ASMPT SIPLACE CA2: 사양, 아키텍처 및 라인 맞춤

ASMPT SIPLACE CA2는 기존 표면 실장 부품과 베어 반도체 다이를 동일한 생산 환경에서 처리할 수 있는 하이브리드 고속 배치 플랫폼입니다. 테이프 앤 릴 피더에서 SMD를 집어 올리는 동시에 다이싱된 웨이퍼에서 직접 다이를 가져올 수도 있습니다.

이러한 조합 덕분에 CA2는 시스템 온 패키지(SoP) 생산, 멀티 다이 모듈, 웨이퍼 및 패널 레벨 패키징, 임베디드 부품 및 일부 전력 반도체 애플리케이션에 적합합니다. 특히 웨이퍼 직접 배치가 일회성 특수 작업이 아닌 제품의 중요한 부분일 때 CA2의 진가가 발휘됩니다.

장비 선택은 속도나 정확도 수치 하나만으로 결정해서는 안 됩니다. 실제 결정은 웨이퍼 공급 다이와 피더 공급 부품 간의 균형, 다이 종류 수, 기판 형식, 필요한 접합 경로 및 설치된 CA2 구성에 따라 달라집니다.

SIPLACE CA2의 설계 목적은 무엇인가?

일반적인 SMT 배치 장비는 테이프, 트레이 또는 기타 공급 장치에서 패키지된 부품을 공급받습니다. 반면 다이 배치 시스템은 웨이퍼에서 개별 다이를 식별하고 추출하여 소스 정보를 유지하고 기판 또는 패키지로 전송해야 합니다.

SIPLACE CA2는 이 두 가지 자재 흐름을 하나의 플랫폼으로 통합합니다. 구성에 따라 다음과 같은 기능을 지원할 수 있습니다.

• 테이프 앤 릴 피더를 이용한 SMD 배치

• 다이싱된 웨이퍼에서 베어 다이를 직접 픽업

• 적격 접합 공정 전에 다이 어태치 배치

• 뒤집힌 칩을 바닥에 놓습니다.

• 여러 다이와 선택된 SMT 부품이 혼합된 제품

웨이퍼 직접 공급 방식은 중간 단계인 다이 테이핑 공정을 생략할 수 있습니다. 이를 통해 민감한 다이를 배치하기 전에 테이프로 옮기는 과정에서 발생하는 재료 준비, 보충 및 취급 작업을 줄일 수 있습니다. 이러한 생산 효율성 향상은 제품군에서 웨이퍼 공급 방식의 부품을 여러 개 사용하거나 다이 유형을 자주 교체해야 하는 경우에 가장 두드러집니다.

따라서 CA2는 단순히 웨이퍼 입력부가 추가된 SMT 장비가 아닙니다. 배치 헤드, 웨이퍼 교환, 다이 버퍼링, 비전, 자재 처리 및 추적 기능은 반도체 및 SMT 조립을 중심으로 구성되어 있습니다.

SIPLACE CA2 사양서가 게시되었습니다.

다음 값들은 ASMPT의 공개된 플랫폼 성능을 나타냅니다. 최대 속도와 정확도는 작동 모드, 배치 위치, 부품 형상, 컨베이어 배치 및 선택된 옵션에 따라 달라집니다. 사양표는 개별 기계의 사이클 시간이나 상태를 예측하는 것이 아니라 가능한 공정 범위를 정의합니다.

세 가지 정밀도 등급은 특히 주의해야 합니다. 10µm 등급은 모든 기판 크기 및 배치 위치에 적용되는 보편적인 설정이 아닙니다. 예를 들어, 공개된 단일 레인 범위는 20µm 및 15µm 등급의 경우 700mm × 620mm까지 확장되는 반면, 10µm 등급의 전체 작업 영역은 최대 300mm × 300mm로 명시되어 있습니다.

웨이퍼 교체 관련 설명은 공식 자료 내에서도 약간씩 차이가 있습니다. 기능 개요에서는 13초 미만으로 설명되어 있는 반면, 사양표에서는 13초로 명시되어 있습니다. 생산 계획 수립 시에는 웨이퍼 교체 주기를 약 13초로 간주하고, 의도된 웨이퍼 순서와 비교하여 검증해야 합니다.

CA2 아키텍처가 자재 취급 방식을 어떻게 변화시키는가

SIPLACE CA2는 두 개의 CP20 헤드를 사용합니다. 각 헤드는 시간당 최대 38,000개의 부품을 배치할 수 있도록 설계되었으며, 두 헤드를 합쳐 시간당 최대 76,000개의 부품을 배치할 수 있습니다. 이 헤드는 0201 규격부터 8.2mm × 8.2mm 크기, 최대 높이 4mm까지의 부품을 처리할 수 있습니다.

이 범위는 소형 IC, 수동 소자 및 베어 다이를 포함하는 소형 SiP 구조에 적합하지만, 명확한 경계를 설정합니다. 8.2mm를 초과하는 소자, 비정상적으로 두꺼운 다이 또는 다른 픽업 방식이 필요한 부품을 포함하는 제품의 경우 두 번째 장비 또는 다른 플랫폼이 필요할 수 있습니다.

