摘 要本文研究了如何提高全自動LED固晶機(jī)的擺臂的工作效率的機(jī)構(gòu)設(shè)置，以及對影響擺臂固有頻率的因素進(jìn)行分析研究運(yùn)用三維分析軟件以及實(shí)驗(yàn)對不同影響因素下擺臂的振動進(jìn)行研究，分別就影響因素下的擺臂進(jìn)行振動分析，得出最佳的設(shè)計方案根據(jù)擺臂的運(yùn)動需要，選擇滿足條件的電機(jī)以及各連接部件，并對關(guān)鍵運(yùn)動部件進(jìn)行受力分析計算，從而為擺臂的運(yùn)動提供有效的保障復(fù)合運(yùn)動的擺臂采用多電機(jī)帶動，在控制系統(tǒng)的操作下，為擺臂運(yùn)動提供有效地保證對擺臂固有頻率的不同影響因素分別進(jìn)行研究，得出這些因素對擺臂振動的影響范圍關(guān)鍵詞：固有頻率 ；一介頻率 ； 振動分析 ；復(fù)合運(yùn)動 IIIAbstractThis research studied the swimming arm of automatic LED solid crystal machine of structural equipment which can improve the working efficiency ,as well as analyzed the influenced factors of the natural frequency of the swing arm three-dimensional analysis software and experiments were used to analyse the vibration of the swing arm in different factors ,with the result ,this reaseach achieve the best design plan. According to the need of swing arm movement,select the suitable electrical machine and the interconnecting pieces.Key moving parts were calculated and analysied to provide effective protection for swing arm Compound movement of the arm is drived by the motors, and the control system ensure the accuracy and efficiency of the complicated movement of the arm. Different affecting factors are reaseached respectively to observe the natural frequency and vibration range of the arm Key words: Inherent frequency ; The humble frequency; Vibration analysis; Compound movementIV目 錄摘 要 錯誤!未定義書簽。

目 錄 21緒論 錯誤!未定義書簽 1.1 引言 1 1.2 課題來源 2 1.3 LED課題背景——封裝技術(shù)的國內(nèi)外發(fā)展?fàn)顩r 4 1.3.1 國內(nèi)LED封裝產(chǎn)業(yè)的發(fā)展?fàn)顩r 4 1.3.2全自動LED粘片機(jī)的國外發(fā)展?fàn)顩r 4 1.3.3國內(nèi)LED產(chǎn)業(yè)的發(fā)展?fàn)顩r 4 1.3.4 發(fā)展方向與前景 4 1.4 全自動LED粘片機(jī)的主要結(jié)構(gòu)及工作原理 5 1.4.1 LED封裝工藝流程簡述 6 1.5 本文研究的內(nèi)容 7 1.6 本文研究的目的與意義 72 LED粘片機(jī)芯片取放機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)設(shè)計 6 2.1 機(jī)構(gòu)的整體設(shè)計 6 2.2連接設(shè)備的設(shè)計 6 2.3運(yùn)動的時間分配以及電機(jī)負(fù)載慣量分析 7 2.3.1 時間分配 7 2.3.2慣量系統(tǒng) 8 2.4電機(jī)的選擇 11 2.4.1電機(jī)加速度的選擇 11 2.4.2 電機(jī)選擇設(shè)計方案 93 固晶臂的研究分析 16 3.1固晶臂靜力學(xué)分析 16 3.1.1有限元分析的工具 17 3.1.2擺臂靜力學(xué)分析 17 3.2 對有擺臂限元分析要注意的事項(xiàng) 20 3.2.1優(yōu)化分析 194 固晶臂彎曲振動固有頻率和振型函數(shù) 23 4.1 固有頻率理論研究 23 4.2動態(tài)分析 24 4.3運(yùn)用分析軟件對擺臂進(jìn)行模態(tài)分析 25 4.3.1懸臂梁彎曲振動模態(tài)分析具體步驟 25 4.4扭轉(zhuǎn)振動分析 26 4.5 運(yùn)動過程分析 275 固晶臂的變截面優(yōu)化設(shè)計研究 28 5.1擺臂的長度問題研究 28V 5.2 不同質(zhì)量的有限元分析研究 31 5.3研究變截面擺臂的分析 296 創(chuàng)新點(diǎn)以及遇到的問題 34 6.1 本課題的創(chuàng)新點(diǎn) 34 6.2 已有的工作條件和出現(xiàn)的問題 34 6.2.1已有的工作條件 34 6.2.2 出現(xiàn)的問題 34小結(jié) 34致謝 錯誤!未定義書簽。

