces maakt gebruik van precisieapparatuur om micro-componenten nauwkeurig op PCB-substraten te monteren. De herhaalde positioneringsnauwkeurigheid van de plaatsingsmachine moet binnen ±0,035 mm gecontroleerd worden om de stabiele assemblage van 0201 en zelfs 01005 verpakte componenten te garanderen. Om dit doel te bereiken, kan de NT-T5 van Nectec gemakkelijk een nauwkeurigheid van ±0,035 mm bereiken. In het soldeerpastaprintproces worden staalgaasstencils gebruikt in combinatie met automatische printers. Door parameters zoals de rakeldruk, snelheid en ontplooiingscondities te optimaliseren, wordt de fout in de dikte van de soldeerpasta binnen ±15 µm gehouden, wat voldoet aan de IPC-A-610 norm. Aan het einde van de procesketen heeft de nauwkeurige regeling van de reflow-soldeertemperatuurcurve rechtstreeks invloed op de microstructuur van de soldeerverbindingen. De parameters voor de voorverwarmings-, bevochtigings-, piek- en afkoelfasen moeten worden ingesteld op basis van de eigenschappen van de soldeerpasta om defecten zoals tombstoning en koude soldeerverbindingen te voorkomen. Bovendien maakt een dubbel kwaliteitscontrolesysteem dat SPI (soldeerpasta-inspectie) en AOI (automatische optische inspectie) combineert het mogelijk om volumeverschuivingen van de soldeerpasta en afwijkingen bij de plaatsing van componenten in realtime te controleren, wat gegevens oplevert voor rendementsverbetering. 

Ten tweede willen we het belang benadrukken van de toepassing van montagesystemen met hoge precisie bij de productie van SMT pick-and-place machines. In SMT-processen voor het plaatsen van elektronische componenten zijn zeer nauwkeurige plaatsingssystemen de kernapparatuur voor het bereiken van een microniveau nauwkeurige positionering van componenten. Dit systeem maakt gebruik van meerassige robotarmen die zijn uitgerust met visuele positioneringsmodules met hoge resolutie. Voor dit doel zijn er meestal vier assen (X, Y, Z en R) en de NT-T5 van Nectec is betrouwbaar in het uitvoeren van dergelijke taken. gecombineerd met laser ranging en beeldherkenningsalgoritmen, om in realtime de coördinaatafstanden en hoekafwijkingen van componenten te corrigeren. Moderne plaatsingsapparatuur maakt op grote schaal gebruik van vliegende uitlijningstechnologie, die synchroon de postuurkalibratie voltooit tijdens het oppakken van de spuitmond, waardoor plaatsingsfouten voor weerstands- en condensatorcomponenten zo klein als 0402, 0201 en 01005 specificaties binnen ±35 μm worden gecontroleerd. Voor complexe verpakte apparaten zoals BGA's en QFN's maakt het systeem gebruik van driedimensionale contourscanning en drukfeedbackmechanismen om de ruimtelijke nauwkeurigheid tussen soldeerkogels en pads te garanderen. Bovendien verminderen algoritmes voor dynamische optimalisatie van het plaatsingstraject de inactiviteitstijd van de apparatuur, waarbij een plaatsingssnelheid van 80.000 punten per uur gehandhaafd blijft en het uitvalpercentage onder 0,020% blijft.

图片31

Ten derde moeten we uiterst voorzichtig zijn met de controle van de reflow-soldeertemperatuurcurve. Als kritische stap in de SMT-procesketen heeft een nauwkeurige regeling van de reflow-soldeertemperatuurcurve een directe invloed op de kwaliteit van de soldeerverbinding en de betrouwbaarheid van het product. Een typische temperatuurcurve bestaat uit vier fasen: voorverwarmzone, zone met constante temperatuur, reflowzone en afkoelzone. De voorverwarmingszone moet worden verwarmd met een gradiënt van 2-3°C/s om accumulatie van thermische spanning te voorkomen, terwijl de constante temperatuurzone 60-120 seconden moet worden gehandhaafd om de flux volledig te activeren en temperatuurverschillen te elimineren. De piektemperatuur in de reflowzone wordt gewoonlijk geregeld op 20-30°C boven het smeltpunt van de soldeerpasta, zoals 235-245°C voor een SnAgCu-legering, met een duur van 30-60 seconden om een uniforme vorming van de IMC-laag (intermetallische verbinding) te garanderen. Moderne apparatuur maakt gebruik van thermokoppels en gesloten regelsystemen om de temperatuurverdeling in de oven in realtime te controleren. In combinatie met SPI-inspectiegegevens over het soldeerpastavolume worden de parameters dynamisch aangepast om temperatuurschommelingen binnen ±2 of zelfs 1°C te houden. Dankzij Nectec's nieuwste technologie voor temperatuurregeling bij reflow solderen hebben alle loodvrije reflow soldeerovens van Nectec deze norm bereikt. Voor verschillende substraatmaterialen en thermische eigenschappen van componenten wordt thermische simulatiesoftware gebruikt om de instellingen van de oventemperatuurzone te optimaliseren, waardoor defecten zoals grafsteeneffecten en soldeerballeemtes effectief worden verminderd.

图片32

Tot slot willen we ingaan op enkele mogelijke oplossingen voor AOI-inspectie en rendementsverbetering in de huidige praktijk. In het SMT assemblageproces van elektronische componenten maakt het Automatic Optical Inspection (AOI) systeem gebruik van hoge-resolutie cameramodules en intelligente beeldverwerkingsalgoritmen om nauwkeurig uitlijnfouten van componenten, soldeerverbindingdefecten en polariteitsomkering te identificeren, naast andere procesafwijkingen. Het systeem maakt gebruik van een combinatie van verlichting met meerdere hoeken en 3D-contourscantechnologie om de plaatsingsnauwkeurigheid van micro-componenten ter grootte van 0201 en de bevochtigingsconditie van soldeerpasta te beoordelen, waardoor een defectdetectie van meer dan 99,1% wordt bereikt. Om de detectie-efficiëntie te verbeteren, integreert moderne AOI-apparatuur gewoonlijk met SPI-soldeerpasta-inspectiesystemen om een gegevenskoppeling tot stand te brengen, waardoor een real-time vergelijking van de printkwaliteit en plaatsingsresultaten mogelijk wordt om een dynamisch compensatiemechanisme voor procesparameters op te zetten. Praktijkvoorbeelden tonen aan dat AOI-systemen met geïntegreerde functionaliteit voor machinaal leren automatisch detectiedrempels kunnen optimaliseren, waardoor het aantal fout-positieven met meer dan 37% kan worden verminderd, terwijl databases voor defectclassificatie voortdurend worden bijgewerkt om een traceerbare beslissingsbasis voor procesverbeteringen te bieden.