OptoLux™ es una máquina de unión ultrasónica de bolas totalmente automatizada de K&S (Kulisofa) para el encapsulado de componentes optoelectrónicos LED. Se trata de una plataforma clásica para la producción a gran escala de LED y dispositivos optoelectrónicos, posteriormente actualizada a la versión OptoLux™ Plus. El equipo se centra en LED de iluminación, Mini-LED y dispositivos optoelectrónicos infrarrojos, con capacidad de equilibrado, rendimiento de unión y compatibilidad de procesos, y se utiliza ampliamente en líneas de producción de encapsulado optoelectrónico en todo el mundo.
I. Posicionamiento del equipo
OptoLux™ se posiciona como una máquina de unión por bolas de velocidad media a alta, dedicada a la optoelectrónica. Se centra en la interconexión de dispositivos optoelectrónicos discretos, realizando la unión ultrasónica de hilos de oro, aleación de plata y cobre entre las almohadillas del chip y el sustrato/soporte. Es adecuada para la producción en grandes volúmenes de LED SMD, LED de alta potencia, emisores y receptores infrarrojos y sensores optoelectrónicos. Además, al facilitar la depuración, es apta para plantas de encapsulado de LED de pequeña a gran escala, pero no para el encapsulado de chips de circuitos integrados lógicos de alta gama.
II. Sistema de hardware principal
Plataforma de movimiento servo de alta velocidad XYZ: El accionamiento servo de bucle cerrado optimiza la trayectoria de movimiento de la estructura de soporte continua, reduce las pérdidas por recorrido en vacío y garantiza la capacidad de producción UPH básica; el control de bucle cerrado de presión del eje Z de alta precisión reduce el riesgo de dañar la almohadilla del chip para electrodos LED delgados.
Sistema de visión predictiva programable: El preescaneo y la preevaluación del posicionamiento reducen el tiempo de espera para la adquisición de imágenes; equipado con un sistema de iluminación vertical de gran angular WAVI, fuentes de luz programables rojas y azules + iluminación oblicua de bajo ángulo, para contrarrestar los reflejos de los soportes galvanizados y la interferencia de las diferencias de color en los soportes, mejorando la estabilidad del posicionamiento PRS.
La lógica de recuperación automática de fallos SHTL y NSOL integrada reintenta automáticamente la operación cuando se detectan anomalías, lo que reduce el tiempo de inactividad y mejora el tiempo medio del intervalo auxiliar de MTBA.
Sistema óptico: Óptica estándar con aumento de 2×, que permite tanto el escaneo de un amplio campo de visión como la observación de la almohadilla, satisfaciendo las necesidades de identificación de almohadillas LED convencionales y Mini-LED iniciales.
Kit de procesamiento específico para LED Quick-LED Suite
K&S ofrece una base de datos de procesos personalizada para el encapsulado optoelectrónico, que incorpora parámetros de temporización de arco eléctrico, ignición y presión ultrasónica ya establecidos. Combinada con la tecnología de guiado de bolas de soldadura ACCUBMP, garantiza la uniformidad de las mismas, lo que permite una rápida puesta en marcha de nuevas máquinas y facilita la configuración del proceso.
Equipado con el algoritmo de autooptimización Auto-BITS, aprende automáticamente y corrige dinámicamente los parámetros de unión durante el funcionamiento del equipo, compensando la desviación del proceso causada por el desgaste de la cuchilla y las fluctuaciones del material del alambre, estabilizando así el rendimiento del lote.
III. Especificaciones clave del proceso
Cables compatibles: Cable de oro, cable de aleación de plata, cable de cobre-paladio; el kit opcional de protección del microambiente permite la producción de cable de cobre y suprime la formación de arcos eléctricos y la oxidación del cable de cobre.
Diámetro de cable aplicable: 20-50 μm, que abarca los diámetros de cable más comunes para iluminación convencional y LED de alta potencia.
Precisión de unión: ±3 μm a 3σ, cumpliendo con los requisitos de unión de almohadillas pequeñas y medianas.
Área de procesamiento de unión efectiva: 56 × 80 mm, compatible con soportes de cascada LED convencionales y sustratos cerámicos.
Capacidad de arco de alambre: Admite arco bajo, arco estándar y arco alto, y es compatible con soportes de diferentes profundidades de cavidad.
Compatibilidad de alimentación: Admite bandejas y soportes en cascada; se puede integrar con sistemas automatizados de carga y descarga; admite la trazabilidad de datos MES.
IV. Principales áreas de aplicación
Embalaje de LED: LED SMD de montaje superficial 2835, 3030, 5050 y otros, LED cerámicos de alta potencia, chips COB, unión de cables para la producción en masa de Mini-LED en sus inicios.
Dispositivos optoelectrónicos: Tubos emisores/receptores de infrarrojos (IR), sensores fotoeléctricos, dispositivos discretos de optoacoplamiento.
Embalaje de dispositivos discretos para dispositivos optoelectrónicos de consumo
V. Principales ventajas del equipo
Adaptación profunda a los procesos optoelectrónicos: optimizado específicamente para abordar problemas como la reflectividad en los soportes de galvanoplastia de LED y la susceptibilidad a los daños por presión de los electrodos delgados, lo que da como resultado un amplio margen de proceso y un rendimiento de producción en masa estable.
Curva de aprendizaje reducida: El proceso preconfigurado Quick-LED Suite permite tiempos de configuración cortos al cambiar a nuevos modelos, lo que reduce la dependencia de ingenieros de procesos experimentados.
Excelente rendimiento operativo: la recuperación automática visual de fallos y la compensación adaptativa Auto-BITS minimizan el tiempo de inactividad debido a la intervención humana, lo que lo hace adecuado para la producción en masa ininterrumpida a largo plazo.
Suministro de alambre ampliable: Las actualizaciones in situ de un kit de microambiente permiten cambiar de líneas de producción de alambre de oro a alambre de aleación de plata o cobre, lo que contribuye a las soluciones de reducción de costes para las fábricas.
Mantenimiento práctico: El diseño modular permite un fácil montaje y desmontaje del divisor, el percutor y el mecanismo de alimentación de alambre, lo que reduce el tiempo de mantenimiento.
VI. Breves diferencias entre OptoLux™ y OptoLux™ Plus
OptoLux™ (versión básica): una plataforma clásica de producción en masa de LED, madura y estable, que satisface las necesidades de capacidad de producción de LED SMD convencionales y de alta potencia, orientada a la producción en masa de LED estándar.
OptoLux™ Plus (versión mejorada): Incorpora un sistema de servocontrol mejorado, algoritmos de visión iterados, una mayor eficiencia por hora (UPH, por sus siglas en inglés) y una mayor robustez para los procesos de unión de cables de cobre y de almohadillas pequeñas Mini-LED, lo que lo hace adecuado para líneas de producción de alto volumen con mayores exigencias.
VII. Resumen K&S OptoLux™ es un equipo de unión de bolas de referencia en la industria del empaquetado de LED. Sus características principales son madurez, estabilidad, operación sencilla y mantenimiento simple. Resuelve eficazmente los problemas de los soportes de LED tradicionales, como la reflexión, la inconsistencia de las bolas de soldadura y la desviación del proceso a largo plazo durante la producción; es la opción principal para las líneas de producción de dispositivos optoelectrónicos infrarrojos y de iluminación LED tradicionales.
