Испытательный стенд ISMECA NY32

ISMECA NY32 — это 32-позиционная роторная система тестирования/сортировки/контроля полупроводниковых компонентов от швейцарской компании ISMECA (ныне входящей в состав Cohu). Она разработана для высокоинтегрированных, крупносерийных и высокоточных процессов упаковки и окончательного тестирования полупроводниковых компонентов и является ключевым элементом оборудования для массового производства радиочастотных, аналоговых, силовых устройств и компонентов с расширенными возможностями упаковки.

I. Принцип работы (роторная параллельная обработка)

В системе NY32 используется прецизионный поворотный стол с 32 станциями для автоматизации всего процесса тестирования, контроля и сортировки за счет "параллельных станций + синхронного вращения":

Подача корма: подача с поддонов/трубок/катушек, с визуальным позиционированием и коррекцией осанки.

Вращательное движение: 32 станции вращаются синхронно, последовательно выполняя шестисторонний оптический контроль → инфракрасное обнаружение дефектов → измерение 3D-морфологии → электротехническое тестирование → маркировка → сортировка.

Основные действия:

Система зрения: высокоскоростная камера + инфракрасное проникновение, позволяющая определять внешний вид/размер/трещины.

Тестирование: Контакт с платой-щупом, выполнение тестирования постоянного тока/радиочастотного диапазона/параметров.

Сортировка: Товары сортируются по качеству (хорошие/бракованные/классифицированные) и выгружаются на катушки/трубки/поддоны.

Data Loop: Платформа цифрового двойника PAICe осуществляет мониторинг в режиме реального времени, а алгоритмы искусственного интеллекта автоматически корректируют параметры.

II. Основные технические характеристики (стандартная конфигурация 2026 года)

1. Вместимость и рабочие места

Количество рабочих станций: 32 параллельно работающие рабочие станции.

Максимальная производительность: 30 000 единиц в час.

Количество испытательных станций: до 16 (параллельное тестирование)

Среднее время между плановыми заменами (MTBA): >120 мин, высокая стабильность.

2. Совместимость упаковки

Размер: 0,3×0,6 мм ～ 17×17 мм

Тип: QFN/DFN, SOIC, SOT, SC, LED, MEMS, WLCSP, Bare Die

Сверхтонкая обработка: поддержка микросхем толщиной 50 мкм (версия NY32W)

3. Возможности инспекции и испытаний

Система машинного зрения: платформа NV-Core, шестисторонний оптический + инфракрасный контроль.

3D-контроль: технология 3D Flex®, 3D-измерение топографии сфер/выступов.

Инфракрасная дефектоскопия: проникает сквозь кремний для обнаружения внутренних/скрытых трещин.

Электрические испытания: испытания на постоянный/радиочастотный/силовой ток, до 3500 В (силовая версия)

4. Механические свойства и взаимосвязь

Габариты (Ш×Г×В): приблизительно 1800×1500×1800 мм

Вес: приблизительно 1200 кг

Коммуникационные технологии: SECS/GEM, KISS, цифровой двойник PAICe (стандарт Индустрии 4.0)

Время переналадки: 20–60 минут, адаптируется для смешанных производственных линий.

III. Основные функции (сценарии применения)

NY32 специализируется на заключительном тестировании полупроводниковых микросхем на этапе послепродажной упаковки. Ее основная функция — проведение электрических испытаний, проверки внешнего вида, сортировки по качеству и упаковки микросхем/устройств. Типичные области применения включают:

Радиочастотные устройства: радиочастотные чипы для мобильных телефонов/интернета вещей, модули Bluetooth/Wi-Fi.

Аналоговые/смешанные интегральные схемы: микросхемы управления питанием (PMIC), датчики, операционные усилители, АЦП/ЦАП.

Силовые приборы: MOSFET, IGBT, широкозонные SiC/GaN приборы (версия NY32W)

Оптоэлектроника: светодиоды, мини-светодиоды, лазерные диоды, оптические модули.

Передовые технологии упаковки: WLCSP, без кристалла, FC (перевернутый кристалл), MEMS.

Автомобильная электроника: автомобильные чипы (AEC-Q100), датчики, силовые модули.

IV. Основные функции

1. Комплексная интеграция (ключевое преимущество)

Комплексное обслуживание: Загрузка → Шестисторонний контроль качества → Инфракрасная дефектоскопия → 3D-измерение → Электротехнические испытания → Маркировка → Сортировка → Упаковка

Параллельная обработка: синхронная работа на 32 станциях, эффективность значительно превосходящая возможности последовательного оборудования.

