DE2628519C3 - Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung der aus Drähten bestehenden Verbindungen zwischen den Anschlußstellen eines Bauelementes und Anschluß- oder Kontaktelementen - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung der aus Drähten bestehenden Verbindungen zwischen den Anschlußstellen eines Bauelementes und Anschluß- oder Kontaktelementen

Info

Publication number
DE2628519C3
DE2628519C3 DE2628519A DE2628519A DE2628519C3 DE 2628519 C3 DE2628519 C3 DE 2628519C3 DE 2628519 A DE2628519 A DE 2628519A DE 2628519 A DE2628519 A DE 2628519A DE 2628519 C3 DE2628519 C3 DE 2628519C3
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
connection
component
wires
tool
connecting wires
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
DE2628519A
Other languages
English (en)
Other versions
DE2628519A1 (de
DE2628519B2 (de
Inventor
Ronald Sea Cliff. N.Y. Morino
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kollmorgen Corp
Original Assignee
Kollmorgen Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from US05/667,541 external-priority patent/US4140265A/en
Application filed by Kollmorgen Corp filed Critical Kollmorgen Corp
Publication of DE2628519A1 publication Critical patent/DE2628519A1/de
Publication of DE2628519B2 publication Critical patent/DE2628519B2/de
Application granted granted Critical
Publication of DE2628519C3 publication Critical patent/DE2628519C3/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D295/00—Heterocyclic compounds containing polymethylene-imine rings with at least five ring members, 3-azabicyclo [3.2.2] nonane, piperazine, morpholine or thiomorpholine rings, having only hydrogen atoms directly attached to the ring carbon atoms
    • C07D295/04—Heterocyclic compounds containing polymethylene-imine rings with at least five ring members, 3-azabicyclo [3.2.2] nonane, piperazine, morpholine or thiomorpholine rings, having only hydrogen atoms directly attached to the ring carbon atoms with substituted hydrocarbon radicals attached to ring nitrogen atoms
    • C07D295/12—Heterocyclic compounds containing polymethylene-imine rings with at least five ring members, 3-azabicyclo [3.2.2] nonane, piperazine, morpholine or thiomorpholine rings, having only hydrogen atoms directly attached to the ring carbon atoms with substituted hydrocarbon radicals attached to ring nitrogen atoms substituted by singly or doubly bound nitrogen atoms
    • C07D295/125—Heterocyclic compounds containing polymethylene-imine rings with at least five ring members, 3-azabicyclo [3.2.2] nonane, piperazine, morpholine or thiomorpholine rings, having only hydrogen atoms directly attached to the ring carbon atoms with substituted hydrocarbon radicals attached to ring nitrogen atoms substituted by singly or doubly bound nitrogen atoms with the ring nitrogen atoms and the substituent nitrogen atoms attached to the same carbon chain, which is not interrupted by carbocyclic rings
    • C07D295/13—Heterocyclic compounds containing polymethylene-imine rings with at least five ring members, 3-azabicyclo [3.2.2] nonane, piperazine, morpholine or thiomorpholine rings, having only hydrogen atoms directly attached to the ring carbon atoms with substituted hydrocarbon radicals attached to ring nitrogen atoms substituted by singly or doubly bound nitrogen atoms with the ring nitrogen atoms and the substituent nitrogen atoms attached to the same carbon chain, which is not interrupted by carbocyclic rings to an acyclic saturated chain
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67138—Apparatus for wiring semiconductor or solid state device
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/50—Tape automated bonding [TAB] connectors, i.e. film carriers; Manufacturing methods related thereto
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/74—Apparatus for manufacturing arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies
    • H01L24/79—Apparatus for Tape Automated Bonding [TAB]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/80—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L24/86—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using tape automated bonding [TAB]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01005—Boron [B]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01013—Aluminum [Al]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01021—Scandium [Sc]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01029—Copper [Cu]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01033—Arsenic [As]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01039—Yttrium [Y]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01057—Lanthanum [La]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/0106—Neodymium [Nd]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01075—Rhenium [Re]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01079—Gold [Au]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01082—Lead [Pb]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/013—Alloys
    • H01L2924/014—Solder alloys
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/10—Details of semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/102—Material of the semiconductor or solid state bodies
    • H01L2924/1025—Semiconducting materials
    • H01L2924/1026—Compound semiconductors
    • H01L2924/1027—IV
    • H01L2924/10272—Silicon Carbide [SiC]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/10—Details of semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/11—Device type
    • H01L2924/14—Integrated circuits
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/15—Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/151—Die mounting substrate
    • H01L2924/156—Material
    • H01L2924/157—Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof
    • H01L2924/15738—Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 950 C and less than 1550 C
    • H01L2924/15747—Copper [Cu] as principal constituent

