HEIDENHAIN MULTI-DOF技术助力混合键合产量提升
高精度和高产量
为应对人工智能系统的发展,半导体行业需要从单芯片结构过渡到芯粒结构。自2020年开始,模块化和功能器件在各个芯粒之间分配成为算力快速发展的关键。特别是,与芯粒技术相伴发展的还包括产品的进一步微型化。2010年时,芯片制造业的电接触距离通常是10 µm和精度1 µm,而现在分别为2 µm和200 nm,要满足人形机器人和自动驾驶汽车对芯片的要求,半导体行业需要进一步优化生产技术。
然而,芯粒技术不单可以加深微型化:数年前,结构减小所导致的产量降低尚可接受,而现在,半导体制造商再次要求大幅提高生产力。HEIDENHAIN的MULTI-DOF技术再次创造精度和性能的全新标杆。
HEIDENHAIN Dplus编码器支持前段、中段和后段制程
HEIDENHAIN高性能编码器广泛用于半导体和电子产品生产的各个领域,包括芯粒技术所需的前段制造、后段生产和全新的中段制程。在这些领域,HEIDENHAIN都拥有长期积累的丰富经验和专业技术,充分理解电子和半导体制造业的要求和趋势,并为此特别推出MULTI-DOF技术。采用MULTI-DOF技术的编码器不仅可采集测量基本轴数据,还可采集多达六自由度的数据。这些配多维反馈技术的编码器就是“Dplus”系列产品。
MULTI-DOF技术的定位精度优于200 nm
配MULTI-DOF技术的编码器可在更多自由度上测量运动,检测和补偿实际应用环境中无法避免的误差。例如热位移和直线导轨的直线度偏差,当然也包括制造和组装的误差。同时采集这些数据可以提高定位精度和动态性能。即使最简单的MULTI-DOF解决方案,例如LIP 6000 Dplus敞开式直线光栅尺,也配两个读数头,可记录两个自由度,在产能5 kUPH情况下,位置精度优于1 µm。每增加一个自由度,精度就能提高一次,定位精度可显著高于目前的200 nm。
一站式提供完整生产系统
要充分发挥这样的高精度和高动态性能,生产设备只需满足HEIDENHAIN常规的LIP 6000直线光栅尺的标准要求。采用MULTI-DOF技术的Dplus光栅尺或编码器的安装和使用与常规产品并无不同。事实上,Dplus光栅尺或编码器的使用甚至更为简单,这是因为HEIDENHAIN为用户提供全组装和校准的组件,编码器的绝对精度可完全转移到客户的应用上。HEIDENHAIN光栅尺或编码器的TRANSFERABLE ACCURACY(可转移精度)可在用户安装条件下,达到其证书上所记载的精度,且与摆动负载和外生因素无关,例如振动、突发物理负载和温度波动,因此可提高精度和动态性能。与此同时,ETEL的高端运动控制系统和HEIDENHAIN编码器、高性能直驱电机、高性能运动和位置控制单元,以及前沿的减振解决方案相互配合为众多应用提供理想的完整平台,例如前段制程监测、高级封装和部件检测。
EnDat 3接口:未来数字化生产的利器
HEIDENHAIN的EnDat 3接口为MULTI-DOF应用提供许多优势。突出亮点包括可计算全部相关位置数据并通过一条电缆传输数据。此接口也提供EnDat系统信息。此电子ID标签内含大量信息,例如编码器信息和大型系统信息,可自动设置编码器,如果OEM厂家部署了系统数据存储功能,甚至可自动设置大型系统。EnDat 3还提供许多其它获益,例如集成外部传感器和在线诊断,可将温度传感器数据、状态监测数据和预测性维护数据传输到电子和半导体制造业生产系统中的运动或位置控制单元上。