La tecnologia MULTI-DOF di HEIDENHAIN dà slancio all'Hybrid Bonding
Maggiore accuratezza e produttività
Per gestire lo sviluppo di sistemi di intelligenza artificiale, la tecnologia dei semiconduttori ha richiesto la transizione da strutture monolitiche di chip al design chiplet. La struttura modulare e l'allocazione delle funzioni ai singoli chiplet sono stati fattori chiave per i progressi rapidi e necessari nell'aumento della potenza di calcolo sin dall'inizio di questo decennio. In particolare, il design chiplet va di pari passo con una maggiore miniaturizzazione della produzione. Se nel 2010 le distanze dei contatti di 10 µm e le loro accuratezze di 1 µm erano ancora lo standard per la produzione di chip, oggi questi valori si riducono rispettivamente a 2 µm e 200 nm, e con l'industria che richiede chiaramente un'ottimizzazione ancora maggiore per realizzare, ad esempio, chip per i robot umanoidi e veicoli a guida autonoma.
Tuttavia, la produzione di chiplet non è finalizzata solo all'ulteriore miniaturizzazione. Se negli anni passati la riduzione della produttività era un compromesso accettabile per le strutture più piccole, ora i produttori di semiconduttori sono tornati a puntare su un aumento significativo della produttività e dell'efficienza. I sistemi di misura con MULTI-DOF TECHNOLOGY di HEIDENHAIN aprono le porte verso queste nuove dimensioni di maggiore accuratezza e performance.
Sistemi di misura Dplus HEIDENHAIN per front-end, mid-end e back-end
I sistemi di misura di elevate prestazioni HEIDENHAIN sono utilizzati in tutti i settori dell'industria elettronica e dei semiconduttori: dalla produzione front-end ai nuovi processi (mid-end nati dalla tecnologia chiplet) fino alla produzione back-end. Grazie a questa pluriennale esperienza, HEIDENHAIN ha acquisito una forte competenza nei requisiti specifici e nelle tendenze uniche della produzione elettronica e di semiconduttori, dando vita alla MULTI-DOF TECHNOLOGY. Oltre alla direzione di misura effettiva, i sistemi di misura con MULTI-DOF TECHNOLOGY sono in grado di misurare fino a sei gradi di libertà, da cui la denominazione Dplus, per indicare le ulteriori dimensioni misurate.
Tecnologia MULTI-DOF per una precisione di posizionamento maggiore di 200 nm
Grazie a questi gradi di libertà aggiuntivi misurati, è possibile rilevare e compensare errori inevitabilmente presenti nelle applicazioni reali, tra cui le deviazioni di rettilineità nell'accuratezza di posizionamento delle guide lineari, le deformazioni dovute a variazioni di temperatura oppure le tolleranze di produzione e di assemblaggio. Il rilevamento di questi dati aumenta non solo l'accuratezza di posizionamento, ma consente allo stesso tempo anche una dinamica più elevata. Anche la soluzione MULTI-DOF più semplice, composta dal sistema di misura lineare aperto LIP 6000 Dplus per la misurazione di due gradi di libertà con riga graduata e due testine di scansione, consente di raggiungere accuratezze di posizionamento migliori di 1 µm con una produttività fino a 5 kUPH. Poiché ogni grado di libertà aggiuntivo comporta un miglioramento dell'accuratezza, in futuro sarà possibile ottenere accuratezze di posizionamento notevolmente superiori agli attuali 200 nm.
Sistemi di produzione completi da un unico fornitore
Per sfruttare queste potenzialità in termini di accuratezza e dinamica, le macchine e gli impianti di produzione devono semplicemente soddisfare i requisiti standard applicati anche per i sistemi di misura lineari tradizionali della serie LIP 6000. L'installazione e il funzionamento di sistemi di misura Dplus con MULTI-DOF TECHNOLOGY sono identici a quelli dei sistemi standard. O addirittura più pratici, in quanto HEIDENHAIN offre la fornitura di moduli completamente assemblati e calibrati che garantiscono anche l'effettivo trasferimento dell'accuratezza assoluta dei sistemi di misura all'applicazione del cliente. Grazie a questo concetto di TRANSFERABLE ACCURACY di HEIDENHAIN, i sistemi di misura possono ottenere la loro accuratezza certificata indipendentemente dalle condizioni di montaggio, da carichi sbilanciati e da perturbazioni esterne quali vibrazioni, sollecitazioni da urti oppure oscillazioni di temperatura, migliorando non solo l'accuratezza ma anche le performance. I sistemi motion high-end di ETEL combinano i sistemi di misura HEIDENHAIN con potenti motori diretti, azionamenti e motion controller di elevate prestazioni coadiuvati da soluzioni per l’isolamento attivo delle vibrazioni esterne e cancellazione delle forze derivanti dalla cinematica di movimento, al fine di creare piattaforme complete per svariate applicazioni come il monitoraggio dei processi front-end, il packaging avanzato oppure il collaudo dei componenti.
Interfaccia EnDat 3:pronta per il futuro della produzione digitale
L'interfaccia EnDat 3 HEIDENHAIN offre anche numerosi vantaggi per le applicazioni MULTI-DOF, principalmente la capacità di calcolare e trasmettere tutti i valori di posizione rilevanti su un unico cavo. EnDat mette inoltre a disposizione informazioni di sistema, la cosiddetta targhetta di identificazione elettrica, relative al sistema di misura e al sistema globale. Questo consente la messa in servizio automatica del sistema di misura e – con memorizzazione dei dati di sistema da parte dell'OEM – anche del sistema globale. EnDat 3 fornisce anche molteplici vantaggi per l'integrazione di sensori esterni e la diagnostica online, trasmettendo dati relativi a sensori di temperatura, per il monitoraggio delle condizioni e la manutenzione predittiva, al controllore degli assi di movimento del sistema di produzione.
