Günümüzde LED aydınlatma ürünleri, çevre dostu, enerji tasarruflu ve uygun maliyetli özellikleri nedeniyle yavaş yavaş dünya pazarında tanınmaya başlamıştır. Akkor lambalar yavaş yavaş kullanımdan kalkmakta ve yerini LED aydınlatmalara bırakmaktadır. LED endüstrisi enerji ve çevre sorunlarının çözümünde bir öncü haline gelmiş ve LED aydınlatma pazarı da buna bağlı olarak gelişmiştir. Bu pazarın hızla genişlemesi şüphesiz LED çip montaj makinesi ve üretim ekipmanı endüstrisinin de hızla ilerlemesini sağlamıştır. Bu makalede, LED endüstrisi ile bunun için özel olarak tasarlanmış ilgili SMT teknolojisi arasındaki ilişkiye derinlemesine dalacağız.
İlk olarak, SMT montaj teknolojisinin bazı avantajlarını ve bunların LED ışıkların üretimini doğrudan nasıl etkilediğini tartışalım. İlk olarak, yüksek yoğunluklu montaj bileşenleri elektronik ürünlerin minyatürleştirilmesini ve hafif tasarımını sağlar. SMT teknolojisi, bileşenlerin daha yüksek yoğunluklarda monte edilmesini sağlayarak elektronik ürünlerin boyutunu ve ağırlığını önemli ölçüde azaltır. Bu avantaj sadece ürün taşınabilirliğini artırmakla kalmaz, aynı zamanda maliyetleri düşürmeye ve yeniliği teşvik etmeye yardımcı olur. Örneğin, üretim verimliliğini önemli ölçüde artıran yüksek derecede otomasyona sahiptir; Olağanüstü güvenilirlik ve otomatik üretim teknolojisi, her lehim bağlantısında güvenli bir bağlantı sağlarken, yüzeye monte cihazların (SMD'ler) kurşunsuz veya kısa uçlu tasarımı, PCB yüzeyine güvenli montajları ile birlikte yüksek güvenilirlik ve sağlam titreşim direnci sağlar; Sadece dağıtılmış özelliklerin etkisini en aza indirmekle kalmayan, aynı zamanda PCB yüzeyine güvenli montaj yoluyla parazitik kapasitansı ve uçlar arası parazitik endüktansı önemli ölçüde azaltan üstün yüksek frekans performansı. Bu, elektromanyetik paraziti (EMI) ve radyo frekansı parazitini (RFI) büyük ölçüde azaltır ve yüksek frekans performansını etkili bir şekilde iyileştirir; Maliyet tasarrufu ve SMT teknolojisi PCB yönlendirme yoğunluğunu artırdığından, matkap deliklerinin sayısını ve PCB alanını azaltır ve aynı işlevselliğe sahip PCB'ler için katman sayısını basitleştirir. Bu faktörler toplu olarak PCB üretim maliyetlerini düşürür. Ayrıca, kurşunsuz veya kısa uçlu SMC/SMD tasarımı, kurşun malzemelerden tasarruf sağlar ve tel kesme ve bükme gibi işlemleri ortadan kaldırarak ekipman ve işçilik maliyetlerini daha da azaltır. Geliştirilmiş yüksek frekans performansı RF hata ayıklama maliyetlerini de azaltır. Elektronik ürün boyutu ve ağırlığındaki azalmanın yanı sıra gelişmiş lehimleme güvenilirliği, genel sistem maliyetlerinin düşürülmesine katkıda bulunur.

