晶圆工艺是衡量半导体制造业的重要技术指标之一,为了便于晶圆刻蚀和切割后的管理,半导体制造业厂家大多都在晶圆上贴上一定顺序的条形码.然而传统的贴标方式靠人工手动贴标,不仅效率低,而占用较大场地,更容易造成标签二次污染.因此研究和开发一种自动化程度高,结构简单,操作可靠的晶圆自动贴标机具有重要的实际价值.本文以研究和开发全自动的贴标机位目标,主要完成的工作有: 1.根据贴标的机械动作,对贴标机进行了整体结构设计,完成了贴标机的气动部分设计.


2.对晶圆的贴标工艺做了深入研究,完成了贴标机的控制系统部分设计,应用基因思公司的KV—1000系列PLC实现电气部分设计和控制程序的实现. 3.为了实现贴标机高精度的性能,本文改进了普通两相混合式步进电机的闭环控制方法,对贴标机的晶圆盒的升降步进电机的位置控制系统进行分析,并根据位置伺服系统的数学模型,分别设计了PID控制器和模糊控制器,并在Matlab的Simulink环境下做了性分析. 4.开发了上位机与KV—1000系列PLC通信程序实现,实现了贴标过程的管控一体化. 以上研究成果以及在晶圆自动贴标机上得到了实际验证,并在苏州瑞萨半导体公司投入使用.


本文阐述了在VRML虚拟现实应用平台上建立高速贴标机虚拟操作系统的方法,提出了利用 VRML与Java相结合的办法对VRML人机交互功能进行增强与扩展,从而满足贴标机虚拟操作的功能要求.此外,利用SolidWork与 PolyTrans相互结合实现在虚拟环境下贴标机的快速建模,通过实验取得满意的效果.随着微电子技术的不断发展,可编程控制器PLC对整个工业革命的进程也发挥着愈加广泛的推动作用.以控制器PLC为控制中心,实现了对物品的自动贴标过程并在企业的实际应用中解决了人工贴标效率不高,易出错等问题.PLC的使用不仅可以提高贴标机系统的稳定性,而且还可以增强系统的抗干扰能力.


本发明公开了重桶旋转式贴标机,包括贴标装置,转桶装置和传输装置,所述转桶装置置于传输装置上方,所述贴标装置置于转桶装置一侧,所述转桶装置包括机架,固定在机架上部的举升气缸,旋转电机,抓桶机构,对称固定在机架下部的两组定位机构,所述举升气缸通过连接架与旋转电机固定,并置于旋转电机上方,所述旋转电机通过法兰盘与抓桶机构连接,所述抓桶机构包括连接板,固定在连接板下面的夹爪,气缸,齿轮和齿条,采用抓桶顶面后旋转,且旋转的同时通过侧面的定位机构对桶进行扶正,使其在旋转过程中平稳,可靠,连续,贴标效果美观整齐,无褶皱,不受传输形式影响;不受包装容器形状,重量影响.