Luftgelagerter Bondkopf, neue Rüttelfeeder sowie ein neues Wafer Handlingsystem

Die Tresky GmbH zeigt während der SMTconnect vom 10. – 12. Mai 2022 in Nürnberg in der Halle 4A am Stand 331 drei neue Optionen für ihre Die Bonder: einen neuen Präzisionsbestückungskopf, einen Rüttelfeeder und einen neuen Waferhandler.

Mit dem von der Tresky GmbH entwickelten luftgelagerten Bondkopf lassen sich hochsensible Bauelemente kraftvoll platzieren. Schließlich werden neu entwickelte Halbleiter-Chips aufgrund der kontinuierlichen Miniaturisierung in der Elektronikindustrie immer kleiner und dünner. Außerdem kommen neue Materialien hinzu, die zur Herstellung von Chips verwendet werden. So wurden in der Vergangenheit meist Silizium (Si) oder Germanium (Ge) verwendet, um Halbleiter herzustellen. Besonders getrieben durch die Entwicklung neuer Generationen von Laser-, LED-, Dioden- oder Transistorhalbleitern, werden nun auch Materialien wie Galliumarsenid (GaAs), Galliumnitrid (GaN) oder z.B. Siliziumcarbid (SiC) eingesetzt. Einige dieser Verbindungshalbleiter wie z.B. Galliumarsenid (GaAs) haben neben den positiven elektrischen Eigenschaften den Nachteil, mechanisch nicht sehr stabil zu sein und schnell zu brechen. Das führt in der Aufbau- und Verbindungstechnologie zu enormen Herausforderungen beim Chip Bonden.

Um minimale Aufsetzkräfte beim Bonden realisieren zu können, haben die Ingenieure der Tresky GmbH einen luftgelagerten Bondkopf entwickelt. Dieser ermöglicht beim Aufsetzen des Chips eine spiel- und reibungsfreie Bewegung in der Vertikalen. Das Luftlager wird durch Vakuum bzw. Druckluft in einem Schwebezustand gehalten und über ein Proportionalventil, das von Vakuum bis Atmosphärendruck arbeiten kann, gesteuert. Der Bondkopf erkennt sich verändernde Gewichte und kann somit jederzeit den Schwebezustand beibehalten. Hierdurch entsteht eine Gewichtskompensation des Bauelements. Über eine Änderung des Proportionalventil von Vakuum auf Druck kann nun eine definierte Gewichtskraft in vertikaler Richtung auf das zu platzierende Halbleiterbauteil ausgeübt werden und mit einer exakten Kraft aufgesetzt bzw. aufgenommen werden.

Des Weiteren präsentierte Tresky einen neuen Rüttelfeeder. Mittels Vibrationstechnologie führt dieses universelle Zuführungssystem als Schüttgut angelieferte Bauteile dem Verarbeitungsprozess zu. Der Aufbau der Zuführung ermöglicht es, Bauteile in einem vibrierenden, kleinen offenen Container so zu positionieren, dass die Kopfkamera die einzelnen Bauteile klar und präzise erkennt. Gleichzeitig werden die Bauteile durch die Vibrationen so positioniert, dass die Bauteiloberseite nach oben zeigt. Außerdem sind 99% aller Bauteilgeometrien mit diesem Rüttelfeeder kompatibel. Je nach Bauteilmenge stehen unterschiedliche Bunkergrößen zur Verfügung. Von dort aus gelangen die Bauteile in den Vibrationscontainer. Der Feeder lässt sich leicht und ohne große Umrüstzeit in alle bestehende Die Bonding Systeme von Tresky integrieren.

Ein neues Wafer Handling System erlaubt die präzise und zuverlässige Wafer-Zuführung. Es kann 300 mm-Wafer mit einem Maximalgewicht von bis zu 1 kg aufnehmen. Für die Aufnahme stehen Vakuum-, Kanten- und kundenspezifische Endeffektoren dem Endanwender zur Verfügung. Außerdem lässt sich optional auch eine Pre-Align-Funktion integrieren.

Rüttel-Feeder mit unterschiedlichen Bunkergrößen

Tresky hat auf der diesjährigen Productronica unter anderem einen Rüttel-Feeder vorgestellt.  (mehr …)