ULTRALUX™ PLUS é a plataforma de soldagem por esferas de alta qualidade da K&S para produção em massa de LEDs e Mini-LEDs em larga escala e com excelente custo-benefício. Posicionada acima da OptoLux™ Plus, ela oferece maior produtividade por hora (UPH), precisão de soldagem de 2,5 μm a 3σ e recursos aprimorados de soldagem de fios de liga de cobre/prata, com o objetivo de ajudar as fábricas de embalagens a reduzir os custos gerais de produção em mais de 10%. Ela foi projetada especificamente para produção ininterrupta de alto volume, 24 horas por dia, 7 dias por semana, de LEDs de iluminação, Mini-LEDs e dispositivos optoeletrônicos infravermelhos.
Máquina completa ULTRALUX™ PLUS
I. Posicionamento do equipamento
ULTRALUX™ PLUS é a principal máquina de ligação por esferas da K&S para embalagens optoeletrônicas, com foco na interconexões por ligação ultrassônica de esferas para LEDs SMD, LEDs de alta potência, Mini-LEDs, dispositivos emissores/receptores de infravermelho e sensores de luz, realizando a ligação por fio entre os PADs do chip e o substrato/suporte.
Em comparação com o OptoLux™ / OptoLux™ Plus, a arquitetura de movimento, a visão, a proteção contra gases e o kit de processo foram completamente aprimorados. Ele foi projetado para fábricas de encapsulamento de médio a grande porte que buscam máxima produção, ligação de fios de cobre/prata em larga escala e Mini-LEDs com pads pequenos, e não se destina ao encapsulamento de chips de circuitos integrados lógicos de alta tecnologia.
II. Sistema de Hardware Principal
Sistema servo XYZ de circuito fechado completo, leve e de alta rigidez: A estrutura de movimento de baixa massa e alta rigidez melhora a aceleração e reduz o tempo ocioso; a velocidade de ligação de até 25 linhas/segundo (comprimento do fio de 2 mm) aumenta significativamente a produtividade por hora; o circuito fechado de pressão de alta precisão no eixo Z suprime o risco de danos aos eletrodos finos, sendo adequado para produção em massa contínua a longo prazo.
Motor de visão de varredura progressiva de última geração (PRS): Lente óptica compacta em miniatura com menor deslocamento da mira; pré-varredura Look-Ahead; óptica de ampliação padrão de 3,5× (OptoLux Plus é 2×/4×), equilibrando a varredura de amplo campo de visão e o reconhecimento de pequenas áreas; algoritmo de reconhecimento otimizado para reflexos fortes, diferenças de cor e contaminação em suportes eletrodepositados.
A recuperação automática de falhas aprimorada oferece suporte à repetição automática para múltiplas anomalias, como SHTL, NSOP e NSOL, melhorando significativamente o intervalo auxiliar médio do MTBA e reduzindo o tempo de inatividade devido à intervenção manual.
Sistema aprimorado de controle de fluxo de gás: Otimizado especificamente para a conformação FAB de esferas em ar livre de fios de liga de cobre e prata, estabilizando a qualidade do arco e da formação da esfera, reduzindo a oxidação da esfera de cobre e os defeitos de formato da esfera de prata. Com um kit opcional de proteção do microambiente, pode processar diretamente fios de cobre e prata em grandes lotes, oferecendo soluções para redução de custos de fábrica.
O pacote completo de processos optoeletrônicos Quick-LED-2 Suite integra Quick Bond, Quick Stitch e Quick Loop, pré-configurados com um grande número de parâmetros consolidados de arco de fio, formação de arco e temporização de pressão ultrassônica; aliado ao controle de esferas de solda ACCUBMP e à auto-otimização de processos Auto-BITS, ele compensa dinamicamente o desgaste da ferramenta de corte e as flutuações do material do fio durante a produção do equipamento, permitindo a certificação e implantação rápidas de novas máquinas e produtos, reduzindo os ciclos de lançamento de produtos.
O sistema de rede de dispositivos KNet PLUS suporta o monitoramento em tempo real do status dos equipamentos e a aquisição de dados de produção, integra-se aos sistemas MES da fábrica para alcançar rastreabilidade completa dos dados do processo e é compatível com linhas de produção automatizadas da Indústria 4.0; também é compatível com estruturas de suporte contínuo e porta-paletes, podendo ser integrado a mecanismos automáticos de carga e descarga.
III. Especificações-chave do processo
Fios compatíveis: fio de ouro, fio de liga de prata, fio de cobre paládio, fio de cobre (com kit de proteção microambiental correspondente)
Diâmetro do fio aplicável: 20-50 μm, abrangendo os diâmetros de fio mais comuns para LEDs convencionais, LEDs de alta potência e mini-LEDs.
