面向固晶機的音圈電機優(yōu)化設計與控制仿真.pdf

1、由于我國半導體產業(yè)正在飛速發(fā)展，而半導體封裝是影響半導體產業(yè)發(fā)展的非常重要的一個環(huán)節(jié)，半導體的封裝技術的優(yōu)劣是至關重要的競爭因素，而固晶機主要用于半導體封裝，它是生產LED(LightingEmittingDiode)所需的關鍵設備之一。焊頭機構作為固晶機的核心機構，其主要工作是驅動擺臂來回旋轉180°、豎直方向移動5mm的位移來精確地吸取芯片和固定芯片。而現有的采用伺服電機帶動凸輪機構和四連桿機構的傳統方式，有著精度要求有限，并且速度

2、難于繼續(xù)提升的缺陷。另外，目前國內相關學者所研究的采用音圈電機加直流電機來直接帶動擺臂和吸嘴的方式，存在著剛度不足、慣性大的問題，從而影響固晶機的性能。
　　 本文通過設計出一款應用于固晶機焊頭機構的音圈電機，其具有慣性小、高加速、沖擊小等特點，從而可以提升固晶機焊頭機構的工作效率。同時，此設計方法也能夠為音圈電機的設計制造提供理論指導。
　　 首先，本文對封裝半導體固晶機Z軸上下運動方向上現有的以旋轉伺服帶動皮帶凸輪系

3、統所存在的不足進行分析，同時對音圈電機的基本工作原理、應用場合、以及在國內外的研究理論以及方法的發(fā)展狀況進行了解。并且根據本文的實際問題，提出了以音圈電機直接帶動固晶機焊頭機構的Z軸進行上下運動的方案，以及音圈電機的結構設計過程。其次，采用多物理場仿真軟件COMSOLMultiphysics4.2的建模方法對所提出的音圈電機結構建立有限元模型，進行仿真并驗證所設計音圈電機的合理性。再次，應用迭代搜索優(yōu)化方法，分析研究在一定的容積下以最大