貼片技術(shù)與貼片機(jī)
SMT 生產(chǎn)中的貼片技術(shù)通常是指用一定的方式將片式元器件準(zhǔn)確地貼放到PCB 指定的
位置, 這個(gè)過(guò)程英文稱之為“Pick and Place”， 顯然它是指吸取/拾取與放置兩個(gè)動(dòng)作。在SMT
初期，由于片式元器件尺寸相對(duì)較大，人們用鑷子等簡(jiǎn)單的工具就可以實(shí)現(xiàn)上述動(dòng)作，至今尚
有少數(shù)工廠仍采用或部分采用人工放置元件的方法。但為了滿足大生產(chǎn)的需要，特別是隨著
SMC/SMD 的精細(xì)化，人們?cè)絹?lái)越重視采用自動(dòng)化的機(jī)器--貼片機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)高速高精度的貼放元
器件。
近30年來(lái)，貼片機(jī)已由早期的低速度（1-1.5秒/片）和低精度（機(jī)械對(duì)中）發(fā)展到高速（0.08
秒/片）和高精度（光學(xué)對(duì)中，貼片精度+-60um/4δ）。高精度全自動(dòng)貼片機(jī)是由計(jì)算機(jī)、光學(xué)、
精密機(jī)械、滾珠絲桿、直線導(dǎo)軌、線性馬達(dá)、諧波驅(qū)動(dòng)器以及真空系統(tǒng)和各種傳感器構(gòu)成的機(jī)
電一體化的高科技裝備。從某種意義上來(lái)說(shuō)，貼片機(jī)技術(shù)已經(jīng)成為SMT 的支柱和深入發(fā)展的
重要標(biāo)志，貼片機(jī)是整個(gè)SMT 生產(chǎn)中最關(guān)鍵、最復(fù)雜的設(shè)備，也是人們初次建立SMT 生產(chǎn)
線時(shí)最難選擇的設(shè)備。
本章將著重討論貼片機(jī)的主要結(jié)構(gòu)，工作原理，各類貼片機(jī)的主要特點(diǎn)以及IPC 最新推出的
貼片機(jī)驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)，為選購(gòu)及組織驗(yàn)收貼片機(jī)提供依據(jù)。
9.1 貼片機(jī)的結(jié)構(gòu)與特性
目前，世界上生產(chǎn)貼片機(jī)的廠家有幾十家，貼片機(jī)的品種達(dá)幾百個(gè)之多，但無(wú)論是全自動(dòng)
貼片機(jī)還是手動(dòng)貼片機(jī)，無(wú)論是高速貼片機(jī)還是中低速貼片機(jī)，它的總體結(jié)構(gòu)均有類似之處。
貼片機(jī)的結(jié)構(gòu)可分為:機(jī)架，PCB 傳送機(jī)構(gòu)及支撐臺(tái)X，Y 與Z/θ伺服，定位系統(tǒng)，光學(xué)識(shí)別
系統(tǒng)，貼片頭，供料器，傳感器和計(jì)算機(jī)操作軟件�，F(xiàn)將上述各種結(jié)構(gòu)的特征及原理簡(jiǎn)介如下。
9.1.1 機(jī)架
機(jī)架是機(jī)器的基礎(chǔ)，所有的傳動(dòng)、定位、傳送機(jī)構(gòu)均牢固地固定在它上面，大部分型號(hào)的貼
片機(jī)及其各種送料器也安置在上面，因此機(jī)架應(yīng)有足夠的機(jī)械強(qiáng)度和剛性。目前貼片機(jī)有各種
形式的機(jī)架，大致可分為兩類。
1. 整體鑄造式
整體鑄造的機(jī)架的特點(diǎn)是整體性強(qiáng)，剛性好，整個(gè)機(jī)架鑄造后采用時(shí)效處理，機(jī)架的變形微
小，工作時(shí)穩(wěn)固。高檔機(jī)多采用此類結(jié)構(gòu)。
2. 鋼板燒焊式
這類機(jī)架由各種規(guī)格的鋼板等燒焊而成,再經(jīng)時(shí)效處理以減少應(yīng)力變形.它的整體性比整體鑄
造低一點(diǎn),但具有加工簡(jiǎn)單,成本較低的特點(diǎn).在外觀上(去掉機(jī)器外殼)可見到焊縫.
機(jī)器采用那種結(jié)構(gòu)的機(jī)架,取決于機(jī)器的整體設(shè)計(jì)和承重.通常機(jī)器在運(yùn)行過(guò)程中應(yīng)平穩(wěn),輕
松,無(wú)震動(dòng)感(用金屬幣立于機(jī)器上不會(huì)出現(xiàn)翻倒),從某種意義上來(lái)講機(jī)架起著關(guān)鍵作用.
