[发明专利]一种LED焊线机EFO系统

说明书

本专利公开了一种LED焊线机EFO系统，所述系统包括：MCU控制电路、光耦隔离电路、DAC数模转换电路、电流环路和采样反馈ADC电路。所述MCU控制电路，接收上位机的数据和指令，并生成控制信号控制整个LED焊线机EFO系统的工作；所述MCU控制电路控制所述EFO系统产生第一EFO电流和第二EFO电流，所述第一EFO电流在预定的第一数值维持预定的第一时间，使得金线末端融化成球；所述第二EFO电流在第二时间内从所述第一数值逐渐减小到0，控制所述金线末端的球的大小和形状；本发明采用的是高速高精度的数控电流设计，对成球阶段的电流实行动态控制，以达到控制金线成球的最佳热量输出。同时缩短成球的时间，提高了LED焊线机的产能。

技术领域

本专利属于半导体技术领域，具体而言涉及一种LED焊线机，尤其是一种LED焊线机的EFO系统及控制方法。

背景技术

半导体技术已经广泛应用于各个行业，推动社会的进步。在半导体技术的发展中，高效率的半导体生产技术尤为重要。因为随着各行各业对于半导体器件的需求越来越大，需要提高生产效率和质量从而满足大量的社会需求。

LED元件，即发光二极管元件，是一种近年来迅速推广的半导体材料，LED芯片在现有技术中照明、通信、医疗、科研实验等等多个领域都有广泛的应用。LED芯片的生产已经成为半导体领域一种广泛的需求。在LED生产领域，通常尺寸微小，通常只有在高倍率显微镜下才能观察到具体的进度，但是LED芯片的生产对于速度和精度又要求很高。

在LED生产环节中，通常要用到LED焊线机，LED焊线机是一种用于自动完成LED半导体的内引线焊接的设备，在微小的LED芯片内，使用半导体焊线机完成高精度高速度的焊线工作。半导体焊线机已经成为LED生产环节中一个重要的尖端设备。

LED焊线机的主要工作原理是通过电子打火系统(EFO系统)融化金线的末端，形成金球，通过融化的金球实现LED芯片中所需引线的焊接。电子打火系统中，形成金球的原理主要利用负高电压击穿空气形成电流通道，向需要焊接的金线末端成球。金属球的成型质量直接影响LED焊线的质量，从而影响LED芯片的质量。而烧球的质量与流过金线的电流大小和稳定性直接相关。

目前EFO采用的是恒流固定时间的成球方案，电流流过金线会使金线末端融化为液态金属，而此方案对于金属液态表面张力成球并不是最佳的热量输出方案，易形成高尔夫球(即金球表面产生凹凸不平的情况类似于高尔夫球的形状)。这种金球形成后对于LED芯片的焊接会带来不良的影响。

发明内容

本专利正是基于现有技术的上述情况而提出的，本专利要解决的技术问题是提供一种LED焊线机EFO系统及控制方法，旨在解决成球质量问题，通过数控技术使得电流输出可控稳定，进而大大减少了高尔夫球的成球概率，进而提升了焊线的质量，同时减少了成球时间，提高LED焊线机的生产能力。

为了解决上述问题本专利提供的技术方案包括：

一种LED焊线机EFO系统，其特征在于，所述系统包括：MCU控制电路、光耦隔离电路、DAC数模转换电路、电流环路和采样反馈ADC电路。所述MCU控制电路，接收上位机的数据和指令，并生成控制信号控制整个LED焊线机EFO系统的工作；所述MCU控制电路控制所述EFO系统产生第一EFO电流和第二EFO电流，所述第一EFO电流在预定的第一数值维持预定的第一时间，使得金线末端融化成球；所述第二EFO电流在第二时间内从所述第一数值逐渐减小到0，控制所述金线末端的球的大小和形状；所述光耦隔离电路，一端和MCU控制电路1连接，另一端与DAC数模转换电路连接，隔离强电侧和弱电侧；DAC数模转换电路，接收来自于所述MCU的数字信号，并根据所述数字信号输出指定数值的模拟信号；所述电流环路，根据所述DAC数模转换电路中的模拟信号产生EFO电流，并将产生的EFO电流信息采集出来，以反馈给所述MCU；反馈ADC电路，将所述电流环路中采集到的模拟信号转换成数字信号，并反馈给所述MCU。