SMT贴片技术发展

及业界课题

从贴片机进口数据看市场风云变幻

浅谈贴片小二极管不良的影响因素及改善方法

基于多品种小批量生产模式下的贴片机应用研究

2023年12月/ 2024年1月

中国电子制造行业主导刊物

www.sbs-mag.com

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微 信 公 众 号

ISSN: 3005-6411

2 2023年12月/ 2024年1月 SbSTM

目录1

编辑手记 Editor's Note

6 向两极不断延伸的元件贴装技术

Extending Component Placement Technology to Both Poles

胡婴

一步步卓越奖专栏 Excellence Awards

7 第十七届卓越奖获奖者名单

Winners of the 17th Step-by-Step Excellence Awards

8 第十七届卓越奖获奖产品简介

Winning Products of the 17th Step-by-Step Excellence Awards

市场动态 Market Watch

14 NEPCON ASIA 2023 展后回顾

NEPCON ASIA 2023 Post Show Review

15 浅谈 SMT 首件检测领域的发展趋势

Introduction to Development Trend of SMT First Article

Inspection

郑建华 深圳捷登智能

16 一种解决天线馈针焊接的工艺设计方法

A Process Design Method to Solve the Problem of Antenna

Feed Pin Welding

张峻宁，聂富刚，杨卫卫 中兴通讯

18 贴片工艺技术创新与市场机遇

Mounting Process Technology Innovation and Market

Opportunities

赵永先 北京中科同志科技

我的看法 My Viewpoints

24 中国电子组装市场从不确定到逐渐明朗的 2024

China Electronics Assembly Market from Uncertainty to

Gradual Clarity by 2024

李家伦 富士德中国

28 中小批量多品种生产模式下的表面贴装理想解决方案

An Ideal Solution for Surface Mounting in Small, Medium

Batches and Multi-Variety Production Modes

王英豪 Europlacer 中国

专题 Cover Story

20 SMT 贴片技术发展及业界课题

SMT Placement Technology Development and Industry Issues

薛广辉

中国版总695期

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2023年12月/ 2024Dec/Jan 年1月

4 2023年12月/ 2024年1月 SbSTM

版权所有，翻印必究。All rights reserved.

关于雅时国际商讯 (ACT International) www.actintl.com.hk

雅时国际商讯（ACT International）成立于 1998 年，为高速增长的中国市场中广大高技术行业服务。ACT 通过它的一系列产品－包括杂志和网上出版物、培训、会议和活动－为跨国公司及中

国企业架设了拓展中国市场的桥梁。 ACT 的产品包括多种技术杂志和相关的网站，以及各种技术会议，服务于机器视觉设计、电子制造、激光 / 光电子、射频 / 微波、化合物半导体、半导体制造、

洁净及污染控制、电磁兼容等领域的约二十多万专业读者及与会者。ACT 亦是若干世界领先技术出版社及展会的销售代表。ACT 总部在香港，在北京、上海、深圳和武汉设有联络处。

About ACT International Media Group www.actintl.com.hk

ACT International, established 1998, serves a wide range of high technology sectors in the high-growth China market. Through its range of products -- including magazines and online publishing, training, conferences and events --

ACT delivers proven access to the China market for international marketing companies and local enterprises. ACT's portfolio includes multiple technical magazine titles and related websites plus a range of conferences serving

more than 200,000 professional readers and audiences in fields of electronic manufacturing, machine vision system design, laser/photonics, RF/microwave, cleanroom and contamination control, compound semiconductor,

semiconductor manufacturing and electromagnetic compatibility. ACT International is also the sales representative for a number of world leading technical publishers and event organizers. ACT is headquartered in Hong Kong

and operates liaison offices in Beijing, Shanghai, Shenzhen and Wuhan.

关于《一步步新技术》 www.sbs-mag.com

《一步步新技术》于 2003 年创刊，由香港雅时国际商讯出版及发行，每年出版 6 期，以简体中文发行。《一步步新技术》内容介绍 SMT 和电子制造的新技术、新工艺、新设备、新材料以及产业未来的发展，帮

助读者们开展表面贴装印刷电路板的设计、组装和测试。并为从事表面贴装制造和电子制造的工程师、高级技术管理人员和决策人员免费提供最新及最实用的技术和市场信息。

About SbSTM www.sbs-mag.com

SbSTM magazine was launched in 2003, published by ACT International in Hong Kong, 6 issues per year in Simplified Chinese. The content introduces new technologies, new processes, new equipment, new materials and

future development of the industry in SMT and electronic manufacturing, helping readers design, assemble and test surface-mount printed circuit boards. And provide the latest and most practical technology and market

information free of charge to engineers, senior technical managers and decision-makers engaged in surface-mount manufacturing and electronic manufacturing.

名匠解析 Experts Talk

30 SMT 元件贴装技术解析之选择大于努力

SMT Component Placement Technology Analysis - Choice

Outweighing Effort

薛广辉

34 从贴片机进口数据看市场风云变幻

Market Changes from the Import Data of Mounter

胡婴

37 浅谈贴片小二极管贴装侧立、翻贴不良的影响因素及改善方法

A Brief Discussion on Influencing Factors and Improvement

Methods of Side Termination and Face-Up of Small SMD Diodes

程赞华 彭国彬 惠州市德赛西威汽车电子

40 基于多品种小批量生产模式下的贴片机应用研究

Research on the Application of Mounter Based on Small Batch

and Multi-Variety Production Modes

姚宇清 栗凡 屈云鹏 赖江 西安微电子技术研究所

技术特写 Tech Features

44 高速高精度贴片机中的关键技术

Key Technologies in High-Speed and High-Precision Mounter

孙昊 宁波亦唐智能科技

刘伟华 甬江实验室

于兴虎 宁波亦唐智能科技

48 AI 在 SMT 制造检验中的应用、进展和挑战

Application, Progress and Challenges of AI in SMT Inspection

Roberto Yebra 德律泰电子

50 贴片机吸嘴智能清洗技术及应用

Intelligent Cleaning Technology and Application of Mounter Nozzle

杨文雄 深圳市三捷机械设备

目录2

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48

30

中国版总695期

2023年12月/ 2024Dec/Jan 年1月

6 2023年10 / 11月 SMT China

SMT 技术的发端可溯源至上世纪 60 年代，如今在不断的完善和持续的进步中，依

然保持着旺盛活力。这主要得益于终端应用市场的迅猛发展，涵盖通信、计算机、消费

电子、汽车电子、航空航天与国防、医疗电子、工业控制等多个领域。

根据 ACT 数据中心最新的研究结果显示，SMT 设备根据终端应用市场进行分类，

通信产品（包括手机、有线通信设备和无线通讯设备等）占比最高，达到 32% ；其次

是计算机（包括 PC、服务器等），占比为 27%。在新能源汽车和智能网联汽车迎来爆发

式增长的推动下，汽车电子成功超越狭义消费电子产品（包括可穿戴产品，家电，游戏

机等），占比 15%。这三个主要应用市场的合计份额高达 74%。特别值得注意的是，随

着新能源汽车和智能网联汽车市场的进一步扩大，汽车电子有望在未来进一步增加其市

场份额，成为推动 SMT 设备市场和电子制造业成长的重要驱动力。

作为 SMT 的三大主流工序之一，元件贴装在整个工艺流程中扮演着至关重要的角

色。其发展趋势呈现两极化，一方面是朝着细微化的方向发展，另一方面则呈现截然相

反的走势——厚重化。

细微化——消费电子驱动

当前，随着消费电子产品，如智能手机、可穿戴设备、AR/VR 产品的迅速普及，

电子产品正朝着更加轻薄小的方向发展。这不仅要求产品便携，尺寸精巧，而且具备

更强大的功能。这一发展趋势推动 PCB 向高密度发展，催生超精密技术的研发，并引

发设备和材料朝着超细微的方向发展。目前，英制 01005（公制 0402）的元器件已广

泛应用于智能手机、智能手表、无线耳机等产品上，而最小的元器件英制 008004（公

制 0201）也不鲜见，从而要求设备具备 008004 元件的贴装能力。此外，微组装技术主

要应用于逻辑器件、存储器、MEMS、光电子、RF 等器件，能够将裸芯片直接贴装到

PCB 板上，对设备的贴装能力提出了更高的要求，也彰显了表面贴装技术与半导体封

装融合的趋势。毫无疑问，细微化对贴装设备的拾取、对准和定位精度提出了更为严苛

的要求。贴片机的精度已经从原先的 ±45 微米显著提升到 ±5 微米。

厚重化——5G基站助推

中国工信部的最新数据显示，截至今年 10 月末，5G 基站总数达 321.5 万个，占移

动基站总数的 28.1%。随着 5G、千兆光网、物联网等网络基础设施建设的加速推进，

相关产业也迅速发展。在 5G 产品中，PCB 在信号层两面加地层以屏蔽杂讯，并增加电

源层以保证供电，因此板子的厚度和重量都显著增加。

5G 基站推动的厚重化趋势在部分工控产品和汽车电子领域也得以体现。这使得贴

片设备面临更为严峻的挑战，要求具备吸取、抓取大规格（最大 150mm x 150mm）元

件的能力。尤其是对于超高超重的元件吸取问题，设备制造商需要加大研发投入，以有

效解决这一难题。

新专栏——为惊喜而来

把握趋势，不断学习。从本期杂志开始，新设《名匠解析》专栏，这是深耕电子制

造行业 25 年的雅时国际商讯新推力作，力邀业内专家和头部企业资深工程师，针对当

期主题，探索新技术、新工艺、新设备、新材料的无限魅力，带你一起打开电子制造世

界的知识大门，感触智慧推进行业进步的无限可能性。

首期《名匠解析》专栏围绕贴片工艺，邀你足不出户细细品读 - 薛广辉老师分享如

何选择贴片机，胡婴老师探讨贴片机进口数据，还有来自终端应用领域的业界头部企业

德赛西威汽车电子和西安微电子技术研究所的工程师们的呕心力作。专栏涉及 SMT 贴

片工艺和市场多个方面，文章由浅入深，案例切中时弊，经验毫无保留，等你开卷，期

待收获满满干货。

胡婴

编 辑 手 记 Editor’s Note

向两极不断延伸的元件贴装技术

© 2023 版权所有 翻印必究

中国/香港特别行政区

China / Hong Kong SAR

麦协林 Adonis Mak

adonism@actintl.com.hk

胡 婴 Lily Hu

lilyh@actintl.com.hk

胡 婴 Lily Hu

lilyh@actintl.com.hk

王 磊 Stanley Wang

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薛广辉 Sunny Xue

谭良辉 Ivy Tan

杨 柳 Genevieve Yang

梁钰爱 Matthew Leung

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No.478 Castle Peak Road,

Cheung Sha Wan,

Kowloon, Hong Kong.

852 2838 6298

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产品 公司 类别

卓越白金奖

智能制造分析软件

PathWave Manufacturing Analytics (PMA) 是德科技有限公司 设计类工具软件

中华成就奖

AP8000 深圳市昂科技术有限公司 产前准备 - 通用烧录器

3D AOI（三维自动光学检测设备）- ALD87 系列 东莞市神州视觉科技有限公司 检测 - AOI

创新奖

ViscoTec®

vipro-PUMP 单组份计量泵 维世科 ( 上海 ) 贸易有限公司 涂覆 - 点胶设备

基于飞针的多功能测试平台的创新应用 艾富瑞 ( 苏州 ) 测试科技有限公司 检测 - 测试工具

高产能真空回流炉 HELLER INDUSTRIES 焊接 - 真空 / 气相焊

卓越金奖

全自动 CCM 模组激光焊锡生产线 深圳市艾贝特电子科技有限公司 焊接工艺

AI 视觉 SMT 智能料柜 福建星网元智科技有限公司 智能仓储

Vayo-CAM365 行业必备 CAM 工具 上海望友信息科技有限公司 设计类工具软件

x1149 边界扫描分析仪 是德科技有限公司 测试系统 - ATE

等离子系统 PTU1612 普思玛等离子处理设备贸易 ( 上海 ) 有限公司 产前准备 - 清洁机

AX8300S 微焦点 X-RAY 检测装备 无锡日联科技股份有限公司 智能设备

全自动在线植球机 VT-560L 东莞市崴泰电子有限公司 智能设备

编辑推荐奖

L-900 SMT 多功能接料机 深圳市洋浦科技有限公司 智能设备

网络推荐奖

PTI-500X 全自动首件测试仪 深圳市派捷电子科技有限公司 检测 - FAI

波峰焊机 . 无锡明炜电子设备有限公司 焊接 - 波峰焊

卓越奖

回流焊机 无锡明炜电子设备有限公司 焊接 - 回流焊

IPS5200L 深圳市昂科技术有限公司 产前准备 - 芯片自动烧录机

智能锡膏存贮柜 深圳市瑞天激光有限公司 产前准备 - 锡膏管理

RS620 东莞市瑞盛自控技术有限公司 产前准备 - 分板机

在线 PCBA 插件 AOI 光学检测设备 无锡明炜电子设备有限公司 检测 - AOI

一体式选择性波峰焊 无锡明炜电子设备有限公司 焊接 - 选择性波峰焊

在线真空共晶炉 中科同帜半导体（江苏）有限公司 焊接 - 真空 / 气相焊

纳米银烧结炉 北京中科同志科技股份有限公司 焊接 - 特种焊接

粘合剂 Vitralit®

UD 8050 好乐紫外技术贸易（上海）有限公司 固定

Agilink 自动上盘机 深圳市瑞微智能有限责任公司 智能设备

在线激光切割机 深圳市瑞天激光有限公司 激光切割设备

Fit20C 清洁型在线式精密点胶系统 苏州希盟科技股份有限公司 涂覆 - 点胶设备

在线视觉激光刻印机 盈拓电子科技（深圳）有限公司 打标 - 打标机

真空回流炉 深圳市捷豹自动化设备有限公司 焊接 - 真空 / 气相焊

智能钢网保管柜及软件 苏州欧方电子科技有限公司 智能仓储

RFID 精准库位 苏州雅沁电子科技有限公司 智能仓储

吸嘴可储存清洗视觉检测一体机 PBT-80 东莞市博易盛电子科技有限公司 清洗 - 清洗机

QUOTECQ CalcuQuote 管理类工具软件

智能锡膏存储柜 苏州山木智能科技有限公司 产前准备 - 锡膏管理

向第十七届 \"一步步卓越奖\" 获奖者祝贺

Congratulations to the Winners of the 17th Step-by-Step Excellence Awards

*企业排名不分先后

卓越奖 Excellence Awards

8 2023年12月/ 2024年1月 SbSTM

大、时间控制不准确、对锡膏的管理品质不理想，无法实现锡膏的

小单元化存取。苏州山木智能科技有限公司，通过多年潜心研究，

开发出专门针对 SMT 行业锡膏管理的智能柜。该设备集入料自动

扫码分类、自动冷藏存储、自动回温、自动搅拌、领用出料等功能

一体化设计，严格执行锡膏先进先出的出料原则，个性化 MES 对

接，实时与 MES 系统实现数据交互，锡膏信息全程可正 / 反向追溯。

全流程的自动化管理功能，彻底解决了锡膏因为管理不良导致品质

问题出现。山木智能锡膏柜，已经荣获多项国家专利，多家 SMT

行业龙头企业已经深入应用得到认可，是锡膏管理终端设备的理想

选择。

高产能真空回流炉

上海朗仕电子设备有限公司

与传统的三段式轨道相比，多段式轨道系统在真空腔体之前和

之后额外增加了独立的轨道系统，并支持传送速度的快慢切换。产

品会在初始速度 1

（较慢）进入真空

回流炉的第一段轨

道，进行预热。随

着温度上升，产品

完全进入第二段轨道（真空腔体前轨道），此时速度切换至速度 2（较

快），以此速度进入真空腔体的第三段轨道。完成真空回流后，产品

继续以速度 2 传送出真空腔体，进入第四段轨道（真空腔体后轨道）。

在第五段轨道进入时，速度再次切换回速度 1（或者其他预设的速度

3），并经过冷却区域冷却。

通过这个过程，我们能够大幅缩短产品进入和离开真空腔体的

时间，从而提高产能。此外，通过独立设置冷却区的速度，还能够

获得更低的产品出板温度。

硬件工具类

吸嘴可储存清洗视觉检测一体机PBT-80

东莞市博易盛电子科技有限公司

PBT-80 设备参数特点 ：1、全自动清洗

模式 ：加热超声波清洗 - 脉冲高压喷淋、热

风干燥、扫描检测、分类全工序完成 ；2、全

流程可视化窗口 , 清洗过程一目了然 ；3、吸

嘴真空检测，精度可到正负 100pa、MES 上

传功能，清洗检测流程可追溯 ；4、能有效识

别并读取吸嘴上二维码，亦可读取客户自制

二维码 ；5、可视化喷嘴压力可调节，喷嘴可

拆卸，小吸嘴在清洗中受高压喷淋条件下的

碰撞、飞溅问题 ；6、透光检测吸嘴内壁，脏

污，堵塞、破损情况 ；7、FUJI 吸嘴上下运动畅顺度可检测，产品合

格或不合格进行分类，并可回流重洗 ；8、不同吸嘴可存储，最多储

放 3200 只吸嘴，只需要更换托盘，轻松适配不同吸嘴 ；9、吸嘴清

洗、检测、分栋全工序完成，每分钟可完成 3 个吸嘴；10、纯水清洗，

可直接排放，更换滤芯即可。

智能锡膏存储柜

苏州山木智能科技有限公司

传统锡膏管理主要通过单一的冷藏柜，

单一的回温柜，单一搅拌机来实现，人工标

签化管理 ；需要通过人工来完成对锡膏的冷

藏，并且要在生产前提前几小时将冷藏柜内

的锡膏放到回温柜进行回温，回温完成后再

搅拌，这个过程通常需要人工操作，为生产

提前做准备，这之间人工流程繁琐、工作量

第十七届卓越奖获奖产品简介

卓越奖 Excellence Awards

2023年12月/ 2024年1月 SbSTM 9

工程师团队，芯片支持速度业界最快。AP8000 可同时支持 8 颗芯

片同时烧录，先进精密的引脚驱动技术确保烧录的更高可靠性和

良率，支持 USB、LAN 和 SD 卡脱机三种模式。AP8000 硬件级的

FPGA IP 设计，可以使烧录过程以器件能支持的最大编程速度进行

烧录，支持各种 MES 极智能制造系统的对接，实现烧录过程的全

流程管控。AP8000 作为业内唯一的通用型烧录平台，不仅可以支

持市面上所有的可编程芯片的烧录，同时还是自动烧录机的核心烧

录平台。AP8000 烧录平台可以在做工程文件打包时，指定正式生

产时的烧录器序列号和烧录数量。AP8000 通用烧录平台的支持非

常广泛，支持了全球 200 多家半导体原厂的各种可编程芯片，在汽

车电子、军工航天、工业控制、服务器与网络以及 IoT 行业等都广

泛应用。

ULM系列在线视觉激光刻印机

盈拓电子科技（深圳）有限公司

全新的 ULM 系列激光刻印系统，三轴控

制 UV 激光器，高发色无损，可自动对焦，稳

定易读取，对素材的吸收率更高，刻印面会有

效地吸收照射的光，无需提升功率即可实现高

可见度的刻印。高功能化，材料多样化，提高

效益，提升客户产品“竞争力”。

真空回流炉

深圳市捷豹自动化设备有限公司

真空回流焊也叫真空炉，是在真空环境下对贴片元器件进行焊

接的一种技术。与传统的回流焊不同的是，真空回流焊在产品进入

回流区的后段时，会制造一个真空环境，使大气压力降低到 (500pa)

以下，并保持一定的时

间，这个时候焊点处于

熔融状态，而焊点周围

环境接近真空状态，在

焊点内外部压力差的作

用下，焊点内的气泡可以很容易的从焊料中溢出，使得焊点的空洞

率大幅降低。因为大功率元器件要通过焊盘来传递电流和热能，所

以降低焊点的空洞率，可以从根本上提高元器件可靠性。真空回流

焊还可以通过和氢气、其他还原性气体混合使用，可以有效减少氧化。

捷豹自动化生产的回流焊设备性能稳定，焊接品质可靠，是国内回

流焊产品中的佼佼者。

3D AOI（三维自动光学检测设备）-ALD87系列

东莞市神州视觉科技有限公司

神州视觉 ALeader 研发的 3D AOI 产品 ALD87 系列拥有高精度

亦大范围的独特技术，可同时获取高品质的 2D

图像及无阴影 3D 测量，涵盖了目前生产中最小

元器件、焊点在内的检测需求，2D 难以检测的

翘曲、假焊、虚焊等疑难杂症在“雪亮的眼睛”

