実点科技 リモートI/O ユニット XB6S の半導体ダイシング装置における応用

半導体ダイシング装置は、ウェハを精密に切断して個々のチップユニットに分離するために使用され、ウェハ分離、切断軌跡制御、冷却システム監視、パッケージングデータ記録などの工程を完了する必要があります。設備はマイクロメートル単位の運動指令と複数種類の信号を同期処理する必要があり、リアルタイム性と耐ノイズ性に対して厳しい要求があります。実点科技のリモートI/OユニットXB6Sシリーズは、EtherCAT バスによる高速協調制御により、±1μmの切断精度を保証します。

本事例で使用した実点科技製品

XB6S-EC2002

XB6S-3200、XB6S-1600、XB6S-1616A、XB6S-0032A

XB6S-A40V、XB6S-A40TM、XB6S-PL20D

一、生産工程紹介

自動化ダイシング工程：ウェハ分離→切断制御→冷却監視→パッケージング記録

【ウェハ分離】

真空吸着プラットフォームでウェハを固定し、ロボットアームが位置校正を行います。

【切断制御】

高速主軸が砥石を駆動し、切断ラインに沿って移動することで、チップの分離を実現します。

【冷却モニタ】

流量計エンコーダがクーラント流量をリアルタイムでフィードバックし、温度入力ユニットが主軸とクーラントの温度を同期採取します。

【封止記録】

切断完了後、システムは温度、圧力、流量データを自動的に保存します。

二、I/Oユニット適用方式

システムはアドバンテックMIC-7700産業用PCをマスタ局とし、EtherCAT カプラXB6S-EC2002を介して複数タイプのI/Oユニットを接続します。産業用PCはモーション制御アルゴリズム、温度PID調節および切断ロジック演算を担当し、ユニットは信号種別ごとにグループ配置されます——

デジタル入力ユニットXB6S-3200/XB6S-1600：リミットスイッチ、真空圧力センサおよび安全ドア信号を採取

デジタル出力ユニットXB6S-1616A/XB6S-0032A：電磁弁のオン・オフ制御信号、冷却ポンプ起動・停止指令信号を出力

アナログ電圧入力ユニットXB6S-A40V：主軸電流センサが出力するアナログ電圧信号（0～10V）および振動センサが出力する電圧信号を採取

温度入力ユニットXB6S-A40TM：PT100温度センサ信号を採取し、主軸／クーラントの2系統温度をリアルタイムで監視

インクリメンタルエンコーダカウンタユニットXB6S-PL20D：流量計の5V差動エンコーダのAB相パルス信号を受信

各ユニットは信号採取と実行制御に特化し、産業用PCと連携して切断システムの高いリアルタイム性と安定性を確保します。

三、システム最適化の成果

お客様が従来使用していた他社の一体型およびスライス型I/Oソリューションと比較すると、XB6Sシリーズはユニット化統合により配線構造を簡素化し、同等の切断精度を維持しながら総合運用保守コストを低減しました。複数タイプのユニットが連携して動作し、その耐ノイズ設計により高周波電磁環境下でもシステムの安定性が確保され、設備の運転信頼性が大幅に向上しました。

四、高信頼性リモートI/OユニットXB6Sシリーズ

実点科技のリモートI/OユニットXB6Sシリーズは複数のバスプロトコルに対応し、モーション制御、温度採取などの機能ユニットを備えています。厳格なEMCテストを経ており、耐ノイズ性に優れ、断線を防止します。診断、アラーム、異常ログ記録に対応し、インテリジェントなフィードバックにより使いやすくなっています。