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung nach den Oberbegriffen der Ansprüche 1 und 8.
Ein solches Verfahren sowie die zugehörige Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens ist bereits r> bekannt (CH-PS 5 13 521).
Durch die Fortschritte in der Herstellungstechnik von integrierten Schaltkreisen sind die Fabrikationskosten in den letzten Jahren erheblich gesunken. Im Gegensatz hierzu ist jedoch der Einbau der elektronischen Bauteile <tn in die Schaltungen immer noch sehr kostspielig. Zwar ist man in weiten Bereichen von der rein manuellen Bestückung durch geschulte Kräfte auf die automatische Bestückung vermittels eines programmierten Werkzeuges übergegangen, allerdings wurde die Rentabilität -t; derartiger Werkzeuge dadurch begrenzt, daß jedes Bauelement auf der Vorrichtung bei einigen Verfahrensweisen von Hand aus relativ zu bestimmten Bezugspunkten justiert werden mußte.
Bei dem aus der ΓΗ-PS 513 5i2 bekannten ω Verfahren und der zugehörigen Vorrichtung werden jeweils gleichzeitig zwei diagonal gegenüberliegende Anschlußstellen eines Gauelementes durch Verbindungsdrähte mit in diagonaler Richtung fluchtend angeordneten Anschlußelementen verbunden. Nach der « Herstellung der Verbindung zwischen den in diagonaler Richtung fluchtenden Verbindungsdrähten mit den Anschlußkontakten des Bauelementes und den Kontaktelementen wird das Bauelement um einen vorbestimmten Winkel gedreht, so daß die nächsten μ Anschlußkontakte und Kontaktelemente über einen gemeinsamen Mittelpunkt in diagonaler Richtung miteinander fluchten, so daß weitere Verbindungsdrähte in dieser diagonalen Fluchtrichtung mit den Anschlußkontakten des Bauelementes und den außerhalb des μ Bauelementes liegenden Kontaktelementen in Verb'ndung gebracht werdet! !cdnnen. Hierbei ergeben sich einige Schwierigkeiten. So bedarf es beispielsweise eines erheblichen Zeitaufwandes, bis alle Anschlußstellen des Bauelementes durch Verbindungsdose mit den außerhalb des Bauelementes liegenden Anschlußelementen verbunden sind. Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß die Anschlußstellen des Bauelementes zu einem gemeinsamen Nullpunkt sehr genau definiert angeordnet werden müssen. Die einzelnen Anschlußstellen müssen auch zueinander in genau vorbestimmtem Winkelabstand angeordnet werden. Außerdem ist eine sehr präzise Verlagerung des Werkzeuges zu fordern, damit nach dem Herstellen einer Verbindung die nächsten diagonal miteinander fluchtenden Anschlußstellen des Bauelementes zur Aufnahme der zugeordneten Verbindungsdrähte in die Montagestellung gebracht werden können. Die außenliegenden Kontaktelemente werden ebenfalls sehr präzise zu den Anschlußstellen des betreffenden Bauelementes geführt, was zusätzlich eine sehr genaue Justierung und Positionierung der einzelnen Teile verlangt. Außerdem werden an die Maßhaltigkeit der Anschlußstellen des Bauelementes sehr hohe Forderungen gestellt. Bei dem bekannten Verfahren müssen schließl.ch auch alle Anschlußstellen des Bauelementes bezogen auf einen gemeinsamen Nullpunkt so angeordnet sein, daß immer zwei Anschlußstellen über den gemeinsamen Mittelpunkt diagonal zueinander angeordnet sind, was einer Beschränkung der Gestaltungsfreiheit für das Bauelement und deren Gesultungsfreiheit für das Bauelement und deren Anschlußstellen gleichkommt.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, das bekannte Verfahren und die bekannte Vorrichtung so zu verbessern, daß ein schnelleres und demnach exaktes Herstellen von Verbindungen zwischen den Anschlußstellen eines Bauelementes und äußeren Anschlußdementen möglich ist, wobei gleichzeitig die Anschlußstellen auf dem Bauelement frei wählbar anzuordnen sein sollen.
Erfindungsgemäß besteht die Lösung der Aufgabe in der Durchführung eines Verfahrens gemäß dem Kennzeichen des Anspruchs 1.
Vorteilhafte Ausgestaltungen dieses Verfahrens und der für die Durchführung des Verfahrens erforderlichen Vorrichtung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Durch die Erfindung wird in vorteilhafter Weise erreicht, daß durch einen einzigen Arbeitsvorgang im ersten Teilabschnitt alle Anschlußkontakte des Bauelementes mit je einem Verbindungsdraht verbunden werden und daß im zweiten Teilabschnitt die an dem Bauelement bereits angeschlossenen Verbindungsdrähte mit den außerhalb des Bauelementes angeordneten Anschlußelementen verbunden werden. Danach ist das Bauelement mit den über die Verbindungsdrähte daran angeschlossenen Anschlußelementen fertig zum Anbau a.: eme Leiterkarte oder dergleichen. Auch ist es besonders vorteilhaft, daß nach dem Einstellen des Verbindungswerkzeuges auf eine bestimmte F orm eines Bauelementes mit den daran angeordneten Anschlußstellen jede belieDige Anzahl von gleichen Bauelementen bearbeitet WuHen kann. Dadurch, daß durch einen einzigen Arbeitsvorgang gleichzeitig alle Verbindungsdrähte mit den Anschlußstellen des Bauelementes verbunden werden, sind keinerlei Positionier- und Justiergenauigkeiten des Verbindungswerkzeuges einzuhalten. Das Anordnen der Anschlußklemmen in die richtige Montagep «ition gegenüber den mit den Anschlußstellen des Bauelementes bereits verbundenen Verbindungsdrähten ist ein exakt wiederholbarer einmaliger Einstellvorgang. Die Anschlußelemente
selbst können sehr genau auf dem zweiten Verbindung*- werkzeug angeordnet werden.
Besonders vorteilhafte aber nur beispielsweise Ausgestaltungsformen der vorliegenden Erfindung werden durch die Zeichnungen veranschaulicht. Ls zeigt
F" i g. I eine Gesamtansicht des Vcrbindungswcrkzcuges in Draufsicht,
(-ig. 2 einen Querschnitt entlang der Linie Il Il von Fig. 1.
F i g. 3 eine Querschnittsteilansicht aus F i g. 2. welche das bereits auf dem Verbindungswerkzeug montierte Bauelement nach Verbindung mit den entsprechenden Leitungsdrähten zeigt.
F i g. 4 ebenfalls eine Querschnittsteilansicht, hei der zur besseren Sichtbarmachung einige abdeckende Teile fortgelassen wurden.
F i g. 5 bis 7 Querschnitte ähnlich denen der F i g. 2 bis 4. die eine weitere Ausgestaltungsform aufzeigen.
tig H i>'n'.' llranfsirhl auf i'inc prfiniliinu<,jicMiiilli'
Vorrichtung zur Verbindung einer Vielzahl von Bauelementen mit einer Vielzahl von Leiterenden.
I-i g. 4 eine Querschniltsansicht entlang der Linie IX-IX in I ig. 8.
Fig. IO eine Teilansicht des in F ι g. 9 gezeigten Querschnittes unter Fortlassung einiger Bauteile zur Sichtbarmachung der Verbindungsstellen von Draht und Bauelement.
Fig. Il zeigt durch Forllassung einiger Bauteile die Führungseinrichtung in einer Zwischenposition.