下将无处循形。有效帮助电子制造 SMT/DIP 产

线实现更高的自动化、提升品质、提高效率、降

低成本。产品特性 ：智能自动编程技术，无需元

件库一键自动编程，可以快速地完成编程，提高

生产效率 ；多向环绕的全覆盖投影技术，可以全

方位地检测电子元件的质量问题，提高检测精度和效率 ；AI 深度学

习 40+，系统自动匹配最佳 3D 检测算法，可以快速、准确地检测

基于飞针的多功能测试平台的创新应用

艾富瑞（苏州）测试科技有限公司

功能测试 ：基于飞针技术的功能测试能够快速而准确地验证集

成电路功能。具有高度可控的精度和速

度，适用于电路板元件不同引脚配置的

测试，包括小间距引脚。显著提高了测

试效率，和覆盖率，缩短了产品开发周

期，确保高质量的测试结果并促进市场

快速部署。漏电流测试 ：漏电流测试旨

在检测和测量电气系统或设备中的漏电

流。基于飞针技术的多功能测试平台提

供了精确可靠的漏电流测试方案。通过

整合专用探针和先进的测量算法，它能

够实现高效测试，减少漏电流相关风险，并确保产品的安全性。电

芯测试 ：电芯测试涉及评估电池的电压、容量、内阻以及充放电特

性等参数。基于飞针技术的多功能测试平台提供了全面高效的电芯

测试功能。通过整合专用探针，它能够实现精确测量、缩短测试时

间并提高产品质量。波形测试 ：波形测试对于评估电子产品的信号

质量和稳定性至关重要。基于飞针技术的多功能测试平台能够实现

快速准确的波形测试。通过利用其高速飞针技术，它能够实现全面

的信号分析，缩短产品开发时间并提高产品性能在线烧录 ：在线烧

录允许在制造过程中对设备进行固件和软件更新。基于飞针技术的

多功能测试平台支持在线烧录，实现了高效便捷的设备烧录。该功

能省去了额外的烧录设备和工装，大幅减少了生产时间和成本。

IPS5200L四吸嘴高性能自动化烧录机

深圳市昂科技术有限公司

IPS5200L 是昂科最新推出的四吸嘴高性能自动化烧录机，其创

新性的将高速贴片机上常用的直线

电机运用到自动烧录机行业，实现

芯片取放的超高生产效率和超高精

度。机台搭载 4 台 AP8000 烧录核

心，系统最多可扩充至 64 个烧录

工位。昂科广受客户信赖的 IPS 自

动机构架，确保机器全寿命周期稳

定可靠。最新四吸嘴芯片取放系统，

在实现高速、高效 (UPH4000) 的同

时兼顾了取放精度和超静音。高性能直线电机系统配合高精度光栅

尺，以及昂科高可靠性伺服驱动算法，达到超高精度和超高产出效

能的完美结合。在汽车电子、军工航天、工业控制、服务器与网络

以及 IoT 行业等都广泛应用。可对包括 FPGA、MCU、CPLD、各种

Nand/Nor Flash、eMMC、UFS 等可编程芯片进行量产化烧录。支持

全自动 Tray 盘、卷带及管装等各种进出料方式。并支持激光打点、

喷墨标记和油墨打点等多种标记方式。

AP8000通用烧录器平台

深圳市昂科技术有限公司

AP8000 是昂科创新的通用烧

录器平台，可支持包括 MCU、Nor/

Nand Flash 、 EPROM 、 FPGA 、

CPLD、eMMC、UFS、MEMS 晶振等

各种可编程芯片，同时支持所有芯片

封装形式。依托昂科强大的算法研发

卓越奖 Excellence Awards

10 2023年12月/ 2024年1月 SbSTM

力强，FPC 可控在 0.05mm 范围内，切口光滑平整无应力 ；4，对接

SMT 在线生产应用，作业自动化集成度进一步提升，高效稳定。注：

相关专利申请中

x1149边界扫描分析仪

是德科技有限公司

是德科技 x1149 2.0 边界扫描分析仪是一款全面的多功能电路

板测试解决方案，可高效

测试和分析从开发到生产

的电路板。 它符合 IEEE

1149.1 标准测试访问端口

(TAP) 和边界扫描架构。除

了结构测试之外，它还为

各种器件提供在系统编程，例如现场可编程门阵列 (FPGA) 和复杂可

编程逻辑器件 (CPLD)。 这些设备的系统内编程和重新编程在开发阶

段提供了更大的灵活性和控制力。凭借其尖端的测试功能和用户友

好的软件，是德科技 x1149 2.0 已成为各行业电路板测试需求的首选

解决方案。

vipro-PUMP单组份计量泵

ViscoTec 维世科

创新的、模块化的设计是新一代 ViscoTec®

vipro-PUMP 单组份

计量泵的核心所在。一方面，可分离的转子组件

可实现快速安装和拆卸部件，从而减少了设备停

机时间，提高了服务和维护工作效率，并将备件

和运营成本降至更低。另一方面，各种材料的转

子和定子确保了产品的最佳性能，例如陶瓷转子

与其相匹配的定子非常适用于研磨性流体物料，

而 HVC 转子则运用于粘合剂类的标准流体应用。

诸多优点如下 ：加大的泵进口将压力损失降至更

低，改善了物料的流动性，同时也更易于连接软

管的安装和拆卸。两个更大的模块化放气口确保

了放气过程的好用和清洁，更有助于实现无气泡

的计量。定子的新设计包含一个防旋转装置和固定的非正向连接，

使装配更简单也更直观。新设计的联轴器和锁定环可将各种驱动装

置连接到计量泵上。新一代 vipro-PUMP 单组份计量泵的另一大优势

是流体物料出口处可以选择安装新一代的 flowplus-SPT M6 压力和温

度一体传感器（荣获第十六届远见奖），可以测量高达 40bar 的压力

以及高达 50℃的温度。五种不同尺寸（计量约为 0.14 至 5.2 ml/rev）

的 vipro-PUMP 单组份计量泵将为您的流体输送应用提供全新的体

验。

等离子系统PTU1612

普思玛等离子处理设备贸易（上海）有限公司

常压等离子系统 PTU1612 源自德国，设

备的设计和生产位于 Plasmatreat 德国总部。此

系统可以通过多样化的模块配置，实现不同的

等离子预处理工艺，包括等离子镀膜、等离子

去氧化、等离子清洗和等离子活化改性。设备

的设计完全符合半导体行业要求的 SECS/GEM

通信标准，可以配置读码和打标功能，操作简

单，生产效率高。铜基材表面的去氧化速率，

最大可以达到 10m/min。

贴装焊接的质量问题 ；3D 数值化可以自动将检测结果数字化，优化

SMT 整个制程，实现更高的自动化和智能化 ；支持 IPC-CFX 互联标

准，可以与智能工厂进行无缝对接，实现智能化生产。

PTI-500X全自动首件测试仪

深圳市派捷电子科技有限公司

PTI500X全自动首件测试仪通过AI智能

算法结合OCR字符识别+全自动飞针LCR

量测，覆盖漏件、错件、封装大小、

精度误差范围、极性正反向、IC字符识

别检测及电阻、电容、电感的量测，设

备支持自有硬件及通用电桥，软件自带

操作指引，语音导航，支持白天黑夜模

式，采用UI/UX界面交互设计，支持自

有移动终端设备（手机/平板）扫码多屏投影，放大显示，操作简单

更智能，测试稳定更高效。

Fit20C清洁型在线式精密点胶系统

苏州希盟科技股份有限公司

百级无尘更洁净。全镜面不锈钢

机台，比拉丝不锈钢更优异的光滑度、

低粘滞、耐腐蚀性。EFU 空气过滤器，

打造百级无尘，保证更高洁净品质摄

像头模组专业点胶特别适用于摄像头

模组中 FPC 补强胶、捕尘胶、逃于气

孔胶、花瓣胶、支架胶、VCM 马达点

胶等高稳定性，运行可靠一体化刚性

机体设计，结构稳定，成熟软件平台系统运行更持久，调机时间短，

效率更高。高稳定性元器件，大幅降低故障发生率高速高精，高效

生产高速直线电机驱动，搭载微米分辨率光栅尺全闭环控制，实现

高速、高精度生产。半导体级高精度喷射点胶，按照 CPK>1.33 质量

要求，可控最小胶点体积 1nl, 最大喷射频率 1000 点 /s 多用灵活，即

插即用模块化功能部件，即插即用。功能胶阀、弹夹上下料、等离

子枪、扫码 / 喷码、高精密称重平台、加热流道 / 治具、双轨、双阀、

倾斜、底部加热、MES 等多种功能模块组件灵活选配。

智能锡膏存贮柜

深圳市瑞天激光有限公司

一款智能化的锡膏管理设备，其具备冷藏存贮，

自动回温及搅拌功能于一体，可存储锡膏及胶水，

可对接 MES 系统，可对接仓储系统，实现核心基

础物料规范，有序的管理和应用。功耗低，体积小，

结构紧凑稳定，是智能化，精细化制程管理的好帮手。

在线激光切割机

深圳市瑞天激光有限公司

适用行业 / 范围 ：主要应用于 SMT/ 线

路板行业的 PCBA/FPC 及其他材料的外形切

割。重复定位精度 ：±0.02mm。切割精度 ：

±0.05m。激光器类型 ：绿光 20~100W/ 紫光

10~25W 可选，适配纳秒 / 皮秒。功能优势 ：

1，CCD 自动定位，自动补偿，自动对焦 ；2，

同类产品一键式生产 ；3，热泛边效应控制能

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2023年12月/ 2024年1月 SbSTM 11

行固化，提升产品固化质量。整体设备包含 ：施压系统、真空系统、

加热系统、温度控制系统、冷却系统等。

VX610在线真空共晶炉

中科同帜半导体（江苏）有限公司

VX610 在线真空共晶炉是中科同志新

研发的一款在线式真空共晶炉，整体炉腔

采用不锈钢焊接加工成型，本设计方案采

用内外双真空密封结构，保证设备内部工

件传输及焊接在真空环境中进行。该设备

采用底部红外辐射加热 + 顶部红外辐射加

热，热板采用半导体级碳化硅石墨平台，碳化硅石墨平台长期使用

不易变形，而且具有很高导热性，使热板表面温度更加均匀。满足

≤ 500℃的焊接材料焊接要求。该真空共晶炉含两组气氛系统分别为：

氮气气氛系统和甲酸气氛系统。

RS620在线式全自动PCB分板机

东莞市瑞盛自控技术有限公司

在线式全自动 PCB 分板机，自进料、

切割到出料，符合自动化厂房需求。自动

调整板宽接收 PCB 板，切割完成后自动分

类成品及废料，节省人力成本。全系列配

置高速 CCD 视觉自动校正系统，大辐提

高切割精度及操作效率，采用高速主轴做

PCB 之切割分板，分割应力小、精度高，

且适用任何形状之电路板。双台面运动，可同时执行分板切割及电

路板置放，提高作业效率。适应通讯 医疗器械 汽车电子 3C 电子等

量大的行业。

SMT工艺和方法类

全自动CCM模组激光焊锡生产线PLSA6000H

深圳市艾贝特电子科技有限公司

属国内外行业首创 !CCM 摄像头模组全自动智能激光锡球喷射

焊锡机器人生产线 PLSA6000H，主

要帮助客户提升产能相比较人工 15

倍以上 ；（人工 300/H; 设备 4500/H）

品质稳定提高相比较人工或其它焊锡

方式 20% 以上 ;（由 80% 左右提高

稳定到 99% 以上）白夜班减少人工

至少 30 人以上 ；辅料投入成本降低

约 50% ；焊后清洁工作零成本 ；（不含 FLUX, 焊后无飞溅残留）可

兼容技术范围 70 微米 -760 微米 ；热传导型非接触方式焊锡，对焊

盘、器件零损伤风险 ；CCM 摄像头模组全自动智能激光锡球喷射焊

锡机器人生产线 PLSA6000H 升级版集撕膜摆盘、上料摆盘、激光焊

锡、AOI 外观检测、分拣下料等功能于一体，整线模组化搭配、灵活、

通用性强，可弹性满足模组行业快速切换机种及未来多变产品的需

求 . 对 PAD 表面镀层 : 金、银、锡、镍等元件的焊锡及返修都有非

常成熟的应用，是激光材料加工技术工艺应用的重要方面之一。焊

接过程属于热传导型，即激光加热锡球，并将熔融的锡球喷射到待

焊工件表面达到焊接的目的。可实现高精度点焊，热影响区小、变

形小，焊接速度快，焊接平整、美观，焊后无需处理，焊接质量高，

无气孔，可精确控制，聚焦光点小，定位精度高，易实现自动化。

在线PCBA插件AOI光学检测设备

无锡明炜电子设备有限公司

产品描述 ：1 ：结合权值成相数据差异分

析技术，彩色图像对比 2：颜色提取分析技术 ,

相似类，二值化，OCR/OCV，通路测试等多

种算发法 3 ：自动建立标准图像，识别数据及

误差阈值 4 ：图形化编程，自带元器库，精准

自动定位，微米位微调，制程快捷 5 ：精准度

高，操作简易，检测速度快。

波峰焊机

无锡明炜电子设备有限公司

产品描述 ：1 ：运输系统采用无

级电子调试，开关控制，速度稳定准

确。2 ：助剂喷头采用步进电机驱动，

保证助焊剂涂敷均匀。3 ：入口端设

有压力辅助装置，使 PCB 进入时避

免打滑。4 ：喷雾系统模块化设计，

喷头始终垂直导轨，保证助焊剂良好

的穿透 PCB。5 ：强制自然冷风系统，可满足无铅工艺对冷却斜率的

要求。6 ：轨道角度手动调试，操作方便。7 ：预热区采用热风加热，

温度稳定。

回流焊机

无锡明炜电子设备有限公司

产品描述：1：加强主吊臂确保导轨

横向部变形，杜绝卡板及掉板现象

发生；2：多层保温炉胆设计，炉体

外壳表面温度降低10度至20度，有

效降底工作环境温度；3：15%热传

输效率的提升从容应对更复杂更大

型焊接品质的无铅工艺要求；4：双

导轨结构有效提高生产效率，节约能耗及生产成本；5：炉膛内使用

全面保护的密闭式设计，有效保护氮气不易流失，使氧气含量最低

可至150ppm/h；6：氮耗量底，在300-800ppm氧浓度环境下只在不

5-20M/H；7：可选配氮氧开关控制系统，节能环保。

一体式选择性波峰焊

无锡明炜电子设备有限公司

产品描述 ：1 ：喷雾 + 预热 + 焊接模

组，一体化设计，配置灵活，可自由扩展；

2 ：点焊模块和群焊模块自由选配，组合 ；

3 ：效率最高的选择焊接模块 ；4 ：分块式

模块化传动结构。

纳米银烧结炉

北京中科同志科技股份有限公司

纳米银 / 纳米铜正压烧结炉，主要以机

械压力固化为主，在施压设备。选择上，本

设计使用精密液压控制系统，实现高精准施

压。在整体炉腔及结构设计上采用真空密封

结构设计，在固化时可在真空环境或其他惰

性气体（两种或两种以上）保护氛围内进

卓越奖 Excellence Awards

12 2023年12月/ 2024年1月 SbSTM

智能制造类

RFID精准库位

苏州雅沁电子科技有限公司

实施方式 ：1. 圆柱产品顶部二维码和托盘 RFID 标签绑定 2. 托

盘 RFID 标签和货架库位 RFID 标签绑定

产品二维码和托盘 RFID 绑定：

托盘安装 RFID 标签，安装通道门，

采用四通道 RFID 读写器，和高位相

机读码组合方式识别编号，叉车运送

货物通过，触发硬件识别托盘 RFID

标签和产品顶部二维码，数据发送至后端数据库提取字符重新组合关

联，实现一个 RFID 标签编号关联此托盘产品所有信息。通道门侧面

安装大屏显示货物状态信息，以及蜂鸣器提醒，提示叉车司机目前识

别效率。高架仓库库位安装抗金属 RFID 标签，叉车改造采用固定式

RFID 一体机，定制支架，通过 RS23 方式连接工业平板，叉车将货

物托盘送入指定库位后，点击屏幕按钮触发 RFID 读写器工作，识别

出托盘 RFID 和货架库位 RFID 编号，实现库位和托盘绑定，后续查

询库位号或 RFID 编号都可精准获取此托详细物料信息。下架发料可

精准定位查找，并可二次校验 RFID 数据，防止员工取料错误。

智能钢网保管柜及软件

苏州欧方电子科技有限公司

SMS2.0 智能钢网管理系统主要针对 SMT 高端品

质客户提供统一集中智能的钢网保管系统，该管理系

统具有集中度高、品质可控、智能化程度高、差错率

极低等优势。SMS2.0 智能钢网管理系统通过手持终

端对 SMT 钢网上的二维码进行扫描，得到唯一的物

料编号并上传到 PC 端管理系统，对产线到库房的钢

网上下架、清洗管理、出入库、寿命管控、张力检测等进行科学化管理，

通过优化过程来提高生产效率、提高产品品质、提高空间利用率、

降低制造成本、全面防错防呆，实现 SMT 钢网全面科学的可追溯管

理。该设备主要由智能钢网柜，2D 扫描枪，PC 系统和蓝牙张力计

组成。设备主要特点：(1) 特殊的拉伸方式，张力可调。(2) 网柜可移动，

方便库房管理。(3) 钢化玻璃密封，防静电处理。(4) 钢网厚度仅为

5mm，单柜可提供 300EA 保管量，集中度高。(5) 出入库位置智能标识，

可实现钢网快速出入库，大幅提高保管效率，有效降低管理人员劳

动强度。(6) 出入库防呆设计，错误出入库蜂鸣加 LED 提醒，彻底

杜绝钢网管理过程中出错的可能性。(7) 钢网编号通过简单扫码实现，

避免人工输入的繁琐和错误。(8) 张力测试，张力值统一自动记录管

理。(9) 钢网出入库、生产使用履历全程可查、可追溯。(10) 钢网保

