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3 Funktionsprinzip des SIPLACE Wafer-Systems (SWS) 3.2 Basic-Die-Presentation-Prozess 50 Serviceanleitung SIPLACE Wafer System (SWS) 11/2018 3.2.2 Die-Attach-Prozess Für den Die-Attach-Prozess wird die optionale Die-Atta…
3 Funktionsprinzip des SIPLACE Wafer-Systems (SWS)
3.2 Basic-Die-Presentation-Prozess
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3.2.1 Flip-Chip-Prozess
Der Flip-Chip-Prozess ist das Standardverfahren des SWS. Dabei wird das Die vor der Bestückung
auf der Platine um 180° gedreht (Face-Down-Bestückung).
Der Flip-Chip-Prozess ist eine stark wachsende Technologie. Dieser Prozess wird vor allem für
Baugruppen in der Consumer-Elektronik verwendet (z.B. Prozessoren, Grafik-Prozessoren, Spei-
cher).
Die Ein-/Ausgänge (E/A) des Dies sind direkt mit der Leiterplatte verbunden, was gegenüber dem
klassischen Die-Attach-Prozess einige Vorteile hat:
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Geringerer Platzverbrauch
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Schnellere Signalübertragung
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Höhere E/A-Dichte pro Bauteil
Abb.29: Flip-Chip-Prozess
Die Schritte des Flip-Chip-Prozesses:
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Step 1: Die-Release
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Step 2: Das Die wird um 180° gedreht und an den Bestückkopf übergeben. Parallel dazu wird
das nächste Die mit der zweiten Pipette der Flip-Unit aufgenommen.
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3.2.2 Die-Attach-Prozess
Für den Die-Attach-Prozess wird die optionale Die-Attach-Unit benötigt.
In diesem Verfahren wird das Die in derselben Oben-Unten-Orientierung bestückt wie es auf der
Waferfolie vorliegt ("face-up"-Bestückung).
Die-Attach ist das klassische etablierte Die-Bestückungsverfahren. Die-Attach erfordert einen zu-
sätzlichen Schritt um die Verbindungen vom Die zur Leiterplatte herzustellen (Drahtanschlüsse).
Abb.30: Schritte des Die-Attach-Prozesses
Die Schritte des Die-Attach-Prozesses:
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Step 1: Die-Release
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Step 2: Das Die wird um ca. 130° gedreht und an die Die-Attach-Unit übergeben.
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Step 3: Die Die-Attach-Unit dreht das Die zur Abholposition und übergibt es an den Bestück-
kopf. Parallel dazu wird von der Flip-Unit das nächste Die abgeholt.
3.2.3 Die-Erkennung und Die-Positionierung
Die Wafer sind grundsätzlich mit einer bestimmten Positions- und Winkeltoleranz auf einer Wafer-
folie befestigt.
Daher ist es nicht möglich das Die ohne Erkennung und Korrektur sicher in der Mitte der Aus-
stecheinheit zu platzieren. Dies ist besonders bei kleinen Dies notwendig um einen einwandfreien
Ausstechvorgang sicherzustellen.
Darüber hinaus kann es notwendig sein nur eine Auswahl an Dies zu verarbeiten. Eine solche Aus-
wahl kann über eine Inkpunkt-Markierung auf "schlechten" Dies oder mit einer zum jeweiligen
Wafer gehörigen Wafer-Map-Datei erfolgen.
Für diesen Verfahrensschritt ist die folgende technische Ausrüstung notwendig:
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2-Achsen-Wafertisch für die Positionierung
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Waferkamera-System für die Die- und die optionale Inkpunkt-Erkennung
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Optionales Wafer-Map-System
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3.2.4 Ausstechvorgang
Ist das Die über dem Ausstechsystem zentriert, dann kann es mit Hilfe von Nadeln von der Wafer-
folie abgelöst und an die Flip-Unit übergeben werden. Während die Nadeln das Die von der Folie
lösen, wird die Waferfolie in Richtung Ausstechsystem gesaugt.
Abb.31: Die-Bereitstellungs-Prozess
Für dieses Verfahren ist die folgende technische Ausrüstung notwendig:
●
Ausstechsystem mit austauschbarem Ausstech-Tool
3.2.5 Pickup-Prozess
Während des Pickup-Prozesses wird das Die an das Tool und an die Pipette der Flip-Unit überge-
ben. Die Flip-Unit übergibt das Die darauf entweder an den Bestückkopf (Flip-Chip-Prozess) oder
an die Die-Attach-Unit (Die-Attach-Prozess).
Die Die-Attach-Unit stellt das Die nach einem weiteren Drehvorgang für den Bestückkopf bereit.
Für diesen Verfahrensschritt ist folgende technische Ausrüstung notwendig:
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Flip-Unit
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Die-Attach-Unit (optional)