ULTRALUX™ PLUS è la piattaforma di ball bonding di fascia alta di K&S per la produzione di massa su larga scala ed economicamente vantaggiosa di LED e Mini-LED. Posizionata al di sopra di OptoLux™ Plus, vanta una maggiore produttività in UPH, una precisione di incollaggio di 2,5 μm a 3σ e capacità di incollaggio di fili in lega di rame/argento migliorate, con l'obiettivo di aiutare gli impianti di packaging a ridurre i costi complessivi di produzione di oltre il 10%. È specificamente progettata per la produzione continua e ininterrotta 24 ore su 24, 7 giorni su 7, di LED per illuminazione, Mini-LED e dispositivi optoelettronici a infrarossi.
Macchina completa ULTRLUX™ PLUS
I. Posizionamento delle apparecchiature
ULTRALUX™ PLUS è la saldatrice a sfere di punta di K&S per il packaging optoelettronico, specializzata in interconnessioni a ultrasuoni per LED SMD, LED ad alta potenza, Mini-LED, dispositivi di emissione/ricezione a infrarossi e sensori di luce, completando il collegamento dei fili tra i PAD del chip e il substrato/supporto.
Rispetto a OptoLux™ / OptoLux™ Plus, l'architettura di movimento, il sistema di visione, la protezione dai gas e il kit di processo sono stati completamente aggiornati. È progettato per impianti di packaging di medie e grandi dimensioni che puntano alla massima produttività, al collegamento di fili di rame/argento su larga scala e ai Mini-LED di piccole dimensioni, e non è destinato al packaging di chip IC logici di fascia alta.
II. Sistema hardware principale
Sistema servoassistito XYZ a circuito chiuso completo, leggero e ad alta rigidità: la struttura di movimento a massa ridotta e alta rigidità migliora l'accelerazione e riduce i tempi di inattività; la velocità di saldatura fino a 25 linee/secondo (con filo di 2 mm di lunghezza) aumenta significativamente la produttività oraria; il circuito chiuso di pressione ad alta precisione sull'asse Z riduce il rischio di danni agli elettrodi sottili, risultando adatto alla produzione di massa continua a lungo termine.
Motore di visione a scansione progressiva di nuova generazione (PRS): lente ottica miniaturizzata compatta con offset del reticolo ridotto; pre-scansione Look-Ahead; ottica con ingrandimento standard 3,5× (OptoLux Plus è 2×/4×), che bilancia la scansione ad ampio campo visivo e il riconoscimento di piccoli pad; algoritmo di riconoscimento ottimizzato per riflessi forti, differenze di colore e contaminazione su supporti galvanizzati.
La funzionalità avanzata di ripristino automatico dei guasti supporta il riavvio automatico per anomalie multiple come SHTL, NSOP e NSOL, migliorando significativamente l'intervallo ausiliario medio di MTBA e riducendo i tempi di inattività dovuti a interventi manuali.
Sistema di controllo del flusso di gas migliorato: specificamente ottimizzato per la formatura FAB a sfera in aria libera di fili in lega di rame e argento, stabilizza la qualità dell'arco e della formazione della sfera, riducendo l'ossidazione della sfera di rame e i difetti di forma della sfera d'argento. Con un kit di protezione del microambiente opzionale, può lavorare direttamente fili di rame e argento in grandi lotti, supportando soluzioni di riduzione dei costi di fabbrica.
Quick-LED-2 Suite è un pacchetto completo di processi optoelettronici che integra Quick Bond, Quick Stitch e Quick Loop, preconfigurati con un'ampia gamma di parametri consolidati per la temporizzazione dell'arco del filo, dell'arco elettrico e della pressione ultrasonica; abbinato al controllo della sfera di saldatura ACCUBMP e all'auto-ottimizzazione del processo Auto-BITS, compensa dinamicamente l'usura della fresa e le fluttuazioni del materiale del filo durante la produzione delle apparecchiature, consentendo una rapida certificazione e implementazione di nuove macchine e prodotti, accorciando i cicli di introduzione del prodotto.
Il sistema di rete KNet PLUS supporta il monitoraggio in tempo reale dello stato delle apparecchiature e l'acquisizione dei dati di produzione, si integra con i sistemi MES di fabbrica per garantire la completa tracciabilità dei dati di processo ed è compatibile con le linee di produzione automatizzate dell'Industria 4.0; è inoltre compatibile con telai di supporto continui e transpallet e può essere integrato con meccanismi automatici di carico e scarico.
III. Specifiche chiave del processo
Fili compatibili: filo d'oro, filo in lega d'argento, filo in rame palladio, filo di rame (con kit di protezione del microambiente corrispondente)
Diametro del filo applicabile: 20-50 μm, che copre i diametri dei fili più comuni per LED convenzionali, LED ad alta potenza e mini-LED.