9.1.2 傳送機(jī)構(gòu)與支撐臺(tái)
傳送機(jī)構(gòu)的作用是將需要貼片的PCB 送到預(yù)定位置,貼片完成后再將SMA 送至下道工序。
傳送機(jī)構(gòu)是安放在軌道上的超薄型皮帶傳送系統(tǒng)。通常皮帶安置在軌道邊緣，皮帶分為A，B，
C 三段，并在B 區(qū)傳送部位設(shè)有PCB 夾緊機(jī)構(gòu)，在A，C 區(qū)裝有紅外傳感器，更先進(jìn)的機(jī)器
還帶有條形碼閱讀器，它能識(shí)別PCB 的進(jìn)入和送出，記錄PCB 的數(shù)量。
傳送機(jī)構(gòu)根據(jù)貼片機(jī)的類型又分為兩種。
（1）整體式導(dǎo)軌
在這種方式貼片機(jī)中，PCB 的進(jìn)入、貼片、送出始終在導(dǎo)軌上，當(dāng)PCB 送到導(dǎo)軌上并前進(jìn)
到B 區(qū)時(shí)，PCB 會(huì)有一個(gè)后退動(dòng)作并遇到后制限位塊，于是PCB 停止運(yùn)行，與此同時(shí)，PCB
下方帶有定位銷的頂塊上行，將銷釘頂入PCB 的工藝孔中，并且B 區(qū)上的壓緊機(jī)構(gòu)將PCB 壓
緊。
在PCB 的下方，有一塊支撐臺(tái)板，臺(tái)板上有陣列式圓孔,當(dāng)PCB 進(jìn)入B 區(qū)后，可根據(jù)PCB
結(jié)構(gòu)需要在臺(tái)板上安裝適當(dāng)數(shù)量的支撐桿，隨著臺(tái)面的上移，支撐桿將PCB 支撐在水平位，
這樣當(dāng)貼片頭工作時(shí)就不會(huì)將PCB 下壓而影響貼片精度。
若PCB 事先沒(méi)有預(yù)留工藝孔，則可以采用光學(xué)辨認(rèn)系統(tǒng)確認(rèn)PCB 的位置，此時(shí)可以將定
位塊上的銷釘拆除，當(dāng)PCB 到位后，由PCB 前后限位塊及夾緊機(jī)構(gòu)共同完成PCB 的定位。
通常光學(xué)定位的精度高于機(jī)械定位，但定位時(shí)間較長(zhǎng)。
（2）活動(dòng)式導(dǎo)
在另一類高速貼片機(jī)中，B 區(qū)導(dǎo)軌相對(duì)于A、C 區(qū)是固定不變的，A、C 區(qū)導(dǎo)軌卻可以上下
升降，當(dāng)PCB 由印刷機(jī)送到導(dǎo)軌A 區(qū)時(shí)，A 區(qū)導(dǎo)軌處于高位并與印刷機(jī)相接，當(dāng)PCB 運(yùn)行到
B 區(qū)時(shí)，A 區(qū)導(dǎo)軌下沉到與B 區(qū)導(dǎo)軌同一水平面，PCB 由A 區(qū)移到B 區(qū)，并由B 區(qū)夾緊定位，
當(dāng)PCB 貼片完成后送到C 區(qū)導(dǎo)軌，C 區(qū)導(dǎo)軌由低位（與B 區(qū)同水平）上移到與下道工序的設(shè)
備軌道同一水平，并將PCB 由C 區(qū)送到下道工序。然而在最新的松下MSR 型貼片機(jī)中，其A，C
區(qū)導(dǎo)軌為固定導(dǎo)軌，B 區(qū)導(dǎo)軌則設(shè)計(jì)成可做X-Y 移動(dòng)的PCB 承載臺(tái)，并可做上下升降運(yùn)動(dòng)。
由此可見，不同機(jī)型的導(dǎo)軌有不同結(jié)構(gòu)，其做法主要取決于貼片機(jī)的整體結(jié)構(gòu)。
9.1.3 X，Y 與Z/θ伺服，定位系統(tǒng)
1.功能
X，Y 定位系統(tǒng)是貼片機(jī)的關(guān)鍵機(jī)構(gòu)，也是評(píng)估貼片機(jī)精度的主要指標(biāo)，它包括X，Y 傳動(dòng)
結(jié)構(gòu)和X，Y 伺服系統(tǒng)。它的功能有兩種，一種是支撐貼片頭，即貼片頭安裝在X 導(dǎo)軌上，X
導(dǎo)軌沿Y 方向運(yùn)動(dòng)從而實(shí)現(xiàn)在X-Y 方向貼片的全過(guò)程，這類結(jié)構(gòu)在通用型貼片機(jī)[泛用機(jī)]中多
見，另一種功能是支撐PCB 承載平臺(tái)并實(shí)現(xiàn)PCB 在X-Y 方向移動(dòng)，這類結(jié)構(gòu)常見于塔式旋轉(zhuǎn)
頭類的貼片機(jī)[轉(zhuǎn)塔式]中。這類高速機(jī)中，其貼片頭僅做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，而依靠送料器的水平移動(dòng)
和PCB 承載平面的運(yùn)動(dòng)完成貼片過(guò)程。上述兩種X，Y 定位系統(tǒng)中，X 導(dǎo)軌沿Y 方向運(yùn)動(dòng)，
從運(yùn)動(dòng)的形式來(lái)看，屬于連動(dòng)式結(jié)構(gòu)，其特點(diǎn)是X 導(dǎo)軌受Y 導(dǎo)軌支撐，并沿Y 軸運(yùn)動(dòng)，它屬
于動(dòng)式導(dǎo)軌（Moving Rail）結(jié)構(gòu)。
還有一類貼片機(jī)，貼片機(jī)的機(jī)頭安裝在X 導(dǎo)軌上，并僅做X 方向運(yùn)動(dòng)，而PCB 承載臺(tái)僅做
Y 方向運(yùn)動(dòng)，工作時(shí)兩者配合完成貼片過(guò)程，其特點(diǎn)是X，Y 導(dǎo)軌均與機(jī)座固定，它屬于靜式
導(dǎo)軌（Statil Rail）結(jié)構(gòu)。
從理論上講，分離式結(jié)構(gòu)的導(dǎo)軌在運(yùn)動(dòng)中的變形量要小于連動(dòng)式，但在分離式的結(jié)構(gòu)中，
PCB 處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，對(duì)貼裝后的元器件是否產(chǎn)生位移，則應(yīng)考慮。
2.結(jié)構(gòu)
X，Y 傳動(dòng)機(jī)構(gòu)主要有兩大類，一類是滾珠絲杠--直線導(dǎo)軌，另一類是同步齒行帶---直線導(dǎo)軌。
（1）滾珠絲杠--直線導(dǎo)軌
典型的滾珠絲杠---直線導(dǎo)軌的結(jié)構(gòu)，貼片頭固定在滾珠螺母基座和對(duì)應(yīng)的直線導(dǎo)軌上方的基
