Az elektronikagyártási technológiák optimalizálása és észszerűsítése SCARA, hattengelyű és merőleges mozgáspályájú felszedő- és elhelyezőrobotokkal

By Lisa Eitel

Contributed By DigiKey's North American Editors

Bevezetés

Egyes becslések szerint a robotok elektronikagyártásban való használata ma már a gépjárműiparéval vetekszik. Nem csoda: a gyártott lapkák, alkatrészek és a teljesen összeszerelt elektronika nagy értéket képviselnek, így indokolttá teszik az automatizálási technikákba történő beruházásokat. A helyzetet bonyolítja, hogy a gyártott mennyiségeknek nagyoknak kell lenniük, és a termékek természetüknél fogva is kényesek, mivel a félvezetőszeletek egyes felhasználási területeken már csak 140 µm vastagok. Ezek a felhasználási paraméterek nagyon pontos anyagmozgatást követelnek meg kivételes kinyúlással (munkavégzési távolsággal), sebességgel, erővel és „kézügyességgel” rendelkező mozgatórendszerekkel és robotokkal, valamint a pormentes termekre vonatkozó előírásoknak való megfeleléssel.

Egy atomiréteg-leválasztó gépbe helyezett kényes félvezetőszelet képe1. ábra: A képen egy pormentes teremben található atomiréteg-leválasztó (ez a szakmában mára sajnos már eléggé elterjedt megnevezés valójában téves fordítás eredménye, helyesen: atomiréteg-képző) gépbe helyezett kényes félvezetőszelet látható (kép: Dreamstime)

A félvezetőgyártásban a robotika bevezetését felgyorsítják a hattengelyű robotok, a SCARA (selective compliance articulated robot arm, egy síkban mozgó csuklós robotkarú) robotok, a merőleges mozgáspályájú (derékszögű – descartes-i – koordinátarendszert használó) robotok és az együttműködő robotok (az angol collaborative robot kifejezésből eredő mozaikszóval: kobot) egyre növekvő osztályai, amelyek újrabeállítható vagy modulrendszerű hardverrel, valamint a megvalósítást jelentősen egyszerűsítő egységesítő szoftverrel vannak ellátva.

Ezeket a robotokat és kiegészítő berendezéseiket pormentes termi körülményekre kell tervezni, és ennek megfelelően kell méretezni és telepíteni, különben fennáll annak a veszélye, hogy a kényes félvezetőszeletek elszennyeződnek. A követelmények az ISO 14644-1:2015 szabványban vannak lefektetve, amely részecskeszám alapján osztályozza a pormentes termek levegőjének tisztaságát. Emiatt különösen oda kell figyelni az alábbiakra:

  • Az összeépítési, csomagolási, szállítási és telepítési módszerek pontosabbá tétele azt megakadályozandó, hogy a részecskék más tárgyakon utazva (mintegy „autóstoppolva”) jussanak be a pormentes terembe.
  • Különleges bevonatok, amelyek nem hámlanak le, és más módon sem kopnak le.
  • Ahol csak lehetséges, rozsdamentes acél burkolatok és egyéb elemek.
  • Különleges semleges kémhatású és gázképződésmentes kenőanyagok a mechanikus alkatrészekhez
  • Vákuumos elszívóelemek a robottestben, amelyek a részecskéket egy elkülönített kivezetőterületre irányítják.
  • A robotok összes csatlakozásának különleges tömítése.

Ez utóbbi különösen fontos a nagy sebességű robotok esetében, amelyek kielégítik a nagy mennyiségben gyártott félvezetők iránti igényt, de több részecske mállik le róluk, mint a lassabban mozgó berendezésekről.

