Основной материал для производства стружки вряд ли может быть проще: песок. Точнее, это кварцевый песок, который сначала расплавляется, остальные ингредиенты отделяются от его основного компонента - кремния. Так называемый затравочный кристалл из того же материала инициирует рост кристаллов в массе жидкости. В результате получаются цилиндрические стержни с однородной структурой. Из них нарезают кусочки толщиной около 2 мм: сырые вафли. После некоторого сглаживания и полировки заготовки покрываются светочувствительным лаком. Дорожки проводников, прочность которых лежит на самых современных микросхемах в нанометровом диапазоне, создаются в процессе фотолитографии и последующего травления материала.
Это создает сложные структуры, которые соединяют миллионы транзисторов на одной микросхеме, образуя интегральную схему. Каждое устройство подвергается воздействию различных фотомасок тридцать и более раз. Выравнивание многих десятков единиц на пластине всегда должно точно соответствовать предыдущему экспонированию. В этом многоэтапном процессе чиповые структуры появляются на круглом диске, что придает ему сходство с вафлей и ее названием.
Моторы обеспечивают точные движения
Вафли перемещаются роботами на всех этапах и подаются на различные этапы процесса. Заготовки очень чувствительны и, несмотря на в основном стесненные условия в системах, нигде не должны касаться. Для создания безупречных структур их выравнивание должно достигать огромной точности. То же самое относится и к оптическим компонентам лазеров в фотолитографических устройствах. Приводы Faulhaber, например, DC, шаговые или пьезомоторы, обеспечивают точное перемещение компонентов с надежной воспроизводимостью.
Встреча пользователей технологии мехатронного привода
Основное внимание на встрече пользователей Mechatronic Drive Technology уделяется механическим компонентам зубчатых колес, сцеплений и тормозов, а также их конструкции, размерам и взаимодействию в общей мехатронной системе.
Больше информации
Соединение проводов выполняется полностью автоматически
После того, как структуры в кристаллическом кремнии достигли своей окончательной формы, отдельные заготовки стружки вырезаются из пластин. Теперь они получают свои электрические соединения (контакты) в виде тонких проводов из алюминия или золота. Они обрабатываются из рулонов, также полностью автоматически. За этот этап производства отвечает специальный станок - склеивание проволоки. Он направляет конец проволоки в нужное место, заводит, обрезает необходимое количество и выполняет пайку.
Затем чипсы помещаются в защитную крышку, изготовленную в основном из черной синтетической смолы. Процесс похож на литье пластмасс под давлением, за исключением того, что снова требуется высокая точность. Количество синтетической смолы должно быть точно дозировано, чтобы цепь была надежно защищена, но ничего не пережила и не повредила установку или функционирование. Вот почему дозирование осуществляется моторизованным узлом: в основном черная синтетическая смола проходит через шпиндель, движение которого направляет ее к литьевой форме. После точно измеренного расстояния - мы движемся в миллиметровом диапазоне - двигатель переключается на заднюю передачу, чтобы точно определенное количество смолы могло оторваться и попасть в форму. После этого процесса схемы приобрели свой характерный вид:Чип теперь готов и проверен в так называемом тестовом обработчике.
Роботы Pick & Place помещают чипы в тестовое устройство
В этой машине робот-сборщик отвечает за транспортировку и размещение чипов в тестовых устройствах. Поскольку здесь обрабатываются детали размером не более нескольких квадратных сантиметров, размеры частей системы также филигранные. Двигатели для их движения должны быть чрезвычайно компактными, но в то же время иметь очень высокие значения ускорения. То же самое относится и к проводке, упомянутой выше. В обоих случаях двигатели должны выполнять свою работу с максимальной точностью. Поскольку требования очень высоки, двигатели от Faulhaber можно найти во многих машинах в этой области процесса, например, в серии BX4 со встроенным контроллером движения или в линейке линейных серводвигателей постоянного тока.
Экодизайн
Новые требования к экодизайну двигателей и преобразователей частоты
Яростная сборка и тест иглы
Тестируемые чипы обычно упаковываются в пластиковые ленты и переходят к следующему этапу производства микроэлектроники: заполнению печатных плат. Вы знаете эти в основном зеленые пластиковые пластины с микросхемами, различными другими электронными компонентами, медными межсоединениями и серебряными точками пайки, потому что мы встречаем их буквально повсюду. Вместе с компонентами, которые вмещают и соединяют их, они образуют небольшие или большие компьютерные блоки, которые не только в компьютере и смартфоне, но и в каждом автомобиле, в каждом бытовом электрическом приборе, в каждой машине и в бесчисленном множестве других продуктов для идеального функционирования несут ответственность. Здесь также преобладает массовое производство: бесчисленные компоненты прикрепляются к миллионам печатных плат каждый день.
Подсказка для семинара
Участники базового семинара по сервоприводам изучают базовые знания о том, как оптимально параметризовать сервоприводы и как контролировать и контролировать функции в контроллерах движения.
Это делается путем размещения машин. Ремни с компонентами подаются на узел на роликах. Небольшие компоненты в ремне содержат компоненты, а перфорация на краю ремня обеспечивает точную транспортировку. Пояс раскатывается таким образом, что установочная головка всегда может подобрать компонент. Последнее обычно выполняется при отрицательном давлении: компонент всасывается и удерживается таким же образом. Затем головка перемещается в то место на монтажной плате, где имеются подходящие углубления для подключения микросхемы или другого компонента. Он кладет на него фишки, потом они припаиваются к плате.
Точность является главным приоритетом
Легко представить, насколько чувствительны тонкие соединения волос. Любое неправильное расположение, даже доли миллиметра, согнет его и уничтожит. Итак: точность также является главным приоритетом здесь. В то же время вам нужна большая пропускная способность для огромных количеств. Некоторые машины создают более 100 000 компонентов в час. Невооруженным глазом видна только тень неистово быстрого движения. Требования к двигателям, которые перемещают конвейерные узлы и установочные головки, аналогичны требованиям в других областях производства микроэлектроники.
программное обеспечение
Проектирование и оптимизация электродвигателей
Последующий контроль качества также должен быть чрезвычайно быстрым, потому что каждая отдельная плата тщательно проверена. Электропроводность соединений обеспечивает информацию о правильном функционировании цепей. Чтобы измерить их, лучшие иглы вводятся в отдельные - два или более - соединения и подвергаются натяжению. Это повторяется для каждой части, пока все межсоединения не будут проверены. Однако этот процесс не следует рассматривать как неторопливый тест, потому что панели часто производятся миллионами. Полностью автоматические испытательные машины также должны обеспечивать высокую производительность. Например, движение игл настолько быстрое, что вы можете следовать за ними только в очень медленном движении. (Уд)