Is the ASM SIPLACE CA2 an SMT machine or a die bonder?

The ASM SIPLACE CA2 is a hybrid placement machine that combines feeder-based SMT component placement with direct-from-wafer die attach and flip-chip processing.

Why not use a conventional SMT machine for bare dies?

Direct wafer processing requires wafer-map data, die separation, ejector and flip functions, die buffering, specialized inspection and die-level traceability beyond normal feeder-based placement.

Can the SIPLACE CA2 process SMDs and bare dies on the same substrate?

Yes. The platform is designed to place feeder-supplied SMD components and bare dies taken directly from sawn wafers within one coordinated production flow.

Does direct wafer pickup eliminate die taping?

It can eliminate the need to convert applicable dies into tape before placement, subject to wafer format, die condition, known-good-die data and the installed wafer configuration.

How does the SIPLACE CA2 maintain speed when picking dies from a wafer?

The platform uses die buffering and parallelized preparation so dies can be detached and prepared while other placement operations continue.

What is the maximum published placement performance of the SIPLACE CA2?

Published platform values reach up to 76,000 components per hour for SMT placement, 54,000 dies per hour for die attach from wafer and 51,000 dies per hour for flip-chip placement.

Can one SIPLACE CA2 setup use several different wafer types?

With the applicable wafer exchange configuration, the platform can hold up to 50 different wafers for multi-die production.

What does single-die-level traceability mean?

It means an individual die can be linked from its pickup position on the source wafer to its final placement position on the substrate together with relevant production data.

Can the SIPLACE CA2 replace every dedicated die bonder?

No. Processes requiring specialized bonding force, heating, curing, dispensing or unsupported die formats may still require dedicated semiconductor assembly equipment.

Can the SIPLACE CA2 be used with a SIPLACE TX micron?

Yes. The machines can be arranged in the same SiP production line to balance feeder placement with direct-wafer and hybrid placement operations.

What information is needed to match a used SIPLACE CA2 machine?

Provide the die and wafer specifications, substrate dimensions, required accuracy, component range, target output, conveyor preference, process options, machine condition and destination.

Colocación directa de obleas para embalaje avanzado

ASM SIPLACE CA2Solución de producción de montaje de chips y flip-chip

El SIPLACE CA2 se desarrolló para productos que ya no se adaptan fácilmente a una línea SMT convencional ni a un proceso de unión de chips independiente. Combina la colocación SMD mediante alimentadores con la recogida directa de chips semiconductores de obleas cortadas, lo que permite a los fabricantes de SiP y de encapsulado avanzado gestionar componentes mixtos, la fijación de chips, la colocación flip-chip, la inspección y la trazabilidad dentro de una plataforma de producción conectada.

Comprobar ajuste del proceso Analice una configuración de CA2.

Hasta 76.000 cphColocación SMT basada en alimentadores

Hasta 54.000 cphFijación del chip desde la oblea

Hasta 51.000 cphFlip-Chip a partir de una oblea

Hasta 10 µmClase de precisión a 3 sigma

El problema de la fabricación

¿Por qué existe el SIPLACE CA2?

Los módulos System-in-Package y otros productos electrónicos avanzados suelen combinar dos familias de materiales muy diferentes en un mismo sustrato: componentes SMD convencionales suministrados en bobinas y chips semiconductores sin encapsular suministrados en obleas cortadas. La producción tradicional separa estos materiales entre una máquina de colocación SMT y una máquina de unión de chips.

Esta separación puede implicar procesos adicionales de conversión de materiales, almacenamiento intermedio, transferencia de productos, entornos de programación e interfaces de trazabilidad. Es posible que sea necesario transferir los chips sin encapsular a una cinta antes de que puedan entrar en un proceso basado en alimentadores, mientras que los productos mixtos se mueven entre equipos diseñados según diferentes principios de producción.

La plataforma híbrida de colocación ASM SIPLACE CA2 se ha creado para subsanar esta deficiencia.Permite integrar la manipulación directa de chips de oblea en un entorno de producción orientado al montaje superficial (SMT), de modo que los componentes de alimentación, la fijación de chips y las operaciones de flip-chip se puedan coordinar en torno al mismo flujo de producto.