座上，馬達(dá)工作時(shí)，帶動(dòng)螺母做X 方向往復(fù)運(yùn)動(dòng)，有導(dǎo)向的直線導(dǎo)軌支承，保證運(yùn)動(dòng)方向平行，
X 軸在兩平行滾珠絲杠--直線導(dǎo)軌上做Y 方向移動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)了貼片頭在X-Y 方向正交平行移
動(dòng)。同理，PCB 承載平臺(tái)也以同樣的方法，實(shí)現(xiàn)X-Y 方向正交平行移動(dòng)。
貼片速度的提高，意味著X-Y 傳動(dòng)結(jié)構(gòu)速度的提高，這將會(huì)導(dǎo)致X-Y 傳動(dòng)結(jié)構(gòu)因運(yùn)動(dòng)過(guò)快而
發(fā)熱，通常鋼材的線膨脹系數(shù)為0.000015，鋁的線膨脹系數(shù)為鋼的1.5倍，而滾珠絲杠[與馬達(dá)
連接]為主要熱源，其熱量的變化會(huì)影響貼裝精度，故最新研制出的X-Y 傳動(dòng)系統(tǒng)，在導(dǎo)軌內(nèi)
部設(shè)有[氮冷]冷卻系統(tǒng)，以保證因熱膨脹帶來(lái)的誤差，如果X-Y 軸沒(méi)有強(qiáng)制冷卻，在軸的附近
會(huì)有明確的變形。
此外，在高速機(jī)中采用無(wú)摩擦線性馬達(dá)，和空氣軸承導(dǎo)軌傳動(dòng)，運(yùn)行速度能做的更快。
（2）同步帶--直線軸承驅(qū)動(dòng)
典型的同步齒行帶--直線導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)，同步齒行帶由傳動(dòng)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)小齒輪，使同步帶在一定范
圍內(nèi)作直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)。這樣帶動(dòng)軸基座在直線軸承往復(fù)運(yùn)動(dòng)，兩個(gè)方向傳動(dòng)部件組合在一起組
成X-Y 傳動(dòng)系統(tǒng)。
由于同步齒行帶載荷能力相對(duì)較小，僅適用于支持貼片頭運(yùn)動(dòng)，典型產(chǎn)品是德國(guó)西門子貼片
機(jī)，如HS-50型貼片機(jī)，該系統(tǒng)運(yùn)行噪聲低，工作環(huán)境好。
3.X-Y 伺服系統(tǒng)（定位控制系統(tǒng)）
隨著SMC/SMD 尺寸的減小及精度的不斷提高，對(duì)貼片機(jī)貼裝精度的要求越來(lái)越高，換言之，
對(duì)X-Y 定位系統(tǒng)的要求越來(lái)越高。而X-Y 定位系統(tǒng)是由X-Y 伺服系統(tǒng)來(lái)保證，即上述的滾珠
絲杠--直線導(dǎo)軌及齒行帶--直線導(dǎo)軌，是由交流伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)，并在位移傳感器及控制系統(tǒng)指揮
下實(shí)現(xiàn)精確定位，因此位移傳感器的精度起著關(guān)鍵作用。目前，貼片機(jī)上使用的位移傳感器有
圓光柵編碼器、磁柵尺和光柵尺，現(xiàn)將它們的結(jié)構(gòu)與原理介紹如下。
（1）圓光柵編碼器
通常圓光柵編碼器的轉(zhuǎn)動(dòng)部位上裝有兩片圓光柵，圓光柵是由玻璃片或透明塑料制成，并
在片上鍍有明暗相間的放射狀鉻線，相鄰的明暗間距稱為一個(gè)柵節(jié)，整個(gè)圓周總柵節(jié)數(shù)為編碼
器的線脈沖數(shù)。鉻線數(shù)的多少，也表示其精度的高低，顯然，鉻線數(shù)越多，其精度越高。其中
一片光柵固定在轉(zhuǎn)動(dòng)部位做指標(biāo)光柵，另一片則隨轉(zhuǎn)動(dòng)軸同步運(yùn)動(dòng)并用來(lái)記數(shù)，因此，指標(biāo)光
柵與轉(zhuǎn)動(dòng)光柵組成一對(duì)掃描系統(tǒng)，相當(dāng)于記數(shù)傳感器。
編碼器在工作時(shí)，可以檢測(cè)出轉(zhuǎn)動(dòng)件的位置、角度、及角加速度，它可以將這些物理量轉(zhuǎn)換
成電信號(hào)，傳輸給控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)就可以根據(jù)這些量來(lái)控制驅(qū)動(dòng)裝置，因此，圓光柵編碼
器通常裝在伺服電機(jī)中，而電機(jī)直接與滾珠絲桿相連。
貼片機(jī)在工作時(shí)，將位移量轉(zhuǎn)換為編碼信號(hào)，輸入編碼器中，當(dāng)電機(jī)工作時(shí)，編碼器就能記
錄絲桿的旋轉(zhuǎn)度數(shù)，并將信息反饋給比較器，直至符合被測(cè)線性位移量，這樣就將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)
換成了線性運(yùn)動(dòng)，保證貼片頭運(yùn)行到所需位置上。
采用圓光柵編碼器的位移控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，抗干擾性強(qiáng)，測(cè)量精度取決于編碼器中光柵盤
上的光柵數(shù)及滾珠絲杠導(dǎo)軌的精度。
（2）磁柵尺
磁柵尺由磁柵尺和磁頭檢測(cè)電路組成，利用電磁特性和錄磁原理對(duì)位移進(jìn)行測(cè)量。磁柵尺是
在非導(dǎo)磁性標(biāo)尺基礎(chǔ)上采用化學(xué)涂覆或電鍍工藝沉積一層磁性膜（一般10-20微米），在磁性膜
上錄制代表一定長(zhǎng)度具有一定波長(zhǎng)的方波或正弦波磁軌跡信號(hào)。磁頭在磁柵尺上移動(dòng)和讀取磁
信號(hào)，并轉(zhuǎn)變成電信號(hào)輸入到控制電路，最終控制AC 伺服電機(jī)的運(yùn)行。通常磁柵尺直接安裝
在X，Y 導(dǎo)軌上。
磁柵尺的優(yōu)點(diǎn)是制造簡(jiǎn)單，安裝方便，穩(wěn)定性高，量程范圍大，測(cè)量精度高達(dá)1-5微米。一
般高精度自動(dòng)貼片機(jī)采用此裝置。帖片精度一般在0.02毫米。
（3）光柵尺
該系統(tǒng)同磁柵尺系統(tǒng)類似，它也由光柵尺、光柵讀數(shù)頭與檢測(cè)電路組成。光柵尺是在透明
