KNS机器参数,干货

2021年3月1日发(作者：exclusive意思)

KNS

机器参数

Tip 1

第一焊点速度转折高度

1 N1 @0 0 v, H' D

针对焊线头由高速下降到达所设定高度点

(Tip1)

后

,

将速度转换为预设之定速度

CV1),

此一高度点又称为第一焊点搜寻高度

8 g

注意

:

6 c+ Y; p( I% r! @& 6 }

?

焊接头在重置高度点

Reset Height [1]

以高速

hi-speed [2]

下降

6 |* ]- [0 j- q9 o8 A9 }

?

在这段高速下降的行程中线夹是打开的

?

线夹在

Tip1

< br>的高度时关闭

,

此时焊线头从高速切换到定速

constant velocity [3]

: ^8 |# L1 C9 D

?

典型的范围是从

5 mils

到

8 mils,

较高的

Tip1

将有助于金球的最小挤型

CV1

第一焊点定速度

(

搜寻速度

)

此为焊线头在下降到转折高度

(Tip 1)

< br>后所使用的晶体表面接触速度注意

:

3 ~4 I/ K- N1 l

?

焊线头下降到定速

Constant Velocity[4]

以便准备第一焊点

(

一般在晶体表面< /p>

)

的搜寻

,

直到接触晶体表面后焊线头感测到定速度

CV1

的变化

,

此一变化由触及临界值

Contact Threshold

定义出触

碰

Contact [5]

3 r x! |4 J7 H5 w- }; {

? CV1

和

Tip1

在控制球型压挤厚度是非常重要的因素

?

在标准的应用上

0.8mils/ms

到

1mils/ms

是典型的使用范 围

,

在

Fine Pitch

的应用上较低的

CV1

值是必须的条件

?4 ~0 E/ Z% M

USG Mode 1

超音波输出控制模式

第一焊点超音波输出模式

:CP

–

固定功率控制模式

constant power

CC

–

固定电流控制模式

constant current

CV

–

固定电压控制模式

constant voltage

- P* U

注意

:

?

选择任一模式将使其余两种模式失效

& G6 Y0 n$$ f2 q0 u I

?

建议使用定电流控制模式以达到最高的参数移转能力

USG Power 1

定功率输出模式

(CP mode)

第一焊点超音波定功率输出控制模式

6 {7 d5 ^ ]$$ E' {7 g7 ~, [

注意

:

: S. `; P3 L5 D( K: a

在定供率

(CP Mode)

控制模式下

,

流经换能器

(Transducer)

的电流及电压所产生之作用仍维 持一定

,

同时可达到输出效率的一致性

,

在此

一控制模式下换能器的阻抗高低仍影响超音波实际输出< /p>

3 t( Q* G) a+ F2 t x' t I7 h( T, D

8 _1 . ^! G/ q$$ x, Y+ q( c

4 L& n, p8 i2 U7 a5 Q4 G

USG Volts 1

定电压输出模式

(CV mode)

第一焊点超音波定电压输出控制模式

- M, I/ v. K& u4 K3 |8 X( ^

注意

:

9 ^) ' X) S3 f }8 t* Z7 q

?

在定电压 控制模式下

,

不论换能器之阻抗高低

,

电压穿越换能器

(Transducer)

被单纯的控制在固定的电压量

% |( u7 x0 {- ~8 @# J

?

经由雷射检测显 示换能器的阻抗变化造成换能器共振频率的移位（焊黏强度

）

! l) 0 R9 J- n

?

具有较高阻抗值之换能器相较于较低阻抗值的换能器有倾向 较少的共振频率移位特性

3 A7 , D2 g* o. f: V

USG Current 1

定电流输出模式

(CC mode)

' j, F% B) s5 V% R6 z* y

第一焊点超音波定电流输出控制模式

& b, N; p9 i7 E& K: o$$ R

注意

:

此一超音波控制模式为建议使用

,

此乃 因电流流经换能器时电流是被控制在定流值

,

且不论换能器之阻 抗高低针对第一焊点典型的设定

范围是在

70mA

到

120mA

* Z2 n3 H/ l3 v. e1 w s

USG Bond Time 1

第一焊点之焊黏时间

: J* P& q, z5 P7 |/ I- u' B: j s

注意

:

4 ?' l8 Q$$ E! a* }; Z8 C

?

