目前，LED 照明產(chǎn)品的環(huán)保節能、高性?xún)r(jià)比特點(diǎn)已經(jīng)被市場(chǎng)接受，同時(shí)各國政府紛紛出臺相關(guān)政策，逐步淘汰白熾燈，促進(jìn)LED在室內照明中的應用，LED 光產(chǎn)業(yè)亦將成為了解決能源和環(huán)境問(wèn)題的代名詞，LED 照明市場(chǎng)快速發(fā)展。這樣的快速發(fā)展必然涉及到LED 貼片機、LED 生產(chǎn)設備領(lǐng)域的快速發(fā)展。

1
SMT 與貼片機

表面貼裝技術(shù)( SMT) ，也可以稱(chēng)為表面組裝技術(shù)、表面貼片技術(shù)和貼片焊接技術(shù)等。它是一種將表面組裝元器件( SMD) 安裝到印刷電路板( PCB) 上的板級電子組裝技術(shù)。目前，先進(jìn)的電子產(chǎn)品，特別是在計算機及通信類(lèi)電子產(chǎn)品中，已經(jīng)普遍采用表面貼裝技術(shù)。

1.1 SMT 的優(yōu)點(diǎn)
SMT 是隨著(zhù)電子工業(yè)的發(fā)展而誕生的，隨著(zhù)電子技術(shù)、信息技術(shù)、計算機應用技術(shù)的發(fā)展而發(fā)展的。SMT 的迅速普及得益于它具有以下優(yōu)點(diǎn)。

1) 元器件組裝密度高，電子產(chǎn)品體積小、重量輕。

2) 易于實(shí)現自動(dòng)化，提高生產(chǎn)效率。

3) 高可靠性。自動(dòng)化的生產(chǎn)技術(shù)，保證了每個(gè)焊點(diǎn)的可靠連接，同時(shí)由于表面組裝元器件( SMD) 是無(wú)引線(xiàn)或者是短引線(xiàn)，又牢固地貼裝在PCB 表面上，因此其可靠性高、抗震能力強。

4) 高頻特性好。表面組裝元器件( SMD) 無(wú)引腳或段引腳，不僅降低了分布特性造成的影響，而且在PCB 表面上貼焊牢固，大大降低了寄生電容和引線(xiàn)間寄生電感，因此在很大程度上減少了電磁干擾和射頻干擾，改善了高頻特性。

5) 降低成本。SMT 使PCB 布線(xiàn)密度增加、鉆孔數目減少、面積變小、同功能的PCB 層數減少，這些都使PCB 的制造成本降低。無(wú)引線(xiàn)或短引線(xiàn)SMC /SMD 節省了引線(xiàn)材料，省略了剪線(xiàn)、打彎工序，減少了設備、人力費用。頻率特性的提高減少了射頻調試費用。電子產(chǎn)品體積縮小、重量減輕，降低了整機成本。焊接可靠性好，使得返修成本降低。

