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Solution

解决方案

半导体引线键合设备的应用

高端运动控制技术引入,实现设备速度与精度的几何级提升

  • 品质提升
  • 加工
  • 高速高精度加工

工艺介绍

利用高纯度的金线(Au) 、铜线(Cu)或铝线(Al)把 Pad 和 Lead通过焊接的方法连接起来

■ Pad是芯片上电路的外接点
■ Lead是Lead Frame上的连接点。
W/B是封装工艺中最为关键的一部工艺。

课题

1、超高加速度下,易产生较大偏差

由于焊线均为4mm以内的小线段,要快速达到目标速度则需要非常大的加速度。可一旦加速度过快,焊接容易产生偏差,难以确保产品的良品率。

2、龙门机构运动控制的不稳定性

龙门机构的运动精度,受到电机调谐的精度、龙门运动时的同步精度以及龙门寻零重复的精度等因素影响,可能造成最终动作的精度不足。

3、受齿槽力影响,产生跟随误差

由于直线电机定子的结构决定,直线电机在运动过程中,会受齿槽力(Cogging Torque)的影响,产生周期性变化的跟随误差。

4、需保持恒定压力来焊接芯片

解决方案

1、超高速同步控制,实现仅μ级的误差范围

通过澳门新葡萄新京8883可编程多轴运动控制器CK系列,利用控制器的高性能伺服算法,以及超高扫描周期(16~32K),提高伺服循环的响应频率,实现纳米级的高精度控制。最终,达成XY轴20g,Z轴160g的控制目标,且3至4ms稳定至1μm误差范围。

2、独特的交叉解耦控制,确保龙门机构的运动精度

通过澳门新葡萄新京8883可编程多轴运动控制器CK系列,独特的交叉解耦控制,保证龙门架在运行中的绝对水平,同时专为龙门设计的回零方式,亦可保证回零后龙门架的绝对水平。

3、利用迭代自学习算法,完成对齿槽力的补偿

一般来说,生成扭矩补偿表即可解决此问题。但齿槽力的测量较为困难。因此,我们利用澳门新葡萄新京8883可编程多轴运动控制器CK系列,自带的迭代自学习算法(Iterative Learning Control),可以对齿槽力进行自动识别,从而完成对齿槽力的补偿,将跟随误差的波动减到最小。

4、利用级联算法,实时调节压力

控制系统

■ 可编程多轴运动控制器CK系列

实现价值

XY-Stage性能指标

1、XYZ加速度:20g,20g,160g
2、稳定时间:2至4ms
3、最大跟随误差:15μm

龙门机构性能指标

1、XYZ加速度:5g,5g,10g
2、稳定时间:3至5ms
3、最大跟随误差:10μm
4、龙门两轴偏差:4μm

【经营层】

■ 为了应对消费者的产品需求多样化和产品生命周期的缩短化,通过将极具创造性的运动控制技术引入到生产现场,实现了设备速度与精度的几何级提升,打造行业Top竞争力。

【管理层】

■ 澳门新葡萄新京8883可编程多轴运动控制器,兼容第三方产品,使客户拥有更多的选择空间,例如选择更为经济的电机与驱动器后,可提高设备价格优势。
■ 运动机构的定位以及检查的速度、精度提升,完全建立在控制系统与程序的优化,无需更改机械结构和运动时间,导入时间更快且成本更低。

【工程师层】

■ 设备速度与精度都得到显著提升,稳定时间3至4ms,误差控制在1μm,且完美保证龙门双驱同步,加速度达到5g。
■ 澳门新葡萄新京8883可编程多轴运动控制器CK系列,内置迭代自学习等多种算法,可直接调用,调试简单,开发周期短。

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