在焊黏时间中线夹是被打开的

[6]

2 B$$ r0 |' U: e4 Q

?

典型的设定范围在

6ms

到

15ms,

此一数值将因材料而异

0 y3 m1 6 B

Force 1

第一焊黏点压力

8 c; o6 _( l3 C. ?) m3 D/ q

在焊黏过程中第一焊点压力将被应用以稳定球型

,

在焊黏过程中金属共晶成效以及球型稳定

注意

:

0 p, }3 |2 f4 A

?

典型的设定范围在

20grams

到

40grams,

此一数值将因材料而异

?

针对

fine-pitch (FP)

的应用焊黏压力在

15grams

以下是被经常设定的数值

* L# V2 v9 u; T( u. F% P$$ g

: k9 S+ z( s! h# {& Q0 p. b( b

Equalization Factor

等化因素

X-Y

方向推球值等化因子

! X0 u

注意

:

?

此一参数只对超音波输出有影响而焊黏压力并无法应用等化功能

?

等化因子是以第一焊点的超音波输出能量的百分比来作用在

Y

轴上（前后两侧）

,

其等化因子为第一焊点之超音波能量之

100%

无强

化能量输出）

?

< br>在

X

轴坐标方为上

(

< p>
左右两侧

)

其等化作用达到最大值

* M4 e( C4 B5 s7 ^7 H9 d

# e1 S, T4 g! w# s1 e( G( Q) L

USG Pre_Bleed Ratio

超音波前置输出比率

当此参数被设定时

. USG Pre-bleeding

在

Tip1

的高度时被启动作用直到第一焊点接触讯号被送出

,

此一参数的设定可被考虑为额外的能

量输出

注意

:

: Z$$ q( ^ a# z5 r6 n0 3 h, `' a: Q

? USG Pre_Blee

d Ratio

是以第一焊黏点的超音波输出能量之百分比为单位

( k) `. I, S3 P: C+ l

?

此一参数的设定在对有缺铝问题的产品寻求解决

? Tip1

和

CV1

两项参数的应用可间接控制有缺铝现象的产品

?

一般所设定的范围约在

20%

到

40%

D# z: G( ?, K9 v

USG Profile 1

超音波输出波型

三种不同的超音波输出波形

:

? < /p>

升

/

降波

Ram p Up/Down

8 G* o; R$$ [9 v7 o* G) k: I* T

?

方波

Square

# q5 {; f+ V$$ D

?

凸波

< p>
Burst

注意

:

所有的超音波输出波型的作用都发生在所设定的焊黏时间内

,

换言之

,

任何的升降波或凸发波均不会 加长焊黏时间

1 y5 B4 I4 - h- I! `( R4 I7 ! b& u+

Ramp Up Time 1

输出波型缓升时间

, O# v$$ N N. S

部分的焊黏时间将被应用递升到所设定的超音波输出能量

4 X. C5 f

Ramp Down Time 1

输出波型缓降时间

# G0 _. P2 ^+ d3 U* `* U% s( C) V

部分 的焊黏时间将被应用递减到所设定的超音波输出能量注意

:

在无 缓升波下被应用于换能器的超音波控制电压可被用于缓降波的控

制这在合并高阻抗及高超 音波能量需求下是可能发生的

% f3 Y% G+ I2 j+ R C0 s5 ?

Burst Time 1

凸波输出时间

使用凸波控制超音波的输出时间

7 q# ^9 g8 ^/ p8 M: m

?

当凸波控制模式被 选用时以下三项参数将被启用其功能

Burst Time, Burst Level, Ramp Down Time

Burst Level

凸波输出大小

凸波能量的控制其大小 为正常的超音波能量之百分比请参考右述图形解说

* b3 J+ Z9 r& m8 o0 E- X

USG Pre_Delay 1

第一焊黏点超音波前置延迟输出时间

在焊黏压力开始作用时将超音波输出延迟一段时间

* h* e9 B

注意

:

?

