Dickdraht-Wedge-Bonder Bondjet BJ980 - Solar- und Batterie-Anwendungen

Bondjet BJ980

Dickdraht-Wedge-Bonder

speziell für Solar- und Batterie-Anwendungen

Der Bondjet BJ980 ist der neue Ultraschall Wedge-Wedge Bonder, der mit dem flexibelsten und größten Arbeitsbereich von 305 mm, 370 mm oder 700 mm x 1092 mm die wachsenden Anforderungen für großformatige Substrate speziell für Anwendungen im Segment Solar und Batterie bedient. Der Bondjet BJ980 kann als Vollautomat sowie für den manuellen Betrieb verwendet werden. Als Einziger der Branche bietet Hesse die Möglichkeit, Drähte von 50 µm - 600 µm mit nur einem Bondkopf zu verarbeiten; Bändchen können bis 2000 µm x 400 µm gebondet werden. Herausragende Eigenschaften sind maximale Geschwindigkeit und der größte Arbeitsbereich im Markt. Ein Wechsel von Aluminium auf Kupfer kann in wenigen Minuten realisiert werden. Als Technologieführer hat die Hesse GmbH einen Bondkopf mit nicht zerstörendem Pulltest und einem im Transducer integrierten Sensor zur 100% Qualitätsüberwachung in Echtzeit.

Ihre Vorteile
Herausragende Funktionen und Prozessvorteile
- Flexibelster und größter Arbeitsbereich im Markt:
  305 mm, 370 mm oder 700 mm x 1.092 mm
- 50 µm – 600 µm Bondkopf für Al, Cu, AlCu
- Bändchen bis 2000 µm x 400 µm
- Bondkraft-Aktuator präzise programmierbar: Draht 2500 cN einstellbar, Bändchen/Cu 5000 cN einstellbar
- Muster-Erkennungszeit: 6 ms – 8 ms (Suchbereich: 512 x 512 Pixel, Muster: 64 x 64 Pixel)
- Schnelle Bilderfassung mit digitaler Bildverarbeitung und Blitzlicht
- E-Box: Patentierte Lösung zur optimalen Bondtool-Einrichtung und frei programmierbare Toleranzbereiche für die Positionierung von Messer, Wireguide und Bondtool
Qualität
- Permanente Echtzeit-Überwachung von Drahtverformung, Transducerstrom und -frequenz innerhalb eines programmierbaren Toleranzbereiches
- Prozessintegrierte Qualitätsüberwachung PiQC – integriert in Hesse Mechatronics‘ Workbench: Erfassung weiterer Parameter durch zusätzliche Sensorik (z.B. Reibung) zur 100% Qualitätsüberwachung in Echtzeit (patentiert)
- Remote Pull-Funktion auf PiQC Schwellwert zur Taktzeit-Optimierung; bis zu 30 % Equipment-Einsparung
- Integrierter, zerstörungsfreier Pulltest für Draht und Bändchen
- BDE, Traceability – integrierter CSV-Logger oder kundenspezifische Implementierung
- SECS/GEM – standardisierte Serveranbindung zur Automatisierung und Kommunikation
- MES – Interface zu Manufacturing Execution Systems, integrierte kundenspezifische Implementierung
Geschwindigkeit
- Hohe UPH durch den Einsatz von Linearmotoren
Technische Daten
Arbeitsbereich
- X: 305 mm, 370 mm oder 700 mm; Y: 1.092 mm; Z: 48 mm
- P-Rotation: 440°
Schneidverfahren
- aktiv, passiv, air cut (für Frontcut)
Ultraschall
- Digitaler Ultraschallgenerator mit PLL (Phase-Locked-Loop), interne Frequenzauflösung <1 Hz
- Ultraschall-Leistungsendstufe: 100 W programmierbar
Draht
- Al, Cu, AlCu: 50 µm – 600 µm
Bändchen
- Al, Cu, AlCu: 250 µm x 25 µm bis 2000 µm x 400 µm (Cu: 200 µm)
Abmessungen der Maschine
- 1.280 mm x 2.155 mm x 1.822 mm (B x T x H)
- Gewicht: ca. 3.000 kg
Medienanschlüsse
- Gigabit-Ethernet (TCP/IP)
- Druckluft (Reinst-Druckluft)
- Vakuum
- 16A AC
- Digitale IO´s
- USB-Port
- SMEMA
Optionen
- E-Box: Patentierte Lösung zur optimalen Bondtool-Einrichtung und Positionierung von Messer, Wireguide und Bondtool
- PiQC: Prozessintegrierte Qualitätsüberwachung durch multidimensionale Signalanalyse; integriert in Hesse Mechatronics‘ Workbench
- Bondkopf-integrierter Pulltest
- BDE, Traceability – integrierter CSV-Logger oder kundenspezifische Implementierung
- SECS/GEM integrierte standardisierte Serveranbindung
- MES – Interface zu Manufacturing Execution Systems
Bondköpfe
Dickdraht-Bondkopf HBK
- Typ: HBK Frontcut und Backcut
- Transducer (Bondfrequenz): 60 kHz, optional 40 kHz
- Draht: Al, AlCu: 100 µm – 600 µm
- Bondkraft: 2500 cN einstellbar
- Wedge: 2.5″ für 60 kHz
Dickdraht-Bondkopf RBK Bändchen
- Typ: RBK Frontcut
- Transducer (Bondfrequenz): 57 kHz
- Bändchen: Al, Cu, AlCu: 250 µm x 25 µm bis 2000 µm x 400 µm (Cu: 200 µm)
- Bondkraft: 5000 cN einstellbar
- Wedge Länge: 2.622″ für Ribbon-Wedges
Dickdraht-Bondkopf RBK Kupfer
- Typ: RBK Frontcut und Backcut
- Transducer (Bondfrequenz): 57 kHz
- Draht: Cu: 125 µm – 500 µm
- Bondkraft: 5000 cN einstellbar
E-Box
Einrichthilfe für Draht-Bonder

