JPH0629343A - ワイヤボンデイング装置 - Google Patents

ワイヤボンデイング装置

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JPH0629343A
JPH0629343A JP4206134A JP20613492A JPH0629343A JP H0629343 A JPH0629343 A JP H0629343A JP 4206134 A JP4206134 A JP 4206134A JP 20613492 A JP20613492 A JP 20613492A JP H0629343 A JPH0629343 A JP H0629343A
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Kaoru Takahashi
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治 工藤
Kenji Kobayashi
賢司 小林
Osamu Nakamura
修 中村
Kazuo Sugiura
一夫 杉浦
Yoshimitsu Terakado
義光 寺門
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Abstract

(57)【要約】 【目的】アームホルダの駆動部の軽量化、ボンデイング
時の衝撃荷重の低減を図り、これによってボンダビリテ
ィの向上を図る。 【構成】一端にキャピラリ1を保持したボンデイングア
ーム2が取付けられたアームホルダ3とクランパ10が
取付けられたクランパホルダ11とをそれぞれ別個のク
ロススプリングピボットを構成する板ばね5、6及び1
2、13で移動テーブル7に取付け、アームホルダ3及
びクランパホルダ11をリニアカム25のプロフイルに
追従するようにスプリング26、27で付勢し、アーム
ホルダ3にリニアモータ20の一方側を取付け、移動テ
ーブル7にリニアモータ20の他方側を取付けてなる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はワイヤボンデイング装置
に関する。
【0002】
【従来の技術】従来のワイヤボンデイング装置は、例え
ば特開平1ー175239号公報に示すように、上下動
させられる上下動ブロックにクランパを保持したクラン
パホルダ及び該クランパホルダを開閉させるクランパソ
レノイドが固定され、また一端にキャピラリを保持した
ボンデイングアームが取付けられたアームホルダが上下
動ブロックに回動可能に、更にキャピラリにボンデイン
グ荷重を掛けるリニアモータの一方側が上下動ブロック
に、リニアモータの他方側がボンデイングアームにそれ
ぞれ固定されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上記従来技術は、アー
ムホルダを保持して上下動する上下動ブロック、即ちア
ームホルダの駆動部にクランパを有するクランパホル
ダ、クランパソレノイド、リニアモータが取付けられ、
アームホルダの駆動部の重量が大きいので、この駆動部
の回転モーメントが大きく、キャピラリがボンド点に接
地する際(ボンデイング時)の衝撃荷重が大きい。この
ボンデイング時の衝撃荷重により、第1ボンド点におい
ては圧着ボールの形状及び状態、第2ボンド点において
はワイヤの潰れ形状及び状態が安定しなく、ボンダビリ
ティが悪いという問題点があった。
【0004】本発明の目的は、アームホルダの駆動部の
軽量化、ボンデイング時の衝撃荷重の低減が図れ、これ
によってボンダビリティの向上が図れるワイヤボンデイ
ング装置を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明の構成は、一端にキャピラリを保持したボンデ
イングアームが取付けられたアームホルダとクランパが
取付けられたクランパホルダとをそれぞれ別個のクロス
スプリングピボットで移動テーブルに取付け、前記アー
ムホルダ及び前記クランパホルダをカムのプロフイルに
追従するように付勢し、前記アームホルダにリニアモー
タの一方側を取付け、前記移動テーブルにリニアモータ
の他方側を取付けてなることを特徴とする。
【0006】
【作用】キャピラリ及びクランパが上昇した状態よりカ
ムが回転すると、ボンデイングアームが取付けられたア
ームホルダ及びクランパが取付けられたクランパホルダ
はカムの下降プロフィルに従って回動し、キャピラリ及
びクランパは共に下降する。そして、キャピラリがボン
ド点に接地すると、アームホルダの回動は停止するが、
クランパホルダはカムの下降プロフィルに従って回動す
る。その後、リニアモータによりキャピラリにボンデイ
ング荷重を掛けてボンデイングする。ボンデイング後
は、カムは逆転し、カムの上昇プロフィルによりクラン
パは上昇するが、キャピラリはクランパより僅かに遅れ
てクランパと共に上昇する。
【0007】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図1乃至図3によ
り説明する。キャピラリ1を保持したボンデイングアー
ム2は、アームホルダ3に固定され、アームホルダ3
は、リフタアーム4に固定されている。リフタアーム4
には、垂直に配設された2個の板ばね5と、水平に配設
された2個の板ばね6との一端が固定され、前記板ばね
5、6の他端は移動テーブル7に固定され、板ばね5、
6はクロススプリングピボットを構成している。ここ
