Qu'est-ce qu'une machine à souder à la matrice SMT?

Une machine à souder à la puce SMT (également connue sous le nom de machine à souder à la puce ou machine à attacher à la puce) est un équipement de haute précision utilisé dans la fabrication d'électronique pour attacher une matrice de semi-conducteur nue (une seule,un circuit intégré non emballé) directement sur un substrat, comme un PCB ou un cadre en plomb.

Bien qu'elles soient souvent associées à l'emballage de semi-conducteurs, les matrices de soudure "SMT" modernes sont adaptées aux processus de montage en surface,permettant des techniques d'emballage avancées telles que le système dans l'emballage (SiP) et la puce sur le plateau (CoB) directement sur les PCB standard.

Pensez-y comme à une machine très spécialisée et ultra-précise conçue non pas pour les composants emballés, mais pour les puces de silicium brutes et fragiles elles-mêmes.

Les composants essentiels d'une matrice

Un liant à matrices est un système complexe de composants de précision:

1.Le chargeur de plaquette:Tenant l'anneau de la galette, qui contient la galette de silicium montée sur un film.

2.Système de vision et de table de plaquette:Une caméra haute résolution et une scène mécanique très précise qui déplace la gaufre pour aligner une matrice spécifique sous le...

3.Aiguille d' éjection:Pousse doucement la matrice sélectionnée sur le film étiré.

4.La position de la tête de prise et de mise en place (collet):Un outil à vide (souvent appelé collet) qui ramasse la matrice éjectée. Il peut être fabriqué à partir de matériaux tels que la céramique pour éviter la contamination et peut inclure un chauffe-eau pour la liaison par thermocompression.

5.Système de reconnaissance des modèles (PRS):Un puissant système de caméra à grossissement élevé qui identifie la position exacte de la matrice sur la plaque et l'emplacement de la cible sur le substrat.

6.Dispenser (pour les adhésifs/époxy):Une seringue ou un système de jet qui dépose avec précision une petite quantité contrôlée d'époxy ou d'adhésif sur le substrat avant la pose de la matrice.Certains procédés utilisent un adhésif pré-appliqué sur la matrice.

7.Unité d'actionnement de la force de liaison:Contrôle avec précision la force appliquée par le collet lors du placement de la matrice sur le substrat, ce qui est essentiel pour une liaison forte et fiable sans fissurer la matrice.

8.Système de manutention du substrat:Un convoyeur ou une étape qui positionne avec précision le PCB ou le cadre de plomb cible pour la fixation du matériau.

Utilisation et flux de processus 

Le fonctionnement typique d'un liant à matrices suit les étapes suivantes:

1.Chargement des plaquettes:L'anneau est chargé dans la machine.

2.L' acquisition:Le système de vision détecte une bonne matrice spécifique, l'aiguille d'éjection la pousse vers le haut, et le collet la ramasse sous vide.

3.Distribution par adhésif:Le distributeur applique un point minime ou un motif d'époxy à l'emplacement précis du substrat.

4.Retour et inspection:Le collet peut retourner la matrice dans la bonne orientation. La matrice elle-même est souvent inspectée pour détecter les défauts.

5.Placement et dépôt:Le système de vision aligne la plaque cible du substrat, puis le collet place la matrice sur l'adhésif avec une force contrôlée.le collet est chauffé pour durcir l'adhésif instantanément (collage par thermocompression).

6.Durcissement:La planche est ensuite généralement transférée dans un four hors ligne pour durcir complètement l'époxy et compléter la liaison, sauf si la liaison a été effectuée avec un processus de thermocompression.

Principaux avantages

²Extrême précision:Capables d'obtenir des précisions de placement de ± 10-25 microns (μm) ou même plus fines, ce qui est essentiel pour la manipulation de matrices minuscules et à nombre élevé d'E/S.

²Produit à haut débit:Les systèmes automatisés peuvent placer des milliers de matrices par heure (DPH).

²Miniaturisation:Permet la création de paquets électroniques extrêmement petits et denses (par exemple, SiP, capteurs portables) qui ne sont pas possibles avec des composants préemballés.

²Amélioration des performances:En éliminant le paquet de circuits intégrés traditionnels, les performances électriques sont améliorées en raison de chemins d'interconnexion plus courts, réduisant l'inductivité et la capacité.

²La flexibilité:Peut être programmé pour gérer une grande variété de tailles de matrices et de types de substrats.

²Haute fiabilité:Il crée une forte liaison mécanique et une excellente trajectoire thermique entre la matrice et le substrat, ce qui est crucial pour la dissipation de chaleur et la longévité du produit.

Applications principales

Les matrices sont essentielles dans la fabrication d'une vaste gamme de produits électroniques avancés:

1.Fabrication de LED:L'application la plus courante liée au SMT. Les matrices de liaison sont utilisées pour placer les minuscules puces semi-conducteurs LED (par exemple, pour les écrans micro-LED) directement sur des cartes ou des substrats.

2.Pour les appareils à commande numérique:L'assemblage d'une matrice nue directement sur un PCB, puis la connexion avec un câble avant d'être protégé par une tache d'époxy.

3.Système intégré (SiP) et modules multi-puces (MCM):"Propulsion" est la capacité d'un appareil à détecter les événements et les événements qui se produisent dans l'espace.

4.Appareils RF et micro-ondes:Pour les applications à haute fréquence dans les télécommunications où la performance est primordiale.

5.électronique de puissance:La fixation de matrices de semi-conducteurs de grande puissance (par exemple, IGBT, MOSFET) à des substrats à haute conductivité thermique pour une excellente dissipation de chaleur dans les onduleurs et les commandes de moteurs.

6.Produits médicaux:Utilisé dans les implants miniaturisés, les dispositifs de laboratoire sur puce et les capteurs avancés.

7.électronique automobile:Pour les modules de contrôle, les capteurs et les systèmes radar robustes et compacts.

8.Emballage des semi-conducteurs:Le cas d'utilisation traditionnel, où les matrices sont fixées à des cadres en plomb avant d'être reliées par câble et encapsulées dans un ensemble de circuits intégrés standard (par exemple, QFN, BGA).

Tle SMT Die Bonder est une technologie de base pour la miniaturisation et l'intégration de l'électronique avancée,permettant la fixation directe de matrices de semi-conducteurs nues à des substrats avec une précision et une fiabilité inégalées.