Проблема

Корейские производители микрофонов MEMS и датчиков давления столкнулись с изменчивостью в инкапсуляции ASIC и отложении паяльной пасты на металлические рамы.Несоответствующий объем пасты и неравномерное покрытие инкапсулянтом привели к дефектам обратного потока, электрические шорты, а также звуковые/производительные вариации, способствующие переработке и ограничению емкости на площадке для высокоценных заказов MEMS.

Причины

Три ключевых проблемы подорвали стабильность процесса: (1) у старых диспенсеров не было точности движения и выравнивания камеры, необходимых для плотной планировки MEMS-папок;(2) отсутствие инлайн-инспекции позволило небольшим отклонениям в массе точек или ширине шариков распространяться по длинным пробегам(3) Пропускная способность одного клапана ограничивала время такта, заставляя операторов идти на компромисс с контролем за депозитами для достижения целей объема.

Решение GS600M Встроенная визуальная система сварки-клея и инкапсуляции

Mingseal развернулGS600M, встроенная визуальная машина для распределения, оптимизированная для однородности точек пасты сварки и точного распределения инкапсулянтов, на корейскую производственную линию MEMS.

• высокая точность расположения: линейный двигатель X/Y и серво Z обеспечивают повторность ±10 мкм и точность расположения ≤±15 мкм;обеспечивая точное размещение пасты на плотной массиве подложки и последовательное покрытие инкапсулянта над крошечной ASIC матрицей.
• Интегрированное зрение и лазерная высотометрия: двойная камера и лазерная высотометрия ±5 мм с повторяемостью 1 мкм, правильная для фидуциального смещения и плоскости субстрата в реальном времени;устранение неправильного выравнивания и столкновения со зонтами на неплоских рамах.
• Контроль процессов в режиме реального времени и AOI: визуальный осмотр сразу после выдачи проверяет диаметр и непрерывность точек;режим полного контроля и режим отбора проб предотвращают продолжение производства при возникновении дефектов, что позволяет быстро сдерживать и исправлять.
• опциональность двойного клапана и параллельных путей: опциональный модуль двойного клапана и конфигурация двойного клапана позволяют параллельно распределять паттерны (например, пасте сварки + потоку или капсулята + праймера),увеличение UPH на 60 ~ 80% по сравнению с установками с одним клапаном без ущерба для точности.

Внедрение и процесс

ВGS600MДля пастера для сварки на металлических каркасах рецепты указывают диаметр точки (целевая длина 220-300 мкм), параметры струи и повторяемые пути XYZ.Для инкапсулирования ASICПосле каждой дозировки AOI проверяет форму и получает 0.1 мг (необязательно) массы, подтвержденной при взвешиванииЛюбые устройства, вышедшие за пределы допустимых норм, автоматически перенаправлялись на переработку.

Результаты и польза

• Улучшенная стабильность урожая: по сравнению с конкурирующими платформами GS600M обеспечивала более стабильные обороты и приносила дополнительные прибыли в размере 0,03 ‰ 0.07% в результате первого прохождения измеряемого улучшения при масштабировании по производству MEMS больших объемов.
• Предотвращение неисправностей: комбинированные режимы полного контроля и отбора проб позволили избежать длительных серий, в результате которых были произведены неисправные детали; при появлении аномалийсистема автоматически регулирует или прекращает производство для корректирующих действий.
• Увеличение пропускной способности: конфигурация с двумя клапанами и двумя треками повысила UPH на 60 - 80%, что позволило удовлетворить агрессивные заказные рампы при сохранении точного контроля за депозитом.
• Уменьшение переработки и отходов материала: проверка в линейном режиме и коррекция в замкнутом цикле сокращают циклы переработки и минимизируют чрезмерное применение, снижая затраты на единицу материала.
• Процесс прослеживаемости: параметры распределения, изображения AOI и данные о весе для SPC, зарегистрированные в системе подключения MES и быстрый анализ причины.

Рекомендации

• Закрыть проверенные рецепты по семейству упаковок MEMS в MES для обеспечения воспроизводимых переходов.
• Использовать пороги AOI, связанные с функциональными показателями испытаний (акустическая чувствительность, реакция на давление), чтобы связать качество диспенсирования с производительностью устройства.
• Использовать вариант двойного клапана для смешанных линий обработки для сбалансирования UPH и точности.

Заключение

Для корейских производителей микрофонов MEMS и датчиков давления GS600M обеспечивает стабильную высокоточную встроенную платформу, которая сочетает в себе выравнивание зрения, лазерное высотное измерение,AOI и необязательное параллельное распределение для повышения урожайности, уменьшить дефекты и увеличить объем производства, поддерживая устойчивое лидерство на рынке в объемном производстве MEMS.Свяжитесь с Mingsealдля пилотных испытаний и квалификации рецептов.