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As máquinas de colocação de SMT, também conhecidas como "máquinas de colocação" ou "sistemas de montagem em superfície", são equipamentos essenciais nas linhas de produção da tecnologia de montagem em superfície. Atualmente, a SMT é uma tecnologia e um processo populares no setor de montagem de eletrônicos. De acordo com um relatório divulgado por uma conhecida instituição de pesquisa de mercado, espera-se que o mercado global de equipamentos de montagem SMT cresça US$600 milhões entre 2021 e 2025, com o mercado crescendo a uma taxa de crescimento anual composta de 6% até 2024. Com base em uma análise de cada região e sua contribuição para o mercado global, os dados estimam que a China, os Estados Unidos, a Alemanha, o Japão e o Reino Unido continuarão sendo os principais mercados de equipamentos de montagem SMT. Até 2024, espera-se que os mercados de nicho, como o de eletrônicos de consumo, automotivo e de comunicações, se tornem um dos principais impulsionadores do mercado, com implicações significativas para os usuários finais. Neste capítulo, queremos discutir alguns insights sobre a progressão do desenvolvimento de máquinas SMT pick and place não apenas no mercado chinês, mas também no mercado global.
Primeiramente, queremos apresentar a análise do desenvolvimento do setor chinês de máquinas de colocação de SMT. Os montadores de superfície têm uma ampla gama de aplicações, alto conteúdo técnico e podem impulsionar o desenvolvimento de setores básicos relacionados, como fabricação de máquinas de precisão, sensores de alta precisão, fabricação de motores de alto desempenho, processamento de imagens e software. Desde o início da década de 1990, as empresas e instituições nacionais têm tentado continuamente localizar os montadores de superfície. Com o aprimoramento da tecnologia de produção, os fabricantes profissionais de equipamentos de montagem de superfície da China estão surgindo rapidamente. Em 2020, a China importou 18.000 máquinas automáticas de colocação de SMT, representando um aumento anual de 34%; a China exportou 17.000 máquinas automáticas de colocação de SMT, marcando uma redução anual de 87%.
Do ponto de vista da distribuição regional, a região do Delta do Rio das Pérolas continua a dominar, respondendo por mais de 62% do mercado, seguida pela região do Delta do Rio Yangtze, que responde por aproximadamente 21%, e depois por várias empresas de eletrônicos e instituições de pesquisa em outras províncias da China, que respondem por aproximadamente 20% da demanda do mercado. Nos anos anteriores, os produtos domésticos de máquinas de colocação de SMT eram principalmente máquinas de colocação de LED de baixa tecnologia. À medida que as empresas chinesas desenvolvem cada vez mais vários produtos de máquinas de colocação SMT de alta velocidade e alta precisão, as áreas de aplicação das máquinas de colocação SMT produzidas internamente estão se expandindo, e os volumes de produção continuam a crescer. Em 2021, o volume de produção de máquinas de colocação SMT da China foi de aproximadamente 44.781 unidades, enquanto a demanda por máquinas de colocação SMT foi de 49.568 unidades. A qualidade das máquinas de colocação produzidas internamente está melhorando continuamente, e elas oferecem uma vantagem de preço em comparação com os produtos importados. Combinado com o crescimento sustentado da demanda de exportação, prevê-se que o volume de produção de máquinas de colocação da China continuará a aumentar no futuro. Um ótimo exemplo é a nossa empresa, a Nectec, que desenvolveu de forma independente máquinas de colocação SMT de alta precisão e alta velocidade. A projeção é de que, até 2027, a produção de máquinas de colocação SMT da China ultrapasse 100.000 unidades. As empresas de downstream do setor de fabricação de equipamentos industriais eletrônicos SMT incluem principalmente fabricantes de telas de televisão em cores, fabricantes de telefones celulares e fabricantes de computadores. Como os setores de downstream continuam a se desenvolver rapidamente, a demanda por equipamentos de fabricação de SMT, incluindo máquinas de colocação, também crescerá rapidamente. A projeção é de que, até 2027, a demanda chinesa por máquinas de colocação de SMT chegue a 114.000 unidades.