Kép: robotika és egyéb automatizálási módszerek használata a mikroelektronika gyártásában2. ábra: A robotikának és egyéb automatizálási módszereknek a mikroelektronika gyártásában való használata túlmutat a pormentes termeken (kép: Dreamstime)

Összefoglaló arról, hogy az egyes robottípusok hol jeleskednek

Bár a felhasználási területek sokszor átfedik egymást, az elektronikai eszközök összeszereléséhez leginkább a hattengelyű robotok kapcsolódnak. A SCARA robotok 360°-ban képesek mozgatni az elektronikus alkatrészeket, hogy más berendezéseknél gyorsabban és gyakran pontosabban végezzék el a félvezetőszelet-mozgatási és -feldolgozási feladatokat. A merőleges mozgáspályájú robotok ezzel szemben gyakran a félvezetők tesztelési és csomagolási feladataiban, valamint a nagy méretű elektronikai termékek feldolgozásában kapnak helyet. Az együttműködő robotokat vagy kobotokat ellenben arra használják, hogy összeköttetést teremtsenek a pormentes termek fokozottan védett zónái és azon részei között, amelyeken az üzem személyzete áthaladhat. A kobotokat egyre gyakrabban használják olyan forrasztási és egyéb feladatokra is, amelyeket korábban szinte kizárólag a kézzel hajtottak végre.

A lapkák automatikus nyomtatott áramköri lapra forrasztását mutató kép3. ábra: A képen lapkák automatikus nyomtatott áramköri lapra forrasztása látható (kép: Dreamstime)

Bár nem tartozik a cikk tárgykörébe, de a delta elrendezésű robotként vagy röviden delta robotként ismert párhuzamos kinematikájú (párhuzamos rudazatú) robotokat is egyre több helyen használják, különösen az elektronikai termékek összeszerelésénél. Akár önállóan, akár párban működnek, vagy akár a SCARA robotok kiegészítéseként egy munkacellában, a delta robotok a félvezetőgyártásban kivételesen gyors és dinamikus felszedési és csomagolási képességeket kínálnak. Ezekről a felhasználási módokról a digikey.com webhelyen, a félvezetőiparban használt delta robotokról szóló, How Delta Robotics Optimize and Streamline Electronics Manufacturing Processes (Az elektronikagyártási folyamatok optimalizálása és egyszerűsítése delta robotokkal) című cikkben olvashat bővebben. Ami azt illeti, a delta robotok kinematikája olyan pontosságot és ismételhetőséget nyújt, amely alkalmassá teszi őket a fényelektromos (vagy idegen szóval fotovoltaikus) elektronika összeszerelésére.

A robotika a nagyobb termelékenység érdekében végberendezéseket használ

A korszerű pormentes termi minősítésű, robotkarok végére szerelhető szerszámok (úgynevezett végberendezések, az angol end-of-arm tool kifejezés rövidítéséből olykor EoaT), például robotkezek a félvezetőgyártás központi elemei. Itt a végberendezéseknek nagy dinamikával kell rendelkezniük, és képesnek kell lenniük a nyomon követés, az elhelyezés és az összeszerelés rendkívül pontos végrehajtására. Bizonyos esetekben a végberendezések erő-visszacsatolás vagy gépi látás segítségével növelik az alkatrész-mozgatási pontosságot, alkalmazkodóképessé téve a robotokat – így például azok akkor is képesek gyorsan végrehajtani a felszedési és elhelyezési mozdulatsorokat, ha a munkadarabok helyzete nem tökéletesen azonos. Az ilyen érzékelők és visszajelzők fejlődése néha szükségtelenné teheti a hagyományos megoldások elektronikát kezelő bonyolult szerelvényeit.

SCHUNK Intec EGK robotkezek képe4. ábra: A kis alkatrészek megfogására szolgáló EGK robotkezek H1 zsírral kenhetők, és megfelelnek a pormentes termekre vonatkozó előírásoknak (kép: SCHUNK Intec Inc.)

