ASM SIPLACE CA2 Napredna mašina za postavljanje pakovanja

Moderni sistemi u pakovanju i napredni proizvodi za pakovanje često zahtijevaju sastavljanje nekoliko vrlo različitih tipova komponenti na istoj podlozi. Pasivne komponente i pakovani integrisani sklopovi mogu stići u dodavačima traka i kolutova, dok se poluprovodnički čipovi bez izolacije moraju direktno uzimati sa rezane pločice, pregledavati, orijentisati i postavljati uz mnogo strožu kontrolu procesa.

TheASM SIPLACE CA2je razvijen za ovo mješovito proizvodno okruženje. Umjesto odvajanja standardnog SMT postavljanja i direktne obrade čipova s ​​pločica u potpuno nezavisne faze opreme, CA2 kombinuje oba toka materijala unutar jedne napredne platforme za postavljanje. Može obrađivati ​​SMD-ove isporučene iz dovoda, izvoditi pričvršćivanje čipova s ​​pločice i rukovati postavljanjem čipova s ​​flip-chip principa za kompaktne, visoko integrirane elektroničke sklopove.

Zbog toga je SIPLACE CA2 posebno relevantan za proizvođače koji procjenjujuoprema za spajanje poluprovodničkih čipovaza SiP module, energetsku elektroniku, ugrađene komponente, pakovanje na nivou pločica i druge primjene gdje konvencionalne SMT mogućnosti same po sebi nisu dovoljne.

Koja je vrsta mašine ASM SIPLACE CA2?

SIPLACE CA2 se najbolje može opisati kao hibridna platforma za visokobrzinsko postavljanje poluprovodnika i SMT montaže. Nije ograničena na jedan izvor materijala ili jedan tradicionalni proces pakovanja.

U zavisnosti od instalirane konfiguracije mašine, CA2 može koordinirati nekoliko proizvodnih zadataka:

• Odaberite standardne SMD komponente iz dodavača traka i kolutova.

• Uklonite poznate ispravne čipove direktno sa rezane pločice.

• Postavite gole matrice u orijentaciju za pričvršćivanje matrice.

• Okrenite i postavite matrice za montažu s preklopnim čipom.

• Komponente procesa se isporučuju putem poslužavnika ili specijaliziranih nosača.

• Nanesite fluks ili drugi medij za umakanje prije postavljanja.

• Pregledajte matrice i komponente tokom procesa postavljanja.

• Zabilježite odnos između originalnog položaja pločice i konačnog položaja podloge.

Rezultat je proizvodna platforma koja može povezati procese tradicionalno povezane s mašinom za SMT postavljanje i mašinom za spajanje poluprovodničkih čipova.

Zašto naprednim linijama za pakovanje treba hibridna platforma za postavljanje

Konvencionalna SMT linija je veoma efikasna kada se većina materijala isporučuje u standardizovanim dovodnim uređajima. Napredno pakovanje predstavlja drugačiji izazov jer konačni proizvod može kombinovati pasivne komponente, pakovane poluprovodnike, senzore, čipove za napajanje i nepakovane integrisane sklopove na jednoj podlozi.

Kada se ovi materijali obrađuju na odvojenoj opremi, proizvodnja može zahtijevati dodatne transfere, međuskladištenje, odvojena programska okruženja i složeniju sljedivost. Gole čipove također može biti potrebno pretvoriti u pakiranje trakom prije nego što mogu ući u konvencionalni SMT proces postavljanja.

SIPLACE CA2 rješava ovaj proizvodni nedostatak uvođenjem direktnog rukovanja pločicama u SMT platformu. Čipovi se mogu izvaditi iz pločice i uvesti u sekvencu postavljanja zajedno s komponentama koje se napajaju iz dovodnog uređaja, smanjujući broj nepovezanih faza procesa.

CA2 u poređenju sa konvencionalnom podijeljenom proizvodnom rutom

Najprikladniji proizvodni put i dalje zavisi od količine proizvoda, asortimana čipova, hemije procesa, dizajna supstrata i postojeće fabričke infrastrukture. CA2 je posebno vrijedan kada se i SMT komponente i čipovi isporučeni na pločicama moraju više puta obrađivati ​​unutar iste porodice proizvoda.

