东莞技研新阳电子有限公司：解决1005元件SMT贴片胶印刷问题

1课题摘要
　　本课题要解决的是电子制造SMT环节的问题。在SMT贴片工序，一部分产品需要先用贴片胶将贴片元件固定在PCB上，以便于插件元件组装后，进行一次性焊锡。对于一片既有贴片元件、又有机器插件、还有手工插件的基板来说，工艺相对复杂，特别是贴片元件不断小型化。当贴片元件的尺寸小到1608（长1.6mm，宽0.8mm）时，贴片胶的印刷涂敷即到极限值，再小就不能采用印刷贴片胶的工艺了。     

浅谈SMT THR工艺

SMT有着诸多的优势,因此很多产品都通过此工艺来完成。而THR作为一种先进的焊接工艺,与SMT结合已经成为了必然的趋势。在该文中主要就SMT THR工艺进行介绍。分别从电子元件封装方式、材质的耐高温、元件PIN脚底部的凸台设计、特殊零件(散热片)的规格以及PCB Layout等方面介绍了如何实现THR工艺,除了技术面的介绍,也从成本方面进行了说明。     

惠州市寰宇光电科技有限公司

正惠州市寰宇光电科技有限公司成立于2009年,是一家集LED灯具研发、生产、销售为一体的大型民营先进科技企业。公司坐落于广东省惠州市,毗邻深圳、东莞、广州,环境和谐,交通便利,距离珠三角核心经济圈仅80分钟车程。公司占地面积8000平方米,配备有专业的研发工程团队,拥有包括原装进口SMT贴片机、创新型SMT贴片设备、全自动回流焊机、全自动滴胶机等在内的全套现代化自动化机械设备,以及专业的灯具测试实验室。高精准的     

一种新型钻石形超宽带天线的设计与实现

设计一种新型钻石形超宽带天线,该天线印刷在介电常数为4.4的FR4介质板上,尺寸为26mm×24mm×0.8mm.设计过程中对天线辐射贴片进行两次优化,并利用阶梯化接地板的方法对天线进行优化.实验结果表明,该天线可在2.0~14.5GHz内实现电压驻波比VSWR≤2的带阻特性,相对带宽为151%,且具有结构简单和小形化等优点,可应用于各种超宽带(UWB)系统中.     

迅速崛起的电子元器件表面组装技术

市场的需求促进了电子产品的发展。当前电子整机日渐趋向小型化、薄型化、轻量化和高可靠化,其内部的电子元件也越做越小,组装密度越来越高。“轻薄短小”这四个字形象地表达了电子产品开发的一个重要动向,这就是高密度化。随着电子工业的发展,元器件表面组装技术(英文缩写SMT)作为一种新型微电子高密度组装技术正在迅速崛起。SMT最早用于瑞士钟表业,后来美国将该技术用于军事类电子装备和计算机中。如今世界各国竞相开发,使其在国防和民用,航空和航天,电子仪器仪表,电视机,摄录像机,传真机,通讯设备等研究和生产制造领域得到广泛的应用。 比菜籽还小的元器件用手工根本无法安装,而SMT采用微电脑控制的精密机械设备可以高速、可靠地自动完成点焊膏、点胶、固化、焊接、清洗等装配全过程。首先用计算机控制的机械手通过温度和压力的调整,在印刷线路板上规定位置均匀滴涂焊膏,然后智能型高速自动贴片机把元器件自动装贴在各个涂胶部位,经组装完成的印刷线路板被送进焊接系统进行一次性整体同步焊接,焊接过程中用微机严格控制升温、焊接和冷却过程。     

印刷电子 增材制造

<正>与传统微电子工艺相比,印刷电子为增材制造,致力于运用优化的图形印刷,使功能性材料在衬底上一次成形,无需后续减材成形。印刷电子增材制造将电路及功能性器件(如集成电路)同时印刷,免去了后续贴片工艺,大大简化了生产工艺,节省材料,近于零污染排放。同时,印刷电子增材制造可以达到大面积、高产速、低成本量产,其产品具有柔性、大面积功能化分布及廉价等诸多优势。这将开拓传统微电子无法企及的潜在应用市场。     

