時間:2023-02-10 10:52:57來源:雅科貝思
IC高速分選機——轉塔式分選機
行業(yè)背景
隨著新興的智能設備市場需求激增, IC芯片的應用和發(fā)展得到大幅提升,常見如汽車電子和消費電子、5G、物聯(lián)網以及工業(yè)機器人產業(yè)等領域,均有廣泛應用。
同時隨著半導體技術不斷發(fā)展,芯片線寬尺寸不斷減小,制造工序也逐漸復雜。目前國際7nm 制程需要將近2000道工序,先進的制程和復雜的工序將持續(xù)提升對先進設備的需求。
IC高速分選機——轉塔式分選機
工作原理
分選機主要應用于芯片設計檢驗階段和成品終測(FT)環(huán)節(jié),是終測環(huán)節(jié)重要檢測設備之一。
轉塔式分選機尤其適用于小型片式半導體分立元件的打標、測試、分選和包裝,是一種主轉盤在中心,各個測試工位按照順序均布在主電機周圍的一種高速分選機,通常包含工位有16個和24個等多種型號。
產品通過上料結構被送到主電機轉盤上;
主電機轉盤吸住芯片并通過轉動將產品送到下一個工位;
上料工位工作;
主電機轉盤吸取新的一個產品。
轉塔式測試分選機工位分布示意圖
特點:
主電機每轉動一格,都會將產品送到各個工位,有產品的工位將對產品進行測試等處理,如此周而復始;
同一時間會有多個工位對多個產品進行處理;
占地面積小、精度高、速度快;
技術難點
轉塔式分選機的優(yōu)點是設備的每小時產量較高,當前市場上速度最快的設備每小時可以完成5-6萬及更多枚芯片的測試。
目前轉塔式分選機國產自給率最低,因其 UPH(每小時分選芯片數量)是最高的一類分選機,在高速運行下,既要保證重復定位精度,又要保證較低的 Jam Rate(故障停機比率), 這對分選機設備開發(fā)提出了更高的要求。
尤其隨著半導體行業(yè)的快速發(fā)展,主轉盤工位(高速轉塔)的運行速度、轉動精度、振動幅度和跳動幅度等因素決定了高速分選機的生產效率和穩(wěn)定性,是整臺設備的高效運行的核心,這也對高速轉塔工位應用的轉盤直驅馬達的精度、速度、穩(wěn)定性要求越來越高。
常規(guī)轉塔式測試分選機技術要求
1、16-24個工位/旋轉角度:15°~22.5°。
2、單工位轉動時間:18~22ms。
3、轉盤慣性:0.003~0.020 kg.m2。
4、測試時間:35~60ms。
5、產能:40~60 k UPH。
6、向下/向上Z軸的平均移動時間:3~20ms。
雅科貝思應用方案
主轉盤直驅方案
主轉盤轉動是高速分選機最重要的運動之一,而主轉盤驅動狀況取決于選取的主電機性能,雅科貝思ADR-H系列能足夠滿足轉塔應用的此類運動曲線,非常適用于高精度的移動、速度響應要求高和對端跳要求較高的場合。
從運動控制的角度看,該過程在技術上極具挑戰(zhàn)性:它需要轉塔電機以非常高的速度運行并承受振動。搭載雅科貝思為高速分選機的直驅馬達定制的伺服驅動器,使速度穩(wěn)定性進一步提高。
ADR-H系列
采用了低慣量設計,轉動慣量低至0.0025kg.m2, 可以極快的響應速度完成相應指令動作。
經典案例
20工位分選機,18°行程,可以在22ms內完成到位和整定。且該系列電機軸向和徑向跳動精度較高,可滿足5μm以內的跳動精度,集成了高精度光柵編碼器,重復精度可至±2arcsec。
電機單個周期動態(tài)運行波形圖
音圈電機模組
雅科貝思MBV系列音圈電機模組適用于短行程、高速、高加速直線應用。
無齒槽效應,可以直接安裝到旋轉+下壓軸,節(jié)省空間、省線纜,提高可靠性,結構緊湊、內置彈簧作為配重更適合垂直方向高速運動。
行程有6mm和8mm,搭配高精度位置反饋,可以達到微米級精度控制。
搭載雅科貝思為音圈電機模組定制的伺服驅動器,可以實現(xiàn)軟著陸工藝,位置模式和速度模式的切換,實現(xiàn)高精密力控。
MBV系列音圈電機模組
1、內置音圈電機可以做到無齒槽力、高響應、高頻率;
2、內置的光柵位置反饋,在高頻工況時,相比較氣缸或電缸結構,MBV具備更優(yōu)越的精度控制,以及精細的軌跡控制;
3、適用于各行業(yè)自動化設備垂直運動:高頻拾取、閥門控制、搬運、材料疲勞測試等應用,類似結構接受定制
持續(xù)推力 Fcn = 5.69N~27.43N
峰值推力 Fpk = 17.06N~137.16N
專業(yè)解決方案助力產業(yè)升級
雅科貝思專注直驅技術,解決行業(yè)痛點。主轉盤直驅方案與上下料Z軸成套方案能確保整個IC高速分選機的穩(wěn)定性和高UPH值。
整合打標系統(tǒng)和影像系統(tǒng),可以為客戶帶來高質量編帶輸出,完整的解決方案能夠應對IC高速分選機應用的挑戰(zhàn)性技術要求,如需相關資料參數可致電雅科貝思。
Akribis于2004年8月成立于新加坡,致力于設計生產用于制造、檢測和測試的直驅電機、平臺和精密系統(tǒng)方案,在半導體、太陽能、平板顯示、硬盤、LED、印刷電路板、印刷、光學以及生物醫(yī)藥等廣泛的工業(yè)領域中提供專業(yè)的支持。
Akribis在新加坡、馬來西亞、韓國、中國的上海、南通和東莞均設有生產基地;其銷售網絡遍布全球,在美國、日本、德國、泰國、馬來西亞、以色列等多個國家和地區(qū)成立了海外銷售辦公室,以便增進亞洲、歐洲和北美洲的全面分銷渠道。
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