管柜可互相串联，保管容量可弹性设置，后期扩容可通过简单追加

保管柜实现。(11) 提供完善的客户权限管理，保证管理数据安全。

全自动在线植球机VT-560L

东莞市崴泰电子有限公司

VT-560L 是一款集印刷、锡球植

入于一体完全自动的植球机器，适用于

BGA，WLCSP，PCB 板等各类器件锡

球植入。1. 完全自动，在线式 2. 自动

生成植球程序 3. 印刷系统，实现 FLUX

或锡膏自动印刷 4. 全自动化，根据选取的程序，一键式操作，自动

完成印刷与植球 5. 广谱、高柔性，灵活易用 6. 模块化设计，柔性组合，

软件工具类

QUOTECQ

Calcuquote

CalcuQuote 解决方案提供了一系列好处，旨在提高电子制造服

务 (EMS) 公司报价过程的效率、准确性和成本效益。这些好处包括：

1. 实时定价和 API 集成 ：通过

供应商 API 集成利用实时报

价数据，CalcuQuote 确保报价

基于客户合同价格（即谈判价

格）的最新信息，降低了不准

确成本估算的风险。可以通过

CalcuQuote 供应商门户网站扩大供应商库，该门户网站对供应商免

费。2. 全面报价管理 ：简化了价格收集、报价文件格式和后续提醒，

节省了每次报价的时间，从而降低了劳动力成本，提高了生产效率。

3. 内部集成 ：与 ERP、MES 和 CRM 等现有系统无缝集成，消除了

手动数据输入，减少了错误和数据管理时间。4.BoM 表导入 ：自动

处理 BoM 表和元件计算，提高了准确性，防止了代价高昂的错误，

并有助于正确的物料规划。5. 人工和制造过程计算 ：自动化的成本

模型配置和间接费用分配，最大限度地减少了手动计算、错误，并

改进了成本分配。6. 材料成本 ：在平台内进行即时的零件搜索和有

效的供应商沟通，加速了采购，会带来更好的材料价格谈判。7. 间

接成本核算和调整：准确的间接成本分配与调整能力，优化资源利用，

减少浪费，加强成本控制。8. 指标、报告、利润和利润跟踪 ：对财

务指标、成本细分和利润跟踪的全面监控，可以实现更好的成本可

见性，有助于确定进一步降低成本和提高盈利能力的地方。9. 风险

评估和合规跟踪 ：记录和跟踪风险评估报告，可防止合规违规，避

免经济处罚和运营中断。

Vayo-CAM365行业必备CAM工具

上海望友信息科技有限公司

Vayo-CAM365 支持多种数据源输入输出，如 Gerber、DXF、

ODB++、IPC-2581 及 XY 坐标数据等 ；多维度查看 PCBA 细节 ( 查

看 PTH 接地焊盘走线宽度、查看

走线是否从焊盘窄边引出、查看焊

盘扇出线是否采用泪滴加固、查看

阻焊定义的焊盘、查看板边器件与

板边的距离、查看 PCB 尺寸，计

算拼板利用率、查询元件坐标、查

看插件元件与 SMD 元件距离、元件分布检查、PCB 截图，工艺文件

制作 ) ；典型工艺难点审查 ：识别面积较小的焊盘、盘中孔、间距较

小的焊盘、与裸漏 Via、裸漏铜箔间距较小的焊盘、最小线宽、最小

铜间距、最小阻焊桥宽、密间距器件等 ；一键式操作，快速实现图

层对齐及图层顺序调整 ；轻松实现不同版本数据比较，并输出比较

报告 ；软件内置 10 种钢网开口模板，实现智能钢网开口设计 ；测量

功能，自动捕获中心坐标，方便贴装坐标查询 ；自动测量间距、自

动获取焊盘面积；支持 Gerber、DXF 数据输出，方便治具及钢网制作；

通过导入坐标文档，使 Gerber 数据支持按位号查询功能，方便工艺、

维修、品质人员查找位置，满足工厂一线人员迫切需求 ；删除功能，

删除多余焊盘 ；多种鼠标操作功能，快速放大、缩小显示图层 ；快

速框选、点选 ；双击设置图层颜色 ；点击鼠标右键移动鼠标进行图

层移动操作。

卓越奖 Excellence Awards

2023年12月/ 2024年1月 SbSTM 13

别、Reel ID 绑定一秒完成。3、ERP/MES/WMS 信息同步，紧凑结构，

大容量料匣，安全可靠的磷酸铁锂电池。上盘机 4 大核心特点 ：1、

标签识别 ：搭载 Swissmic Agilink Label 相机，通过 AI 视觉方案，自

动识别上百种规格标签条码，减少 90% 以上人工输入信息。2、Reel

ID 绑定 ：可按设置的条码规则，将识别到的 Reel ID 与物料信息绑

定。3、信息同步：通过 Afmos 物料操作系统对接 MES/ERP/WMS 等，

物料信息与客户系统同步。4、物料上架 : 无需人工扫码，上盘机自

动出料，快速识别标签并绑定唯一码后拿出物料放入上盘机绑定的

料架即可。

设计工具类

PathWave智能制造分析软件

是德科技有限公司

Keysight 的 PathWave 制造分析（PMA）软件是面向工业 4.0 的

大数据高级分析工具，可以帮助电子制

造商通过收集和分析制造现场的数据来

改进其生产流程。它实时提供制造运营

的可见性，帮助识别和解决问题、优化

生产并提高产量。PMA 具备机器学习

等先进分析功能，使企业能够做出基于

数据的决策。PMA 通过使用历史数据帮助识别质量问题的根本原因。

我们将展示客户如何通过对全球运营的实时分析、故障排除和废品预

防来提高生产效率。以下是 PathWave 制造分析在生产线上的一些帮

助方面 ：改进质量控制 ：该软件可以实时分析生产线上的数据，检测

可能指示质量问题的模式和异常。这使得制造商能够在问题变为重大

难题之前识别和解决潜在问题，从而提高产品质量并降低废品率。提

高效率 ：PathWave 制造分析可以帮助制造商识别生产线上的瓶颈和

低效，使其能够优化流程并提高产能。通过提高生产效率，制造商可

以降低成本并增加利润。预测性维护 ：该软件可以分析机器和设备的

数据，预测何时需要进行维护，从而减少意外停机的可能性，提高整

体设备效率（OEE）。增强可见性 ：PathWave 制造分析为制造商提供

对生产线的实时可见性，使其能够实时监控性能、跟踪进展并做出明

智的决策。总的来说，PathWave 制造分析可以帮助制造商优化生产线、

降低成本、提高产品质量，从而提升竞争力和增加利润。

材料类

粘合剂 Vitralit® UD 8050

好乐紫外技术贸易（上海）有限公司

Vitralit®

UD 8050 是 Panacol 产品体系中一款非常经典的单组分

紫外 / 可见光和湿气双重固化的改性丙烯酸体系胶粘剂。Vitralit®

UD

8050 的特点是具有较高的触变性、操作方便容易点

胶 ；UV 光照时在较低的光照强度下几秒内便可完成

初固 ；能够完美与锡膏兼容。对于有阴影区域的结构

件 ，Vitralit®

UD 8050 是一个较为合适的选择，UV

光照射引发反应后，在阴影区域的胶粘剂会与空气中

的湿气反应实现完全固化。而且，湿气固化可以提

供至少 50% 的粘接力，与市面上众多 UV 湿气胶相

比优势明显。Vitralit®

UD 8050 对大多数塑料、PCB、

金属具有出色的附着力，特别适用于 PCB 板和 FPCB 板上电子元器

件的包封保护，同时也可用于电子元器件的密封和粘接。推荐用于

电子、医疗、光学和通用零部件的粘接固定等领域。

满足不同工艺 7. 智慧型的锡球动态感知系统，自动完成锡球填充 8. 印

刷、植球装置自动清洁系统。

AI视觉SMT智能料柜

福建星网元智科技有限公司

一、产品介绍 ：星网元智 AI 视觉 SMT 智能料柜，是用于 SMT

物料的智能化、无人化管理，高密度储

存、自动入库和发料、采用托盘式存储，

解决行业内传统料柜掉盘、粘盘等问题。

可以更好的节省空间、节省人力、精准管

控。可根据使用环境、物料业务数据进行

不同规格定制 ；并且可集成仓储管理系统

（WMS）支持成套发料或者 JIT 发料等备料模式。二、产品亮点 ：AI

视觉、高容量、高稳定性、高效率、自动分拣、防掉盘、防粘盘、

支持 7 寸 /13 寸盘。

L-900 SMT 多功能接料机

深圳市洋浦科技有限公司

L-900 作为 SMT 行业首款变轨接料机，不仅能

完美地处理 8 ～ 24mm 料带，还具备极强的兼容性

和最强悍的 Feeder 通过能力。支持 9 毫米的最大料

杯深度，接料口抗拉能力为 5 公斤，抗扭转角度为

360 度。因此，L-900 不仅是一个数字化的智能接料

工具，更是一个提升 SMT 生产效率的利器。 支持

宽度为 8、12、16、24mm 料带 ；支持纸质和塑料料

带 ; 最大料杯深度 9mm；可选配 LCR 测值防错系统；

测值系统独立的 X、Y、Z 轴设计 ；测值机构采取变

针形式，最小可测物料为 01005 ；标配智能视觉系统 ；支持自动空料

检测和自动裁剪 ；上机直通率高达 98% 以上 ；支持 MES。

AX8300S微焦点X-RAY检测装备

日联科技

该设备是一款具备高性能、高清晰度和高分辨率的 X-Ray 检测

设备，主要应用于半导体、SMT、DIP、覆盖 IC、BGA、CSP、倒

装芯片、LED 等检测。AX8300S 采用的是免

维护、长寿命的封闭式微焦点 X 射线源，配置

百万级高分辨率 FPD 探测器，实现高清晰实时

成像 ；系统拥有强大的图像处理功能，可自动

测算金线、气泡空洞比率，高速 CNC 巡航自

动测算，半导体 /BGA/IC/LED/IGBT 检测等众

多通用算法，可拓展（实现批量生产数据存储，

SPC 过程控制，MES 系统定制接入）等功能。1、设备为离线模式，

全自动检测设备，操作简便。2、CNC 自动编程跑位，方便快捷。3、

气泡自动测量，测算比例，配备通用算法。4、放大倍率最大可到

200X5、探测器倾斜角度 60°，载物台可 360°旋转 6、兼容 2D，2.5D，

可扩展 3D-ct 检测。

Agilink自动上盘机

深圳市瑞微智能有限责任公司

Agilink 自动上盘机 型号 ：ARL-02 性能简

介 ：1、智能仓储首创产品，用于 SMT 物料收货

信息录入、转移上架，防错高效。2、融合先进的

AI 视觉识别技术和 RFID 探测技术，物料标签识

市 场 动 态 Market Watch

14 2023年12月/ 2024年1月 SbSTM

10 月 11-13 日以“全球电路板组装解决方案 + 半导体

制造技术”为展示主题的 NEPCON ASIA 2023 亚洲电子生

产设备暨微电子工业展在深圳国际会展中心成功举办。展

会汇聚电子元器件、PCBA 制程、智能制造、 EMS 服务、

半导体封测等相关的国内外设备新品及先进技术解决方

案。今年首次与励展博览集团旗下的深圳国际新能源及智

能网联汽车全产业博览会、深圳国际全触与显示展览会、

深圳国际薄膜与胶带展览会、深圳电子元器件及物料采购

展览会同期举办。8 馆联动为来自电子、汽车、显示及新

材料行业的专业人士带来了一场跨界融合的行业盛会。

全球展商云集，观众人数创历届新高

NEPCON ASIA 2023 展会吸引了超过 1,200 家全球知

名电路板组装解决方案及半导体制造技术展商和品牌云集

现场。其中，9 款全球及亚洲首发和 12 款在中国首发的

电子制造全新产品在展会现场重磅发布，127 家新展商为

展会带来了全新的展示内容和活力。此外，现场创新展示

区，如“汽车电子智能仓储 AGV 生产线展示区”、“智造”

汽车电子制造生产线展示区、NEPCON 智能制造展示区

等，触达更多产业高精尖的产品和服务。

在三天的展期内，NEPCON ASIA 2023 共计接待了

76,631 名专业观众到场参观，相比 2021 年展会增长了

109.91%，创历届之高。同时，还有 5,012 名 TAP 特邀贵

宾买家莅临，实现了超过1,743场商务配对。此外，还有9,114

名 VIP 买家和 7,955 名组团观众到场参观，创历届之多。

NEPCON ASIA 2023 的吸引力不仅体现在展商数量

上，也体现在参观人数的增长和质量上。展会为专业观众

提供了与全球知名展商交流合作的平台，同时也为展商提

供了与潜在买家进行商务配对的机会。展会的成功举办进

一步巩固了 NEPCON ASIA 在电子制造行业的领先地位，

为行业的发展和创新注入了新动能。

多场会议与行业大咖齐聚，洞察趋势

NEPCON ASIA 2023 展会同期举办了 27 场高新技术

研讨会，涵盖了电子制造、半导体制造技术、智能工厂及

NEPCON ASIA 2023 展后回顾 ：

推动电子制造创新，引领行业未来

自动化、汽车电子、5G 智能制造应用等热门领域的会议

主题。展会通过各类高新技术研讨会和电子智造抖音达人

秀活动，为观众带来了丰富多彩的内容和互动体验，进一

步推动了行业的创新和发展。

今年创新打造的“ICPF2023 半导体制造技术大会”

由超过 40 位来自半导体行业协会、分析及研究机构、晶

圆及封测厂商、封测设备及材料厂商、化合物半导体行业

的企业高管和技术专家带来不同视角和维度的精彩分享，

话题将涉及“晶圆制造”、“SiP 及先进封装技术”、“化合

物半导体封装技术”，贯穿半导体制造全产业链。配合展

会现场超过 50 家携有半导体封测相关技术解决方案的参

展商，将成为大湾区半导体产业唯数不多的为产业链上、

下游提供商贸、学习、交流的平台。

NEPCON 首次与新媒体专业型网红合作开展了互动

式直播活动“电子智造抖音达人秀”。在展会期间，5 位

来自电子制造行业的网红达人现场直播，与观众分享他们

的经验和见解。此外，还有 6 位特邀的行业专家参与到达

人秀活动中，与粉丝进行技术交流。这一活动为观众提供

了与行业专家和网红达人互动交流的机会，进一步加深了

他们对电子制造行业的了解和参与度。

精准配对，布局全球商机

作为在电子制造业具有广泛影响力的专业展会，每届

NEPCON ASIA 亚洲电子展会吸引来自广东各市、天津、

北京、武汉、厦门、四川等规模庞大专业参观团，现场观

展洽谈，覆盖国内热门行业电子领域。 下转第17页

Market Watch 市 场 动 态

2023年12月/ 2024年1月 SbSTM 15

首件检测在制造业普遍存在，指

的是在量产前先制作一个样品

进行检测，如果符合要求再批量生产。

在 SMT 工艺中，首件检测也是一个

非常重要且有效的品控手段。

SMT 首件板也就是 SMT 生产过

程中贴装出来的第一块未过炉的板，

通常分为锡膏板、红胶板、胶纸板。

锡膏板是指在 PCB 上印刷锡膏，然

后贴装电子元件。红胶板与锡膏板类

似，只是 PCB 上印刷的是红胶。胶

纸板是指在 PCB 上贴一层双面胶，

再贴装元件。

SMT 首件板之所以要使用炉前

板，是因为其实质是在检测物料，如

电阻的阻值，电容的容值等。所以，

一旦过炉以后，元件与线路导通，在

测量单个元件的时候其检测值就会出

现较大偏差，并影响结果的判定。

SMT 首件检测的作业方式在最

近 10 年发生了很大的变化。

起初，人们把 BOM 表、图纸打

印出来，对于电阻、电容类元件使用

表笔人工夹测，人工读取 LCR 电桥

实测值，与 BOM 表定义的标准值进

行对比，人工判定结果，并在纸质

BOM 表及图纸上用笔标记已测元件，

浅谈 SMT 首件检测领域的发展趋势

作业较为严谨的，还会记录实测值。

对于 IC、三极管等元件，则通过放

大镜进行丝印和方向的观察。这种完

全人工作业的方式，对于人员的素质

要求较高，培训难度大，作业流程相

对不够严谨，通常是 2 个人配合作业，

效率低下，且追溯性较差。

后来，出现了半自动首件检测仪，

其核心是一套辅助测量的软件系统，

应用了数据库、仪器通讯、机器视觉

等技术，可以免去纸质 BOM 表及图

纸、实现自动比对和记录，虽然仍需

手动进行夹测，但是完全可以 1 个人

作业，效率上有了很大提升，更易用

深圳捷登智能有限公司 总经理 郑建华

且更为严谨，而且可以生成首件报告，

追溯性更强，这也是目前的主流作业

方式。

近几年，全自动首件检测仪开始

逐渐普及，它使用精密机械来进行自

动夹测，从而解放了人的双手，并且

在检测效率上也有了大幅提升，检测

速度可以达到 1 秒 / 元件。作为更先

进技术、更高生产力的代表，全自动

首件检测仪终将取代半自动首件检测

仪，但是因为市场因素，这个过程会

较为缓慢，半自动与全自动设备共存

的局面会长期存在。

回望首件检测的发展过程，先后

经历了手工、半自动、全自动三个阶

段。我们横向对比 SMT 工艺中的锡

膏检测 (SPI) 与外观检测 (AOI)，其

发展历程非常相似。目前 SPI 与 AOI

早已从“离线式”发展到“在线式”