옵션 사양인 SST49 고해상도 카메라는 가장 정밀한 리드 및 볼 치수 측정에 영향을 미칩니다. 따라서 매우 작은 피치 또는 볼 직경을 사용하는 애플리케이션의 경우 모델명만 고려하기보다는 설치된 비전 패키지를 기준으로 선택해야 합니다.

멀티 웨이퍼 시스템은 장비의 공급 방식을 변경합니다. 주로 SMT용으로 구성된 CA2는 최대 80개의 8mm 테이프 피더 위치를 제공할 수 있습니다. 웨이퍼 중심 구성에서는 최대 두 개의 멀티 웨이퍼 시스템을 사용하면서도 10개의 8mm 테이프 피더 위치를 유지할 수 있습니다.

웨이퍼 척, 리니어 디핑 유닛 및 피더 트랙은 동일한 재료 개념 내에서 작동할 수 있습니다. 이를 통해 제품은 웨이퍼에서 공급되는 여러 다이와 제어된 수의 테이프 공급식 SMD를 결합할 수 있습니다. 하지만 피더 용량이 무제한은 아니므로, 자재 명세서는 실제 배치 부하에 따라 분할해야 합니다.

웨이퍼 시스템은 최대 50개의 웨이퍼를 보관할 수 있습니다. 이 시스템의 가치는 단순히 저장 용량에만 있는 것이 아닙니다. 모든 다이를 테이프로 고정된 부품으로 취급하지 않고도 여러 다이 소스 간에 생산 순서를 전환할 수 있도록 해줍니다. 이는 메모리, 로직, 센서, RF 장치 또는 전력 부품이 서로 다른 웨이퍼에서 생산되는 멀티 다이 패키지에 특히 유용합니다.

CA2 플랫폼과 호환되는 애플리케이션

SIPLACE CA2는 여러 고급 패키징 분야에서 평가할 수 있지만, 가장 적합한 프로젝트는 일반적으로 다음 세 가지 조건을 충족합니다. 제품에 여러 개의 소형 부품이 포함되어 있고, 웨이퍼 직접 배치가 전체 공정에서 상당 부분을 차지하며, 생산량이 자동 웨이퍼 교환 및 다이 버퍼링을 정당화할 만큼 충분해야 합니다.

시스템 온 패키지 및 멀티 다이 모듈

SiP 제품은 종종 여러 개의 반도체 다이와 저항, 커패시터, 필터 또는 기타 SMT 부품을 결합합니다. CA2는 웨이퍼에서 직접 다이를 배치하는 동시에 동일한 라인 환경에서 선택된 테이프 공급 부품을 처리할 수 있습니다.

이를 통해 금형 배치와 SMT 배치를 완전히 분리된 생산 공정으로 운영할 필요성을 줄일 수 있습니다. 특히 자재 추적, 레시피 및 라인 제어를 통합 공정을 중심으로 계획할 경우 이러한 이점은 더욱 커집니다.

웨이퍼 및 패널 레벨 패키징

단일 레인 컨베이어는 특정 정밀도 등급에서 대형 기판 및 패널 형식을 지원합니다. 따라서 이 플랫폼은 웨이퍼 관련 구조, 임베디드 PCB 생산 및 패널 레벨 애플리케이션에 적용될 수 있습니다.

넓은 작업 영역이 있다고 해서 기판 지지력 검토가 필요 없어지는 것은 아닙니다. 패널 두께, 캐리어 설계, 평탄도, 휨, 그리고 요구되는 국부적인 정확도 모두 의도한 포맷의 실용성에 영향을 미칩니다.

임베디드 및 전력 반도체 제품

임베디드 및 전력 반도체 어셈블리는 베어 다이, 수동 부품 및 더 큰 캐리어를 결합할 수 있습니다. CA2는 다이와 SMD가 CP20 취급 범위 내에 있고 접합 공정이 배치 후 필요한 후속 단계와 호환되는 경우 이러한 응용 분야에 적합합니다.

더 넓은 범위의 과정을 평가하고자 하는 독자는 계속해서 읽어보시기 바랍니다. 첨단 패키징 및 플립칩 장비 솔루션 페이지. 다른 결합 원리가 필요한 응용 분야도 해당 페이지와 비교해야 합니다. 플립칩 본더 장비 범주.

자재 흐름에 따라 CA2가 생산 라인에 적합한지 여부가 결정됩니다.

SIPLACE CA2를 평가하는 가장 유용한 방법은 각 구성 요소를 해당 소스, 처리 방식 및 배치 순서에 매핑하는 것입니다. 이를 통해 CA2가 주요 생산 부하를 처리할 수 있는지 아니면 다른 배치 장비와 함께 작동해야 하는지를 파악할 수 있습니다.

