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Eine gebrauchte Drahtbondmaschine sollte als komplettes Bondsystem bewertet werden, nicht nur anhand von Marke, Modell oder äußerem Zustand. Maschine, Bondkopf, Drahtführung, Bondwerkzeug, Werkstückhalter, Bildverarbeitungssystem, Software und Verpackungsmaterialien müssen als ein System zusammenarbeiten.
Eine Einschaltvorführung kann zwar zeigen, dass die Maschine anläuft und sich ihre Hauptachsen bewegen. Sie beweist jedoch nicht, dass das angebotene System den vorgesehenen Draht zuführen, stabile Verbindungen herstellen, das erforderliche Schleifenprofil beibehalten oder akzeptable Ergebnisse im Bondtest liefern kann.
Die sinnvollste Prüfung beginnt daher mit dem vorgesehenen Verpackungsprozess, setzt sich mit der genauen Maschinenkonfiguration fort und endet mit dokumentierten Nachweisen der Verklebung. Käufer, die zunächst einen Überblick über Verklebungsmethoden und Gerätetypen benötigen, können die folgende Prüfung durchführen:Leitfaden zur Drahtbondierungstechnologie.
Den Verbindungsprozess vor der Maschinenprüfung definieren.
Eine Drahtbondmaschine kann nicht allein aufgrund einer allgemeinen Aussage wie „Die Maschine läuft normal“ akzeptiert werden. Der Käufer sollte zunächst das Gehäuse, den Draht, das Bondverfahren und das erwartete Produktionsergebnis genau definieren.
| Prozesseingabe | Zu erstellende Informationen | Warum es die Maschinenabnahme beeinflusst |
|---|---|---|
| Bindungsmethode | Kugelbonden, Feindraht-Keilbonden, Dickdrahtbonden oder Bandbonden | Für jeden Prozess sind ein anderer Bondkopf, eine andere Werkzeugschnittstelle, ein anderer Drahtweg und eine andere Bondsequenz erforderlich. |
| Draht oder Band | Material, Durchmesser oder Bandabmessungen, Lieferant und vorgesehenes Spulenformat | Das Zuführsystem, die Klemme, das Werkzeug, die Ultraschallvorrichtung und das Prozessfenster müssen auf das gewählte Material abgestimmt sein. |
| Paket | Chipgröße, Pad-Layout, Leadframe oder Substrat, Gehäuseabmessungen und Bondpositionen | Das Paket legt den Klebebereich, den Werkstückhalter, die Sichtreferenzen und den erforderlichen Maschinenweg fest. |
| Klebeflächen | Chippad-Material, Leadframe-Beschichtung, Substrat-Oberflächenbeschaffenheit | Die Bindungsparameter und die erzielbaren Ergebnisse hängen von der gesamten Materialgrenzfläche ab. |
| Schleifenanforderung | Schleifenhöhe, Spannweite, Richtung, Durchfahrtshöhe und etwaige Anforderungen an niedrige oder lange Schleifen | Die Schleifenfähigkeit muss anhand einer repräsentativen Gehäusegeometrie demonstriert werden. |
| Thermischer Zustand | Erforderliche Temperatur des Werkstückträgers, Erwärmung der Verpackung und zulässige thermische Belastung | Die Heizung und die Vorrichtung müssen die erforderlichen Prozessbedingungen aufrechterhalten, ohne das Produkt zu beschädigen. |
| Qualitätskriterien | Visuelle Grenzwerte, Schleifenmessungen, Zug- oder Scherverfahren und anwendbare Abnahmeanforderungen | Die FAT benötigt messbare Kriterien und keine subjektive Beurteilung, ob die Anleihen akzeptabel aussehen. |
| Produktionsziel | Gehäuseformat, Anzahl der Leitungen pro Gerät, Ausgangsziel, Umschaltungen und Automatisierungsanforderungen | Ein stabiler Probelauf bestätigt nicht automatisch die erforderliche Produktionsrate oder den erforderlichen Materialfluss. |
Diese Angaben müssen vor Beginn der Prüfung kein vollständiges Produktionsrezept ergeben. Sie sollten jedoch so detailliert sein, dass erkennbar ist, welche Maschinenfunktionen, Werkzeuge und Testergebnisse für das Projekt relevant sind.