的阶段。那么，首件机是否有可能被

AOI 所取代？是否会往“在线式”方

向发展？其意义何在？有哪些技术瓶

颈需要突破？

首先，首件机被 AOI 取代的可

能性不大。首件机与 AOI 的主要区

别在于它具有元器件电性测试的功

能，两者可以互补，而非互相竞争或

替代。对于 0402 或更小阻容类元件，

AOI 通过外观检测无法准确测量其有

效值，所以无法有效防错。但是 AOI

也有其优点，AOI 侧重外观检查，在

视觉算法方面明显要比首件机强，在

异形元件、焊点检测等方面是目前所

有首件机所不具备的。

其次，首件机往“在线式”方向

图 1 ：人工首检作业。

图 2 ：半自动首件检测仪。

图 3 ：全自动首件检测仪。

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市 场 动 态 Market Watch

16 2023年12月/ 2024年1月 SbSTM

一种解决天线馈针焊接的工艺设计方法

摘要：本文提供一种高效率高质量天线馈针焊接的工艺设计方法。通过将插片改为金属馈针，馈针的一端增加金属帽。

馈针一端通过通孔回流将振子和馈针焊接在一起，另外一端通过选择焊将移相器和馈针焊接在一起。该方案使用设备焊

接替代了传统的手工焊接，提升了焊接效率和焊接质量。

关键词 ：天线、馈针、插片、高效率、高质量

张峻宁，聂富刚，杨卫卫

（中兴通讯股份有限公司，广东 深圳 518057）

图 1 ：金属馈针实物图。

图 2 ：本方案中的天线馈针焊接工艺路径。

1. 背景描述

随着 5G 技术的普及，5G 基站的数量也越来越多，

基站天线是无线通信系统中的重要设备，其质量、性能直

接影响到通信的服务水平。目前 5G 基站采用 AAU（Active

Antenna Unit，有源天线单元）天线，满足 5G 信号的频

率需求的同时，尽量减小 5G 基站的大小。

现有的 AAU 天线一部分采用对称振子设计方案，对

称振子方案采用振子模组，即利用与振子一体的馈针和移

相器连接为一个整体，使用馈针的振子模组安装简单，但

对天线性能有一定影响，并且模组需要开模，成本和灵活

性受到影响。另一种方案是使用插片将天线中的振子和移

相器连接，但限于插片本身的结构较薄，无法进行机贴和

SMT 回流焊接，只能采用手工焊，限制了 AAU 天线的生

产效率。

2. 方案设计

2.1 方案原理

为解决上述技术问题，避免

手工焊接，符合批量生产，本方

案的思路如下 ：

1、插片无法和振子面 PCB

一起回流，将馈针上部圆柱直径

增大，大于馈针所在的通孔直径，

可以将馈针搭在 PCB 上和振子

一起回流 ；

2、插片无法机贴，在馈针

顶部增加吸附平面 ；

3、无法通过设备使插片和移相器 PCB 连接，将馈针

改为圆柱状，可以通过选择焊将馈针和移相器 PCB 连接。

Market Watch 市 场 动 态

2023年12月/ 2024年1月 SbSTM 17

因此技术方案是 ：将插片改为金属馈

针，馈针的一端增加金属帽（如图 1 所示）。

馈针一端通过通孔回流将振子和馈针焊接

在一起，另外一端通过选择焊将移相器和

馈针焊接在一起。

2.2 方案设计

为解决传统天线馈针焊接技术问题，

本发明提供的技术方案是 ：将插片改为金

属馈针，馈针的一端增加金属帽。馈针

一端通过通孔回流将振子和馈针焊接在一

起，另外一端通过选择焊将移相器和馈针

焊接在一起。

（1）按上述方案，所述馈针的设计方

法为：馈针中间为圆柱（形状不限于圆柱），

一端增加圆柱金属帽（形状不限于圆柱），

另一端进行倒角。

（2）按上述方案，所述馈针和振子的

连接方法为 ：在振子面 PCB 侧印锡，将馈针穿过 PCB，

是馈针金属帽一端和振子 PCB 通过回流焊焊接在一起 ；

通过铆接（固定方法不限于铆接）将振子面 PCB 和反射

板正面连接在一起 ；通过铆接（固定方法不限于铆接）将

移相器 PCB 和反射板背面连接在一起 ；馈针依次穿过振

子面 PCB、反射板、移相器 PCB ；最后通过选择焊（连

接方法不限于选择焊）将馈针和移相器 PCB 焊接在一起。

2.3 方案验证

具体的工艺路径如下（如图 2 所示）：

振子面 PCB 印锡→机贴馈针→通孔回流焊→振子面

PCB 和反射板固定→移相器 PCB 和反射板固定→选择焊

传统的插片焊接方式工艺路径（如图 3 所示）：

振子面 PCB 和反射板固定→移相器 PCB 和反射板固

定→从振子面 PCB 侧将插片手工插入→手工焊接振子面

PCB 侧插片→手工焊接移相器 PCB 侧插片

3. 总结

与已有技术相比，本方案的创新如下 ：

1、将插片的结构改为可焊接的金属馈针，馈针由大

小两个圆柱组成，类似于螺钉结构，代替插片连接振子面

PCB、反射板和移相器 PCB ；

2、金属馈针可以实现机贴 ；

3、对于振子和馈针分离的天线板，本方案提供了一

种新的互联方法，即馈针通过机贴代替传统的手工插，振

子面 PCB 和馈针通过通孔回流焊接代替传统的手工焊接，

移相器 PCB 和馈针通过选择焊代替传统的手工焊接 ；

具有以下优点 ：

操作简单，易于加工，节约人力，焊接质量和一致性

好，保证天线性能指标的一致性，在对称振子天线板电子

装联领域中具有广阔的应用前景。

图 3 ：传统插片馈针焊接的工艺路径。

随着全球贸易的逐步回暖，作为国际性展览会，

NEPCON ASIA 2023 吸引如韩国、泰国、马来西亚、日本、

印度、新加坡、越南、土耳其、菲律宾、德国、英国、荷

兰、波兰、意大利、法国、罗马尼亚、美国、巴西、墨西

哥等 59 个国家和地区，1,736 个海外买家莅临参观。展会

同期通过国际化特色商贸配对服务，进一步促进了国际产

业链上下游的商业合作关系的达成，为行业的国际化发展

和创新注入了新动力。

NEPCON ASIA 2023 展会见证了电子制造行业的进步

与荣耀，2024 年 NEPCON 将继续与电子制造从业人士携

手并进，共同助力电子制造行业继续创造辉煌。期待与您

相约 NEPCON China2024（2024 年 4 月 24-26 日，上海世

博展览馆），NEPCON ASIA 2024（2024 年 11 月 6-8 日，

深圳际会展中心）。

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市 场 动 态 Market Watch

18 2023年12月/ 2024年1月 SbSTM

一、引言

随着电子信息产业的飞速发展，电子组装技术尤其是

贴片工艺在不断地进步与革新。贴片工艺作为电子制造技

术的重要环节，正面临新的技术挑战与应用机遇。本文将

结合当前的技术发展，对贴片工艺进行深入剖析，并探讨

其未来的发展趋势。

二、贴片工艺技术

贴片工艺是将电子元器件通过特定的工艺手段，精

确地贴装到 PCB 板上的技术过程。主要包括定位、供料、

贴片、压接、检测等步骤。这是传统的 SMT 贴片工艺，

从近几年来看，贴片工艺不仅仅是完成电子元器件的贴装，

还包括裸 Die 的贴装，被动电器元件、器件和裸 Die 混合

贴装。而且这个趋势比较明显。

传统的 SMT 贴片机虽然在市场上占有一定的份额，

但随着电子产品的小型化、轻量化、多功能化的发展趋势，

传统设备已经无法满足高精度、高效率的生产需求。因此，

新一代的高精度、多功能的贴片机成为了行业的发展方向。

三、技术挑战

1. 高精度要求 ：随着电子元器件的尺寸越来越小，

贴片机的精度要求也越来越高。如何保证在高速运转的

同时，实现高精度贴片是行业面临的重要问题。传统的

SMT 贴片机贴片精度在 ±20-30µm 就能满足行业客户的

需求，但是之前市场上高精度贴片机的需求越来越强劲，

贴片精度从 ±15µm、±10µm、然后继续提升到 ±7µm，

±5µm，目前还有 ±3µm、±1.5µm、±1µm 的需求，更

苛刻还有 ±0.5µm 所谓亚微米的需求。贴装精度的要求呈

指数级上升。

2. 多功能需求 ：除了传统的电子元器件贴装外，还需

要满足裸 Die 的粘片、点胶、倒装、共晶等多种工艺需求。

这要求贴片机具有更高的灵活性和工艺适应性。为了满足

更多的需求，锡膏喷印机和贴片机的融合、点胶机和贴片

机的融合、晶圆蓝膜供料、倒装功能、热贴功能、共晶功

贴片工艺技术创新与市场机遇

赵永先

（北京中科同志科技股份有限公司总经理 / 首席技术官）

能、热压贴装功能等等各种需求对贴片机提出了更高的要

求，如何实现这些功能并满足行业客户的需求是目前贴片

机装备厂家的一个挑战，但是所有的挑战后面都蕴含着巨

大的市场机会。

3. 智能化发展 ：随着工业 4.0 的推进，如何实现贴片

机的智能化、自动化，提升生产效率，降低成本，也是当

前面临的重要挑战。对电子组装行业或者半导体行业来说，

如何让每一台设备都能无缝连接 MES 系统、打通一台台

设备的信息孤岛，如何让 SMT 管理系统和半导体芯片生

产的系统互相融合又是另外一个挑战，如何从 TCP/IP 的

开放通讯协议到 SECSII/GEM 或 MODUS/TCP 或 Modbus/

RTU 等更专业的通讯协议，这是对设备厂商的挑战，也

是电子组装和半导体芯片混合制造融合的最现实的表现。

图 1 ：配置晶圆蓝膜供料和华夫盒供料盘的裸芯片贴装。

Market Watch 市 场 动 态

2023年12月/ 2024年1月 SbSTM 19

四、市场机遇

随着新能源汽车市场的飞速发展，电子元器件的需求

量呈现出了爆炸式的增长，为贴片工艺打开了一个前所未

有的市场空间。新能源汽车的电子化程度远远高于传统燃

油汽车，其对芯片的需求也远远大于传统汽车。一般来说，

一辆新能源汽车的芯片用量大约是传统燃油汽车的 2 倍或

以上。有数据表明，一辆新能源汽车平均需要使用 1500-

2000 颗左右的芯片，而传统燃油车平均需要使用 500-600

颗芯片。新能源汽车中的电池管理系统、电机控制系统、

车载电子系统等都需要大量的电子元器件，而这些元器件

的制造离不开贴片工艺。因此，新能源汽车的兴起，无疑

为贴片工艺带来了巨大的商机。

同时，新能源汽车对于电子元器件的要求也更为严

格。由于新能源汽车的运行环境和工作条件相比电子产品

更为复杂和苛刻，因此，对于电子元器件的可靠性、稳定

图 2 ：裸芯片共晶贴装的共晶加热平台。

性和耐久性等方面都提出了更高的要求。这无疑也推动了

贴片工艺技术的不断发展和提升。

综上所述，新能源汽车市场的快速发展，不仅带来了

巨大的电子元器件需求，为贴片工艺提供了广阔的市场空

间，同时也推动了贴片工艺技术的不断发展和进步。作为

电子元器件制造的重要环节，贴片工艺将迎来一个崭新的

发展机遇期。

同时随着人工智能和军工等领域的快速发展，电子元

器件的需求量大幅增加，为贴片工艺带来了广阔的市场空

间。尤其在军工领域，由于其产品的特殊性，对贴片设备

工艺提出了更高的要求，为高精度、高稳定性的贴片机提

供了新的市场机会，贴片设备需进一步提升电子元器件的

贴装精度和稳定性。

五、发展前景

未来，随着科技的不断进步，贴片工艺将继续向更高精

度、更高效率、更高智能化的方向发展。一方面，新一代的

人工智能、机器学习等技术将应用于贴片机，推动其向智能化、

自动化方向发展，提高生产效率，降低运营成本。另一方面，

随着 5G、新能源汽车等新兴市场的进一步发展，贴片机的市

场需求将持续增长，为贴片工艺带来更大的市场机遇。

六、总结

总的来说，贴片工艺技术作为电子制造技术的重要环

节，正面临着前所未有的挑战和机遇。只有不断进行技术

创新，紧跟市场需求，才能抓住机遇，应对挑战，推动整

个行业的发展。我们相信，在新技术、新市场的推动下，

贴片工艺技术将迎来更加美好的未来。

发展，是具有一定意义及合理性的。初步的设想，首件机

如果实现了“在线式”，就可以通过软件系统定义各种抽

检规则，比如检首板，检尾板，每隔 1 小时抽检 1pcs，也

可以与 MES 系统进行通讯，当前面贴片机换料以后，自

动通知后面的首件机，按该站位所对应的贴装位置进行抽

检。首件系统与 MES 系统进行对接，当出现异常时，自

动进行报警和停线。

那么，目前没有实现“在线式”的技术瓶颈在哪里呢？

主要是目前的全自动首件设备，下针方式主要采用下压式，

所以只能测胶纸板、红胶板，无法检测锡膏板。可以检测

锡膏板，是实现“在线式”必须要突破的技术瓶颈。相信

在不久的将来，这个难题一定会得到突破。

今年的市场状况不容乐观，更加剧了设备行业的内卷。

在从事了十余年的首件设备研发以及公司管理运营之后，我

们深刻体会到，降价很容易做，但是不利于企业的可持续发

展，对整个行业的永续经营伤害很大。创新才是最难做的事。

只有在技术，管理，营销等多方位不断创新，持续选择去做

那些难做的事，始终保持先进性，才是企业持续良性发展的

根本。希望大家共同努力，提供更加优质的产品和服务，我

相信首件检测这个行业依然会持续蓬勃发展。

上接第15页

专 题 Cover Story

20 2023年12月/ 2024年1月 SbSTM

薛广辉

SMT 贴片技术发展及业界课题

前言

随着电子产品深入融合进入人类日常生活、工作，

PCBA 制程技术也逐渐成为基础工业之不可或缺的一环。

如果说一个城市是否有电子产品研发制造产业是衡量一个

城市是否具备工业先进性的指标，SMT 工厂的多寡与先

进与否便是此指标的代言人。SMT 主流程包含锡膏印刷、

组件贴装、回流焊接三大工序，锡膏印刷品质检查、贴片

品质检查、焊点品质检查则是在线的配套工艺，离线的配

套工艺还有锡膏检验 & 存储、钢板设计验收存储、刮刀

技术、PCB&PCBA 清洗技术、首件检查技术、自动仓储

与自动补料技术、温度监控测试技术、产品自动转运技术、

信息化主动调度技术、氮气技术、压缩空气技术等。SMT

三大主流程工序中，组件贴装是至为关键的，也是价值最

高的设备。本文就为读者阐述当今业界组件贴装技术的痛

点 & 难点 & 解决方案、贴片技术发展方向及进度、贴片

技术与焊接品质的直接关系 & 管理盲区。

当今业界先进的组件贴装技术

组件贴装技术以小步稳健前行为主调，各设备制造

商在细节上均有用心雕琢，提升 PCBA 行业之生产效率

及生产品质。随着便携式产品快速深度融入人们日常生活，

电子产品不但需满足轻薄短小的尺寸需求，同时需满足性

能提升、操作简单、人性化之需求。另一条发展路线则相反，

如高频通讯基站基地台，尺寸反而较原有服务器增大。这

种大者更大，小者愈小的趋势看似矛盾，但同样都推动贴

片技术的发展。要求设备高效、稳定、高精度的工作，同

时还要求降低对操作者、维护者技能的依赖，降低设备故

障率、降低维护保养成本及时间。与此同时要求设备性价

比更高，更加智能化，可喜的是，设备制造商做到了。当

今业界先进的组件贴装技术，仅以笔者所知、所用整理如

下供业界同仁参考

1. 最小组件贴装能力，当今大批量产的组件英制

01005（公制 0402），部分设备具备英制 008004（公制

0201）组件贴装能力

2. 裸芯片贴装能力 , 几家头部贴片设备都具备裸芯片

贴装能力，供料方式有 Wafer 直接供料 -4 寸 6 寸 8 寸 12

寸 Wafer 均可以 Tray 盘模式供料，也可以使用 DDF 供料。

3. 组件贴装位置精度，当今业界贴片机最高贴装精

度 +5µm

4. 组件贴装轻柔能力，当前业界最轻柔贴装压力

0.3N，确保吸取贴装不损伤组件

5. 组件识别能力 - 透明件、异形件识别技术是部分贴

片机的技术难题，优秀的贴片机可以识别透明件如玻璃组

件，反光件及异形器件。

6. 组件吸取能力，当前业界贴片机可以吸取最小组

件公制 0201（英制 008004），最大抓取 10cm 器件。

7. 组件规格测量能力，首件生产时，设备抓取 Chip

组件，测量其规格值，确保物料正确再贴装

8. 设备智能化之防组件方向错误能力，设备抓取组

件后识别组件方向，如果组件供料方向错误，设备自动识

别并调整到正确方向贴装，确保贴装正确

9. 设备智能化之防组件接料错误、供料错误能力，

如设备自动侦测接料口，对接料物料吸取自动测量其规格

是否正确

10. 设备保养、维护简易化，如贴片头部整体快速拆卸

11. 设备功能灵活化 头部可灵活更换如贴片头 点胶

头更换，灵活应对制程需求

12. 设备供料能力智能化，散装连接器、吸塑盘连接

器供料方案。随着人工成本的节节攀升，基础员工招聘、

培养、管理难度增加，众多产品设计采用通孔回流焊工艺

取代传统的通孔插装焊接制程，来料袋装、吸塑盘状耐高

温器件采用通孔回流焊时供料技术成为一大课题，组件编

带技术会增加物料成本，同时需频繁换盘。柔性供料技术

为业界解决此课题贡献卓绝。

13. 可吸取、抓取组件规格扩大化，部分工控、汽车

电子组件尺寸大，笔者见到某企业 10cm 高连接器可以正

常贴装焊接，省却了 Reflow 前插件人员，同时也确保了

通孔回流焊品质。需要说明的是，该产品使用波峰焊无法

满足透锡高度需求，因器件 &PCB 通孔热容量巨大，波

峰焊、选择焊、手工焊均无法满足生产品质要求

Cover Story 专 题

2023年12月/ 2024年1月 SbSTM 21

14. 贴装力度可选化，单针插装压接端子，最大力可

达 10KG, 省却后续压接工艺，此工艺在汽车电子领域有

成熟应用

15. 人工智能化，双面板自动化布设支撑顶针，避免

了人工布设支撑异常导致的损件、板弯等。此技术在当今

业界已经成熟应用

组件贴装制程的痛点&难点

虽然 SMT 组件贴装技术成熟，但对于大多数 PCBA

工厂而言，资源都是受限的。笔者将各企业日常生产过程

中遇到的问题汇整如下以供诸君参考，以加入新设备评估

