進(jìn)入21世紀(jì)以來，中國(guó)電子信息產(chǎn)品制造業(yè)加快了發(fā)展步伐，每年都以20%以上的速度高速增長(zhǎng)，成為國(guó)民經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè)，整體規(guī)模居全球第2位。隨著中國(guó)電子制造業(yè)的高速發(fā)展，中國(guó)的SMT技術(shù)及產(chǎn)業(yè)也同步迅猛發(fā)展，表面貼裝生產(chǎn)線的關(guān)鍵設(shè)備——自動(dòng)貼片機(jī)在中國(guó)的保有量已位居世界前列，SMT自動(dòng)貼片機(jī)市場(chǎng)占全球40%。中國(guó)已成為全球Z大、Z重要的SMT市場(chǎng)。

從國(guó)際大環(huán)境看，印度、越南、東歐地區(qū)SMT/EMS產(chǎn)業(yè)會(huì)有所發(fā)展，但近期不會(huì)對(duì)世界電子制造大國(guó)的地位造成很大威脅。今后中國(guó)仍是世界最大的SMT市場(chǎng)。總之，當(dāng)前正值貼片機(jī)發(fā)展難得的機(jī)遇期，市場(chǎng)前景廣闊。

一方面工業(yè)4.0技術(shù)革命：市場(chǎng)終端產(chǎn)品技術(shù)創(chuàng)新，智能化、集成化、中國(guó)制造2025的理念深入國(guó)家發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃，導(dǎo)致對(duì)SMT設(shè)備需求的深度和廣度重大變化---對(duì)生產(chǎn)制造工序工藝復(fù)雜度、精準(zhǔn)度、流程和規(guī)范提出了更高要求;另外勞動(dòng)力等生產(chǎn)要素成本上升，OEM/EMS面臨成本和效率的雙重訴求，提升自動(dòng)化、智能化水平降低成本是制造技術(shù)轉(zhuǎn)型升級(jí)的現(xiàn)實(shí)要求，為SMT設(shè)備帶來新需求的強(qiáng)勁動(dòng)力和市場(chǎng)需求。走入21世紀(jì)10年代之后，SMT 行業(yè)又開始進(jìn)行升級(jí)和跨越式發(fā)展。



未來SMT裝備行業(yè)技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)



新技術(shù)革命和成本壓力催生了自動(dòng)化、智能化和柔性化生產(chǎn)制造，組裝、物流裝連、封裝、測(cè)試一體化系統(tǒng)MES。SMT設(shè)備通過技術(shù)進(jìn)步提高電子業(yè)自動(dòng)化水平實(shí)現(xiàn)少人作業(yè)，降低人工成本增加個(gè)人產(chǎn)出，保持競(jìng)爭(zhēng)力，是SMT制造業(yè)的主旋律。高性能、易用性、靈活性和環(huán)保是SMT設(shè)備的主要發(fā)展必然趨勢(shì)：



1、高精度、柔性化：行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)加劇、新品上市周期日益縮短、對(duì)環(huán)保要求更加苛刻;順應(yīng)更低成本、更微型化趨勢(shì)，對(duì)電子制造設(shè)備提出了更高的要求。電子設(shè)備正在向高精度、高速易用、更環(huán)保以及更柔性的方向發(fā)展。貼片頭功能頭實(shí)現(xiàn)任意自動(dòng)切換;貼片頭實(shí)現(xiàn)點(diǎn)膠、印刷、檢測(cè)反饋，貼裝精度的穩(wěn)定性將更高，部品和基板窗口大兼容柔性能力將更強(qiáng)。



2、高速化、小型化：帶來實(shí)現(xiàn)高效率、低功率、占空間少、低成本。貼片效率與多功能雙優(yōu)的高速多功能貼片機(jī)的需求逐漸增多，多軌道、多工作臺(tái)貼裝的生產(chǎn)模式生產(chǎn)率可達(dá)到100000CPH左右。



3、半導(dǎo)體封裝與SMT融合趨勢(shì):電子產(chǎn)品體積日趨小型化、功能日趨多樣化、元件日趨精密化，半導(dǎo)體封裝與表面貼裝技術(shù)的融合已成大勢(shì)所趨。半導(dǎo)體廠商已開始應(yīng)用高速表面貼裝技術(shù)，而表面貼裝生產(chǎn)線也綜合了半導(dǎo)體的一些應(yīng)用，傳統(tǒng)的技術(shù)區(qū)域界限日趨模糊。技術(shù)的融合發(fā)展也帶來了眾多已被市場(chǎng)認(rèn)可的產(chǎn)品。POP工藝技術(shù)、三明治工藝已經(jīng)在高端智能產(chǎn)品上廣泛使用，多數(shù)品牌貼片機(jī)公司提供倒裝芯片設(shè)備(直接應(yīng)用晶圓供料器)，即為表面貼裝與半導(dǎo)體裝配融合提供了良好的解決方案。