Nyomtatott áramköri lapok tesztelésére használt robot képe5. ábra: Az elektronikai bérgyártásban kiterjedten használnak robotokat a nyomtatott áramköri lapok tesztelésére (kép: Dreamstime)

Gondoljon arra, hogyan látnak el a hattengelyű robotok által kiszolgált rugalmas munkacellák gyakran két vagy több feladatot, például általános munkadarab-mozgatást, szállítószalagok és egyéb gépek kiszolgálását, forgácsolást, összeszerelést és csomagolást. Ehhez hasonlóan a tokozás, a rezgéscsillapítás, az árnyékolás, a ragasztás és a tömítőanyagok felhordása gyakran egyetlen hattengelyű robotcellán belül történik. Itt az automatizált szerszámváltókkal kiegészített robot-végberendezések több feladat végrehajtását teszik lehetővé, hogy minden munkacellát a lehető legnagyobb mértékben ki lehessen használni. A végberendezés-váltások jellemzően gyorsak, hogy támogassák a félvezetőipar nagy gyártott mennyiségekre vonatkozó követelményeit. Egy robot használhat például egy végberendezést tárgyak felvétele és foglalatba helyezése céljából. Ezután (egy gyors végberendezés-váltást követően) ragasztót vihet fel, és összepréselheti a végtermék házának egymáshoz illeszkedő részeit. Egy harmadik végberendezés kihordó futószalagra vagy ládába rakhatja a késztermékeket.

Kép: a robot-végberendezések lehetnek forrasztópákahegyek is6. ábra: A robot-végberendezések lehetnek forrasztópákahegyek is, hogy automatizálják az alkatrészek nyomtatott áramköri lapokra szerelését (kép: Dreamstime)

SCARA robotok az elektronikagyártásban

A SCARA robotok évtizedek óta a félvezetőszeletek feldolgozásának, mozgatásának és összeszerelésének jolly jokerei, többek között az alábbi feladatokra használják őket:

  • rétegképzés és maratás
  • hőkezelési eljárások
  • fotomaszk-feldolgozás
  • nyomtatott áramköri lapok összeszerelése
  • vizsgálatok és mérések

Mindent összevetve a SCARA robotok nagy sebességet kínálnak a henger alakú, 360°-os munkavégzési távolságukon belül – gyakran sokkal gyorsabban (és néha pontosabban) képesek elvégezni a felszedési és elhelyzési feladatokat, mint a hasonló hattengelyű és merőleges mozgáspályájú robotok. Nevezetesen néhány iparági SCARA rendszer ±20 μm-en belüli ismétlési pontosságot nyújt a lineáris szabadságfokok mentén és ±0,01°-ost a tengelyek körül elfordulva, valamint közvetlen hajtásos megoldást a vékony és viszonylag törékeny félvezetőszeletek zökkenőmentes továbbítására. Bár a hasznos teher sok SCARA robot esetében 10 kg-ra vagy annál kisebbre korlátozódik, ez a félvezetőkkel kapcsolatos felhasználási területeken ritkán jelent problémát, igaz, a napelemgyártás kapcsolódó területén ez is mindenképpen megfontolás tárgyát képezi.

Kép: SCARA robotok felszedéssel és elhelyezéssel járó félvezetőszelet-mozgatási és -feldolgozási feladatokat végeznek7. ábra: A SCARA robotok gyorsan és pontosan végzik el a felszedéssel és elhelyezéssel járó félvezetőszelet-mozgatási és -feldolgozási feladatokat (kép: Dreamstime)

A SCARA robotok képesek jól együttműködni a félvezető-feldolgozó munkaállomásokon használt szállítószalagokkal, valamint a több szilíciumlapkán egyidejűleg történő alkatrész-kialakítás vagy funkció-hozzáadás megkönnyítésére tervezett félvezetőszelet-mozgató forgóasztalokkal (idegen eredetű néven karusszelekkel).

Hattengelyű robotok az elektronikagyártásban

Az ipari minőségű csuklós robotok több forgócsuklóval vannak ellátva, amelyek segítségével 2–10 szabadságfokban tudnak tárgyakat mozgatni. A leggyakoribb csuklós robottípus a hattengelyű robot. A pormentes teremben való munkavégzést igénylő félvezetőipari folyamatokhoz előnyösek a megfelelően méretezett hattengelyű robotok, amelyek kis méretűek, hogy kevesebbet fogyasszanak, és kisebb helyet foglaljanak el a pormentes terem drága területéből. A nagy mennyiségben történő gyártáshoz, anyagmozgatáshoz és összeszereléshez szükséges sebesség és pontosság biztosítása érdekében ennek a robottípusnak sokféle változata létezik. A robotok csuklóit meghajtó szervomotorok hasonlóak a más robottípusokban találhatóakhoz, de a hattengelyű robotokban ezek a villanymotorok nagyon nagy valószínűséggel hullámhajtásos vagy cikloishajtású hajtóművekhez kapcsolódnak.