玻璃或金屬鏡面上真空沉積鍍膜，利用光刻技術(shù)制作密集條紋（每毫米100-300條紋），條紋平
行且距離相等。光柵讀數(shù)頭由指示光柵、光源、透鏡及光敏器件組成。指示光柵有相同密度
的條紋，光柵尺是根據(jù)物理學(xué)的莫爾條紋形成原理進(jìn)行位移測(cè)量，測(cè)量精度高，一般在0.1-1
微米。光柵尺在高精度貼片機(jī)中應(yīng)用，其定位精度比磁柵尺還要高1-2個(gè)數(shù)量級(jí)。
西門子貼片機(jī)最早采用光柵尺---AC 伺服電機(jī)系統(tǒng)。但裝有光柵尺的貼片機(jī)對(duì)環(huán)境要求比較
高，特別是防塵，塵埃落在光尺上將會(huì)引起貼片機(jī)出故障。
總之，上述三種測(cè)量方法均能獲得很高的定位精度，但僅能對(duì)單軸向運(yùn)動(dòng)位置的偏差進(jìn)行檢
測(cè)，而對(duì)軌道的變形、彎曲等因素造成的正交或旋轉(zhuǎn)誤差卻無(wú)能為力。有最新的貼片機(jī)在X、Y
導(dǎo)軌上安裝冷卻系統(tǒng)，可以有效的防止導(dǎo)軌的熱變形。
4.Y 軸方向運(yùn)行的同步性
由于支撐著貼片機(jī)頭的X 軸是安裝在兩根Y 軸導(dǎo)軌上,為了保證運(yùn)行的同步性,早期的貼片機(jī)
采用齒輪、齒條和過(guò)橋裝置將兩Y 導(dǎo)軌相連接。但這種做法，機(jī)械噪音大，運(yùn)行速度受到限制，
貼片頭的停止與啟動(dòng)均會(huì)產(chǎn)生應(yīng)力，導(dǎo)致震動(dòng)并可能會(huì)影響貼片精度。目前設(shè)計(jì)的新型貼片機(jī)
X 軸運(yùn)行采用完全同步控制回路的雙AC 伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，將內(nèi)部震動(dòng)降至最低，從而保證
了Y 方向同步運(yùn)行，其速度快，噪音低，貼片頭運(yùn)行流暢輕松。
5.X-Y 運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)的速度控制
在高速機(jī)中，X-Y 運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)的運(yùn)行速度高達(dá)150mm/s，瞬時(shí)的啟動(dòng)與停止都會(huì)產(chǎn)生震動(dòng)和沖
擊。最新的X-Y 運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)采用模糊控制技術(shù)，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中分三段控制，即“慢-快-慢”，呈“S”
型變化，從而使運(yùn)動(dòng)變得更“柔和”，也有利于貼片精度的提高，同時(shí)機(jī)器噪音也可以減到最小。
6.Z 軸[HEAD]伺服，定位系統(tǒng)
在通用型貼片機(jī)[泛用機(jī)]中，支撐貼片頭的基座固定在X 導(dǎo)軌上,基座本身不做“Z”方向的運(yùn)
動(dòng)。這里的Z 軸控制系統(tǒng),特指貼片頭的吸嘴運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的定位,其目的是適應(yīng)不同厚度PCB 與
不同高度元器件的貼片需要。Z 軸控制系統(tǒng)常見的形式有下列幾種。
（1）圓光柵編碼器----AC/DC 馬達(dá)伺服系統(tǒng)
在通用型貼片機(jī)[泛用機(jī)]中，吸嘴的Z 方向伺服控制與X-Y 伺服定位系統(tǒng)類似，即采用圓光
柵編碼器的AC/DC 伺服馬達(dá)--滾珠絲桿或同步帶機(jī)構(gòu)。采用A C/DC 伺服馬達(dá)--滾珠絲桿控制
時(shí)，其馬達(dá)-滾珠絲桿安裝在吸嘴上方；采用AC/DC 伺服馬達(dá)--同步帶控制時(shí)，其馬達(dá)則可安
裝在側(cè)位，通過(guò)齒輪轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)吸嘴在Z 方向的控制。由于吸嘴Z 方向運(yùn)動(dòng)行程短，以及采
用光柵編碼器，通�？刂凭�度均能滿足要求。
（2）原筒凸輪控制系統(tǒng)
在松下MVB[MVIIVB?]型貼片機(jī)中，吸嘴Z 方向的運(yùn)動(dòng)則是依靠特殊設(shè)計(jì)的圓筒凸輪曲線實(shí)
現(xiàn)吸嘴上下運(yùn)動(dòng)，貼片時(shí)在PCB 裝載臺(tái)的配合下（裝載可以自動(dòng)調(diào)節(jié)高度），完成貼片程序。
7.Z 軸旋轉(zhuǎn)定位
早期貼片機(jī)的Z 軸/吸嘴的旋轉(zhuǎn)控制是采用氣缸和檔塊來(lái)實(shí)現(xiàn)的,現(xiàn)在的貼片機(jī)已直接將微
型脈沖馬達(dá)安裝在貼片頭內(nèi)部，以實(shí)現(xiàn)θ方向高精度的控制。松下MSR 型貼片機(jī)的微型馬達(dá)的
分辨率為0.072度/脈沖,它通過(guò)高精度的諧波驅(qū)動(dòng)器(減速比為30:1),直接驅(qū)動(dòng)吸嘴裝置，由于諧
波驅(qū)動(dòng)器具有輸入軸與輸出軸同心度高、間隙小、震動(dòng)低等優(yōu)點(diǎn)，故吸嘴的θ方向?qū)嶋H分辨率
高達(dá)0.024度/脈沖,確保了貼片精度的提高。
9.1.4光學(xué)對(duì)中系統(tǒng)
貼片機(jī)的對(duì)中是指貼片機(jī)在吸取元件時(shí)要保證吸嘴吸在元件中心，使元件的中心與貼片頭主
軸的中心線保持一致,因此,首先遇到的是對(duì)中問(wèn)題。早期貼片機(jī)的元件對(duì)中是用機(jī)械方法來(lái)實(shí)
現(xiàn)的(稱為“機(jī)械對(duì)中”)。當(dāng)貼片頭吸取元件后，在主軸提升時(shí)，撥動(dòng)四個(gè)爪把元件抓一下，使
元件輕微的移動(dòng)到主軸中心上來(lái)，QFP 器件則在專門的對(duì)中臺(tái)[規(guī)正爪]進(jìn)行對(duì)中，
