高精度激光切割運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

鄭佳晶，張金鳳，雒曉文

（中國(guó)電子科技集團(tuán)公司第四十五研究所，北京100176）

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高精度激光切割運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

鄭佳晶，張金鳳，雒曉文

（中國(guó)電子科技集團(tuán)公司第四十五研究所，北京100176）

介紹了激光切割運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)的構(gòu)成及原理；設(shè)計(jì)基于GALIL運(yùn)動(dòng)控制卡的運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)，采用全閉環(huán)的運(yùn)動(dòng)控制方式，使系統(tǒng)的精度和加工質(zhì)量都得到提高；經(jīng)過(guò)工藝實(shí)驗(yàn)及測(cè)試，可滿足當(dāng)前切割工藝對(duì)設(shè)備精度的要求，并獲得客戶的認(rèn)可。

激光切割；GALIL運(yùn)動(dòng)控制卡；全閉環(huán)運(yùn)動(dòng)控制；伺服電機(jī)

隨著激光技術(shù)的不斷發(fā)展以及激光技術(shù)深入半導(dǎo)體行業(yè)，激光已經(jīng)在半導(dǎo)體領(lǐng)域多道工序取得成功應(yīng)用。廣為熟知的激光打標(biāo)，使得精細(xì)的半導(dǎo)體芯片標(biāo)識(shí)不再是個(gè)難題。激光切割半導(dǎo)體晶圓，一改傳統(tǒng)接觸式刀輪切割弊端，解決了諸如刀輪切割易崩邊、切割慢、易破壞表面結(jié)構(gòu)等諸多問(wèn)題。近年來(lái)光電產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，高集成度和高性能的半導(dǎo)體晶圓需求不斷增長(zhǎng)，硅、碳化硅、藍(lán)寶石、玻璃以及磷化銦等材料作為襯底材料被廣泛應(yīng)用于半導(dǎo)體晶圓領(lǐng)域。隨著晶圓集成度大幅提高，晶圓趨向于輕薄化及晶粒密集度的顯著增加，對(duì)激光加工設(shè)備的精度性能提出了更高的要求。本文主要對(duì)激光切割設(shè)備的運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)，采用全閉環(huán)的控制方式，實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定高精度的運(yùn)動(dòng)平臺(tái)，經(jīng)客戶使用和測(cè)試，可以滿足目前激光切割對(duì)工作臺(tái)精度的要求。

1　激光……

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