封面图片说明:印刷电子增材制造

 与传统微电子工艺相比,印刷电子为增材制造,致力于运用优化的图形印刷,使功能性材料在衬底上一次成形,无需后续减材成形。印刷电子增材制造将电路及功能性器件（如集成电路）同时印刷,免去了后续贴片工艺,大大简化了生产工艺,节省材料,近于零污染排放。同时,印刷电子增材制造可以达到大面积、高产速、低成本量产,其产品具有柔性、大面积功能化分布及廉价等诸多优势。这将开拓传统微电子无法企及的潜在应用市场。     

用于无线路由器的宽频微带贴片天线

本文设计了一种新型印刷紧凑的宽频微带贴片天线,终端尺寸为54×30mm2,可作为无线路由器内置天线。在2.25～2.93GHz范围内回波损耗小于-14.08dB,驻波比〈1.5dB,达到了宽频微带天线的要求。     

基于模块化设计方法的自动化生产线点胶单元研发

点胶工艺广泛应用于工业生产中的集成电路、印刷电路板、电子元器件、汽车部件、手袋、包装盒等环节.以自动化点胶工艺为研究对象,采用模块化设计的方法,提出一种以模块单元集成于自动化生产线的点胶方式,从而降低结构重复设计所需的成本.将此模块嵌入到一条特定生产线中,以此测试设计的模块化点胶单元的实际工作性能,结果表明,模块可以满足涵盖相同点胶动作的不同点胶工艺的一系列生产线需求,有效解决了点胶工艺的自动化生产线需线外放置一台独立点胶机的空间障碍,降低了二次工件搬运、定位、安装的人工成本及产生误差的风险,提高了自动化生产线的集成度.     

基于遗传算法的转塔式贴片机贴装过程优化

在转塔式贴片机的贴片过程中,元件贴装顺序和元件在供料槽中的布置是影响转塔式贴片机贴装时间的主要因素.在分析实际工程应用的基础上,建立了转塔式贴片机的集成优化模型,在改进的遗传算法中,提出了一种二维符号编码方法,用元件编号描述元件贴装顺序,用供料槽编号描述元件在供料架中的布置情况,并用元件类型编码实现了两者之间的联系.针对提出的编码方式,采用了基于顺序的交叉和自适应的变异操作,并在算法内采用了并行结构,结合局部搜索策略,实现了元件贴装顺序和供料槽布置可同时优化.与其他方法的比较结果表明,该算法可实现贴装过程的优化,因此提高了印刷电路板的组装效率.     

基于Harris角点特征的贴片元件视觉定位算法

为了实现贴片机视觉系统对贴片元件的高精度定位,提出了一种基于Harris角点特征的贴片元件偏转角度与偏移量检测方法.首先对元件图像进行预处理,以改善引脚部分的图像质量,然后标记元件引脚的连通区域,判别元件引脚形状,再通过Harris角点特征提取、分类和直线拟合等得到元件的偏转角度,最后对元件图像进行旋转和放大处理,并进行基于Harris角点特征的图像配准,得到元件的偏移量.检测结果表明,文中算法能够检测贴片元件的偏转角度和偏移量,对偏转角度的检测误差小于0.1°,对偏移量的检测误差小于25μm,满足贴片机对视觉系统定位算法的精度要求.     

关于PCB拼板组合与设计的研究

在SMT行业中,随着产品微型化、高端化以及竞争的激烈化,产品的制造成本与品质的追求已让越来越多的高管去重视与关注,更多地将SMT工艺设计转变到周边辅助自动化、材料的选择等。PCBA组装是将PCB进行SMT、AI、自动焊接、测试的过程,在此过程中PCB的拼板方式设计直接影响到基板供应商的制造成本、品质保证能力以及SMT制造商制造成本、生产效率、产品的报废、品质的保证等。因此,针对最佳的PCB拼板设计必须结合SMT制造商的实际生产与组装情况来进行,确保实现效益最大化。     

一种用于WLAN的双频紧凑型天线

本文提出了一种紧凑型微带线馈电的适用于无限局域网(WLAN)的双频天线,并获得了5.2GHz和5.8GHz的工作频点.该天线印刷在单层,介电常数为2.65的介质板上;天线尺寸为15mm×12mm×1mm.该天线由印制在介质板正面的倒置"土"字型贴片和背面开缝切角贴片组成.仿真和测试结果表明,该天线具有较好的双频工作特点,其阻抗带宽分别为210MHz(5.17～5.38GHz)和318MHz(5.68～6.02GHz).该天线在双频工作点上的最大增益为别为1.75dBi和2.32dBi,且具有较好的全向辐射特性.     