這種對(duì)中方法由于是依靠機(jī)械動(dòng)作，因此速度受到限制，同時(shí)元件也容易受到損壞，目前這
種對(duì)中方式已不在使用，取而代之的是光學(xué)對(duì)中。
1.光學(xué)定位系統(tǒng)原理
貼片頭吸取元件后，CCD 攝象機(jī)對(duì)元器件成像，并轉(zhuǎn)化成數(shù)字圖象信號(hào)，經(jīng)計(jì)算機(jī)分析出
元器件的幾何尺寸和幾何中心，并與控制程序中的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，計(jì)算出吸嘴中心與元器件中
心在△X，△Y 和△θ的誤差，并及時(shí)反饋至控制系統(tǒng)進(jìn)行修正，保證元器件引腳與PCB 焊盤
重合。
2.光學(xué)系統(tǒng)的組成
光學(xué)系統(tǒng)由光源、CCD、顯示器以及數(shù)模轉(zhuǎn)換與圖象處理系統(tǒng)組成，即CCD 在給定的視野
范圍內(nèi)將實(shí)物圖象的光強(qiáng)度分布轉(zhuǎn)換成模擬信號(hào),模擬電信號(hào)在通過(guò)A/D 轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為數(shù)字量,
經(jīng)圖象系統(tǒng)處理后再轉(zhuǎn)換為模擬圖象,最后由顯示器反應(yīng)出來(lái)。
3.CCD 的分辨率
光學(xué)系統(tǒng)采用兩種分辨率--灰度值分辨率和空間分辨率。
灰度值分辨率是利用圖象多級(jí)亮度來(lái)表示分辨率的方法，機(jī)器能分辨給定點(diǎn)的測(cè)量光強(qiáng)度,
所需光強(qiáng)度越小,則灰度值分辨率就越高,一般采用256級(jí)灰度值,它具有很強(qiáng)的精密區(qū)別目標(biāo)特
征的能力。而人眼處理的灰度值僅在50～60左右，因此機(jī)器的處理能力遠(yuǎn)高于人眼的處理能力。
空間分辨率是指CCD 分辨精度的能力,通常用像元素來(lái)表示,即規(guī)定覆蓋原始圖象的柵網(wǎng)的
大小,柵網(wǎng)越細(xì),網(wǎng)點(diǎn)和像元素越高,說(shuō)明CCD 的分辨精度越高。采用高分辨率CCD 的貼片機(jī)其
貼裝精度也越高。
但通常在分辨率高的場(chǎng)合下，CCD 能見的視野（Frame）小，而大視野的情況下則分辨率較
低，故在高速/高精度的貼片機(jī)中裝有兩種不同視野的CCD。在處理高分辨率的情況下采用小
視野CCD，在處理大器件時(shí)則使用大視野CCD。
例如松下MSR 高速機(jī)中，小視野CCD 視場(chǎng)為6mm×6mm,像素為25萬(wàn)，分辨率達(dá)到12.5
μm，大視野CCD 視場(chǎng)為36mm×36mm,像素達(dá)100萬(wàn)，分辨率為41μm 。
4.CCD 的光源
為了配合貼片機(jī)貼好BGA 和CSP 之類的新型器件，在以往的元件照明（周圍、同軸）基礎(chǔ)
上增加了新型的BGA 照明。所謂的BGA 照明是LCD 比以往更加水平，早期的照明裝置能同
時(shí)照亮焊球與元件底部，故難以把它們區(qū)別開來(lái)，改進(jìn)后的照明系統(tǒng)，當(dāng)LCD 點(diǎn)亮?xí)r，僅使BGA
元件的焊球發(fā)出反光，從而能夠識(shí)別球柵的排列，增加可信度。
5.光學(xué)系統(tǒng)的作用
貼片機(jī)中的光學(xué)系統(tǒng)，在工作過(guò)程中首先是對(duì)PCB 的位置確認(rèn)。當(dāng)PCB 輸送至貼片位置上
時(shí)，安裝在貼片機(jī)頭部的CCD，首先通過(guò)對(duì)PCB 上所設(shè)定的定位標(biāo)志識(shí)別，實(shí)現(xiàn)對(duì)PCB 位
置的確認(rèn)。所以通常在設(shè)計(jì)PCB 時(shí)應(yīng)設(shè)計(jì)定位標(biāo)志。CCD 對(duì)定位標(biāo)志確認(rèn)后，通過(guò)BUS 反
饋給計(jì)算機(jī)，計(jì)算出貼片原點(diǎn)位置誤差（△X、△Y），同時(shí)反饋給運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)，以實(shí)現(xiàn)PCB
的識(shí)別過(guò)程。
在對(duì)PCB 位置確認(rèn)后，接著是對(duì)元器件的確認(rèn)，包括：
（1）元件的外形是否與程序一致；
（2）元件中心是否居中；
（3）元件引腳的共面性和形變。
在SMD 迅速發(fā)展的情況下，引腳間距已由早期的1.27mm 過(guò)渡到0.5mm 和0.3mm 等，這樣
僅靠上述兩個(gè)光學(xué)確認(rèn)還不夠，因此在PCB 設(shè)計(jì)時(shí)還增加了小范圍幾何位置確認(rèn)，即在要貼
裝的細(xì)間距QFP 位置上再增加元器件圖象識(shí)別標(biāo)志，確保細(xì)間距器件貼裝準(zhǔn)確無(wú)誤。
6.CCD 的安裝位置
目前大部分貼片機(jī)中，CCD 均固定安裝在機(jī)座上。貼片頭吸嘴吸取元件后先移至CCD 上確
認(rèn),以修正△X，△Y 和△θ,再將元器件貼放到指定位置,這種方法比較傳統(tǒng)。隨著細(xì)間距IC 大量
使用，花費(fèi)在器件光學(xué)對(duì)中的時(shí)間越來(lái)越長(zhǎng)，如貼裝1.27mm 間距IC 速度高達(dá)每小時(shí)10 000
片，但貼裝0.5mm 間距IC 速度僅為1000～2000片/小時(shí)，即速度下降到1/10～1/5；隨著電子
產(chǎn)品復(fù)雜程度的提高，細(xì)間距IC 的應(yīng)用已越來(lái)越廣泛，目前先進(jìn)的貼片機(jī)采用飛行對(duì)中技術(shù)，
實(shí)現(xiàn)QFP 等器件吸起來(lái)后，在送至貼片位置之前，即在運(yùn)動(dòng)中就將位置校正好，因此大大節(jié)
約了器件的對(duì)中速度。飛行對(duì)中的技術(shù)有下列幾種形式：
（1）CCD 安裝在貼片頭上，這是Qllad 貼片機(jī)最先采用的方法，用此方法QFP 的貼裝速度
由原來(lái)的0.7s 下降到0.3s。