Die E-Box ist das von der Hesse GmbH patentierte Visualisierungssystem zur steuerungsunterstützter, reproduzierbaren Einrichtung der Bondkopfelemente. Es umfasst eine Kamera zur optischen Darstellung von Wedge, Messer und Drahtführung sowie umfangreiche grafische Hilfen zur Justage und Positionskontrolle. Die E-Box reduziert den Zeitaufwand für Einstellarbeiten pro Maschine signifikant.

E-Box für Draht-Bonder – Vorteile in der Produktion
- Bessere Reproduzierbarkeit justageabhängigen Eigenschaften (z-B. Looptreue) nach Tausch von Verschleißteilen
- Längere Lebensdauer der Verschleißteile
Vorteile beim Bondprozess
- System zur reproduzierbaren Einrichtung von Wedge, Messer und Drahtführung
- Kamerasystem zur optischen Darstellung von Wedge, Messer und Drahtführung
- Einrichten ohne Mikroskop
- Frei programmierbare Sollpositionen für die Bondkopfelemente
  - dargestellt als Begrenzungslinien
  - verschiedene Ansichtsperspektiven wählbar (von der Seite, von unten, von vorne, etc.)
- Minimiert Zeitaufwand für manuelle Justage und Positionskontrolle
- Prozesssicheres Einstellen der Drahtführungselemente (Wedge, Klammer, Drahtführung, Messer)
- Grafisch unterstütze, visuelle Kontrolle:
  - der Positionen von Wedge und Drahtführung
  - des Abstandes zwischen Wedge und Drahtklammer
  - des Öffnungsspalts der Drahtklammer
  - des Drahtverlaufs
  - der Messer bzw. Schneideposition
Qualitätsüberwachungssystem PiQC
PiQC = Prozessintegrierte Qualitätsüberwachung

Die Hesse GmbH hat ein neues, weltweit einzigartiges, prozessintegriertes Qualitätsüberwachungsssystem (PiQC) für Dünn- und Dickdraht-Bonder entwickelt. Ein in den Transducer integrierter Sensor ermöglicht erstmals eine multidimensionale Signalanalyse des Bondprozesses. Das Qualitätsüberwachungssystem berechnet anhand der erfassten Messgrößen einen Qualitätsindex in Echtzeit.

Vorteile für die Serienfertigung
- Bondtest in Realzeit
- Keine mechanische Belastung der Bondverbindung
- Produktspezifische Konfiguration des Qualitätskontrollsystems
Feedback aus dem Prozess
- Mechanisches Schwingungsverhalten der Wedgespitze
- Reibungsverhalten während des Schweißprozesses
- Transducerstrom
- Ultraschallfrequenzänderung
- Drahtdeformation
Qualitätsaussage durch PiQC
- PiQC berechnet für jeden Bond einen Qualitätsindex basierend auf den Feedbacksignalen des Prozesses
- Die Bestandteile, aus denen sich der Qualitätsindex zusammensetzt, können jederzeit graphisch dargestellt werden
Teach-Modus zur Aufnahme von Referenzdaten
- Vollständig automatisierte, detaillierte Analyse des Schweißprozesses
- Extraktion eines prozessspezifischen Referenzdatensatzes
Automatisierung
Automatisierung

Die präzise und sichere Zuführung und Klemmung der Produkte in die Produktionsmaschine trägt wesentlich zur Qualität des Prozesses sowie Ausbeute und Effektivität der Maschine bei. Aus diesem Grund bietet die Hesse GmbH zusätzlich zu einer Standardkonfiguration für jeden Anwendungsfall individuell zugeschnittene Automatisierungskonzepte an. Das Spektrum der Automatisierungsprodukte für die Maschinen der Hesse GmbH umfasst:
Produktvideo