ماشین سنگ شکن SMT چیست؟

یک SMT Die Bonder (همچنین به عنوان یک Chip Bonder یا Die Attach machine شناخته می شود) یک قطعه از تجهیزات با دقت بالا است که در تولید الکترونیک برای اتصال یک قالب نیمه هادی (یک،تراشه مدار یکپارچه بسته بندی نشده) مستقیما بر روی یک بستر، مانند PCB یا یک قاب سرب.

در حالی که اغلب با بسته بندی نیمه هادی مرتبط است، "SMT" مدرن Die Bonders برای فرآیندهای سطح نصب شده است،امکان استفاده از تکنیک های بسته بندی پیشرفته مانند سیستم در بسته (SiP) و تراشه بر روی صفحه (CoB) به طور مستقیم بر روی PCB های استاندارد.

به آن به عنوان یک ماشین بسیار تخصصی و فوق العاده دقیق فکر کنید که برای قطعات بسته بندی شده طراحی نشده است، بلکه برای تراشه های سیلیکونی خام و شکننده طراحی شده است.

اجزای اصلی یک دی بوندر

دستگاه بسته بندی یک سیستم پیچیده از قطعات دقیق است:

1.بارگیری کننده فریم وافره:حلقه وافری را نگه می دارد که حاوی وافری سیلیکونی بر روی یک فیلم نصب شده است. وافری به شکل های جداگانه تقسیم می شود.

2.میز وافر و سیستم دید:يه دوربين با وضوح بالا و يه مرحله ي ميكانيكي بسيار دقيق که وافر رو حرکت ميده

3.سوزن پرتاب کننده:به آرامی از فیلمی که از اوفر کشیده شده است، کاشی را فشار می دهد.

4.سر انتخاب و قرار دادن (Collet):یک ابزار با انرژی خلاء (که اغلب به آن کولت گفته می شود) که می تواند از مواد مانند سرامیک برای جلوگیری از آلودگی ساخته شود و ممکن است شامل یک گرم کننده برای اتصال ترموکمپریشن باشد.

5.سیستم تشخیص الگوها (PRS):یک سیستم دوربین قدرتمند با بزرگنمایی بالا که موقعیت دقیق قالب را بر روی وفر و موقعیت هدف را بر روی بستر شناسایی می کند. این اطمینان از دقت قرار دادن در سطح میکرو است.

6.دستگاه توزیع کننده (برای چسب/اپوکسی):یک سرنج یا سیستم پرتاب که با دقت مقداری کوچک و کنترل شده از اپوکسی یا چسب را قبل از قرار دادن قالب روی بستر قرار می دهد.برخی از فرآیندهای استفاده از یک چسب از قبل اعمال شده بر روی die.

7.عامل نیروی اتصال:به طور دقیق مقدار نیروی اعمال شده توسط کلات را در هنگام قرار دادن قالب بر روی بستر کنترل می کند. این برای یک پیوند قوی و قابل اعتماد بدون ترک قالب بسیار مهم است.

8.سیستم دستکاری بستر:یک کانویر یا مرحله ای که دقیقاً PCB هدف یا قاب سرب را برای اتصال میله قرار می دهد.

استفاده و جریان فرآیند 

عملکرد معمول یک باندر میله این مراحل را دنبال می کند:

1.بارگیری وافره:حلقه وافره وارد دستگاه شده

2.خرید:سيستم ديدگاه يه قطعه ي خوب مشخصي رو پيدا ميکنه سوزن پرتاب کننده اون رو به بالا فشار ميده و کلکت با خلاء اون رو جمع ميکنه

3.توزیع چسب:اسپریر یک نقطه کوچک یا الگوی اپوکسی را بر روی محل دقیق بستر اعمال می کند.

4.بازنگري و بازرسي:کالر ممکن است کاشی را به جهت صحیح برگرداند. کاشی خود اغلب برای نقص بررسی می شود.

