本發(fā)明涉及銅材加工的，具體為一種棕色氧化線控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、隨半導(dǎo)體行業(yè)的發(fā)展，對封裝可靠性的要求越來越高，相對應(yīng)的對框架也提出更高的可靠性要求?，F(xiàn)有的成熟的工藝都是采取框架電鍍后加棕色氧化的方式來滿足封裝后產(chǎn)品過msl1的需求，行業(yè)現(xiàn)在發(fā)展的是給客戶提供單面棕色氧化，單面局部棕色氧化，erc+棕色氧化等多種方式。

2、棕色氧化通過特殊的前處理工藝，讓銅材與棕化藥液反應(yīng)形成微蝕銅面，使銅材的銅面變得粗糙(即在銅面生成一層致密的有機棕化膜)，以增強銅材與塑封料之間的結(jié)合力，提高封裝可靠性。

3、但是棕色氧化線如何進行控制，特別是針對藥水浸泡和純水噴淋的可靠控制，現(xiàn)有技術(shù)不能可靠解決，故導(dǎo)致棕色氧化線的穩(wěn)定性相對不高；因此，有必要研發(fā)一種棕色氧化線控制系統(tǒng)，以解決棕色氧化流程的系統(tǒng)性控制問題。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、針對上述問題，本發(fā)明提供了一種棕色氧化線控制系統(tǒng)，其確保引線框架在進行棕色氧化線進行的可靠穩(wěn)定作業(yè)。

2、一種棕色氧化線控制系統(tǒng)，其特征在于，其包括：上位機、主控制柜、若干分控制柜，所述主控制柜通過modbus?tcp與上位機軟件通訊；

3、所述主控制柜內(nèi)設(shè)有控制系統(tǒng)的若干控制模塊、設(shè)備整體電源控制模塊，每組所述分控制柜內(nèi)設(shè)有輸入信號采集以及輸出信號控制；

4、所述控制系統(tǒng)包括若干控制模塊、上位機，所述上位機與控制模塊通過modbustcp通訊協(xié)議進行數(shù)據(jù)的交互，所述控制模塊具有通訊和邏輯處理功能，用于接收和處理接收到的各種信號，將設(shè)備運行狀態(tài)發(fā)送給上位機；所述上位機用于顯示和記錄所有儲液箱的溫度、液位高度、整流器狀態(tài)、設(shè)備整體運行狀態(tài)、報警，并對設(shè)備相應(yīng)參數(shù)進行設(shè)定；

5、所述分控制柜對應(yīng)設(shè)置于各個工序旁側(cè)，用于收集對應(yīng)工序所布置的各個設(shè)備的參數(shù)、匯總到每個分控制柜所對應(yīng)連接的控制模塊上，通過所述modbus?tcp通訊由主控制柜內(nèi)cpu統(tǒng)一控制。

6、其進一步特征在于：

7、若干控制模塊包括電鍍控制模塊、藥水浸泡控制模塊、純水噴淋控制模塊、引線框架傳輸控制模塊、吹干控制模塊、烘干控制模塊、以及報警模塊；

8、所述報警模塊用于監(jiān)控電鍍控制模塊、藥水浸泡控制模塊、純水噴淋控制模塊、引線框架傳輸控制模塊、吹干控制模塊、烘干控制模塊的運行參數(shù)和信息、發(fā)生異常情況下進行提示并報警；

9、所述引線框架傳輸控制模塊包括有鋼帶運行系統(tǒng)，鋼帶運行系統(tǒng)包括鋼帶、變頻器、電機，所述變頻器控制電機實現(xiàn)鋼帶運行，鋼帶上有鋼帶夾子，所述引線框架被鋼帶夾子固定在鋼帶上，所述引線框架隨鋼帶運行實現(xiàn)電鍍-藥水浸泡-噴淋清洗-吹干-烘干的整體工藝流程，所述變頻器與引線框架傳輸控制模塊通過modbus?rtu通訊協(xié)議進行數(shù)據(jù)的交互；

10、所述電鍍控制模塊控制電鍍工序所對應(yīng)的整流器、計數(shù)傳感器、接近傳感器，所述計數(shù)器與接近傳感器計算出在電鍍流程工作槽內(nèi)實時引線框架長度，根據(jù)其所占工作槽總長度的比例，釋放相應(yīng)大小的電流/電壓，完成電鍍并保護引線框架，防止電鍍過當(dāng)對引線框架造成的傷害；

