ASM AMICRA AFC Plus: اتصال قالب، گزینه‌های Flip-Chip و نقش فرآیند

ASM AMICRA AFC Plus یک پلتفرم اتصال دقیق ماژولار مرتبط با مونتاژ Die-attach و Flip-chip است. این محصول در سبد محصولات اتصال قالبی فوق دقیق ASMPT AMICRA قرار دارد و برای کاربردهایی مانند میکرواپتیک، MEMS، مونتاژ LED، اپتوالکترونیک و بسته‌بندی نیمه‌هادی پیشرفته مناسب است.

اینکه آن را فقط یک اتصال‌دهنده قالب یا فقط یک اتصال‌دهنده تراشه‌ای بنامیم، نقش آن را بیش از حد ساده می‌کند. اتصال قالب، وظیفه مونتاژ گسترده‌تری را توصیف می‌کند، در حالی که اتصال تراشه‌ای جهت قالب را تغییر می‌دهد و الزامات جابجایی، هم‌ترازی و ابزارآلات متفاوتی را ایجاد می‌کند.

این پلتفرم می‌تواند از چندین جهت فرآیند پشتیبانی کند، اما قابلیت استفاده از یک دستگاه واحد توسط سخت‌افزار، نرم‌افزار، ابزار و تنظیمات فرآیند واجد شرایط نصب شده آن ایجاد می‌شود. این مقاله توضیح می‌دهد که چگونه این عملکردها قبل از شروع تطبیق پیکربندی خاص پروژه، به هم مرتبط می‌شوند.

ASM AMICRA AFC Plus چیست؟

AFC Plus برای جابجایی، تراز کردن و اتصال یک قالب نیمه‌هادی یا قطعه دقیق به سطح هدف تحت شرایط فرآیندی کنترل‌شده طراحی شده است. بسته به کاربرد، هدف ممکن است یک زیرلایه، ساختار دستگاه یا سطح مونتاژ دیگری باشد.

طراحی ماژولار آن امکان ایجاد مسیر اتصال را حول جهت‌گیری‌های مختلف قالب، سیستم‌های مواد، روش‌های جابجایی، ابزارهای اتصال و عملکردهای فرآیند پشتیبانی فراهم می‌کند. ماده‌ی قدیمی ASM AMICRA، AFC Plus را به عنوان یک پلتفرم اتصال قالب و تراشه‌ی چرخان کاملاً خودکار توصیف می‌کند، در حالی که ماده‌ی فعلی ASMPT همچنان آن را در سبد محصولات اتصال دقیق شرکت قرار می‌دهد و به یک مفهوم ماشین ماژولار با گزینه‌ی تراشه‌ی چرخان اشاره دارد.

این توضیحات، جهت‌گیری فنی پلتفرم را مشخص می‌کنند. آن‌ها دقیقاً سرها، ابزارها، عملکردهای بینایی، ماژول‌های کاربرد مواد یا نرم‌افزار نصب‌شده روی یک دستگاه خاص را تعریف نمی‌کنند.

اتصال قالبی و اتصال فلیپ-چیپ مسیرهای مونتاژ متفاوتی را ارائه می‌دهند

اتصال قالب فرآیند گسترده‌تری از قرارگیری و اتصال یک قالب یا قطعه دقیق به یک هدف است. در یک مسیر رو به بالا، قالب در جهت مورد نیاز برای اتصال یا فرآیند مونتاژ بعدی باقی می‌ماند.

اتصال تراشه‌های فلیپ این رابطه را تغییر می‌دهد. سمت فعال یا اتصال‌دهنده قالب رو به سطح جفت شونده است، بنابراین فرآیند باید نحوه برداشتن، چرخاندن، پشتیبانی، تراز کردن و تماس قالب با هدف را کنترل کند.

هیچ‌کدام از این دو روش به‌طور جهانی پیشرفته‌تر نیستند. آن‌ها مشکلات مونتاژ متفاوتی را حل می‌کنند و باید با توجه به جهت قالب، ساختار هدف، ماده اتصال و اتصال مورد نیاز انتخاب شوند.

