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Contents User manual SIPLACE Wafer System (SWS) Edition 04/2018 4 2 Operational safety . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .35 2.1 Safety instructions . . . . . .…

User manual SIPLACE Wafer System (SWS) Contents

Edition 04/2018

Contents

1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .9

1.1 Overview. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10

1.1.1 SIPLACE CA4 V2 with SWS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11

1.1.2 Serial number of the SIPLACE Wafer System. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12

1.1.3 EC Declaration of conformity . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13

1.1.4 Use as prescribed . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13

1.1.5 Failure to use as prescribed. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14

1.1.6 Noise emissions. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14

1.1.7 Important notes on environmentally-friendly disposal of materials and

components1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5

1.1.8 Electromagnetic compatibility (EMC) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15

1.1.9 Note on original SIPLACE accessories . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15

1.2 Description of functions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16

1.2.1 SIPLACE Wafer System (SWS) function . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16

1.2.2 Basic SWS Functions. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17

1.2.3 Basic die presentation process . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18

1.2.3.1 Flip chip process . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19

1.2.3.2 Die attach process . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20

1.2.3.3 Die recognition and positioning . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21

1.2.3.4 Ejection process. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21

1.2.3.5 Pickup process. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22

1.2.4 Pickup & transfer process in detail (example of die attach process) . . . . . . . . . . . 23

1.2.4.1 Flip chip segment 1 (pickup process). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23

1.2.4.2 Flip chip segment 1 (transfer process). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24

1.2.4.3 Die attach - transfer process . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25

1.2.4.4 Flip chip encoded positions (after calibration) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26

1.3 Qualification and training of personnel. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .29

1.4 Operator levels. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30

1.5 Important notes on the user manual . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .31

1.5.1 Contents and storage of the user manual . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31

1.5.2 Danger notes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31

1.5.3 Manufacturer's/supplier's liability . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31

1.5.4 Revision table. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32

1.5.5 Further information about and contents of the documentation package . . . . . . . . 32

1.5.5.1 How to get information . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32

1.5.5.2 SIPLACE on the world wide web (WWW) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32

1.5.6 Abbreviations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33

Contents User manual SIPLACE Wafer System (SWS)

Edition 04/2018

2 Operational safety . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .35

2.1 Safety instructions. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .35

2.1.1 Conventions for the use of hazard symbols . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .35

2.1.2 Qualified personnel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .36

2.1.3 Important notes on operational safety . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .36

2.1.3.1 General. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .36

2.1.3.2 Safety of operators and other persons. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .37

2.1.3.3 Safety of plant and equipment . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .37

2.2 Warning labels on the SIPLACE Wafer System . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .38

2.2.1 Overview of warning labels. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .38

2.2.2 Warning labels . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .40

2.2.2.1 Warning label W201. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .40

2.2.2.2 Warning label W204. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .40

2.2.2.3 Warning label W206. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .40

2.2.2.4 Warning label W210. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .41

2.2.3 Warning label on the SIPLACE SWS wafer stretcher . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .42

2.2.4 Warning on the Linear Dipping Unit (LDU X) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .43

2.2.5 Warning on the flip unit and the die attach unit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .44

2.3 Safety instructions for transportation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .45

2.4 Safety instructions for operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .46

2.4.1 Safety instructions for closing the side sliding doors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .46

2.4.2 ESD safety . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .47

2.5 Safety Instructions for Operating the SWS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .48

2.5.1 Safety instructions for working on the wafer table . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .48

2.5.2 Safety instructions for changing wafer magazines. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .48

2.5.3 Safety instructions for closing the SWS sliding door . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .49

2.5.4 Safety instructions for the Linear Dipping Unit (LDU X) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .49

2.6 Safety features. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .50

2.6.1 Sliding door . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .50

2.6.2 EMERGENCY STOP button and main switch . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .51

2.6.3 Safety cutoff . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .53

2.6.3.1 Prerequisites . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .53

2.6.3.2 Safety cutoff components. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .53

2.6.3.3 Enabling the EMERGENCY STOP. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .54

2.6.3.4 Resetting an EMERGENCY STOP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .54

2.6.3.5 Resetting the lock. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .54

2.6.3.6 Triggering the lock . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .54

2.6.4 Energy state of the SWS after switching off at the main power switch. . . . . . . . . .55

2.6.5 Compressed air conditions in the SWS after switching off at the

main power switch . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .55

2.7 Disabling the compressed air supply and discharging the pressure. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .56

User manual SIPLACE Wafer System (SWS) Contents

Edition 04/2018

2.8 Locking the SIPLACE Wafer System and attaching warning labels. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57

2.8.1 Purpose and scope . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57

2.8.2 Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57

2.8.3 Testing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58

2.8.4 Responsibility and obligations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59

2.8.5 Training . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59

2.9 ESD guidelines. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60

2.9.1 What does ESD mean? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60

2.9.2 Important measures to protect against static charging. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60

3 Technical data and assemblies . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .61

3.1 Technical data - SWS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61

3.2 Ambient conditions and connection values . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62

3.2.1 Ambient conditions for packaging, transportation and storage . . . . . . . . . . . . . . . 62

3.2.2 Environmental conditions for operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62

3.2.3 Electrical ratings and energy consumption. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62

3.2.4 Compressed air specification. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63

3.2.5 Dimensions and weight . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63

3.2.5.1 Overview of dimensions. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64

3.2.6 Center of gravity for SWS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65

3.3 Overview of the modules . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66

3.4 Description of the SWS modules . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69

3.4.1 Supply unit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69

3.4.2 Flip unit. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .70

3.4.3 Wafer Camera System. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71

3.4.4 Wafer table. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72

3.4.4.1 Wafer support. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73

3.4.5 Die ejector . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75

3.4.6 Ejector tool . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76

3.4.7 Wafer changer system . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77

3.4.7.1 Magazine lift. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79

3.4.7.2 Adjustable magazine plate. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80

3.4.7.3 Wafer changer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81

4 Setting up and commissioning . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .83

4.1 Delivery configuration and transportation of SWS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83

4.1.1 Shipping packaging . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83

4.1.1.1 Dimensions of transportation packaging . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83

4.1.1.2 SIPLACE Wafer System weight when ready for dispatch . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83

4.1.2 Transporting the SWS in a crate . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 84

4.1.2.1 Services . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .84