10月快訊-2: 為台灣加油打氣專欄(31)_我們自己設計製造的導電粒子檢驗器 / 李家同 (作者為本會理事長)

張貼者:2015年10月14日 上午12:49台灣精密工程學會   [ 已更新 2015年10月14日 上午12:49 ]

我在先前曾經介紹過我們國家會做導電粒子,導電粒子的主要用途是在面板的封裝上。面板的邊緣有很多的積體電路,電路的接腳要和機座的接腳相連,導電粒子就可以達成這個任務,如圖一所示。

每兩個接腳中間必須至少要有20個以上導電粒子,這樣才能有足夠的電流通過。所以在我們的面板必須要有一個導電粒子檢驗器,主要是要檢驗每一個接腳至少有沒有20個導電粒子。當然,我們其實是看不見導電粒子的,因為我們所看到的是晶片接腳,但是在封裝的過程中,封裝機會對晶片施以一種壓力,所以導電粒子如果存在某一個地方,它就會產生一個壓痕。光學儀器是可以偵測這個壓痕的,如圖二。

一個晶片對接銲點寬度小於100微米,所以我們導電粒子檢驗器是一架相當精密的設備,每三秒要查看1700個接點,每一個接點都要報告有沒有足夠的導電粒子。

 

一架導電粒子檢驗器當然都要有光學系統,光學系統產生一個圖像,檢驗器一定要有一個圖像分析(image processing)軟體,這個圖像分析軟體是我們自己的工程師寫的,可以偵測到導電粒子所產生的壓痕。這個檢驗器的光學系統必須能夠很準確地對一個接腳瞄準,我們要知道這個接腳是很小的,所以這架設備是很不容易做出來的。最難的部分還是要能夠在三秒鐘之內掃瞄1700個接腳,每一個接腳都不能漏掉。

 

要設計這麼一架設備,工程師必須懂得機械、電機、光學和軟體。對於很多同學來講,這也許是一個幾乎不可能的事。在大學學會任何一個學問都不容易的,但是我們也不要擔心,因為一個工程師的學問不能完全靠大學完成,必須在職場上吸收新的知識。負責設計這架機器的工程師有20年的經驗,他從設備維護工程師做起後接續從事生產設備組立、電路設計、軟體設計、系統設計,我也在此鼓勵所有的設備維護工程師在工作中設法了解您個人週邊機台設計設備的原理與需求,核心重點所在,心中存在於個人如果要從事生產機械設備,該有的逆向工程想法能力與基礎技術學習方向落實實作創新改進,久而久之,你們就可能變成設備的設計工程師了。

 

我們要知道我們國家以製造工廠的規模來講,大概都不太可能和大陸同樣工場的規模相比,大陸的市場比較大,需求當然也就比較大,所以它們常常會有大廠,可是我們國家最近有一個很好的現象,那就是我們的設備工業已經起飛,也就是說,我們的製造工廠也許規模不是世界上最大的,可是我們往往已經可以設計非常精密的設備。那些製造工廠不論規模有多大,都有可能向我們購買。

 

我國現在的檢查導電粒子設備一台的賣價都是千萬台幣等級,並陸續在量產中接單。值得一提的是,這個設備的設計時間長達五年之久,當然這是值得的,因為別人要趕上就不容易了。在全世界,除了台灣以外,只有日本和韓國有類似的機器,我國的設備都是直接與國際級設備商直接參與同步競爭。

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