Precisione di incollaggio: 2,5 μm a 3σ, superiore ai 3 μm a 3σ di OptoLux Plus, adatta alla produzione di Mini-LED con spaziatura dei pad ridotta
Area di incollaggio effettiva: 56 mm (X) × 80 mm (Y), compatibile con diverse staffe di collegamento per LED e substrati ceramici.
Prestazioni dell'arco a filo (filo da 25,4 μm): lunghezza massima del filo 5 mm, altezza minima dell'arco 65 μm; Quick-Loop-LED supporta varie forme complesse dell'arco a filo, riducendo l'oscillazione del filo e migliorando l'affidabilità del dispositivo.
Compatibilità del supporto: larghezza della scatola di montaggio 35-98 mm, supporta la produzione di staffe di collegamento LED multi-specifica
IV. Principali scenari applicativi
Confezionamento LED: gamma completa di LED SMD a montaggio superficiale, LED ceramici ad alta potenza, moduli COB, mini-LED. Produzione in serie di chip LED.
Dispositivi optoelettronici: emettitori/ricevitori a infrarossi (IR), sensori fotoelettrici, optoaccoppiatori (dispositivi discreti)
Linee di produzione a costi ridotti, adatte alla produzione in serie di fili di rame e fili in lega d'argento.
V. Vantaggi delle apparecchiature principali
Capacità di produzione di massa eccezionale: presenta un'architettura servoassistita di nuova generazione che aumenta ulteriormente l'UPH rispetto all'OptoLux™ Plus; la maggiore produzione per unità riduce i costi di produzione per LED, con una conseguente riduzione di oltre il 10% dei costi di produzione complessivi.
Saldatura robusta di fili di rame/argento: il controllo ottimizzato del flusso d'aria e la consistenza superiore del FAB (Free Air Ball) garantiscono rese stabili nella produzione di grandi volumi di fili di rame e argento, soddisfacendo le esigenze di riduzione dei costi da parte delle fabbriche.
Maggiore precisione di incollaggio: raggiunge una precisione di 2,5 μm a 3σ con ottiche 3,5×, gestendo efficacemente i processi Mini-LED che prevedono piccoli pad e passi fini, offrendo al contempo una finestra di processo più ampia.
Elevato utilizzo delle apparecchiature: grazie al ripristino automatico da vari tipi di errore e alla compensazione adattiva Auto-BITS, riduce al minimo i tempi di configurazione e di inattività, risultando ideale per la produzione continua 24 ore su 24, 7 giorni su 7.
Introduzione rapida del prodotto: la suite di processi Quick-LED-2 riduce i cicli di qualificazione dei nuovi prodotti e alleggerisce il carico di lavoro di configurazione per gli ingegneri di processo.
Compatibilità con le linee di produzione digitali: la connettività KNet-PLUS consente una tracciabilità completa dei dati di produzione e l'integrazione con i sistemi automatizzati di carico/scarico, rendendola pienamente compatibile con i moderni impianti di confezionamento. VI. Breve confronto: ULTRALUX™ PLUS vs. OptoLux™ Plus
Tavolo
Articolo ULTRLUX™ PLUS OptoLux™ Plus
Posizionamento Modello di punta; produttività ultraelevata; progettato per Mini-LED e produzione di massa con filo di rame/argento Produzione di massa su larga scala; produzione ad alto volume di LED convenzionali
Ingrandimento ottico Standard 3,5× Standard 2×; 4× opzionale
Precisione di incollaggio 2,5 μm a 3σ 3 μm a 3 s
Velocità massima 25 fili/secondo (lunghezza del filo 2 mm) Relativamente inferiore
Controllo del gas Flusso d'aria ottimizzato per una formazione FAB di fili Cu/Ag ottimale Controllo standard del flusso d'aria
Suite di processi Kit Quick-LED-2 Kit LED rapido
Clienti target Linee di mini-LED ad alta elevazione di requisiti; linee di fili Cu/Ag ad alto volume focalizzate sulla riduzione dei costi Linee standard per LED SMD convenzionali e LED ad alta potenza
VII. Riepilogo
La K&S ULTRALUX™ PLUS è il modello di punta della gamma di sistemi di saldatura a sfera optoelettronica di K&S. Basata sui tre pilastri fondamentali di elevata produttività, precisione superiore e produzione di massa stabile con fili in lega di rame/argento, affronta sfide critiche come le piccole piazzole di saldatura sui Mini-LED, la scarsa formazione della sfera con filo di rame e la deriva del processo durante la produzione di massa. Consente ai produttori di packaging LED di ridurre i costi di produzione unitari mantenendo rese e affidabilità elevate, rendendola la piattaforma di saldatura a filo preferita per la produzione di massa di LED e Mini-LED di nuova generazione.