之考虑范畴，避免设备购置后出现技术瓶颈 ：

1. 贴片机可以抓取的组件高度有限，超出高度范围

的组件不能贴装，虽然来料为标准的卷装或 Tray 装，生

产只能人工手摆

2. 贴片机无法有效识别组件定位柱，导致贴装不到

位；无法识别金属壳体组件金属 Kink 脚，导致贴装不到位；

无法识别通孔插装端子倾斜度，导致贴装不到位，生产使

用人工手插

3. 异形组件物理中心与物理重心不重合，导致贴装

不到位

4. 组件带 Kink 脚，贴装头压力不足，贴装时压力超

标死机，生产采用人工 Reflow 前手摆

5. 相机识别能力不足，引脚或端子尺寸 0.1mm 以下

无法识别

6. 透明、反光组件无法识别

7. 玻璃体组件、超重组件吸取

后转角度不到位（打滑 旋转角度）

8. 吸嘴配置不到位，异形组件

吸取漏真空

9. BGA 锡球氧化 大小球无法有

效识别，导致 BGA 虚焊、HiP

10. 表贴滤波器（如底部 5 个焊

盘）本体切割偏差，贴装识别不出来

11. 二极管 三极管贴装反白

12. 电阻 滤波器等贴装反白

13. 大尺寸连接器无法识别，无

分段识别能力

14. 镍片贴装时异常，人工处理

后重复贴装，出现双贴片异常

15. 裸芯片 Wafer 无法供料，必须厂商改为 Reel 后才

能吸取

16. 大尺寸连接器无法供料，来料为吸塑盘模式或袋

装模式

17. 异形吸嘴兼容性差，异形物料无法使用，如

Nozzle bank 不支持异形吸嘴

18. 超薄组件吸取损件，最小吸取力过大，无非接触

吸取功能

19. 最小贴装力 2N, 易损组件贴装破损

20. QFN 类组件，Tray 物料某一物料反向无法有效识

别拦截

21. 生产线改供料方式，如卷装改为 Tray 装，供料方

向变化，贴装出现方向错误，设备无法有效识别拦截

22. 散料如袋装料、短截料无法供料

23. 卷装料包装材料静电管控不严格，供料时物料被

料膜带走

24. 料膜过长，需人工剪切处理

25. 车间环境不佳，超威料吸嘴易堵塞等

以上这些是行业当下部分企业组件贴装困扰，因篇

幅所限，后续会一一对此说明并给出有效解决方案，欢迎

持续关注后续文章。欢迎业界同仁撰稿分享解决方案及心

得体会。

焊点不良与组件贴装的关系

对于 PCBA 业者而言，即便购置了合适的贴片机，

麦克风焊点断环 麦克风焊点气泡超标

专 题 Cover Story

22 2023年12月/ 2024年1月 SbSTM

也未必就能确保贴装焊接正常，获的良好的焊接效果。究

其缘由，多半归咎于 PCBA 是综合技术，不是单一因素

决定的结果。如笔者在某工厂遇到的案例 ：

某产品过 Reflow 后，麦克风出现断环、气泡超标现象，

检查 Reflow 温度曲线正常 ；检查锡膏回温、搅拌、添加、

使用正常 ；检查确认锡膏印刷品质正常 ；检查麦克风来料

品质正常，检查 PCB 来料品质正常 ；Reflow 前 AOI 确认

贴装位置准确……焊接不良出现的原因是什么呢？

选取 Reflow 前贴装完成待进 Reflow 产品，X-ray 观

察如图，显示为锡膏挤压过度。锡膏挤压过度，Reflow

后部分焊锡无法收回，导致锡珠、异物甚者影响麦克风杂

音、破音，钢板开孔设计已经无法再缩小，制程上无法通

过缩小焊锡膏量克服此问题。X-ray 检查确认为麦克风贴

装高度太低所致，调整贴装高度及贴

装压力，麦克风焊接正常。

由此可知，PCBA 制程是综合

性管理，非单一因素决定结果，但每

个环节都尽量做到完美，才可以最大

限度确保产品最终品质。组件贴装就

是其中关键一环。

贴片机技术发展趋势及理想方向

技术发展的最大驱动力是市场

需求，贴片机的市场需求可以分为三

大类 ：第一类为小尺寸便携式、穿戴

式电子产品生产模式 ；第二类是多品

种小批量、制样生产模式 ；其它第三

类包括大尺寸产品、工控产品、汽车

电子、医疗电子、军工航天

产品、仪表产品等。三类需

求的侧重点不同，对于贴片

机技术发展需求也不尽相同。

根据行业实际需求如提高生

产效率、降低生产运营成本，

产业实际应用痛点、难点，

整合产业发展趋势需求等多

重因素，汇整贴片机技术发

展趋势如下 ：

第一类贴片机技术发展

趋势应包含但不限于以下内

容 ：

1.1 更小的设备体积，更高的贴片效率—提高企业单

位厂房面积内价值产出

1.2 可贴装组件尺寸更小如公制 0201—因应可穿戴、

便携产品需求

1.3 裸芯片贴装能力：更轻柔的裸芯片贴装力如 0.2N；

灵活的裸芯片供料能力，降低裸芯片贴装成本及物料采购

难度 ；高分辨率的组件识别能力

1.4 新供料及接料，设备可以自动测量组件规格值与

期望值是否一致，避免上错料或接错料—大批量生产，错

料带来的影响是灾难性的

1.5 物料可以全自动供料或接料，不需要人员作业—

这是当今业界共同的课题，是 SMT 减员增效的聚焦所在

麦克风贴装挤压过度 麦克风贴装挤压过度

麦克风锡膏印刷正常 麦克风锡膏印刷正常

Cover Story 专 题

2023年12月/ 2024年1月 SbSTM 23

1.6 元器件识别能力提高，透明器件、反光器件、吸

光组件、金色组件等

1.7 设备保养维护简单，如快速更换头部、模组化相

机、模组化吸嘴更换等

1.8 设备操作简单，人员可快速入手

1.9 设备头部功能可变换如点胶头、贴装头可快速更

换

1.10 支持信息化、智能化、无人化 ：下线供料台车

自动送到制定位置、备料完毕之台车自动上机、设备自动

换线、设备自动摆放支撑顶针、设备自动换吸嘴并检测吸

嘴、设备自动接料，废料带自动清理、首件贴装后贴片机

自动检测贴装精度并跟踪改善、对精密器件自动定时确定

贴装品质、支持所有信息化系统需求等

第二类 ：多品种小批量及制样生产模式贴片机技术，

理想功能应包含但不限于以下内容

2.1 一台贴片机可以供应数百种物料

2.2 兼容卷装料、管装料、Tray 装料、散料、短截料、

异形料、吸塑盘供料等

2.3 一台贴片机可以贴装所有尺寸组件—吸嘴尺寸兼

容性强大，如 01005 到 100mmx100mm

2.4 强大的上料系统 ：上料时 Feeder 或 Tray 或短截

料 Tray 轨道号绑定物料料号，供料时设备自动寻找所需

物料位置并吸取贴装

2.5 设备可以自动摆放支撑顶针

2.6 设备可以自动侦测板子变形并补偿

2.7 设备巨大强大的异形吸嘴兼容性

2.8 设备具备自动测量物料规格值能力，FAI 时 & 定

时测定每种物料规格是否与 BOM 一致

2.9 设备保养维护包养简单

2.10 设备操作简单

2.11 产品尺寸兼容性大

2.12 设备复合能力强大：点胶、点锡膏、贴片、插件、

测量、影像处理等

理想的多品种小批量生产模式 ：一台贴片机可以贴

装所有尺寸及各种形状组件 ；供料方式不限 ；供料不需要

依照上料表供料，Feeder 位置随便放置，设备都可以找到

正确的物料 ；多个产品物料同时架设在贴片机上，设备自

行识别并拾取所需物料进行贴装，避免换线转产，共享料

处理 ；Chip 件等物料可以自动测量实际值与需求值是否

一致 ；不限制物料供料方向，设备可以识别物料，自动调

整物料到正确角度贴装等。

第三类 ：理想的第三类生产模式贴片机应具备以下

功能

3.1 设备可贴装产品尺寸大

3.2 设 备 可 贴 装 组 件 尺 寸 阈 值 大 ：公 制 0201 到

150mm×150mm

3.3 设备具备灵活取料方式：吸取、抓取、侧吸、内撑、

吸取 + 抓取等

3.4 大的插装力如最大 10KG 力

3.5 可以贴装组件高度大

3.6 可以贴装较重组件

3.7 卷装、Tray 装、吸塑盘装、管装、散料等均可以

兼容

3.8 可以自动上料、自动接料

3.9 自动测量组件实际值与规格值是否一致，防止上

错料 & 接错料

3.10 组件识别能力强大，可以识别透明组件、金色

凸点及引脚、反光组件、异形组件

3.11 有极性物料极性识别，即使员工供料方向错误，

设备可以自行识别组件极性并旋转角度调整，正确贴装

3.12 设备自动换线，自动摆放支撑顶针，自动换吸嘴，

自动换物料台车、自动侦测物料位置

3.13 设备依据设定自动检测贴装品质并调整

3.14 保养维护简单

3.15 兼容点胶、贴片、插件、压接功能

3.16 支持所有信息化需求

3.17 基础员工操作简单

3.18 提供实物照片，设备自动生成组件资料库并给

出合理的物料识别方案

理想与现实虽然存在一定距离，但部分功能在某些

场景及设备上已经崭露头角，相信功能强大的贴片设备距

离我们正越来越近。

后记与技术支持

篇幅所限，言未尽意之处，愿与同仁另行深度讨论。

欢迎诸位先贤才俊，闲暇之时梳理工作过程中的心得体会，

串珠成链，以供同侪、后辈参阅学习。笔者愿尽绵薄之力

审稿定向，尚有一字师之功，幸矣！

笔者联系方式 ：微信号 ：xue1262107032

邮箱 ：Sunny9588@126.com

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24 2023年12月/ 2024年1月 SbSTM

中国电子组装市场

从不确定到逐渐明朗的 2024

过去 5 年，我们处于快速的市场变化

中。疫情开始，因为中国管控好，全

世界生产都转到中国，后来中美贸易战开

始，国外订单减少，加上推行两个供应链，

外资撤离中国（尤其是台商，见图 1），或

停止在中国生产扩建。全球原材料缺货（尤

其是芯片），高科技的封锁等等都对中国市

场有很大的影响。

到今年九月份，华为推出 Mate 60 PRO

给中国市场打了一剂强心针，不但告诉市场 14 nano 的 IC

chip 可以和 5nano 在功能上比美（所以中国手机不需要担

心 chip 的供应给美国掐脖子），同时还炫耀了黑科技，华

为的手机可以采用 3 万公里高空的 1 颗卫星就能覆盖全中

国无线通讯，连接 3 颗卫星就可以覆盖全世界。苹果只能

利用他们的埃隆 · 马斯克（Elon Musk）的星链只有在 550

公里外并需要 4 万颗卫星才能覆盖全世界。到现在为止，

星链只发射了 5000 多颗左右，一年最多也只不过发射成

功少于 2000 颗卫星，4 万颗卫星还要等十多年呢……第

二个黑科技就是华为手机能操作高度复杂的加密功能（区

块链）。

还有华为最近刚发布的另一个黑科技是AI算力底座。

其实早在 2019 年华为就已发布了升腾 910 芯片，当时英

伟达还没有 A100，因为政治原因，美国打压华为令华为

要谨慎，因为需要 7 纳米的芯片受出口管制，当时自身难

保的华为只能推迟产品的迭代速度。因此英伟达通过这段

时间接连推出了 A100，H100，H200 等 AI 芯片让美国保

持着对全球算力市场的绝对控制。现在华为

的 AI 芯片可为国产 AI 得到底气自我研发

咱们的智能产品。百度，360 和科大讯飞等

已转为购买华为 AI 芯片和华为合作研发 AI

一体机产品。所以中国市场 SMT 行业在九

月之后也开始回暖。一方面是华为的订单增

加另一方面是行业也开始乐观，开始投资。

2024年怎样看？

我想从 3 个方面去看看

第一 中美关系

第二 新科技新产品

第三 原材料市场

第一 中美关系是一个政治问题，我们就不多谈啦，

我个人相信中美大局已定，最晚到2024年底就可以看清楚。

第二 新科技新产品，很多咨询公司都说 2023 年后以

下 7 种技术趋势会得到更好的发展 ：

1. Artificial Intelligence 人工智能

2. Robotic Automation 机器人自动化

3. Blockchain 区块链

4. IoT 物联网

5. Super Apps 超级应用程序

6. 5G Technology 5G 技术

7. Extended Reality (XR) 扩展现实（XR）

Artificial Intelligence(AI) 人工智能

人工智能（AI）对我们生活、工作和娱乐方式的影

响才刚刚开始显现。人工智能（AI）应用场景包括智能手机，

个人助理，图像和语音识别，导航应用程序，数据分析工

具，客户关系工具。又一个可拉动电子组装市场的新领域。

咨询公司估计到 2025 年，人工智能市场将增长到 1900 亿

美元。

人工智能（AI）已开始使用更多的专用设计架构来

取代通用设计。例如，使用 AI 加速器（SiP 组成）来进

行人工智能相关的计算（而不是用通用的 CPU 和 GPU）。

富士德中国有限公司 首席执行官 李家伦

电子五哥往哪跑 资料来源：法人 制表：记者：卓怡君

公司 中国产能比重 外移方向

广达 70%以上 台湾、秦国、美国

仁宝 70%以上 越南、台湾

和硕 90%以上 台湾、印尼、越南、印度(计划是)

英业达 80%以上 马来西来、台湾

纬创 70%以上 菲律宾、越南、台湾、美台

图 1 资料来源 ：法人

My Viewpoints 我 的 看 法

2023年12月/ 2024年1月 SbSTM 25

使用专用设计的架构时，软硬件协同设计就成为一个核心

概念。另外，使用专用架构时，把不同的架构使用多个芯

粒（Chiplet）技术实现，并且使用先进封装技术集成在一起。

机器人过程自动化（RPA）与机器人

RPA 是一种自动化人工智能的技术，也是一种快速

改进的技术，可以自动化各个领域的许多工作。机器人和

RPA 会帮助简化人类的工作担子令工作效率大大提高。

根据麦肯锡的数据，只有不到 5% 的工作可以通过机

器完成，但大约 60% 的工作可以通过某些自动化人工智能

的方式完成。人的工作需求会减少但电子机器用量就会增加。

Blockchain 区块链

这种存储、身份验证和保护数据的超级安全方法可

能会彻底改变业务的许多方面，尤其是在提供便利可信交

易方面。

区块链会带动无线，云端，服务器，数据中心的行业，

这项新技术又是电子组装行业的推动力。

资料来源 ：采访整理、第一太平戴维斯、戴德梁行、各国劳动部

Internet of Things （IOT）物联网（IOT）

智能设备网络的想法于 1982 年首次被讨论。然而，

由于芯片又大又笨重，进展缓慢。感谢廉价计算机芯片的

出现，使高带宽电信和低功耗计算机芯片的物联网变得

可行，甚至可以构建一个互连计算设备的全球系统。到

2023 年，大概率将有超过 550 亿台设备通过物联网连接。

这个领域的电子产品增长是肯定的。

Rise of Super apps 超级应用程序的兴起

超级应用程序将应用程序、平台和生态系统的功能

组合在一个应用程序中。超级应用程序在中国的应用越来

越广泛，在全球范围内传播。

以上两种新科技（IOT 和 Super Apps）都会需求大量

服务器用来保存和处理数据和图像。去年中国政府也提出

7000 个城市需要建立自己的数据中心。如果每个城市建

立 2-3 个数据中心，每所数据中心配置几万台服务器，市

场需求量可达几亿台。

我 的 看 法 My Viewpoints

26 2023年12月/ 2024年1月 SbSTM

5G Technology 5G 技术

5G 已经在中国和其他一些国家

得到了发展。然而，由于美国的建议

欧洲转而考虑 6G 而不是 5G（美国看

到的是中国拥有 5G 全球约一半的专

利，其他是欧洲和日本为主），导致

欧洲国家在投资 5G 电信基础设施方

面犹豫不决，并推迟了中国扩大覆盖

范围的步伐。

即使是 5G，也只有发达国家有

钱全面投资，其他国家要慢慢上。6G

比 5G 还要贵 10 倍。全球的通讯行业

发展被延迟。

这太可惜了 ! 这就是为什么如今

我们去欧洲旅行，发现许多国家仍然

处于 2G 到 3G 的水平，少数国家处

于 4G 的水平。中国在电信方面遥遥

领先。5G 技术不仅提高了数据 / 图

像 / 视频通讯的速度，而且为中国提

供了一个庞大的 5G 物联网生态系统，

可以为数十亿联网设备服务。中国现

在决心在不太依赖世界市场的情况

下，靠自己的力量继续前进。

根据 Yole 数据，汽车半导体器

件市场将出现强劲增长，从 2022 年

的 439 亿美元增长到 2028 年的 843

亿美元，复合年增长率高达 11.9%。

随着汽车电气化电子化和智能化的发

展，芯片种类也从 40 种上升至 150

多种（见图 3）。汽车芯片就像人类

图 3 ：资料来源 ：Yole Intelligence 2023

这就是为什么 2024 年我们预

计 5G 相关产品业务会增加的原因。

SMT 行业的又一坚实驱动力。

第三 材料市场，因为汽车工业

（见图 2）会是今后最大的电子行业我

们先看看汽车行业在材料方面的变化

和需求。

图 2 ：资料来源 ：微信号 ：ChinaAutoUpdate

My Viewpoints 我 的 看 法

2023年12月/ 2024年1月 SbSTM 27

表 1 ：不同情况下对元器件量的需求和封装方式

元器件类型 元器件数量 封装方式

一辆汽车中一个ECU (Electronic Control Unit) 负责一个单

独的功能配备一颗MCU (负责各种信息的运算处理)

MCU占汽车半导体器件数量30%

每辆车至少70片MCU芯 SoC

自动驾驶会配置CPU或XPU来完成AI运算 SoC

功率半导体是电子装置中电能转换，电压和频率，直流交

流转换等

一般燃油车中会有100颗低压MOSFET

新能源汽车中约200个以上的中高压MOSFET

未来中高端车型将有高达400个MOSFET

MOSFET IGBT

汽车的存储芯片主要用于存储汽车各种程序和数据 一辆汽车预估DRAM/NAND FLASH需求最高可达2TB

(ADAS，自动驾驶系统对存储芯片使用量最大)