Verknüpfe jeden Inspektionsbericht mit der exakten Maschine.
Die Seriennummer der Maschine sollte mit dem Angebot, den Fotos, dem Konfigurationsprotokoll, dem Prüfbericht, den FAT-Ergebnissen und der endgültigen Packliste verknüpft sein. Bilder einer anderen Maschine desselben Modells geben keinen Aufschluss darüber, welche Ausstattung in der angebotenen Maschine verbaut ist.
| Konfigurationsbereich | Was aufgezeichnet werden sollte | Was die Aufzeichnung bestätigt |
|---|---|---|
| Maschinenidentität | Vollständige Modellbezeichnung, Variante, Seriennummer, Fertigungsdatensatz und Typenschild | Dass sich jedes Dokument auf dieselbe physische Maschine bezieht |
| Bondkopf und Wandler | Kopftyp, Wandleridentifikation, Werkzeugschnittstelle, Wartungshistorie und sichtbarer Zustand | Ob das installierte Erdungssystem dem beabsichtigten Prozess entspricht |
| Drahtvorschubsystem | Spulenanordnung, Führungen, Spannelemente, Vorschubweg, Klemmen und Schneidwerkzeug | Ob die Maschine den vorgesehenen Draht oder das vorgesehene Band zuführen und steuern kann |
| EFO-System | EFO-Stab, Entladungszustand, Positionierung und zugehörige Hardware an Kugelbondern | Ob die Bildung von Freiluftbällen dort demonstriert werden kann, wo der Prozess es erfordert |
| Klebewerkzeuge | Kapillaren, Keile, Werkzeughalter, Klemmen und mitgelieferte Ersatzteile | Ob geeignete Werkzeuge für den Draht und die Verpackung verfügbar sind |
| Werkstückhalter und Heizung | Vorrichtung, Klemmen, Auflageflächen, Heizplatte, Temperaturregelung und Sensoren | Ob das Paket gehalten und gleichmäßig erhitzt werden kann |
| Bildverarbeitungssystem | Kameras, Optik, Beleuchtung, Mustererkennungsfunktionen und Kalibrierungsstatus | Ob Paketreferenzen und Verbindungsstellen zuverlässig erkannt werden können |
| Materialhandhabung | Module für manuelles Laden, Magazinhandling, Leadframe-Transport, Indexierung und Entladung | Ob die Maschine den beabsichtigten Produktionsablauf unterstützen kann |
| Controller und Software | Controller-Generation, Softwareversion, aktive Optionen, Rezepte, Backups und Wiederherstellungsinformationen | Ob die Maschine nach der Auslieferung wiederhergestellt, programmiert und unterstützt werden kann |
| Versorgungseinrichtungen und Sicherheit | Stromversorgung, Druckluft, Abgasanlage, Schutzvorrichtungen, Verriegelungen und Not-Aus-Funktionen | Ob das System im empfangenden Werk sicher installiert und betrieben werden kann |
Nicht alle Drahtbondanlagen verwenden dieselbe Hardware. Ein EFO-System und eine Freiluft-Ball-Sequenz sind relevant für das Kugelbonden, während Keil- und Dickdrahtsysteme unterschiedliche Drahtführungs-, Werkzeug- und Schneidvorrichtungen verwenden. Die Inspektionscheckliste muss sich an der jeweiligen Bondtechnologie orientieren und darf nicht die Terminologie von Kugelbondanlagen auf jede Maschine anwenden.