參考文獻(xiàn) 錯誤!未定義書簽1.1 引言LED粘片機(jī)是集機(jī)、光、電、氣于一體的高速度、高精度、高智能化的設(shè)備，也是LED生產(chǎn)過程中的關(guān)鍵設(shè)備，其性能直接影響到所生產(chǎn)LED的性能、生產(chǎn)效率和產(chǎn)品的合格率全自動LED粘片機(jī)是由上料機(jī)構(gòu)、出料機(jī)構(gòu)、點(diǎn)漿機(jī)構(gòu)、送料機(jī)構(gòu)、晶圓芯片供送系統(tǒng)、刺晶系統(tǒng)、粘片機(jī)構(gòu)及電氣控制系統(tǒng)、圖像識別系統(tǒng)、軟件系統(tǒng)等組成LED芯片通常是以陣列方式排列在一塊晶圓上，目前可制作的晶圓最大直徑已達(dá)300mm，晶圓進(jìn)一步經(jīng)過劃片、擴(kuò)晶后，單個的芯片便以行列的形式粘覆在一個膠膜上，為便于拾取芯片，常用一個特制的圓環(huán)將膠膜繃緊固定晶圓芯片供送系統(tǒng)即是一個用于連接此晶圓固定圓環(huán)，可在x，y平面內(nèi)精密移動的工作臺它的主要功能是將晶圓上排列地芯片逐行逐列的送到CCD標(biāo)定（ 吸晶、刺晶）位置處晶圓供送裝置要求各運(yùn)動件剛度高，相互摩擦小，配合精度高，能夠滿足小步距、大行程的要求，且具有微調(diào)和裝卸方便的特點(diǎn)1.2 課題來源“失去制造，失去未來”的認(rèn)識如今已成為全球的共識，在21世紀(jì)的國力競爭中，發(fā)達(dá)國家將制造列為戰(zhàn)略發(fā)展的優(yōu)先領(lǐng)域，搶占制造技術(shù)的制高點(diǎn)更是各國的戰(zhàn)略必爭中國是個制造大國正在向制造強(qiáng)國轉(zhuǎn)變，在微電子行業(yè)無論是消費(fèi)市場還是裝備制造基地都在向中國轉(zhuǎn)移，中國正在成為制造大國和消費(fèi)大國。

微電子技術(shù)經(jīng)過半個多世紀(jì)的發(fā)展，在其產(chǎn)業(yè)內(nèi)部形成了自己特有的產(chǎn)業(yè)分工：材料制備、前道工藝和后道工藝作為微電子技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)，材料制備早就發(fā)展的比較成熟，而在信息技術(shù)、控制技術(shù)等新技術(shù)的發(fā)推動下，前道工藝的相關(guān)技術(shù)也如日中天，日漸成熟，例如晶元的不斷擴(kuò)大等但相比較而言微電子制造的后道工藝技術(shù)才剛剛起步，或者說相對而言發(fā)展不是很成熟，因此有必要在微電子制造后道工藝方面做一些技術(shù)研究和改進(jìn)，以適應(yīng)當(dāng)今世界對微電子產(chǎn)品的需求在半導(dǎo)體封裝領(lǐng)域，LED制造技術(shù)具有獨(dú)特的代表性其中LED封裝工藝屬于后道工藝，LED的固晶過程（又稱粘片過程）在封裝工藝中占有極其重要的地位目前而言國內(nèi)的廠家所用的設(shè)備大部分都來自國外，LED固晶技術(shù)及設(shè)備幾乎被國外所壟斷，國內(nèi)廠家即使能仿制一些型號的產(chǎn)品，但是精度不急國外產(chǎn)品的二分之一但慶幸的是這項(xiàng)技術(shù)也還在發(fā)展中，如果加以足夠深度的研究完全可以打破國外的壟斷在對微電子制造技術(shù)做出簡單分析之后即可知道，作為極端制造技術(shù)的分支，微電子制造技術(shù)存在著高效、高速與精密之間不可調(diào)和的矛盾，LED封裝同樣面臨此問題要解決此問題必須對LED封裝設(shè)備，即現(xiàn)在市場主流產(chǎn)品——全自動LED粘片機(jī)作深入的研究。