F i g. 12 cineQuerschnittsteilansicht ähnlich F i g. 1J.
F ι g. I 3 eine Vergrößerung des Verbindiingsele ments. das die Verbmdiingsdrähtc mit einer Einkerbung versieht.
I i g.14 den gleichen Vorgang wie F i g. I 3. jedoch in einer anderen Alisgestaltungsform.
Fig. 15 eine Querschnittsteilansicht ähnlich F ig. 4 nach Abtrennung der Verbindiingsdrähtc wieder in Ausgangsposition der Vorrichtung.
D.is Verbindungswerkzeug 10 weist eine Vielzahl von Drahtführungselemcnte 14 A - Y auf entsprechend der Zahl der Verbimliingsdrähte 15 A-X. die mit den Anschliißkontakten eines Bauelementes, hier eines integrierten r>criaitKrcises \i, verbunden weraen. uas Verbindungswerkzeug 10 in F i g. I enthält 24 Drahtführungselemcnte 14 A-X mit jeweils einer eigenen Vorratsrolle 16 A -X. auf denen sich Verbindungsdrähte 15 A -X befinden. Vorschubvorrichtungen 18 A -X halten und transportieren die Verbindungsdose 15 .4 - V. Darüber hinaus sind aus F i g. I die Teleskoprohre 14 4 -X. Führungsrohre 20 A -X und Abschncidevornchtungen 22 mit Öffnungen 23 A — X (vgl. F i g. 2) zu ersehen. Eine Druhtführungsplatle ist unter der Abschneidevorrichtung 22 angeordnet. Die Drahtführungsplatte 24 hat eine Vielzahl von Einkerbungen 26 A -X zur Aufnahme der dünnen Verbindungsdrähte 15 A-X. die von der Abschneidevorrichtung 22 und den Führungsrohren 20 A - X kommen.
Die Einkerbungen 26 A - X erstrecken sich entlang der oberen Oberfläche der Drahtführungsplatte 24 zu einer zentralen Öffnung 28 der Drahtführungsplatte 24. Diese Öffnung 28 ist so geformt, daß sie der Form des zu verbindenden Bauelementes 12 entspricht, an welches die Verbindungsdrähte 15 A -Xanzuschließen sind. Die Öffnung 28 ist vorzugsweise rechteckig oder quadratisch ausgebildet.
in Fig. 2 liegt die zentrale Öffnung 28 des Verbindungswerkzeuges 10 genau über der Arbeitsposition 30. Die Bauelemente 12 A -N werden eines nach dem anderen auf der ArbeilspoMlion 30 justiert und anschließend mil den Drahtenden verbunden Die folge der Verfahrensschritte ist bei allen Drahtführungselementcn 14 A-M die gleiche mit gleichzeitig dem Ablauf. Deshalb sollen nachfolgend daher nur die zwei in F i g. 2 bis 4 gezeigten Vorgänge beschrieben werden.
Das hier vorzugsweise scheibenförmige Bauelement 32 wird auf eine Trägerplatte 33. etwa mittels eines Klebemittels 36. beispielsweise Wachs, befestigt. Das Bauelement 32 wird sodann in einzelne Plättchen zerschnitten, und die Trägerplatte 33 anschließend genau justiert, das heißt, die einzelnen Bauelemente 12 A - N werden exakt auf die Arbeitsposition 30 gebracht.
leder Vcrbindungsdralil 15 A M kann· blanker Metall oder isolierter Draht mit beliebigem Durchmesser zwischen 20 und ΙΟΟμηι sein, wobei die Isolierung etwa .in1- in der Wärme ablösbarem Polyurethan bestehen kann.
Du· Einkerbungen 26 .4 und Λ/ der Dra'itführunirs platte 24 haben verbreiterte, etwa trichterförmige Luden, um den Dr.i'iieinluuf der von der Abschneidevorrichtung 22 koiiir enden V erbindiingsdrähte zu erleichtern. Die Linkerbiingen 26 A und Λ/ fuhren die Drahtenden zur zentralen öffnung 28 in 11·■ ι Weise, dall |ene direkt über die Arbeitsposition 30 gelangen, und zwar direkt über oder sogar in Kontakt mit den Anschlußstellen 37 des Bauelementes 124. |edes Baueleni'-'il 12 4 /Vh.it mehrere Anschlulikoniakic 37 entsprechend der Anzahl der Verbindungsdrähte 15. die angeschlossen werden sollen. Die Anschlußkontaktstellen sind vorzugsweise nut Lötzinn versehen oder vergoldet, um die Verbindung mit dem Verbindiings draht 15 zu erleichtern.
|cde der Vorschubvorrichtiingcn 18 A und Λ/ ist mit einer festen Klammervorrichtung 38 A und Λ/und einer beweglichen Klammervorrichtung 40 A und M verse hen. die den Draht von den Spulen abziehen. Die Länge des Verbuulungsdrahtcs 15 .4 und Λ/ kann durch Kinsteliung der Vorschubvorrichtiingcn 18 4 und Λ/ bestimmt werden und entspricht dem Abstand zu den Anschlußkontakten 37. Der Drahtvorschub wird durch pneumatisches Inbewegungsetzcn der beweglichen Mammcrvorrichiungen 4ö A und Ai ucwh'm. no i!<mj üic Kolbcnklcmmen 42 .4 und Λ/die Verbindungsdrähte 15 .4 und Λ/festklemmen. Die Kolben 44.4 und Mbewirken dann die Bewegung der Abdeckungen 46.4 und Λ/ entlang der Führungen 484 und \f. Die festgeklammerten Verbindungsdrähte 15.4 un<1 Λ/ werden durch die Teleskoprohr 19 4 und M vorgeschoben, die zwischen den beweglichen Abdeckungen 464 und Λ7 und den festen Abdeckungen 50.4 und Λ/ verbunden sind Die Teleskoprohre 194 und Λ/ sind mit Innenröhren 524 und Λ/ noch kleineren Durchmessers versehen, die an einem Ende mit den verschiebbaren Abdeckungen 46/4 und M verbunden sind, sowie mit Röhren 544 und M größeren Durchmessers, die an einem Ende mit dem festen Kolbengehäuse 50/4. und M verbunden sind. Wenn lie beweglichen Klammervorrichtungen 40/4 und M auf den Fühlungen 484 und M vorwärts gleiten, schieben sich die Röhren 524 und M mit dem kleineren Durchmesser teleskopartig in die Röhren 544 und M mit dem größeren Durchmesser.
Die Transportröhren 204 und M sind seitlich an den Gehäusen 504 und M angebracht und liegen genau gegenüber den Teleskoprohren 194 und M. Diese Transportröhren 204 und M sind mit einem Ende am Gehäuse 504 und M befestigt und mit dem anderen auf einer rotierenden Trägerplatte 60. Die rotierende
Trägerplatte 60 ist ebenfalls mit den Kanälen 624 und M versehen, die den Draht, der aus den Transportröhren 204 und A/ kommt, aufnehmen Die Drahtabschneidevorrichtung 22 ist unterhalb de drehbaren Trägerplatte •0 angeordnet und mit großen öffnungen 234 und M versehen, die den Verbindungsdraht 154 und M aufnehmen. Unterhalb der Drahtabschneidevorrichtung 22 und ν einer Linie mit den öffnungen 234 und M sind die F.inkeröungen 264 um! A/auf der oberen Oberfläche der Drahtführungsplatte 24.
So werden die Drähte 154 und A/ sicher und auf genau bestimmten Wegen von den Spulen 164 und A/ und über die Klammervorrichtungen 404 und A/ zur öffnung 28 geführt. Danach gleiten die Drähte ein kleines Stück frei schwebend weiter bis zu den vorbestimmten Punkten über der Arbeitsposition 30.
Wenn die Drahtenden ihre F.ndposition über den Ansehliißkontaktiv 37 der Arbeitsposilion 30 erreicht hahi'ii wird durch Absenken des Verbindungskonfes 64 der Kontakt zwischen Verbindiingsdr-iht und Anschluß kontakten 37 hergestellt. Der Verbindungskopf 64 wird vorzugsweise in Intervallen oder auch kontinuierlich beheizt und bewirkt so eine Thermokompressionsver· bindung zwischen den /!!geführten Drahtenden und den Anschlußkontakten 37.