A SCARA robotokhoz hasonlóan a hattengelyű robotok is jól együtt tudnak működni a félvezető-feldolgozó munkaállomásokon használt szállítószalagokkal.

A Denso Robotics hattengelyű csuklós robotjának képe8. ábra: Ez a hattengelyű csuklós robot a pormentes termekre vonatkozó ISO 5 (100-as osztály) előírásokat teljesítő kivitelben kapható (kép: Denso Robotics)

A hattengelyű robotok fő erőssége a kézügyességük és egy adott méretű rudazat esetében nagy munkatérfogatuk, akár a padlóra szerelve, akár a mennyezetről lefelé lógatva. Egy behúzott állapotban 600 mm magas hattengelyű kar minden irányban kinyúlhat 650 mm-re, és képes mindegyik csukló gyors és egyidejű, 120° és 360° közötti elforgatására, lehetővé téve a néhány grammtól több kilogrammig terjedő hasznos elektronikai terhek gyors mozgatását. A minden egyes csuklónál elhelyezett abszolút kódolók és az Ethernet-alapú hálózat biztosítja a mozgás-visszacsatolást, valamint a PLC-vel, számítógéppel vagy célirányos robot-működtetőegységekkel és az alkalmazkodó szoftverrel való kapcsolatot úgy a vezérlés, mind a folyamatoknak az idő előrehaladtával történő javítása céljából. Ezek a működtetőegységek tartalmazzák a kifinomult végberendezéseket – például a kis és törékeny elektronikai alkatrészek biztonságos mozgatásához szükséges robotkezeket – is.

A hattengelyű robotok a gépkiszolgálásban és az elektronikai termékek csomagolásában jeleskednek. A nyomtatott áramköri lapok összeszerelésén túl a robotok képesek rögzíteni az elektronikát a végtermékek fém- vagy műanyag házába, és elvégezni a szükséges villamos csatlakoztatásokat is. Egyes hattengelyű robotok a kész elektronikai termékek készlet-összeállítását, dobozokba csomagolását és raklapozását is el tudják végezni.

Merőleges mozgáspályájú robotok az elektronikagyártásban

A merőleges mozgáspályájú robotok – modulrendszerűen összeállított lineáris tengelyek mentén mozgó ún. transzlációs (egyesen vonalú mozgást végző) robotok – segítik a félvezetőipar azon igényének kielégítését, hogy a műveletek számos folyamat során fenntartsák a pormentes termekre előírt követelményeket. A szinte korlátlan méretezhetőség azt jelenti, hogy a robot egyes tengelyek menti mozgási úthossza néhány centimétertől akár több mint 30 méterig is terjedhet. A merőleges mozgáspályájú robotok ismétlési pontossága a lineáris szabadságfokok mentén ±10 μm-en belül maradhat, ha ehhez hasonló szögismétlési pontosságú végberendezésekkel, valamint a félvezetőszeletek különösen zökkenőmentes továbbítása érdekében a forgó mozgást hasonló pontossággal egyenes vonalú (lineáris) mozgássá átalakító mozgásátalakítással és közvetlen hajtással vannak ellátva. A másodpercenként hat méteres sebesség meglehetősen gyakori.