برای کار با تراشه‌های فلیپ‌چیپ، دستگاه به یک مسیر مناسب برای جابجایی قالب، محیط هم‌ترازی، ابزارها، نرم‌افزار و تنظیمات فرآیند نشان داده شده نیاز دارد. شرح مدل به تنهایی وجود این عناصر را تأیید نمی‌کند.

نحوه‌ی عملکرد همزمان جابجایی، ترازبندی و اتصال

یک فرآیند اتصال دقیق توسط چندین عملکرد مرتبط ایجاد می‌شود. قالب ابتدا باید به شکلی ارائه شود که امکان برداشت ایمن را فراهم کند. سپس دستگاه آن را حمل می‌کند و در جایی که فرآیند نیاز دارد، جهت آن را قبل از تراز کردن با زیرلایه یا هدف تغییر می‌دهد.

در سطح مفهومی، توالی به صورت زیر است:

قالب را ارائه دهید → انتخاب و جهت‌دهی → تراز کردن → در صورت لزوم مواد یا گرما را اعمال کنید → چسباندن → محل نصب را بررسی یا ثبت کنید

این یک برنامه ثابت AFC Plus نیست. فرآیند اتصال قالب رو به بالا ممکن است مسیر جابجایی متفاوتی نسبت به مونتاژ تراشه فلیپ داشته باشد. یک فرآیند اپوکسی ممکن است از مهر زنی یا توزیع استفاده کند، در حالی که یک فرآیند یوتکتیک تأکید بیشتری بر سیستم مواد، کنترل حرارتی و شرایط اتصال دارد.

همچنین سطح مورد نظر به یک روش نمایش پایدار نیاز دارد. می‌توان از سه نظام، فیکسچر یا سایر تکیه‌گاه‌ها برای نگه داشتن آن در یک موقعیت تکرارپذیر و دسترسی هد اتصال به محل مورد نظر استفاده کرد.

بینایی، قالب و هدف را در این فرآیند به هم متصل می‌کند. دوربین‌ها، اپتیک و نورپردازی، ویژگی‌های مرجع را شناسایی می‌کنند، در حالی که روش ترازبندی، موقعیت نسبی آنها را قبل از اتصال تعیین می‌کند. کیفیت تشخیص می‌تواند تحت تأثیر کنتراست ویژگی‌ها، شرایط سطح، کالیبراسیون، پایداری ابزار و حرکت حرارتی قرار گیرد.

یک بیانیه دقت در سطح مدل نمی‌تواند هر نتیجه پروژه را توصیف کند زیرا عملکرد هم‌ترازی توسط کل محیط فرآیند تولید می‌شود. ویژگی‌های هدف، اپتیک نصب شده، ابزار، کالیبراسیون و شرایط اتصال باید با هم کار کنند.

دستورالعمل‌های نرم‌افزاری این عملکردهای فیزیکی را هماهنگ می‌کنند. آن‌ها ممکن است موقعیت‌های جابجایی، مراجع هم‌ترازی، مراحل اعمال مواد، توالی‌های حرکتی و سایر پارامترهای فرآیند را کنترل کنند. بنابراین، مسیر اتصال قابل استفاده توسط سخت‌افزار، ابزار، نرم‌افزار و کالیبراسیون که به عنوان یک سیستم عمل می‌کنند، شکل می‌گیرد.

مواد پیوند دهنده و عملکردهای فرآیند پشتیبانی

مهر زنی و توزیع اپوکسی

مهر اپوکسی، مواد پیوند دهنده را از طریق یک مهر یا ابزار اختصاصی منتقل می‌کند. این روش می‌تواند زمانی مفید باشد که فرآیند نیاز به شکل رسوب مشخص یا مقدار قابل تکرار در یک مکان خاص داشته باشد.

