Application d'une plateforme de contrôle de mouvement de précision dans une machine d'exposition à écriture directe LDI
La plateforme de contrôle de mouvement de précision de TOKK aide la machine d'exposition à écriture directe de LDI à surmonter les obstacles techniques.
À mesure que les produits électroniques évoluent vers la miniaturisation et la haute densité, la machine d'exposition par écriture directe LDI, en tant qu'équipement central de la fabrication de circuits imprimés et de semi-conducteurs, ne peut être dissociée du support de la technologie de contrôle de mouvement de précision pour améliorer son exactitude et son efficacité.
S'appuyant sur sa technologie innovante dans le domaine du contrôle de mouvement, TOKK a lancé plusieurs plateformes hautes performances pour aider l'industrie à surmonter les obstacles techniques. Cet article présente des cas d'application concrets des produits TOKK afin d'analyser comment la plateforme de contrôle de mouvement de précision peut améliorer la précision et l'efficacité des équipements LDI.
Plateforme mobile à table de travail unique : structure optimisée et contrôle de précision
TOKK a atteint une précision de mouvement nanométrique en rationalisant la conception traditionnelle à double table et en utilisant un module d'entraînement à trois axes (axes Z/X/Y) combiné à une technologie de guidage par flottaison d'air à pression statique :
1. Entraînement de l'axe Z
Le bloc de calage est relié au moteur à vis-mère, et la précision de levage vertical atteint ±0,5 μm.
2. Guide de flottaison à air sous pression statique des axes X/Y
La lubrification par film d'air réduit la friction et la fluctuation de vitesse est inférieure à un millième, ce qui convient à la production de substrats de circuits intégrés haut de gamme avec une largeur de ligne inférieure à 15 microns.
De plus, la plateforme intègre un système d'étalonnage visuel et un moteur d'exposition fixe, ce qui raccourcit considérablement le temps d'étalonnage et de commutation d'exposition et améliore le rendement de plus de 15 %.
Moteur linéaire et socle en marbre : Amélioration de la stabilité dynamique
TOKK utilise un moteur linéaire sans noyau (série KYAC4000) et un codeur à réseau Renishaw, associés à une base en marbre à faible coefficient de dilatation thermique, pour obtenir un contrôle à haute vitesse et à faibles vibrations :
1. Entraînement direct du moteur linéaire
Éliminer l'erreur de retour de la transmission par courroie ou engrenage et contrôler la fluctuation de vitesse à moins de 0,1 %.
2. Socle en marbre
Sa grande résistance à la déformation assure un fonctionnement stable et durable de l'équipement dans un atelier à température constante.
Cette solution a été appliquée à des applications de haute précision telles que les circuits imprimés flexibles, et l'efficacité de la production a été améliorée de 20 %.
Liaison multi-axes et rétroaction en boucle fermée : correspondance dynamique des modes d’expansion et de contraction
En mode d'expansion et de contraction LDI, TOKK assure un contrôle précis grâce à un système de commande à liaison multi-axes et à un algorithme de rétroaction en temps réel :
1. Compensation dynamique de l'échelle
Ajustez la position de l'établi, en coordination avec la mise à l'échelle du point laser, et la précision de correspondance des dimensions graphiques atteint ±1 μm.
2. Contrôle en boucle fermée
Intégrez un capteur de distance et un système d'étalonnage visuel pour surveiller en temps réel la position du circuit imprimé et garantir ainsi une mise au point précise. Cette technologie permet d'augmenter le rendement des circuits imprimés de haute précision (largeur de piste ≤ 10 µm) de 85 % à 95 %.
Contrôle du mouvement sous vide : Optimisation du séchage de l'encre
TOKK utilise un dispositif de filtration sous vide et une plateforme de mouvement de précision pour résoudre le problème de brillance de l'encre de masque de soudure :
1. Mouvement de l'environnement sous vide
Réduire l'influence de la résistance de l'air sur la précision du positionnement
2. Conception étanche laissant passer la lumière
Le matériau acrylique assure la pénétration du laser et augmente de 30 % le taux d'utilisation des radicaux libres de l'encre.
Cette solution comble le déficit technique national et a été appliquée avec succès au processus de masque de soudure des circuits imprimés haut de gamme.
Innovation matérielle et structurelle : conception légère à haute rigidité
Pour répondre aux exigences d'une exposition à haute vitesse, TOKK utilise des matériaux composites en fibre de carbone et des structures en nid d'abeille en alliage d'aluminium, associés à une optimisation algorithmique :
1. Conception légère
L'accélération est portée à plus de 2 g afin de répondre aux besoins de production à haute fréquence des cartes de communication 5G.
2. Optimisation de la stabilité thermique
L'erreur de dérive thermique est contrôlée à 0,3 μm près.℃.
La plateforme de contrôle de mouvement de précision de TOKK est devenue le principal moteur permettant aux machines d'exposition LDI de surmonter les obstacles techniques grâce à l'optimisation structurelle, l'innovation en matière de matériaux et des algorithmes intelligents.
À l'avenir, grâce à la maturation accrue de technologies telles que les moteurs linéaires et les guides flottants à air, ainsi qu'à l'intégration poussée de l'intelligence artificielle et des systèmes de retour d'information en temps réel, TOKK continuera de promouvoir les équipements LDI vers une précision submicronique et une efficacité de 10 000 pièces/heure, fournissant un soutien technique solide aux domaines émergents tels que l'encapsulation de semi-conducteurs et les Mini LED.