Precisão de ligação: 2,5 μm a 3σ, superior aos 3 μm a 3σ do OptoLux Plus, adequada para a produção de Mini-LEDs com espaçamento entre pads menor.
Área de ligação efetiva: 56 mm (X) × 80 mm (Y), compatível com diversos suportes de ligação de LED e substratos cerâmicos.
Desempenho do arco de fio (fio de 25,4 μm): Comprimento máximo do fio de 5 mm, altura mínima do arco de 65 μm; o Quick-Loop-LED suporta vários formatos complexos de arco de fio, reduzindo a oscilação do fio e melhorando a confiabilidade do dispositivo.
Compatibilidade com suportes: Largura da caixa de montagem de 35 a 98 mm, compatível com a produção de suportes de ponte LED de múltiplas especificações.
IV. Principais cenários de aplicação
Embalagem de LEDs: Gama completa de LEDs SMD de montagem em superfície, LEDs cerâmicos de alta potência, módulos COB, Mini-LEDs. Produção em massa de chips de LED.
Dispositivos optoeletrônicos: emissores/receptores de infravermelho (IV), sensores fotoelétricos, optoacopladores (dispositivos discretos)
Linhas de produção com redução de custos, adequadas para a produção em massa de fios de cobre e fios de liga de prata.
V. Vantagens dos Equipamentos Principais
Capacidade de produção em massa excepcional: Apresenta uma arquitetura de servomovimento de última geração que aumenta ainda mais a UPH em comparação com o OptoLux™ Plus; a maior produção por unidade dilui os custos de fabricação por LED, resultando em uma redução de mais de 10% nos custos gerais de produção.
Ligação robusta de fios de cobre/prata: O controle aprimorado do fluxo de ar e a consistência superior da FAB (Free Air Ball - Bola de Ar Livre) garantem rendimentos estáveis na produção de fios de prata e cobre em alto volume, atendendo às demandas da fábrica por redução de custos.
Maior precisão de ligação: atinge precisão de 2,5 μm a 3σ com óptica de 3,5×, lidando eficazmente com processos Mini-LED que envolvem pads pequenos e espaçamentos finos, ao mesmo tempo que oferece uma janela de processo mais ampla.
Alta utilização do equipamento: Apresenta recuperação automática de vários tipos de erros e compensação adaptativa Auto-BITS para minimizar o tempo de configuração e inatividade, tornando-o ideal para produção contínua 24 horas por dia, 7 dias por semana.
Introdução Rápida de Produtos: O pacote de processos Quick-LED-2 reduz os ciclos de qualificação de novos produtos e alivia a carga de trabalho de configuração para engenheiros de processo.
Compatibilidade com linhas de produção digitais: A conectividade KNet-PLUS permite rastreabilidade completa dos dados de produção e integração com sistemas automatizados de carga/descarga, tornando-a totalmente compatível com instalações de embalagem modernas. VI. Breve comparação: ULTRALUX™ PLUS vs. OptoLux™ Plus
Mesa
Item ULTRALUX™ PLUS OptoLux™ Plus
Posicionamento Modelo principal; altíssimo rendimento; projetado para Mini-LED e produção em massa com fio de cobre/prata Produção em massa convencional; produção em grande volume de LEDs convencionais.
Ampliação óptica Padrão 3,5× Padrão 2×; 4× opcional
Precisão de colagem 2,5 μm a 3σ 3 μm a 3 s
Velocidade máxima 25 fios/segundo (comprimento do fio de 2 mm) Relativamente mais baixo
Controle de gás Fluxo de ar otimizado para a formação de fios de Cu/Ag na FAB Controle de fluxo de ar padrão
Conjunto de Processos Conjunto Quick-LED-2 Conjunto Quick-LED
Público-alvo Linhas de mini-LED de alta exigência; linhas de produção de fios de cobre/prata de alto volume com foco na redução de custos. Linhas padrão para LEDs SMD convencionais e de alta potência.
VII. Resumo
A K&S ULTRALUX™ PLUS é o modelo principal do portfólio de interconexão por esferas da K&S para optoeletrônica. Com foco em três pilares fundamentais — maior produtividade, precisão superior e produção em massa estável com fios de liga de cobre/prata —, ela resolve desafios críticos como pequenas áreas de contato em Mini-LEDs, má formação de esferas com fio de cobre e deriva de processo durante a produção em massa. Permite que os fabricantes de encapsulamento de LEDs reduzam os custos de produção por unidade, mantendo altos rendimentos e confiabilidade, tornando-se a plataforma de interconexão por fios preferida para a produção em massa de LEDs e Mini-LEDs de última geração.
