貼片技術(shù)與松下貼片機(jī)
貼片技術(shù)與松下貼片機(jī)
貼片精度達(dá)60um，光學(xué)定位的精度高于機(jī)械定位，但定位時間稍長。
（一）X-Y 與Z/
· X-Y 定位系統(tǒng)是評價貼片機(jī)精度的主要指標(biāo)，它包括傳動機(jī)構(gòu)和伺
服系統(tǒng)；貼片速度的提高意味著X-Y 傳動機(jī)構(gòu)運(yùn)行速度的提高而發(fā)
熱，而滾珠絲桿是主要的熱源，其熱量的變化會影響貼裝精度，*新
研制的X-Y 傳動系統(tǒng)在導(dǎo)軌內(nèi)設(shè)有冷卻系統(tǒng)；在高速機(jī)中采用無磨擦
線性馬達(dá)和空氣軸承導(dǎo)軌傳動，運(yùn)行速度做得更快。
西門子貼片機(jī)采用同步帶－直線軸承驅(qū)動，該系統(tǒng)運(yùn)行噪聲低，工作
環(huán)境好。
X-Y 伺服系統(tǒng)（定位控制系統(tǒng)）
由交流伺服電機(jī)驅(qū)動，并在傳感器及控制系統(tǒng)指揮下實(shí)現(xiàn)**定位，
因此傳感器的精度起關(guān)鍵作用。位移傳感器有園光柵編碼器、磁柵尺
和光柵尺。
1．園光柵編碼器
園光柵編碼器的轉(zhuǎn)動部位上裝有兩片園光柵，園光柵由玻璃片或透明
塑料制成，并在片上鍍有明暗相間的放射狀鉻線，相鄰的明暗間距稱
為一個柵節(jié)，整個園周總柵節(jié)數(shù)為編碼器的線脈沖數(shù)。鉻線的多少也
表示精度的高低。
其中一片光柵固定在轉(zhuǎn)動部位作指標(biāo)光柵，另一片則隨轉(zhuǎn)動軸同眇
運(yùn)動并用來計(jì)數(shù)，因此指標(biāo)光柵與轉(zhuǎn)動光柵組成一對掃描系統(tǒng)，相當(dāng)
于計(jì)數(shù)傳感器。園光柵編碼器裝在伺服電機(jī)中，它可測出轉(zhuǎn)動件的位
置、角度及角加速度，它可以將這些物理量轉(zhuǎn)換為電信號輿給控制系
統(tǒng)。編碼器能記錄絲桿的放置數(shù)并將信息反饋給比較器，直至符合被
線性量。
該系統(tǒng)抗干擾性強(qiáng)，測量精度取決于編碼器中光柵盤上的光柵數(shù)及溢
珠絲桿導(dǎo)軌的精度。
2.磁柵尺
由磁柵尺和磁頭檢測電路組成，利用電磁特性和錄磁原理對位移進(jìn)行
測量。磁柵尺是在非導(dǎo)磁性標(biāo)尺基礎(chǔ)上采用化學(xué)涂覆或電鍍工藝在非
磁性標(biāo)尺上沉積一層磁性膜（一般10～20um）在磁性膜上錄制代
表一定年度具有一定波長的方波或正弦波磁軌跡信號。磁頭在磁柵尺
上移動和讀取磁恪，并轉(zhuǎn)變成電信號輸入到控制電路，*終控制AC
伺服電機(jī)的運(yùn)行。
磁柵尺的優(yōu)點(diǎn)是制造簡單、安裝方便、穩(wěn)定性高、量程范圍大，測量
精度高達(dá)1～5um，貼片精度一般在0.02mm。
3.光柵尺
由光柵尺、光柵讀數(shù)頭與檢測電路組成。光柵尺是在透明下班或金屬
鏡面上真空沉積鍍膜，利用光刻技術(shù)制作均勻密集條紋（每毫米
100～300 條），條紋距離相等且平等。光柵讀數(shù)頭由指示光柵、光
源、透鏡及光敏器件組成，光柵尺有相同的條紋，光柵尺是根據(jù)根據(jù)
物理學(xué)的莫爾條紋形成原理進(jìn)行位移測量，精度高達(dá)0.1～1um，其
定位精度比磁柵尺還要高1～2 個數(shù)量級。
光柵尺對環(huán)境要求比較高，特別是防塵，塵埃落在光尺上會引起貼片
機(jī)故障。
上述三種測量方法僅能對單軸向運(yùn)動位置的偏差進(jìn)行檢測，而對導(dǎo)軌
的變形、彎曲等因素造成的正交或旋轉(zhuǎn)誤差卻無能為力。
4.Y 軸方向運(yùn)行的同步性
新型貼片機(jī)X軸運(yùn)行采取完全同步控制回路的雙AC伺服電機(jī)驅(qū)動系
統(tǒng)，將內(nèi)部震動降至*低，從而保證了Y 軸方向同步運(yùn)行，其速度快、
口音低、貼片頭運(yùn)行流暢輕松。
5.X-Y 運(yùn)動系統(tǒng)的速度控制
調(diào)整機(jī)運(yùn)行速度高達(dá)150mm/s，瞬時的啟動和停止都會產(chǎn)生震動和
沖擊。*新的X-Y 運(yùn)動系統(tǒng)采用模糊控制技術(shù)，運(yùn)行過程中分三段控
制“慢－－快――慢”（“S”型）從而使運(yùn)動變得柔和，也有利于貼
片精度的提高，降低噪音。
6.Z 軸伺服、定位系統(tǒng)
在泛用機(jī)中，支撐貼片頭的基座固定在X 導(dǎo)軌上，Z 軸控制系統(tǒng)的形
式有：
1. 園光柵編碼器――AC/DC 馬達(dá)伺服2. ?%