İkinci olarak, önce standart SMT üretim sürecinin kısa bir tanımını vereceğiz ve ardından bir sonraki adımda bunu LED SMT üretimi ile karşılaştıracağız. Bir SMT üretim hattının temel ekipmanı yazıcılar, dağıtım makineleri, yerleştirme makineleri ve yeniden akış fırınları veya dalga lehimleme makinelerini içerir. Yüzey montaj teknolojisinin ilerlemesiyle, özellikle BGA ve QFN gibi alttan uçlu entegre devre paketlerinin yaygın kullanımıyla, dalga lehimlemenin sınırlamaları giderek daha belirgin hale gelmiştir. Sonuç olarak, ana akım süreç artık yeniden akış lehimlemeye kaymıştır. Daha iyi bir bakış açısıyla, bir al ve yerleştir makinesinin en temel modeli bir çerçeve, bir devre kartı sıkıştırma mekanizması, bir besleyici, bir al ve yerleştir başlığı, bir nozul ve X, Y ve Z eksenlerini içerir. Bunlar arasında Z ekseni ustaca tasarlanmıştır. Sadece Z yönünde yukarı ve aşağı hareket etmekle kalmaz, aynı zamanda θ yönünde de dönebilir. Bu tasarım, bileşenler lehim pedinden saptığında dönüş açısını ayarlama sorununu akıllıca çözer.
Üçüncü olarak, standart SMT alma ve yerleştirme makinelerini LED alma ve yerleştirme makineleri ile karşılaştıralım. LED çip montaj makineleri, verimli, büyük hacimli LED devre kartı montajı elde etmek için tasarlanmış, LED endüstrisi için özelleştirilmiş SMT montaj ekipmanıdır. Orta düzeyde hassasiyet ancak yüksek hız gerektirirler. Bir bilgisayar tarafından hassas bir şekilde kontrol edilen son derece entegre, yüksek hassasiyetli otomatik bir cihazdır. Mekanik, optik ve elektrik teknolojilerini entegre eder ve bir çerçeve, PCB konveyör mekanizması, sürücü ve servo konumlandırma sistemi, yerleştirme kafası, besleyici, optik tanıma sistemi, sensörler ve bilgisayar kontrol sistemi içerir. Emme, yer değiştirme, konumlandırma ve yerleştirme gibi bir dizi karmaşık işlem sayesinde SMD bileşenlerini PCB kartlarına hızlı ve doğru bir şekilde monte edebilir.

Sadece bu değil, LED alma ve yerleştirme makineleri öncelikle 3014, 2835, 3528, 5050, 5630 ve 5730 gibi LED çiplerinin yerleştirme doğruluğu için optimize edilmiştir. İşleme hassasiyetleri geleneksel yerleştirme makinelerinden daha düşük olsa da, LED yerleştirme makineleri performansa, özellikle de makine stabilitesine, çalışma hızına, kullanım kolaylığına ve boyut kontrolüne daha fazla önem verir. LED alma ve yerleştirme makinelerinin neden yükseliş trendinde olduğuna ilişkin bazı gerçekler şunlardır: (1). LED'e özel çip takma makineleri akıllı teknolojiyi yaygın olarak benimsemiş ve operasyonel verileri gerçek zamanlı olarak toplayıp işlenmek üzere bir bilgisayara göndermek için yüksek performanslı sensörlerle donatılmıştır, böylece montaj sürecinin kararlılığını ve güvenilirliğini sağlar; (2). LED çip montaj makinelerinin yerleştirme hızı, verimli üretim taleplerini karşılamak için saatte en az 18.000 noktaya ulaşmalıdır. Nectec NT-L12, 70000 CPH'lik etkileyici yerleştirme hızı ile bu gereksinimi kolayca aşabilir; (3). Basit, anlaşılması kolay ve kullanıcı dostu çalıştırma yöntemleri, personel eğitim döngülerini önemli ölçüde kısaltabilir, üretimdeki operasyonel hataları azaltabilir ve böylece üretim verimliliğini ve ürün kalitesini artırabilir; (4). LED aydınlatma ürünlerinde uzun PCB kartlarına olan talebi karşılamak için LED çip montaj makineleri en az 1200 mm uzunluğundaki PCB kartlarını monte edebilmelidir. Nectec'in NT-L12 modeli de 1200 mm'ye kadar desteklenen etkileyici PCB boyutuyla bu gereksinimi kolayca aşabilir.