在焊黏压力模式的介绍中

,

超音波前置延迟必须用来模拟第一焊点初始压力

(initial force)

及初始作用时间

(initial force time)

等参数之成

效

?

此二项参数提供了焊黏压力位阶功能

,

第一阶段的焊黏压力位阶发生在碰击讯号被侦测出前

,

而第二阶段的焊黏压力位阶在超音波能

量输出的同时开始作用

) K: x! l% S- V) |3 y. f

9 z/ |6 y C5 u6 p

L, g. f- L) m$$ j

3 [4 g! d+ T; s n0 d, J) H

Contact Threshold

接触临界值

焊线头在接触焊线表面 时其速度由定速度

(CV)

下降之百分比工作机台将以此一下降 速度是否侦测到来判别表面接触讯号容许的设定范

围在

Rang e 10-90%,

默认值为

with default of 70%.

, j* N, l1 Z! ~5 w& Z

注意

:

. ? T: Y7 J+ f3 P

?

例如

,

假设

CV

是被设定在

1.0 mils/ms,

且

Contact Threshold

被设定为

70%,

则当

Z

下降之速度到达

0.3 mils/ms

时伺服控制器将在此一

速度高度点上传送接触讯号

R: X f$$ [& . O! U

?

较低的接触临界

(Contact Threshold)

值在低的定速度

(CV)

可能会造成错误的焊黏检测下面的图形显示在

Z

轴持 续下降到接触面时超音

波及压力的控至讯号依然是有作用

2 z$$ T5 ]7 C {

Force Profiling 1

第一焊黏点压力输出波型控制

2 q$$ [7 f) u: V* d! u

启动或是停止

force profiling

参数作用

注意

:

4 y6 ?4 @

启动

(1),

以下三样参数将可被启用

-

Initial Force, Initial Force Time, Force Ramp Time

' o, A# X6 W7 o6 _

2 s4 |( l; W$$ c

Initial Force 1

第一焊点初始压力

在第一焊点压力应用前

,

做接触检测时的初始压力应用

% l& I- S+ `* @3 @

注意

$$ P! A+ c* j

:?

伺服控制器将冲击压力模式自 动转换成初始压力模式而此一转换模式为依据定速度的高低来决定转换的时间点

.

例如定速度设定在

低速时而初始压力为高能量

,

控制器将缓慢提高初始压力约

0.5 ms.

< p>
假如冲击压力高于初始压力则控制器将缓慢降低初始压力值

0.5ms

?

为了将压力输出波型最小化前置超音波延迟时间必须被应用

% E0 `# a/ E& a; X

Initial Force Time 1

第一点焊黏初始压力作用时间

以超音波输出时间的百分比为初始压力的作用时间

, Q) B6 p4 L% f; M4 j

Force Ramp Time 1

第一点焊黏上升压力作用时间

$$ n$$ a/ P3 G. U9 @0 z& N

以超音波焊黏时间减去初始压力作用时间

(USG Bond Time

–

Initial Force Time)

后的百分比为时间区段

,

在此一时段中初始 压力将被缓慢

降低到最后压力值

(final force level,

此一最后压力值即是第一点焊黏及第二点焊黏参数中的压力参数

)

9 {/ e I. Z0 w, K: g

X

–

Scrub

相对于

X-Y Table

于

X

轴的研磨振幅大小

/ N5 i- ~# ]% S D; z; Z

?

其动作为当焊线头于接触晶体表面时

,

在机台传递出接触的讯号后

, X-Y Table

< p>
于

X

轴方向的移动距离（此时的

< br>Z

轴高度是维持不变）

,

其作用在对金球于成型后

,

在增加其接触面积

,

建议开始使用的设定值为

3 microns

?

太高的设定值可能造成焊针的磨损而导致断裂

?

平台的研磨参数要在压力输出波型控制的参数开启时才有作用

. y9 S3 H2 y6 Z% t. o

+ N9 Q& J9 `# i- s: H

0

Y

–

Scrub

相对于

X-Y Table

于

Y

轴的研磨振幅大小

1 }. w/ C/ m# r7 d

?

