Μηχανή συγκόλλησης καλουπιών BESI Datacon 2200 EVO

Το BESI Datacon 2200EVO είναι ένα πλήρως αυτοματοποιημένο, εξαιρετικά υψηλής ακρίβειας, πολυλειτουργικό σύστημα συγκόλλησης με μήτρα που χρησιμοποιείται στη διαδικασία συσκευασίας ημιαγωγών στο back-end. Η βασική του λειτουργία δεν είναι πλέον η κοπή σε κύβους, αλλά η «συγκόλληση».

Οι κύριες λειτουργίες του περιλαμβάνουν:

Συγκόλληση μήτρας (Προσάρτηση μήτρας): Επιλέγει μεμονωμένες μήτρες κομμένες σε κύβους από το πλαίσιο πλακιδίων και τις τοποθετεί με ακρίβεια σε ένα υπόστρωμα, πλαίσιο μολύβδου ή άλλη μήτρα.

Επιφανειακή τοποθέτηση (SMT): Εκτός από τις γυμνές μήτρες, μπορεί επίσης να συγκολλήσει συσκευασμένα εξαρτήματα, αλλά αυτή δεν είναι η κύρια λειτουργία της.

Πολλαπλές εφαρμογές διεργασιών: Δεν εκτελεί μόνο παραδοσιακή συγκόλληση με μήτρα (χρησιμοποιώντας κόλλες όπως εποξειδική ρητίνη) αλλά και μια ποικιλία προηγμένων διεργασιών συσκευασίας.

Με απλά λόγια, είναι ένα ρομπότ συναρμολόγησης υπεύθυνο για τον ευαίσθητο μικροχειρισμό των ημιαγωγικών κατασκευών, επιτυγχάνοντας ακρίβεια επιπέδου micron.

II. Βασικές Τεχνολογίες, Χαρακτηριστικά και η Σημασία του "EVO"

Το «EVO» συνήθως σημαίνει «Evolution», που σημαίνει ότι αυτή η γενιά πλατφορμών προσφέρει σημαντικές βελτιώσεις στην ταχύτητα, την ακρίβεια και την ευελιξία σε σύγκριση με τις προηγούμενες γενιές.

1. Εξαιρετικά υψηλή ακρίβεια και ευελιξία

Ακρίβεια: Η ακρίβεια τοποθέτησης συνήθως φτάνει τα ±15 μm στα 3σ ή και καλύτερα. Αυτό είναι κρίσιμο για την τοποθέτηση ολοένα και μικρότερων τσιπ με λεπτότερα βήματα καρφίτσας.

Ευέλικτη πλατφόρμα: Το 2200EVO είναι μια αρθρωτή πλατφόρμα που μπορεί να προσαρμοστεί σε ένα ευρύ φάσμα εφαρμογών, από την παραδοσιακή τοποθέτηση μήτρας έως τις πιο σύνθετες διαδικασίες flip-chip, αντικαθιστώντας διαφορετικές κεφαλές τοποθέτησης και διαμορφώσεις.

2. Προηγμένη Τεχνολογία Τοποθέτησης

Θερμοσυμπιεστική συγκόλληση (TC): Αυτή είναι μία από τις βασικές προηγμένες τεχνολογίες της. Κατά τη διαδικασία τοποθέτησης, θερμότητα και πίεση εφαρμόζονται ταυτόχρονα στο τσιπ, δημιουργώντας μια αξιόπιστη ηλεκτρική και μηχανική σύνδεση μεταξύ των εξογκωμάτων του τσιπ και των μαξιλαριών του υποστρώματος. Αυτό χρησιμοποιείται ευρέως σε διαδικασίες flip-chip, ειδικά σε τρισδιάστατες συσκευασίες υψηλής πυκνότητας.

Συγκόλληση με τη βοήθεια λέιζερ (LAB): Χρησιμοποιώντας ένα λέιζερ ως πηγή θερμότητας με υψηλή τοπική κατανομή για θέρμανση, επιτυγχάνει ταχύτερους ρυθμούς αύξησης και μειώνει τη θερμική καταπόνηση, καθιστώντας το ιδανικό για ευαίσθητα στη θερμοκρασία, εξαιρετικά λεπτά τσιπ ή εξαρτήματα.

Μαζική Ανακύκλωση: Τα τσιπ τοποθετούνται πρώτα και στη συνέχεια συγκολλούνται σε φούρνο ανακύκλωσης.

3. Ισχυρό σύστημα όρασης και ευθυγράμμισης

Σύστημα πολλαπλών καμερών: Εξοπλισμένο με κάμερα υψηλής ανάλυσης που βλέπει προς τα πάνω (για την ανίχνευση της θέσης των μαξιλαριών στο υπόστρωμα) και κάμερα που βλέπει προς τα κάτω (ενσωματωμένη στην κεφαλή τοποθέτησης για την ανίχνευση της θέσης των εξογκωμάτων στο τσιπ).

Επεξεργασία εικόνας σε πραγματικό χρόνο: Χρησιμοποιώντας εξελιγμένους αλγόριθμους, το σύστημα υπολογίζει την απόκλιση (X, Y και θ) μεταξύ των εξογκωμάτων των τσιπ και των μαξιλαριών υποστρώματος σε πραγματικό χρόνο και την αντισταθμίζει πριν από την τοποθέτηση, εξασφαλίζοντας τέλεια ευθυγράμμιση.

