Assembléon breidt uit naar bondingmachines (update)
Begin september stapt Assembléon in een nieuw marktsegment: flipchip-bonding. Het Veldhovense bedrijf is van oudsher gespecialiseerd in pak-en-plaatsmachines. Volgende maand lanceert het bedrijf echter op de Semicon Taiwan de A-Series Hybrid, een machine die in staat is om zowel passieve componenten te plaatsen als flipchips te bonden.
De vraag naar een gecombineerde systeem kreeg Assembléon uit de markt. ’Op dit moment staan er in fabrieken twee machines, eentje voor het pakken en plaatsen van passieve componenten en eentje voor flipchip-bonding‘, aldus Patrick Huberts, Assembléons productmanager voor de A-Series Hybrid. ’Dat kan natuurlijk efficiënter. Omdat we een goede reputatie hebben in de markt, vroegen klanten ons de twee processen te combineren. Het basisprincipe is immers gelijk; alleen de nauwkeurigheid van het pick-and-place-proces moest omhoog.‘
Assembléon baseert zich bij de A-Series Hybrid op de Twin Placement Robot (TPR) die het bedrijf vorig jaar op de markt bracht. De TPR haalde toen nog een herhaalnauwkeurigheid van ongeveer 25 micrometer, terwijl tien tot vijftien micrometer de eis is voor flipchip-bonding. Het afgelopen jaar hebben Veldhovense ontwikkelaars de TPR een facelift gegeven. Onder meer door de framestijfheid te verhogen en de beweging te optimaliseren zijn ze erin geslaagd de precisie te verhogen naar 10 micron. ’Daar zitten we voorlopig goed‘, aldus Huberts.
Qua snelheid valt er nog wel wat te winnen. De bondkoppen in de A-Series Hybrid halen 2500 componenten per uur. Bij een lagere nauwkeurigheid van 25 micrometer verwerken de koppen duizend extra flipchips. De gewone pak-en-plaatskoppen van Assembléon komen echter tot achtduizend passieve componenten per uur. Het eerst model van de A-Series Hybrid heeft ruimte voor maximaal drie TPR-modules. ’Een klant kan die posities naar believen invullen met TPR‘s voor bonding of conventionele pick-and-place-koppen die passieve componenten vanaf 0,4 bij 0,2 millimeter kunnen verwerken‘, legt Huberts uit. ’Elke positie heeft ruimte voor een TPR, twee Standaard Placement Robots of vier Compact Placement Robots. De SPR‘s en CPR‘s zijn onze conventionele plaatskoppen. De gebruiker kan de Hybrid configureren in lijn met zijn productiewensen. Kiest hij bijvoorbeeld voor drie TPR‘s – die elk twee bondkoppen bevatten – dan komt de totale bondoutput op 15 duizend componenten per uur.
’Door de koppen te mixen ontstaat er een echte eenmachineoplossing‘, gaat Huberts verder. ’Fabrikanten kunnen zo hun productie- en investeringskosten omlaag brengen. Ook verbetert het de kwaliteit van hun eindproducten. Onze Hybrid verhoogt de flexibiliteit doordat hij overweg kan met meer verschillende componenten. In de fabriek vertaalt zich dat in minder vloeroppervlakte.‘
Assembléon heeft een aparte ontwikkeling gedaan om de uitval van geplaatste componenten te verlagen. Huberts: ’Te veel componenten raken beschadigd doordat machines hun krachten niet goed onder controle hebben. Vooral de botskracht bij de plaatsing zorgt bij halfgeleiderproducten regelmatig voor problemen. We hebben daarom een closed loop-controle ingebouwd zodat we de krachten tijdens het hele proces in de gaten kunnen houden en ervoor kunnen corrigeren. Deze Programmable Placement Force Control zorgt ervoor dat we nu op minder dan 10 dpm zitten; dat betekent minder dan tien uitvallers per miljoen operaties. De concurrentie zit rond de 50 dpm.‘
