0201貼裝已經(jīng)是整個工業(yè)內(nèi)討論的一個關鍵主題。由于尺寸、重量和功率消耗的需求，許多OEM電路板裝配商需要將甚至更小的元件和技術結合到其產(chǎn)品中去。合約制造商(CM, contract manufacturer)也必須具備新的技術，以保持裝配工藝最新和為客戶提供完整的服務范圍。對于機器制造商，其挑戰(zhàn)是開發(fā)在一個動態(tài)的技術變化的時代中更加抵抗陳舊過時的裝配設備。

      0201貼裝的挑戰(zhàn)

  　　0201元件的貼裝比其前面的元件介入更具挑戰(zhàn)性。主要原因是0201包裝大約為相應的0402尺寸的三分之一。

  　　原先可以接受的機器貼裝精度馬上變成引進0201的一個局限因素。另外，傳統(tǒng)的工業(yè)帶包裝(taping)規(guī)格對于可靠的0201貼裝允許太多的移動，而工藝控制水平也必須提高，以使得0201貼裝成為生產(chǎn)現(xiàn)實。

  　　雖然這些障礙非常大，但它們遠不是不可克服的。當然，它們需要全體的決心，因為對0201貼裝所必須的技術獲得要求大量的資金和最高管理層對研究開發(fā)(R&D)的許諾。

      可靠的0201貼裝的關鍵

  　　SMT設備商已經(jīng)產(chǎn)生了使所有的電路裝配機器以100%速度兼容0201的能力，最低的吸取可靠性為99.90%，目標的吸取可靠性為99.95%，和最低的貼裝可靠性為99.99%。在一開始，設計的每個方面都得到評估其對一個完整的0201方案的能力，還有緊密相關的機器元件參數(shù)的單一元素的結合證明對達到成功是關鍵的。這些參數(shù)包括：

     元件送料器工作臺。

R&D計劃得出結論，精密定位料車(carriage)工作臺的能力 -

和作出極小的調(diào)整來補償料帶 (tape) 的不精確 - 是達到元件吸取可靠性高于99.95%的關鍵因素。

  　　為了達到這個，送料器(feeder)工作臺必須精密加工，以保證單個送料器的可重復定位，并且使用雙軌線性移動導軌與一個高分辨率半封閉循環(huán)的伺服系統(tǒng)相結合。該設計允許作出很小的調(diào)節(jié) - 基于由視覺系統(tǒng)判斷的吸取精度結果。這保證元件盡可能地靠近中心吸取。

元件送料器。

送料器必須制造達到極緊的公差，以保證吸取位置維持可重復性，不管元件高度和大量的可能元件位置的變化。用于定位和將送料器鎖定在位置上的機構必須耐用和精密，還要保持用戶友好。另外，用于制造送料器的材料必須強度高、重量輕，以允許人機工程上的操作，同時保證元件料帶(carrier tape)的精密、可重復的送出。

     送料器驅動鏈輪。驅動鏈輪在機器定位元件料帶的能力中起關鍵作用。驅動鏈輪輪齒的形狀、錐度和長度重大地影響送料器定位料帶的能力。其它因素也作了調(diào)查研究，比如驅動鏈輪的直徑和料帶與鏈輪接觸的數(shù)量等。對基本的鏈輪設計所作的改變得到定位精度的改進，比較早的設計在X方向提高20%，Y方向提高50%。

吸取頭。

在適當?shù)剡M給元件之后，下一步是將元件吸取在真空吸嘴上，并把它帶到電路板上。真空吸嘴(nozzle)需要順應以吸收在吸取與貼裝元件期間的沖擊，補償錫膏高度上的微小變化，并且減少元件破裂的危險。為了這些原因，吸嘴必須能夠在其夾具內(nèi)移動。

  　　材料選擇、材料硬度、加工公差和熱特性都必須理解，以構造一個可靠的吸取頭。吸嘴必須在其夾具(holder)內(nèi)自由移動，而不犧牲精度。

吸嘴軸裝配。

吸嘴軸(nozzleshaft)也是一個關鍵的設計元素 - 通過保持整個吸嘴與軸裝配直接對中，消除了過壓(overdrive)現(xiàn)象。過壓是由于當貼裝頭上下運動是所產(chǎn)生的慣性造成的。如果吸嘴和軸不在一條直線，就產(chǎn)生一點抖動(whip) - 或過壓。過壓造成定位精度的變化，它決定于運動速度、吸嘴重量和元件重量。通過消除過壓，直接對中減少與元件吸取和貼裝有關的負面因素的數(shù)量。

吸嘴設計。

吸嘴設計上的變化對于允許接納0201元件是一個很重要的因素。為了吸取 0.6x0.3 mm 的元件，吸嘴必須有不大于 0.40mm 的外徑。這樣形成一個長而細的吸嘴軸，彎曲脆弱但還必須保持精度以維持吸取的高可靠性。從直線軸到錐形設計的改變增加吸嘴強度，并允許吸嘴抵抗彎曲。

基體結構。

所有機械在運行期間都產(chǎn)生振動?；w框架設計是減少產(chǎn)生振動和諧波共振的速度與運動效應的關鍵第一步。通過使用鑄鐵基礎框架和藝術級結構技術，振動與諧波共振可在機器內(nèi)減少到可控制水平，這樣，負面影響可以應付。

     達到標準

  　　通過所有六個關鍵因素，可靠的0201貼裝的障礙已經(jīng)消除。因此，R&D的焦點已經(jīng)轉向更新、更小的元件，0201不再認為是前緣的元件包裝技術。

  　　對于0201元件貼裝，現(xiàn)在接受的工藝窗口是在3 Sigma 時大約0.075mm 的X 和0.075mm 的Y。為了達到 6 Sigma 的貼裝可靠性，X與Y的公差必須減少到0.050mm。最新的高速貼裝設備具有0.066mm的等級，實際標準偏差大約為0.035~0.045mm。隨著0201元件變得更加廣泛地使用和制造工藝變緊，可達到提高的準確性。

  　　供應商之間的元件尺寸差別對0201進料和貼裝都產(chǎn)生挑戰(zhàn)。

     前面的挑戰(zhàn)

  　　雖然0201元件的貼裝現(xiàn)在是新貼裝設備的一個標準特性，還需要作另外的工作來改進終端用戶的整體工藝。在機器制造商、元件供應商、電路板制造商、模板工廠和錫膏制造商之間的關系需要加強，以形成一個更加無縫的(seamless)開發(fā)過程。最終結果將是對該工藝的統(tǒng)一的理解，以及將使最終用戶受益的更好的工作關系，特別是通過使新的生產(chǎn)技術更快和更有效的結合。