¿Qué cambia cuando los chips entran en la línea SMT?

Los chips que se sabe que funcionan correctamente se pueden seleccionar directamente a partir de la información del mapa de la oblea.
Los componentes SMD suministrados por el alimentador y los chips suministrados por la oblea se pueden colocar en el mismo sustrato.
La preparación y colocación de los chips se pueden paralelizar mediante el uso de búferes.
Cada chip puede conectarse desde su posición en la oblea hasta su posición final en el sustrato.
Las interfaces de comunicación para SMT y semiconductores pueden participar en un flujo de fábrica conectado.

Proceso de decisión

¿Cuándo tiene sentido utilizar el SIPLACE CA2?

Las aplicaciones CA2 más robustas no se definen por un único nombre de paquete, sino por la combinación de la fuente del material, la secuencia del proceso, la precisión, la trazabilidad y el volumen de producción.

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Ajuste CA2 resistente

El mismo producto utiliza tanto componentes SMD suministrados por el alimentador como chips desnudos.
Los troqueles deben seleccionarse directamente de una o varias obleas cortadas.
La producción incluye procesos como el montaje del chip, el volteo del chip o ambos.
Es necesario cambiar varios tipos de troqueles sin necesidad de una manipulación manual excesiva.
La colocación requiere clases de precisión de 20 µm, 15 µm o 10 µm.
Se requiere la trazabilidad de cada chip individual desde la oblea hasta el producto terminado.
El fabricante quiere reducir el uso de cintas para troqueles y la logística de materiales relacionada.
La línea debe conectarse con los sistemas SMT y de la fábrica de semiconductores.

Requiere revisión adicional del proceso.

El proceso requiere calentamiento especializado, curado o una alta fuerza de adhesión.
Las dimensiones o el grosor del troquel quedan fuera del rango de manipulación instalado.
El producto requiere funciones de dosificación o unión que no están instaladas en la máquina.
El sustrato requiere un modo de transporte o portador que no está incluido en la configuración.
El volumen de producción es demasiado bajo como para justificar una plataforma integrada de alta velocidad.
El flujo de trabajo actual de la fábrica está organizado en torno a celdas independientes de unión de chips.
Las inspecciones o mediciones metrológicas necesarias deben realizarse con equipos especializados independientes.
La máquina usada disponible carece de las opciones necesarias de oblea, cabezal o software.

Arquitectura de máquinas

Cinco sistemas que definen la capacidad del proceso CA2

El nombre del modelo identifica la plataforma, pero estos sistemas instalados determinan cómo una máquina individual puede procesar realmente obleas, componentes y sustratos.

01 / ENTRADA DE MATERIAL

Alimentadores y bandejas SMT

Los alimentadores compatibles suministran componentes pasivos y semiconductores encapsulados, mientras que determinadas opciones de bandejas y soportes admiten formatos de componentes adicionales.

02 / MANIPULACIÓN DE OBLEAS

Sistema de intercambio de obleas

El sistema de obleas almacena y presenta múltiples tipos de obleas, lo que permite la creación de productos que contienen varios chips desnudos diferentes.

03 / PROCESO PARALELO

El almacenamiento en búfer

La separación y preparación de los chips se pueden realizar en paralelo con su colocación, lo que reduce la penalización de velocidad normalmente asociada con la recogida directa de la oblea.

04 / COLOCACIÓN

Configuración del cabezal CP20

Los cabezales de alta velocidad manipulan componentes pequeños y delicados con recogida sin contacto, colocación controlada y clases de precisión de hasta 10 µm.

05 / CONTROL DE PROCESOS

Inspección y trazabilidad

La detección de componentes, las comprobaciones del estado de los chips, la inspección por inmersión y los datos de producción contribuyen a mantener un rendimiento estable y registros precisos del nivel de los chips.

Flujo de ensamblaje híbrido

Cómo un producto mixto SMD y de chip desnudo pasa por el CA2

La secuencia exacta varía según el producto, pero el proceso normalmente conecta la identificación del material, la manipulación directa de las obleas, la colocación precisa y los registros de producción.