5.قرار دادن و تعهدات:سیستم دید، پد هدف را در راستای بستر قرار می دهد، سپس کلات، با نیروی کنترل شده، قالب را روی چسب قرار می دهد.کلفت گرم می شود تا چسب را بلافاصله خشک کند (قرابندی ترموکمپریشن).

6.درمان:سپس تخته به طور معمول به یک کوره آفلاین منتقل می شود تا اپوکسی را به طور کامل خشک کند و پیوند را تکمیل کند ، مگر اینکه پیوند با یک فرآیند فشرده سازی حرارتی انجام شود.

مزیت های اصلی

²دقيقي فوق العاده:قادر به دقت قرار دادن ±10-25 میکرومتر (μm) یا حتی دقیق تر، که برای دستکاری کوچک، شمارش I/O بالا ضروری است.

²تولید بالا:سیستم های خودکار می توانند هزاران دستگاه در هر ساعت (DPH) قرار دهند.

²کوچک کردن:امکان ایجاد بسته های الکترونیکی بسیار کوچک و متراکم (به عنوان مثال، SiP، سنسورهای پوشیدنی) را فراهم می کند که با اجزای از پیش بسته بندی شده ممکن نیست.

²عملکرد بهبود یافته:با حذف بسته آی سی سنتی، عملکرد الکتریکی به دلیل مسیرهای اتصال کوتاه تر افزایش می یابد، باعث کاهش نفوذ و ظرفیت می شود.

²انعطاف پذیری:می تواند برنامه ریزی شود تا انواع مختلفی از اندازه های مچ و انواع بستر را اداره کند.

²قابلیت اطمینان بالا:ایجاد یک پیوند مکانیکی قوی و مسیر حرارتی عالی بین قالب و بستر، که برای تبعید گرما و طول عمر محصول بسیار مهم است.

کاربردهای اصلی

دارنده های مرطوب کننده در تولید طیف گسترده ای از محصولات الکترونیکی پیشرفته بسیار مهم هستند:

1.تولید LED:رایج ترین کاربرد مربوط به SMT. اتصال کننده های دیرو برای قرار دادن تراشه های نیمه هادی LED کوچک (به عنوان مثال برای صفحه نمایش میکرو LED) به طور مستقیم بر روی تخته ها یا زیرپوش ها استفاده می شود.

2.تراشه بر روی کشتی (CoB):اتصال یک قالب برهنه به طور مستقیم به PCB و سپس اتصال آن با اتصال سیم قبل از محافظت توسط یک تکه اپوکسی. رایج در ماژول های حافظه، ماشین حساب ها و برچسب های RFID.

3.سیستم در بسته (SiP) و ماژول های چند تراشه (MCM):انباشت یا قرار دادن چندین قالب مختلف (به عنوان مثال ، یک پردازنده ، حافظه و سنسور) در یک بسته یکپارچه.

4.دستگاه های RF و مایکروویو:برای کاربردهای فرکانس بالا در مخابرات که عملکرد بسیار مهم است.

5.برق الکترونیک:اتصال نرده های نیمه هادی با قدرت بزرگ (به عنوان مثال IGBT ها، MOSFET ها) به زیربناهای دارای رسانایی حرارتی بالا برای از بین بردن گرما عالی در اینورترها و کنترل های موتور.

6.دستگاه های پزشکی:در ایمپلنت های کوچک، دستگاه های آزمایشگاهی بر روی تراشه و سنسورهای پیشرفته استفاده می شود.

7.الکترونیک خودرو:برای ماژول های کنترل، سنسورها و سیستم های رادار قوی و جمع و جور.

8.بسته بندی نیمه هادی:مورد استفاده سنتی، که در آن میله ها به قاب های سرب قبل از اتصال سیم متصل می شوند و در یک بسته IC استاندارد (به عنوان مثال، QFN، BGA) گنجانده می شوند.

The SMT Die Bonder یک تکنولوژی پایه ای برای کوچک سازی و ادغام الکترونیک پیشرفته است،که امکان اتصال مستقیم قالب نیمه هادی برهنه به زیربناها را با دقت و قابلیت اطمینان بی نظیر فراهم می کند.