圭川DD马达在COG设备的应用

2019-07-19 09:26 行业动态

 


1 COG工艺设备介绍
COG是英文Chip On Glass 的缩写,即芯片被直接邦定在玻璃上(图1)。这种安装方式可大大减小整个LCD 模块的体积,且易于大批量生产,适用于消费类电子产品用的LCD,如手机、PDA等便携式电子产品。这种安装方式在IC生产商的推动下,将会是今后IC与LCD的主要连接方式。

 

 

图1 COG与LCD的传统制成区别

高档电子设备的需求的增加,使得生产这些产品的设备提出了更高的生产工艺以及效率要求。COG邦定机是用于手机、PDA、MP3等高档电子物品液晶显示模块的关键设备,它采用机器视觉对位、精密运动控制等技术,通过热压实现了精细间距的IC芯片和玻璃基板的电气和机械互联。全自动COG邦定机适用于生产液晶模块,由玻璃基板传送、ACF预贴、预压、主压等工位,除基板上下料需人工干预外,基板传输、ACF预贴、IC芯片运送、预压焊、主压焊、下料等动作由PLC控制自动完成。是采用各向异性导电薄膜ACF和热压焊工艺,将精细间距的IC贴装到玻璃基板上,实现IC和玻璃基板的电气和机械互联的组装设备。
目前最先进的全自动COG设备能够达到的指标贴片周期达到4.5秒/片,贴片精度达到+/-5微米。为能够实现当前的贴片精度与速度,需要更高要求的传动结构,在越来越多的贴片的传动代替机械结构的丝杠、齿轮传动而使用了直线电机、直驱电机构架,大大提高了产能与COG贴片成功率,同时降低了人工安装、维护、维修。(图2)

 

图2 使用直线电机COG设备电气传动示意图

 

2 jDS DD马达、直线电机介绍
DD motor从字面上理解是直接驱动马达(direct drive),但实际上它并非是普通的马达,而是一种结构非常复杂,高精度,高性能的特殊型交流马达。之所以称之为直接驱动,因为它采取转子和运动载体直接连接的方式,中间不再用其他的过渡连接(减速机构,联轴器等)。 (图4 DD马达机械构成)

图3  DD马达机构组成
DD马达结构为外转子形式,与内转子结构的普通马达不同,特别是其采用的向心轴承可承受一定的轴向力。其编码器为光电型编码器高解析度,一般为500,000ppr以上,并带有原点和限位输出。由于高水准的制成工艺保证和高精度的测量反馈,此种马达的定位精度可达秒级。(如DME5A系列的绝对精度为25 arc-sec,重复定位精度为1 arc-sec)。

 

图4jDS 直线电机解剖图
jDS 直线电机的特点是动子、定子、导轨、基座整体提供(图4),在能够满足精度的前提下,可以按照客户的要求进行各种平台的组合(图5),以实现高精度的运动控制。重复定位精度可以达到+/-0.1micro-meter。

 

图5 jDS 高精密运动平台
3 COG设备成本展趋势
STN是用电场改变原为180度以上扭曲的液晶分子的排列从而改变旋光状态,外加电场通过逐行扫描的方式改变电场,在电场反复改变电压的过程中,每一点的恢复过程较慢,因而产生余辉。它的好处是功耗小,具有省电的最大优势。彩色STN的显示原理是在传统单色STN液晶显示器上加一彩色滤光片,并将单色显示矩阵中的每一像素分成三个子像素,分别通过彩色滤光片显示红、绿、蓝三原色,就可显示出彩色画面。和TFT不同STN属于无源Passive型LCD,一般最高能显示65536种
目前COG设备根据工艺不同,根据要求的不同,正向高端与地段发展(图6)。越来越多的厂家为了提高COG的精度、速度开始使用直接驱动伺服、直线电机,相应的设备成本提高。(图7)

 

图6 COG设备发展趋势

图7 国外厂家COG设备规格