Kép: a merőleges mozgáspályájú robotok teljesen automatizáltan végzik el a félvezetőgyártási feladatokat9. ábra: A merőleges mozgáspályájú robotok teljesen automatizált félvezetőgyártási feladatokat hajtanak végre. Figyelje meg a lineáris motorokat, amelyek nagy pontosságú közvetlen hajtást tesznek lehetővé az adott tengelyeken (kép: Dreamstime)

A merőleges mozgáspályájú robotok jellemzően célirányos automatizálási feladatokat hajtanak végre, mivel kinematikájuk általában kevésbé rugalmas és kevésbé módosítható, mint más robottípusoké. A pontosságuk azonban kivételes – különösen akkor, ha a működtetőegységek visszajelzéseket adnak, és parancsokat állítanak elő az ezredmásodperces reakciósebesség érdekében. Ez a mozgás kulcsfontosságú az automatizált szilíciumlapka-gyártás, a méretre vágás és a felületcsiszolás, valamint a sok mindenre kiterjedő összeszerelési rutinok szempontjából.

A merőleges mozgáspályájú robotok robotcellái a nagy méretű elektronikai termékek, például a síkképernyők és a napelemek gyártása esetén is a legjobb választásnak számítanak.

Konkrét példák merőleges mozgáspályájú robotok használatára

Vegyük például a nyomtatott áramköri lapoknak a lehető legnagyobb mértékben automatizált gyártásában és összeszerelésében használt merőleges mozgáspályájú robotokat. A merőleges mozgáspályájú robotok vagy végberendezéseket mozgatnak a nyomtatott áramköri lap fölött, vagy a nyomtatott áramköri lapot mozgatják egymásra merőleges mozgáspályájú asztalok segítségével a rögzített feldolgozóberendezés munkavégzési tartományán belül. Az ilyen asztalok mozgathatják például a nyomtatott áramköri lapokat egy litográfiai berendezésen belül, hogy az réz áramköröket nyomtasson a nem vezető hordozóanyagra. Ezután a nyomtatott áramköri lap kezdeti nyomtatási folyamata után az alkatrész áramköréhez nem tartozó rezet vegyi úton maratják le. A nem vezető forrasztási maszkok elszigetelik a szomszédos vezetőcsíkokat és alkatrészeket.

Kép: a merőleges mozgáspályájú robotok képalkotó berendezésekkel szerelhetők fel10. ábra: A merőleges mozgáspályájú robotok felszerelhetők képalkotó berendezéssel (például a képen látható hőkamerával) a lézeres hegesztéssel előállított nyomtatott áramköri lapok hőnyomtatással végzett kialakításához (kép: Teledyne FLIR)

Sok nyomtatottáramkörilap-összeszerelési művelet során szalagtekercseken vagy dobozban elhelyezett szalagokon érkeznek az elektronikus alkatrészek a munkacellába a merőleges mozgáspályájú robotok számára. (A robotok felszedő- és elhelyezőfejét úgy tervezték, hogy több különböző alakú alkatrészt is képes legyen megfogni és elhelyezni.) A robot ellenőrzi az egyes alkatrészek értékét és polaritását, majd a helyére illeszti és odaforrasztja az alkatrészt a szükséges furat- vagy felületszerelési technikát használva. A furatszerelt alkatrészek lábait a robot a nyomtatott áramköri lap furataiba helyezi, méretre vágja és rögzíti, majd a nagyobb mechanikai szilárdság érdekében a nyomtatott áramköri lap hátoldalán forrasztja be (bár ez bonyolultabb összeszerelési rutinokat tesz szükségessé). Ezzel szemben a felületszerelt alkatrészekhez használhatóak a lehető legteljesebb mértékben automatizált tömeges beállítási és forrasztási rutinok is, így ma már sok nyomtatottáramkörilap-kialakítás esetén ez az uralkodó eljárás. Ennek ellenére a nagy méretű kondenzátorok, transzformátorok és csatlakozók nyomtatott áramköri lapra rögzítésére még mindig a furatszerelés a legelterjedtebb módszer.