Segundo, deixe‘Vamos passar para a discussão das tendências tecnológicas futuras no setor de equipamentos SMT. A nova revolução tecnológica e as pressões de custo deram origem à fabricação automatizada, inteligente e flexível, bem como a sistemas integrados de montagem, logística, embalagem e teste (MES). Os equipamentos SMT melhoraram os níveis de automação no setor de eletrônicos por meio de avanços tecnológicos, possibilitando a redução dos requisitos de mão de obra, a diminuição dos custos de mão de obra, o aumento da produção individual e a manutenção da competitividade. Aqui, resumimos várias características que são essenciais para o desenvolvimento desse setor. A primeira e mais importante é a alta precisão e flexibilidade: intensificação da concorrência no setor, ciclos de lançamento de novos produtos cada vez mais curtos e requisitos ambientais mais rigorosos. Devemos nos alinhar com as tendências de baixo custo e miniaturização, o que exige mais dos equipamentos de fabricação de eletrônicos. Os dispositivos eletrônicos estão evoluindo para maior precisão, velocidades mais rápidas, maior facilidade de uso, maior respeito ao meio ambiente e maior flexibilidade. Também podemos habilitar o cabeçote pick-and-place para alternar automaticamente entre as funções, permitindo que ele execute a distribuição, a impressão e a detecção de feedback. Isso aumentará a estabilidade da precisão do posicionamento e melhorará significativamente a compatibilidade e a flexibilidade entre componentes e substratos: O desenvolvimento gradual do SMT trouxe os benefícios de alta eficiência, baixo consumo de energia, requisitos mínimos de espaço e baixos custos. No futuro, haverá uma demanda crescente por máquinas pick-and-place multifuncionais e de alta velocidade que ofereçam alta eficiência e multifuncionalidade. Os modelos de produção com várias esteiras e estações de trabalho podem atingir uma taxa de produção de aproximadamente 100.000 CPH.
Atualmente, a máquina SMT de LED sem fio de velocidade ultra-alta com suporte de bico duplo NT-LS9 da Nectec pode atingir uma velocidade de colocação teórica máxima de 500.000 CPH, superando em muito essa expectativa. Esse também é o produto do qual a Nectec mais se orgulha, pois representa o resultado de anos de pesquisa, desenvolvimento e conhecimento especializado; o terceiro ponto é a tendência de integração do empacotamento de semicondutores e da SMT: à medida que os produtos eletrônicos se tornam cada vez menores em tamanho, mais diversificados em funcionalidade e mais precisos no design de componentes, a integração do empacotamento de semicondutores e da tecnologia de montagem em superfície se tornou uma tendência inevitável. Os fabricantes de semicondutores começaram a adotar a tecnologia de montagem em superfície de alta velocidade, enquanto as linhas de produção de montagem em superfície também incorporaram algumas aplicações de semicondutores, obscurecendo os limites tradicionais entre os domínios tecnológicos. Essa convergência de tecnologias também levou ao desenvolvimento de vários produtos que foram bem recebidos pelo mercado. A tecnologia de processo POP e a tecnologia de processo sanduíche agora são amplamente usadas em produtos inteligentes de alta qualidade.
Para concluir, a tendência de integração do empacotamento de semicondutores e da tecnologia de montagem em superfície é impulsionada pela demanda por maior desempenho, miniaturização e eficiência de custos na fabricação de produtos eletrônicos. As tecnologias avançadas de empacotamento, como o empacotamento fan-out em nível de wafer e o system-in-package, estão se fundindo com os processos SMT para permitir dispositivos menores, mais rápidos e mais confiáveis. Essa integração reduz os comprimentos de interconexão, melhora o desempenho térmico e elétrico e agiliza a produção, tornando-a essencial para aplicações em 5G, IoT e IA. Como resultado, a combinação do empacotamento de semicondutores com SMT aumenta a escalabilidade e atende à crescente necessidade de sistemas eletrônicos compactos e de alta funcionalidade.