Cargar datos del producto

Se preparan los programas de sustrato, los datos de los componentes, los mapas de obleas, los parámetros del proceso y los requisitos de trazabilidad.

Preparar los materiales

Las bobinas SMD, las bandejas, las obleas, los marcos de obleas, las boquillas y los materiales de inmersión se asignan a la configuración de producción.

Seleccione troqueles que se sabe que funcionan correctamente.

El sistema de obleas identifica la oblea necesaria y utiliza datos de mapeo para seleccionar los chips utilizables para el producto.

Troqueles amortiguadores y de orientación

Los chips se desmontan, se inspeccionan, se almacenan temporalmente y se voltean cuando el ensamblaje requiere una interconexión boca abajo.

Colocar componentes mixtos

Los componentes de alimentación y los chips de oblea se colocan utilizando la secuencia definida de SMT, fijación del chip, flip-chip o inmersión.

Datos del proceso de registro

La fuente de recogida, el resultado de la inspección y la posición de colocación final pueden vincularse al sustrato y al registro de producción.

Datos de la plataforma publicados

Especificaciones técnicas de ASM SIPLACE CA2

Los valores publicados describen la capacidad disponible de la plataforma CA2. El rendimiento real depende del cabezal instalado, el paquete de precisión, los módulos de obleas, la cinta transportadora, la combinación de componentes y las opciones de proceso.

Elemento técnico	Capacidad publicada	Por qué es importante
Velocidad de colocación de SMT	Hasta 76.000 componentes por hora	Admite la colocación en grandes volúmenes de componentes pasivos y encapsulados suministrados por el alimentador.
Fijación del chip desde la oblea	Hasta 54.000 muertes por hora	Permite la colocación directa del chip en la oblea con la cara hacia arriba, sin necesidad de un proceso de encintado intermedio.
Colocación de chips flip-chip desde la oblea	Hasta 51.000 muertes por hora	Permite la colocación a alta velocidad de chips con el lado de interconexión orientado hacia el sustrato.
Clases de precisión	20 µm, 15 µm y 10 µm a 3 sigma	Permite la adaptación del proceso a diferentes tamaños de matriz, pasos, diámetros de bola y tolerancias del sustrato.
Capacidad de la oblea	Hasta 50 obleas diferentes	Proporciona capacidad multichip para productos que contienen varias funciones de semiconductores.
Intercambio de obleas	Menos de 13 segundos	Reduce el tiempo de espera para el cambio de materiales en productos que alternan entre múltiples fuentes de obleas.
Formato de sustrato de una sola vía	Hasta 620 × 700 mm, dependiendo de la configuración.	Admite paneles, placas de circuito impreso integradas y sustratos especializados de gran tamaño.
Formato de sustrato de doble carril	Hasta 375 × 260 mm en el modo estándar indicado.	Admite el transporte paralelo para placas de circuito impreso (PCB) estándar y sustratos SiP.
Dimensiones de la máquina	Aproximadamente 2,56 × 2,50 × 1,85 m	Proporciona una base para la planificación de la distribución del espacio, la autorización de accesos y la revisión del trazado de las líneas.
Interfaces de comunicación	IPC-HERMES-9852, IPC-2591 CFX, IPC-SMEMA-9851 y SECS/GEM	Conecta la máquina con el control de la línea SMT y los sistemas de la fábrica de semiconductores.
Entorno de producción	Compatibilidad con salas blancas de clase 7 y soporte SEMI S2/S8.	Permite su implementación en áreas controladas de producción de semiconductores y empaquetado avanzado.

La máquina ofrecida debe verificarse con respecto a su placa de características, cabezales instalados, clase de precisión, sistema de obleas, disposición de la cinta transportadora, licencias de software y módulos de proceso. Los valores máximos de la plataforma no describen automáticamente cada unidad individual.

Precisión y transporte

Cambios en el tamaño del sustrato con la clase de precisión requerida

El formato más grande compatible y la máxima precisión no siempre están disponibles en la misma área de trabajo. Esta relación debe revisarse antes de seleccionar una máquina.

