Problema

Un OEM di componenti elettronici di Taiwan che ridimensiona il packaging a livello di pannello fan-out a livello di pannello (FoPLP) dal prototipo alla produzione di massa ha dovuto affrontare sfide in termini di ripetibilità e produttività. I processi critici (riempimento insufficiente, rivestimento e spruzzatura del disossidante) richiedevano una forma di colla uniforme, una copertura dell'intero pannello e una gestione robusta di pannelli gravemente deformati fino a ±10 mm. I dispenser da banco esistenti e gli strumenti a livello degli stampi non erano in grado di soddisfare la produttività dei pannelli, la tracciabilità AOI o il flusso di materiale senza operatore richiesto dai moderni stabilimenti per camere bianche.

Causa

L'erogazione a livello di pannello introduce movimento su grandi aree, gradienti termici e complessità di gestione che amplificano piccole variazioni di processo. Le principali modalità di guasto includevano geometria incoerente del cordone nel pannello, vuoti capillari di riempimento insufficienti dovuti a uno scarso controllo termico, collisioni degli ugelli causate dall'incurvamento del pannello e perdita di tracciabilità durante i passaggi manuali di carico/scarico. La mancanza di una gestione automatizzata dei materiali (PGV/AGV/OHT) e una compensazione anti-deformazione limitata hanno reso rischioso il dimensionamento e hanno aumentato la perdita di rendimento e i costi di rilavorazione.

Soluzione: sistema di distribuzione a livello di pannello SS300

Mingseal ha implementato l'SS300, il primo sistema di erogazione prodotto a livello nazionale e realizzato appositamente per FoPLP, su una linea FoPLP taiwanese per risolvere i vincoli di produttività, deformazione e tracciabilità. Le implementazioni principali e gli adattamenti dei processi includevano:

• Compatibilità e produttività dei pannelli: SS300 supporta pannelli di grandi dimensioni (510×515 mm e 600×600 mm) con carico/scarico automatizzato e trasportatori a doppio percorso per mantenere un flusso di linea costante per l'elaborazione UPH elevata.
• Compensazione della deformazione: una fase antideformazione attiva con compensazione di ±10 mm ha mantenuto costante la distanza tra l'ugello e la superficie sui pannelli piegati, eliminando i colpi degli ugelli e garantendo una geometria del cordone uniforme sull'intera area del pannello.
• Flessibilità multiprocesso: configurato per riempimento insufficiente, rivestimento e spruzzatura di flusso in un'unica cella, SS300 ha consentito l'esecuzione di ricette di processo sequenziali o parallele senza passaggi manuali. I moduli di preriscaldamento e riscaldamento operativo hanno stabilizzato la temperatura del substrato per ottimizzare il comportamento di riempimento insufficiente dei capillari e ridurre la formazione di vuoti.
• AOI integrato e controllo a circuito chiuso: l'AOI della forma della colla immediatamente dopo l'erogazione ha rilevato l'altezza del raccordo, la diffusione e la continuità del cordone. Parametri di erogazione regolati con feedback in tempo reale (dimensione del punto, velocità, profilo del riscaldatore) per mantenere le finestre di processo e registrare i dati SPC.
• Connettività e automazione del settore: le interfacce PGV/AGV/OHT e la comunicazione standard dei semiconduttori hanno consentito la tracciabilità MES, il download delle ricette, il monitoraggio dei lotti e la gestione senza operatore per il funzionamento a luci spente.

Attuazione e risultati

SS300 è stato integrato in linea con allineatori di pannelli a monte e forni di polimerizzazione a valle. Sono state sviluppate ricette per famiglia di pannelli per ottimizzare i percorsi di erogazione, le mappe dell'altezza degli ugelli, le zone di riscaldamento e le soglie di tolleranza AOI. Risultati principali dello schieramento a Taiwan:

• Miglioramento della resa: i tassi di vuoti e difetti dei cordoni sono diminuiti di oltre il 65% dopo la compensazione Z e il riempimento insufficiente a temperatura controllata, migliorando la resa al primo passaggio nei test dei cicli termici.
• Incrementi di produttività: la gestione automatizzata dei pannelli e la capacità multiprocesso hanno aumentato l'UPH effettivo di circa il 50% rispetto ai flussi di lavoro a livello di stampo, riducendo al contempo i punti di contatto dell'operatore.
• Rilavorazioni e tempi di inattività ridotti: le regolazioni a circuito chiuso guidate dall'AOI riducono le rilavorazioni manuali e le deviazioni del processo, accorciando i tempi di risoluzione delle cause principali attraverso i registri SPC.
• Robustezza alla deformazione: la capacità antideformazione di ±10 mm ha eliminato la necessità di smistamento a monte o di declassamento del processo conservativo per pannelli piegati, risparmiando fasi di movimentazione e tempo di ciclo.

Guida all'applicazione per le linee FoPLP di Taiwan

• Stabilisci mappe Z specifiche del pannello durante il FAT per sfruttare l'intero intervallo di compensazione di ±10 mm.
• Utilizzare i profili di preriscaldamento per standardizzare la viscosità della resina per il riempimento insufficiente dei capillari; documento nelle ricette MES.
• Configura le soglie AOI correlate all'ispezione radiografica o acustica post-polimerizzazione per chiudere il ciclo di qualità.
• Integrare tempestivamente PGV/AGV/OHT per un flusso continuo e un intervento manuale ridotto.

Conclusione

Per i produttori taiwanesi FoPLP che stanno passando alla produzione in volume a livello di pannello, l'SS300 offre una piattaforma ad alta precisione progettata internamente che affronta contemporaneamente deformazione, produttività e tracciabilità. Combinando la gestione di pannelli di grandi dimensioni, la compensazione anti-deformazione di ±10 mm, la capacità multi-processo e il controllo a circuito chiuso supportato da AOI, SS300 consente una produzione FoPLP affidabile e ad alto rendimento di sottoriempimento, rivestimento e spruzzatura di flusso, accelerando lo scale-up proteggendo al tempo stesso la resa e l'efficienza della camera bianca.

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