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基于台达B2伺服在IC芯片排片机上的设计应用

时间:2014-08-05 来源:台达 编辑:编辑部 点击:次 字体设置:

【摘要】本文主要介绍了IC自动排片机通过采用台达B2系列伺服,大幅度地提高了系统的速度和控制精度。

【Abstract】This paper mainly introduces the IC automatic machine through using Delta B2 series servo, greatly improves the speed and precision of control system.

【关键字】芯片;伺服;破损率

【Keywords】chip; servo; breakage rate

1  基本介绍

全自动IC排片机是根据光伏产业和国际半导体产业的发展及市场需求而开发研制的新型自动化设备,可通过电控装置可靠地实现自动装片,并有连锁保护、工况显示、故障报警等功能。该设备主要用于IC芯片、太阳能电池片等类似形状的自动装片,整机采用3工位立式升降机构,由伺服电机、滚珠丝杠系统实现精确传动,是光伏、半导体产业实现自动化装片、大大降低装片破损率、提高效能的生产型设备。

全自动IC排片机是将晶圆上微小的芯片(Die)粘起并精确安放到引线框架上的一种自动化设备,是IC生产中后封装工序必备的关键设备之一,可适用于DIP、SOP、SOT、PLCC、TSOP、QFP、BGA等多种封装工艺的生产,具有广泛的应用,如图1所示。

图1 全自动IC排片机

 

图1 全自动IC排片机
 

2  设备介绍

2.1该设备的主要技术参数

最大WAFER尺寸:8″;

可处理芯片规格:0.25mm×(0.25mm~6mm)×6mm;

可处理多芯位/阵列式框架和中垫下凹的框架;

自动吹通吸嘴的阻塞物;

芯片漏捡检测和重捡功能;

配备多顶针系统;

具备引线框架防反功能;

绑定速度UPH≥8K(采用SOP8L框架,1.0mm芯片);

粘接头压力可调;

粘接头旋转运动范围:270°;

配备高精度交流伺服马达系统,精度3um;

拾取头具备四方向与角度调整;

高精度:XY方向±38um@3 (sigma);

更换品种时间:不同品种≤25min。
 

2.2设备的电控系统组成

图2 电控系统组成

 

图2 电控系统组成

图3台达B2系列伺服应用于自动排片机的焊臂机构

图3台达B2系列伺服应用于自动排片机的焊臂机构

图4 驱动器

图4 驱动器
 图5 整体设备

图5 整体设备

2.3台达伺服专用软件ASDA_Soft V4.05.01

图6 台达伺服专用软件ASDA_Soft V4.05.01调试界面

图6 台达伺服专用软件ASDA_Soft V4.05.01调试界面

软件通过自动增益调整的功能,计算出机构的负荷惯量比、位置增益、速度增益、前馈增益等参数,进行驱动器相应的设定,并针对在调试过程中出现的共振问题进行了抑制。

3  项目总结

客户的全自动IC排片机该设备采用台达B2系列伺服后,大幅度地提高了系统的相应速度和控制精度,使该设备在技术层面得以大幅度改进。

作者简介:

赵成亮,男,出生于1984年,毕业于佳木斯大学,自动化专业。现任中达电通东北大区业务支援处应用工程师,从事台达机电产品在东北区域的技术支持和推广工作,有着丰富的业界经验。

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