กรณีศึกษาอัปเกรดการประกอบปีกนกของ CM700 Die Bonder
กลไกการยิงหลายขั้นตอนช่วยปรับปรุงผลผลิตของ Die ที่บางมาก
ในกระบวนการบรรจุเซมิคอนดักเตอร์ โดยเฉพาะในแอปพลิเคชันการเชื่อมต่อชิปและการบรรจุขั้นสูง ความต้องการในการจัดการชิปที่บางมาก (≤3 mil) และชิปที่มีอัตราส่วนสูง (อัตราส่วน 2:1) ยังคงเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง ระบบปักหมุดแบบเดี่ยวที่ใช้ในเครื่องเชื่อมชิป CM700 มักสร้างความเครียดที่เข้มข้นระหว่างการปล่อย ทำให้เกิดการแตกของชิป การหลุดของชิป และความล้มเหลวในการหยิบชิป.
เพื่อช่วยลูกค้าในการปรับปรุงความเสถียรของกระบวนการและผลผลิตการบรรจุภัณฑ์ Zhanyang ได้ดำเนินการกลไกการยิงหลายขั้นตอนร่วมกับเทคโนโลยีการปรับเทียบทางกลที่มีความแม่นยำสูง ซึ่งช่วยเพิ่มประสิทธิภาพในการจัดการชิ้นงานบางพิเศษและผลผลิตได้อย่างสำเร็จ.
จัดการจุดเจ็บปวดในกระบวนการและความท้าทายทางวิศวกรรม
ในกระบวนการ Die Bonding ที่มีความแม่นยำสูง, ชิ้นงานที่บางพิเศษ (≤3 mil) จะไวต่อการกระจายแรงในระหว่างการหยิบชิ้นงานเนื่องจากความหนาที่น้อยมาก เครื่องบอนด์ชิ้นงาน CM700 ที่ลูกค้าใช้อยู่ในปัจจุบันใช้การออกแบบปีกนกแบบขั้นตอนเดียวที่เป็นมาตรฐาน ซึ่งมักทำให้เกิดการกระจุกตัวของความเครียดในพื้นที่เฉพาะระหว่างการปล่อย ทำให้เกิดการแตกร้าวของชิ้นงานและประสิทธิภาพการหยิบชิ้นงานที่ไม่เสถียร.
นอกจากนี้ แผ่นแม่พิมพ์ที่มีอัตราส่วนสูง (2:1) มักมีแนวโน้มที่จะมีการกระจายแรงที่ไม่สม่ำเสมอในระหว่างการหยิบขึ้นมา ส่งผลให้เกิดการเลื่อนของแม่พิมพ์และความล้มเหลวในการหยิบขึ้นมา ซึ่งส่งผลกระทบต่อผลผลิตของ Die Bond และความเสถียรของอุปกรณ์ เมื่อการบรรจุขั้นสูงยังคงมุ่งไปสู่ความหนาแน่นที่สูงขึ้นและการทำให้เล็กลง กลไกการดันแบบดั้งเดิมไม่สามารถตอบสนองความต้องการของการบรรจุที่มีความแม่นยำสูงและการผลิตจำนวนมากที่มีผลผลิตสูงได้อีกต่อไป.
โซลูชัน
เพื่อแก้ไขปัญหาการจัดการชิ้นงานที่บางมาก Zhanyang ได้ดำเนินการติดตั้งกลไกการดันหลายขั้นตอน โดยแทนที่การออกแบบแบบขั้นตอนเดียวแบบดั้งเดิมด้วยวิธีการดันแบบหลายขั้นตอนที่ช่วยลดความเสี่ยงในการแตกของชิ้นงานที่เกิดจากการกระจุกตัวของความเครียดอย่างกะทันหันอย่างมีนัยสำคัญ. ผ่านการเคลื่อนไหวหลายขั้นตอนที่ควบคุมได้ ความเครียดจะถูกปล่อยออกอย่างค่อยเป็นค่อยไปในระหว่างกระบวนการปล่อย ทำให้การแยกแม่พิมพ์ราบรื่นขึ้นและเสถียรภาพในการจัดการดีขึ้น. โซลูชันนี้เหมาะสำหรับชิ้นงานที่บางมากและการใช้งานการหยิบชิ้นงานที่มีความแม่นยำสูง.
นอกจากนี้ Zhanyang ได้ปรับแต่งโปรไฟล์เอียงของแคม (การออกแบบการปรับแต่งแคม) ผ่านวิศวกรรมเครื่องกลที่แม่นยำและการวิเคราะห์การจำลองการเคลื่อนไหว การปรับปรุงนี้ช่วยเพิ่มความเสถียรภาพทางพลศาสตร์ในระหว่างกระบวนการปล่อย ช่วยให้การทำงานของการหยิบแม่พิมพ์ราบรื่นและสม่ำเสมอยิ่งขึ้น.
