Sistemes de servoaccionament a les indústries d'electrònica i semiconductors

 

Les indústries de l'electrònica i els semiconductors són la pedra angular de la indústria tecnològica global. Els seus processos de fabricació exigeixen precisió, velocitat i estabilitat a nivell de micres o fins i tot nanòmetres. Els sistemes d'accionament servo, la potència i el cervell d'aquests dispositius, determinen directament la seva precisió de processament, l'eficiència de producció i el rendiment del producte. La fabricació d'electrònica i semiconductors inclou diverses etapes, com ara el processament d'hòsties, l'embalatge de xips i les proves. Tot i que les característiques de l'equip de cada etapa varien significativament, els requisits bàsics dels sistemes de servoaccionament segueixen sent altament coherents.

 

Control d'ultra{0}}alta- precisió:Per exemple, processos com ara el tallat d'hòsties i l'enllaç de xips requereixen una precisió de posicionament a nivell de micres{0}}(μm) o fins i tot de nivell de submicrònica-(0,1 μm). Els sistemes de servoaccionament requereixen codificadors d'alta-resolució (com ara codificadors absoluts de 23-bits o superiors) i ajustos de bucle de corrent i velocitat en temps real per eliminar errors de posicionament i retard de moviment, garantint posicions de processament precises.

 

Resposta dinàmica-d'alta velocitat:En operacions d'alta-freqüència, com ara proves d'encenalls i processament de terminals, les peces mòbils (com les sondes de prova i les eines de mecanitzat) s'han d'iniciar i aturar ràpidament i canviar de direcció. El sistema d'accionament servo ha de tenir una velocitat de resposta dinàmica de mil·lisegons per evitar pèrdues d'eficiència de producció o danys al producte causats per retards de resposta.

 

Alta estabilitat i fiabilitat:Els equips electrònics i de semiconductors solen funcionar les 24 hores del dia, els 7 dies de la setmana, i els entorns de fabricació (com les sales netes) requereixen taxes de fallada d'equips extremadament baixes. Els sistemes de servoaccionament requereixen un disseny optimitzat de dissipació de calor, circuits anti-interferències (com ara el disseny EMC) i mecanismes de protecció redundants per garantir un funcionament-sense problemes-a llarg termini i minimitzar el temps d'inactivitat de l'equip.

 

Control coordinat -multieix:Per exemple, els equips de dispensació i els equips de col·locació de xips requereixen un control simultani de 3-6 eixos de moviment (eixos X/Y/Z i eixos de rotació) per aconseguir un moviment precís i sincronitzat al llarg de trajectòries complexes (com ara arcs i corbes). El sistema de servoaccionament ha de suportar la sincronització de polsos de diversos eixos o el control basat en bus-(com EtherCAT i Profinet) per garantir un moviment coordinat en tots els eixos i evitar desplaçaments de distribució i desalineaments de col·locació causats per errors de sincronització entre eixos.

 

Aplicació de sistemes de servoaccionament a les indústries d'electrònica i semiconductors

 

Escenari d'aplicació Exemple de dispositiu bàsic El paper del sistema d'accionament servo Requisits tècnics clau
Processament d'hòsties Màquina de tall d'hòsties, màquina de triturar hòsties 1. Acciona la fulla de tall/el capçal de mòlta per a un moviment lineal d'alta-precisió, controlant la profunditat de tall i el gruix de mòlta;
2. Condueix la taula d'hòsties per a una rotació uniforme, garantint la uniformitat del processament.
Precisió de posicionament Menor o igual a ±1μm, estabilitat de velocitat Menor o igual a 0,1%
Embalatge de xips Enganxador de xips, màquina de col·locació d'encenalls 1. Condueix el capçal d'unió (filferro d'or/coure) per aconseguir una freqüència d'alta-, alta- precisió, completant la connexió entre el xip i el substrat;
2. Acciona el broquet de col·locació per aconseguir una recollida i col·locació precisa dels xips.
Resposta dinàmica Menys o igual a 5 ms, error de sincronització de diversos eixos -Menys o igual a ±0,5μm
Procés de dispensació i recobriment Màquina dispensadora d'alta-precisió, màquina de recobriment d'envasos 1. Condueix l'agulla dispensadora al llarg d'una trajectòria predeterminada (p. ex., vora de l'encenall, espai de la clavilla), controlant la uniformitat del volum d'adhesiu.
2. Acciona la taula de treball per coordinar el moviment amb l'agulla dispensadora.
Error de seguiment de la pista Menor o igual a ± 0,3 μm, ampli rang d'ajust de velocitat
Prova i inspecció Provador de xips, equips de prova de terminals 1. Condueix la sonda de prova perquè contacti ràpidament amb els pins del xip, permetent les proves de continuïtat d'alta-freqüència;
2. Condueix la lent/sensor d'inspecció per escanejar amb precisió la superfície del xip.
Resposta ràpida d'arrencada i parada, repetibilitat de posicionament Menor o igual a ±0,2μm
Enllaços de processament auxiliar Màquina de processament de terminals, màquina de tall de plaques PCB 1. Acciona l'eina de tall per aconseguir un tall i una flexió d'alta-precisió dels terminals;
2. Condueix la taula de treball de PCB per seguir el camí de tall de formes especials.
Forta adaptabilitat de càrrega i velocitat de tall estable

 

Solucions de sistemes servo

 

Escenari-Adaptació específica del maquinari: per a aplicacions d'alta-freqüència i alta-precisió, com ara la unió i la dispensació de xips, oferim una combinació de servomotors d'alta-resposta i servomotor de baixa-inèrcia. El moment d'inèrcia del motor és inferior o igual a 0,01 kg·m² i l'amplada de banda actual del bucle del conductor és superior o igual a 1 kHz, i compleix els requisits de moviment d'alta freqüència del capçal d'enllaç, sovint desenes de vegades per segon. Per als equips de prova de bateries de liti, oferim un servosistema d'alt-parell per garantir una adherència estable i un control de pressió del dispositiu de prova.

 

Control de moviment integrat: la solució integra un servoaccionament + controlador de moviment + codificador, que admet el control de bus EtherCAT en temps real, control sincronitzat de múltiples eixos (fins a 32 eixos). També proporciona algorismes de control dedicats (com ara el CAM electrònic i el seguiment de mosca-per-) per adaptar-se directament a escenaris com ara l'optimització de la trajectòria de dispensació i el posicionament de la col·locació de xips, reduint els costos de desenvolupament secundari per als fabricants d'equips.

 

Adaptabilitat de la indústria optimitzada: dirigit als entorns{0}}sense pols i de baix-soroll de les indústries de l'electrònica i els semiconductors, el dispositiu inclou una carcassa totalment tancada (classe de protecció IP65) i té la certificació EMC Classe B per evitar interferències electromagnètiques en processos sensibles com les proves de xips. També admet els estàndards principals de la indústria. La connexió perfecta entre el PLC (com Siemens, Mitsubishi) i els sistemes de control d'equips redueix la dificultat d'integració d'equips.