Sobald die Drahtenden mit den Anschlußkontakten 37 verbunden sind, werden dir feststehenden Klammervorrichtungen 38 Λ und M pneumatisch aktiviert und die Kolben 664 und A/greifen die Verbindungsdrähte 154 und Ai. Dann werden die Kolben 424 und M und 444 und A' vermittels Federzug zurückgezogen, wobei die Gehäuse 464 und A/ sowie die Röhren kleineren Durchmessers 524 und A/ in die Position, wie in F ι g. 2 gezeigt, zurückkehren.
Anschließend kehren die Bauteile 64, 34 und 24 wieder in ihre Ausgangsposition gemäß I ig. 3 zurück. Werden der V - V'Tisch 34 und die Drahtführungsplatte 24 wieder von dem zu verbindenden Bauelement 124 entfernt, hängt dieses an den mit ihm verbundenen Drahtenden, wie in Fig. 3 gezeigt. Anschließend wird. ■· · wie in den F i g. 2 und 3 dargestellt, vermittels des zweiten Werkzeuges der Anschlußelemente 68 mechanisch mil eiern A — i Tisch 54 gekuppelt uitu mit uicictn vermittels der Führungsrahmen 70 bewegt.
Wie in Fig.4 gezeigt, bewegt sich das zweite ; Werkzeug 67 nach rechts und aufwärts, um das aufgehängte, nun mit den Drahtenden verbundene Bauelement 124 zum Aufliegen zu bringen. Während die Kolben 664 und M immer noch die Verbindungsdrähte 154 und M festklemmen, bewegt sich die ■■■ Verbindungsvorrichtung 78 abwärts und stellt in genau vorherbestimmter Position eine Kontaktverbindung zwischen den Verbindungsdrähten 154 und M und dem AnschluBelement 68 her. Hierbei wird die Verbindungsvorrichtung 78 erhitzt. ~> '·
Während die Verbindungsvorrichtung 78 in Kontakt mit den Verbindungsdrähten 154 und M ist, wie in Fig.4 gezeigt, wird die drehbare Trägerplatte 60 um etwa 3 bis 4° relativ zur Abschneidevorrichtung 22 gedreht. Dadurch werden die nunmehr verbundenen -'' Drahtenden 744 und M von den verbleibenden Drahtenden 764 und Af getrennt. Die Drahtenden 744 und M weisen kurze, freie, aufwärts gerichtete Enden an den Verbindungsstellen mit dem AnschluBelement 68 auf. to
In den. F i g. 5 bis 7 ist die Trägerolatte 60 in einzelne Trägerelemente 834 — Af aufgeteilt entsprechend der Anzahl der Verbindungsdrähte 154 -Af; die Drahtführungsplattr 24 ist in diesem Beispiel fortgefallen. Weiterhin weisen hier die Trägereleniente 834 und M verlängerte Kanäle 624'und 62A/'auf; dafür entfallen die Fiihrungsrohre 204 und M. Weiterhin ist die Abschneidvorrichtung 22. die in den F i g. I bis 4 unterhalb der drehbaren Trägerplatte angeordnet war, durch die Abschneidvorrichtungen 804 und M ersetzt, die auf den Trägerelementen 834 und A/oberhalb der Ausgänge 844 und A/der Fiihrungsrohre 624 und M' montiert sind.
Gemäß F i g. 5 werden, nachdem das zu verbindende Bauelement 12 4 auf der Arbeitsposition 30 montiert ist, vermittels der pneumatisch aktivierten Kolben 864 und A/ die Trägerelemente 834 und M nach innen gedrückt, um die Ausgänge 844 und Λ7 an die Arbeitsposition heranzuführen und sie in einem ganz, bestimmten Abstand von den Anschlußkontakten 37 zu positionieren. Vcrbindungsdrähte 154 und A7 genau bestimmter Länge werden nun aus den Ausgängen 844 und A/ ausgestoßen und enden genau über den Anschlußkontakten 37.
Anschließend tritt die erste Verbindungsvorrichtung 64 in Aktion, und zwar in der schon vorher für die F i g. 2 und 3 beschriebenen Weise. Durch Federzug werden die Trägerelemente 834 und A/ an den Rahmen 90 zurückgezogen, wie in F i g. 6 gezeigt. Nachdem die Verbindung hergestellt ist. werden die Kolben 864 und A/außer Druckbeaufschlagung gesetzt. Damit bewegen sich die 1 rägcrelementc 834 und M einwärts und werden, wie aus F i g. 5 ersichtlich, durch die Stopper 884 und A/zum Stillstand gebracht. Die Auswärtsbewegung der Träger 604 und Af wird an den Stoppern 894 und A/begrenzt (vgl. F i g. 6).
Weiterhin wird in F i g. 6 gezeigt, wie im Anschluß an den Verbindungsvorgang von F i g. 5 die erste Verbindungsvorrichtung 64 rechts aufwärts bewegt wird (vgl. Pfeilrichtung). F.benfalls bewegt sich der X- V Tisch in Pfeilrichtung rechts abwärts und die Kolben 864 und A/ werden deaktiviert, das heißt, die Trägerelemente 834 und A/gehen, wie in F i g. 6 gezeigt, in die Ausgangsposition zurück. Danach wird durch Betätigung des Führungsrahmens 70 das zweite Werkzeug 67 an der Arbci;3po;it;c^ 30 -,= bewegt. d=G d~ verbundene Bauelement auf diesem ruht und das Anschlußelement 68 in Übereinstimmung mit den Drähten 924 und M. wie in F i g. 7 gezeigt, gebracht wird.
Durch die Verbindungsvorrichtung 78 werden sodann die Drähte 924 und M mit den Anschlußelementen 68 verbunden. An der Außenseite der Verbindungsvorrichtung 78 und in Kontakt mit diesem über die Lager 91 ist das Bauteil 94 angebracht, welches sich nunmehr abwärts bewegt, um die Abschneidvorrichtung 804 und M in Bewegung zu setzen und die Abschneidelemente 824 und Af so abwärts zu drücken, daß die Drahtabschnitte 92A und M abgetrennt werden; gleichzeitig ist die Verbindungsvorrichtung 78 in Betätigung.
Der Verfahrensablauf für die in F i g. 1 bis 7 gezeigten Vorrichtungen ist der folgende:
Ein ?\i verbindendes Bauelement 124. beispie'.sweise ein integrierter Schaltkreis-Chip, wird in der Arbeitsposition 30 justierL In einiger Entfernung von dieser wird ein dünnes Drahtende von den Spulen 164— M abgezogen und zwar, in dem die Vorschubvorrichtungen 184 - X betätigt werden. Nun wird der Verbindungsdraht auf vorbestimmten Wegen zur Arbeitsposition 30, nämlich den Anschlußkontakten 37 des Bauelementes 12Λ. geführt. Die Drahtenden werden
dann vermittels der Verbindungsvorrichtung 64 mit den entsprechenden Anschlußkontakten 37 verbunden; anschließend wird die Verbindungsvorrichtung 64 von der Arbeitsposition 30 fortbewegt. Während Wachs auf der Unterseite des Bauelementes 124 schmilzt, werden der A"- Y Tisch 34 und die Drahtführungsplatte 24 »owie die Trägerplatte 83 von der Arbeitsposition 30 fortbewegt, so daß das Bauelement 124 an den Verbindungsdrähten 154 und Min der Arbeitsposition 10 hängt. Nun wird mit Hilfe des zweiten Werkzeuges •7 das Anschlußelement 68 so an die Arbeitsposition 30 herangeführt, daß das Bauelement 124 auf diesem ruht, und zwar genau in der Position, in der die Drahtenden des Bauelementes in örtlicher Übereinstimmung zum Anschlußelement 68 liegen.
Dann wird die zweite Verbindungsvorrichtung 78 in Position gebracht, um die freien Drahtenden mit dem Anschlußelement 68 zu verbinden. Gleichzeitig mit dem Vprhiniliino«vnr»ani7 wirr) rlip Ahsrhnpidvnrrirhlun» 22 oder 80 betätigt, um die Drähte in vorherbestimmter Länge abzuschneiden. Dann wird das mit dem Anschlußelement 68 verbundene Bauelement 124 sowie «lie Verbindungsvorrichtung 78 und das zweite Werk· leug 67 von der Arbeitsposition 30 abgerückt und der X-Y Tisch wird wieder aktiviert, um ein weiteres ■auelement auf der Arbeitsposition 30 zu justieren. Dieser Arbeitsvorgang wiederholt sich nunmehr forthiufend.