Grundlegende Maschinenbewegungen von Prozessnachweisen trennen
Die Prüfergebnisse gewinnen an Wert, wenn sie sich von allgemeinen Maschinenaktivitäten hin zu einem repräsentativen Verbindungsprozess entwickeln.
| Evidenzniveau | Was kann demonstriert werden? | Was weiterhin unbewiesen bleibt |
|---|---|---|
| Überprüfung im eingeschalteten Zustand | Startvorgang, Controller-Zugriff, Sicherheitsstatus und sichtbare Alarme | Haftungsfähigkeit, Materialverträglichkeit und Prozessstabilität |
| Demonstration des Trockengangs | Achsenbewegung, Indexierung, Bildverarbeitung und grundlegende Automatisierungssequenz | Drahtvorschub, Werkzeuginteraktion, Bondbildung und Bondstärke |
| Funktionshaftungstest | Drahtvorschub, Klemmwirkung, Werkzeugbewegung, erste und zweite Bondierung und grundlegende Schleifenbildung | Kompatibilität mit der Verpackung des Käufers und den Produktionsabnahmekriterien |
| Anwendungsbasierte FAT | Repräsentatives Paketbeladungs-, Bonding- und Schlaufenbildungsverfahren sowie visuelle Ergebnisse und Testdaten | Langfristige Produktionsleistung über die vereinbarten Testbedingungen hinaus |
| Produktionsqualifizierung | Leistung im Vergleich zu den Vorgaben des Käufers hinsichtlich Materialien, Kriterien, Leistung und Zuverlässigkeitsplan | Bedingungen außerhalb des qualifizierten Prozessfensters |
Ein aussagekräftiges Werksabnahmeprotokoll (FAT) muss nicht behaupten, dass die Maschine bereits für jedes zukünftige Produkt qualifiziert ist. Es sollte klar darlegen, welche Funktionen und Materialien geprüft, welche Ergebnisse gemessen und welche Produktionsrisiken nach der Installation noch validiert werden müssen.
Bauen Sie das FAT um die vollständige Bindungssequenz herum auf
Der Werksabnahmetest sollte den gesamten Prozess von der Materialbeladung bis zur endgültigen Verbindung und der Dokumentation des Ergebnisses abdecken. Die genaue Abfolge variiert je nach Bondverfahren (Kugel-, Keil-, Draht- und Bandbonden).
| FAT-Stadium | Testaktivität | Aufzubewahrende Beweise |
|---|---|---|
| Start und Status | Starten Sie die Maschine, fahren Sie die Achsen in die Ausgangsposition und überprüfen Sie die aktiven Alarme und den Modulstatus. | Startvideo, Softwareversion, Konfigurationsbildschirm und Alarmprotokoll |
| Werkzeuginstallation | Installieren Sie das entsprechende Kapillar-, Keil- oder Bandwerkzeug und überprüfen Sie die Werkzeugschnittstelle. | Werkzeugidentifizierung, Halterzustand und Einrichtungsprotokoll |
| Drahtbelastung | Führen Sie den ausgewählten Draht oder das ausgewählte Band durch das installierte Zuführ- und Klemmsystem. | Drahtmaterial, Abmessungen, Spuleninformationen und Verlegungsfotos |
| Drahtsteuerungsfunktionen | Bedienen Sie gegebenenfalls die Zuführung, die Spannungsregelung, die Klemme, das Schneidwerk und die Endsteuerung. | Funktionsvideo, Alarme und beobachtete Feed-Stabilität |
| Ballformation | Demonstrieren Sie die Bildung von Luftbällen bei der Prüfung eines Kugelverbindungsprozesses. | Kugelbilder, Stabilitätsbeobachtungen und relevante Versuchsbedingungen |
| Ausrichtung der Sicht | Lehren und Erkennen von Die-, Substrat- oder Leadframe-Referenzen. | Kamerabilder, Erkennungsergebnisse und Beobachtungen zur Ausrichtungs-Wiederholbarkeit |
| Erste Anleihe | Erstellen Sie die erste Bindung unter Verwendung repräsentativen Materials und gemäß der vereinbarten Prozessrichtung. | Bondbilder, Prozessparameter und Inspektionsbeobachtungen |
| Schleifenbildung | Führe gegebenenfalls repräsentative kurze, lange, zentrale und Randpositionsschleifen aus. | Schleifenprofil, Höhe, Spiel und Konsistenzmessungen |
| Zweite Anleihe | Schließen Sie die Naht- oder Keilverbindung ab und überprüfen Sie den Drahtanschluss. | Bondbilder, Ergebnis der Drahtbruchmessung, Lage des Drahtbruchs und Inspektionsbeobachtungen |
| Wiederholter Betrieb | Führen Sie genügend kontinuierliche Zyklen durch, um zeitweise auftretende Zuführungs-, Erkennungs-, Verbindungs- oder Handhabungsprobleme aufzudecken. | Zyklusprotokoll, Alarme, verpasste Verbindungen, Drahtbrüche und Eingriffe des Bedieners |
| Rezept und Wiederherstellung | Speichern Sie den Vorgang, starten Sie den Rechner neu und vergewissern Sie sich, dass die erforderlichen Einstellungen und Daten wiederhergestellt werden können. | Rezeptdateien, Speicherort für Sicherungskopien und Wiederherstellungsdemonstration |
Die erforderliche Anzahl an Geräten, Leitungen oder Wiederholungszyklen sollte vor der Prüfung festgelegt werden. Sie sollte dem Zweck der Werksabnahmeprüfung (FAT) entsprechen und nicht nur aufgrund der Zweckmäßigkeit einer kurzen Demonstration gewählt werden.