Felületszerelt alkatrészek nyomtatott áramköri lapra rögzítésére szolgáló szerszámfejek képe

Felületszerelt alkatrészek nyomtatott áramköri lapra rögzítésére szolgáló szerszámfejek képe11a. és 11b. ábra: A képeken felületszerelt alkatrészek nyomtatott áramköri lapra rögzítésére szolgáló szerszámfejek láthatóak (kép: Dreamstime)

A felületszerelt alkatrészek esetében a forrasztókenőcsöt az alkatrészek ráforrasztása előtt előzetesen kell felvinni a nyomtatott áramköri lapra. Ezt követően az újraolvasztó lágyforrasztás forró levegőt használ a forrasztókenőcs megolvasztásához, hogy létrehozza a felületszerelt alkatrészek csatlakozását. A furatszerelt alkatrészek esetében a hullámforrasztás a gyakoribb eljárás. Ennek során a nyomtatott áramköri lapot egy olvadt forraszanyaggal teli serpenyő felületén kialakított állóhullámon húzzák keresztül. Az ilyen gépek költségesek, és leginkább a nagyon nagy mennyiségű tömeggyártásra alkalmasak.

Kép: a merőleges mozgáspályájú rendszer mozgásáról gyakran gépi látás útján nyernek visszajelzést12. ábra: A merőleges mozgáspályájú rendszer mozgásáról gyakran gépi látás útján nyernek visszajelzést. A hatalmas belső feldolgozási teljesítmény, a fejlett algoritmusok és a beépített FPGA lehetővé teszik, hogy a HAWK intelligens kamerák (beleértve az itt látható típust is) percenként 4000–14 000 alkatrész esetén adjanak valós idejű indítóválaszt a kódolvasás, az ellenőrzés, a hibakeresés és az irányítás elvégzéséhez. Valójában ez a kamera egy köztes megoldás az összetett számítógépes kamerák és az egyszerű ipari okoskamerák között (kép: Omron Automation and Safety)

A merőleges mozgáspályájú robotok jellegzetes villanymotorjai és hajtásai

A merőleges mozgáspályájú robotok számos ugyanolyan fajta szervomotort, precíziós hajtóművet és elektromechanikus hajtást használnak, mint más robotok. Az egyik dolog, amit nem árt megjegyezni, hogy egyes a gyártás során félvezetőket szállító merőleges mozgáspályájú robotokban használt léptetőmotorok nem tévesztendők össze az úgynevezett léptető- és ismétlőkamerákkal, amelyeket néha egyszerűen léptetőkameráknak neveznek. Ez utóbbiak a lapkagyártás során használt fotolitográfiai folyamatokhoz elengedhetetlenek.

Ahogyan a SCARA robotok és különösen a hattengelyű robotok egyre nagyobb mértékben használnak közvetlen hajtású nyomatékmotorokat, úgy a merőleges mozgáspályájú robotok (a félvezetőipar kiszolgálására szolgáló berendezésekben) az utóbbi években egyre nagyobb mértékben használnak lineáris motorokat. Ezeket a közvetlen hajtásokat ágazati szabványos és a saját fejlesztésű motortekercsek, miniatűr véghelyzetkapcsolók, piezoalapú beállítómodulok, vákuumos és pormentes termi minősítésű alrendszerek, lineáris csapágyak, vezérlések és egyéb újítások egész sora egészíti ki, hogy a merőleges mozgáspályájú rendszerek rendkívül finom és nagyon gyors mozgásokat tudjanak végezni.

Együttműködő robotok az elektronikagyártásban

Az együttműködő robotok (kobotok) az elmúlt évtizedben szaporodtak el a félvezetőiparban. Ennek okait bővebben lásd a DigiKey.com blog Easy Automation with Omron TM Collaborative Robots (Egyszerű automatizálás az Omron együttműködő robotjait használva) című cikkében. A félvezetőgyártásban az Omron és más gyártók kobotjai megakadályozhatják a félvezetőszeletek rendkívül sokba kerülő elszennyeződését, összeköttetést teremtve a védett félvezetőszelet-kezelési munkaterületek és a pormentes termi személyzet által kiszolgált munkaterületek között. A félvezetőgyártáshoz megfelelő minőségű kobotok megakadályozzák a részecske- és kenőanyag-kibocsátás okozta elszennyeződést is, és egyúttal az elhelyezés és a forrasztás során kiegészítik a kézi műveleteket.