DDR

HBM

3D Stacking

电源/模拟芯片连接电阻，电容，晶体管等组成的模拟电路

集成在一起，用来处理模拟信号如声音，光线，温度等

模拟电路在汽车芯片中占比29%，其中53%为信号链芯

片，47%为电源管理芯片 PCBA

的大脑，按功能可以分为计算，感知，

执行，通信，存储与能源供应五大

类。电动化趋势的同时要实现快速充

电，800V 的标准形成，800V 关键部

件 SiC。在 SiC MOSFET/IGBT 模块

的强力推动下正在打造新供应链，功

率器件市场将大幅增长。

自动驾驶的 ADAS，包括雷达

和其他传感器控制将需要 16nm/10nm

尖端技术节点的 MCU，因此在半导

体层面上的需求在未来会越来越高，

从长远来看，超过 3 级的车辆自动驾

驶将推动对内存 DRAM 和计算能力

的需求也不断增加。虽然欧盟和美国

整车厂将激光雷达限制在 F 级车，但

中国正在推出 D 级车，这些汽车比 F

级汽车便宜得多而且汽车的产量也更

高。超过 25 家中国设备制造商在其

汽车中实施 Lidar 激光雷达。

根据中国汽车工业协会提供的

数据显示，传统燃油车所需汽车芯片

量约为 700 颗，电动车所需的汽车芯

片数量将提升到 1600 颗，而智能汽

车对芯片的需求量达 3000 颗 / 辆。

PCBA 市场，手机是最大一块，

因为消费者用量大，约一人一部手机。

同时一台 5G 智能手机会有 1500-1800

颗器件。至于主板一般约有 600-800

颗，大型主板会有超过 1000 颗元器

件。所以燃油汽车在 SMT 量上可和

主板比美。发达国家在燃油和电动

汽车用量约一个 4 口家庭 2-3 部，从

SMT 量燃油和电动车可以和手机比

美。中国汽车市场按平均用量还是小，

会持续繁荣，未来的增量在 SMT 生

产需求可能可追上手机，带给我们

SMT 产业新推动力。

在汽车行业，PCB 材料需求不

断增加，对汽车配件的需求也在增长。

2022-2029 年，全球汽车 PCB 市场的

收入预计将以 8.3% 的年复合增长率

增长，从 71.3 亿美元增长到 2029 年

的 124 亿美元。亚太地区在全球汽车

PCB 市场占有最大的市场份额，预计

同期将增长 32%。

2023-2029 年，电力电子市场预

计将以 5.1% 的年复合增长率增长，

预计到 2029 年将达到 396 亿美元。

电力电子技术是一项重要的节

能技术，在能源使用中具有很高的功

能性。为了减少传导损耗，电力电子

应用倾向于高电压和低电流。对高效、

低成本设备不断变化的需求正在推动

电力电子市场的发展。

至于 5G， PCB 市场主要依赖于

5G 驱动的通信基础设施的建设，并

受到无线网络和传输网络中对 PCB

的需求增加的推动—高频 PCB 和高

速多层 PCB。从现在到 2027 年，5G

PCB 的年复合增长率为 16.6%。还有

AR、VR、平板电脑和可穿戴设备在

消费者中越来越受欢迎，这也为 5G

市场创造了重大机遇。

总结

回顾第四次工业革命，从 2013

年开始很多新科技新技术诞生，如

3D 打印，大数据，5G，AI 等。10 年

过去，现在可以肯定 AI 将会推动人

类第四次全球经济繁荣跟着的 20 年

繁荣上升轨道。至于政治上的博弈到

2024 年底或前将告一段落。

今后我们会看到 AI 存在每一个

角落，在我们的教育上，生活上，工

作室或公司营运上，工厂制造智能上，

市场智能化等等。

AI （人工智能）+ Robot（机器人）

将会陪伴人类成长，AI 是通过软件

完成同时通过新材料去放大人工智能

的范围和功能，Robot 则是物质上

（材料上）的进步与改进。所以我们

未来的生产会有两个强大的推动力 ：

软件和新材料。

作者简介 ：

李家伦先生于 2007 年加入富士德中

国并担任 CEO 一职，全面负责公司的运

营管理、战略规划和业绩。

28 2023年12月/ 2024年1月 SbSTM

我 的 看 法 My Viewpoints

在表面贴装行业的生产模式中，我们通常见到两种生

产模式 ：量产模式和中小批量多品种生产模式。在

量产模式下，通常会大量生产同种产品，生产线设计为适

应大规模、高速生产。而中小批量多品种生产模式则更专

注于多样化的产品需求，产品种类繁多，每个产品批次相

对较小。这两种模式之间的主要差异在于产品种类的多样

性、产能量级、生产灵活性和换线频率。

在中小批量多品种生产模式下，生产设备的灵活性

显得至关重要。作为 SMT 行业中重要的细分市场，小批

量、多品种产品的单次批量数量不大，通常在 30-200 片。

如果是偏向打样试产的产品，单品的数量可能更少。在相

同的生产准备时间内传统设备往往难以应对频繁的产品更

改和多样化的生产要求，换线时间长、生产效率低下成为

了痛点。这些痛点包括 ：

1. 长时间的换线过程 ：传统设备在产品更改时需要

进行繁琐的设备调整和换线工作，这导致了生产线的停机

时间增加，换线时间长。

2. 低效的生产率 ：针对不同产品的生产准备时间长，

导致生产率下降，设备无法充分利用时间进行生产。

3. 产品灵活性不足 ：传统设备难以快速适应多样化

的产品要求，无法有效应对不同尺寸和类型的元件贴装。

4. 元器件管理不便 ：缺乏智能的元器件管理系统，

难以应对不同包装形式的物料，导致备料时间过长，增加

了生产准备时间。

而针对这些痛点，以下解决方案较为常见 ：

1. 灵活的贴装头和智能吸嘴 ：

贴装头的设计需要灵活，无需进行硬件改动即可适

中小批量多品种生产模式下的

表面贴装理想解决方案

王英豪 Europlacer 中国

应各种尺寸元件的贴放需求，涵盖各种尺寸和不同封装元

件。具备智能吸嘴的设备通过各种吸嘴的自动识别和切换，

能够灵活完成多种元件的贴装，减少换线时间。基于统一

标准设计的智能吸嘴，自带标识，设备可以自动识别随意

放置在标准化吸嘴槽中吸嘴位置，并在生产中自由取放。

2. 多样化的供料系统 ：

单台设备能够提供尽可能多的供料站位并能同时装

载多个产品所需的供料器，并且兼容各种不同包装和封装

的物料。

3. 智能供料器应用 ：

设备需要灵活兼容多种智能供料器，能够实时监测

装载的供料器并自动识别元件位置，与工厂 MES 和 ERP

系统，智能对接，简化物料管理流程，减少上料时间。

4. 多工单优化功能 ：

设备能够提供多工单优化功能，一次性完成多个生

产程序的准备，生产切换时只需直接更改程序，设备自动

识别所需供料器和吸嘴，从而减少生产线的停机时间，减

少换线次数，提高生产效率。

在日常的生产中，除了每日频繁的换线，每日元器

2023年12月/ 2024年1月 SbSTM 29

My Viewpoints 我 的 看 法

件的用量很少，元器件的包装也是多种多样。以最常用的

chip 元器件为例，除了标准的盘装料之外，剪断的短带料

甚至无包装的散料也屡见不鲜。在面对这些无固定长度、

无固定包装的短带料和散料时，常规应对盘装料的量产设

备大多缺乏针对性的解决方案，甚至完全无法贴装。所以

在保证数据追溯的前提下，需要有不同的供料系统和方式

灵活应对不同状况。

对于长度在 10cm 以上的短带料，是可以直接装载在

智能供料器上，和正常料带一样贴装。哪怕更短至 5cm

的短带料，也可借助引带的辅助，实现供料器的上料贴装。

同时，应用短带料托盘也是完美处理短带料的解决

方案。借助于短带料托盘上匹配料带齿孔的 pin 针，不管

多短的料带都可以牢固准确的固定在短带料托盘上，贴片

头取料前会识别短带料托盘上的 mark 点，自动校准托盘

的位置和角度，保证元件吸取时的位置和精度。

相对于封装和包装仍有规律的短带料，贴装元器件

尺寸范围更大、元器件外形变化更多的散料毫无疑问有着

更高的难度。

在处理较小的元器件时使用九宫格式的散料供料器

是一种效率很高的处理方案。用户可以将多达 9 种元件直

接随意放入九宫格托盘中而无需像使用华夫格时需要将元

器件一个一个放入对应的凹槽，极大的节省了生产准备时

间和人力，提高了生产灵活性和生产效率。

除了运用散料供料器，常见的办法还有把无包装的

散料放置于对应尺寸的华夫格，贴片头从华夫格中拾取元

件进行贴装，这样的解决方案可以应用于从微小的 chip 元

件到尺寸较大的 IC 元件以及外形不规则的连接器或插头，

而容器从较小的华夫格到标准的 JEDEC 盘均会使用。在

处理最为常见的华夫格时，对应不同尺寸的夹具将华夫格

嵌入在对应的尺寸位置，保证了元件拾取时无振动无偏移。

在小批量、多品种产品的实际生产中，会高频次的

接触到短带料托盘、华夫格、散料托盘和 JEDEC 盘等大

量非料盘料带的供料方式。使用 IC 柜也常见，但是面对

动辄几十种散料短带料的产品，IC 柜的解决方案却存在

着成本较高、速度较慢、占用供料车位置和站位追溯信息

受限等问题。所以，可以考虑充分利用设备内空间，在设

备轨道上方设计一个托盘空间，自由组合放置短带料托盘，

华夫格，JEDEC 托盘和散料托盘。

以上这些解决方案可以共同确保贴片机具有与生产

要求相匹配的超高灵活性，在中小批量多品种生产模式下

能够快速适应产品变更，减少换线时间，提高生产效率，

满足客户多样化的生产需求。

作者简介 ：

王英豪现任 Europlacer 中国区客户服务经理，负责技术支持

业务和客户服务团队管理。拥有超过 20 年 SMT 领域经验，一直

从事技术应用及客户服务工作，对锡膏印刷、SMT 贴装、基板元

件组装检测设备和工艺有着丰富的了解和掌握。长期就职于顶级

贴片机和检测设备供应商，积累了丰富的行业知识和经验。

名匠解析 Experts Talk

30 2023年12月/ 2024年1月 SbSTM

——贴片机的选择

薛广辉

SMT元件贴装技术解析之选择大于努力

PCBA 行业内，对产品行业的分类依据并未统一，譬

如医疗电子产品、汽车电子产品、可穿戴电子产品、

白色家电、安防电子产品、厨房电器、工控产品等，其评

鉴分类依据并不一致，医疗、汽车、安防、工控是按照产

品领域划分，可穿戴电子产品则根据产品服役特征分类，

白色家电、厨房电器则根据产品应用场景命名。虽然分类

规则不同，但业界就是这么称呼的，行业同仁都能理解，

所以本文在阐述贴片机选择时也沿用业界通用称呼而不统

一分类原则。

1. 多品种、小批量、制样工厂贴片机的选择依据

多品种、小批量、打样企业生产特征是订单种类多，

订单批量小，需要频繁换线转产，客户要求差异大、产品

尺寸差异大、产品应用领域范围不固定。此类企业贴片机

选择需兼顾以下需求 ：

- 设备操作简单，可以快速换线，人员学习快，上手容易

- 线体设备台数不宜多，避免调机作业困扰

- 单机容纳物料种类多，最好一台机可以容纳数百种物

料

- 短截料、零散料、异形料供料方式灵活，有较多固定

Tray、活动 Tray 供料位置以便于安排供料

- 散料吸取、散料测量确认、物料扫码系统强大且灵活，

以确保物料可以正确供料

- 设备可生产产品尺寸较大如 680mm 以上，兼容大尺寸

产品及小尺寸产品

- 设备传动系统强大，确保可以有效传送大尺寸、超重

产品或载具

- 设备头部灵活，贴装压力范围广如 2N~5KG，以单台

机满足产品贴装复杂要求

- 设备吸嘴配置种类多，可以兼容各种组件吸取、夹取

Experts Talk 名匠解析

2023年12月/ 2024年1月 SbSTM 31

需求

- 单机大容量（物料种类），自动识别物料，快速转产共

享物料自动识别使用

笔者一朋友工厂业务形态为多品种小批量，但产线配

置为 8+4（8 台高速机 4 台泛用机），如此配置对众多 PO

不足 100pcs 的产品，怎么做都没效益。最终建议其将产

线拆分为 4 条线，营运效果有所好转，但部分大尺寸产品

又无法生产，经营可谓困难多多，这就是设备选择与业务

形态不匹配带来的困扰，业者不可不知。

2. 大批量生产模式之智能手机和可穿戴产品生产企

业贴片机选择依据

可穿戴电子产品指智能手表、手环、耳机、AR VR

眼镜等，智能手机与可穿戴产品的特点为产品尺寸小，生

产时体量大，生产换线频次低，十分关注生产效率，此类

企业生产线架设及贴片机选择关注以下内容 ：

- 单边供料，避免大批量供料员工长距离走动

- 双规生产，提高生产效率（产品尺寸小，物料吸取、

贴装效率影响小）

- 联动处理信息，如 Badmark，一机识别，所有设备共享，

节省时间，提高效率

- 可以多模组随意组合，为提升单位厂房内有效产出，

根据产品特性架设合适模组数量，有的企业一条产线

贴片数量高达 30 模组

- 单模组贴装效率高，为降低取料及横梁移动耗时占比，

一般头部采用小行星模式，单次取料 10 颗以上

- 设备紧凑，缩小占地面积，提高单位面积厂房产出

- 维护保养简单，缩短设备保养维护导致的产线停机时

间

- 吸嘴配置简单，降低设备换吸嘴时间，提高生产效率

- 头部可快速更换，大幅度提升设备保养维护效率，降

低设备故障导致的产线产能损失

- 信息化系统完善，防错料功能完善。大批量生产，一

旦出现错料现象，其结果是灾难性的，识别供料系统

必须具备系统性防错料能力并实时监控、可追踪供料

信息

对于小尺寸产品大批量生产模式而言，效率是关键因

素。生产持续时间较长，产线一次性良品率高，以智能手

机产线而言，SMT 一次性良品率 FPYR>99.85%。生产效

率低会直接影响企业的竞争力，甚者决定企业的生死存亡。

3. 笔电产品生产企业贴片机选择依据

笔记本电脑（Notebook）单独列出来，是因为该产品

领域相对封闭，当今业界做笔记本电脑的企业屈指可数，

但其体量是很大的。严格意义上说，平板电脑是简化的笔

记本电脑之一类。笔记本电脑尺寸较手机主板而言大很多

倍，但尺寸终究有限，属于便携式电子产品，但又不便于

穿戴。笔记本电脑产品生产企业产线架设及贴片机选择关

注点有 ：

- 设备尺寸，兼容 560mm 以内产品

- 泛用机功能必须强大，可以贴装、插装各种连接器

- 设备最大贴装力较大，如 5KG

- 设备兼容大量特殊吸嘴、夹爪，以适用各种特殊结构

件及连接器

- 设备异形吸嘴、夹爪成熟

- 设备具备较多 Tray 供料，以适用 Tray 来料及吸塑盘

来料模式

- 设备可贴装组件高度较智能手机板高

- 设备识别组件能力较高，可以有效识别组件 3D 结构，

如 BGA 全球识别、连接器定位柱识别、连接器锁定脚

识别等

- 支持信息化、智能化工厂等要求

某工厂设备购置时基础需求不清楚，实际生产时部

分连接器贴装不到位，缘由是连接器黑色定位柱与黑色

塑料本体颜色一致，无法识别，导致贴装不到位，所以在

Reflow 前安排员工扶正并手工贴装两个连接器，这种既

浪费人力，又无法确保产品品质的现象会大幅度降低客户

满意度，削弱企业竞争力。其本质就是设备评估选型不当

所致。

4. 工控产品制造企业贴片机选择依据

工业控制产品属于高可靠性电子产品领域，其产品尺

寸不固定，从高度集成的模块到大尺寸控制板卡都有，组

件种类繁杂，组件尺寸范围广，组件结构多样，特殊工艺

应用较多，其产线架设及贴片机评估选用需注意以下事项：

- 设备尺寸，兼容 650mm 以内产品

- 泛用机功能必须强大，可以贴装、插装各种连接器

- 设备最大贴装力较大，如 8KG, 有的工控产品需做单

针压接插装，又要保持垂直度，需使用贴片机完成

- 设备兼容大量特殊吸嘴、夹爪，以适用各种特殊结构

件及连接器

名匠解析 Experts Talk

32 2023年12月/ 2024年1月 SbSTM

- 设备具备较多 Tray 供料，以适用 Tray 来料及吸塑盘

来料模式

- 设备可贴装组件高度大幅度兼容

- 设备识别组件能力较高，可以有效识别组件 3D 结构，

如 BGA 全球识别、连接器定位柱识别、连接器锁定脚

识别等

- 支持信息化、智能化工厂等要求

- 设备头部功能灵活，如兼容点胶、贴装作业。例，某

工控产品为双面制程，第一面有大尺寸表贴变压器、

线圈及结构件，组件贴装前需点胶加固，人工点胶一

是耗费人力，再者点胶量控制困难，增加点胶机又耗

费厂房空间。标准的工控产品生产线贴装头可以更换

为点胶头，完美兼容。

5. 汽车电子产品、轨道交通电子产品工厂贴片机选

择依据

传统汽车电子产品要求零返修，也就是产品不准许维

修，所有不良品统统报废处理。这给生产企业运营成本带

来一定压力，也推动了企业追求极高的一次性良品率。汽

车电子产品批量不像手机、笔电等产品批量大、换线频率

较高，也不像多品种小批量生产模式的频繁换线转产 ；产

品尺寸没有服务器、工控等产品尺寸超大，又比便携式产

品尺寸大 ；汽车电子产品追求产品长期可靠性同时必须满

足一次性良品率高的需求。综合以上汽车电子产品 SMT

产线架设贴片机选择关注以下内容 ：

- 产品线设备一般不适用模组化，避免产线设备数量过

多，影响转产换线

- 不选用超大尺寸设备，也不选用小尺寸设备，一般

560mm 以内兼容

- 设备稳定性高，贴装精度高

- 供料防呆系统完善，如上料扫描系统、接料检测系统、

自动测量系统等

- 设备智能要求，如自动布 Pin、自动测量板弯变形等，

以获的超高的一次性良品率

- 连接器、结构件贴装技术 ：最大贴装力 5KG 或更大，

成熟 Chuck 技术

- 超高组件贴装技术，避免人工插装贴装

- 3D 识别技术，连接器、IC、BGA、结构件等抓取识别

技术，一般需要配置 3D 相机，避免不良部件、组件

贴装焊接

- 信息化系统，如支持一键换线，100% 追踪物料使用信

息等

- 灵活的供料模式及较多的 Tray 盘供料空间，以支持连

接器、结构件较多的产品生产

6. 新能源汽车电子之FPC生产企业贴片机选择依据

新能源汽车电池包数据采集 FPC 产品生产是近年新

兴的特殊细分领域，其特点是 ：组件尺寸大，贴装精度要

求不是特别高 ；产品尺寸大，一般 800mm 以上，最常的

可达 2500mm; 产品一般使用治具协助生产，传送载重大 ；

设备软体要求特殊，一般要求异常停机后不得重复异常步

骤 ；贴装组件高度大，尺寸大 ；产品组件数量少，一台机

需既可以贴装大尺寸组件、又可以贴装小尺寸组件……

其产线架设及贴片机选型注意事项有 ：

- 设备长度大，可以容纳产品传送生产

- 设备软体允许分段传送贴装

- 设备传送可以满足重载传动需求

- 设备吸嘴配置裕度大，大小尺寸吸嘴可以灵活切换

- 设备头部吸嘴间距大，避免组件吸取干涉

- 操作软件可选，如设备异常停机，恢复生产设备不会

重复贴装

- 设备可贴装组件高度大，以满足连接器通孔贴装焊接

- 设备维护保养简单

- 设备操作简单，排故简单

- 设备贴装 CPH 无需太高，因绝对多数情况下，贴片机

都不是产线瓶颈工站

7. 医疗电子产品生产企业贴片机选择依据

医疗电子产品属于高可靠性产品，其产品特性及服役

要求与汽车电子产品类似。其生产批量与汽车电子产品也

颇为近似，介于大批量生产与多品种小批量之间，如果一

定要归类于多品种小批量，但肯定不属于打样类产品。医

疗电子产品产线架设及贴片机评估原则与汽车电子产品一

致，在此不再赘述。

8. 军工、航天、舰船、轨道交通产品生产企业贴片

机选择依据

军工、航天、舰船、轨道交通产品属于高可靠性产品，

其产品要求有长期、稳定的服役能力，为可靠性三级产品。

其生产模式特征为 ：多品种、小批量、甚者打样 ；其物料

Experts Talk 名匠解析

2023年12月/ 2024年1月 SbSTM 33

特征是零散料多，异形物料多、异形结构多 ；其生产周期

为长间歇时间之反复订单 ；其工艺特征为复杂、多样的生

产工艺 ；其生产要求为完美的外观及焊接品质。军工、航

天、舰船、轨道交通产品产线架设及贴片机评估选择关注

点有 ：

- 单机大容量（物料种类），以兼容转产共享物料，缩减

换线时间

- 设备可生产尺寸范围广，以因应产品尺寸的大范围变

动，一般要求兼容 560mm 以内尺寸

- 不采用模组式设备，以缩短转产调机时间

- 设备吸嘴配置广泛，可以满足单机生产各种零部件需求

- 泛用机需配置 3D 相机，以因应物料品质变化，确保

可以有效拦截不良物料上线投产

- 设备维护保养简单，耐操性强

- 供料软体智能化 ：上料时物料与 Feeder 绑定，或物料

与 Tray 绑定，设备自动识别 Feeder 或 Tray, 自行挑选需

要之正确物料，这样可以将多个产品之物料同时架设到

贴片机供料区，设备可以自行选取物料，满足生产需求。

避免物料反复拆装导致的损耗及降低转产耗时

- 自动识别 PCB 弯曲并补偿能力

- 自动布设支撑顶针功能，避免双面板弹簧床效应或底

部组件撞损

- 灵活的散料供料能力，如自制 Tray 盘供料以应对短截

料、零散料

- 自动物料量测功能

- 厚板重载能力

- 异形组件抓取 贴装能力

9. 服务器、工作站生产企业贴片机选择依据

服务器、工作站产品特征为板子尺寸大、产品重、带

连接器、板子变形绝对值大、一次性良品率要求高（产品

PCB 厚，热容量大，难返修）、部分零部件单价高等。此

类产品生产企业产线架设、贴片机评估选用关注内容有 ：

- 设备可有效贴装尺寸大，如最大到 860mm

- 设备可传送重量大，以因应大板、厚板、带载具生产

模式

- 设备具备 3D 相机，可有效识别通孔回流焊部件定位柱、

锁定脚、金属壳体部件

- 设备具备识别透明本体物料能力

- 设备供料能力灵活，卷装料、Tray 装料、管装料、散

装等

- 设备抓取组件能力强，吸取、夹取、吸取 + 夹紧

- 设备可贴装组件高度大

- 设备贴装压力大，以满足带 K 脚组件贴装，如 5KG

8KG

- Feeder 与吸嘴配置充足

- 自动布 Pin 功能

- 自动侦测板弯变形并补偿

- 信息化系统兼容性，满足品质追踪系统需求

10. 白色家电产品生产企业贴片机选择依据

家电产品整体特征为组件密度低、PCB 材料性能低、

用料单价低、生产成本低。所以要求生产企业必须有较佳

的成本控制能力，设备选择以高性价比为优先。当前市面

上常见的设备均可以满足白色家电生产需求，设备选型只

要不选用小尺寸模组设备均可以满足生产要求。

11. 安防、消防产品生产企业贴片机选择依据

众多消防产品都不是高可靠性产品要求，实际生产多

以二级产品品质要求管控，其产品功能简单，用料单价管

控严格，其生产需求实际与白色家电相当。产线架设及设

备选型亦与白色家电相当。安防产品市场定位及生产模式，

与汽车电子相当，产品可靠性要求较汽车电子低。产线架

设及设备选型可参考汽车电子产线构建要求。

12. 电力系统产品生产企业贴片机选择依据

电力系统产品分为两大类，送电系统与配电系统。送

电系统产品属于高可靠性产品，其品质要求及生产特征与

军工航天产品相同，产线配置要求与设备选型等同于军工