Fig.8 stellt eine weitere Ausbildungsform einer Vorrichtung iOO dar, die eine Vielzahl von Drahtführungselementen 1144-XaUfWeISt mit einer entsprechenden Zahl an Verbindungsdrähten 1154 — X, die mit dem integrierten Bauelement 112 bzw. mit dessen Anschlußkontakten verbunden werden sollen. Es sind Drahtführungselemente 1144 -X mit je einer eigenen Vorratsrolle 1164— X mit dünnem Verbindungsdraht 1154 -X, feste Bauteile 1184 -X. bewegliche Führungselemente 1194 -X, Drahtführungselemente 1224 -X mit Ausgangsöffnungen 1224 -X und Klemmvorrichtungen 1234 -X, um die Drahtenden in die Führungskanäle zu bringen und ganz bestimmte Drahtlängen von den Vorratsrollen 1164 -X abzuzie-Hen, vorgesehen.
In Fig. 9 wird die Vorrichtung 100 an der Arbeitsposition 124 gezeigt. Die zu verbindenden tauelemente 1124 —N werden der Reihe nach auf der Arbeitsposition justiert, bevor die Drahtenden 1154— M mit den Bauelementen 1124 — N verbunden werden. Die Reihenfolge der Arbeitsvorgänge ist iberall die gleiche: sie laufen in allen Drahtführungselementen 1144 — M gleichzeitig ab. Zur besseren Erläuterung wird der Vorgang nachfolgend nur für die Positionen 4 und M beschrieben. Das zu verbindende Bauteil, beispielsweise ein integrierter Schaltkreis 1124— N, ist vorteilhaft wiederum scheibenförmig ausgebildet. Die Scheibe 126 ist auf einer Trägerplatte 128 montiert, und zwar vermittels eines Klebemittels 130, hier wiederum Wachs wegen seines niedrigen Schmelzpunktes. Die Scheibe 126 wird präzise in einzelne Chips zerschnitten. Dann wird die Trägerplatte auf den X— Y Tiscn 132 gebracht, um das Bauelement 1124 —Nauf der Arbeitsposition 124 zu justieren.
Es ist günstig, wenn die Führungskanäle 1204 und M der beweglichen Führungselemente 119.4 und M trichterförmige Eingänge haben, um so den Einlauf der Verbindungsdrähte 1154 und Λίίπ die öffnungen 1334 und M in den festen Teilen der Fflhrungseinrit«tungen 1184 und M zu erleichtern. Die Führungskanäle 1204
und Mführen dann die dünnen Drahtenden 1154 und M zu den AusgangscWfnungen 1224 und M.
|edes Bauelement 1124 —N hat eine Vielzahl von Anschlußkontakten 134, die mit der entsprechenden Anzahl von Verbindungsdrähten 115 verbunden werden. Der X- VTisch 132, die Führungselemente 1194 und M sowie die Klemmvorrichtungen 1234 und M arbeiten so zusammen, daß die Drahtenden der Verbindungsdrähte 1154 und M mit Sicherheil direkt über die entsprechenden Anschlußkontakie gebracht werden und direkt über diesen frei schwebend angeordnet sind.
In der Ausgangsposition sind die Führungseinrichtungen 1194 und M von der Arbeitsposition zurückgezogen, die Drahtenden sind gleichzeitig nach außen gerichtet und in einem ganz bestimmten Abstand von den Ausgangsöffnungen 1224 und Af (vgl. F i g. 15). Die Klemmvorrichtungen 1234 und M sind in einiger Entfernung von den Enden der Verbindungsdrähte 1154 und M angeordnet, so daß sie den etwa in der Mitte der gesamten Drahtführung befindlichen Teil der Verbindungsdrahte 1154 und M halten, der durch die Führungskanäle 1204 und M geleitet wird. Die Klemmvorrichtungen 1234 und M werden pneumatisch betätigt.
Die festgeklemmten Verbindiingsdrähte 1154 und M werden durch die pneumatischen Kolben 1354 und Af vorwärts geschoben und somit an die Arbeitsposition 124 herangebracht. Ein Druck von etwa 0,4 MPa reicht hierfür aus. Die pneumatisch beaufschlagten Kolben 1364 und M setzen den beweglichen Führungsrahmen 1194 und Af in Richtung auf die Arbeitsposition 124 in Bewegung, indem der Führungsrahmen 1194 und M entlang der Grundplatte 1384 und Af des festen Führungsrahmens 1184 und M gleiten. Dadurch wird eine bestimmte Länge der Verbindungsdrähte 1154 und Af von den Vorratsrollen 1164 und Af abgezogen. Diese bestimmte Länge entspricht dem Weg, den der bewegliche Führungsrahmen 1194 und Af zurückgelegt hat. Die Bewegung des Führungsrahmens 1194 und Af wird durch die Stopper 1404 und M gestoppt, die sich zwischen den beweglichen (1194 und Af) und den festen r-unrungsrahmen 1ΙΒΛ und M befinden, in der Endposition schweben die Enden der Verbindungsdrähte 1154 und Af frei über den Anschlußkontakten 134 auf der Arbeitsposition 124, nachdem diese auf dem zuvor beschriebenen Weg genau an die Kontaktstellen herangeführt wurde (s. Fig.9). So werden di° Verbindungsdrähte 1154 und Af sicher und auf einem genau vorbestimmten Weg von den Vorratsrollen über die Klemmvorrichtungen 1234 und Af zu den öffnungen 1224 und Af geführt.
Danach sind die freien Drahtenden, die etwa eine Länge von 25 bis 75 μιη haben, genau über den Anschlußkontakten 134 justiert.
Die Verbindungsvorrichtung 142 wird nun abwärts geführt und kommt mit allen Drahtenden an den Anschlußkontakten 134 gleichzeitig in Kontakt; vermittels Thermokompression werden alle Verbindungsdrähte gleichzeitig mit den entsprechenden Kontaktstellen fest verbunden. Bei Verwendung scheibenförmiger Bauelemente und Wachs zur Justierung wird gleichzeitig mit dem Verbindungsvorgang das Wachs 130 geschmolzen und dadurch der Chip 1124 oder das scheibenförmige Bauelement von seiner Unterlage 128 gelöst. Nach dem Verbindungsvorgang werden die Kolben 1364 und M sowie die Klemmvorrichtungen 123A und Af zurückgezogen. Die Rückwärtsbewegung
it
wird durch die Stopper 145/4 und Mgestoppt.
Wie in Fig. Il gezeigt, wird anschließend die Verbindungsvorrichtung 142 nach rechts aufwäräs bewegt und der A-- V-Tisch 132 nach rechts abwärts gesenkt. Somit ist das Bauelement 112/4 nun frei in den Verbindungsdrähten aufgehängt. Nun werden die Klemmvorrichtungen 123/4 und M wieder unter Druck gesetzt, um die Verbindungsdrähte 1154 und M festzuklemmen und die beweglichen Teile der Führungseinrichtung 119/4 und M werden in eine Zwischenposition (zwischen der Ausgangs- und der Endposilion) gebracht, indem nur etwa der halbe Druck 0,2 MPa auf die Kolben 136/4 und M ausgeübt wird. Durch den nunmehr erzielten Gleichgewichtszustand zwischen einer Zugfede.kraft und der Kolbenkraft ruhen die beweglichen Teile der Führungsvorrichtungen 119/4 und M in dieser /wischenposition (vgl. Fig. II). Durch diese Maßnahme werden die Verbindungsdrähte entspannt und damit die Wärmeausdehnung, die diese durch den Thermokompressionsvorgang erfahren, ausgeglichen.
