2.6 電機使用輕量化設(shè)計概念

　　可大幅減少機器運動部分重量，由此而使機器運作時消耗的功率也大幅降低到只有普通貼片機的1 /4 消耗，耗電可達普通貼片機1 /4 以下；LED 貼片機對貼裝精度要求不高，但要求速度較快。目前國內(nèi)針對LED 的貼片機，有幾家在做，根據(jù)速度不同可分為4 頭、6 頭、8 頭設(shè)備，可以參考泰姆瑞LED640、LED660 V 和LED680 V這幾款LED 專用貼片機實際了解。中間那個數(shù)字代表貼片頭數(shù)量的多少。數(shù)字越大，速度越高。LED 貼片機主流應(yīng)用應(yīng)該是可貼裝大面積的PCB 板，要滿足在線的要求，這樣才能保證速度。

　　LED 貼片機在生產(chǎn)制造過程中扮演十分重要的角色，是當代主流電子組裝技術(shù)生產(chǎn)設(shè)備中投資大、技術(shù)先進、對SMT 生產(chǎn)線的生產(chǎn)能力和生產(chǎn)效率影響大的設(shè)備。事實上，故障多、速度瓶頸很大程度上都是來自貼片這一工序，所以貼片機設(shè)備的發(fā)展是引人注目。目前擁有貼片機的數(shù)量和先進程度，已經(jīng)成為一個企業(yè)、地區(qū)或國家的電子制造能力的關(guān)鍵標志。下面對現(xiàn)階段貼片機的發(fā)展趨勢述說如下。

　　3.1 LED 貼片機正朝更高精度的方向發(fā)展

　　貼片機精度是指貼片機X、Y 軸導航運動的機械精度和Z 軸旋轉(zhuǎn)精度。貼片機采用精密的機電一體化技術(shù)控制機械運動將元器件從供料器中抓取出來并經(jīng)過校準機構(gòu)對中后精密可靠的貼裝到電路板上。為了生產(chǎn)出具有更高性能的產(chǎn)品，首先面臨的一個重大挑戰(zhàn)便是更高可能地提高貼片機的貼裝精度。下面從LED 的制程開始述說具有更高精度的LED 貼片機可能會對LED未來的生產(chǎn)產(chǎn)生的革命性影響。

　　在普通的LED 封裝技術(shù)中，晶片電極跟支架引腳的相連一般通過以金線互連的方式達成，但金線斷裂一直是其中一個常見的失效原因。在LED 照明應(yīng)用中金線的異常是導致死燈和光衰大這樣常見問題的罪魁禍首。死燈大致可分為兩種情況，一種是完全不亮，另一種則是熱態(tài)不亮冷態(tài)亮，或出現(xiàn)閃爍。不亮的主要原因是電性回路出現(xiàn)開路，閃爍的原因是因為金線虛焊或接觸不良。

　　隨著倒裝焊技術(shù)的推出，兩者的相連可通過更穩(wěn)定的金屬凸點焊球來連接，節(jié)省成本并大大提高了可靠性及散熱能力。LED 擁有壽命長等優(yōu)點，配合倒裝焊技術(shù)比傳統(tǒng)使用金線互連的封裝技術(shù)更能發(fā)揮LED 的優(yōu)勢，LED 倒裝焊接技術(shù)，實現(xiàn)了單芯片及多芯片模組的無金線、無固晶膠封裝，具有高亮度、高光效、高可靠性、低熱阻、顏色一致性好等諸多優(yōu)點。

　　LED 無金線封裝即業(yè)內(nèi)俗稱的“無封裝”“免封裝”。這種工藝是利用倒裝芯片與線路板直接SMT 貼合，將SMD 封裝制程省略，直接將倒裝芯片用SMT 法貼合到線路板上或承載體上，因為芯片面積遠小于SMD電感等器件，所以這個工藝需要非常精密的設(shè)計。

　　未來的LED 貼片機在提高精度的基礎(chǔ)條件上，直接運用到倒裝無封裝制程，這將是LED 制程的小革命，可以省去很多封裝成本，并且大大提高了生產(chǎn)成本和縮短生產(chǎn)周期，使得LED 產(chǎn)品真真正正高性能低售價地進入通用照明市場。將LED 貼片機直接運用到LED 的制程，很有潛力成為未來技術(shù)的趨勢。

　　3.2 LED 貼片機正朝高效率生產(chǎn)的方向發(fā)展

　　當今社會重要的一個特點，就是競爭。正是這種競爭，激發(fā)人們努力探索創(chuàng)新；正是這種競爭，推動科技發(fā)展日新月異。在如火如荼的LED照明市場催動下，LED 貼片機的高效率工作必然成為其核心競爭力的體現(xiàn)。高效率就是提高生產(chǎn)效率，減少工作時間，增加產(chǎn)能，創(chuàng)造經(jīng)濟利益。在當前的基礎(chǔ)上提高效率的主要方法有：加強LED 貼片機的自動化性能和改進設(shè)備結(jié)構(gòu)和工作模式。

　　3.2.1 加強LED 貼片機的自動化性能

　　當今信息科學技術(shù)的發(fā)展和完善極大地促進了自動化的水平，由原來的自動控制、自動調(diào)節(jié)、自動補償、自動辨別等發(fā)展到自學習、自組織、自維護、自修復等更高的自動化水平成為可能。同時對于貼片機這種自動化數(shù)控設(shè)備，軟件編程的效率對提高設(shè)備效率也至關(guān)重要，開發(fā)出更強大的軟件功能系統(tǒng)，減少人工編程時間，可以大大縮短無效工作時間，提高生產(chǎn)效率。

　　3.2.2 改進設(shè)備結(jié)構(gòu)和工作模式

　　貼片機在提高貼裝速度方面逐漸達到瓶頸時，改善LED 貼片機設(shè)備的結(jié)構(gòu)不失是一種好的改進思路。例如，雙路輸送LED 貼片機在保留傳統(tǒng)單路LED 貼片機性能的基礎(chǔ)上，將PCB 的輸送、定位、檢測、貼片等設(shè)計成雙路結(jié)構(gòu)。這種雙路結(jié)構(gòu)可以同步方式和異步方式工作。同步方式是將2 塊大小相同的PCB 由雙路軌道同步送入貼裝區(qū)域進行貼裝，異步方式則是將不同大小的PCB 分別送于貼裝區(qū)域。這2 種工作方式均能提高機器的生產(chǎn)效率。再如貼片機的多懸臂、多貼裝頭結(jié)構(gòu)，都是行之有效的方法。