- Bonding-Genauigkeit im Sub-Micron-Bereich als Voraussetzung für zuverlässige Artificial-Retina-Devices
- FINEPLACER® lambda 2 verkürzt die Entwicklungszeit durch stabiles, wiederholbares Assembly
- Skalierbare Die-Bonding-Plattform sichert zukunftsfähige Prozesse für die Medizintechnik der nächsten Generation
Die NIDEK Co., Ltd., ein weltweit anerkannter japanischer Hersteller ophthalmologischer Medizingeräte, entwickelt ein fortschrittliches Artificial Vision System, um die Lebensqualität sehbehinderter Menschen zu verbessern. In der Prototyping-Phase stieß das Team an eine kritische Grenze: Konventionelle Assembly-Methoden erreichten die für eine stabile Geräteleistung nötige Genauigkeit im Sub-Micron-Bereich und die geforderte Wiederholbarkeit nicht zuverlässig.
NIDEK setzte deshalb auf Finetechs hochpräzisen Die Bonder, den FINEPLACER® lambda 2. Das System ermöglichte ein stabiles Assembly auf hohem Qualitätsniveau und verkürzte den Weg zur klinischen Anwendung deutlich. Sein modularer Aufbau bietet zudem eine Plattform, die über die anfängliche Entwicklungsphase hinaus mitwächst.
"Der modulare Aufbau des FINEPLACER® lambda 2 bietet hohe Erweiterbarkeit und lässt sich flexibel an neue Materialien und Prozesse anpassen. Ich bin überzeugt, dass er langfristig unsere Plattform für die Entwicklung der nächsten Generation medizinischer Geräte bleiben wird."
Die Herausforderung: Präzision und Zuverlässigkeit im Mikrometerbereich
Herzstück des Systems ist der Artificial-Retina-Chip. Er muss biokompatibel sein, über lange Zeiträume zuverlässig arbeiten und feinste elektrische Signale verarbeiten. Dafür müssen zahlreiche Mikroelektroden und ICs mit Pitches von nur wenigen zehn Mikrometern gebondet werden. Eine Genauigkeit von ±1 µm oder besser ist zwingend erforderlich, ohne jeden Spielraum für Defekte.
NIDEKs Entwicklungsteam stand vor drei zentralen Herausforderungen:
- Reproduzierbarkeit: Die Bonding-Genauigkeit musste vollständig wiederholbar und unabhängig vom Können des Bedieners sein.
- Yield: Prototypen sind in frühen Phasen teuer. Trotz komplexer, miniaturisierter Strukturen ist daher ein hoher Yield entscheidend.
- Zukunftsfähigkeit: Die Plattform musste neue Bonding-Prozesse im weiteren Verlauf der Entwicklung unterstützen.
Die Lösung: eine skalierbare Entwicklungsplattform
Auf Basis von Finetechs Erfahrung in anspruchsvollen Anwendungen entschied sich NIDEK für den R&D-optimierten FINEPLACER® lambda 2 mit optionalen Modulen. Das deckte die aktuellen Anforderungen im Micro-Assembly ab und sicherte zugleich langfristige Flexibilität.
Zentrale Fähigkeiten:
- Ultrapräzises Passive Alignment mit einer Genauigkeit von 0,5 µm oder besser für komplexe Elektroden-Arrays und Flip-Chip-Assemblies.
- Fortschrittliche Prozesskontrolle über optionale Module, die Temperatur, Druck und Atmosphäre für unterschiedliche Bonding-Prozesse präzise einstellbar machen.
- Flexible Hard- und Software, die sich an neue Materialien und Bonding-Methoden anpasst und typische Grenzen im Prototyping aufhebt.
Ergebnis: schnellere Entwicklung, mehr Sicherheit
Der Einsatz des Finetech Die Bonders brachte klare Vorteile:
- Kürzere Entwicklungszyklen, weil manuelle oder instabile Assembly-Schritte durch wiederholbares, hochpräzises Bonding ersetzt wurden.
- Bessere Verbindungsqualität und Langzeitzuverlässigkeit, die den strengen Anforderungen implantierbarer Medizingeräte gerecht werden.
- Eine zukunftsfähige Technologiebasis, die im weiteren Verlauf die schnelle Integration neuer Materialien und Bonding-Technologien erlaubt.
Das Artificial Sight System ist ein bedeutender Schritt zur Wiederherstellung des Sehvermögens. Finetech unterstützt dieses Vorhaben mit ultrapräziser Die-Bonding-Technologie und einer skalierbaren Entwicklungsplattform, die für die höchsten Anforderungen der Medizintechnik ausgelegt ist.