（2）CCD 采用懸掛式安裝，有利于SMC/SMD 運(yùn)動(dòng)中校正位置。
9.1.5貼片頭
貼片頭是貼片機(jī)關(guān)鍵部件,它拾取元件后能在校正系統(tǒng)的控制下自動(dòng)校正位置,并將元器件準(zhǔn)
確地貼放到指定的位置。貼片頭的發(fā)展是貼片機(jī)進(jìn)步的標(biāo)志，貼片頭已由早期的單頭、機(jī)械對(duì)
中發(fā)展到多頭光學(xué)對(duì)中，下列為貼片頭的種類形式：
單頭
貼片頭{ 固定式
多頭{ 水平旋轉(zhuǎn)式/轉(zhuǎn)塔式
旋轉(zhuǎn)式{
垂直旋轉(zhuǎn)/轉(zhuǎn)盤式
1.固定單頭
早期單頭貼片機(jī)是由吸嘴、定位爪、定位臺(tái)和Z 軸、θ角運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)組成，并固定在X、Y 傳
動(dòng)機(jī)構(gòu)上。當(dāng)吸嘴吸取一個(gè)元件后，通過(guò)機(jī)械對(duì)中機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)元件對(duì)中并給供料器一個(gè)信號(hào)（電
信號(hào)或機(jī)械信號(hào)），使下一個(gè)元件進(jìn)入吸片位置。但這種方式貼片速度很慢，通常貼放一只片
式元件需1s。為了提高貼片速度，人們采取增加貼片頭的數(shù)量的方法，即采用多個(gè)貼片頭來(lái)增
加貼片速度。
2.固定式多頭
這是通用型貼片機(jī)[泛用機(jī)]采用的結(jié)構(gòu)，它在原單頭的基礎(chǔ)上進(jìn)行了改進(jìn)，即由單頭增加到
了3～6個(gè)貼片頭。它們?nèi)匀还潭ㄔ赬，Y 軸上，但不在使用機(jī)械對(duì)中，而改為多種樣式的光學(xué)
對(duì)中。工作時(shí)分別吸取元器件，對(duì)中后再依次貼放到PCB 指定的位置上。目前這類機(jī)型的貼
片速度已達(dá)3萬(wàn)個(gè)元件/小時(shí)的水準(zhǔn)，而且這類機(jī)器價(jià)格較低，并可組合聯(lián)用。
隨著貼片頭由機(jī)械式改為吸嘴式，其吸嘴的技術(shù)也相應(yīng)提高。
（1）吸嘴的真空系統(tǒng)
吸嘴在吸片時(shí)，必須達(dá)到一定的真空度方能判別拾起元件是否正常，當(dāng)元件側(cè)立或因元件“卡
帶”未能被吸起時(shí)，貼片機(jī)將會(huì)發(fā)出報(bào)警信號(hào)。
（2）吸嘴的軟著陸
貼片頭吸嘴拾起元件并將其貼放到PCB 上的瞬間，通常是采取兩種方法貼放，一是根據(jù)元
件的高度，即事先輸入元件的厚度，當(dāng)貼片頭下降到此高度時(shí)，真空釋放并將元件貼放到焊盤
上，采用這種方法有時(shí)會(huì)因元件厚度的超差，出現(xiàn)貼放過(guò)早或過(guò)遲現(xiàn)象，嚴(yán)重時(shí)會(huì)引起元件移
位或“飛片”缺陷；另一種更先進(jìn)的方法是，吸嘴會(huì)根據(jù)元件與PCB 接觸的瞬間產(chǎn)生的反作用
力，在壓力傳感器的作用下實(shí)現(xiàn)貼放的軟著陸，又稱為Z 軸的軟著陸，故貼片輕松，不易出現(xiàn)
移位與飛片缺陷。
（3）吸嘴的材料與結(jié)構(gòu)
隨著元件的微型化，現(xiàn)已出現(xiàn)0.6mm×0.3mm 的片式元件，而吸嘴又高速與元件接觸，其磨
損是非常嚴(yán)重的，特別是高速貼片機(jī)中，故吸嘴的材料與結(jié)構(gòu)也越來(lái)越受到人們的重視。早期
采用合金材料，以后又改為碳纖維耐磨塑料材料，更先進(jìn)的吸嘴則采用陶瓷材料及金剛石，使
吸嘴更耐用。
吸嘴的結(jié)構(gòu)也做了改進(jìn)，特別是在0603元件的貼片中，為了保證吸起的可靠性，在吸嘴上設(shè)
個(gè)孔，以保證吸取時(shí)的平衡。此外還考慮到，不僅是元件本身尺寸在減小，而且與周圍元件的
間隙也在減小，因此不僅要能吸起元件，而且要不影響周邊元件故改進(jìn)后的吸嘴即使元件之間
的間隙為0.15mm 也能方便貼裝。
3旋轉(zhuǎn)式多頭
高速貼片機(jī)多采用旋轉(zhuǎn)式多頭結(jié)構(gòu),目前這種方式的貼片速度已達(dá)到4.5～5萬(wàn)只/小時(shí)。每貼
一個(gè)元件僅需0.08s 左右的時(shí)間。
旋轉(zhuǎn)式多頭又分為水平旋轉(zhuǎn)式/轉(zhuǎn)塔式與垂直方向旋轉(zhuǎn)/轉(zhuǎn)盤式，現(xiàn)分別介紹如下。
（1）水平旋轉(zhuǎn)/轉(zhuǎn)塔式
這類機(jī)器多見松下、三洋和富士制造的貼片機(jī)，以松下MSR 貼片機(jī)為例，原理如下。
這類貼片機(jī)中有16個(gè)貼片頭，每個(gè)頭上有4～6個(gè)吸嘴，故可以吸放多種大小不同的元件。16
個(gè)貼片頭固定安裝在轉(zhuǎn)塔上，只做水平方向旋轉(zhuǎn)，習(xí)慣上人們稱為水平旋轉(zhuǎn)式或轉(zhuǎn)塔式。旋轉(zhuǎn)
頭各位置做了明確分工。貼片頭在1號(hào)位從送料器上吸起元器件，然后在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中完成校正、
測(cè)試，直至5號(hào)位完成貼片工序。由于貼片頭是固定旋轉(zhuǎn)，不能移動(dòng)，元件的供給只能靠送料
器在水平方向的運(yùn)動(dòng)將所需的貼放元件送到指定的位置。貼放位置則由PCB 工作臺(tái)的X，Y
高速運(yùn)動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)。這類貼片機(jī)的高速度取決于旋轉(zhuǎn)頭的高速運(yùn)行，在貼片頭旋轉(zhuǎn)的過(guò)程中，送
料器以及PCB 也在同步運(yùn)行。
（2）垂直旋轉(zhuǎn)/轉(zhuǎn)盤式貼片頭
這類貼片頭多見于西門子貼片機(jī)，旋轉(zhuǎn)頭上安裝有12個(gè)吸嘴，工作時(shí)每個(gè)吸嘴均吸取元件，
并在CCD 處（固定安裝）調(diào)整△θ，吸嘴中均安裝有真空傳感器和壓力傳感器。通常此類貼片