In Fig. 12 sind die Verbindungsdrähte immer noch in der entspannten Position und die Führungsvorrichtungen 119/4 und M in der Zwischenposition. Nun wird die Trägerzuführung 148, die entweder einen provisorischen oder einen permanenten Träger 149 bewegt, in Aktion gesetzt. Die Trägerzuführung 148 ist mechanisch mit dem X- VTisch verkoppelt und bewegt den Träger 149 über einen Antrieb 150 zu dem nun mit den Verbindungsdrähten 115/4 und Ki verbundenen Bauelement 112,4. Dies kann entweder aut der gleichen oder einer zweiten Arbeitsposition geschehen; im letzteren Fall wird das Bauelement 112/4 mit Hilfe der Führungsvorrichtungen 114/4 und Mzu dieser transportiert. Die Position ist vorzugsweise oberhalb der Zuführungsvorrichtung 148 angebracht.
Das Verbindungswerkzeug 150 kann durch einen geeigneten Servomoto· angetrieben werden, der ebenfalls zum Transport des X — VTisches 132 sowie für den Antrieb der Trägerzuführung 148 dient.
Wie in Fig. 12 durch Pfeile angedeutet, wird die Trägerzuführung 148 nach rechts oben bewegt, um in r\.LHiicmt nut ucin uii uch vci uiiiuungaui diitcn iijn uiiu M frei hängenden Bauelement 112/4 zu gelangen. Nun wird die Verbindungsvorrichtung 152 abgesenkt und mit den Enden der Verbindungsdrähte 115/4 und M in Kontakt gebracht und so werden diese mit dem Träger 149 an den vorbezeichneten Kontaktstellen verbunden; die Verbindungsvorrichtung 152 wird entweder elektrisch oder, falls der Träger aus thermoplastischem Material ist, vorzugsweise durch Ultraschall erhitzt. Anschließend können die äußeren Enden mit einem weiteren Bauelement, wie beispielsweise einer gedruckten Schaltung oder einer Hybridschaltung, verbunden werden.
Wie in F i g. 13 gezeigt, kann die Verbindungsvorrichtung 152 die Abschneidvorrichtung 145 enthalten, oder eine Abschneidvorrichtung 156 kann auch, wie in Fig. 14 gezeigt, um die Verbindungsvorrichtung 152 herum montiert sein.
In Fig. 15 wird die Abtrennung der Verbindungsdrähte 115,4 und M nach Verbindung mit dem Träger vom überschüssigen Drahtende gezeigt Nachdem die Verbindungsdrähte an den vorbezeichneten Stellen mit einer Einkerbung versehen wurden, werden nun die Kolben 136.4 und M deaktiviert und die Führungsvorrichtung 119/4 und A/geht durch die Federn 144/4 und M in ihre Ausgangsposition zurück. Dadurch greift eine
Kraft an den Verbindungsdrähten an und bewirkt den Abriß an den zuvor angebrachten Einkerbungen (vgl. Fig. 15). Nach dem Abrißvorgang verbleibt ein freies Drahtstück bestimmter Länge, das aus den Ausgangsöffnungen 122/4 und M heraussteht und zur Verbindung mit dem nächsten zu verbindenden Bauteil denen wird. Die Verbindungsvorrichtung 132 und die Trägerzuführungsvorrichtung 148 werden nun von der Arbeitsposition 124 zurückgezogen und das nächste Bauelement 1120auf der Arbeitsposition 124 justiert.
Ein vorteilhafter Arbeitsablauf ist in den F i g. 8 bis 15 dargestellt und wird nachfolgend beschrieben:
Ein Bauelement, beispielsweise ein integrierter Schaltkreis-Chip 1124 wird auf einer Arbeitsposition 124 montiert. Die beweglichen Fiihrungsvorrichtungen 1194 und Mbefinden sich in der Ausgangsposition. Die Verbindungsdrähte 1154 -M werden von Hand in die Drahtführung 1144 -X eingeführt. Die Drahtenden 1154 -M ragen aus den Ausgangsöffnungen 1224 -M in genau definierter Länge heraus. Nun werden die Klemmvorrichtungen 1234 -M aktiviert und dadurch die Verbindungsdrähte 1154 -M festgeklemmt Die ebenfalls unter Druck stehenden Kolben 1364 -M bewegen die beweglichen Führungsvorrichtungen 1194 —M vorwärts und ziehen damit gleichzeitig eine bestimmte Drahtlänge von den Vorratsrollen 1164 - M ab. So werden die Drahtenden 1154 -M an die Anschlußkentakte 134 des Bauelementes 1124, das auf der Arbeitsposition 124 justiert ist. herangeführt. Dann werden die Drahtenden mit der Verbindungsvorrichtung 142 in Kontakt gebracht und alle Drahtenden werden gleichzeitig mit den entsprechenden Anschlußkontakten verbunden. Nun wird der Druck von den Kolben 1364 -M und den beweglichen Führungsvorrichtungen 1194 - M abgezogen, so daß diese in ihre Ausgangsposition zurückkehren, worauf die Verbindungsvorrichtung und der X- VTisch wieder zurückgezogen werden.
Nachdem das Wachs, mit dem der Chip auf der Arbeitsposition befestigt v.ar, geschmolzen ist. hängt das nunmehr verbundene Bauelement 1124 frei an den Verbindungsdrähten in der Arbeitsposition 124. Danach wiiü llauM ucin giciulcli, incl Μ'ίιυιι /.uvui uc^i-iii icuciicn Verfahren die beweglichen Führungsvorrich "ngen 1194—Min die Zwischenposition gebracht und damit vom Verbindungsdraht 1154 -M am Bauelement die Spannung genommen. Anschließend wird der permanente oder provisorische Träger 149 in Position auf der Arbeitsposition 124 und nach erfolgter Justierung die Verbindungsvorrichtung 152 in Kontakt mit den vorbestimmten Drahtenden gebracht Gleichzeitig oder nachfolgend wird der Verbindungsdraht 1154 -Λ/ in der Nähe der Kontaktstelle mit dem Träger 149 mit einer Einkerbung versehen. Durch Reduzierung des Druckes auf die Kolben 1364 —M kehren die Führungsvorrichtungen 1194— M in ihre Ausgangsposition zurück. Dabei wirkt ein Zugmoment auf den Verbindungsdraht 1154-Af, was dessen Abriß an der Einkerbung zur Folge hat Anschließend wird der nun beidseitig verbundene Chip 112/4 und der Träger 149 sowie die Verbindungsvorrichtung 152 und die Zuführungsvorrichtung 148 von der Arbeitsposition 124 entfernt und mit Hilfe des X-Y Tisches 132 ein weiteres Bauelement auf der Arbeitsposition montiert Die beschriebene Arbeitsfolge wird so lange wiederholt bis alle Bauelemente mit den entsprechender! inneren und äußeren Verbindungen versehen sind.
Für die genaue Justierung der Drahtenden über den
Anschlußkontakten 37 oder 134 und ihrer Trägerplatten oder 128 auf dem X- Y Tisch 24 oder 132 ist somit folgendes wesentlich:
1. Ein Wafer 32 oder 126 von integrierten Schaltkreischips 112Λ-Λτ oder Bauelementen \2A-N und der Trägerplatte 33 oder 128 werden auf dem X-Y Tisch 24 oder 132, unter der Voraussetzung, daß die einzelnen Chips innerhalb des Wafers genau justiert sind, auf der Arbeitsposition 30 oder 124 montiert
2. Unter Verwendung von Drahtführungselementen HA — M oder 114Λ —M mit oder ohne Führungs-
platte 24 oder beweglichen Führungsrahmen 119/t — M werden die Enden der Verbindungsdrähte 15Λ -Af oder WSA-M auf genau vorbezeichneten Wegen an die Arbeitsposition 30 oder 124 herangeführt und in Obereinstimmung mit den Anschlußkontakten 37 oder 134 auf die Arbeitsposition 30 oder 124 gebracht.
3. Die Länge der Verbindungsdrähte 15/4 -M oder WSA -M wird nun so eingestellt, daß ein in seiner Länge genau definiertes Drahtende an den Anschlußkontakten 37 oder 134 der Arbeitsposition 30 oder 124 verfügbar ist.
Hierzu 10 Blatt Zeichnungen