1.2 SMT 基本工藝流程

（1）SMT 是一個(gè)系統工程技術(shù)（2）一條典型的SMT 生產(chǎn)線(xiàn)
1) 要組成SMT的生產(chǎn)線(xiàn)必然要有3 種重要設備: 印刷機\點(diǎn)膠機、貼片機、回流焊爐\波峰焊機，其中波峰焊這種工藝，隨著(zhù)表面貼裝技術(shù)的發(fā)展，特別是底部引線(xiàn)集成電路封裝BGA \QFN 的大量應用，其作用愈發(fā)顯得有些不足，所以目前主流的還是回流焊這種工藝。
2) 無(wú)論是對于大型機廠(chǎng)商還是中型機廠(chǎng)商，經(jīng)典的可以推薦SMT 生產(chǎn)線(xiàn)一般由2 臺貼片機組成，1臺高速貼片機( 片式元件貼片機) 1臺高精度貼片機( IC 元件貼片機) ，這樣各司其職，有利于整條SMT 生產(chǎn)線(xiàn)發(fā)揮出最高的生產(chǎn)效率。但是現在情況正在發(fā)生著(zhù)改變，很多貼片機生產(chǎn)商推出了多功能貼片機，使得SMT 生產(chǎn)線(xiàn)只由1 臺貼片機組成成為可能。1 臺多功能貼片機在保持較高貼片速度的情況下，可以完成所有元件的貼裝，減少了投資，受到中小企業(yè)、科學(xué)院的青睞。
1.3 最簡(jiǎn)單的貼片機模型
 所示，最基本的貼片機由機架、電路板夾持機構、供料器(沒(méi)有在圖中畫(huà)出) 、貼片頭、吸嘴以及X、Y、Z 軸組成，其中Z 軸除了可以Z 向運動(dòng)，還可以以θ方向轉動(dòng)( 以便調整元器件偏離焊盤(pán)的旋轉角度) 。
1.4 LED 貼片機
泛義上講LED 貼片機屬于表面貼裝技術(shù)( SMT) 貼片機中的一種，隨著(zhù)LED 技術(shù)的發(fā)展，傳統SMT 貼片機已不能滿(mǎn)足LED 行業(yè)生產(chǎn)需求，此時(shí)LED 貼片機便應運而生。
LED 貼片機是專(zhuān)門(mén)為L(cháng)ED 行業(yè)所設計定做的SMT 貼裝設備，用來(lái)實(shí)現大批量的LED 電路板的組裝。設備要求精度不高，但要求速度快。LED 專(zhuān)用貼片機降低了貼片設備成本，并提高生產(chǎn)效率。目前LED 貼片機的種類(lèi)很多，但是無(wú)論是全自動(dòng)高速貼片機還是手動(dòng)低速貼片機，它們的整體布局都是類(lèi)似的。全自動(dòng)LED 貼片機是由計算機控制，集光機電氣為一體的高精度自動(dòng)化設備，由機架、PCB 傳送機構及承載組織、驅動(dòng)及伺服定位體系、貼裝頭、供料器、光學(xué)識別體系、傳感器和計算機控制體系組成，其經(jīng)過(guò)吸取-位移-定位-放置等一些功能，完成了把SMD 快速準確的貼裝到PCB 板上。
1.5 LED 貼片機與傳統貼片機的區別
LED 貼片機主要需滿(mǎn)足3014、2835、3528 和5050、5630、5730 的燈珠貼裝精度需求。相對于傳統貼片機的加工精度，LED 貼片機要求比較低。但是LED 貼片機更注重的是性能，即機器運行的穩定性、速度、可操作性、尺寸要求，因此要求了LED 貼片機必須具備以下設計思路和硬性要求。
1) 智能化的手段更加成熟的運用到LED 專(zhuān)用貼片機上，各類(lèi)具有優(yōu)秀性能的傳感器能夠在實(shí)施作業(yè)時(shí)充分收集數據給計算機處置，保障整個(gè)貼裝過(guò)程的穩定性和可靠性。同時(shí)和其他設備一樣要依據科學(xué)的方法及技術(shù)規范，定期對LED貼片機進(jìn)行保養，比如對機器和電路板表面積垢進(jìn)行清潔拆洗，可以有效防止由于灰塵和積垢導致的機器內部散熱不良，造成過(guò)熱燒壞器件。LED 貼片機有好的穩定性才能最大效率的為企業(yè)產(chǎn)生效益，降低生產(chǎn)成本。
2) LED 貼片機速度一定要快，最低18 000點(diǎn)/h 以上的貼裝速度。
3) 具有簡(jiǎn)單易學(xué)人性化的操作方法可以極高地縮短人員培訓時(shí)間，并且在生產(chǎn)過(guò)程中有效降低誤操，提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。
4) LED 貼片機最低要可以貼裝1 200 mm 長(cháng)度的PCB，因為L(cháng)ED 很大一部分是取代傳統光管照明，所以長(cháng)度會(huì )大大超過(guò)傳統PCB 尺寸。除了這些以外，為了保證單個(gè)LED 燈板無(wú)色差，要求所要貼裝的整批LED 燈珠為同一色溫BIN( BIN一般代表的是LED 燈珠的一些參數的范圍，不同的范圍可以分別用不同的編號表示，這些參數包括電壓、色溫、亮度等，所以會(huì )有電壓BIN、色溫BIN、亮度BIN 這樣的說(shuō)法，可以用BIN 代表產(chǎn)品的型號) 。
1.6 國產(chǎn)LED 貼片機技術(shù)發(fā)展狀況
作為第四代光源的巨大市場(chǎng)潛力，再加上政府政策的大力支持，國內LED 照明產(chǎn)業(yè)幾乎是跨越式發(fā)展。從早期的LED 顯示屏的火爆，到目前過(guò)渡到LED 商業(yè)照明、室內照明、戶(hù)外照明、亮化工程等，LED 產(chǎn)品實(shí)現了從單一的火爆產(chǎn)品，過(guò)渡到LED 全領(lǐng)域的應用和普及。
LED 的發(fā)展帶動(dòng)了相關(guān)設備產(chǎn)業(yè)的火爆，回流焊、波峰焊、印刷機、LED 貼片機、LED 封裝設備發(fā)展勢頭迅猛。目前國內LED 設備大部分是可貼裝1.2 m 的燈板的小型貼片機，基本上都使用平臺式運動(dòng)結構，結合雙擺臂運動(dòng)方式，實(shí)現LED 貼裝。軌道式LED 貼片機在國內比較少。這也是下一步，眾多企業(yè)發(fā)展的一個(gè)方向。
目前國內LED 貼片機技術(shù)還處于一個(gè)初級階段。研發(fā)出來(lái)的產(chǎn)品，只能滿(mǎn)足部分中小型企業(yè)的早期需求。我國是一個(gè)電子制造大國，需要不同檔次的國產(chǎn)LED 貼片機。所以必須根據實(shí)際情況優(yōu)選機型，降低國產(chǎn)LED貼片機研制難度，快速進(jìn)入電子裝備行業(yè)。