11、所述藥水浸泡控制模塊用于控制藥水浸泡工作槽內(nèi)藥水的液位高度；

12、所述藥水浸泡控制模塊對于藥水浸泡工作槽連接的水泵、手動球閥、噴嘴、液位浮球進行控制；所述水泵啟動后，通過手動球閥調(diào)節(jié)藥水浸泡工作槽內(nèi)液位，以保護設(shè)備工作狀態(tài)；

13、所述藥水浸泡控制模塊內(nèi)包含溫度控制模塊，所述溫度控制模塊用于控制藥水浸泡工作槽內(nèi)藥水的工作溫度；

14、所述溫度控制模塊包括電磁加熱器、熱水循環(huán)系統(tǒng)、藥水儲存箱內(nèi)的加熱盤管與冷卻盤管、控制熱水與冷卻水通過盤管的電磁閥；所述電磁加熱器加熱水箱中的自來水，所述藥水儲存箱中溫度高時通過控制關(guān)閉熱水電磁閥停止熱水進入儲存箱加熱管道，并打開冷卻水電磁閥進行降溫，所述藥水儲存箱中溫度低時通過控制打開熱水電磁閥使熱水進入泵儲存箱加熱管道，并關(guān)閉冷卻水電磁閥停止冷卻進行加熱；

15、所述熱水循環(huán)系統(tǒng)具備如下特性：加熱功能開啟時，循環(huán)泵將熱水箱中的熱水循環(huán)控制在管道中運行，當(dāng)有藥水儲存箱需要加熱時，打開電磁閥，讓熱水通過加熱盤管流經(jīng)儲存箱，加熱儲存箱中的藥水；

16、所述棕色氧化線控制系統(tǒng)在藥水浸泡工作槽的液位和溫度合適，純水噴淋壓力合適，且無報警時，鋼帶開始運行，在引線框架經(jīng)過電鍍流程時根據(jù)框架所占長度比例釋放電壓/電流進行電鍍，在經(jīng)過電鍍、藥水浸泡、純水噴淋、吹干、烘干工序后，完成棕色氧化流程的自動化控制；

17、所述純水噴淋控制模塊用于控制純水噴淋工作槽內(nèi)的純水噴淋壓力，所述純水噴淋控制模塊包括對于和純水噴淋工作槽連接的水泵、壓力表、手動球閥、噴嘴、液位浮球的控制；所述水泵啟動后，通過手動球閥調(diào)節(jié)純水噴淋工作槽內(nèi)的噴嘴噴淋壓力，調(diào)節(jié)壓力表進行高低壓力限位報警，在保證清洗干凈引線框架的同時，防止壓力過大對產(chǎn)品造成傷害與防止壓力過小而導(dǎo)致清洗的不干凈；

18、所述吹干控制模塊包括對于鼓風(fēng)機以及對應(yīng)管道的控制，所述鼓風(fēng)機吹風(fēng)形成風(fēng)刀對引線框架表面進行均勻的沖洗，吹干凈引線框架表面的液體殘留；

19、所述烘干控制模塊包括對于鼓風(fēng)機以及加熱器的控制，在整體工藝流程完成后，所述鼓風(fēng)機配合加熱器吹出熱風(fēng)使引線框架表面變的干燥，方便引線框架的回收；

