應 用 案 例 台達電子工業股份有限公司 機電事業部 案例名稱 發行單位 適用機種 關鍵字 台達交流伺服驅動器 ASDA-A2 系列應用於 PCB 曝光機 應用服務技術中心 發行日期 2012 年 1 月 頁數 3 交流伺服驅動器 ASDA-A2 系列、可程式邏輯控制器 DVP-EH2 系列 ASDA-A2、Gantry、PCB 曝光機 【基本介紹】 近年來因各類顯示裝置觸控功能越來越成熟，智慧型手機、平板電腦需求量成倍數成長，因此在各種尺寸觸控面板及 PCB 的需求也越來越高。在 PCB 生產過程中，決定最後產品的好壞取決於黃光製程，此製程主要目的為將塗抹光阻液的 PCB 板透過 UV 光曝光照射後，使光阻能被顯影劑所清除，在 PCB 黃光室製程主要分為:內、外層乾膜、濕膜製程及防焊製程。 測試速度與精確度是此設備最重要的考量因素，如何在最短的時間內，生產出最多、品質最好的產品，一直是所追求的目標。 【設備功能】 PCB 曝光設備是屬於 PCB 前段製程設備，此設備主要功能是將表面塗有光阻液的 PCB，透過光罩阻隔，利用 UV 光照 射，沒有被光罩遮蔽的光阻液會被顯影劑所清除，被遮蔽的部份則會保留。 系統架構為送料軸、出料軸、及光罩固定軸(使用龍門控制)，送料軸將 PCB 板送入曝光機後，透過 CCD 定位後調整校 正 PCB 位置，光罩固定軸移動至曝光位置後開啟 UV 光源，曝光完成後，出料軸將 PCB 板送出完成曝光動作。 因為 PCB 尺寸越來越小，因此系統最重要的是如何準確地作 PCB 定位，透過 CCD 影像回授校正 PCB 正確位置，及光 罩定位精確性，以達到定位精度 100um 以內。 曝光設備因各家機台設計而不同，完成一個完整的曝光動作必須限定在 10~15 秒以內，且整定完成位置誤差在佰萬解 析度條件下必須小於 10~20pulse，因這些動作必須透過上位控制器控制伺服驅動器來達成，而這些要求條件就牽涉到伺服 驅動器響應速度是否夠快、伺服整定時間是否夠短、伺服定位解析度是否夠高。 【設備示意圖】 (全自動曝光機) 台達工業自動化憑藉著豐富的經驗與先進技術，提供最高效率、高可靠度的產品、系統解決方案及服務，是最值得您信賴的合作伙伴！ 台達電子智慧產權所有，翻印必究。 COPYRIGHT © 2008 DELTA ELECTRONICS.,INC. ALL RIGHTS RESERVED. -1- 應 用 案 例 台達電子工業股份有限公司 機電事業部 (龍門控制架構) (Gantry control structure) 【應用規劃可行性分析】 客戶原來使用上位控制器+他牌伺服馬達作為機台控制架構，但因為送收片動作、CCD 定位，曝光光罩定位位置受限於 伺服系統所帶動的機構定位精度不足，且機構靜止時常有抖動不穩定的現象，導致 PCB 生產良率不足。 台達工業自動化憑藉著豐富的經驗與先進技術，提供最高效率、高可靠度的產品、系統解決方案及服務，是最值得您信賴的合作伙伴！ 台達電子智慧產權所有，翻印必究。 COPYRIGHT © 2008 DELTA ELECTRONICS.,INC. ALL RIGHTS RESERVED. -2- 應 用 案 例 台達電子工業股份有限公司 機電事業部 故透過對機械設計和控制技術及元件性能規格的分析比較，確定採用 Delta PLC 作為上位控制器搭配 4 組台達 A2-U 系 列交流伺服驅動器(送料軸*1,收料軸*1,光罩定位軸*2(龍門控制))，使能滿足下列條件需求: 1.精度要求部份: (1) 定位精度必須達到 100um 以內 (2) 整定完成位置誤差在佰萬解析度條件下必須小於 10~20pulse 2.台達交流伺服系統主要特性: (1)具有多種控制模式，可與各種上位控制器連結使用，使用廣泛。 (2)強健式的控制模式，在負載慣量大的範圍變化時，系統仍然可以保持優異的性能。 (3)強大的高頻共振及低頻擺振抑制功能，能有效改善共振及低頻抖動現象。 (4)優異的命令追隨性能，伺服響應頻率達 1KHZ，能快速反應命令的變化達到幾乎無延 遲的動作。 (5)豐富且完整的軟體操作功能，方便使用者快速調整伺服系統性能。 (6)馬達編碼器解析度可達 1280000PPR，位置控制更精確，動作更平順。 (7)內建龍門控制功能，不需透過外接模組而能達到精準的龍門控制。 更多關於台達工業自動化產品訊息，請參閱台達網站：http://www.delta.com.tw/ia 台達工業自動化憑藉著豐富的經驗與先進技術，提供最高效率、高可靠度的產品、系統解決方案及服務，是最值得您信賴的合作伙伴！ 台達電子智慧產權所有，翻印必究。 COPYRIGHT © 2008 DELTA ELECTRONICS.,INC. ALL RIGHTS RESERVED. -3-