Egy Hanwha Corp./Momentum HCR-5 sorozatú kobot képe13. ábra: A HCR-5 sorozatú robotok megfelelnek a pormentes termekre vonatkozó ISO-2 előírásoknak (kép: Hanwha Corp./Momentum)

Egy KUKA együttműködő robot (kobot) képe14. ábra: A KUKA együttműködő robotok (kobotok) az Infineon ISO 3 előírásoknak megfelelő félvezetőszelet-feldolgozó pormentes termének központi elemei (kép: KUKA)

Az Infineon pormentes termében lévő KUKA kobotok képe15. ábra: Az Infineon ezen pormentes termében lévő KUKA kobotokat mechatronikai és automatizálási szakemberek szakszerűen építették össze, kapcsolták hálózatba és programozták (kép: KUKA)

A félvezető- és elektronikai iparban használt kobotoknak átlagon felüli sebességgel kell rendelkezniük, amit fejlett dinamika és vezérlés egészít ki, hogy megakadályozza a vékony és ezért kényes félvezetőszeletek nekiütődését valaminek. Ha ilyesmi következne be, apró repedések keletkezhetnek a félvezetőszeleten. Természetesen megfelelően beállított kobotok esetében a törés valószínűsége sokkal kisebb, mint az emberi munkaerő esetében.

A kobotokkal végzett automatizált forrasztás akkor is megfelelő, ha az alkatrészeket különösen vékony nyomtatott áramköri lapokra szerelik fel, és a szilícium hőtágulásának hatásai aggodalomra adnak okot. Ahol a kobotokat ilyen és más összeszerelési feladatok elvégzésére szánják, gyakran logikus valamilyen termográfiai vagy más nyomtatottáramkörilap-ellenőrző berendezést beépíteni a végberendezésbe. Ez a nagyobb gyártási mennyiség elérése és a minőségbiztosítás érdekében felgyorsítja a hibamentes munkavégzést – gyakran viszonylag kis költséggel.

Összegzés

Az ipari robotok megfizethető és rugalmas automatizálást tehetnek lehetővé a félvezető- és elektronikagyártás területén. A műszaki kihívások közé tartozik a pormentes termi besorolásnak való megfelelés szükségessége, a nagy mennyiségben történő gyártás és a rendkívül drága munkadarabok körültekintő mozgatása. A mai robotok hardverei, valamint a robotokhoz való szimulációs szoftverek és programozás azonban még ezzel együtt is leegyszerűsítették a pormentes termi robotokat használó megoldások méretezését és kiválasztását.

A helyzetet bonyolítja, hogy az egyre miniatürizáltabb elektronika egyre finomabb részletei erre a célra alkalmas robotizált összeszerelési folyamatokat tesznek szükségessé. A robotika az egyre fejlettebb képességeket lehetővé tevő villanymotorokkal, mechanikus rudazatokkal, vezérlésekkel és hálózatokkal felnőtt ehhez a feladathoz. Az olyan kiegészítő technikák, mint a gépi látás és a valós idejű ipari hálózatok szintén új képességekkel ruházták fel a robotokat a nagy mennyiségű félvezetőgyártás során történő megmunkáláshoz, feldolgozáshoz és összeszereléshez.

DigiKey logo

Disclaimer: The opinions, beliefs, and viewpoints expressed by the various authors and/or forum participants on this website do not necessarily reflect the opinions, beliefs, and viewpoints of DigiKey or official policies of DigiKey.

About this author

Image of Lisa Eitel

Lisa Eitel

Lisa Eitel has worked in the motion industry since 2001. Her areas of focus include motors, drives, motion control, power transmission, linear motion, and sensing and feedback technologies. She has a B.S. in Mechanical Engineering and is an inductee of Tau Beta Pi engineering honor society; a member of the Society of Women Engineers; and a judge for the FIRST Robotics Buckeye Regionals. Besides her motioncontroltips.com contributions, Lisa also leads the production of the quarterly motion issues of Design World.

About this publisher

DigiKey's North American Editors