Ευθυγράμμιση Flip Chip: Το σύστημα όρασης μπορεί να βλέπει μέσα από τη μήτρα (για ορισμένα υλικά) και να βλέπει απευθείας τη διάταξη εξογκωμάτων στο κάτω μέρος, κάτι που είναι κλειδί για την επίτευξη τοποθέτησης flip chip υψηλής ακρίβειας.

4. Αρθρωτότητα και Διαμόρφωση

Οι χρήστες μπορούν να επιλέξουν τα ακόλουθα με βάση τις ανάγκες παραγωγής:

Διαφορετικές Κεφαλές Τοποθέτησης: Αποκλειστικές κεφαλές τοποθέτησης για διαφορετικά μεγέθη και διαδικασίες (όπως TC και LAB).

Σύστημα τροφοδοσίας: Υποστηρίζει φόρτωση πλακιδίων σε πλαίσιο και διάφορους τύπους συστημάτων μεταφοράς υποστρώματος (ράγες, τραπέζια εργασίας κ.λπ.).

Σύστημα Διανομής (Προαιρετικό): Οι ενσωματωμένες βαλβίδες ακριβείας διανομής επιτρέπουν την ακριβή εφαρμογή ροής ή υποπλήρωσης στα υποστρώματα πριν από την τοποθέτηση.

5. Παραγωγικότητα και Αξιοπιστία

Υψηλή απόδοση: Ο βελτιστοποιημένος έλεγχος κίνησης και οι κεφαλές τοποθέτησης υψηλής ταχύτητας επιτυγχάνουν υψηλούς κύκλους παραγωγής (UPH) διατηρώντας παράλληλα εξαιρετικά υψηλή ακρίβεια.

Υψηλή αξιοπιστία (χρόνος λειτουργίας): Σχεδιασμένο για τα σκληρά περιβάλλοντα συνεχούς βιομηχανικής παραγωγής 24/7, προσφέρει υψηλό μέσο χρόνο μεταξύ βλαβών (MTBF) και χαμηλό μέσο χρόνο επισκευής (MTTR).

III. Τυπικές εφαρμογές

Το BESI Datacon 2200EVO χρησιμοποιείται κυρίως σε εφαρμογές συσκευασίας υψηλής ποιότητας και προηγμένες:

Flip Chip: Αυτή είναι η πιο κλασική εφαρμογή του, που χρησιμοποιείται ευρέως στη συσκευασία τσιπ όπως CPU, GPU και ASIC υψηλής τεχνολογίας.

Ενσωματωμένη συσκευασία 2.5D/3D: Χρησιμοποιείται για την προσάρτηση τσιπ σε ενδιάμεσους πυριτίου ή για την εκτέλεση στοίβαξης τσιπ-σε-τσιπ.

Ετερογενής Ενσωμάτωση: Ενσωματώνει τσιπ με διαφορετικούς κόμβους διεργασίας και λειτουργίες (όπως λογικά τσιπ, τσιπ μνήμης και τσιπ RF) σε ένα ενιαίο πακέτο.

Συσκευασία αισθητήρων: Χρησιμοποιείται για την ακριβή συναρμολόγηση προϊόντων όπως αισθητήρες CIS (αισθητήρες εικόνας) και αισθητήρες MEMS.

Οπτοηλεκτρονική Συσκευασία: Εφαρμογές όπως η συναρμολόγηση λέιζερ και οπτικών μονάδων.

IV. Θέση στην αγορά και σύνοψη

Η BESI Datacon είναι παγκόσμιος ηγέτης στην τεχνολογία flip chip και προηγμένης σύνδεσης με μήτρα.

Τεχνολογική Υπεροχή: Η BESI Datacon κατέχει ισχυρά τεχνικά πλεονεκτήματα και μερίδιο αγοράς, ιδιαίτερα σε προηγμένες διαδικασίες όπως η θερμοσυμπιεστική συγκόλληση (TCB) και η συγκόλληση με τη βοήθεια λέιζερ (LAB).

Στοχεύοντας στην υψηλή τεχνολογία: Η πλατφόρμα 2200EVO στοχεύει σε εφαρμογές υψηλής τεχνολογίας που απαιτούν την υψηλότερη ακρίβεια, αξιοπιστία και δυνατότητες επεξεργασίας, ανταγωνιζόμενη εταιρείες όπως η ASM Pacific Technology.

Προώθηση της Καινοτομίας: Ο εξοπλισμός του αποτελεί απαραίτητο εργαλείο κατασκευής για πολλές προηγμένες αρχιτεκτονικές συσκευασίας, όπως τα ολοκληρωμένα κυκλώματα 2.5D/3D.

Συνοπτικά, το BESI Datacon 2200EVO είναι ένα πλήρως αυτοματοποιημένο σύστημα σύνδεσης με μήτρα για προηγμένες συσκευασίες ημιαγωγών, με εξαιρετικά υψηλή ακρίβεια και προηγμένες δυνατότητες επεξεργασίας, ιδιαίτερα συγκόλληση με θερμοσυμπίεση. Αντιπροσωπεύει την τρέχουσα τεχνολογία αιχμής στην τεχνολογία σύνδεσης με μήτρα και αποτελεί βασικό στοιχείο της κατασκευής προϊόντων όπως επεξεργαστές υψηλής τεχνολογίας, τσιπ τεχνητής νοημοσύνης και τσιπ επικοινωνίας υψηλής ταχύτητας.