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Die »Future Packaging«-Linie

Vertrauen für Tool- und Supply-Chain

8. Mai 2023, 9:43 Uhr | Von Ulf Oestermann, Fraunhofer-Institut für Zuverlässigkeit und Mikrointegration IZM

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Fortsetzung des Artikels von Teil 1

Pionierarbeit bei der Entwicklung neuer Technologien

F & K Delvotec Bondtechnik ist Innovationsführer im Bereich Drahtbonden und hat Pionierarbeit bei der Entwicklung neuer Technologien geleistet, die sich in der Folge zu Marktstandards entwickelt haben. Als Spezialist für Aufbau- und Verbindungstechniken ist es das oberste Ziel von F & K Delvotec, auch weiterhin zuverlässige und effiziente Verfahren für die Verbindung elektronischer Bauteile zu entwickeln. Für Kunden aus der Halbleiter-, E-Mobility-, Photovoltaik- und Automobilindustrie können für das Drahtbonden Komplettsysteme zur Teil- oder Vollautomatisierung angeboten werden. Für den stark nachgefragten Anwendungsbereich der Leistungselektronik hat F&K Delvotec das Laser-Bonden als eine robuste und äußerst zuverlässige Technologie zum Verbinden von Aluminium- und Kupferbändchen auf DCB und anderen Substraten entwickelt, um die physikalischen Grenzen der Strombelastbarkeit von Drahtbondverbindungen zu umgehen.

In der Future-Packaging-Linie wird der Ultraschall-Dickdrahtbonder »M17« gezeigt: entwickelt für alle Anforderungen in den Bereichen IGBT, Smart-Power-Module und Hybridbaugruppen. Die innovative Plattformstrategie, bei der unterschiedliche Drahtbondtechnologien und Transducer-Frequenzen auf der gleichen Maschinenbasis eingesetzt werden können, wurde beim neusten Modell konsequent fortgesetzt. Mehrere Arbeitsbereiche sorgen für höchste Flexibilität in der Aufbau- und Verbindungstechnologie des gesamten Package-Spektrums. Zu den Vorteilen der M17 zählen

ein Schnellwechselsystem für Dickdraht und Heavy Ribbon auf einer Maschinenplattform
konstante Bondqualität durch patentierte BPC zur Echtzeitanpassung der Bondparameter an Oberflächenschwankungen
die Prozesstransparenz durch nahtlose Integration in Industrie 4.0/IoT-Abläufe
Prozessstabilität durch größte Auswahl an Ultraschall-Frequenzen für optimale Materialanpassung
Prozesstechnik und Automation aus einer Hand
der kleinste Footprint am Markt bei maximaler Produktivität

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Die Kernkompetenzen des langjährigen IZM-Partners Brady sind Kennzeichnen, Identifizieren und 100 Prozent Nachverfolgbarkeit. Die Erfahrung zeigt: Die beste Kennzeichnung von Leiterplatten oder Bauteilen lässt sich erzielen, indem Applikatoren mit Etiketten kombiniert werden, die für die automatische Anbringung entwickelt wurden. Beim automatischen Etikettieren ist die Zuverlässigkeit zu fast 80 Prozent vom Material abhängig. Deswegen hat das Brady-Labor spezielle Polyimid-Etiketten entwickelt, die ohne Kleberbluten, für hohe Temperaturen, extreme Reinigungsverfahren oder aggressive Reinigungsmittel ausgelegt sind.

Der Partner Nordson-Asymtek entwickelt automatische Dosieranlagen für die exakte und wiederholgenaue Dosierung von flüssigen oder pastösen Medien. Die möglichen Anwendungen umfassen u. a. die automatische und selektive Beschichtung von bestückten Baugruppen mit Schutzlacken, die exakte Dosierung von mittel- bis hochviskosen Medien wie Klebstoffen, Lot- und Wärmeleitpasten sowie Underfill, Globtop und Dam & Fill. In der Future-Packaging-Linie wird die Hochleistungs-Dosieranlage Vantage gezeigt, welche höchste Präzision und Durchsatz bei anspruchsvollen Dosieraufgaben für die Mikroelektronik, Halbleiter, MEMS und LED-Herstellung bietet und im Vergleich zu konventionellen Dosieranlagen bezüglich Präzision, Geschwindigkeit und Genauigkeit besticht.

Die kompakte Bauweise ermöglicht maximale Produktivität bei geringem Flächenbedarf sowie höhere Leistung bei einem verbesserten Kosten-Nutzen-Faktor. Durch hochentwickelte, integrierte Prozessregelungen können Dosierergebnisse selbst bei hohen Anforderungen konstant gehalten werden, weil Veränderungen automatisch erfasst und kompensiert werden können. Nordson-Asymtek ist weltweit tätig und unterhält zahlreiche eigene Niederlassungen auf allen Kontinenten.

Der Partner mit den meisten Geräten in der Future-Packaging-Linie (neben IPTE) ist ATEcare: Integriert sind je eine SPI, eine AOI und ein AXI-System, wobei zwei komplett neue Produkte gezeigt werden. Die Lotpasteninspektionsanlage SPI VP9000 ist die erste ihrer Art, die je nach Bedarf drei verschiedene Auflösungen nutzen kann, sodass immer im High-Speed-Modus inspiziert werden kann; bei Bedarf sind pro Field-of-View auch kleinste Auflösungen (mind. 5 µm) möglich. Die Anlage kann sowohl Paste als auch Kleber inspizieren, und mit einem speziellen Modus können Verschmutzungen nachgewiesen werden. Die »3D AOI VT-S1080« ist ebenfalls eine komplett neue Plattform, die einen besonderen AOI-Kopf sowie eine integrierte patentierte MDMC(Multi-Color, Multi-Direction)-Beleuchtung ausweist, die so auch in präzisen Inline-Messsystemen Verwendung findet. Die bereits bewährte DLP-Projektion wurde auf vier Projektoren erweitert und mit einer patentierten MPS-Technologie (Micro-Phase-Shifting, Columbia University) ergänzt, sodass mehr Bildfolgen und verschiedene Frequenzen genutzt werden können, um gute 3D-Bilder zu erzeugen. Ein Interpolieren von Bilddaten wird überflüssig und so auch Schlupf vermieden, der durch Glattrechnungen aufgrund von Interpolationen entsteht.

Als Vertriebspartner von Omron stellt ATEcare auch die nächste Generation der »VT-X750 AXI Serie III« aus. Das Inline-Röntgensystem wurde mit neuen Röhren und Detektoren ausgestattet, sodass die Inspektionsgeschwindigkeit nochmals maßgeblich gesteigert werden konnte. Die Inspektion erfolgt »on the fly«, also ohne zu stoppen. Die Programmierung ist mittels automatisierter Datenaufbereitung ebenso nochmals wesentlich einfacher geworden, und bezüglich der Prüftiefe war das System ohnehin schon unschlagbar.

Die weiteren Aussteller haben natürlich ebenso interessante Inhalte, die hier noch für mehrere Seiten reichen würden. Aber nichts geht über die persönliche Vermittlung der spannenden Neuentwicklungen. Die ist am besten möglich vom 9. bis 11. Mai auf der SMTconnect in Nürnberg in Halle 5 an Stand 434, täglich um 10:00, 13:00 oder 15:00 Uhr zur Live-Fertigung und Führung.