機(jī)中安裝兩組或四組旋轉(zhuǎn)頭，其中一組頭在貼片，而另一組則在吸取元件，然后交換功能，以
達(dá)到高速貼片的目的。
4組合式貼片頭
安必昂FCM 型貼片機(jī)，由16個(gè)獨(dú)立貼片頭組合而成。16個(gè)頭可以同時(shí)貼放元件，每小時(shí)可
以貼放9.6萬(wàn)個(gè)片式元器件，但對(duì)于每個(gè)貼片頭來(lái)說(shuō)，每小時(shí)只貼6000個(gè)片式元件，僅相當(dāng)于
一臺(tái)中速機(jī)的水平，因此工作時(shí)貼片精度高，故障率小，噪音低，對(duì)一個(gè)需貼裝的產(chǎn)品來(lái)說(shuō)，
只要將所貼放的元件按照一定的程序分配到16個(gè)貼片頭上，就能實(shí)現(xiàn)均衡組合，并可獲得極高
的速度。
9.1.6供料器
供料器（feeder）的作用是將片式元器件SMC/SMD 按照一定規(guī)律和順序提供給貼片頭以便
準(zhǔn)確方便地拾取，它在貼片機(jī)中占有教多的數(shù)量和位置，它也是選擇貼片機(jī)和安排貼片工藝的
重要組成部分，隨著貼片速度和精度要求的提高，近幾年來(lái)供料器的設(shè)計(jì)與安裝，愈來(lái)愈受到
人們的重視。根據(jù)SMC/SMD 包裝的不同，供料器通常有帶狀（tape）、管狀（stick）、盤狀
（waffle）和散料等幾種。
1.帶狀供料器
（1）帶狀包裝
帶狀包裝在生產(chǎn)中占有教大比例。常見的有電阻、各種電容以及各種SOIC。帶狀包裝由帶
盤與編帶組成，類似電影拷貝。
根據(jù)材質(zhì)不同，有紙編帶，塑料編帶及黏結(jié)式編帶，其中紙編帶包裝與塑料編帶的器件，
可用同一種帶狀供料器，而黏結(jié)式塑料編帶所使用的帶狀供料器的形式有所不同，但不管那種
材料的包裝帶，均有相同的結(jié)構(gòu)。
紙編帶由基帶、底帶和帶蓋組成，其中基帶是紙，而底帶和蓋帶則是塑料薄膜�；鶐�上布有
小圓孔，又稱同步孔，是供帶狀送料器上棘輪傳動(dòng)時(shí)的定位孔，兩孔之間的距離稱為步距。矩
形孔是裝載元器件的料腔，用來(lái)裝載不同尺寸的元件。W 指帶寬，帶寬已有標(biāo)準(zhǔn)化尺寸，有
8mm,12mm,16mm,24mm 和32mm.用來(lái)裝載0603以上尺寸元件的同步孔距均為4mm,而小于
0603尺寸的包裝帶上的同步孔距則為2mm,故定購(gòu)供料器時(shí)應(yīng)加以區(qū)別。
塑料編帶由基帶、蓋帶和底帶組成，均為塑料，同步孔及帶寬與紙帶類似。
黏結(jié)式編帶常用于包裝尺寸大一些的器件，如SOIC 等，包裝的元器件依靠不干膠粘合在編
帶上,但編帶上有一個(gè)長(zhǎng)槽,供料器上的專用針形銷將元件頂出,以便使元器件在與黏結(jié)帶脫離時(shí)
被貼片機(jī)的真空吸住,黏結(jié)式編帶的外形如圖.
(2).供料器的運(yùn)行原理
編帶安裝在供料器上的外觀如圖（例為JUKI），編帶輪固定在供料器的軸上，編帶通過(guò)壓帶裝
置進(jìn)入供料槽內(nèi)。上帶與編帶基體通過(guò)分離板分離，固定到收帶輪上，編帶基體上的同步孔裝
入同步棘輪齒上，編帶頭直至供料器的外端。供料器裝入供料站后，貼片頭按程序吸取元件并
通過(guò)“進(jìn)給滾輪”給手柄一個(gè)機(jī)械信號(hào)，使同步輪轉(zhuǎn)一個(gè)角度，使下一個(gè)元件送到供料位置上。
更先進(jìn)的供料器具有“清潔”功能，在帶倉(cāng)打開時(shí)，還能瞬時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)元件的“清潔”，去除元件上
的“污染物”，供料器增加元件的可焊性。上層帶通過(guò)皮帶輪機(jī)構(gòu)將上層帶收回卷緊，廢基帶通
過(guò)廢帶通道排除到外面，并定時(shí)處理。
（3）供料器的種類
根據(jù)驅(qū)動(dòng)同步棘輪的動(dòng)力來(lái)源，帶狀供料器可分為機(jī)械式、電動(dòng)式和氣動(dòng)式。機(jī)械式就是棘輪
傳動(dòng)結(jié)構(gòu)，它是通過(guò)向進(jìn)給手柄打壓驅(qū)動(dòng)同步棘輪前進(jìn)的，所以稱為機(jī)械式，而電動(dòng)式的同步
棘輪的運(yùn)行則是依靠低速直流伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)的。此外還有氣動(dòng)式供料器，其同步棘輪的運(yùn)行依
靠微型電磁閥轉(zhuǎn)換來(lái)控制。目前供料器以機(jī)械式和電動(dòng)式為多見。
2．管狀供料器
(1)管狀包裝
許多SMD 采用管狀包裝，它具有輕便、價(jià)廉的特點(diǎn)，通常分為兩大類：PLCC、SOJ 為“丁形
腳”，采用的為一種；SOP 為“鷗翼腳”則采用另一種。
（2）Stick 供料器
管狀供料器的功能是反管子內(nèi)的器件按順序送到吸片位置供貼片頭吸取。管狀供料器的結(jié)構(gòu)形
式多種多樣，它由電動(dòng)振動(dòng)臺(tái)、定位板等組成。早期僅安裝一根管，現(xiàn)在則可以將相同的幾個(gè)
管疊加在一起，以減少換料的時(shí)間，也可以將幾種不同的Stick 并列在一道，實(shí)現(xiàn)同時(shí)供料，
使用時(shí)只要調(diào)節(jié)料架振幅即可以方便地工作。
3．盤裝供料器
盤裝又稱華夫盤包裝，它主要用于QFP 器件。通常這類器件引腳精細(xì)，極易碰傷，故采用上
下托盤將器件的本體夾緊，并保證左右不能移動(dòng)，便于運(yùn)輸和貼裝。
盤狀供料器的結(jié)構(gòu)形式有單盤式和多盤式。單盤式供料器僅是一個(gè)矩形不銹鋼盤，只要把它放
在料位上，用磁條就可以方便地定位。
對(duì)于多種QFP 器件的供料，則可以通過(guò)多盤專用的供料器，它又稱為tray feeder，現(xiàn)已廣泛
采用，通常安裝在貼片機(jī)的后料位上，約占20個(gè)8mm 料位，但它卻可以為40種不同的QFP 同
時(shí)供料。
較先進(jìn)的多盤供料器可將托盤分為上下兩部分，各容20盤，并能分別控制，更換元器件時(shí)，可
實(shí)現(xiàn)不停機(jī)換料。
4．散裝倉(cāng)儲(chǔ)式供料器
