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凌波微步|如何打破芯片封装设备“卡脖子”难题?对话凌波微步创始人( 二 )



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经朋友介绍,李焕然开始负责配套的自动化设备和送料设备。当时李焕然曾经为德国Hesse公司的楔焊系统设计过适合东南亚地区的送料和自动化系统,吸引了很多客户。之后这套设备成为了全球销量最大的高端半导体楔焊系统。
之后,李焕然也投资过固晶机等其他厂商,并在市场上获得了成功,抢占了不少日本厂商的市场份额。
李焕然在下定决心自主创业后,就一直在关注半导体行业的变化,他发现球焊机市场被国际巨头所垄断,存在国产玩家成长的空间。早在2014年,李焕然就完成了第一台IC球焊机设计制造原型机及软件开发。
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引线键合设备市场分布
虽然球焊机是一类相对较为成熟的半导体设备,但是在半导体领域,球焊机需要对最高上百条引线进行处理。一条线如果检测出问题,这个生产环节就要停下来进行调整、维修;如果没有检测出来问题,之前的工序就要全部作废。
事实上,国产厂商的设备由于控制精度问题,很难进入IC产线,只能用于LED显示等对精度要求不高的领域;K&S、ASM等行业巨头则有着自己的精密运动控制系统,实现了对这一市场的垄断。
因此,如何提升球焊机的控制精度就至关重要。多年的一线工程师经历让李焕然找到了解决办法。在他看来,既然球焊机的精度难以掌握,那么结合先进的运动控制系统应该可以满足IC封装的精度要求。
在确定技术路线后,李焕然很快锁定了一家厂商的精密控制系统。2017年底,李焕然开始优化运动控制技术,提高控制精度、速度。
尽管研发方向是正确的,但是其原计划采用的国外超声波技术不符合开发要求。于是在2018年,李焕然与国内开发商一起对超声波控制和焊头设计进行了优化。2019年,李焕然组织团队继续推进球焊机研发,并最终实现了IC球焊机的产业化。
如今,凌波微步球焊机的性能并不逊色于K&S和ASM,其XY平台加速至100公里/小时仅需0.2秒,Z轴焊头加速至这一速度仅需0.02秒;而在高速运动后,XY平台可以精确停在所需位置,精度在±2微米内;同时,凌波微步球焊机的焊接力度能够掌握在±1g。
凌波微步当前已累计完成数百台设备的出货,预计在人员和产线到位后将实现每年1500-2000台的产量,大约占国内市场的20%-30%。
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凌波微步IC球焊机应用领域和技术优势
虽然说起来比较简单,但IC球焊机的研发成功,并非简单地将运动控制系统和球焊机结合,更依赖于李焕然及其团队的行业经验。
李焕然举例称,就算是最简单的导轨润滑油成分是什么和涂多少都具备一定门槛,更不用说精密运动系统还要结合自身需求,和超声波图像结合、编程调教等。“即使有人拷贝了所有的软件和硬件,距离研发成功可能至少也要5年以上。”
同时,IC球焊机还可用于先进封装的凸点中。李焕然透露,凌波微步已经做出了用于先进封装领域的样机。
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凌波微步产品
李焕然也坦然道,当前凌波微步IC球焊机在基本的物理性能上和K&S、ASM的产品相差无几,但是在操作简便性、数据快速导入以及工艺的一些细节上研究得还不够深入,存在一定差距。
不过从另一方面看来,国际巨头层级复杂,客户对设备的反馈需求很难直接传达到一线工程师手中。凌波微步则能够提供更加细致地服务,甚至可以加入到产线工艺中,为国产厂商服务。
三、人才短缺限制凌波微步扩产脚步据了解,凌波微步分别在深圳和新加坡设有研发中心,并在常熟设有生产基地。李焕然分享道,这样做既可以吸收国内外的人才,又可以为其在长三角地区的客户做好服务。
凌波微步位于常熟的生产基地目前每个月可以生产50台设备,正在扩大产能,预计到年底可以在硬件层面实现每年1500-2000台的产能。但凌波微步具体产能如何还取决于对工人和技术人才的招聘、培训情况。李焕然称,当前凌波微步的员工总人数为70多人,如果想要达到上述每年1500-2000台的产能,预计需要150-200人,产线上的工人就需要100人左右。
除了扩产以外,扩大研发团队规模、进一步研究设备在工艺上的应用也是凌波微步第一期融资的主要目标。
讲到这里,李焕然表现得十分无奈。他称,目前凌波微步最缺乏的就是人。从整个行业来看,不管是工作经验丰富的专业人才,还是有意愿进入这一行业的新鲜血液都不算多。凌波微步现阶段不仅需要有经验的专业人才,更需要有意愿加入这一行业的年轻人。


稿源:(智东西)

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