經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)芯片拾取機(jī)構(gòu)，即固晶臂在整個粘片工作過程伴隨著高速、高效、精密的特點(diǎn)，它是全自動LED粘片機(jī)的核心部件，也是LED粘片機(jī)的設(shè)計關(guān)鍵所在，還是解決 “高速”和“精密”這對矛盾的關(guān)鍵所在本課題來源于工程實(shí)際，以LED封裝著眼于解決企業(yè)中的實(shí)際工程問題，落腳點(diǎn)在于解決半導(dǎo)體制造裝備中高速度與高精度之間的矛盾1.3 LED課題背景——封裝技術(shù)的國內(nèi)外發(fā)展?fàn)顩r1.3.1 國內(nèi)LED封裝產(chǎn)業(yè)的發(fā)展?fàn)顩r半導(dǎo)體照明技術(shù)采用半導(dǎo)體發(fā)光二級管（LED）作為新光源在同樣的亮度下，半導(dǎo)體燈的耗電量僅為普通白熾燈的1/10，而壽命卻可延長100倍此外，由于LED的光譜中只有少量的紫外線或紅外線，半導(dǎo)體燈輻射很低，熱量很小，而且廢棄物可以回收，無污染，被稱為綠色光源因此近年來，美國、日本、韓國、歐盟等國家和地區(qū)都在制定相關(guān)的發(fā)展計劃以搶占半導(dǎo)體照明產(chǎn)業(yè)的制高點(diǎn)半導(dǎo)體照明也引起了我國相部門的高度重視由科技部，信息產(chǎn)業(yè)部等6部委和14個地方政府共同實(shí)施的“國家半導(dǎo)體照明工程”相關(guān)項(xiàng)目已經(jīng)正式啟動另外國家還設(shè)立了“半導(dǎo)體照明產(chǎn)業(yè)化技術(shù)開發(fā)專項(xiàng)”，以產(chǎn)業(yè)化為目標(biāo)，解決市場急需半導(dǎo)體照明應(yīng)用產(chǎn)品低成本產(chǎn)業(yè)化技術(shù)，培育新型大功率半導(dǎo)體照明產(chǎn)業(yè)，重點(diǎn)在大功率、高亮度半導(dǎo)體發(fā)光體芯片制造及封裝產(chǎn)業(yè)化，照明系統(tǒng)技術(shù)及重大應(yīng)用產(chǎn)品開發(fā)等倆各個方面。

我國LED封裝產(chǎn)業(yè)發(fā)展較快，目前從業(yè)企業(yè)已超過400多家，封裝能力超過200億只，預(yù)計在今后我國在LED封裝產(chǎn)業(yè)中要占全球市場的70%左右，封裝規(guī)模生產(chǎn)線及設(shè)備的需求將會劇增但我國的封裝產(chǎn)業(yè)中存在很多問題，一是企業(yè)雖有所增多但生產(chǎn)線規(guī)模很小，還有很大一部分企業(yè)是手工或者說半自動生產(chǎn)作業(yè)，產(chǎn)量也有限；二是產(chǎn)業(yè)綜合競爭力不強(qiáng)產(chǎn)品都集中在傳統(tǒng)支架式LED且主要是低端產(chǎn)品，在chip-led, top-led, power-led, high power-led領(lǐng)域幾乎不成規(guī)模，三是主要封裝設(shè)備像全自動粘片機(jī)、引線焊接機(jī)測試機(jī)、編帶機(jī)等幾乎全部依賴進(jìn)口，即使有一小部分企業(yè)在做封裝設(shè)備的研究，但是主要還是通過測繪國外儀器進(jìn)行復(fù)制，精度差，效率低；四是LED照明需要高效率低成本大功率的LED產(chǎn)品，目前而言我國的封裝技術(shù)及設(shè)備發(fā)展水平還不是很高目前國產(chǎn)設(shè)備領(lǐng)域LED粘片機(jī)還屬于開發(fā)研究的初期階段，各廠家都在使用ASM的產(chǎn)品或者是仿制的ASM的全自動粘片機(jī)，設(shè)備昂貴，企業(yè)壓力大但是近年來也有不少單位、企業(yè)在這方面做出了努力，為LED封裝產(chǎn)業(yè)做出了一定的貢獻(xiàn)，比如四十五所也能獨(dú)立自主的生產(chǎn)高水平的全自動粘片機(jī)；另外在廣州深圳等地方也有幾家企業(yè)能夠獨(dú)立自主的研發(fā)相關(guān)設(shè)備。

1.3.2全自動LED粘片機(jī)的國外發(fā)展?fàn)顩r國外全自動LED粘片機(jī)的主要生產(chǎn)廠家是位于新加坡的ASM公司，另外我國的香港，馬來西亞也有ASM的分公司其生產(chǎn)的AD809、AD809-03、AD8930等機(jī)型占據(jù)了大部分市場份額，其技術(shù)形式也基本代表了LED粘片機(jī)設(shè)備發(fā)展的方向1.3.3國內(nèi)LED產(chǎn)業(yè)的發(fā)展?fàn)顩r目前國內(nèi)的生產(chǎn)廠家在線的LED粘片機(jī)大約有600 臺以上, 我國LED 產(chǎn)量從2000 年84億只增加到2003年的200億只, 平均每年新增粘片機(jī)在100臺以上, 業(yè)內(nèi)預(yù)計2004 年LED 產(chǎn)量可突破300億只, 新增粘片機(jī)將會在150臺以上未來5 年內(nèi),將是LED 產(chǎn)業(yè)大發(fā)展時期, 中國將會成為世界LED后封裝的最大生產(chǎn)基地, 這將會有一大批規(guī)模( 年產(chǎn)10億只以上) 型企業(yè)誕生( 注: 我國目前只有兩三家年產(chǎn)5億只以上的企業(yè)) 1.3.4 發(fā)展方向與前景一個固晶周期包括固晶，提升，抓取，旋轉(zhuǎn)，下降，粘片以及回復(fù)動作國家對環(huán)保節(jié)能產(chǎn)品的支持，國際市場對節(jié)能產(chǎn)品的。