Transportador / Modo de funcionamiento	Clase de precisión	Formato de sustrato publicado	Punto de revisión típico
Transportador de un solo carril	20 µm a 3 sigma	Hasta 620 × 700 mm	Paneles de gran tamaño y formatos de placa integrada.
Transportador de un solo carril	15 µm a 3 sigma	Hasta 620 × 700 mm	Formato grande con requisitos de colocación más estrictos.
Modo de cuadrante de un solo carril	12 µm a 3 sigma	Hasta 620 × 700 mm, evaluado mediante un cuadrante de 300 × 300 mm.	Confirme la disposición del producto en relación con el área de trabajo designada.
Transportador de un solo carril	10 µm a 3 sigma	Hasta 300 × 300 mm	Aplicaciones SiP de alta precisión y con chips muy juntos.
Cinta transportadora de doble carril	20 µm a 3 sigma	Hasta 375 × 260 mm	Producción paralela de PCB estándar o SiP.
Modo de doble carril	20 µm a 3 sigma	Hasta 375 × 430 mm	Formato extendido mediante la plataforma de doble cinta transportadora.
Cinta transportadora de doble carril	15 µm o 10 µm a 3 sigma	Hasta 250 × 100 mm	Sustratos pequeños que requieren una clase de precisión más estricta.

Comparación de rutas de producción

Tres formas de ensamblar un producto mixto SMD y de chip desnudo.

La arquitectura CA2 es una posible opción de producción. La mejor solución depende de la complejidad del producto, el volumen de producción, el equipo existente y las funciones de proceso requeridas.

Ruta A

Celdas separadas para SMT y unión de chips

Los componentes empaquetados y los chips sin encapsular se procesan en plataformas de equipos independientes.

Útil cuando predominan las funciones especializadas de unión de chips.
Permite la optimización independiente de los equipos.
Requiere transferencias y trazabilidad entre sistemas.
Puede requerir más espacio en el suelo y manipulación intermedia.

Ruta B

Fije los chips con cinta adhesiva para su colocación en montaje superficial (SMT).

Antes del ensamblaje, los chips sin componentes se convierten a un formato de cinta compatible con el alimentador.

Utiliza un flujo de material basado en alimentadores, un sistema familiar.
Agrega operaciones de encintado, almacenamiento y control de calidad.
Crea requisitos de material portador y eliminación
Puede limitar la flexibilidad cuando hay muchos tipos de matrices involucradas.

Ruta C

Colocación híbrida directa de obleas

El CA2 procesa componentes SMD desde alimentadores y chips directamente desde obleas en una plataforma conectada.

Reduce la conversión de troqueles y la manipulación intermedia.
Admite la producción de múltiples obleas y múltiples chips.
Conecta los registros de troqueles con las posiciones de colocación final.
Requiere la configuración correcta de oblea, cabezal y proceso.

Arquitectura de línea de producción

CA2 puede funcionar como el centro de procesos híbrido de una línea SiP.

Para la producción de SiP de mayor volumen, el CA2 se puede combinar con un SIPLACE TX micron u otro equipo de línea adecuado. De esta manera, la colocación de alimentadores de alta velocidad, el procesamiento directo de obleas y la inspección se pueden distribuir entre las máquinas conectadas, en lugar de concentrar todas las operaciones en una sola estación.

Etapa 01Impresión o aplicación de materiales

La pasta de soldadura, el adhesivo o el fundente se aplican y se inspeccionan según el proceso establecido.

Etapa 02Colocación SMD de alta velocidad

Los componentes que requieren un uso intensivo de alimentadores pueden colocarse en una plataforma equilibrada de alta velocidad.

Etapa 03Colocación de obleas y sistemas híbridos CA2

Se han completado los procesos de fabricación de chips de oblea directa, chips flip-chip y pasos de colocación mixta especializada.

Ajuste de la aplicación

Productos que se benefician de la colocación directa en obleas y de componentes mixtos.

El CA2 resulta especialmente valioso cuando se deben coordinar varios formatos de componentes con alta precisión, alto rendimiento y registros detallados de los materiales.