웨이퍼 사용량이 많은 SiP의 경우 CA2를 주요 배치 플랫폼으로 사용할 수 있습니다. 반면, 웨이퍼 공급 다이가 소수인 피더 사용량이 많은 제품의 경우 CA2와 기존 고속 배치 장비를 함께 사용하는 것이 더 효율적일 수 있습니다.

CA2는 피더 사용량이 많은 작업 부하로 인해 하이브리드 플랫폼의 균형이 깨질 경우, 별도의 고속 SMT 배치 장비와 함께 작동할 수도 있습니다. 적절한 장비 분할은 피더 개수, 부품 구성, 컨베이어 호환성 및 목표 택트 타임에 따라 달라집니다.

최종 예상치는 전체 공정을 고려하여 산출해야 합니다. 다이 배출, 비전, 디핑, 웨이퍼 교환, 기판 인덱싱 및 후속 접합 공정은 배치 기준점이 높더라도 택트 타임을 결정하는 요인이 될 수 있습니다.

플립칩 배치와 TCB는 서로 다른 요구사항입니다.

CA2는 범프 ​​처리된 다이를 수용 구조물 위에 뒤집어 놓을 수 있습니다. 이는 플립칩의 방향과 배치를 확립하는 것이지만, 장비가 모든 가능한 접합 공정을 수행한다는 것을 증명하는 것은 아닙니다.

대량 리플로우 공정은 침지 또는 플럭스 제어, 다이 배치 및 후속 리플로우를 포함할 수 있습니다. 열압착 본딩은 일반적으로 특정 온도, 힘, 유지 시간, 분위기 및 병렬성을 요구합니다. 이러한 조건을 요구하는 프로젝트는 플립칩 기능이 있는 배치 장비를 TCB 시스템으로 사용하는 대신, 본딩 공정 자체에 맞춰야 합니다.

CA2는 식별된 시스템에 대한 구성 검사를 수행합니다.

새로운 CA2 또는 중고 CA2를 평가할 때는 해당 장비가 의도한 프로세스와 일치하는지 여부에 직접적인 영향을 미칠 수 있는 구성 세부 정보를 확인하십시오.

개별 장비를 승인하기 전에 서비스 이력, 검사 기록, 교정 상태, 포함된 공구 및 납품 범위도 검토해야 합니다. 이러한 장비별 세부 정보는 제공되는 장비에서 공표된 플랫폼 기능이 사용 가능한지 여부를 결정합니다.

ASMPT SIPLACE CA2 FAQ

SIPLACE CA2는 SMT 장비인가요, 아니면 다이 본더인가요?

이는 하이브리드 배치 플랫폼입니다. 설치된 재료 및 공정 모듈에 따라 테이프 공급 방식의 SMT 배치와 다이싱된 웨이퍼에서 다이를 직접 픽업 및 배치하는 방식을 결합합니다.

모든 CA2가 10µm의 위치 정확도를 달성합니까?

아니요. ASMPT는 3시그마에서 20µm, 15µm 및 10µm의 정확도 등급을 제시합니다. 적용 가능한 등급은 배치 위치, 부품 형상, 컨베이어 배치, 작업 영역 및 기계 구성에 따라 달라집니다.

멀티 웨이퍼 시스템은 언제 가장 큰 가치를 제공할까요?

이 방식은 제품에 여러 종류의 웨이퍼 공급 다이가 사용되거나 직접 웨이퍼 배치가 생산 주기의 상당 부분을 차지하는 경우에 가장 유용합니다. 피더 사용량이 많은 제품의 경우 다른 방식으로 작업을 분할해야 할 수도 있습니다.

CA2 프로젝트를 평가하는 데 필요한 정보는 무엇입니까?

다이 및 웨이퍼 세부 정보, SMD 목록, 피더 요구 사항, 기판 형식, 접합 순서, 정확도 요구 사항, 추적성 요구 사항 및 목표 사이클 시간을 제공하십시오. 특정 장비의 경우 헤드, 웨이퍼 시스템, 컨베이어, 비전 및 소프트웨어 구성을 포함하십시오.

구형 4갠트리 플랫폼과 CA2 중에서 모델 수준을 선택하려면 다음을 참조하십시오. ASMPT SIPLACE CA4와 CA2 비교기계 또는 공정 요구 사항에 대해 논의하려면 사용 가능한 제품 및 구성 정보를 제출해 주십시오. 반도체 장비 문의 페이지.

결론: ASMPT SIPLACE CA2는 웨이퍼 직접 다이 배치와 기존 표면 실장(SMT) 공정이 하나의 연결된 자재 흐름 내에서 이루어져야 하는 생산 환경에 맞춰 설계되었습니다. CP20 헤드, 다중 웨이퍼 처리, 선택 가능한 정밀도 등급 및 다이 레벨 추적 기능을 통해 웨이퍼 집약적인 SiP 및 멀티 다이 제품 생산에 특히 적합합니다. 최종 생산 라인 결정은 실제 부품 구성, 기판 형식, 접합 경로 및 설치된 CA2 구성에 따라 이루어져야 합니다.