20、所述報警模塊用于進行非正常工作參數(shù)、工作狀態(tài)的報警作業(yè)，在消除各流程重要報警后方可運行鋼帶，進行棕色氧化。

21、其提供了一種棕色氧化線控制系統(tǒng)，以解決棕色氧化流程的系統(tǒng)性控制問題。

技術(shù)特征：

1.一種棕色氧化線控制系統(tǒng)，其特征在于，其包括：上位機、主控制柜、若干分控制柜，所述主控制柜通過modbus?tcp與上位機軟件通訊；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種棕色氧化線控制系統(tǒng)，其特征在于：若干控制模塊包括電鍍控制模塊、藥水浸泡控制模塊、純水噴淋控制模塊、引線框架傳輸控制模塊、吹干控制模塊、烘干控制模塊、以及報警模塊。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種棕色氧化線控制系統(tǒng)，其特征在于：所述報警模塊用于監(jiān)控電鍍控制模塊、藥水浸泡控制模塊、純水噴淋控制模塊、引線框架傳輸控制模塊、吹干控制模塊、烘干控制模塊的運行參數(shù)和信息、發(fā)生異常情況下進行提示并報警。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種棕色氧化線控制系統(tǒng)，其特征在于：所述引線框架傳輸控制模塊包括有鋼帶運行系統(tǒng)，鋼帶運行系統(tǒng)包括鋼帶、變頻器、電機，所述變頻器控制電機實現(xiàn)鋼帶運行，鋼帶上有鋼帶夾子，所述引線框架被鋼帶夾子固定在鋼帶上，所述引線框架隨鋼帶運行實現(xiàn)電鍍-藥水浸泡-噴淋清洗-吹干-烘干的整體工藝流程，所述變頻器與引線框架傳輸控制模塊通過modbus?rtu通訊協(xié)議進行數(shù)據(jù)的交互。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種棕色氧化線控制系統(tǒng)，其特征在于：所述電鍍控制模塊控制電鍍工序所對應(yīng)的整流器、計數(shù)傳感器、接近傳感器，所述計數(shù)器與接近傳感器計算出在電鍍流程工作槽內(nèi)實時引線框架長度，根據(jù)其所占工作槽總長度的比例，釋放相應(yīng)大小的電流/電壓，完成電鍍并保護引線框架，防止電鍍過當(dāng)對引線框架造成的傷害。

6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種棕色氧化線控制系統(tǒng)，其特征在于：所述藥水浸泡控制模塊用于控制藥水浸泡工作槽內(nèi)藥水的液位高度；

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種棕色氧化線控制系統(tǒng)，其特征在于：所述藥水浸泡控制模塊內(nèi)包含溫度控制模塊，所述溫度控制模塊用于控制藥水浸泡工作槽內(nèi)藥水的工作溫度。

8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種棕色氧化線控制系統(tǒng)，其特征在于：所述棕色氧化線控制系統(tǒng)在藥水浸泡工作槽的液位和溫度合適，純水噴淋壓力合適，且無報警時，鋼帶開始運行，在引線框架經(jīng)過電鍍流程時根據(jù)框架所占長度比例釋放電壓/電流進行電鍍，在經(jīng)過電鍍、藥水浸泡、純水噴淋、吹干、烘干工序后，完成棕色氧化流程的自動化控制。

9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種棕色氧化線控制系統(tǒng)，其特征在于：所述純水噴淋控制模塊用于控制純水噴淋工作槽內(nèi)的純水噴淋壓力，所述純水噴淋控制模塊包括對于和純水噴淋工作槽連接的水泵、壓力表、手動球閥、噴嘴、液位浮球的控制；所述水泵啟動后，通過手動球閥調(diào)節(jié)純水噴淋工作槽內(nèi)的噴嘴噴淋壓力，調(diào)節(jié)壓力表進行高低壓力限位報警，在保證清洗干凈引線框架的同時，防止壓力過大對產(chǎn)品造成傷害與防止壓力過小而導(dǎo)致清洗的不干凈。

10.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種棕色氧化線控制系統(tǒng)，其特征在于：所述吹干控制模塊包括對于鼓風(fēng)機以及對應(yīng)管道的控制，鼓風(fēng)機吹風(fēng)形成風(fēng)刀對引線框架表面進行均勻的沖洗，吹干凈引線框架表面的液體殘留；

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種棕色氧化線控制系統(tǒng)，確保引線框架在進行棕色氧化線進行時的可靠穩(wěn)定作業(yè)。其包括：上位機、主控制柜、若干分控制柜，所述主控制柜通過Modbus?TCP與上位機軟件通訊；所述主控制柜內(nèi)設(shè)有控制系統(tǒng)的若干控制模塊、設(shè)備整體電源控制模塊，每組所述分控制柜內(nèi)設(shè)有輸入信號采集以及輸出信號控制；所述控制系統(tǒng)包括若干控制模塊、上位機，所述上位機與控制模塊通過Modbus?TCP通訊協(xié)議進行數(shù)據(jù)的交互，所述控制模塊具有通訊和邏輯處理功能，用于接收和處理接收到的各種信號，將設(shè)備運行狀態(tài)發(fā)送給上位機；所述上位機用于顯示和記錄所有儲液箱的溫度、液位高度、整流器狀態(tài)、設(shè)備整體運行狀態(tài)、報警，并對設(shè)備相應(yīng)參數(shù)進行設(shè)置。

技術(shù)研發(fā)人員：趙鵬舉,李德成,劉洋,羅君成,張永兵,屈俊俊,趙晨
受保護的技術(shù)使用者：華天科技（寶雞）有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/2