Glavne specifikacije ASM SIPLACE CA2

Objavljene maksimalne vrijednosti opisuju mogućnosti platforme. Stvarna proizvodnja zavisi od instalirane glave, dimenzija čipa, stanja pločice, dizajna podloge, opcija procesa, zahtjeva za inspekciju i mješavine komponenti.

Direktna obrada pločica i protok materijala

Jedna od najvažnijih mogućnosti CA2 tehnologije je njena sposobnost da obrađuje čipove direktno sa rezane pločice. U tradicionalnom radnom procesu zasnovanom na dovodnom uređaju, gole čipove možda će prvo trebati prenijeti na traku ili neki drugi standardizirani nosač prije postavljanja.

Direktna obrada pločica može ukloniti ili smanjiti taj međukorak konverzije. Ovo može pružiti nekoliko operativnih prednosti:

• Manje operacija pripreme i rukovanja materijalom povezanih s trakom.

• Smanjeni zahtjevi za skladištenje prerađenih materijala za kalupe.

• Manje otpada trake i nosača povezanog s ponovnim pakiranjem matrica.

• Manje aktivnosti dopunjavanja i spajanja materijala za matrice.

• Bolja veza između podataka sa mape pločica i konačnih zapisa o plasmanu.

• Fleksibilnija upotreba više kalupa unutar složenih SiP proizvoda.

CA2 koristi funkcije rukovanja pločicama i baferovanja čipova kako bi odvojio dugotrajnu pripremu čipova od sekvence postavljanja. Ovaj paralelni proces pomaže u održavanju proizvodnog učinka dok se čipovi pripremaju za preuzimanje i postavljanje.

Proizvodnja kalupa i flip-chip procesa

Postavljanje pričvršćivanja matrice

U procesu postavljanja čipa na podlogu, poluprovodnički čip se uklanja iz pločice i postavlja u željenu orijentaciju na podlogu. Ovisno o opcijama proizvoda i mašine, proces može uključivati ​​umakanje materijala, inspekciju čipa i kontrolirano postavljanje uz malu silu.

Postavljanje Flip-Chip-a

Flip-chip sastavljanje zahtijeva da čip bude ispravno orijentiran tako da njegova aktivna strana i struktura međusobnih veza budu okrenuti prema podlozi. Tačnost postavljanja, stanje čipa, prenos fluksa i mapiranje podloge postaju posebno važni kada su dimenzije izbočina i razmak komponenti mali.

Mješoviti SMT i postavljanje matrica

CA2 može kombinovati čipove isporučene s pločica s konvencionalnim komponentama odabranim iz kompatibilnihASM SMT dovodniciOvo omogućava da jedan proizvod uključuje otpornike, kondenzatore, pakirane integrirane krugove i nekoliko tipova golih čipova bez tretiranja svake grupe materijala kao potpuno zasebnog projekta montaže.

Opcije za postavljanje glave i tačnost

Mašina može biti opremljena glavom za postavljanje CP20 za brzo i precizno rukovanje komponentama. CP20 je namijenjen za male i osjetljive komponente i podržava funkcije beskontaktnog hvatanja i postavljanja bez upotrebe sile.

Objavljene mogućnosti CP20 uključuju:

• Raspon komponenti počinje od metričke jedinice 0201.

• Maksimalne dimenzije komponente do približno 8,2 × 8,2 mm.

• Visina komponente do približno 4 mm.

• Kapacitet postavljanja do 38.000 komponenti na sat po odgovarajućoj konfiguraciji glave.

• Mogućnost tačnosti do ±10 µm pri 3 sigma.

Potrebna klasa tačnosti treba da se odabere prema dimenzijama matrice, razmaku međusobnih spojeva, veličini kuglice ili izbočine, toleranciji podloge i zahtjevima za prinos proizvoda. Mašina konfigurisana za standardno postavljanje od 20 µm ne bi trebala automatski da se pretpostavi da obezbeđuje opcionalnu klasu procesa od 10 µm.

Zamjena pločica i proizvodnja više čipova

Složeni SiP proizvodi mogu sadržavati nekoliko različitih čipova. Ručna promjena materijala pločica za svaki tip čipa stvorila bi veliko usko grlo u proizvodnji. CA2 sistem zamjene pločica dizajniran je za održavanje više tipova pločica i prezentiranje potrebnog materijala procesu postavljanja kako se proizvodni program mijenja.