で、移動テーブル7は、XY方向に駆動されるXYテー
ブル又は該XYテーブル上に固定されたボンデイングヘ
ッド等より成っている。
【0008】クランパ10は、前記リフタアーム4を跨
ぐように配設されたクランパホルダ11に固定されてい
る。クランパホルダ11には、前記リフタアーム4の移
動テーブル7への取付けと同様に、垂直に配設された2
個の板ばね12と、水平に配設された2個の板ばね13
との一端が固定され、前記板ばね12、13の他端は移
動テーブル7に固定され、板ばね12、13はクロスス
プリングピボットを構成している。ここで、板ばね1
2、13のクロススプリングピボットは、前記板ばね
5、6のクロススプリングピボットと同軸AーA上に配
置されている。またクランパホルダ11の後端側には、
ローラ14が回転自在に支承されている。またクランパ
ホルダ11の後端の下面側には接点板15が固定され、
この接点板15に対応したリフタアーム4の部分にも接
点板16が固定されている。
【0009】移動テーブル7には、リニアモータ20の
マグネット21が固定され、リニアモータ20のコイル
22はリフタアーム4に固定されている。移動テーブル
7に固定又は移動テーブル7と一体に形成されたボンデ
イングヘッド23には、図示しないモータで駆動される
カム軸24が回転自在に支承されており、カム軸24に
は前記ローラ14に対応した位置にリニアカム25が固
定されている。そして、ローラ14がリニアカム25に
圧接するように、クランパホルダ11はスプリング26
で付勢されている。またリフタアーム4の接点板16が
クランパホルダ11の接点板15に圧接するように、リ
フタアーム4はスプリング27で付勢されている。な
お、ワイヤ30は、図示しないスプールに巻回され、ガ
イド部材等を通ってクランパ10のクランプ部よりキャ
ピラリ1に挿通されている。
【0010】次に作動について説明する。リフタアーム
4は板ばね5、6で移動テーブル7にクロススプリング
ピボットされ、クランパホルダ11は板ばね12、13
でクロススプリングピボットされているので、移動テー
ブル7が図示しない駆動手段でXY方向に駆動される
と、キャピラリ1及びクランパ10は移動テーブル7と
共にXY方向に移動する。また図1(a)の状態では、
クランパホルダ11はスプリング26の付勢力でリニア
カム25に圧接され、リフタアーム4の接点板16はス
プリング27の付勢力でクランパホルダ11の接点板1
5に圧接されているので、リニアカム25が時計方向に
回転すると、リニアカム25の下降プロフィルによりク
ランパホルダ11は板ばね12、13を支点として反時
計方向に回動し、クランパ10は下降する。またクラン
パホルダ11の回動に追従してリフタアーム4は板ばね
5、6を支点として回動し、キャピラリ1も下降する。
またリニアカム25が逆転すると、リニアカム25の上
昇プロフィルによってキャピラリ1及びクランパ10は
上昇する。
【0011】そこで、ボンデイング動作は、次のように
して行なわれる。まず、クランパ10が閉じてワイヤ3
0を保持した状態で、移動テーブル7が駆動されてキャ
ピラリ1が第1ボンド点の上方に位置する。そして、ワ
イヤ30の先端に図示しない電気トーチによってボール
が形成され、その後クランパ10は開となる。続いて図
1(a)の状態よりリニアカム25が時計方向に回転
し、リニアカム25の下降プロフィルによってキャピラ
リ1が下降し、ボールは試料31の第1ボンド点に接地
する。リニアカム25は回転を続けているので、ボール
が試料31の第1ボンド点に接地した状態より、更にリ
ニアカム25が回転しても、図1(b)に示すようにキ
ャピラリ1、アームホルダ3、リフタアーム4は回動で
きないが、クランパホルダ11はリニアカム25の下降
プロフィルに従って回動してクランパ10が下降するの
で、クランパホルダ11の接点板15とリフタアーム4
の接点板16とは離れる。リフタアーム4が回転できな
くなったことを図示しない検出センサーで検出したボン
デイングレベル信号により、リニアモータ20が始動
し、コイル22がマグネット21によって反発させられ
てリフタアーム4は押し上げられ、キャピラリ1はボー
ルを第1ボンド点に押し付け、ボールは第1ボンド点に
ボンデイングされる。即ち、リニアモータ20に加えら
れる電流又は電圧によってキャピラリ1に加えられるボ
ンデイング荷重がコントロールされる。
【0012】一定時間後にリニアモータ20は停止し、
またリニアカム25が逆転させられる。これにより、ロ
ーラ14が下降させられるようにクランパホルダ11は
時計方向に回動し、接点板15が接点板16に当接す
る。その後は、リニアカム25の上昇プロフィルによっ
てクランパホルダ11及びリフタアーム4は共に板ばね
5、6及び12、13を支点として時計方向に回動させ
られ、クランパ10及びキャピラリ1は上昇する。この
場合のリニアカム25の回転、即ちキャピラリ1の上昇
は、前記ボンデイングレベル信号を基準としてワイヤル
ープに必要な長さだけキャピラリ1よりワイヤ30が繰
り出されるように駆動される。また移動テーブル7が駆
動されてキャピラリ1は第2ボンド点の上方に位置させ
られる。その後は前記第1ボンド点へのボンデイングと
同様の動作によって第2ボンド点にワイヤ30がボンデ
イングされる。第2ボンド点へのボンデイング後、キャ
ピラリ1は一定量上昇させられ、またクランパ10が閉
じ、キャピラリ1とクランパ10の上昇によってワイヤ
30は第2ボンド点の付け根より切断される。
【0013】なお、上記実施例は、リフタアーム4をア
