Automotive

Moderne Autos sind zunehmend vernetzt, sie vereinen z.B. Systeme für Sicherheit, Komfort, Servolenkung, Beleuchtung, Antrieb, Infotainment, Navigation, Energieeffizienz, Digitalanzeigen und Fahrassistenz (FAS). Die Elektronik innerhalb der hart umkämpften Automobilbranche ist hochkomplex. Immer mehr Funktionen vereinen sich auf stetig kleineren, hochintegrierten Baugruppen. Für das Packaging birgt dies teilweise enorme Herausforderungen. So werden trotz des Einsatzes in unwirtlichen und teils sehr heißen Umgebungen hohe Anforderungen an die Langlebigkeit des Bauteils gestellt. Und so werden auch trotz unterschiedlicher Ausdehnungskoeffizienten zwischen dem Siliziumchip und dem Substrat, auf das er gebondet wurde, hinsichtlich der Zuverlässigkeit keine Abstriche gemacht.

Finetechs Kunden aus der Automobilindustrie sind in vielen Bereichen zu Hause – in der Forschung & Entwicklung, im Prototypenbau, in automatischen Die-Attach-Anwendungen und auch in der Nacharbeit anspruchsvollster Baugruppen. Unsere Bondsysteme unterstützen das Silber-Sintern, das hohe Bondkräfte und eine vergleichsweise niedrige Bondtemperatur von ca. 220 °C vereint. Silber-Sintern ist eine präferierte Die-Attach-Technologie für die Leistungselektronik, die sich durch eine sehr gute elektrische und Wärmeleitfähigkeit auszeichnet. Unsere Reworksysteme wiederum unterstützen den gesamten Reparaturkreislauf für modernste High-End-Anwendungen auf dichten Bestückungen.

Einige Anwendungsbeispiele:

  • Hochleistungselektronik (IGBT Module)
  • Glasbasiertes Packaging (temperaturstabil)
  • Sensoren und Aktuatoren
  • Mikrocontroller (MCUs)
  • CMOS Bildsensoren
  • Drahtlos, Hochfrequenz- und Milimeterwelle
  • System in Package (SiP)
  • Copper-pillar-Technologien

Kundenanwendungen

Kundenanwendung - Rework

Als Teil eines Entwicklungsprojektes für Rückspiegelsensoren war es für den Kunden aus der Automobilbranche erforderlich, elektronische Bauteile zwecks Fehleranalyse (Tests) zu entnehmen. Die besondere Herausforderung bei dieser Applikation bestand im verwendeten Underfill.

Der Prozess und genutztes Finetech-Equipment:

  • Vorbereitung der Abtrennung des Zielbauteils (ohne die im Abstand von 150 µm benachbarten Komponenten in Mitleidenschaft zu ziehen) und Schaffung von Platz, um dem Pick-up-Werkzeug ausreichend Zugang zu ermöglichen; Vorheizen wird unterstützt
  • Temperaturprofil mit Aufnahmeprozess, um das Löt zu verflüssigen und das Underfill-Material zu entnetzen
  • Reinigungs-Tool und spezielles Temperaturprofil, um das Restlot sowie ggf. verbliebenes Underfill vom Board zu entfernen
  • Wiederherstellung der Komponente durch Reinigung, Nutzung eines Spezialrahmens bzw. flexibler Tragerahmen
  • Re-Balling der Komponente zur Wiedernutzung bzw. Analyse (Kugeldurchmesser bis 150 µm)

Finetech war der einzige Hersteller, der diese Aufgabe bewältigen konnte – mit Standardausrüstung und speziellem Werkzeug für die Reparatur unterfüllter Baugruppen.

Kundenanwendung - Bonding

Unser Kunde aus der Automobilbranche wollte eine Anwendung von einem mechanischen Sockel (gelötet) auf einen Flex-Schaltkreis mit anisotropischer (ACF-) Anbindung überführen. Finetech unterstützte ihn mit umfassendem Applikationswissen, darunter (1) Materialempfehlung und -auswahl für Entwicklungstests sowie (2) bei der Entwicklung kundenspezifischer Tools, die alle Verbindungselemente unterstützen.

Der Prozess und das genutzte Finetech-Equipment:

  • Nutzung des Finetech Substratheizmoduls und Heatspreader für das Vorheizen sowie zur mechanischen Aufnahme des Substrats im Anschluss an den SMD-Montageprozess
  • Präsentation des ACF-Materials auf einer nichtbeheizten Fläche
  • Vorkontaktierung des ACF auf der Leiterplatte
  • Aufnahme und Ausrichtung des Bauteils zur Flex-Anbindung
  • Bonden mit Temperatur- und Kraftprofil auf das finale Substrat

Im Ergebnis konnte Finetech eine hochflexible und schnell umrüstbare Entwicklungslösung erarbeiten, die zudem den Transfer des Prozesses auf ein Produktionssystem beinhaltete.

Empfohlene Systeme

  • FINEPLACER® pico rs
  • FINEPLACER® lambda

Für Anwendungen im Bereich Automotive eignet sich z.B. der FINEPLACER® pico rs. Mit seinem außergewöhnlich präzisen Wärmemanagement bearbeitet das System kleine SMD-Widerstände ebenso wie große BGA-Bauelemente auf kleinen und mittelgroßen Boards.

Bei Bond-Anwendungen glänzt der FINEPLACER® lambda mit höchster Platzier- und Post-Bond-Genauigkeit und bietet die Zuverlässigkeit und Flexibilität, die hier gefordert ist.

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