東元伺服在LED固晶機上的應用

系統概述：

隨著(zhù)IT產(chǎn)業(yè)和半導體行業(yè)的發(fā)展，集成電路市場(chǎng)呈現穩定增長(cháng)趨勢。一方面，固晶機等半導體設備在市場(chǎng)上需求越來(lái)越大，另一方面，LED產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展對LED生產(chǎn)設備的要求也越來(lái)越高，與此同時(shí)，IPC技術(shù)的快速發(fā)展為滿(mǎn)足以上需求提供了保證。

LED固晶機系統原理：

LED固晶機是一種將LED晶片從LED晶片盤(pán)吸取后貼裝到PCB上，實(shí)現LED晶片的自動(dòng)健合和缺陷晶片檢測功能的自動(dòng)化生產(chǎn)設備，可滿(mǎn)足大多數LED生產(chǎn)線(xiàn)的需求，適于各種高品質(zhì)，高亮度LED的生產(chǎn)，部分可適用于三極管、半導體分立器件、DIP和SOP等產(chǎn)品的生產(chǎn)。適用范圍廣，通用性強。

LED固晶機的工作原理：由上料機構把PCB板傳送到工作臺卡具上的工作位置，先由點(diǎn)膠機構將PCB需要鍵合晶片的位置點(diǎn)膠，然后鍵合臂從原點(diǎn)位置運動(dòng)到吸取晶片位置，晶片放置在薄膜支撐的擴張器晶片盤(pán)上，鍵合臂到位后吸嘴向下運動(dòng)，頂針向上運動(dòng)頂起晶片，在拾取晶片后鍵合臂返回原點(diǎn)位置（漏晶檢測位置），鍵合臂再從原點(diǎn)位置運動(dòng)到鍵合位置，吸嘴向下鍵合晶片后鍵合臂再次返回原點(diǎn)位置，這樣就是一個(gè)完整的鍵合過(guò)程。當一個(gè)節拍運行完成后，由機器視覺(jué)檢測得到晶片下一個(gè)位置的數據，并把數據傳送給晶片盤(pán)電機，讓電機走完相應距離后使下一個(gè)晶片移動(dòng)到對準拾取晶片位置。PCB板的點(diǎn)膠鍵合位置也是同樣的過(guò)程，直到PCB板上所有的點(diǎn)膠位置都鍵合好晶片，再由傳送機構把PCB板從工作臺移走，并裝上新的PCB板開(kāi)始新的工作循環(huán)。

LED固晶機系統結構主要包括運動(dòng)控制模塊、氣動(dòng)部分、機器視覺(jué)部分和由伺服電機構成的運動(dòng)執行機構。

東元伺服在固晶機的應用：

     固晶機上總共采用4套200W伺服（JSDA-15A搭配JSMA-SC02ABK）和2套100W伺服(JSMA-15A搭配JSMA-SC01ABK)，分別控制X,Y軸傳動(dòng)機構以及鍵合臂取晶動(dòng)作。其中要求高的為控制鍵合臂的100W伺服。

 

伺服動(dòng)作要求：

100W伺服電機通過(guò)同步帶帶動(dòng)連桿快速正反轉實(shí)現裝有吸晶咀的鍵合臂做逆時(shí)針和順時(shí)針?lè )较蛭灰?，逆時(shí)針到位后吸晶咀吸取晶元然后順時(shí)針固定晶圓。此動(dòng)作要求：1.快速定位時(shí)，馬達要平穩，不能抖動(dòng)，否則吸晶和固晶的位置會(huì )不準確；2.客戶(hù)要求每個(gè)動(dòng)作周期盡量的快，由此對伺服的響應有較高要求。

通過(guò)伺服增益參數的調整，可實(shí)現鍵合臂伺服在3msec內完成整定，整個(gè)固晶周期為245msec/顆，獲得客戶(hù)的認可。

伺服參數設定：

200W伺服參數設定

                               100W伺服參數設定

    討 論:

    固晶機作為一個(gè)新興行業(yè)應用的代表，有著(zhù)較高的技術(shù)門(mén)檻。東元伺服在固晶機的成功應用，則充分彰顯了東元伺服的優(yōu)良性能。