Hesse Mechatronics

Lasersonic Drahtbonder Bondjet LSB959

Lasersonic-Drahtbonder LSB959

– Vollautomatischer Dickdrahtbonder mit Thermosonic-Funktion

Der Dickdrahtbonder LSB959 ist ein Drahtbonder der neuesten Generation mit der zusätzlichen Möglichkeit, thermische Energie dem Schweißprozess hinzuzufügen. Der zur Erwärmung des Bondtools eingesetzte Laser ermöglicht eine präzise Temperaturkontrolle an der Werkzeugspitze. Somit bietet diese Plattform die erste Möglichkeit eines Thermosonic-Dickdraht-Prozesses.
Vorteilhafte Prozess-Effekte eines beheizten Tools:

  • Verbesserte Schweißbarkeit:
    Insbesondere für Materialienund Prozesse, die mit „kaltem“ Ultraschallschweißen herausfordernd sind
  • Nur lokale Erwärmung:
    Geringste Beeinflussung der Peripherie
  • Reduzierte Ultraschallleistung und/oder Normalkraft:
    Weniger Leistung und/oder weniger Kraft verringert mechanische Belastung und vermeidet Beschädigungen empfindlicher Substrate (z.B. Keramik)
  • Steigerung der Gesamtkapazität:
    Verarbeitung von Dickdraht ohne Vergrößerung des Platzes oder des Querschnitts
  • Ertragssteigerung
  • Erhöhte Scherkräfte
  • Kürzere Prozesszeit
  • Präzise gesteuerter Prozess

Lasersonic-Drahtbonder LSB959 bearbeiten im vollautomatischen Prozess verschiedenste Arten von großformatigen Substraten, Chips oder anderen Materialien. Die Maschine kann als Vollautomat sowie für den manuellen Betrieb verwendet werden. Herausragende Eigenschaften sind maximale Geschwindigkeit und ein großer Arbeitsbereich. Zusätzlich zu einer Standardkonfiguration bietet Hesse für jeden Anwendungsfall individuell zugeschnittene Automatisierungskonzepte.

  • Integration der Tool-Temperatur in Prozessparameter und Bondprogramme

Alle Features eines Dickdrahtbonders BJ959 bei gleichem Footprint:

  • Verbesserte Drahtführung: Kurze Distanz zwischen Bondkopf und Spule
  • Optimierte Mustererkennung
  • Geführter Bondtoolwechsel ohne Wedgelehre
  • Bondkraft Aktuator präzise programmierbar
  • Loopgenerator für individuelle Loops
  • Wartungsfreie Festkörpergelenke
  • Pre-Setting der Bondköpfe via EEPROM
  • Hesse Assist Tools (optional):
    • E-Box: Visualisierungs-Lösung zur optimalen Bondtool-Einrichtung
      und frei programmierbare Toleranzbereiche für die
      Positionierung von Messer, Wireguide und Bondtool
    • Automatisierte Bondkraftkalibrierung; eine Wägezelle verhindert Fehlbedienung und gewährleistet robustere Prozesse
    • Innovative Bondtool-Erkennung
    • Drahtspulen-Erkennung

Flexibilität

  • Flexible Nutzung des großen Arbeitsbereiches, z.B. Klemmung mehrerer 5″ x 7″ Standard-DCBs durch Vakuumaufnahme
  • Durchsatzoptimierung durch Automatisierung mit zwei oder mehreren, parallel verlaufenden Spuren
  • Sicherer Betrieb: Laserklasse 1
  • Zwei Prozesse auf einer Plattform: Klassisches Ultraschall-
    Dickdrahtbonden und Thermosonic-Dickdrahtbonden

Qualität

  • Permanente Echtzeitüberwachung von Drahtverformung, Transducerstrom und -frequenz innerhalb eines programmierbaren Toleranzbereiches
  • Prozessintegrierte Qualitätsüberwachung PiQC: Erfassung weiterer Parameter, z.B. Reibverhalten, durch zusätzliche Sensorik zur 100 % Qualitätsüberwachung in Echtzeit (patentiert); als Option
  • Remote Pull-Funktion auf PiQC Schwellwert zur Taktzeit-Optimierung; bis zu 30 % Equipment-Einsparung
  • Integrierter, zerstörungsfreier Pulltest für Draht und Bändchen

Thermosonic Dickdraht-Bondkopf

  • Dickdraht-Bondkopf mit Thermosonic-Funktion
  • LSK (Backcut): Laserbeheizte Bondtoolspitze mit kontrollierter
    Laserabsorption
  • Temperatur: Toolspitze bei 400-500 °C für Interface bei 150-200 °C
  • Frequenz: 60 kHz*; alternative Frequenzen auf Anfrage
  • Schneidverfahren: aktiv, passiv
  • Schnelle, lokale Wärmeübertragung in Draht und Substratoberfläche
  • Keine thermischen Auswirkungen auf den Transducer
  • Exakte Lasereinstellung durch Pilotlaser
  • Schutzgasdüse (z. B. Stickstoff) verhindert Cu-Oxidation während des Schweißprozesses (Option)
  • Präzise Regelung der Tooltemperatur
  • Intelligentes Bondkopf-Installationssystem mit integriertem Datenspeicher für Kalibrierdaten ermöglicht Bondkopfaustausch in Minuten
  • Eine Drahtklammer für die Loopformkontrolle ist Standard bei allen Bondköpfen; optional mit zerstörungsfreiem Pulltest

Draht

  • Cu: 300 μm – 500 μm**

Laser

  • IR Faserlaser mit einer Leistung von bis zu 130W
  • Programmierbarer Temperaturausgang

Loopformfunktionen

  • Reproduzierbare Loopgeometrien durch materialgerechte Drahtführung und mitfahrendem Drahtpuffer
  • Konstante Drahtlänge und Loophöhe
  • Mechanisch anspruchsvolle Loopgeometrien durch Parametrierung und individuellem Drahtklammer-Einsatz
  • Individuelle Loopgestaltung mittels konfigurierbarem Looptrajektorien Generator

Arbeitsbereich

Bonder X Y Z
LSB959 370 mm 560 mm 42 mm

P-Rotation: 440°

Standfläche und Gewicht

Bonder B x T x H [mm] Gewicht
BJ959 805 x 1634 x 1912 ca. 1300 kg
exkl. Anbauteile wie z.B. Statuslampe, Monitor etc.

Medienanschlüsse

  • Spannungsversorgung 230V AC
  • Gigabit-Ethernet (TCP/IP)
  • USB-Ports
  • HDMI
  • Druckluft (Reinst-Druckluft)
  • Vakuum

* exakte Frequenzbereiche auf Anfrage
**applikations- und drahtabhängig

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