Claims (10)

Patentansprüche:
1. Verfahren zur Herstellung der aus Drähten bestehenden Verbindungen zwischen den Anschlußstellen eines Bauelementes, beispielsweise eines Halbleiterelementes eines integrierten Schaltkreises, und Anschlußelementen, beispielsweise Anschlußstiften oder anderen Kontaktelementen, wobei ein Verbindungswerkzeug und das Bauelement zueinander in einer genau vorbestimmten Lage positioniert werden, wobei das Verbindungswerkzeug den Verbindungsdraht von einem Vorrat entnimmt und in die Betriebsstellung bringt, und wonach die Enden der Drähte mit den Anschlußstellen des Bauelementes und mit den Anschlußelementen durch das Verbindungswerkzeug verbunden werden, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Verbindungswerkzeug (10) nach dem Positionieren u^s Bauelementes (32) in der ersten Montagepowtion (30) gleichzeitig eine solche Anzahl von Verbindungsdrähten (15/4-15Av) von den Vorratsrollen (16/4-16/V) entnommen und mittels Vorrichtungen und Führungen (24) auf dem Verbindungswerkzeug (f 0) in ihre jeweiligen Montageposi- !ionen (30) vorgeschoben werden, die der Anzahl aller Verbindungen entspricht, wobei die Montagepositionen (30) der Verbindungsdrähte (15A-15N) dann erreicht sind, wenn die einen Enden der Verbinduiigsdrähte (15A- 15N) mit den Anschlußstellen (37) des ßauelementes (32, \2A) fluchten, daß die Verbindungsdrähte (154- 15N) durch ein Verbindungswerkzeugelement (64) mit den Anschlußstellei. (37) verbunden werden, daß das Bauelement (32, 12A) mit dt.ι angeschlossenen Verbindungsdrähten (15/\- 15N) durch das Verbindungswerkzeug (10) in den Verbindungsdrähten (15/4 -t5N) gehalten in eine zweite Montageposition (30) positioniert wird, daß Anschlußelemente (37) gegenüber dem in der zweiten Montageposition (30) angeordneten Bauelement (32,120J positioniert werden, daß durch ein weiteres Werkzeugelement die Verbindungsdrähte (i5A-i5N) mit den Anschlußelementen (37) verbunden werden und daß die Verbindungsdrähte (15/1 - 15/V) von den Vorratslängen abgetrennt werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß die Führungseinrichtungen (14) auf dem Verbindungswerkzeug (10) die Verbindungselemente in den zum Herstellen der Verbindungen mit den Anschlußstellen (37) bestimmten Gebieten (retlassen.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2. dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsdrähte (154 - 15N) außerhalb der den Anschlußstellen (37) entsprechenden Gebieten durch zugeordnete, ein Stellbare Klemmvorrichtungen {4OA-4OM) festgehalten und um einen vorgegebenen Betrag in der Längsrichtung der Verbindungsdrähte (154-15/V; vorwärtsbewegt werden, so daß deren Enden über die zugehörigen Anschlußstellen (37) angeordnet werden, daß anschließend die Verbindungen zwischen den Enden der Verbindungsdrähte (154- 15/vyund den zugeordneten Anschlußstellen (37) hergestellt werden, wonach die Klemmvorrichtung (40/4 -40M) gelöst wird, und daß nach dem Lösen der Klemmvorrichtung eine vorbestimmte Länge des Verbindungsdrahtes in eine auf die
Anschlußstelle (37) definierte Position gebracht und mit der Anschlußstelle verbunden wird.
4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die freiliegende Länge der Verbindungsdrähte (15A-15N) den Durchmesser der Verbindungsdrähte um etwa drei Größenordnungen übersteigt
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß als Verbindungsdraht (15/4- 15N) ein Draht von 15 bis 100 μντ verwendet wird.
6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in einem Verfahrensschritt die Verbindungsdrähte (15/4— 15N) an vorbestimmten Stellen eingekerbt werden, um so definierte Bruchstellen auszubilden, ?.n denen nach der Herstellung der Verbindungen durch das Aufbringen einer vorbestimmten Zugkraft die Abtrennung der Verbindungsdrähte von den Vorratslängen erfolgt.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Herstellen der Verbindung der Verbindungsdrähte (15/4 - 15N) mit den Anschlußstellen (37) die Verbindung zwischen den Anschlußstellen entspannt werden, so daß nach dem Herstellen der Verbindung mit den Anschlußelementen (37) die Verbindungsdrähte (15/4-15N) zwischen den Anschlußstellen des Bauelementes (32) und den Kontaktelementen frei von jeglicher mechanischer Spannung sind.
8. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche ! bis 7 mit einem Verbindungswerkzeug, auf dem das Bauelement positionierbar ist. mit einem Endlosvorrat von Verbindungsdraht und mit Vorrichtungen zum Entnehmen einer Verbindungsdrahtlänge von dem Vorrat und zum Einstellen in eine Betriebsstellung und mit einer Vorrichtung an dem Werkzeug zum Verbinden des Verbindungsdrahtes mit der Anschlußstelle des Bauelementes i/nd dem Anschlußelement, dadurch gekennzeichnet, daß das Verbindungswerkzeug (10) eine solche Anzahl von einzelnen Vorratsrollen (16A-16N) von Verbindungsdrähten (15/4 - 15/Vyund Vorschubvorrichtungen (ISA- lSN)sov/\e Verbindungsdrahtführungen (2OA-20N) b'sitzt, wie das Bauelement (12A) Anschlußkontakte (37) besitzt, daß in dem Verbindungswerkzeug (10) oberhalb des Bauelementes (12A) eine Führungsplatte (24) angeordnet ist. dr eine solche Anzahl von Einkerbungen (26/4- 26N) besitzt, die der Anzahl der Verbindungsdrähte (15/4 - \5N)entspricht, daß die Vorschubvorrichtungen (184-18/Vy Klammervorrichtungen (40/4 -40N) und Vorschubeinrichtungen (44/4 — 44N) aufweisen, durch die die Enden aller Verbindungsdrähte (15/4 -15N) exakt über den zugeordneten Anschlußkontakten (37) einstellbar sind, daß dem Verbindungswerkzeug (10) eine erste Verbindungsvorrichtung (64) zugeordnet ist. die zum Verbinden der Enden der Verbindungsdrähte (154 - 15N) mit den Anschlußkontakten (37) in eine Arbeitsstellung bewegbar ist. daß das Verbindungswerkzeug (10) nach dem Verbinden der Verbindungsdrähte (154- 15N) mit den Anschlußkontakten (37) des Bauelementes (12A) in eine zweite Montageposition bewegbar ist. wobei das Bauelement (124^ durch die daran angebrachten Verbindungsdrähte (154 - 15A//an dem Verbindungswerkzeug (10) frei schwebend gehalten ist, die von den
Klammervorrichtungen (4QA-4QN) festgeklemmt sind, daß gegenüber dem Verbindungswerkzeug (10) ein zweites Werkzeug (67) mit den Anschlußelementen (68) in die zweite Montageposition bewegbar ist, daß dem Verbindungswerkzeug (10) eine zweite ■·, Verbindungsvorrichtung (78) zugeordnet ist, die zum Verbinden der Verbindungsdrähte {\5A-i5N) mit den Anschlußelementen (58) in eine Arbeitsstellung bewegbar ist, und daß dem Verbindungswerkzeug (10) eine Abschneidvorrichtung (22A — 22N) zu- in geordnet ist, die nach dem Verbinden der Verbindungsdrähte (15Λ-15Λ^ mit den Anschlußelementen (68) zum Trennen der Verbindungsdrähte (15Λ - i5N) von den Vorratslängen betätigbar ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekenn- ιr. zeichnet, daß ein Bauelement (12/1) einer auf einem gemeinsamen Träger (33) angeordneten Anzahl von Bauelementen (12Λ - \2N), beispielsweise integrierte Schaltkreise, tragender Wagen, in der Montageposition in definierter Lage in bezug auf Referenz- >n marken angeordnet ist.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüc'· e 8 ocier 9, dadurch gekennzeichnet, daß als Träger der äußeren Anschlußelemente (68) ein Führungsrahmen (70) dient 2r>
DE2628519A 1975-06-26 1976-06-23 Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung der aus Drähten bestehenden Verbindungen zwischen den Anschlußstellen eines Bauelementes und Anschluß- oder Kontaktelementen Expired DE2628519C3 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US59057275A 1975-06-26 1975-06-26
US05/667,541 US4140265A (en) 1975-06-26 1976-03-16 Method and apparatus for positioning the end of a conductive filament at a predetermined and repeatable geometric location for coupling to a predetermined terminal area of an element

