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12 轴自动化芯片切割(Die Saw)机
发布时间:2009-03-13 浏览次数:2401

项目简介:

台湾一家自动化芯片切割机制造商,因为新的原厂设计制造企划案时需要一部12 轴的芯片切割机,因而面临一项问题。其所生产的芯片切割机只有四轴,而6 槽机壳不够安装移动控制卡与数字输出入卡以控制12轴。当系统新增必要的PCI 卡时,因为需要执行机器视觉软件,因而拖垮效能。解决方法就是利用研华的AMONet™ 产品,从集中式的移动控制系统转变为分布式的移动控制系统。

 

系统需求:

 

‧ 顾客主要需要一套解决方案,而能够控制12 轴、许多数字输出入点、并可安装在机器的标准式6 槽机壳上。

‧系统不可能减少机器视觉软件所需要的处理能力,但也不得因轴数增加而牺牲效能。

‧芯片切割机是需要高精确性的机器,因此移动控制系统必须非常精确。

‧系统必须能够轻易连接Mitsubishi® MR-J2S 马达驱动卡,以及其它厂商的马达驱动卡。

 

系统图:

系统描述:

 

芯片切割机乃用来将圆形的晶圆切割成小正方形以适合置入微芯片。这需要高度的准确性与高效率的清洁才能增加产能。机器切割后送出的晶圆有一层蓝色的晶圆切割保护胶带(dicing tape),其可拉长而分离每个芯片,使下一部机器的取放工具更容易将芯片置入包装内。在开始制造之前,作业员需使用手轮(hand wheel)准确地将晶圆置于切割机下,再校准机器视觉软件,以检视晶圆在切割前应有的位置。

晶圆切割后会再进行一次机器视觉校准作业,以检查晶圆是否受损。曾使用机器视觉软件者,都知道良好的照明相当重要。PCI-1720 在这方面就相当符合需求,因为其有两个模拟通路能控制两盏照明,还有一个模拟通路控制调整照明角度的调整轴。能够精确控制两个方向的照明,系统就能确保影像质量不受阴影的影响。

当晶圆进入切割机后即开始切割过程。系统先使用AMONet 数字输出入扩充模块(DI/O slave modules) 的数字输出通路,来开启真空吸盘(vacuum chuck) 的氮气与真空帮浦。之后使用移动控制功能与校准过的机器视觉软件将晶圆置于正确位置。晶圆就定位时,系统会在开始切割前,使用一个数字输入与输出讯号,来检查净水是否开启。真空吸盘从下方吸住晶圆,同时晶圆上方会降下一个附切割刀的固定装置。圆形切割刀切穿薄薄的晶圆,但晶圆仍固定在蓝色的保护胶带上。

切割完毕后,需要再度执行机器视觉软件。影像撷取卡会撷取切割后的晶圆影像并储存于数据库。每个芯片都有机器视觉软件给予的参考编号以方便辨识,并透过SEMI 设备通讯标准(SECS) 网络连接黏晶机(die bonding machine),而传送参考编号。瑕疵芯片的数据也会传送至黏晶机,再由黏晶机的取放工具将之移除。

 

结论:

 

‧ 使用AMONet 产品,切割机就只需用到三个PCI 插槽。AMONet 扩充模块散布于整部机器,以负责处理附加轴与数字输出入的需求。

‧ AMONet 比标准系统需要更少的处理能力,因此能在同一部系统上执行移动控制与机器视觉软件,因而降低成本并简化整合作业。

‧ 专为普遍常用的马达(如Mitsubishi® MR-J2S)所设计的扩充模块,让系统整合人员只要插上连接器就可执行整合,而不再需要设定每一条接线。如此可加快机器生产速度并简化维护作业。

‧PCI-1247 能为高精确机器(如芯片切割机)提供精确且快速的移动控制功能。


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