航天产品需求。配电系统产品品质要求与消费性电子产品

相当，但其有效服役期限较长，等同于汽车电子产品。配

电系统产品尺寸在汽车电子产品范围内，产品零件数量亦

与汽车电子产品相当。订单批量与汽车电子产品类似，所

以配电系统产品产线架设与设备选择可以参照汽车电子产

线架设处理。

13. 其它产品生产制造企业贴片机选择依据

其它电子产品如门铃、智能锁、取号机、排队机、打

卡机、饮水机、快递员扫描仪等，其品质要求与白色家电

相当，工厂产线要求与白色家电雷同。

34 2023年12月/ 2024年1月 SbSTM

名匠解析 Experts Talk

行业分析师 胡婴

从贴片机进口数据看市场风云变幻

自1985 年中国首次引进 SMT 生产线用于彩电调谐器

的生产开始，中国在 SMT 技术和设备方面的引进

步伐就显著加快。进入 21 世纪以来，中国海关总署开始

定期发布贴片机的进口数据。首次公布的数据可以追溯到

2000 年，当年中国进口了 1,370 台贴片机。随着时间的推

移，贴片机市场经历了沧海桑田的变迁，城头变幻大王旗

的重大收购案也多次上演。而在 2022 年，进口数量已经

飙升至 15,450 台。尽管较 2021 年最高点 20,992 台大幅下

降了 26.4%，但在这 23 年的漫长历程中，年复合增长率

仍然高达 11.1%。

这一漫长的时间跨度展示了中国在 SMT 及电子制造

领域的飞速发展和持续繁荣。从最初的数千台到如今的数

万台，中国电子制造业对贴片机的需求不断增长，彰显出

中国电子制造业在全球产业链中的崛起和巩固，同时也为

全球贴片机市场带来了强劲的动能。

中国已经发展成为全球最大、最重要的 SMT 市场，

而贴片机作为 SMT 生产线中价值最高的智能设备，在中

国电子制造业中扮演着至关重要的角色。在中国，中高端

贴片机仍然高度依赖进口，因此进口数据基本上可以反映

中国贴片机市场的整体状况，同时也是 SMT 设备市场的

一个重要风向标。

让我们首先聚焦于 2015 年以来的贴片机进口数量统

计。在图一中，蓝线表示月度进口数量的三个月移动平

均值，而红线则代表年度移动平均线。通过这张图我们可

以清晰地观察到，贴片机进口量呈现出周期性的波动。在

2015 年至 2021 年这七年的时间里，进口量的底部逐渐抬

升，形成了一个螺旋式上升的趋势轨迹。这一趋势一直持

续到 2021 年达到高峰，随后受到全球经济疲软，疫情红

利逐渐减弱等各种不利因素的影响，开始进入下降通道。

在当前的周期中，整个行业在经历了 2020 年初新冠

疫情带来的短暂低迷后，迅速进入了一段长达两年的显著

增长期。然而，目前行业正经历着自 2022 年开始的下降

周期。

从进口省份的角度来看（请见图二和图三），今年前

十个月与去年同期相比，贴片机的进口数量同比大幅下

降了 39.6%。尽管整体下降趋势显著，但前三大进口省份

的排名保持不变，分别为广东省、上海市和江苏省。广

东省的进口数量同比减少 34.8%，低于全国平均降幅，因

此其在全国进口量中的占比反而从去年的 52.7% 提升至

56.9%。今年，上海市和江苏省的进口数量同比减少分别

为 40.2% 和 41.8%，略高于全国平均水平。前三大进口省

份的总进口数量占据全国总进口数量的 86.1%，显示 SMT

制造中心仍然集中在华南和华东地区。

值得注意的是，今年福建省、安徽省和陕西省进入了

全国前六大进口省份。在前十个月的进口数量中，这三个

省份相较去年全年都有所提升，共占据全国总进口数量的

4.8%。在SMT制造领域，一些中西部地区正逐渐崭露头角，

呈现出良好的增长势头。

从进口国别的角度来看（请见图四），今年前十个

月与去年同期相比，前两大进口国保持不变，依然是

日本和韩国。尽管销往中国的日本贴片机数量同比下

降了 43.6%，但仍然占据着高达 68.5% 的市场份额。这

主要得益于 Panasonic、Fuji、Yamaha、Juki 等日本品

牌的持续努力，共同塑造了它们在中国市场的领先地

位。位于第二位的韩国占比 20.7%，前两大进口国的合

计份额高达 89.2%。

进口下滑背后的原因探究

图 1 ：中国贴片机进口数量统计（2015 年 -2023 年 10 月） 目前，贴片机的进口处于下降通道中，造成这一

2023年12月/ 2024年1月 SbSTM 35

Experts Talk 名匠解析

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半自动SMT首件测试仪

智能硬件电桥

现象的主要原因可以归结为三个方面 ：首先，全球经济疲

软导致需求不振，尤其在中国市场，消费降级现象更为显

著，波及到整个电子制造产业链的各个环节。其次，全球

产业链的第五次大迁徙，电子产品制造逐渐从中国向东南

亚、墨西哥等国家转移。最后，国产品牌在中低端市场逐

渐站稳脚跟，替代了少量的进口需求。尽管后两个原因对

中国贴片机的进口形势不利，但并不会对整个贴片机市场

规模产生明显影响。

图 2 ：2022 年贴片机进口数量按省份划分。 图 3 ：2023 年 1-10 月贴片机进口数量按省份划分。

36 2023年12月/ 2024年1月 SbSTM

名匠解析 Experts Talk

电子制造行业短期低迷 长期看好

尽管面临全球宏观经济短期低迷的挑战，但全球终端

应用市场对电动化、智能化和网联化的需求势不可挡。全

球电子制造市场依然保持着底部不断抬升的螺旋式上升趋

势。这一趋势的背后反映了人们对电子产品日益增加的依

赖。电子产品已经成为人们日常工作和生活中必不可少的

一部分，智能手机、新能源汽车、智能工厂、云计算、物

联网、生成式人工智能等各个领域的发展也带动着电子产

品的快速迭代和持续创新。因此，当前的短期低迷并不会

改变 SMT 设备市场和电子制造行业的长期增长趋势，前

景仍然乐观，尤其在未来几年内，在全球经济复苏和数字

化转型的推动下，SMT 设备的需求将继续增加。

脱颖而出的贴片机细分市场

鉴于整体宏观经济形势的不明朗，通货膨胀持续上

升，消费者信心低迷，自 2022 年以来，消费电子市场表

现差强人意，然而在这个相对低迷的大环境中，一些贴片

机的特定应用市场却脱颖而出，值得我们密切关注。

汽车电子

汽车电子市场的发展成为令人瞩目的亮点。新能源汽

车和智能网联汽车在过去几年取得了爆发式的增长，这不

仅为贴片机等 SMT 设备带来了显著的销售增长，同时也

为整个行业注入了强劲的活力。

我国新能源汽车市场表现尤为引人关注，中国汽车工

业协会发布的数据显示，2022 年我国新能源汽车销售达

到了 688.7 万辆，同比增长 93.4%，连续 8 年位居全球第

一，保持着持续高速增长的态势，渗透率高达 25.6%。而

在 2023 年 1-10 月，新能源汽车销量更是达到了 728 万辆，

同比增长 37.8%，渗透率再创新高，达到 30.4%。

然而，需要特别注意的是，随着新能源汽车渗透率

的不断提升，未来的增长速度会逐步趋于平稳。这表明虽

然新能源汽车市场仍然充满活力，但行业进入了一个更加

成熟和稳定的发展阶段。在这个阶段，企业需要更加注重

创新和提升产品技术水平，以适应市场的不断演变和不断

提高的消费者需求。总体而言，新能源汽车和智能网联汽

车领域将继续为贴片机和其他 SMT 设备带来丰厚的销售

机会。

工业控制

工业控制领域是另一个备受瞩目的亮点。在这个领

域，稳健的增长势头持续存在，为整个工业生态系统注入

了活力，同时也为工业设备制造商和技术提供商提供了广

阔的市场机遇。

随着制造业的不断发展和工业智能化的深入推进，工

业控制在生产和制造过程中发挥着至关重要的作用。先进

的自动化系统、传感器技术以及实时数据分析等工业控制

技术的应用，使得生产过程更加高效、精准和可控。这些

技术的采用不仅提高了生产效率，还改善了产品质量和可

靠性，推动了工业领域的持续创新和进步。

高密度SiP封装

高密度 SiP（System in Package）封装市场目前呈现

强劲的增长势头。SiP 封装是先进封装技术和表面组装技

术的完美融合，可以广泛应用于 5G 通信模块、智能手机

和高端可穿戴设备等领域。随着电子产品要求更小巧的体

积、更强大的功能、更低的成本以及更紧迫的研发周期，

SiP 封装技术的应用变得尤为关键。在 SiP 封装制程中，

XY 轴方向的密度逐渐增大，而 Z 轴方向则变得越来越薄，

同时层数不断增加。

SiP 封装技术恰好能够同时满足提高产品功能和降低

成本的严格要求，因此成为延续摩尔定律的理想选择之一，

在支持终端电子产品的小型化和高度集成方面发挥着重要

作用。其独特之处在于将多个独立的芯片、传感器和其他

元件整合到一个封装中，从而最大限度地优化系统性能、

避免重复封装、同时缩短开发周期、降低成本、减小体积、

提高集成度。这使得 SiP 封装成为推动电子产品创新和性

能提升的关键技术之一，为未来电子产品的发展提供了强

大的支撑。

图 4 ：贴片机进口国别统计。

2023年12月/ 2024年1月 SbSTM 37

Experts Talk 名匠解析

作者 ：程赞华 彭国彬 审稿 ：薛广辉

（惠州市德赛西威汽车电子股份有限公司，广东惠州 516006 ）

浅谈贴片小二极管贴装侧立、翻贴不良的

影响因素及改善方法

【摘要】二极管是由半导体材料制成的一种具有单向导电性能的电子元器件。在实际电路中，二极管的使用非常普遍，

几乎每个电子产品中都要用到二极管，如静电保护用的瞬态抑制二极管（TVS）、电源上用的续流二极管、稳压二极管、

发光（LED）二极管、变容二极管（Varicap Diode）等等，种类非常多。随着科技的发展，电子系统的发展趋势是小型化，

贴片二极管被广泛应用于各种电子设备和电路中，以实现电流的单向导通和反向封锁，从而在电路中起到切换、保护和

整流等作用。贴片二极管与传统的插装二极管相比，贴片二极管更小巧、轻便，适合使用表面贴装技术进行自动化生产。

在生产过程中由于贴片二极管尺寸小，容易受料架不良、振动、静电等因素的影响导致设备贴装时出现侧立、翻贴等不

良及抛料率高的问题。本文针对 SMT 工艺中影响小二极管贴装质量的因素进行分析，简要的从物料的装载、料架（feeder）

的选用及注意事项、吸嘴的选用、元件影像（GF）参数的设置等方面介绍工艺过程及关键控制点。常用的贴片二极管类

型如下图 1。

【关键词】二极管 ；feeder ；吸嘴 ；GF ；AOI ；SOD ；

2. 问题描述

我司目前主要使用 ASM 的贴片

机（原西门子贴片机），SMT 线体反

1. 引言

贴片二极管以体积小、成本低、

可靠性高的特点，在电子行业中的

应用越来越广泛，已经在大多数应

用中取代了传统的引线式产品，如下

图 2。SOD 是小外形二极管（Small

Outline Diode）的英文缩写，SOD 是

大部分贴片二极管的封装形式，目前

已经衍生了一系列标准封装形式。这

些二极管封装用一般 SOD 后面的一

串数字进行区分，例如 ：SOD123、

SOD323、SOD523 等， SOD 323 二极

管封装如下图 3 所示。 图 1 ：短编带元器件图示。

图 2 ：贴片二极管应用图示。 图 3 ：SOD323 二极管封装图示。

馈在生产贴片二极管时容易出现侧

立、翻贴等不良问题，如下图 4、图

5 AOI 测试不良图片示例，导致过程

38 2023年12月/ 2024年1月 SbSTM

名匠解析 Experts Talk

不良率偏高，在生产过程中如处理不

及时还会导致抛料率高的问题。因此，

有必要弄清楚产生的原因，并制定有

效的改善措施。

3. 原因分析

因二极管侧立、翻贴发生在贴片

工序，与物料、人员操作、参数设定、

设备和料架等有着密切的关系，下面

根据 ASM 贴片机的工作原理和贴片

流程，如图 6 所示，以鱼骨图的方法

找出影响侧立、翻贴的主要影响因素，

如图 7 所示。

4. 改善方法

4.1 选用振动小、性能稳定的料架

料架（Feeder）的好坏，会直接

影响送料的稳定性，如 Feeder 在进料

过程中异常或震动会导致元件在料槽

中侧立、翻贴。所以，在选用 Feeder

时要仔细检查齿轮是否有磨损、卡滞

和振动的问题，可以先装一截空料带

手动进料检查一下，确保料架送料平

稳，顺畅，每次的进料步距一致。D

图 4 ：二极管翻贴图示。 图 5 ：二极管侧立图示。

系列的设备可选用 3*8 SL 或使用金

色的 3*8 料架，如图 8 所示，如使用

银头 3*8 料架时，需要检查料架前面

的压料弹片是否灵活，回位是否顺畅。

我司针对二极管和三极管使用专用的

料架，并进行标识跟进使用和管理，

如下图 9 所示，可避免因料架不良导

致元件侧立、翻贴不良的问题。

4.2 规范物料装载要求

二级管物料的编带大部分都是塑

胶料带（Emboss），比较薄软，料带

底部凹凸不平，容易变形，如下图 10

所示，物料装载时尽量使用专用的接

料钳，把新旧物料料带的孔放进接料

钳的定位针上并扭上固位销，剪口对

齐，待接料预留的胶带须在旧料料带

的胶带上面，接料示意图如下图 11

所示。如物料上面的胶带粘性太大或

太紧，送料时胶带容易带起二极管造

成二极管在料带槽里翻面或侧立， X

系列智能料架安装物料时可使用提前

撕胶带的方式，将物料胶带从吸料口

的胶带移除棱位置移到后面的胶带移

除棱位置，如下图 12、13 所示，可

图 6 ：ASM 贴片工作流程图示。

图 7 ：二极管侧立、翻贴不良影响因素鱼骨图。

图 8 ：3*8 SL 料架图示。

图 9 ：二极管、三极管专用料架图示。

2023年12月/ 2024年1月 SbSTM 39

Experts Talk 名匠解析

防止二极管在料带里走翻，可改善二

极管侧立、翻贴的问题。如果料带步

距为 2mm，封装尺寸类似 0402 封装

及以下尺寸的小二极管（小静电二极

管），料架料槽上需要放置垫片。料

带在料架或料车上不要交叉或打结，

要确保料带送料顺畅，无卡滞问题。

4.3 规范 GF( 器件影像 ) 参数设置

贴片二极管的种类很多，封装外

形和尺寸不同，在

编程时需要选择对

应的器件类型、合

适的吸嘴（吸嘴不

能太大或太小）及

影像测量模式。吸

嘴使用接触式拾取

方式，吸料点要居

中。 元 件 本 体 X/Y

的公差不能设置过

大，一般不超过本

体尺寸的 15%， 拾

取 X/Y 公差不超过

25%，元件厚度尽量与实物厚度一

致，公差不超过 5%。针对内管脚的

二极管使用 Chip 封装类型，打开检

查翻转的元件功能，如图 14 所示，

设备拾取元件后，设备影像系统通

过设定引脚末端灰度值来检测低于

设定灰度值判定元件翻转，如检测

出元件侧立、翻转，会抛掉不会贴片，

如图 15 所示。

图 10 ：二极管料带图示。 图 11 ：接料示意图。

5. 结论

元件侧立、翻贴一般主要发生在

元件贴装工序，需要重点关注物料的

装载和元件的贴片过程。目前我们公

司的做法是要求针对小二极管使用专

用的料架，对每个工序制定相应的作

业指导书，如物料装载作业指导书、

程序制作作业指导书和吸嘴、料架

维修保养作业指导书等进行规范操

作。另外，每条 SMT 线体都有在炉

前配置在线 3D AOI 进行 100% 检测，

防止贴片不良品流到后工序。同时，

还通过 MES 系统连线实时监控生产

过程及物料的使用情况，如出现物

料使用异常或抛料率超标准时技术

员会立即停机进行处理。通过改善

我司 ASM 贴片机在生产时二极管侧

立、翻贴的问题起得了良好的改善效

果。

参考文献 ：

1. 薛广辉， PCBA 焊接工艺解析高阶篇

[M],2016

2. 程 赞 华， 许 卫 锋， 孟 凯， 浅 析

SMT 焊接质量的主要影响因素和改

善措施 [J]. SMT China 表面组装技术

2016 年 8/9 月刊

3. IPC-A-610H CN 电子组件的可接受

性 .2020.9

图 12 ：一般胶带移除棱位置图示。 图 13 ：提前撕胶带移除棱位置图示。

图 14 ：元件翻转功能图示。 图 15 ：元件翻转影像检测不良图示。

40 2023年12月/ 2024年1月 SbSTM

名匠解析 Experts Talk

姚宇清 栗凡 屈云鹏 赖江

（西安微电子技术研究所，西安市信息大道 26 号，710000）

基于多品种小批量生产模式下的

贴片机应用研究

【摘要】在航天电子产品制造领域，SMT 生产具多品种、小批量、交付周期短的特点，因物料状态形式多样、国产

化趋势下的新型封装和不规范包装、以及质量管控难度大等原因，导致贴片机编程编程效率低下、错漏装低层次质量问

题频发等问题。本文通过规定元器件贴装工艺方法、定制贴片机上料摆盘治具、以元器件规格型号（物料代码）为唯一

特征建立贴片机元器件封装库、开发手工补贴装 BOM 自动输出软件等措施，提高了元器件的机贴比例，实现了对元器

件封装库的快速匹配，解决了“设备贴装 + 人工补贴装”模式下人机信息传递不到位的问题。通过生产数据分析手段，

为生产管理人员实施科学的任务排产提供数据信息，为技术人员制定合理有效工艺措施提供基础数据。

【关键词】贴片机、封装库、生产数据

生产任务单台小于 6 台的种类占比为 76.48%，任意选取

5 种产品，统计表面贴装元器件数量，每种产品元器件数

量少于 10 只的平均占比为 48.42%，见表 1 所示，意味着

小批量产品（数量＜ 6）占比接近一半的元器件不利于自

动化生产，实际上表 1 中列举的产品按照元器件种类进行

计算，机贴比例仅有 63.50%，按照元器件数量进行计算，

机贴比例有 75.32%。生产物料经过采购、筛选、物资入

库、生产领用、重新包装等环节，物料的原始包装已经破

坏，导致物料编带短甚至是散料的情况，不利于贴片机上

1. 引言

空间技术进入新的发展时期，航天卫星、飞船等发射

愈加频繁，在轨航天产品数量逐年增多。航天电子产品具

有投入成本高、发射后不便维护等特点，要求其必须满足

高可靠的质量要求。而多品种、小批量、研制周期短一直

是航天电子产品的独有的特点，航天电子产品的高质量、

高效率生产面临着新形势、新机遇、新挑战 [1]。贴片机作

为 SMT 生产中最关键、最核心的设备，其使用效率和应

用效果直接影响生产进度和贴装质量 [2]。尽管贴片机的

发展已经趋于智能化、多功能化，然而，在多品种、小

批量的航天电子产品电子装联领域，贴片机应用效果却

不尽人意。面临三大痛点问题，1）每天生产的产品种类多，

编程效率低下且程序质量不高，贴装过程中因程序参数

问题导致抛料问题频发，停机处理问题时又耗费大量的

时间 ；2）贴装结果可追溯程度不高，航天电子产品在面

临生产质量复查时，需要能清楚物料详细的贴装参数；3）

机贴与手工补贴装相结合的方式在生产中不可避免，错

装、漏装问题也是影响产品焊接质量的一个未能杜绝的

低层次问题。

2. 应用现状及存在问题

2.1 物料状态形式多样

航天电子产品的物料是按照 BOM 中元器件的种类和

数量进行物料发放，对数量的控制要求很高，多品种、小

批量的生产订单意味着同种规格型号的物料种类很多，但

是每种物料数量又很少。统计本单位近一个月的生产数据，

编号 生产数量

(块)

元器件种类

(种)

元器件数量小于

10只的种类(种)

百分比

(%)

1 3 40 26 65.00%

2 2 28 15 53.57%

3 4 31 12 38.71%

4 1 65 35 53.85%

5 5 42 13 30.95%

平均百分比 48.42%

表 1 ：元器件数量小于 10 只的种类占比

图 1 ：短编带元器件图示。

2023年12月/ 2024年1月 SbSTM 41

Experts Talk 名匠解析

料，且不可避免需使用手工贴装的方式，航天电子产品制

造领域 SMT 生产时常见的短编带情况如图 1 所示。

2.2 国产化趋势下的新型封装

近年来元器件的国产化替代进程快速推进，国产元器

件在 PCBA 组装件中的占比逐渐增大，国产元器件在封

装的选型和设计方面，以原位替代为优先考虑要素。在军

用电子元器件应用领域，新型封装层出不穷，出现了大量

的陶瓷材质管壳，器件重心高、质量大、引出端结构形式

丰富多样。国产化应用过程中大量使用的陶瓷封装元器件，

装焊之前引线需要成形且引线镀层为镀金，在经历成形、

去金、搪锡工序后，元器件需要专门摆盘才能进行贴片机

贴装，或者选择手工贴装，某产品使用的成形器件贴装前

状态如图 2 所示。另外，国产元器件的不规范包装也是影

响贴片机使用效率的因素，如某国产厂家三极管来料包装

如图 3 所示，器件本体嵌入黑色泡沫凹槽中，不能正常使

用贴片机进行贴装。

现阶段国产元器件厂家对封装的命名暂时没有形成

统一规范，主要表现在两个方面，一方面是同一种封装不

同厂家出现了不同形式的封装命名 ；另一方面是同一种封

装命名方式有多种不同外形尺寸的元器件，比如某厂家的

CSOP08 封装，引线中心距为 1.27mm 的有 4 种，据不完

全统计，国内各厂家的 CSOP08 的封装，不同的外形尺寸

目前已经超过 10 种。封装命名不标准影响了贴片机封装

库的维护，以封装形式为索引的贴片机元器件库已经不能

满足现阶段的使用需求。

2.3 质量管控难度大

随着国际国内形式不断变化以及航天型号的不断发

展，“高密度发射、多型号并举”已成为新常态，小批量、

多品种任务急剧增加，研制周期大幅度缩短，对生产过程

质量控制稳定性的要求更高。在自动化程度很高的 SMT

生产中，及时发现并消除生产过程中出现的质量异常波动，

对保证产品的一次合格率至关重要。在贴片工序，因散料、

非标封装等原因，机贴为主、手工补贴为辅是常态，贴装

信息的有效传递直接影响产品贴装质量。经统计一个月某

贴片机和物料相关的事故比例，在 5462 项报错中，因视

觉问题总计 3677，占比 67.34%。经分析，视觉事故主要

是由于封装库和元器件不匹配，未能成功贴装，导致该部

分物料手工补贴装。然而，手工补贴装的信息的传递基本

依靠手工记录，不利于后期质量追溯，同时导致一定比例

的漏装情况。

图 2 ：某产品成形器件贴装前状态图示。 图 3 ：某国产厂家三极管的包装图示。

编号 元器件分类 状态 贴装工艺方法

1

贴阻容感(表贴电阻、电

容、组排、钽电容、磁

珠、电感、二极管等)

散料

＜10只 □ 手工贴装 机器贴装(摆盘)

≥10只 手工贴装 机器贴装（摆盘)

编带

0402以上 ＜10只 手工贴装 机器贴装

0402及以下 ≥10只 手工贴装 机器贴装

2 CSOP类(陶瓷封装)

引线间距SP≤0.65

＜8只 手工贴装 机器贴装(摆盘)

≥8只 □ 手工贴装 机器贴装(摆盘)

引线间距SP＞0.65

＜8只 手工贴装 机器贴装(摆盘)

≥8只 □ 手工贴装 机器贴装(摆盘)

