電子製造産業の精密エンジン
印刷回路板組立機械は,近代的な電子機器の製造におけるコア機器です.それは抵抗,コンデンサ,電池などの部品を正確にマウントする責任があります.そして回路板にチップを5G通信,AIチップ,新しいエネルギー車両などの分野が急速に発展するにつれて,高速の方向に継続的に突破しているこの記事では,コア技術モジュール,業界の課題と革新,そして将来の傾向から3つの次元から分析を行う.
I.PCB組立機械の基本技術モジュール
SMT ピック・アンド・プレイス マシン
表面マウント技術 (SMT) 機械はPCB組成のコア機器である.高速モーション制御システムとビジュアルポジショニング技術によって部品の正確な配置を達成します例えば,Yuanlisheng EM-560 表面マウント技術 (SMT) 機械は,0.6mm×0.3mmから8mm×8mmまでの部品のマウントをサポートする,飛行方向化モジュールを採用しています.精度 ±25μm34この先端機器には,AI視覚補償システムも搭載されており,PCB熱変形によるオフセットをリアルタイムで修正し,生産量を6%増加させています.
溶接装置
リフロー溶接オーブン:従来のプロセスは,均質な加熱によって溶接パスタを溶かすが,高密度のチップは,熱膨張の違いのために歪みや失敗する傾向があります.インテルは伝統的なリフロー溶接をホットプレス結合 (TCB) 技術に置き換えましたローカル熱と圧力を適用して溶接接点間隔を50μm未満に縮小し,ブリッジリスクを49%大幅に低下させる.
ホットプレス・ボンド・マシン (TCB): HBM (High Bandwidth Memory) の製造において,TCBデバイスは,正確な温度制御 (±1°C) と圧力制御 (0) によって,DRAMチップの16層の積み重ねを達成します..05N精度) ASMPT装置は,多層堆積の出力最適化をサポートしているため,SKハイニックスによってHBM3Eの生産に使用された.
検出・修復システム
自動光学検査 (AOI) と電光発光 (EL) テクノロジーの組み合わせにより,微小レベルの溶接器関節の欠陥を特定することができます.PCB表面の各構成要素の試験データをコードし,全ライフサイクル追跡性を達成する 36高級機器の中には,レザー修復モジュールも組み込まれ,冗長な溶接物を直接取り除く,または偽溶接接体を修復する.
II. 技術的課題とイノベーションの方向性
高密度の相互接続の技術的限界
マイクロLEDとAIチップには 30μm未満のパッドピッチが必要で,従来の減算方法では満たすことは困難です.レーザー直写曝光 (LDI) テクノロジーと組み合わせた修正半添加方法 (mSAP) は,20μmの線幅を達成することができ,28nm以下のプロセスに適しています.さらに,盲目埋め込みバイアス技術と任意層相互接続 (ELIC) プロセスの普及により,HDIボードは40μmのライン幅に進化しました.
多材料互換性と熱管理
厚い銅板 (2-20オンス) の側エッチング問題は,差エッチングで解決されます.しかし厚い銅層と高周波材料の組み合わせは 薄膜化傾向があります動脈エッチング (DPE) と改変されたPTFE基板 (Dk安定度 ±0.03) が解決策となった.3D構造PCBSは,深度制御スロット設計 (板厚さ50%-80%) を通して熱シンクを統合し,部品に対する高温の影響を軽減する.
インテリジェントで柔軟な生産
生産ラインの出力を最適化します 例えばハンワ・セミテックの TCB 結合機械は 8 から 16 層間の急速な切り替えをサポートする自動化されたシステムで装備されていますAI駆動のリアルタイム偏差修正システムは,溶接パスタ拡散モデルに基づいて橋渡しリスクを予測し,溶接パラメータを動的に調整することができます..
応用シナリオと産業の推進力
消費電子機器
折りたたむ画面の電話とTWSヘッドホンは超薄型PCBSの需要を増加させました盲孔/埋葬孔技術 (50-100μmのマイクロホール) と柔軟性固い複合板 (ポリアミド材料など) が主流になっています表面マウント技術 (SMT) の機械が高精度の曲線表面結合能力を有することを要求する.
自動車用電子機器
自動車用PCBSは高温耐性 (高Tg材料) と振動耐性試験に合格する必要があります.ENEPIG (無電圧ニッケルパラディウム塗装) 表面処理プロセスは,アルミワイヤの結合と互換性がありますテスラ 4680 バッテリー管理システムは 20オンス厚の銅プレートを使用し,高電流トランスミッションをサポートします.
人工知能と高性能コンピューティング
HBMメモリは,TCB結合機械に頼って3Dスタッキングを実現します.SKハイニクスのMR-MUFプロセスは,エポキシ鋳造化合物でギャップを埋めます.熱伝導性は従来のNCFの2倍ですAIチップの高熱消耗要求に対応する
IV. 将来の動向と産業展望
光電気ハイブリッド統合
3nmチップの普及により,光電子コパッケージング (CPO) の需要が増加しました.PCBSは光波導体とシリコン光子装置を統合します.レーザー結合とマイクロ光学アライナメント技術へのアップグレードのためのドライブアセンブリマシン.
緑の製造と標準化
鉛のない溶接料とハロゲンのない基板の普及は,低温プロセス (例えば138°Cのスン-ビ合金の溶融点) に適した溶接機器を必要とします. EU RoHS 3.規制により,設備メーカーが低エネルギー消費モジュールを開発するよう促される.例えば,パルスヒーターの急速な加熱と冷却設計により,エネルギー消費量は50%削減できます.
モジュール化と多機能統合
表面マウント技術 (SMT),溶接,検査を統合する機器が将来可能になる.ASMPTのCo-EMIBパッケージング機器は,ウェーファーレベルと基板レベルでの混合加工をサポートします.HBMの生産サイクルを49%短縮する.
結論
電子製造の"精密な手"として,PCB組立機械の技術的進化は電子製品の小型化と性能限界を直接定義しています.表面マウント技術 (SMT) の機械のマイクロレベル位置付けから,TCB結合機械の多層積み重ねまでAIの品質検査からグリーンプロセスまで,機器の革新は産業連鎖を高付加価値の分野へと押し上げています.中国製の技術革新により 江家川は 32層多層ボード技術で,また,南韓国と米国セミコンダクターとASMPTの競争も世界的なPCB組立機械産業は,より激しい技術競争と協力,そして生態学的再建を目撃するでしょう. 379