經典案例分享: 轉塔式分選機主轉盤直驅方案
1 IC終測環節——轉塔式分選機介紹
半導體檢測從設計驗證到最終測試都不可或缺,貫穿 整個半導體制造過程。半導體檢測包括設計驗證、工藝控 制檢測、晶圓測試(CP測試)以及成品測試(FT測試), 轉塔式分選機主要應用于芯片設計檢驗階段和成品終測 (FT)環節,是終測環節的重要檢測設備之一。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 12個和36個等多種型號,工作流程包括:
(1)產品通過上料結構被送到主電機轉盤上;
(2)主電機轉盤吸住芯片并通過轉動將產品送到下 一 個工位;
(3)上料工位工作;
(4)電機轉盤吸取新的一個產品。 轉塔式分選機的主要特點有:
? 多工位同時工作,減少生產周期;
? 精度高,速度快
? 安裝簡單,占空間小。
2 主轉盤馬達評估三要素
轉塔式分選機是集成了多種工序于一體的高速檢測 設備,隨著行業競爭日益激烈,對于設備的要求也越來越 高,整機來看,產能、故障停機率、檢測精度是評判塔式
分選機重要三要素。那么,主轉動馬達的選擇對于轉塔式 分選機來說也是重中之重了,它能在提升產能的同時又能 保證檢測良品率。目前行業中最快的設備每小時可以完成 50-60K甚至更高的芯片檢測速度。產能、故障停機率、檢 測精度這三大要素體現在主轉動馬達上分別是:
? 產能=高速、高加減速、高剛性;
? 故障停機率=穩定性;
? 檢測精度=重復定位精度。
常規轉塔式測試分選機的技術要求包括:
? 16-36個工位/旋轉角度:22.5°~10 °;
? 單工位轉動時間:16~24ms;
? 轉盤慣量:0.010~0.020 kg.m2;
? 停止時間:35~60ms;
? 產能:40~60 k UPH;
? 向下/向上Z軸的平均移動時間:6~20ms。
3 奧茵紳主轉盤直驅方案
主轉盤轉動是高速分選機最重要的運動部件之一,其 中,主轉盤驅動狀況取決于選取的主電機性能,奧茵紳DD 馬達高速系列能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性, 如:它需要轉塔電機以非常高的速度運行并承受振動。而 搭載奧茵紳為高速分選機直驅馬達所定制的伺服驅動器, 則可以使速度和穩定性進一步得到提高。