Sa odgovarajućom konfiguracijom, sistem pločica može da primi do 50 različitih pločica. Ova mogućnost korištenja više čipova je posebno korisna za proizvode koji kombinuju procesore, memoriju, senzore, komunikacijske čipove i komponente za napajanje u jednom kompaktnom kućištu.

Prilikom procjene dostupne mašine, potvrdite:

1. Instalirani sistem za zamjenu pločica i broj podržanih pozicija pločica.

2. Podržani prečnici pločica i specifikacije okvira pločica.

3. Konfiguracija izbacivača pločica, okretanja čipa i baferskog modula.

4. Kompatibilnost s potrebnim formatom mape pločica.

5. Maksimalne i minimalne dimenzije matrice.

6. Podržana debljina i stanje matrice.

7. Dostupni podaci o prepoznavanju loših i poznatih dobrih metoda.

Konfiguracije podloge i transportera

CA2 se može konfigurirati za različite tokove supstrata umjesto da bude ograničen na jedan konvencionalni PCB format.

Jednotračni transporter

Konfiguracija s jednom trakom može podržati velike ploče, ugrađene PCB ploče i specijalizirane podloge. Objavljeni formati dosežu do 620 × 700 mm za odabrane klase tačnosti i rasporede mašina.

Dvotračni transporter

Dvostruki transport je pogodan za standardne PCB i SiP podloge gdje paralelno rukovanje pločama može poboljšati iskorištenost linije. Podržane dimenzije variraju u zavisnosti od odabranog načina rada transportera i zahtjeva za tačnošću.

Čip na pločici i specijalizirani nosači

Dostupne opcije mogu također podržavati procese čip-na-pločici, JEDEC nosače, J-čamce, debele ploče i iskrivljene podloge. Ove funkcije moraju se provjeriti u odnosu na stvarno instaliranu konfiguraciju mašine.

Inspekcija, uranjanje i kontrola procesa

Velika brzina postavljanja sama po sebi nije dovoljna za napredno pakovanje. Proces također mora provjeriti stanje matrice, kvalitet hvatanja, orijentaciju i nanošenje materijala.

U zavisnosti od odabranih opcija, CA2 može podržati:

• Detekcija prisustva i preuzimanja komponenti.

• Inspekcija pukotina i odlomaka u kalupu.

• Detekcija fluksa ili uranjajućeg materijala.

• Inspekcija lemne paste prije ili nakon postavljanja.

• Mapiranje podloge i korekcija položaja.

• Razmjena procesnih podataka sa fabričkim sistemima.

• Funkcije zatvorene petlje proizvodnje kada je instalirana kompatibilna oprema za inspekciju.

Linearna jedinica za uranjanje može se koristiti tamo gdje je za alate potreban fluks ili drugi prenosni medij prije postavljanja. Odabrana ploča za uranjanje, svojstva materijala, visina prenosa i postavke inspekcije trebaju biti kvalifikovani za stvarni proces alata i podloge.

Sljedivost na nivou jednog kalupa

Sastavljanje poluprovodnika često zahtijeva detaljnije zapise o materijalu nego konvencionalno praćenje serije komponenti. CA2 podržava praćenje pojedinačnog čipa od njegovog originalnog položaja na pločici do njegovog konačnog položaja na sastavljenoj podlozi.

Ovo može pomoći produkcijskim timovima da se povežu:

• Identifikacija pločice i informacije o mapi pločice.

• Originalni položaj kockice u redu i koloni.

• Rezultati preuzimanja i pregleda kalupa.

• Konačni serijski broj ploče ili podloge.

• Koordinate postavljanja u gotovom proizvodu.

• Podaci o procesu i opremi prikupljeni tokom montaže.

Konačni obim sljedivosti zavisi od instaliranog softvera, fabričkih interfejsa, baze podataka kupaca i integracije proizvodnog sistema.

Integracija s naprednom linijom za pakiranje

SIPLACE CA2 se može koristiti kao centralna hibridna mašina za postavljanje ili u kombinaciji s dodatnom opremom velike brzine i visoke preciznosti. ASMPT identificira SIPLACE TX micron kao komplementarnu platformu za proizvodnju SiP-a gdje su obje mašine raspoređene unutar iste linije.