Verwenden Sie Bond-Tests, um das Ergebnis zu messen
Maschinenbewegung und visuelles Erscheinungsbild geben keinen direkten Aufschluss über die Haftfestigkeit. Sofern das Projekt quantitative Nachweise erfordert, kann der Prüfplan Drahtzugversuche, Kugelscherversuche oder andere geeignete mechanische Prüfungen umfassen.
Sicht- und Maßprüfung
Die Sichtprüfung ermöglicht die Beurteilung der Bondposition, Verformung, des Zustands der Bondenden, sichtbarer Beschädigungen, des Drahtverlaufs und des Schleifenabstands. Die Dimensionsprüfung erfasst die Schleifenhöhe, die Bondgeometrie und weitere gehäusespezifische Messwerte.
Diese Prüfungen sind wichtig, aber eine optisch akzeptable Verbindung sollte nicht automatisch als Beweis für die mechanische Festigkeit angesehen werden.
Drahtzugprüfung
Bei einem Drahtzugtest wird eine kontrollierte Last auf den verbundenen Draht oder das Band aufgebracht. Der Bericht sollte den Testaufbau, die Werkzeugposition, das Messergebnis und die Ausfallart dokumentieren.
Der Ort des Fehlers kann ebenso wichtig sein wie der Kraftwert. Ein Drahtbruch, eine Ablösung der Verbindung, ein Fersenversagen, eine Beschädigung des Kontaktpads oder ein Substratversagen können auf unterschiedliche Prozess- oder Materialbedingungen hinweisen.
Kugelscherversuche und andere Scherversuche
Die Kugelscherprüfung kann zur Bewertung einer Kugelbondverbindung geeignet sein, wenn das Gehäusedesign und die gewählte Prüfmethode dies zulassen. Scherprüfungen sollten bei Keil- oder Dickdrahtverbindungen nicht mechanisch angewendet werden, ohne vorher sicherzustellen, dass es sich um die richtige Methode für die zu bewertende Bondstruktur handelt.
Integrierte Prozessüberwachung
Einige Drahtbondmaschinen bieten Prozessüberwachung, Inline-Zugprüfung oder zerstörungsfreie Qualitätsprüfungsfunktionen. Deren Verfügbarkeit hängt vom Maschinenmodell, der installierten Hardware und den aktiven Softwareoptionen ab.
Die integrierte Überwachung kann nützliche Prozessnachweise liefern, sollte aber zusammen mit der Validierungsmethode des Käufers betrachtet werden. Ein Überwachungsbildschirm allein bestätigt nicht, dass die korrekten Grenzwerte, die Kalibrierung und der Verpackungsprozess festgelegt wurden.