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE2628519A1 DE2628519A1 (de) 1976-12-30
DE2628519B2 DE2628519B2 (de) 1980-10-02
DE2628519C3 true DE2628519C3 (de) 1981-06-04

Family

ID=27080881

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE2628519A Expired DE2628519C3 (de) 1975-06-26 1976-06-23 Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung der aus Drähten bestehenden Verbindungen zwischen den Anschlußstellen eines Bauelementes und Anschluß- oder Kontaktelementen

Country Status (10)

Country Link
JP (1) JPS524173A (de)
AT (1) AT368320B (de)
AU (1) AU507497B2 (de)
CA (1) CA1088281A (de)
CH (1) CH612296A5 (de)
DE (1) DE2628519C3 (de)
FR (1) FR2317770A1 (de)
GB (1) GB1541274A (de)
IT (1) IT1066563B (de)
NL (1) NL7606943A (de)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS57143717A (en) * 1981-03-03 1982-09-06 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Magnetic head for magnetic disk
GB2177639B (en) * 1985-07-08 1988-12-29 Philips Electronic Associated Ultrasonic wire bonder and method of manufacturing a semiconductor device therewith
DE4218741C2 (de) * 1992-06-06 1994-10-20 Vossloh Schwabe Gmbh Verfahren zum Verdrahten von Anschlußstellen elektrischer Geräte oder Baugruppenelemente
JPH07103897A (ja) * 1993-09-30 1995-04-21 Shimadzu Corp 発光分光分析装置
DE102008048081B4 (de) * 2008-09-19 2015-06-18 Cascade Microtech, Inc. Verfahren zur Prüfung elektronischer Bauelemente einer Wiederholstruktur unter definierten thermischen Bedingungen

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL142018B (nl) * 1964-11-26 1974-04-16 Philips Nv Werkwijze tot het vervaardigen van een halfgeleidende inrichting en inrichting vervaardigd volgens de werkwijze.
BE755950A (fr) * 1969-09-11 1971-03-09 Philips Nv Procede permettant d'etablir des liaisons electriques entre desemplacements de contact d'un corps semiconducteur et des conducteurs d'alimentation
US3648354A (en) * 1969-11-17 1972-03-14 Gen Motors Corp Tailless bonder for filamentary wire leads

Also Published As

Publication number Publication date
GB1541274A (en) 1979-02-28
DE2628519A1 (de) 1976-12-30
FR2317770B1 (de) 1978-05-05
CA1088281A (en) 1980-10-28
JPS524173A (en) 1977-01-13
AU1437076A (en) 1977-12-01
NL7606943A (nl) 1976-12-28
CH612296A5 (en) 1979-07-13
AU507497B2 (en) 1980-02-14
FR2317770A1 (fr) 1977-02-04
AT368320B (de) 1982-10-11
IT1066563B (it) 1985-03-12
JPS5750057B2 (de) 1982-10-25
ATA458876A (de) 1982-01-15
DE2628519B2 (de) 1980-10-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2356140C2 (de) Vorrichtung zur Befestigung von wenigstens einem zuvor auf einem dünnen Plastikfilm montierten integrierten Schaltungsplättchen
DE2704540C2 (de)
EP0655020B1 (de) Verfahren und vorrichtung zur herstellung einer kontaktmetallisierung
DE2533609A1 (de) Vorrichtung zum selbsttaetigen paarweisen verloeten von draehten auf kontaktpositionen von schaltungskarten und aehnlichen traegern von schaltungen
DE2942997A1 (de) Loetmetallpackung und herstellungsverfahren fuer diese
EP1353420B1 (de) Crimpvorrichtung
DE2625915C3 (de) Verfahren zur Herstellung von elektrischen Kontakten
DE2738021A1 (de) Verfahren zur herstellung von halbleiter-bauelementen
DE2628519C3 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung der aus Drähten bestehenden Verbindungen zwischen den Anschlußstellen eines Bauelementes und Anschluß- oder Kontaktelementen
DE2647222B2 (de) Vorrichtung zum Schneiden, Entdrallen und Abisolieren nebeneinanderliegender Bereiche vorgegebener Länge eines isolierten, verdrallten elektrischen Leiterpaares
DE4020338A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur herstellung eines kabelbaums
DE1465095B2 (de) Verfahren und vorrichtung zum elektrischen verbinden zweier auf einer schaltplatte befindlicher anschlusszapfen
DE102007032584B4 (de) Vorrichtung zum Schweißen einer Litze an einen Kontakt
DE3933316C2 (de)
DE102019128634B3 (de) Laserbonden mit mehrlagigen Bändchen
DE3721661A1 (de) Verbindungsband
DE2618867A1 (de) Verfahren zum kontaktieren von auf halbleiterkoerpern befindlichen metallanschlusskontakten
DE4290735B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Stumpfspleißen von Metallbändern
DE19804877A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Kontaktieren von plattenförmigen Solarzellen
DE2507890A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur herstellung von leitern, insbesondere zur bearbeitung von holmen
DE2527615A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur fixierung von kleinteilen
DE2333170A1 (de) Verfahren zur herstellung eines flexiblen kabelbaumes
EP0118859A2 (de) Verfahren zum Herstellen elektromechanischer Kontaktbauteile
DE2404825C3 (de) Verfahren zur Herstellung von Bandleitungen kurzer Länge
DE19729016C1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Bearbeitung von Litzenenden eines Kabels

Legal Events

Date Code Title Description
C3 Grant after two publication steps (3rd publication)
8328 Change in the person/name/address of the agent

Free format text: PFENNING, J., DIPL.-ING. MEINIG, K., DIPL.-PHYS., PAT.-ANW., 1000 BERLIN

8339 Ceased/non-payment of the annual fee