SMT裝備技術(shù)發(fā)展動(dòng)向



1、 效率滿足個(gè)人、空間產(chǎn)出最大化，最低耗能：速度方面，2014-NEPCON CHINA上ASMPT公司展出SIPLACE X4iS最高貼裝速度達(dá)150000CPH，理想貼裝節(jié)拍CT 0.024秒/點(diǎn)。JEITA電子組裝技術(shù)委員會(huì)在《2013年組裝技術(shù)路線圖》預(yù)計(jì)：隨消費(fèi)者對(duì)電子產(chǎn)品需求的爆發(fā)式增長(zhǎng)，超大批量生產(chǎn)貼片機(jī)的貼裝速度在2016年達(dá)到160000CPH(0.0225秒/點(diǎn))，2022年達(dá)到240000CPH(0.015秒/點(diǎn))。同時(shí)各家SMT設(shè)備供應(yīng)商在減少設(shè)備占地尺寸、設(shè)備耗能功率，提升設(shè)備穩(wěn)定高稼動(dòng)率諸多方面費(fèi)盡心機(jī)。



2、 精度滿足器件高密度、小微化：電子產(chǎn)品選用元件部品趨于小微化(0603-0402-03015-0201mm)、薄型化(POP-Flipchip etc.)、芯片Lead Pitch<0.3mm、焊球直徑一直減小<0.15mm，對(duì)貼裝設(shè)備的Pick-up、對(duì)準(zhǔn)和定位精度提出了更高要求。不同部品的對(duì)應(yīng)最高貼裝精度(um)JEITA電子組裝技術(shù)委員會(huì)《2013年組裝技術(shù)路線圖》，不同部品的對(duì)應(yīng)最高貼裝精度(um)。目前高端多功能貼片機(jī)已開始大量貼裝0402部品，2014NEPCON六大Mounter品牌宣稱皆可貼裝03015元器件，而在AV電子產(chǎn)品、車載電子產(chǎn)品仍以01005部品為主。日本JEITA電子組裝技術(shù)委員會(huì)預(yù)測(cè)，到2020年貼裝部品將出現(xiàn)0201尺寸。



因應(yīng)上述要求，SMT產(chǎn)品面臨諸多挑戰(zhàn)：



1) 貼片機(jī)



? 是改良貼片機(jī)部品供料部，包括部品供給的位置精度、編帶精度、部品包裝精度的改善;



? 是由確定部品吸取、貼裝機(jī)動(dòng)軸的高剛性和驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的高精度，來提升部品貼裝前位置識(shí)別系統(tǒng)的高能力;



? 是在貼裝過程貼片機(jī)不會(huì)產(chǎn)生多余的振動(dòng)，設(shè)備本體對(duì)外部的振動(dòng)和溫度變化有強(qiáng)的適應(yīng)性;



? 是強(qiáng)化貼片機(jī)的自動(dòng)閉環(huán)校準(zhǔn)功能?，F(xiàn)代的貼片機(jī)大多都朝著高速高精度的運(yùn)動(dòng)控制和視覺修正系統(tǒng)相結(jié)合的方向發(fā)展。





2) 印刷設(shè)備



由于SMT 的75%的缺陷率在于印刷，高密度化貼裝精度將對(duì)印刷、檢測(cè)設(shè)備廠商帶來更大的挑戰(zhàn)：



? 是保證工藝要求(0.66的脫模率)將對(duì)鋼網(wǎng)厚度和錫膏印刷量帶來巨大挑戰(zhàn)，同時(shí)需要粉徑更小的錫膏，一方面增加了成本，另一方面錫膏受環(huán)境影響粘度發(fā)生變化導(dǎo)致印刷困難;



? 是無(wú)塵度的環(huán)境要求帶來抽風(fēng)系統(tǒng)、空氣過濾系統(tǒng)、輔材、防靜電地板、車間環(huán)境控制等成本的增加;



3)回流焊接設(shè)備



使用氮?dú)饣蛘婵蘸附?回流、冷卻風(fēng)速控制;精密制冷;橫向溫差小、溫度補(bǔ)償及時(shí)等等。



4) 3D SPI、AOI、AXI



設(shè)備在精度與速度之間的平衡將面臨挑戰(zhàn), 3D檢測(cè)，0誤報(bào)0漏檢，與生產(chǎn)設(shè)備一體化控制。



5）全流程追溯系統(tǒng)


采用MES 和 IMS 、QMS系統(tǒng)對(duì)接，全流程記錄產(chǎn)品的產(chǎn)生信息，有效實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品生命周期管理。

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