Überprüfung des Wiederholbarkeits- und Erholungsverhaltens
Ein einzelnes funktionierendes Gerät reicht nicht aus, um zu beweisen, dass die Maschine zuverlässig läuft. Zur Beobachtung sollten wiederholte Betriebsabläufe herangezogen werden:
Drahtvorschubkonsistenz und Klemmverhalten
Freiluftkugelstabilität auf Kugelbondern
Konsistenz der ersten und zweiten Bindung
Schlaufenhöhe und -form über den gesamten Klebebereich
Mustererkennung und Stabilität des Lehrpunktes
Paketindexierung und Mitarbeiterunterstützung
Drahtbrüche, verpasste Verbindungen und Fehlalarme
Wiederherstellung nach einem abgebrochenen Zyklus oder einer Materialunterbrechung
Zustand nach Aufwärmphase und Dauerbetrieb
Im FAT-Protokoll sollten alle manuellen Anpassungen oder Eingriffe des Bedieners dokumentiert werden, die zur Durchführung des Laufs erforderlich waren. Ein Ergebnis, das erst nach wiederholten, nicht dokumentierten Korrekturen erzielt wurde, ist nicht gleichzusetzen mit einer stabilen, reproduzierbaren Sequenz.
Software, Rezepte und Maschinenwiederherstellung bestätigen
Auch eine mechanisch vollständige Drahtbondanlage kann erhebliche Verzögerungen bei der Inbetriebnahme verursachen, wenn die Steuerung, die Software oder die Rezepturumgebung unvollständig sind.
Vor dem Versand prüfen:
Die installierte Softwareversion und die aktiven Maschinenoptionen
Zugriff auf die erforderlichen Programmier- und Einrichtungsfunktionen
Verfügbare Packungsrezepte und ihre Relevanz für den beabsichtigten Prozess
Maschinenparameter, Kalibrierungsdateien und Konfigurationssicherungen
Industriecomputer, Speichergerät und Kommunikationsbedingungen
Wiederherstellungsmedien, Passwörter und verfügbare technische Dokumentation
Schnittstellenanforderungen für Handhabungsgeräte, Fabriksysteme und Rückverfolgbarkeit
Bestehende Rezepturen können zwar eine nützliche Prozessreferenz darstellen, es sollte jedoch nicht davon ausgegangen werden, dass sie auch mit einem anderen Draht, Werkzeug, Pad-Finish, Gehäuse, einer anderen Vorrichtung oder anderen thermischen Bedingungen funktionieren.
Ein konkreteres Beispiel für die Validierung von Verpackungsprozessen finden Sie im folgenden Abschnitt:K&S IConn PLUS Drahtbonder FAT-FührungASM-Plattformprojekte können auch dieKaufberatung für gebrauchte ASM AERO Drahtbonderfür Modellfamilienprüfungen.
Ordnen Sie die Lieferliste der getesteten Konfiguration zu.
Die endgültige Packliste sollte die gleiche Konfiguration beschreiben, die während der Inspektion und der Werksabnahmeprüfung (FAT) verwendet wurde. Eine Maschine kann einen Klebetest erfolgreich absolvieren und dennoch ohne die Werkzeughalter, Werkstückhalter, Heizteile oder Softwarekomponenten eintreffen, die zur Reproduktion des Ergebnisses erforderlich sind.
Bitte prüfen Sie, ob die Lieferung Folgendes umfasst:
Die identifizierte Maschine, Steuerung und der Industriecomputer
Die getestete Schnittstelle zwischen Bondkopf, Wandler und Werkzeug
Kapillar- oder Keilhalter und die vereinbarten Klebewerkzeuge
Zubehör für Drahtspulen, Führungen, Klemmen, Schneidwerkzeuge und Zuführungen
EFO-Hardware für die entsprechende Kugelbondierungskonfiguration
Werkstückhalter, Heizplatten, Klemmen und Verpackungsvorrichtungen
Kameras, Optiken, Beleuchtung und Zubehör für die Bildverarbeitung
Handhabungsgeräte, Magazine, Schienen und Materialtransportteile
Software, Lizenzen, Rezepte, Backups und verfügbare Handbücher
Kalibrierartikel, Wartungswerkzeuge und vereinbarte Ersatzteile
Aufzeichnungen bekannter Mängel und für den Transport ausgebauten Komponenten.
Empfindliche Bewegungsbaugruppen, Bondköpfe, Optiken und Handhabungsmodule müssen gemäß einem vereinbarten Verpackungsplan gesichert werden. Ausgebaute Teile müssen gekennzeichnet werden, damit das Empfangsteam ihren Einbauort identifizieren kann.