Konfiguracija linije može uključivati:

1. Punjenje i identifikacija supstrata.

2. Nanošenje paste za lemljenje, ljepila ili fluksa.

3. Pregled štampanog ili izdatog materijala.

4. Brzo postavljanje konvencionalnih SMD komponenti.

5. Direktno pričvršćivanje pločice ili postavljanje flip-chip-a na CA2.

6. Inspekcija nakon smještaja.

7. Reflow, vulkanizacija ili naknadni procesi pakovanja.

8. Završna inspekcija, ispitivanje i evidencija sljedivosti.

Ispravan dizajn linije zavisi od redoslijeda procesa, vremena takta, rukovanja podlogom, zahtjeva čiste sobe i da li CA2 obavlja sve korake postavljanja ili samo specijalizirane operacije obrade alata.

Tipični proizvodi i primjene

• Moduli sistema u paketu:Sklopovi koji kombinuju nekoliko golih čipova, pakovanih integrisanih kola i pasivnih komponenti.

• Komunikacijski moduli:Kompaktni RF, 5G, mrežni i bežični elektronski paketi.

• Automobilska elektronika:Senzorski, kontrolni i visokointegracijski moduli koji zahtijevaju detaljnu sljedivost.

• Proizvodi od poluprovodnika za napajanje:Energetski čipovi i prateće SMD komponente sastavljene na specijaliziranim podlogama.

• Pakovanje na nivou oblatne:Procesi koji uključuju postavljanje na pločice ili podloge izvedene iz pločica.

• Pakovanje na nivou panela:Napredno pakovanje na panelima većeg formata.

• Ugrađena elektronika:Komponente i čipovi postavljeni u ili na ugrađene PCB konstrukcije.

• Senzorski i medicinski moduli:Kompaktni sklopovi koji sadrže osjetljive gole čipove i upravljačku elektroniku.

• Moduli za računarstvo i pametne uređaje:Proizvodi visoke gustoće koji zahtijevaju više formata komponenti.

Kada je SIPLACE CA2 odgovarajući izbor?

CA2 treba uzeti u obzir kada proizvodni zahtjev uključuje nekoliko sljedećih uvjeta:

• Proizvod kombinuje SMD-ove napajane iz dovodnog uređaja i matrice bez ikakvih materijala.

• Matrice se moraju direktno birati s jedne ili više pločica.

• Procesi pričvršćivanja matrice i flip-chip-a su potrebni u istoj porodici proizvoda.

• Proizvodnja zahtijeva više vrsta alata s čestim promjenama materijala.

• Tačnost postavljanja mora dostići procesne klase od 20 µm, 15 µm ili 10 µm.

• Potrebna je sljedivost pojedinačnog kalupa.

• Proizvođač želi smanjiti lijepljenje kalupa i rukovanje međumaterijalima.

• Oprema mora komunicirati i sa SMT i sa sistemima fabrike poluprovodnika.

• Velike ploče, SiP podloge ili specijalizirani nosači moraju se obraditi.

Namjenski uređaj za lijepljenje kalupa može biti prikladniji kada primjena zahtijeva specijaliziranu silu lijepljenja, zagrijavanje, stvrdnjavanje, nanošenje ili veličine kalupa izvan dostupne CA2 konfiguracije. Stoga bi prije odabira uređaja trebalo izvršiti pregled procesa.

Dostupna ASM SIPLACE CA2 oprema

Polovne ili polovne SIPLACE CA2 mašine mogu se značajno razlikovati čak i kada je vanjska oznaka modela ista. Instalirani sistem za pločice, glava za postavljanje, transporter, klasa tačnosti, opcije inspekcije i softver određuju šta pojedinačna jedinica može obraditi.

Prije davanja ponude, potrebno je potvrditi sljedeće informacije o opremi:

Podrška za mašine, dodavače i rezervne dijelove

Isporuka opreme može se prilagoditi potrebnoj veličini podloge, formatu pločice, asortimanu komponenti, nivou tačnosti i primjeni procesa. U zavisnosti od dostupnosti, podrška može uključivati:

• Kompletne ASM SIPLACE CA2 mašine.

• Kompatibilne glave za postavljanje i komponente glave.

• Dijelovi za zamjenu i rukovanje pločicama.

• ASM SIPLACE dodavači i rezervni dijelovi za dodavače.

• Standardne i mlaznice specifične za primjenu.

• Kamere, senzori i komponente za inspekciju.

• Motori, pogoni, kontrolne ploče i kablovi.

• Komponente za transport i rukovanje supstratom.

• Instalacija, pakovanje i podrška za međunarodnu dostavu.