เพื่อเพิ่มความแม่นยำทางกลให้ดียิ่งขึ้น ได้ดำเนินการจัดแนวและสอบเทียบทางเรขาคณิตอย่างครอบคลุม ซึ่งรวมถึงการปรับความสม่ำเสมอของความสูงพินดันชิ้นงาน ความตั้งฉากของสปินเดิล และความขนานของรางนำเชิงเส้น การปรับปรุงเหล่านี้ช่วยให้มั่นใจได้ถึงความแม่นยำ ความเสถียร และการทำงานที่เชื่อถือได้ในระยะยาวหลังการปรับปรุงเครื่องจักร
การตรวจสอบกระบวนการ
● อุปกรณ์: CM700 Die Bonder
● แอปพลิเคชัน: ชิปบางพิเศษ (Thin Chip ≤3 mil)
● กระบวนการ: Die Bond / Pick & Place
● รายการตรวจสอบ: ความเสถียรในการรับสินค้า, อัตราการแตกของแม่พิมพ์, ความสามารถในการทำซ้ำของอุปกรณ์, และความเสถียรในการดำเนินงานระยะยาว
ผ่านการทดลองผลิตจริงและการตรวจสอบกระบวนการที่ยาวนาน กลไกการดันหลายขั้นตอนได้รับการพิสูจน์แล้วว่าสามารถปรับปรุงประสิทธิภาพการจัดการแม่พิมพ์บางพิเศษและความเสถียรโดยรวมของกระบวนการได้อย่างมีประสิทธิภาพ.
ผลการทดสอบ
หลังจากการติดตั้งการประกอบอีเจคเตอร์หลายขั้นตอนและการปรับเทียบทางกลที่แม่นยำ ลูกค้าได้บรรลุการปรับปรุงที่สำคัญในประสิทธิภาพการจัดการชิปบางพิเศษ:
● ผลผลิตการหยิบชิปดีขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ
● ลดการแตกของชิปอย่างมาก
● เสถียรภาพและความสามารถในการทำซ้ำของอุปกรณ์ดีขึ้น
● การกระจายแรงที่ดีขึ้นสำหรับชิปที่มีอัตราส่วนสูง
ประสบความสำเร็จในการปรับปรุงความเสถียรของกระบวนการติดชิปและคุณภาพการผลิตบรรจุภัณฑ์ขั้นสูง.
ประโยชน์ของลูกค้า
การปรับปรุงผลผลิต
● แก้ไขปัญหาการหยิบจับชิ้นงานบางพิเศษ
● รองรับความต้องการบรรจุภัณฑ์ขั้นสูงที่มีผลผลิตสูง
การอัปเกรดกระบวนการ
● รองรับการใช้งาน SiP และบรรจุภัณฑ์ขั้นสูง
● เหมาะสำหรับกระบวนการเซมิคอนดักเตอร์ที่มีความหนาแน่นสูงและความแม่นยำสูง
การปรับแต่งอุปกรณ์
● โซลูชันการปรับปรุงสำหรับอุปกรณ์ที่มีอยู่
● ยืดอายุการใช้งานของอุปกรณ์
● ลดการลงทุนและค่าใช้จ่ายในการเปลี่ยนทดแทน
ช่วยลูกค้าในการปรับปรุงความสามารถในการแข่งขันในการผลิตและความเสถียรของการผลิตในแอปพลิเคชันการบรรจุเซมิคอนดักเตอร์ขั้นสูง.
สรุปกรณีศึกษา
โครงการนี้ประสบความสำเร็จในการแก้ปัญหาการจัดการชิ้นงานบางพิเศษผ่านการออกแบบปีกดันหลายขั้นตอนและเทคโนโลยีการจัดตำแหน่งเชิงกลที่แม่นยำ ซึ่งช่วยปรับปรุงเสถียรภาพของกระบวนการ Bond ชิ้นงานและผลผลิตการบรรจุอย่างมีนัยสำคัญ.
ด้วยความเชี่ยวชาญในด้านการกลึงที่แม่นยำ การออกแบบเชิงกล และการบูรณาการการปรับปรุงกระบวนการ Zhanyang ยังคงช่วยลูกค้าในการเอาชนะความท้าทายด้านความแม่นยำสูงและผลผลิตสูงในแอปพลิเคชันการบรรจุขั้นสูง โดยทำหน้าที่เป็นพันธมิตรด้านเทคโนโลยีที่เชื่อถือได้สำหรับการปรับปรุงกระบวนการเซมิคอนดักเตอร์และการเพิ่มประสิทธิภาพอุปกรณ์.