توزیع، مواد را از طریق یک سیستم توزیع نصب‌شده تحویل می‌دهد و ممکن است از موقعیت‌ها، الگوها یا حجم‌های مختلف رسوب پشتیبانی کند. اگرچه هر دو روش از مواد فرآیندی استفاده می‌کنند، اما الزامات متفاوتی برای ابزار، کنترل و نرم‌افزار ایجاد می‌کنند.

مهرزنی نیازمند سخت‌افزار مهر و هندسه ابزار مناسب است. توزیع نیازمند سیستم توزیع، مسیر مواد و کنترل فرآیند سازگار است. استفاده از آنها به مسیر اتصال مورد نظر بستگی دارد، نه فقط نام AFC Plus.

پیوند یوتکتیک و حرارتی

پیوند یوتکتیک از یک ماده کنترل‌شده و فرآیند حرارتی برای تشکیل اتصال استفاده می‌کند. گرما، نیرو، شرایط سطح و ابزار خاص فرآیند همگی می‌توانند بر نتیجه تأثیر بگذارند.

منابع رسمی تاریخی، AFC Plus را با دستورالعمل‌های پیوند یوتکتیک و اپوکسی مرتبط می‌کنند و ابزارهای گرم‌شده را در میان گزینه‌های موجود فهرست می‌کنند. این امر از رابطه فرآیند پشتیبانی می‌کند، اما یک توالی جهانی دما، نیرو یا پیوند را ارائه نمی‌دهد. این مقادیر توسط سیستم ماده انتخاب‌شده، سخت‌افزار حرارتی، سر پیوند، ابزار و دستورالعمل واجد شرایط تعریف می‌شوند.

نقشه برداری از ویفر، پخت با اشعه ماوراء بنفش و بازرسی پس از اتصال

نقشه‌برداری ویفر ممکن است از شناسایی قالب، انتخاب موقعیت یا سایر داده‌های مورد استفاده در فرآیند جابجایی پشتیبانی کند. استفاده از آن به نرم‌افزار مربوطه، رابط‌ها و ساختار داده پشتیبانی شده متکی است.

زمانی که ماده اتصال پس از اعمال یا قرارگیری نیاز به قرار گرفتن در معرض اشعه ماوراء بنفش دارد، می‌توان از پخت با اشعه ماوراء بنفش استفاده کرد. این کار به سخت‌افزار پخت سازگار و یک توالی فرآیند توسعه‌یافته برای ماده انتخاب شده نیاز دارد.

بازرسی پس از اتصال ممکن است وجود قالب، موقعیت یا سایر نتایج تعریف‌شده پس از اتصال را بررسی کند. در اسناد رسمی تاریخی، این قابلیت به عنوان یک عملکرد اختیاری AFC Plus ذکر شده است، در حالی که محدوده بازرسی واقعی توسط اپتیک نصب‌شده، نرم‌افزار، کالیبراسیون و معیارهای پذیرش تعیین می‌شود.

قابلیت پلتفرم و پیکربندی نصب‌شده یکسان نیستند

مستندات پلتفرم، دستورالعمل‌های فرآیندی را که خانواده دستگاه ممکن است پشتیبانی کند، شرح می‌دهد. این مستندات لزوماً پیکربندی یک AFC Plus منفرد را شرح نمی‌دهند.

یک بروشور قدیمی ممکن است مواردی مانند جابجایی تراشه فلیپ، نقشه‌برداری ویفر، ابزارهای حرارتی یا بازرسی پس از اتصال را به عنوان گزینه‌ها فهرست کند. در عوض، یک صفحه نمونه کارهای فعلی ممکن است بر موقعیت‌یابی دقیق و حوزه‌های کاربرد هدف تأکید کند. هر دو منبع مفید هستند، اما نباید آنها را در یک دستگاه استاندارد فرضی ترکیب کرد.

هر عملکرد فرآیندی به ترکیب صحیحی از سخت‌افزار، نرم‌افزار و ابزار نیاز دارد. عملکرد تراشه‌ی چرخشی ممکن است به یک مکانیزم جهت‌گیری اختصاصی و ابزارهای تطبیق نیاز داشته باشد. نگاشت ویفر به نرم‌افزار و رابط داده‌ی مربوطه بستگی دارد. بازرسی به محیط دید نصب‌شده متکی است، در حالی که اتصال گرم‌شده به سخت‌افزار و کنترل حرارتی مناسب نیاز دارد.