Módulos de sistema en paquete

Procesadores, memoria, chips de RF, circuitos integrados encapsulados y componentes pasivos ensamblados en un sustrato compacto común.

Ensamblajes de semiconductores de potencia

Chips de potencia y componentes SMD de soporte montados sobre sustratos especializados para sistemas automotrices y energéticos.

Empaquetado a nivel de oblea

Procesos de colocación precisa de chips y de montaje de chips en obleas que requieren una manipulación controlada de las mismas.

Embalaje a nivel de panel

Paneles de gran formato y estructuras integradas que requieren un transporte preciso y una colocación precisa de los componentes.

Módulos de sensores y comunicación

Productos compactos que combinan chips de detección o de radiofrecuencia con circuitos integrados de control y componentes pasivos.

Productos de PCB integrados

Chips desnudos integrados en o sobre estructuras de circuitos impresos avanzados que requieren manipulación especializada.

Definición de configuración

Cuatro áreas a especificar antes de seleccionar una máquina CA2

Una selección fiable comienza con el producto y el proceso previstos, no solo con el modelo de la máquina.

Materiales

Defina las dimensiones del chip, el grosor, el diámetro de la oblea, el formato del mapa de la oblea, el rango de encapsulado SMD, los anchos de cinta y el número de tipos de chips.

Precisión y rendimiento

Confirme la tolerancia de colocación, el paso de la bola o del impacto, la producción horaria objetivo, la combinación de productos y la frecuencia de cambio prevista.

Transporte de sustrato

Especifique las dimensiones del sustrato, el espesor, la deformación, el diseño del soporte, el flujo de una o dos vías y la dirección de carga.

Control de procesos

Defina los requisitos de inmersión, inspección, trazabilidad, sala limpia, comunicación en fábrica y circuito cerrado.

Verificación de equipos

Qué se debe comprobar en un SIPLACE CA2 disponible

Dos máquinas con el mismo nombre de modelo CA2 pueden admitir procesos diferentes. Se debe revisar la configuración completa instalada antes de solicitar un presupuesto, realizar un traslado o planificar la línea de producción.

Identidad de máquinaDesignación completa, número de serie, año de fabricación, placa de identificación e historial de funcionamiento.

Jefes de colocaciónCabezales CP20 instalados, etiquetas de los cabezales, horas de funcionamiento, interfaces de las boquillas e información de calibración disponible.

Clase de precisiónConfiguración de 20 µm, 15 µm o 10 µm y el área de trabajo cualificada correspondiente.

Equipos para obleasUnidad de intercambio de obleas, marcos de obleas compatibles, eyector, búfer, unidad de volteo y capacidad de mapeo de obleas.

Sistema de transporteDisposiciones de un solo carril, de doble carril, de entrada/salida o de soporte y sustrato especializados.

Módulos de procesoUnidad de inmersión lineal, detección de componentes, inspección de chips, inspección a bordo y opciones de trazabilidad.

Software e interfacesVersión de software instalada, licencias, SECS/GEM, CFX, HERMES e integración de datos de producción.

Alcance del suministroAlimentadores, boquillas, accesorios para obleas, documentación, repuestos, información de pruebas y embalaje para exportación.

Soporte de equipos y repuestos

Recursos de equipamiento relacionados para un proyecto CA2

La selección de la máquina debe coordinarse con los alimentadores, los equipos para obleas, los cabezales de colocación, las boquillas y el proceso de empaquetado avanzado circundante que sean necesarios.

Categoría de equipo

Equipos de unión de matrices

Revise los equipos adicionales de fijación de chips semiconductores y de empaquetado avanzado para diferentes requisitos de proceso.

Explora The Bonders → Suministro de materiales

Alimentadores ASM SIPLACE

Asegúrese de que el ancho de las cintas, la cantidad de alimentadores y los requisitos de suministro de componentes coincidan con los de la fase SMT del proceso.

Ver alimentadores ASM → Soporte de configuración

Alineación de máquinas y piezas CA2

Envíe los requisitos de proceso, oblea, chip, sustrato y precisión para la revisión de la máquina y las piezas de repuesto.