3 DFN、SON封装 编带、散料 □ 手工贴装 机器贴装(摆盘、编带)

4 BGA、CGA类 / □ 手工贴装 机器贴装(摆盘、编带)

表 2 ：元器件分类按照不同状态确定的贴装工艺方法示例

42 2023年12月/ 2024年1月 SbSTM

名匠解析 Experts Talk

3. 解决措施

3.1 制定元器件贴装工艺方法

不同种类元器件因封装和数量的不同，会直接影响贴

片机的使用效率。而航天电子产品多品种、小批量的生产

模式，不可避免会有短编带物料和散料的情况，结合元器

件封装形式的特点，按照数量和封装形式进行分类，同时

考虑某些元器件的封装形式手工贴装带来的风险，相应的

制定贴装工艺方法，指导贴片机上料人员进行上料，部分

元器件分类按照不同状态确定的贴装工艺方法示例如表 2

所示。为了解决不具备贴片机贴装的散料和短编带物料，

按照不同封装尺寸大小制作摆盘治具，提高元器件上料率，

图 4 为定制的贴片机上料摆盘治具。

经统计，执行规定的元器件贴装工艺要求后，结合上

料摆盘治具的应用，表 1 中列举的 5 种产品，机贴比例得

到了大幅度提升，详见图 5 所示。按照种类进行计算，机

贴比例由 63.50% 提升至 92.26%，按照元器件数量进行计

算，机贴比例由 75.32% 提升至 96.43%。

3.2 元器件封装库

贴片机一般都会有默认的封装库，兼容行业内的 IPC

782 中标准元器件外形，随着元器件封装的多样化发展，

陶瓷封装和成形器件在航天电子领域大范围应用，通过封

装形式已经不能区分不同种类的元器件 ；同时，为了提高

编程效率，实现对元器件封装库的快速匹配，降低元器件

在贴装过程中的抛料率，建立适合本单位的元器件贴片机

封装库至关重要。

1）统一封装形式，对不同厂家同类元器件封装进行

统一命名 ；对厂家自定义封装或无命名封装的元器件，建

立封装名称。

2）梳理本单位元器件选用目录，按照规格型号（物

料代码）作为唯一特征，建立贴片机元器件封装库，与

BOM 中的元器件规格型（物料代码）相对应，可实现快

速编程，贴片机元器件封装库界面如图 6 所示。

3）制定元器件封装库维护办法，封装库参数验证有

效后经批准入库，确保封装库数据的正确性和唯一性。

3.3 手工补贴装 BOM 自动输出

在多品种、小批量的生产模式中，“设备贴装 + 人工

补贴装”的混合贴装方式是航天电子制造领域 SMT 生产

的常规方式 [3]。贴片机在贴装过程中会实时生成元器件贴

装记录 BOM 文档，该 BOM 文档记录了设备贴装元器件

型号、位号等信息，但无未贴装元器件信息。人工补贴装

信息基本依靠现场手工记录，不可避免出现遗漏的问题，

为了解决人工核对贴装信息筛选时间长、容易出现纰漏的

问题，开发了贴片机贴装实时监测系统，在贴片机贴装记

录生成的同时，实现了手工补贴装 BOM 的自动输出，用

于机贴后的手工补贴装。

该监测系统的实现路线如图 7 所示，利用软件自动将

贴片机贴装结果记录与源程序进行比对，自动输出未贴装

信息（即需要手工补贴装信息）。在多品种、小批量的生

图 5 ：优化前后的机贴比例变化情况。 产模式下的表面组装生产过程中应用效果良好，与传统生

图 4 ：定制的贴片机上料摆盘治具。

图 6 ：贴片机元器件封装库界面。

2023年12月/ 2024年1月 SbSTM 43

Experts Talk 名匠解析

产模式相比，提高了表面贴装生产效率，降低了因人工漏

贴而导致的元件缺失比例，自动生产的贴装结果记录也可

作为质量追溯记录留存。

4. 生产数据分析

4.1 生产数据提取

在航天电子制造领域，贴装数据质量追溯在产品质量

复查环节是最重要的数据之一。在贴片机进板后，通过将

PCB 信息（如板编号或台号）扫码读入或手工输入至贴

片机内，利用贴片机本身的生产过程数据追踪，可实现记

录每块产品的贴装信息，包含贴装时间、贴装位号、元器

件封装库数据、电性能测试结果等。结合研发的手工补贴

装 BOM 自动输出检测软件生成的手工补贴装记录，可实

现 PCB 表面安装元器件的贴装数据记录。

4.2 生产数据分析

贴片机生产数据不仅能直观的反应出贴片机的有效

使用率、抛料率、高故障率元器件种类、故障频次等信息，

通过数据分析，还可以得出某产品的机贴率、上料率、贴

装频率等等，帮助生产管理人员和质量人员复盘贴装的实

际情况，如图 8 所示某天贴片机的贴片数据抛料情况，抛

料率数据 1.9%，抛料率最高的为规格型号为 RMZ1005-

B-H-30 的 0402 封装贴片电阻。利用这些生产数据来实施

科学的生产管理，以及制定有效合理的工艺技术方法，是

当前航天电子制造领域多品种、小批量生产模式下管理和

技术水平提升的宝贵财富 [4]。

5. 小结

航天电子产品 SMT 生产具有多品种、小批量、质量

要求高和元器件状态多样化等半自动化生产的特点，型号

任务生产一方面面临着高质量保成功工作不容有失的持续

高压态势，另一方面面临着按节点保交付工作压力巨大的

新局面。本文在贴片机应用领域，通过制定元器件贴装工

艺方法，定制贴片机上料摆盘治具，规范元器件的贴装工

艺方法，提高了元器件的机贴比例 ；通过统一封装形式、

以元器件规格型号（物料代码）为唯一特征建立贴片机元

器件封装库，实现对元器件封装库的快速匹配，提高了编

程效率 ；手工补贴装 BOM 自动输出的实现，解决了“设

备贴装 + 人工补贴装”模式下人机信息传递不到位的弊端。

另外，通过生产数据分析手段，为生产管理的科学实施和

工艺技术水平的提升提供基础数据保障。

参考文献 ：

1. 栗凡 , 屈云鹏 , 覃拓 , 刘强强 . 虚拟现实在航天电子产品设计

制造过程中的思考 [C]. 航天器数字化制造工艺技术中心交流

会论文集 . 2023.

2. 文东旭 , 张郭勇 . 基于小批量 , 多品种产品电子元器件表面组

装技术研究 [J]. 中国科技纵横 , 2020.

3. 赖江 , 栗凡 , 姚宇清 , 等 . 一种贴片机贴装实时监测方法 , 系统 ,

设备及介质 : 202310764043[P][2023-11-10].

4. 佘红英 , 吴红 . SMT 全流程质量管控的实践与思考 [J]. 电子工

艺技术 , 2018, 39(2): 92-94, 119. DOI: 10.14176/j.issn. 1001-3474.

2018. 02. 008.

作者简介

姚宇清，1991 年，工程师，毕业于西安交通大学，机械工

程专业硕士研究生，任职于西安微电子技术研究所，从事航天计

算机电子装联工艺开发及型号工艺管理工作，负责 DFMA 设计

工艺平台建设，形成 SMT 印制电路板可制造性设计规范 ；组织

SMT 自动生产线建设，编制焊膏印刷模板设计规范、BGA 主组

装工艺规范等多项标准。获国家发明专利授权3项，发表论文7篇。

栗凡，高级工程师，任职于西安微电子技术研究所，计算机制

造部副总工艺师兼副部长，长期从事型号任务管理和质量管理工作。

屈云鹏，高级工程师，任职于西安微电子技术研究所，计算

机制造部副总工艺师，长期从事型号任务的工艺设计和型号管理

工作，组建所级电子装联设计工艺基线和生产工艺基线。

赖江，工程师，任职于西安微电子技术研究所，从事航天计

算机电子装联工艺开发及型号工艺管理工作。

图 7 ：贴片机自动监测系统的实现路线。

图 8 ：贴片数据抛料界面图示。

44 2023年12月/ 2024年1月 SbSTM

技 术 特 写 Tech Feature

高速高精度贴片机中的关键技术

图 1 ：SMT 表面贴装线。

辨率的光电编码器、惯性传感器和视觉传感器等被广泛

应用，以提供更准确、实时的位置和运动信息。执行机

构则负责将贴片头精确地移动到目标位置，贴片机的执

行机构也在不断创新，通常采用独特设计的是滑轨和直

线导轨结构，确保平稳且高精度的运动。一些贴片机甚

至引入了声波驱动技术，通过声波振动实现微小的位移，

使得贴片过程更加精密。

除了硬件组成外，运动规划和运动控制算法同样十分

重要。运动规划涉及到如何使贴片头在空间中移动，以在

尽可能短的时间内达到目标位置。运动控制算法是软件中

最核心的部分，它负责根据传感器反馈的实时数据，控制

伺服系统实现精确的运动。这些算法通常包括 PID 控制

等经典控制算法，以及一些先进的自适应控制算法，以适

应不同工况下的运动控制需求。模糊逻辑控制、神经网络

控制等先进算法的应用，使得贴片机能够更好地适应不同

工况下的运动控制需求，并提高整个系统的鲁棒性。

（2）软件优化技术

贴片机软件优化技术指的是通过软件算法对贴装路

径、飞达排布、吸嘴交换、软件处理等贴装环节进行优化

使得整体贴装效率提高的技术。

优化技术通过将这些任务分解为独立的子任务，并采

用多线程技术，可以在同一时间内处理多个任务，提高软

件的并行性，从而加快整体速度。选择更为高效的数据结

构，减小数据结构的复杂度，以及使用更快速的算法，显

著提升软件的执行速度。通过使用自研深度学习网络与仿

生学算法结合，综合考虑不同的元器件和 PCB 需要不同

的处理参数，快速且精准的自动计算最优的贴片机取料顺

序与贴装顺序，根据当前工作的特定要求进行动态调整，

贴片机是电子组装行业中极为核心的设备，也被称为

“贴装机”或“Pick & Place Machine”。表面贴装技

术（Surface Mount Technology, SMT）是当前电子贴装行

业中最先进的技术之一，贴片机则是实现 SMT 生产的关

键设备。图 1 展示了 SMT 生产线。

全自动贴片机通过执行定位、吸取、移动和放置等功

能，实现电子元件贴装。贴片机的关键技术包括运动控制

技术，软件优化技术，视觉检测技术，机械设计制造技术

等。图 2 展示了国内研发的某型号贴片机。

（1）运动控制技术

运动控制技术是通过对运动执行器（如电机、伺服驱

动器等）的精确控制，实现设备在空间中的准确运动。贴

片机运动控制技术直接影响到电子元件的高精度贴装，涉

及到控制贴片头、供料系统和视觉系统等各个关键部件的

运动，运动控制技术主要涵盖硬件和软件两个方面。

运动控制技术中硬件组成包括伺服驱动系统、电机系

统、传感器和执行机构。贴片机的伺服驱动系统是实现高

精度运动控制的基石。如图 3 所示是常见的伺服驱动系

统，现代伺服系统采用数字化控制，结合先进的反馈机

制，如光电编码器，以实现对电机速度和位置的实时监测。

伺服驱动系统通过控制电机的运动，实现对贴片头的精

准定位和移动。通常采用的伺服电机包括直流伺服电机

和交流伺服电机，它们具有快速响应、高精度和可靠性

的特点。高性能的伺服系统不仅提供了更高的动态响应，

还能在不同负载条件下保持运动的平稳性和准确性。传

感器用于反馈贴片头的实时位置信息，以便控制系统能

够及时调整运动轨迹，保证精准的贴片操作。随着技术

的不断进步，贴片机采用的传感器也在不断升级。高分

孙昊 刘伟华 于兴虎

2023年12月/ 2024年1月 SbSTM 45

Tech Feature 技 术 特 写

实现了更智能、更高效的元件排

布，以提高贴装的速度与精度。其

次，通过先验数据动态规划不同尺

寸元件、不同封装算法与当前系统

算力调度，合理自适应安排并发多

线程计算，使得图像计算结果精准

又稳定的快速完成计算。保证了

计算精度的同时，最大程度提升生

产速度，为客户提供最优的生产方

案。引入实时传感器和反馈机制，

监测元件放置情况的同时检测机

器是否存在异常，工人操作是否存在异常，对于可能发生

的生产事故进行及时的预警，保障安全生产的同时，避免

元件的不良放置，使客户的生产取得显著的竞争优势。

（3）视觉检测技术

贴片机视觉检测技术指通过视觉系统实现对电路板、

电子元件进行检测以提高贴装精度和效果的技术，是贴片

机研发中关键难题之一（图 4）。

该技术的核心组成包括高分辨率相机、光源控制和图

像处理算法。通过高分辨率相机进行图像采集，并在预处

理阶段应用去噪和灰度调整等技术，以确保系统获得清晰、

准确的输入（图 5）。其次，特征提取与模式匹配阶段使

用算法识别元件的关键特征，并将其与预定义的标准模式

进行比对。最后，判定与反馈机制形成闭环系统，根据模

式匹配结果进行判定，触发反馈以确保元件准确放置。利

用模式匹配和特征提取等算法，系统能够精准地识别元件

的位置、形状和其他关键特征。

在元件识别技术上，深度学习技术的应用将成为贴片

机视觉检测技术的重要推动力。深度学习技术在图像识别

和分类方面取得了显著的进展，未来贴片机视觉检测系统

将更多地采用深度学习算法，提高检测的准确性和鲁棒性，

使系统能够更好地适应不同的生

产环境和复杂的检测任务。此外，

3D 视觉技术的整合将拓宽贴片机

视觉检测的应用领域。传统的 2D

视觉技术在某些情况下存在局限

性，因此未来的趋势将包括更广

泛的 3D 视觉技术的整合，以提

供更多的维度信息，帮助检测更

复杂的元件和结构，提高检测的

全面性和可靠性。图 6 展示了不

同 BGA 元件的识别效果。

（4）机械设计制造技术

高速高精度贴片机包含多项关键技术，其中机械设计

与制造技术对于提高生产效率、降低成本、提高贴装整体

质量具有重要意义。在贴片机的机械设计与制造过程中，

需要考虑到多个方面，包括机械结构、运动系统、材料选

择、加工工艺等。

首先，贴片机的机械结构设计至关重要。机械结构决

定了设备的稳定性和可靠性。贴片机通常由底座、传动系

统、定位系统、贴片头等组成。底座是贴片机的支撑结构，

如图 7 所示，负责承受整个设备的重量和振动。底座通常

图 2 ：国内研发的贴片机。

图 3 ：常见的伺服驱动系统。

图 4 ：视觉系统组成。

图 5 ：不同元件成像。

46 2023年12月/ 2024年1月 SbSTM

技 术 特 写 Tech Feature

采用高强度、低振动的材料，如铝合金或铸铁，以确保设

备在运行时不会因振动而影响贴片精度。此外，底座的表

面处理也很关键，通常采用精密加工和磨削工艺，以保证

其平整度和精度。传动系统是贴片机中的关键部分，负责

将电机的运动传递到贴片头。在传动系统的设计中，工程

师需要考虑到高速运动和高精度定位之间的平衡。常见的

传动元件包括直线导轨、滚珠丝杠和伺服电机。

其次，运动系统是贴片机设计中的核心之一，直接决

定了设备在工作过程中的速度、精度和稳定性。在贴片过

程中，贴片头需要在极短的时间内完成复杂的运动，因此

运动系统的设计需要综合考虑高速运动和高精度定位的要

求。直线导轨是贴片机运动系统的基础组件之一，用于实

现贴片头在 X、Y 轴上的直线运动。直线导轨通常采用滚

珠滑块和导轨的组合，以减小摩擦力，确保平稳的运动。

滚珠丝杠则用于转换电机的旋转运动为贴片头的线性运

动，具有高效、精确的特点。伺服电机是贴片机运动系统

中的关键动力元件。伺服电机具有高响应性和高精度的特

点，能够快速而准确地响应控制信号，实现贴片头的高速

运动和精准定位。通过配合先进的运动控制系统，伺服电

机能够在瞬间完成复杂的加速、减速过程，从而提高整个

贴片过程的效率。图 8 为贴片机运动系统。

材料选择也是贴片机机械设计中的重要环节。由于贴

片机在工作过程中需要承受高频率的运动和重复的负载，

因此选择耐磨、耐腐蚀、高强度的材料至关重要。常用的

材料包括铝合金、不锈钢等，其选择需要综合考虑材料的

力学性能、加工性能以及成本等因素。

在贴片机的制造过程中，加工工艺是不可忽视的一环。

高精度的零部件加工需要采用先进的数控加工设备，如数

控铣床、数控车床等，以确保零部件的尺寸和形状的精度。

此外，装配过程也需要较高的精密度，以保证各个零部件

之间的配合精度和稳定性。同时贴片机的精密装配是保证

设备性能稳定的关键步骤。在装配过程中，需要确保各个

零部件之间的配合精度和稳定性，通常需要采用精密测量、

清洁环境、精密调试等措施来提高装配质量。

作者简介 ：

孙昊 ：宁波亦唐智能科技有限公司总经理，曾在澳大利亚阿

德莱德大学访问交流。主持和参与国家自然科学基金项目等多项

科研项目，主要从事电子芯片检测方法、表面贴装路径规划等方

面的研究工作。在表面贴装装备视觉检测算法方面开展深入研究，

相关成果发表SCI和EI学术论文 6 篇，获授权国家发明专利 15 项。

刘伟华 ：甬江实验室副研究员，主要从事工业视觉检测相关

研究，主持和参与国家自然科学基金项目、省部级科研项目、宁

波市自然科学基金项目等多项科研项目。发表 SCI 期刊和 EI 论

文共 8 篇，获得多项国家发明专利，部分专利成果已被成功应用

到国产高端装备中，解决了视觉检测算法设计中的一些关键问题。

于兴虎 ：宁波亦唐智能科技有限公司董事长，入选宁波市甬

江育才领军拔尖人才，担任宁波市镇海区政协委员、青联副主席、

科协常委，中国自动化学会标准化工作委员会委员、中国人工智

能学会终身会员、宁波市智能制造专家委员会专家委员。

图 6 ：焊球元件识别示意图。

图 7 ：贴片机基座。

图 8 ：贴片机 XY 轴龙门运动系统。

48 2023年12月/ 2024年1月 SbSTM

技 术 特 写 Tech Feature

I. 引言

近年来，电子制造业经历了深

刻的变革，人工智能（AI）和机器学

习迅速崛起。这些尖端技术推动了自

动化，优化了质量控制，并在表面贴

装技术（SMT）制造印刷电路板组装

（PCBA）领域提供了宝贵的数据及信

息。将 AI 整合到电子制造中标志着从

传统方法转向更智能、适应性的方法。

AI 与 AOI 的融合提供了一个变革性的机遇。克服挑

战，SMT 行业采用了在硬件、机器视觉和 AI 算法方面的

进步推动的 AI 解决方案。这些发展使得机械结构更加

化，并减少了误报。在像汽车和航天这样的高可靠性需求

行业，AI 填补了自动化检验的不足之处，且满足生产需

求的同时不断改进流程。

II. AI推动检验的自动化

传统上，AOI 的编程涉及工程师手动配置基于 PCB

CAD 数据的数百个检验参数。这个复杂而繁琐的过程可

能需要每个新设计 8-12 小时。AI 编程解决方案通过在几

分钟内自动生成完整的 AOI 程序，无需人工干预，从而

改变了这一过程。

这些自动化编程工具通过分析 PCB 设计文件、材料

清单、组件形状 / 大小并自动提

出理想的检验条件来工作。机

器视觉和深度学习算法可以快

速从设计文件中提取关键信息，

以推荐适合 PCB 的检验编程。

这种自动化简化了电路板之间

的切换。

AI 检验最有用的优势之一

是拥有可靠的检测系统，用于

常见缺陷和复杂表面零部件的

AI 在 SMT 制造检验中的

应用、进展和挑战

Roberto Yebra

（德律泰电子）

外观检查。在检测 SMT 组件（如芯片、集成电路、连接

器等）的损坏部分时，很难预测损坏部分的外观。通过

基于人类学习的范例进行训练，AI 可以学会如何识别缺

陷。目前，诸如 SMD 芯片、LED、OSC、MLD、SOD、

SOT23、RNET、CNET、IC 和连接器等组件类型具有较

高的准确率，因此建议咨询 AI 模型所有者以了解哪些类

型可用于启用此功能，以提高验证准确性并减轻操作员的

工作负担。

传统的 OCV/OCR 算法需要单独培训，花费很长时间

和人力来配置。OCV/OCR 很容易受到字体差异和缺失字

符的干扰，因此误报率较高（超过 10%-20%）。AI OCV/

OCR 构建并微调了一个优化了大多数字符准确性的字体

库。AI OCV/OCR 可以轻松检测低对比度字符，这对于传

统方法几乎是不可能的。成像中的低对比度缺陷和噪声的

存在是光学检查中的一个挑战，

例如 X 射线检查中的空洞和光

学检查中表面的胶。

AI 不仅能检测缺陷，还能

智能地对其进行分类，包括类

型、重要性和处理来源。这种

分类允许有针对性地进行根本

原因分析，减少重复发生并有

助于更健壮的质量控制系统。

分类的一个例子是对形状和尺

图 1 ：SMT 制程中的 AI 应用。

图 2 ：晶圆内部裂痕检测。