به همین دلیل است که دو دستگاه AFC Plus می‌توانند کاربردهای بسیار متفاوتی داشته باشند. سیستمی که برای میکرواپتیک پیکربندی شده است، ممکن است هدها، فیکسچرها، اپتیک‌ها و برنامه‌های متفاوتی نسبت به سیستمی که برای MEMS، مونتاژ LED یا بسته‌بندی نیمه‌هادی آماده شده است، داشته باشد.

ارقام منتشر شده در مورد دقت و زمان چرخه نیز نیاز به زمینه دارند. مقادیر تاریخی ممکن است مربوط به پیکربندی ماشین تاریخ‌گذاری شده، فرآیند تعریف شده یا شرایط عملیاتی خاص باشد، در حالی که خلاصه‌های جدیدتر نمونه کارها ممکن است موقعیت کلی پلتفرم را توصیف کنند.

جهت‌گیری قالب، ابزار، روش هم‌ترازی، جابجایی مواد، مراحل حرارتی و گزینه‌های نصب‌شده، همگی می‌توانند چرخه و نتیجه فرآیند مؤثر را تغییر دهند. ارقام منابع مختلف باید تاریخ و شرایط اصلی خود را حفظ کنند، نه اینکه در یک مشخصات جهانی ادغام شوند.

حوزه‌های کاربردی، سازگاری پروژه را برقرار نمی‌کنند

ASMPT، AFC Plus را با میکرواپتیک، مونتاژ LED و MEMS، بسته‌بندی نیمه‌هادی پیشرفته و سایر کاربردهای تولید انبوه مرتبط می‌داند. این برچسب‌ها نشان‌دهنده بازارهایی هستند که عملکردهای اتصال دقیق ممکن است در آنها مرتبط باشند.

آنها ثابت نمی‌کنند که هر محصولی در آن بازارها می‌تواند روی هر AFC Plus اجرا شود. دو پروژه فوتونیک یا MEMS ممکن است از ابعاد قالب، مواد زیرلایه، محیط پیوند، جهت‌گیری‌ها، مراجع نوری و شرایط حرارتی متفاوتی استفاده کنند.

در عوض، ارتباط فنی باید از طریق قالب، سطح مورد نظر، مواد اتصال و مسیر فرآیند مورد نیاز ارزیابی شود. سپس نحوه‌ی کار ورودی و خروجی، ابزارآلات، نرم‌افزار، بازرسی، گرمایش و الزامات نیرو تعیین می‌کند که کدام عملکردهای دستگاه نیاز به بررسی دقیق‌تر دارند.

پس از تعریف جزئیات پروژه، گام بعدی ارزیابی پیکربندی مختص پروژه است، نه مقایسه گسترده‌تر توصیفات مدل.

از تحقیقات پلتفرم به تطبیق پیکربندی حرکت کنید

تحقیقات پلتفرم زمانی کار خود را انجام داده است که بتوان مجموعه مورد نظر را به روشنی توصیف کرد. یک بررسی مفید با ابعاد و جنس قالب، زیرلایه یا هدف، جهت قالب، روش اتصال و ماده اتصال آغاز می‌شود.

مراجع هم‌ترازی، الزامات گرمایش یا نیرو، کاربرد مواد، نحوه‌ی ورود و خروج قطعات، ابزار موجود و هرگونه مرحله‌ی بازرسی یا پخت نیز باید در نظر گرفته شوند. این جزئیات تعیین می‌کنند که کدام سر اتصال، چیدمان قطعات، اپتیک و ماژول‌های پشتیبانی باید بررسی شوند.

