隨著(zhù)技術(shù)發(fā)展、產(chǎn)品成熟、廠(chǎng)商積極推動(dòng)、智慧照明相關(guān)概念普及，中國LED市場(chǎng)進(jìn)入高速發(fā)展階段。在LED封裝工藝中，固晶焊線(xiàn)是非常重要的環(huán)節，工藝的好壞會(huì )對LED封裝器件的性能造成巨大的影響。因此，封裝廠(chǎng)商對于固晶機的選擇十分謹慎。

目前，LED封裝設備基本實(shí)現國產(chǎn)化，特別是固晶這道工序，國產(chǎn)固晶機的速度和精度已經(jīng)達到甚至超過(guò)進(jìn)口同種固晶機的水平，因此國產(chǎn)設備替代進(jìn)口設備已經(jīng)成為封裝廠(chǎng)的理想選擇。

一、項目概述

LED固晶機是一種將LED晶片從LED晶片盤(pán)吸取后貼裝到PCB上，實(shí)現LED晶片的自動(dòng)健合和缺陷晶片檢測功能的、高精度、高效率的自動(dòng)化生產(chǎn)設備。

固晶

本項目客戶(hù)為領(lǐng)先的光電自動(dòng)化設備制造商，英威騰伺服應用于該客戶(hù)的固晶機，以領(lǐng)先的性能和高性?xún)r(jià)比，提升制造工藝和效益，滿(mǎn)足大批量、精益化的生產(chǎn)需求。

固晶機

二、設備/工藝介紹

1、LED固晶機系統結構主要包括運動(dòng)控制模塊、氣動(dòng)部分、機器視覺(jué)部分和由伺服電機構成的運動(dòng)執行機構。

取晶點(diǎn)及頂針

固晶成品二次元檢測

2、系統原理：

由上料機把PCB板傳送到卡具上的工作位置，先由點(diǎn)膠機將PCB需要鍵合晶片的位置點(diǎn)膠，然后鍵合臂從原點(diǎn)位置運動(dòng)到吸取晶片位置，晶片放置在薄膜支撐的擴張器晶片盤(pán)上，鍵合臂到位后吸嘴向下運動(dòng)，向上運動(dòng)頂起晶片，在拾取晶片后鍵合臂返回原點(diǎn)位置(漏晶檢測位置)，鍵合臂再從原點(diǎn)位置運動(dòng)到鍵合位置，吸嘴向下鍵合晶片后鍵合臂再次返回原點(diǎn)位置，這樣就是一個(gè)完整的鍵合過(guò)程。當一個(gè)節拍運行完成后，由機器視覺(jué)檢測得到晶片下一個(gè)位置的數據，并把數據傳送給晶片盤(pán)電機，讓電機走完相應的距離后使下一個(gè)晶片移動(dòng)到對準的拾取晶片位置。PCB板的點(diǎn)膠鍵合位置也是同樣的過(guò)程，直到PCB板上所有的點(diǎn)膠位置都鍵合好晶片，再由傳送機構把PCB板從工作臺移走，并裝上新的PCB板開(kāi)始新的工作循環(huán)。

三、伺服的應用及技術(shù)要求

固晶機上總共采用8套伺服驅動(dòng)，分別控制X、Y軸傳動(dòng)機構以及鍵合臂取晶動(dòng)作。伺服電機通過(guò)同步帶帶動(dòng)連桿快速正反轉，實(shí)現裝有吸晶咀嘴的鍵合臂做逆時(shí)針和順LED擴晶機時(shí)針?lè )较蛭灰?，逆時(shí)針到位后吸晶咀吸取晶元然后順時(shí)針固定晶圓。技術(shù)要求如下：

快速定位時(shí)，馬達要平穩，不能抖動(dòng)和共振，否則吸晶和固晶的位置不準確；

每個(gè)動(dòng)作周期盡量的快，加速度盡量的大、由此對伺服的響應有較高要求。

設備小型化，輕量化，節省安裝空間。

調試界面參數單位通用，無(wú)需轉換。

四、應用方案配置

英威騰DA300伺服動(dòng)態(tài)響應快、定位精確、整定時(shí)間短、自適應、運行平穩，快速定位響應時(shí)間為5ms，無(wú)需降速運行直驅與直聯(lián)機構，不再需要減速機，降低用戶(hù)機械投入成本，顯著(zhù)提升制造工藝和效益。

五、總結：

DA300響應高達3.0kHz, 大幅提升固晶機的生產(chǎn)效率。

DA300支持直線(xiàn)電機，無(wú)中間傳動(dòng), 扭矩輸出更強，動(dòng)態(tài)響應更快，加速度更大、最大限度發(fā)揮高端機械性能。

定位精度高，定位時(shí)間短，直線(xiàn)位置檢測閉環(huán)反饋控制明顯提高重復定位精度，大幅提升固晶機的生產(chǎn)效率。

低頻抑振、擾動(dòng)抑制、摩擦轉矩補償、自動(dòng)/手動(dòng)濾波陷波器設計，全面抑振，出色抗擾。

通過(guò)簡(jiǎn)便的增益參數的調整，固晶周期低至100ms,提升制造效益。

總線(xiàn)構成閉環(huán)控制系統,具有易擴展、配線(xiàn)簡(jiǎn)化等特點(diǎn),并可以支持以太網(wǎng)通信協(xié)議。

該客戶(hù)全自動(dòng)固晶機采用DA300直線(xiàn)驅動(dòng)伺服，使得設備無(wú)論速度是精度、穩定性還是性?xún)r(jià)比都表現優(yōu)異。該設備固晶產(chǎn)能達到了25K/H，而且生產(chǎn)優(yōu)良率達到99.9%，極大提高了生產(chǎn)效率。

關(guān)于英威騰：

英威騰（深圳市英威騰電氣股份有限公司），自2002年成立以來(lái)，專(zhuān)注于工業(yè)自動(dòng)化和能源電力兩大領(lǐng)域，以"竭盡全力提供物超所值的產(chǎn)品和服務(wù)，讓客戶(hù)更有競爭力"為使命，向用戶(hù)提供最有價(jià)值的產(chǎn)品和解決方案。公司于2010年在深交所A股上市（證券代碼：002334），目前擁有16家控股子公司，員工超過(guò)3000人，擁有30多家國內辦事處和聯(lián)保中心，以及8個(gè)海外分支機構，營(yíng)銷(xiāo)網(wǎng)絡(luò )遍布全球60多個(gè)國家和地區。