散裝倉(cāng)儲(chǔ)式供料器是近幾年出現(xiàn)的新型供料器。SMC 放在專用塑料盒里，每盒裝有一萬(wàn)只元
件，不僅可以減少停機(jī)時(shí)間，而且節(jié)約了大量的編帶紙。這也意味著節(jié)約木柴，故具有“環(huán)保
概念”。散裝供料器的原理是由于它帶有一套線性振動(dòng)軌道，隨著軌道的振動(dòng)，元器件在軌道
上排隊(duì)向前。這種供料器適合矩形和圓形片式元件，但不適用于極性元件。目前最小元件尺寸
已做到1.0mm*0.5mm[0402],散裝倉(cāng)儲(chǔ)式供料器所占料位與8mm 帶狀包裝供料器相同。
目前已開發(fā)出帶雙倉(cāng)、雙道軌的散裝倉(cāng)儲(chǔ)式供料器，即一只供料器相當(dāng)于兩只供料器的功能，
這意味著在不增加空間的情況下，裝料能力提高了一倍。
5.供料器的安裝系統(tǒng)
由于SMT 組裝的產(chǎn)品愈來(lái)愈復(fù)雜，每種電子產(chǎn)品需裝貼的元件也愈來(lái)愈多，因此要求貼片機(jī)
能裝載更多的供料器，通常以能裝載8mm 送料器的數(shù)量作為貼片機(jī)供料器的裝載數(shù)。大
部分貼片機(jī)是將供料器直接安裝在機(jī)架上，為了能提高貼片能力，減少換料時(shí)間，特別是產(chǎn)品
更新時(shí)往往需要重新組織供料器，因此大型高速的貼片機(jī)采用雙組合送料架，真正做到不停機(jī)
換料，最多可以放置120*2個(gè)供料器。
在一些中速機(jī)中，則采用推車一體式料架，換料時(shí)可以方便地將整個(gè)供料器與主機(jī)脫離，實(shí)現(xiàn)
供料器整體更換，大大縮短了裝卸料的時(shí)間。
9.1.7傳感器
貼片機(jī)中裝有多種傳感器，如壓力傳感器、負(fù)壓傳感器和位置傳感器，隨著貼片機(jī)智能化程度
的提高，可進(jìn)行元件電器性能檢查，它們象貼片機(jī)的眼睛一樣，時(shí)刻監(jiān)視機(jī)器的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。傳
感器運(yùn)用越多，表示貼片機(jī)的智能化水平越高，現(xiàn)將各種傳感器的功能簡(jiǎn)介如下。
（1）壓力傳感器
貼片機(jī)中，包括各種氣缸和真空發(fā)生器，均對(duì)空氣壓力有一定的要求，低于設(shè)備要求的壓力時(shí)，
機(jī)器就不能正常運(yùn)轉(zhuǎn)，壓力傳感器始終監(jiān)視著壓力變化，一旦異常，即及時(shí)報(bào)警，提醒操作者
及時(shí)處理。
（2）負(fù)壓傳感器
貼片機(jī)的吸嘴靠負(fù)壓吸取元器件，它由負(fù)壓發(fā)生器（射流真空發(fā)生器）和真空傳感器組成。負(fù)
壓不夠，將吸不住元器件，供料器沒(méi)有元器件或元件卡在料包中不能被吸起時(shí)，吸嘴將吸不到
元器件，這些情況出現(xiàn)會(huì)影響機(jī)器正常工作。而負(fù)壓傳感器始終監(jiān)視負(fù)壓變化，出現(xiàn)吸不到或
吸不住元器件的情況時(shí)，它能及時(shí)報(bào)警，提醒操作者更換供料器或檢查吸嘴負(fù)壓系統(tǒng)是否堵塞。
（3）位置傳感器
印制板的傳輸定位，包括PCB 的計(jì)數(shù)，貼片頭和工作臺(tái)運(yùn)動(dòng)的實(shí)時(shí)檢測(cè)，輔助機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)等，
都對(duì)位置有嚴(yán)格要求，這些位置需要通過(guò)各種形式的位置傳感器來(lái)實(shí)現(xiàn)。
（4）圖象傳感器
貼片機(jī)工作狀態(tài)的實(shí)時(shí)顯示，主要采用CCD 圖象傳感器，它能采集各種所需的圖象信號(hào)，包
括PCB 位置、器件尺寸、并經(jīng)計(jì)算機(jī)分析處理，使貼片頭完成調(diào)整與貼片工作。
（5）激光傳感器
激光已廣泛地應(yīng)用在貼片機(jī)中，它能幫助判斷器件引腳的共面性。當(dāng)被測(cè)器件運(yùn)行到激光傳感
器的監(jiān)測(cè)位置時(shí)，激光發(fā)出的光束照射到IC 引腳并反射到激光讀取器上，若反射回來(lái)的光束
長(zhǎng)度同發(fā)射光束相同，則器件共面性合格，當(dāng)不相同時(shí)，則由于引腳上翹，使反射光光束變長(zhǎng)，
激光傳感器從而識(shí)別出該器件引腳有缺陷。
同樣，激光傳感器還能識(shí)別器件的高度，這樣能縮短生產(chǎn)預(yù)備時(shí)間。
（6）區(qū)域傳感器
貼片機(jī)在工作時(shí)，為了貼片頭安全運(yùn)行，通常在貼片頭的運(yùn)動(dòng)區(qū)域內(nèi)設(shè)有傳感器，運(yùn)用光電原
理監(jiān)控運(yùn)行空間，以防外來(lái)物體帶來(lái)傷害。
（7）元器件檢查
元件的檢查，包括供料器供料以及元件的型號(hào)與精度檢查。過(guò)去只運(yùn)用與高檔貼片機(jī)中，現(xiàn)在
在通用型貼片機(jī)中也普遍采用。它可以有效地預(yù)防元件誤貼、錯(cuò)貼或工作不正常。
（8）貼片頭壓力傳感器
隨著貼片速度及精度的提高，對(duì)貼片頭將元件貼放在PCB 上的“吸放力”的要求越來(lái)越高，這
就是通常所說(shuō)的“Z 軸軟著陸功能”。它是通過(guò)霍爾壓力傳感器及伺服電機(jī)的負(fù)載特性來(lái)實(shí)現(xiàn)的。
當(dāng)元件放置到PCB 上的瞬間會(huì)受到震動(dòng)，其震動(dòng)力能及時(shí)傳送到控制系統(tǒng)，通過(guò)控制系統(tǒng)的
調(diào)控再反饋到貼片頭，從而實(shí)現(xiàn)Z 軸軟著陸功能。有該功能的貼片頭在工作時(shí)，給人的感覺(jué)是
平穩(wěn)輕巧，若進(jìn)一步觀察，則元件兩端浸在焊膏中的深度大體相同，這對(duì)防止出現(xiàn)“立碑”等焊
接缺陷也是非常有利的。不帶壓力傳感器的貼片頭，則會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)位以致飛片現(xiàn)象。