基于知识引导的机器视觉SMT贴片检测窗口优化

结合S形聚类方法和蚁群算法的优势,将先验知识和反馈信息用于引导机器视觉的随机搜索,以找到最佳检测窗口位置,从而减少检测窗口数量、提高机器视觉在线检测效率.以电路板元器件贴片（SMT）为检测对象进行实验,结果显示：在使用阵列相机的机器视觉SMT检测中,该方案可以有效减少检测窗口的数量.     

一款小型化2.45 GHz整流天线的设计

为解决整流天线设计复杂、整流效率较低的问题,提出一种新型S波段微波整流天线,利用空气层拓展贴片天线的带宽,将整流电路集成到天线的空气层内,减小了整流天线的尺寸,并研究了天线和整流二极管阻抗匹配的关系。基于该结构,设计了2.45 GHz微波贴片整流天线,采用F4B介质板进行加工,整流天线的横截面为70 mm×70 mm。经实验测量,该新型微波整流天线在天线接收功率为20 dBm时,整流效率达到72.4%。该新型整流天线相比传统整流天线具有尺寸小、高射频-直流转换效率的特点,证明了设计的有效性。     

太阳能电池组件封胶工艺研究

针对太阳能电池组件封胶工艺进行工业化生产的可行性在设备、技术、生产、工艺条件、材料、可靠性等方面进行研究.此课题还针对封胶工艺不良产生及解决方法进行了深入的理论和试验研究.试验证明,封胶生产工艺是可行的.     

厚膜气体敏感元件的研制

采用丝网印刷技术制作了厚膜气体敏感元件，测试了其气敏特性，发现元件对乙醇和氢气具有较好的灵敏度和选择性，对元件的加热器特性和气敏特性的一致性进行了研究，在控制好印刷浆料的稀稠度，印刷工艺后，结果很好。     

基于视觉的贴片元件检测算法

为了实现贴片元件的自动检测,提出了一种基于视觉的贴片元件几何特征参数检测方法.首先采用最大外接矩形法实现元件的粗定位及确定边缘的分割点,并采用Canny和Zernike矩边缘检测算子实现边缘的精确定位.然后,利用分割点将边缘分割成4部分,分别进行直线和圆弧拟合,得到其精确值.同时,利用快速傅里叶变换后的图像特征,实现端面图像中条纹方向的判定.实验中测得亚像素边缘点的定位精度为0.03像素,直线拟合精度为0.03像素,圆弧拟合精度为0.05像素,端面条纹判断的准确率为100%.实验结果表明:文中提出的检测方法能很好地满足贴片元件自动视觉检测稳定可靠、精度高及实时性强的要求.     

太湖上空的科技雄鹰--记浙江京昌电子股分有限公司

浙江京昌电子股份有限公司位于美丽的太湖南岸,毗邻上海、杭州及苏州,靠近318国道及104国道,交通相当便利。公司创建于1996年8月,是专业开发、生产各类厚膜混合集成电路和SMT贴片的企业,是浙江省高新技术企业,也是国家计委高新技术产业化示范项目和浙江省信息产业重点企业,又是国家重点火炬计划高新技术企业,浙江省“五个一批”重点骨干企业。     

新型紧凑的宽频带圆极化问号形天线

文章设计了一款新型紧凑的宽频带圆极化问号形天线。此天线由问号形(?-shaped)贴片和刻蚀扇形凹槽的矩形接地板以及介质基板组成。通过在接地板刻蚀扇形凹槽,有效地扩展了天线的阻抗带宽和轴比带宽。此天线印刷在介电常数为4.4的FR4介质板上,尺寸为28mm×26mm×1.6mm。天线的阻抗带宽达到了60.79%(3.95～7.4GHz),轴比带宽达到了34.67%(4.65～6.6GHz),覆盖了5.8GHz的ISM频带。