ームホルダ3と別体で形成したが、両者は一体に形成し
てもよい。またリフタアーム4、即ちアームホルダ3は
クランパホルダ11に追従して回動するように構成した
が、リニアカム25の幅を広くし、リフタアーム4にロ
ーラを設け、このローラが直接リニアカム25に当接す
るようにしてもよい。
【0014】このように、ボンデイングアーム2が取付
けられたアームホルダ3とクランパ10が取付けられた
クランパホルダ11とをそれぞれ別個のクロススプリン
グピボットで移動テーブル7に取付け、アームホルダ3
及びクランパホルダ11をリニアカム25のプロフイル
に追従するように付勢し、アームホルダ3にリニアモー
タ20の一方側を取付け、移動テーブル7にリニアモー
タ20の他方側を取付けてなるので、アームホルダ3の
駆動部の小型軽量化が図れた。またアームホルダ3の駆
動部の小型軽量化により、ボンデイング時の衝撃荷重が
低減し、ボンデイングされたボール及びワイヤの形状及
び状態が安定し、ボンダビリティが向上した。またアー
ムホルダ3の駆動部の小型軽量化により、高速ボンデイ
ングが可能となった。
【0015】
【発明の効果】本発明によれば、一端にキャピラリを保
持したボンデイングアームが取付けられたアームホルダ
とクランパが取付けられたクランパホルダとをそれぞれ
別個のクロススプリングピボットで移動テーブルに取付
け、前記アームホルダ及び前記クランパホルダをカムの
プロフイルに追従するように付勢し、前記アームホルダ
にリニアモータの一方側を取付け、前記移動テーブルに
リニアモータの他方側を取付けてなるので、アームホル
ダの駆動部の軽量化、ボンデイング時の衝撃荷重の低減
が図れ、これによってボンダビリティが向上した。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に成るワイヤボンデイング装置の一実施
例を示し、(a)はキャピラリが上昇した状態図、
(b)はキャピラリが接地した状態図である。
【図2】図1の正面図である。
【図3】クロススプリングピボット部分の説明斜視図で
ある。
【符号の説明】
1 キャピラリ 2 ボンデイングアーム 3 アームホルダ 4 リフタアーム 5、6 板ばね 7 移動テーブル 10 クランパ 11 クランパホルダ 12、13 板ばね 20 リニアモータ 25 リニアカム 26、27 スプリング
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 関場 隆 宮城県柴田郡村田町大字村田字西ケ丘1番 地の1 株式会社富士通宮城エレクトロニ クス内 (72)発明者 高橋 馨 宮城県柴田郡村田町大字村田字西ケ丘1番 地の1 株式会社富士通宮城エレクトロニ クス内 (72)発明者 工藤 治 宮城県柴田郡村田町大字村田字西ケ丘1番 地の1 株式会社富士通宮城エレクトロニ クス内 (72)発明者 小林 賢司 宮城県柴田郡村田町大字村田字西ケ丘1番 地の1 株式会社富士通宮城エレクトロニ クス内 (72)発明者 中村 修 東京都武蔵村山市伊奈平2丁目51番地の1 株式会社新川内 (72)発明者 杉浦 一夫 東京都武蔵村山市伊奈平2丁目51番地の1 株式会社新川内 (72)発明者 寺門 義光 東京都武蔵村山市伊奈平2丁目51番地の1 株式会社新川内

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 一端にキャピラリを保持したボンデイン
    グアームが取付けられたアームホルダとクランパが取付
    けられたクランパホルダとをそれぞれ別個のクロススプ
    リングピボットで移動テーブルに取付け、前記アームホ
    ルダ及び前記クランパホルダをカムのプロフイルに追従
    するように付勢し、前記アームホルダにリニアモータの
    一方側を取付け、前記移動テーブルにリニアモータの他
    方側を取付けてなることを特徴とするワイヤボンデイン
    グ装置。
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6070778A (en) * 1997-05-14 2000-06-06 Kabushiki Kaisha Shinkawa Wire bonding apparatus and control method thereof
US6119917A (en) * 1997-04-02 2000-09-19 Kabushiki Kaisha Shinkawa Wire bonding apparatus and bonding load correction method for the same
KR100388958B1 (ko) * 2000-12-15 2003-06-25 삼성테크윈 주식회사 와이어클램프의 피봇구조
US6786392B2 (en) 2001-11-27 2004-09-07 Nec Electronics Corporation Wire bonding device and wire bonding method
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US7370785B2 (en) 2003-09-22 2008-05-13 Kabushiki Kaisha Shinkawa Wire bonding method and apparatus

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