Wenn ein General Wire Bonder FAT nicht ausreicht
Ein allgemeiner Funktionstest ist möglicherweise unzureichend, wenn:
Das Produkt verwendet ein neues Drahtmaterial, einen neuen Durchmesser oder ein neues Bandformat.
Das Paket erfordert ungewöhnlich niedrige, lange oder komplexe Schleifen.
Die Oberfläche des Chippads bzw. des Substrats weicht vom verfügbaren Testmaterial ab.
Die Anwendung erfordert eine feine Rasterung, hohe Stromstärke oder eine hochempfindliche Verbindung.
Die Maschine wurde größeren Änderungen am Bondkopf, der Steuerung oder der Software unterzogen.
Die benötigte Werkstückhalterung, Heizung oder Automatisierungshardware ist während der Prüfung nicht verfügbar.
Das Projekt ist von kundenspezifischen Zuverlässigkeits- oder Qualifikationsstandards abhängig.
In diesen Fällen kann die Maschine möglicherweise noch eine geeignete Option sein, der verbleibende Aufwand für Prozessentwicklung und Qualifizierung sollte jedoch vor dem Kauf klar definiert werden.
Häufig gestellte Fragen zu gebrauchten Drahtbondern
Reicht ein Video vom eingeschalteten Zustand aus, um ein gebrauchtes Drahtbondiergerät zu genehmigen?
Nein. Es kann zwar den Startvorgang und die grundlegende Bewegung bestätigen, aber es beweist weder die Drahtzufuhr, die Bondbildung, die Schleifensteuerung, die visuelle Ausrichtung, die Bondstärke noch die Kompatibilität mit dem vorgesehenen Gehäuse.
Sollte jede FAT-Prüfung für Drahtbonder einen EFO-Test beinhalten?
Nein. EFO und die Freiluftballbildung kommen bei Kugelbondsystemen zum Einsatz. Keil-, Dickdraht- und Bandbonder verwenden andere Bond- und Drahtanschlussanordnungen.
Worin besteht der Unterschied zwischen Drahtzug- und Kugelscherversuchen?
Beim Drahtzug wird eine kontrollierte Last auf den Draht oder das Band ausgeübt, während beim Kugelscheren eine seitliche Last auf eine geeignete Kugelverbindung wirkt. Die korrekte Methode hängt von der Verbindungsstruktur, dem Gehäuse und dem gewählten Abnahmeverfahren ab.
Kann eine allgemeine Klebeprobe die Produktionsreife nachweisen?
Es kann ausgewählte Maschinenfunktionen demonstrieren, aber die Produktionsreife erfordert eine Validierung mit dem vorgesehenen Draht, Bondwerkzeug, Gehäuse, der Vorrichtung, den thermischen Bedingungen, den Akzeptanzgrenzen und der Produktionsreihenfolge.
Welche Informationen sollten in einem Angebot für eine gebrauchte Drahtbondmaschine enthalten sein?
Das Angebot sollte die genaue Maschine, die installierte Konfiguration, den bekannten Zustand, die enthaltenen Werkzeuge und Vorrichtungen, den Softwarestatus, den Testumfang, die Messnachweise, die noch offenen Punkte, die Verpackungsverantwortung und die endgültige Lieferliste enthalten.
Abschließende Empfehlung
Ein gebrauchtes Drahtbondgerät sollte anhand seiner verifizierten Bondkonfiguration und nicht anhand des Modellnamens erworben werden. Definieren Sie zunächst den Prozess, ordnen Sie alle Aufzeichnungen der jeweiligen Maschine zu, trennen Sie Nachweise aus Trockenzyklen von Nachweisen aus tatsächlichen Bondvorgängen und vereinbaren Sie messbare FAT-Kriterien vor dem Versand.
Die verfügbarenDrahtbondierungsanlageAnschließend kann die Maschine mit dem erforderlichen Bondverfahren, dem Gehäuse und dem Produktionsablauf verglichen werden. Um eine identifizierte Maschine zu überprüfen, senden Sie bitte deren Typenschild, Konfigurationsfotos, Verdrahtungsdetails, Gehäuseinformationen und den vorgeschlagenen Testumfang über das entsprechende Formular.All-SMT-Kontaktseite.