2. NV-Core Advanced Vision Inspection

Полное покрытие со всех шести сторон: внешний вид сверху/снизу/со всех четырех сторон, размеры, проверка на наличие дефектов.

Инфракрасное проникновение: обнаруживает внутренние трещины, пустоты и скрытые трещины в кремниевых материалах, повышая выход годной продукции.

3D Flex®: Точное измерение высоты шариков BGA, их соосности и морфологии контактов (точность ±5 мкм).

OCR/Штрихкод: Распознавание лазерной маркировки, отслеживаемость 2D-кодов.

3. Многорежимные электрические испытания

Параллельное тестирование: до 16 тестовых станций, что значительно сокращает время тестирования.

Диапазон параметров: постоянный ток (IV), переменный ток (CV), радиочастотный ток (S-параметры), мощность, температурные характеристики.

Испытание при трех температурах: комнатная температура / высокая температура / низкая температура (от -40℃ до +150℃), соответствующее требованиям автомобильной промышленности.

4. Интеллектуальная сортировка и упаковка

Многоуровневая сортировка: до 16 уровней, классифицированных по параметрам/выходу.

Варианты вывода: лента и катушка, тубус, лоток, насыпью.

Автоматическая смена катушки: автоматическая смена катушки ARC сокращает время простоя.

5. Индустрия 4.0 и интеллектуализация

Цифровой двойник PAICe: мониторинг в реальном времени, удаленная диагностика, прогнозируемое техническое обслуживание.

DI-Core Data Intelligence: анализ выхода продукции, оптимизация процессов, предупреждение об аномалиях.

Алгоритм ИИ: автоматическое определение типа дефекта, коррекция дрейфа параметров, самообучение при переналадке.

V. Основные преимущества (в сравнении с NY20 / конкурентами)

1. **Король производительности, непревзойденная эффективность:**

30 000 рабочих мест в час, что на 30% больше на единицу площади, чем в NY20 (50 000 рабочих мест в час, но меньше рабочих мест).

Параллельное тестирование + параллельная проверка: один блок эквивалентен 2-3 последовательно соединенным устройствам.

2. Высочайшая точность контроля, гарантированный выход годной продукции:

Полноразмерный контроль с шести сторон + инфракрасное излучение + 3D-сканирование, частота пропущенных дефектов <0,01%. Инфракрасное проникновение для обнаружения внутренних микротрещин, что невозможно с помощью традиционного оборудования.

Точность 3D-измерений ±5 мкм, соответствующая строгим требованиям современной упаковки.

3. Гибкая адаптивность, быстрая переналадка:

Подходит для упаковки размером от 0,3×0,6 мм (сверхмаленькая) до 17×17 мм (сверхбольшая).

Быстрая смена режимов работы за 20-60 минут, идеальный выбор для мелкосерийного производства смешанных сортов винограда.

Поддерживаются специальные сценарии, такие как проволока из сплавов золота, меди и серебра, тонкие кристаллы и силовые устройства.

4. Высокая стабильность, низкие затраты на техническое обслуживание:

MTBA > 120 мин, непрерывная работа > 720, 24-часовая бесперебойная работа

Модульная конструкция, простота обслуживания, универсальные комплектующие и низкая стоимость в долгосрочной перспективе.

5. Интеллектуальное производство, основанное на данных.

Алгоритм цифрового двойника в сочетании с искусственным интеллектом обеспечивает прогнозируемое техническое обслуживание и самооптимизацию процессов.

Полная прослеживаемость данных на всех этапах производственного процесса соответствует требованиям автомобильной/промышленной сертификации качества (например, AEC-Q100, ISO 26262).

VI. Рекомендации по выбору

Предпочтительный тип NY32: ВЧ/аналоговые интегральные схемы, силовые приборы, светодиоды, передовые технологии корпусирования, требования к крупносерийному производству и высокой производительности.

Предпочтительные характеристики NY32W: WLCSP, чистый кристалл, сверхтонкие чипы (50 мкм), устройства с широкой запрещенной зоной (SiC/GaN)

Предпочтительные характеристики NY20: сверхвысокоскоростное тестирование с коротким временем (<100 мс), дискретные компоненты, сверхмассовое производство светодиодов.