استفاده ازپیکربندی ASM AMICRA AFC Plusبرای مقایسه آن الزامات با عملکردهای مربوط به دستگاه، به صفحه مربوطه مراجعه کنید، یا برای شروع بررسی پروژه از طریق ایمیل یا واتس‌اپ با تیم فنی تماس بگیرید. نقشه‌های قالب، تصاویر زیرلایه، عکس‌های ابزار و اسناد فرآیند را می‌توان پس از شروع مکالمه پیوست کرد.

سازگاری، گزینه‌های نصب شده، عملکرد، قیمت و تحویل فقط باید پس از مقایسه الزامات پروژه و پیکربندی دستگاه مربوطه مورد بحث قرار گیرد.

سوالات متداول در مورد ASM AMICRA AFC Plus

آیا ASM AMICRA AFC Plus یک دستگاه اتصال قالبی است یا یک دستگاه اتصال تراشه‌ای؟

این امر با هر دو جهت فرآیند اتصال قالب و فلیپ چیپ مرتبط است. اتصال قالب وظیفه مونتاژ گسترده‌تری است، در حالی که قابلیت فلیپ چیپ قابل استفاده نیاز به جهت‌گیری، ترازبندی، ابزار، نرم‌افزار و پیکربندی فرآیند مناسب دارد.

تفاوت بین اتصال قالبی و اتصال فلیپ چیپ در AFC Plus چیست؟

تفاوت اصلی در جهت‌گیری قالب و ارتباط آن با هدف است. اتصال تراشه‌ای چرخشی، سمت فعال یا اتصال‌دهنده را به سمت سطح جفت‌شونده قرار می‌دهد و ترتیب جابجایی، ترازبندی، ابزارسازی و اتصال را تغییر می‌دهد.

آیا هر AFC Plus شامل اتصال فلیپ چیپ می‌شود؟

خیر. اسناد رسمی تاریخی، اتصال فلیپ-چیپ را به عنوان یک گزینه معرفی می‌کنند. سخت‌افزار، نرم‌افزار، ابزارها و تنظیمات فرآیند مربوطه باید روی هر دستگاه وجود داشته باشد.

مهر زنی و تزریق اپوکسی چه کاری انجام می دهند؟

هر دو فرآیند انتقال مواد را انجام می‌دهند، اما از روش‌های متفاوتی استفاده می‌کنند. مهرزنی مواد را از طریق یک ابزار اختصاصی اعمال می‌کند، در حالی که توزیع آن را از طریق یک سیستم توزیع نصب شده تحویل می‌دهد.

پیوند یوتکتیک در AFC Plus چیست؟

این یک جهت اتصال است که در آن یک سیستم مواد کنترل‌شده، فرآیند حرارتی و ابزار مخصوص فرآیند در تشکیل اتصال نقش دارند. دما، نیرو و توالی توسط کاربرد و سیستم نصب‌شده تعریف می‌شوند.

آیا AFC Plus می‌تواند از پروژه‌های فوتونیک، MEMS یا بسته‌بندی پیشرفته پشتیبانی کند؟

این‌ها دستورالعمل‌های کاربردی شناخته‌شده برای پلتفرم هستند، اما سازگاری با هر محصولی را مشخص نمی‌کنند. قالب، زیرلایه، سیستم مواد، جهت‌گیری، ابزار، هم‌ترازی و ماژول‌های مورد نیاز باید برای پروژه بررسی شوند.

نتیجه‌گیری:ASM AMICRA AFC Plus یک پلتفرم اتصال دقیق ماژولار برای قالب و تراشه فلیپ است، اما دو جهت اتصال شامل جهت‌گیری‌های مختلف قالب، نیازهای ترازبندی و الزامات ابزار است. بینایی، کاربرد مواد، گرمایش، نقشه‌برداری ویفر، پخت و بازرسی، بخش‌های متمایزی از فرآیند را پشتیبانی می‌کنند و ممکن است به ماژول‌های نصب‌شده خاصی نیاز داشته باشند. توضیحات پلتفرم می‌تواند ارتباط فنی را برقرار کند، در حالی که سازگاری پروژه نیاز به بررسی پیکربندی بر اساس قالب، زیرلایه، روش اتصال و شرایط فرآیند واقعی دارد.