Informacije potrebne za usklađivanje opreme

Za precizniju preporuku mašine, navedite:

1. Opis proizvoda i procesa.

2. Potreban je proces pričvršćivanja matrice, flip-chip-a ili miješanog postavljanja.

3. Dimenzije čipa, debljina i prečnik pločice.

4. Broj različitih tipova matrica po proizvodu.

5. Najmanje i najveće SMD pakovanje.

6. Dimenzije, debljina i materijal podloge.

7. Potrebna tačnost postavljanja.

8. Očekivani obim proizvodnje po satu ili godišnjem obimu.

9. Potreban kapacitet uvlakača, ladice i pločice.

10. Zahtjevi za fabričko sučelje i sljedivost.

11. Željeno stanje opreme i zemlja odredišta.

Često postavljana pitanja o ASM SIPLACE CA2

Koji proizvodni problem rješava SIPLACE CA2?

Namijenjen je proizvodima koji zahtijevaju i konvencionalne SMT komponente i poluprovodničke čipove bez ikakvih elemenata. CA2 objedinjuje postavljanje komponenti na bazi dovodnih uređaja i direktnu obradu čipova s ​​pločicama u koordiniranu mašinsku platformu.

Može li CA2 zamijeniti svaki konvencionalni uređaj za lijepljenje kalupa?

Nijedna mašina nije pogodna za svaki proces proizvodnje poluprovodnika. CA2 je optimizovan za brzo hibridno postavljanje, pričvršćivanje čipova i flip-chip aplikacije. Procesi koji zahtijevaju specijalizovano zagrijavanje, silu vezivanja, stvrdnjavanje ili neobične formate čipova moraju se procijeniti odvojeno.

Da li mašina zahtijeva isporuku matrica u traci?

Ne. Jedna od njegovih glavnih mogućnosti je direktno uzimanje čipova iz rezane pločice. Također može obrađivati ​​standardne SMD komponente isporučene putem kompatibilnih trakastih i kolutnih dodavača.

Može li se nekoliko različitih pločica koristiti u jednoj proizvodnoj postavci?

Da. Sa odgovarajućim sistemom zamjene pločica, mašina može da primi do 50 različitih pločica, što je čini pogodnom za proizvode sa više čipova.

Koja je razlika između pričvršćivanja čipa i postavljanja flip-chip-a na CA2?

Pričvršćivanje čipa postavlja čip u potrebnu orijentaciju licem prema gore, dok obrada okretanja čipa okreće i postavlja čip sa stranom za međusobno povezivanje okrenutom prema podlozi. Tačan redoslijed zavisi od instaliranih modula i procesa proizvodnje.

Može li CA2 raditi u istoj liniji kao i SIPLACE TX micron?

Da. Dvije platforme se mogu međusobno dopunjavati u naprednim linijama za pakovanje i SiP, pri čemu TX micron podržava brzo i precizno postavljanje, a CA2 se bavi procesima direktnog postavljanja pločica i hibridnim procesima.

Da li CA2 podržava proizvodnju u čistim sobama?

Platforma je dostupna s konfiguracijama kompatibilnim sa čistim sobama i standardnim poluprovodničkim sistemima. Certifikaciju i stanje svake korištene mašine treba potvrditi prije kupovine.

Kako treba procijeniti korišteni SIPLACE CA2?

Pregledajte identifikaciju mašine, glave za postavljanje, klasu tačnosti, module pločica, transporter, softver, funkcije inspekcije, radno stanje i uključenu dodatnu opremu. Sam naziv modela ne definiše kompletne mogućnosti procesa.

Da li su uključeni dodavači i pribor za wafere?

Obim isporuke varira u zavisnosti od mašine i ponude. Dozatori, mlaznice, okviri za pločice, pribor za rukovanje i rezervni dijelovi trebaju biti navedeni pojedinačno u konačnoj ponudi opreme.

Koje informacije treba poslati uz upit?

Navedite specifikacije čipa i pločice, asortiman komponenti, dimenzije podloge, potreban proces, ciljanu tačnost, proizvodni učinak, željeno stanje mašine i odredište isporuke.

Kontaktirajte nas sa formatom vaše pločice, asortimanom čipova, veličinom podloge i potrebnim postupkom montaže kako biste provjerili dostupne ASM SIPLACE CA2 konfiguracije i opcije isporuke.