新闻中心-梯欧开机器人(苏州)有限公司

TOKK LDI曝光机解决方案

在PCB制造领域，每一次工艺革新都推动着电子产业向更高密度、更细线宽迈进。LDI（Laser Direct Imaging）激光直接成像技术，彻底摒弃了传统菲林掩膜板，通过高能紫外激光直接在基板表面进行图形化曝光，实现了从“有模制造”到“无模直写”的工艺跨越。

这项技术如同超精密工业投影仪，将PCB设计数据（如Gerber文件）直接转化为激光束，在涂覆光刻胶的基板上高速扫描曝光，构建电路“潜影”，大幅提升了电路制作的精度与灵活性。

然而，LDI设备的成像质量与生产效率，高度依赖于运动控制系统的精度、速度与稳定性。TOKK为LDI曝光机打造的核心运动平台，以创新的双台面机械结构、多轴同步运动控制技术及微米级定位精度，重新定义了行业成像标准。

LDI曝光机-1

传统曝光工艺依赖菲林掩膜板，工序繁琐、成本高且精度受限。LDI技术通过“数据精准输入→高能激光生成→空间光路调制→精密扫描曝光”四步流程，将数字设计直接转化为电路图形。其核心优势在于：

1、精度突破：摆脱了菲林涨缩、对位偏差等物理限制，满足高密度互连（HDI）板的精细线路需求。

2、柔性生产：无需制作实体掩膜板，可快速切换不同产品型号，适配多品种、小批量生产。

3、良率提升：数字直写避免了传统工艺中的图形失真与焊盘偏移问题。

TOKK为LDI曝光机提供的核心运动平台，采用创新的机械结构设计，集成超高精度的多轴同步运动控制技术，实现了双台面交替作业模式。

平台采用Y1、Y2双曝光台设计，实现“一台曝光、一台上下料”交替作业。双台面均搭载独立直线电机驱动系统，运动快速且互不干扰。这种并行作业模式彻底摒弃了传统单台面的上下料等待时间，实现工序零间隙衔接，设备综合效率（UPH）提升30%-50%。

平台搭载ACS运动控制器，融合ACS直线电机与松下伺服混合驱动方案：

1、X/Y/K核心轴：采用水冷直线电机，消除传动误差，确保高速高精度扫描

2、Z轴：采用专用伺服丝杆结构，满足精密调焦需求，断电锁止功能保障设备与工件安全

直线电机提供高速、高加减速及低速度波动性能，丝杆伺服则实现低速精密升降与断电刹车锁止。

高精度是保证PCB线路质量和良率的生命线。TOKK运动平台在定位、重复及反馈精度指标上全面达到行业**水平：

1、定位精度：在全行程内，X/Y/K轴经补偿后的综合定位精度达±2μm，从根本上消除系统运动误差

2、重复精度：X/K轴的重复定位精度达±1μm，确保大批量生产中每一块PCB的图案复现都保持高度一致

3、反馈分辨率：搭载0.1μm超高分辨率光栅尺，为伺服系统的实时修正提供了*精准的数据支撑

1、Y轴（曝光台）：*大运行速度达1.5m/s，以毫秒级响应完成高速定位

2、K轴（相机轴）：移动800mm的**耗时仅1.2秒，大幅压缩图像采集与对位周期

LDI高速扫描中，激光触发的延时会导致图形错位。TOKK平台采用专用DB9差分同步线，将光栅A/B/Z相信号直接接入硬件触发端，跳过软件处理环节，实现信号的零延迟传输。这一技术彻底消除了软件延时导致的扫描错位，是确保动态成像质量、提升图形一致性的关键技术突破。

急停、光栅故障等关键安全信号采用独立硬接线设计，完全不依赖运动总线通讯，总线故障时可直接切断驱动使能，确保人员与设备安全。同时，采用高柔性屏蔽拖链线缆与统一接地设计，****静电与电磁干扰，**适配十万级洁净环境要求。

LDI曝光机-4

搭载TOKK运动平台的LDI曝光机，在实际生产中实现了显著效益：

1、良率保障：±2μm定位精度与±1μm重复精度，从源头杜绝误差累积，确保曝光位置精准无误，**适配Fine Line与HDI板，显著提升*终良品率

2、产能突破：双台面并行操作实现曝光与上下料同步进行，配合1.5m/s台面速度，设备综合效率（UPH）提升30%-50%

3、稳定可靠：分级安全硬接线与洁净适配设计，保障设备在长期连续运行中的安全性与可靠性

从“底片”到“数字”，LDI技术正在重新定义PCB制造的精度与效率边界。TOKK以双台面异步控制、微米级定位精度、PSO硬件同步触发及混合驱动方案为核心，为LDI曝光机提供了一套完整、高效、稳定的运动控制解决方案。

未来，TOKK将继续深耕精密运动控制领域，助力PCB智能制造迈向更高水平。