Explícanos tus necesidades →

Preguntas frecuentes

Preguntas sobre el proceso y la configuración de SIPLACE CA2

Respuestas para equipos que evalúan la máquina para la colocación directa de obleas, la producción de SiP y el empaquetado avanzado.

¿La ASM SIPLACE CA2 es una máquina SMT o una máquina de unión de chips?

Se trata de una máquina de colocación híbrida. Combina la colocación de componentes SMT mediante alimentadores con la fijación directa de chips desde la oblea y el procesamiento flip-chip, por lo que funciona en ambos entornos de fabricación.

¿Por qué no utilizar una máquina SMT convencional para chips desnudos?

Una máquina SMT convencional suele estar optimizada para componentes suministrados en alimentadores o bandejas. El procesamiento directo de obleas requiere datos de mapeo de obleas, separación de chips, funciones de eyección y volteo, almacenamiento temporal de chips, inspección especializada y trazabilidad a nivel de chip.

¿Puede el CA2 procesar SMD y chips desnudos en el mismo sustrato?

Sí. Esta capacidad de procesamiento de materiales mixtos es un objetivo fundamental de la plataforma. La secuencia exacta depende de los alimentadores instalados, el sistema de obleas, los cabezales de colocación, los módulos de proceso y el programa de producto.

¿La recogida directa de obleas elimina la necesidad de encintar los chips?

Puede eliminar la necesidad de convertir los chips aplicables en cinta antes de su colocación. La idoneidad de este método depende del formato de la oblea, el estado del chip, los datos de chips en buen estado y la configuración de manipulación de obleas instalada.

¿Cómo mantiene la velocidad el CA2 al extraer los chips de una oblea?

La plataforma utiliza almacenamiento temporal de chips y preparación en paralelo. Los chips se pueden separar y preparar mientras el cabezal de colocación continúa procesando otros componentes, lo que reduce el retraso asociado con la recogida directa de la oblea.

¿Cuál es el rendimiento máximo de colocación publicado?

Los valores publicados de la plataforma alcanzan hasta 76 000 componentes por hora para la colocación SMT, 54 000 chips por hora para el montaje de chips desde la oblea y 51 000 chips por hora para la colocación flip-chip. La producción real depende de la configuración de la máquina y del producto.

¿Puede una configuración CA2 utilizar varios tipos de obleas diferentes?

Con la configuración de intercambio de obleas adecuada, la plataforma puede albergar hasta 50 obleas diferentes. Esto permite el uso de productos que combinan varios tipos de chips, según el sistema de obleas instalado y la configuración del programa.

¿Qué significa la trazabilidad a nivel de chip individual?

Esto significa que un chip individual puede vincularse desde su posición de recogida en la oblea de origen hasta su posición de colocación final en el sustrato, junto con los datos de producción e inspección pertinentes.

¿Puede la CA2 reemplazar a todas las máquinas de unión de chips dedicadas?

No. Las aplicaciones que requieren una fuerza de unión, calentamiento, curado, dispensación o formatos de chips especializados que se encuentran fuera del rango instalado aún pueden requerir equipos de ensamblaje de semiconductores específicos.

¿Se puede utilizar el CA2 con un SIPLACE TX micron?

Sí. Las máquinas se pueden disponer en la misma línea de producción SiP, combinando la colocación de alimentadores de alta velocidad o alta precisión con operaciones de colocación directa de obleas e híbridas.

¿Qué información se necesita para encontrar una máquina CA2 usada que se ajuste a sus necesidades?

Proporcione las especificaciones del chip y la oblea, las dimensiones del sustrato, la precisión requerida, el rango de componentes, la producción objetivo, la preferencia de la cinta transportadora, las opciones de proceso, los requisitos de trazabilidad, el estado preferido de la máquina y el destino.

Evalúe un SIPLACE CA2 para su proceso de envasado avanzado.

Envíe el formato de la oblea, las dimensiones del chip, el tamaño del sustrato, la combinación de componentes, el objetivo de precisión, el resultado esperado y las opciones de proceso necesarias para su revisión de configuración.

Solicitar revisión de configuración