摘要： 在半導體、PCB 等電子制造領域，顯影和涂膠是不可或缺的工序，且對于加工精度和穩(wěn)定性都有著嚴苛的要 求，本文簡要介紹了德克威爾RS系列多功能一體式I/O在這一特殊制造場景中的應用特點及技術優(yōu)勢。

文/南京德克威爾自動化有限公司

1 行業(yè)解析——顯影涂膠

在半導體、PCB 等電子制造領域，顯影和涂膠是不可或 缺的工序。顯影過程將光刻膠中的曝光部分去除，從而在基 板上形成精確的圖案；而涂膠則是在基板表面均勻地覆蓋一 層光刻膠，為后續(xù)的光刻步驟做準備。這兩個步驟的精度和 穩(wěn)定性，直接決定了最終產品的線路精度、電氣性能等關鍵 指標。
隨著電子產品朝著小型化、高性能化發(fā)展，顯影涂膠工 藝面臨著諸多挑戰(zhàn)。一方面，對涂膠厚度的均勻性和圖案精度 要求越來越高，傳統(tǒng)設備難以滿足高精度的生產需求；另一方 面，生產效率和設備穩(wěn)定性也是制約行業(yè)發(fā)展的重要因素。

2 現(xiàn)場“痛點”——RS系列輕松解決

在實際生產中，許多企業(yè)使用的傳統(tǒng)顯影涂膠設備暴露 出了一系列問題。
（1）痛點1：無法精確控制
實際顯影涂膠工藝中，單個工位往往需要數(shù)字量與模擬 量混合使用 ，對模塊的兼容性要求極高。在一些高精度芯片 制造中，哪怕是微小的厚度偏差，都可能導致芯片性能下降 甚至報廢。
德克威爾RS系列：采用分體式設計，可任意選擇面板 （圖1）；長款底座設計精妙，支持兩個插槽同時運作，完 美兼容數(shù)字量與模擬量的混合運用。
這意味著在處理復雜的顯影涂膠任務時，能夠精準調控 各類參數(shù)，比如通過精確的數(shù)字量控制實現(xiàn)對涂膠位置的精 準定位，利用模擬量的連續(xù)變化特性精細調整涂膠的流量與 速度，極大地提升了顯影涂膠的精度，成功適配了工藝端對 高精度的嚴苛要求。

（2）痛點2：效率低下
設備的運行速度慢，生產周期長，無法滿足大規(guī)模生產 的需求。特別是在市場需求旺盛時，產能不足成為企業(yè)發(fā)展 的瓶頸。
德克威爾RS系列：

①數(shù)據(jù)傳輸速度可達 100Mbps，信號傳輸穩(wěn)定可靠， 響應時間在11μs內，設備運行速度相比傳統(tǒng)設備提升了 50%，大大提高了生產效率；
②分體式設計，可靈活配置，為現(xiàn)代工業(yè)自動化提供了 高效、可靠的解決方案（圖2）。
（3）痛點3：穩(wěn)定性差
設備頻繁出現(xiàn)故障，需要大量的維護和維修工作，不僅 增加了生產成本，還影響了生產計劃的順利進行。
德克威爾RS系列：
①采用高品質的硬件組件和嚴格的質量檢測流程，其 EMC 測試標準遠超國家標準，能有效抵御電磁干擾，確保設 備在長時間運行中穩(wěn)定可靠；
②具有先進的故障診斷系統(tǒng)，能夠實時監(jiān)測設備狀態(tài)，提 前預警潛在故障，降低設備故障率，減少維護成本（圖3）；
③擁有熱插拔功能，在設備運行過程中可直接插拔模 塊，無需停機，大大降低了維護難度和成本，提高了維護 效率。

3 德克威爾方案——顯影涂膠控制系統(tǒng)

西門子1200 PLC結合德克威爾的RS系列I/O模塊，構成 了一套高效的顯影涂膠控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)能夠接收多種傳感 器信號，如溫度傳感器、濕度傳感器和涂膠厚度傳感器，實 時監(jiān)測涂膠過程的環(huán)境條件與涂層質量。
PLC根據(jù)這些數(shù)據(jù)精確控制負載，包括涂膠機的攪拌電 動機、噴涂系統(tǒng)和加熱裝置，從而優(yōu)化涂膠效果，確保涂層 均勻性和穩(wěn)定性。通過這種智能化的監(jiān)測與控制，顯影涂膠 工藝能夠提高生產效率，確保產品質量。
（1）系統(tǒng)結構
德克威爾顯影涂膠控制系統(tǒng)方案結構拓撲圖如圖4所示。
（2）具體配置
· 主站：西門子PLC；
· 適用工藝段：顯影涂膠；
· 項目I/O配置：1*RS-PN2+4*16DI+4*16DO+1*8AI。

4 客戶評價

德克威爾RS系列模塊抗干擾能力強，能幫助客戶精準 調控各類參數(shù)，保證數(shù)據(jù)傳輸穩(wěn)定，與 PLC 協(xié)同作業(yè)高效流 暢，為顯影涂膠精準度與效率提升給予堅實保障。