LED固晶機是實現(xiàn)LED晶片的自動健合和缺陷晶片檢測功能的自動化生產(chǎn)設(shè)備。本文介紹了東元伺服構(gòu)成的LED固晶機控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及參數(shù)的設(shè)置。最終可以實現(xiàn)鍵合臂伺服在3msec內(nèi)完成整定，整個固晶周期為245msec/顆。 [摘要]：隨著IT產(chǎn)業(yè)和半導(dǎo)體行業(yè)的發(fā)展，集成電路市場呈現(xiàn)穩(wěn)定增長趨勢

一、前沿

隨著IT產(chǎn)業(yè)和半導(dǎo)體行業(yè)的發(fā)展，集成電路市場呈現(xiàn)穩(wěn)定增長趨勢。一方面，固晶機等半導(dǎo)體設(shè)備在市場上需求越來越大，另一方面，LED產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展對LED生產(chǎn)設(shè)備的要求也越來越高，與此同時，IPC技術(shù)的快速發(fā)展為滿足以上需求提供了保證。

二、LED固晶機系統(tǒng)概述

LED固晶機是一種將LED晶片從LED晶片盤吸取后貼裝到PCB上，實現(xiàn)LED晶片的自動健合和缺陷晶片檢測功能的自動化生產(chǎn)設(shè)備，可滿足大多數(shù)LED生產(chǎn)線的需求，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(dǎo)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(gòu)把PCB板傳送到工作臺卡具上的工作位置，先由點膠機構(gòu)將PCB需要鍵合晶片的位置點膠，然后鍵合臂從原點位置運動到吸取晶片位置，晶片放置在薄膜支撐的擴張器晶片盤上，鍵合臂到位后吸嘴向下運動，頂針向上運動頂起晶片，在拾取晶片后鍵合臂返回原點位置(漏晶檢測位置)，鍵合臂再從原點位置運動到鍵合位置，吸嘴向下鍵合晶片后鍵合臂再次返回原點位置，這樣就是一個完整的鍵合過程。當(dāng)一個節(jié)拍運行完成后，由機器視覺檢測得到晶片下一個位置的數(shù)據(jù)，并把數(shù)據(jù)傳送給晶片盤電機，讓電機走完相應(yīng)距離后使下一個晶片移動到對準拾取晶片位置。PCB板的點膠鍵合位置也是同樣的過程，直到PCB板上所有的點膠位置都鍵合好晶片，再由傳送機構(gòu)把PCB板從工作臺移走，并裝上新的PCB板開始新的工作循環(huán)。

LED固晶機系統(tǒng)結(jié)構(gòu)主要包括運動控制模塊、氣動部分、機器視覺部分和由伺服電機構(gòu)成的運動執(zhí)行機構(gòu)。

伺服參數(shù)設(shè)定：

圖1 LED固晶機機臺圖

三、東元伺服在固晶機的應(yīng)用

固晶機上總共采用2套200W伺服(JSDA-15A搭配JSMA-SC02ABK)和2套100W伺服(JSDA-15A搭配JSMA-SC01ABK)，分別控制X,Y軸傳動機構(gòu)以及鍵合臂取晶動作(見圖2系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖)。其中要求最高的為控制鍵合臂的100W伺服。

圖2 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

伺服動作要求：

100W伺服電機通過同步帶帶動連桿快速正反轉(zhuǎn)實現(xiàn)裝有吸晶咀的鍵合臂做逆時針和順時針方向位移，逆時針到位后吸晶咀吸取晶元然后順時針固定晶圓。此動作要求：1.快速定位時，馬達要平穩(wěn)，不能抖動，否則吸晶和固晶的位置會不準確;2.客戶要求每個動作周期盡量的快，由此對伺服的響應(yīng)有較高要求。

通過伺服增益參數(shù)的調(diào)整，最終可以實現(xiàn)鍵合臂伺服在3msec內(nèi)完成整定，整個固晶周期為245msec/顆，獲得客戶的認可。

200W伺服參數(shù)設(shè)定

四、總結(jié)

固晶機作為一個新興行業(yè)應(yīng)用的代表，有著較高的技術(shù)門檻。東元伺服在固晶機的成功應(yīng)用，則充分彰顯了東元伺服的優(yōu)良性能

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