原型の飛行が終了した後、ティンは直ちに完全装備型のAMS-02の製作に取りかかった。この研究にはエネルギー省の支援のもと、世界16ヶ国から500人の科学者と56の機関が参加した。AMS-02が必要とする電力は通常の宇宙船ではまかないきれないほど大きなものであると考えられるため、国際宇宙ステーション（International Space Station, ISS）外部のトラスに取りつけて、ISSの電力で稼働するように設計された。コロンビア号空中分解事故の後再開された宇宙開発計画では、AMS-02は国際宇宙ステーション組立順序UF4.1に従い2005年にISSに設置されるはずだったが、技術的困難やシャトルの飛行予定の変更により予定は大幅に遅れ、一時は打ち上げの目処が立たない状態にもなった。