其动作为当焊线头于接触晶体表面时

,

在机台传递出接触的讯号后

, X-Y Table

< p>
于

Y

轴方向的移动距离（此时的

< br>Z

轴高度是维持不变）

,

其作用在对金球于成型后

,

在增加其接触面积

,

建议开始使用的设定值为

3 microns.

: z `+ F( j4 / ?6 X

?

太高的设定值可能造成焊针的磨损而导致断裂

) ]7 z% k, `, z

Scrub Cycles

研磨周期的数目

: Y5 q: c1

v$$ `6 h) s

当研磨作用时

,

此参数决定研磨前后动作的次数

,

建议此值开始设为

2

Phase Pattern

0°

/

45°

Circular

; t* A3 M$$ B! A0 [5 `* @5 W

90°

9 |6 E6 6 g+ [% s

Scrub Phase

研磨相位角

?

磨蚀相位角决定磨蚀动作的型态

,

建议的设定如表所示

,

建议值设

45°

. G% O M! w% z) o' @$$ M6

?

改变磨蚀相位角影响磨蚀的形状

,

如左 图像位角设为

0,

得出的结果是

45 °

的斜直向的磨蚀

Seating USG

安置的超音波能量

?

此参数的作用在帮助金球能够坐落在焊针的孔径中央

,

当应用此参数时

,

通常与线夹开合的补偿值相 配合

?

可以改善高尔夫球型的情况

?

建议值为

50-100 mA

+ w6 O% l4 |+ x2 D: W4 T1 H# I1 w

Lift USG

焊针脱离金球所需超音波比率

( p7 E5 x1 S, t# u v% T; j) G

容许一个可设定之第一焊 点超音波输出能量的百分比

,

此一微量的超音波输出在应用于协 助焊针脱离金球并进入

Kink Height

的移

动

) }$$ S: h# Z/ P8 A

注意

:

?

对于

fine-pitch < /p>

的焊黏过程中

,

由于球型挤压过程中可能 造成金球黏住焊针而造成第一焊点不黏或第一焊点推球与拉力的不良成效

?

较低的超音波设定在提供金球从焊针的黏着中被释放出

?

典型的设定约在

20% to 40%

Lift Throttle

焊针脱离金球减少的速度

) @( Q

此参数为减少焊线头移动到线颈高度的速度

,

可改善

NSOP

的情况

,

其单位为全速的百分比

: V! H2 N, Y! e8 q4 x; B+ w

Tip 2

第二焊点速度转折高度

6 X$$ _* u5 [

对第二焊黏点而言

,

< p>
焊线头从高速转为定速度以搜寻焊黏表面的高度注意

:

& d

?

焊线头从

TOL top of loop) [8]

的位置以高速度开始下降

(

到达

Tip2 [9]

% v5 D- f- v( H1 i

?

在 此一高速下降的过程中线夹是被关闭的

?

一般生产在线所使用的 设定范为在

3mils

到

5mils

+ , k* g. G% K. d! V5 h z, O4 ^: w* e

0 t; k3 k B1 |

CV2

第二焊黏点的定速度（搜寻速度）

注意

:

0 y( G0 l; Q, H' r2 P

?

焊线头下降到第 二焊黏点（一般指的是导线架的表面）搜寻高度后所使用的搜寻速度

Constant Velocity [10]

0 [$$ K9 N7 T, I& ~9 V& F

?

直到碰触到第二焊黏点（导线架表面）后

,

焊线头针测到定速度值的变化（此变化请参考接触临界值参数定义）

* 5 Y' @: k. B2 P1 y

?

一般生产在线所使用的设定范为在

1 mils/ms

到

1.5 mils/ms

, l t5 C) V5 R! T

`0 i. X1 m

USG Mode 2

第二焊点超音波输出模式

CP

–

固定功率控制模式

constant power

5 f/ U% @- s! n& _# }9 r

CC

–

固定电流控制模式

constant current

CV

–

固定电压控制模式

constant voltage

$$ T L. I$$ x( r- V3 g4 k, o