SSCNET在半導(dǎo)體及光電產(chǎn)業(yè)設(shè)備的應(yīng)用

3. Die bonding system

Die bonding 過程中需要一個多段式的連續(xù)速度profile，也是一個往返運動，中途包含了 bonding時間的調(diào)整，這過程中還必須根據(jù)影像檢測結(jié)果來校正晶粒角度，以及其它 I/O點的配合等等，較低階的機器無法作移動中的角度校正，往往需要在 bonding 之前停下來校正完畢后再bond，ADLINK SSCNET可以在移動中根據(jù)影像數(shù)據(jù)來校正角度，達到bonding連續(xù)性的效果，這部份講求的是周期速度，當然也是越快越好，除了Motion動作的平順性之外，廠商對bonding的know-how也是關(guān)鍵之一。如圖3是一臺Die Bond Machine，主要動作是把在右邊晶圓上的晶粒取出，并放到左邊的導(dǎo)線架上。若是Flip Chip Bonder 也是可以用連續(xù)速度profile方式實現(xiàn)。如下圖4便是利用內(nèi)建功能所實現(xiàn)的 bonding 速度圖，并含有動態(tài)位置校正的部份，因坐標軸信息是機密所沒有顯示出。

圖3

圖4

4. Wire bonding system

Wire bond 過程比die bond 復(fù)雜一些,，因為它的運動方式超過2軸，是一個三度空間運動，過程中也需要一個多段式的連續(xù)速度profile，最后一段通常會有一個壓合跟拉斷的動作，wire bond 出來的結(jié)果如圖5所示。ADLINK SSCNET 可以在運動中切換到速度及扭力模式，以配合精密的wire bond動作，中途通常沒有影像檢測的校正，只需專注于wire bond之起點跟終點還有路徑及速度即可，利用SSCNET奈米級的高精度 (馬達一轉(zhuǎn)131,072分辨率)，可以輕易控制wire bond準確的動作。這部分所要求的motion control是速度，精度以及wire 形狀要一致。

圖5

5. Laser repair for TFT-LCD system

TFT-LCD 設(shè)備中的 Laser Repair 同樣也是要求高精度的運動控制，每個需要修補的地方被規(guī)劃為幾個的直線片段，修補上需依賴雷射頭的移動精度以及速度，利用ADLINK SSCNET的高精度定位以及控制命令同步功能，可以修補出精準的線段，如圖6是一個修補機臺使用 SSCNET 的測試結(jié)果。

圖6

6. IC Inspection by continuously on the fly camera trigger

QFP，BGA等包裝之IC生產(chǎn)出來大多放在 Tray上，要檢查其外觀通常需要一個影像系統(tǒng)配合運動控制系統(tǒng)來完成，ADLINK SSCNET 提供動態(tài)位置比較同時輸出觸發(fā)訊號給影像采集卡，如此可以做到動態(tài)影像檢測，提高產(chǎn)能。這樣的應(yīng)用也可以用在 AOI系統(tǒng)。在影像掃描的過程中也可以動態(tài)調(diào)整與受測組件的距離。此應(yīng)用重點在于高速同步觸發(fā)以及實時位置上。

7. Common working area crash prevention by Interlock function

常常會有雙控制系統(tǒng)需要在同一區(qū)域工作，或者說會同時經(jīng)過一個區(qū)域，此功能類似交通號志，可以避免在同一工作區(qū)域的兩軸相互碰撞，以往可能要由設(shè)計者自行控制，結(jié)果往往是降低生產(chǎn)效能或是因為反應(yīng)不及而導(dǎo)致碰撞。ADLINK SSCNET 提供單一指令設(shè)定這個共同工作區(qū)域的防撞機制，可以讓后到的軸自動減速，直到區(qū)域凈空才能通過。

8. TFT-LCD carrying by gantry mode

若要搬動重物，比如說是大型LCD Panel，可以利用Gantry Mode功能來完成，此模式對ADLINK SSCNET來說相當容易，因為各軸可以同步控制而且給的是絕對位置指令，所以原理上只是將主軸的指令同時也送給另外一軸，這兩軸的位置就會同步在每個周期之下。在實際使用上只要指定兩軸為 Gantry Mode 關(guān)系并指定主軸即可。

后記

SSCNET是新一代的運動控制技術(shù)，擁有傳統(tǒng)運動控制所沒有的優(yōu)點，但設(shè)備開發(fā)者常受限于時間的壓力以及自行設(shè)計的門坎過高而無緣體會其奧妙，相信這問題可以通過專業(yè)的運動控制卡廠商，通過適當?shù)氖褂谜呓涌趯釉O(shè)計，讓設(shè)備開發(fā)者體驗到SSCNET的精華之處。

參考文獻

[1] 黃怡暾，“PC-Based SSCNET 運動控制系統(tǒng)與發(fā)展趨勢”，機械工業(yè)雜志，pp. 247-253頁，二零零三年九月

[2] 鄭中緯，楊信生，曾介亭，曾文鵬，“PC-Based 運動控制網(wǎng)絡(luò)控制器之研究”，機械工業(yè)雜志，pp。173-185頁，二零零五年二月