JP2002176071A - Bonder - Google Patents

Bonder

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JP2002176071A
JP2002176071A JP2000370711A JP2000370711A JP2002176071A JP 2002176071 A JP2002176071 A JP 2002176071A JP 2000370711 A JP2000370711 A JP 2000370711A JP 2000370711 A JP2000370711 A JP 2000370711A JP 2002176071 A JP2002176071 A JP 2002176071A
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search speed
signal
value
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Japanese (ja)
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Yukinobu Ishii
志信 石井
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Original Assignee
Kaijo Corp
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a bonder which stabilizes the bonding quality enough to speed up the bonding operation by making constant the work touch detection time after the top end of a capillary touches a work irrespectively of the search speed. SOLUTION: The bonder has a means for detecting a command value sent from a control means to a drive means and a means for setting a reference value and judges the work tough to be detected when a detection value of the command value detecting means exceeds the reference value of the reference value setting means during lowering of a capillary at a search speed. It varies the sensitivity of the command value detecting means or the reference value of the reference value setting means according to the search speed of the capillary.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、被ボンディング部
品としてのワーク、すなわち半導体部品(ICチップ)
とリードフレーム上に形成されたリードとの間などにワ
イヤを掛け渡してボンディング接続を行うワイヤボンデ
ィング装置に関し、特にワイヤボンディングにおける被
ボンディング部品であるワークへのキャピラリのワーク
タッチ検出に関する。
The present invention relates to a work as a part to be bonded, that is, a semiconductor part (IC chip).
The present invention relates to a wire bonding apparatus for performing a bonding connection by laying a wire between a wire and a lead formed on a lead frame or the like, and particularly to detecting a work touch of a capillary to a work which is a part to be bonded in wire bonding.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、この種のワイヤボンディング装置
を用いてICチップのパッドとリードとの間でボンディ
ング接続を行うには、ボンディングアームの先端に設け
られたボンディングツールとしてのキャピラリでワイヤ
を保持し、該キャピラリの先端に形成されたボールを対
象となるパッド又はリードの表面に接触させて、その後
該キャピラリを用いてボールを押しつぶして熱圧着して
溶着される。この時、同時にワイヤ先端部に超音波振動
が印加される場合もある。
2. Description of the Related Art Conventionally, in order to perform bonding connection between a pad of an IC chip and a lead using a wire bonding apparatus of this kind, a wire is held by a capillary as a bonding tool provided at the tip of a bonding arm. Then, the ball formed at the tip of the capillary is brought into contact with the surface of the target pad or lead, and then the ball is crushed using the capillary, and the ball is welded by thermocompression. At this time, ultrasonic vibration may be simultaneously applied to the tip of the wire.

【0003】このワイヤボンディング装置の一例とし
て、例えば図6に示すものが知られている。尚、図6
は、キャピラリ23を装着したボンディングヘッド本体
1の一部断面を含む正面図である。図6に示すボンディ
ングヘッド本体1は、図示せぬ二次元方向に移動可能な
XYテーブルに載置されており、前記ボンディングヘッ
ド本体1の後端部には、図示せぬコネクターを介して図
9に示すモータドライバー29及びZ軸制御部27との
接続が行われる。
As an example of this wire bonding apparatus, for example, the one shown in FIG. 6 is known. FIG.
Is a front view including a partial cross section of the bonding head main body 1 on which the capillary 23 is mounted. The bonding head main body 1 shown in FIG. 6 is mounted on an XY table that can be moved in a two-dimensional direction (not shown), and the rear end of the bonding head main body 1 is connected to a rear end of the bonding head main body 1 through a connector (not shown) as shown in FIG. Are connected to the motor driver 29 and the Z-axis controller 27 shown in FIG.

【0004】ボンディングアーム20は、図6に示すよ
うに、回転軸2を中心として回動可能な構成となってお
り、このボンディングアーム20は回転軸2を中心とし
て一方の先端にボンディング工具としてのキャピラリ2
3が取り付けられたホーン21と、他方に超音波振動を
ホーン21を介してキャピラリ23に印加する超音波振
動子(図示せず)とで構成されている。また、このボン
ディングアーム20を回転軸2を中心として揺動させる
揺動手段としてのリニアモータ24が設けられている。
このリニアモータ24は、扁平型コイル25と永久磁石
とヨークとで構成された磁気回路26とで構成されてお
り、扁平型コイル25はボンディングアーム20の後端
部に取り付けられており、磁気回路26はボンディング
ヘッド本体1に取り付けられている。また、ボンディン
グアーム20の上部には、図6に示すように、カットク
ランプ取付アーム9が取り付けられている。このカット
クランプ取付アーム9の先端にはワイヤを保持、解放す
るカットクランプ12が取り付けられている。
[0006] As shown in FIG. 6, the bonding arm 20 is configured to be rotatable about the rotary shaft 2, and the bonding arm 20 is provided at one end about the rotary shaft 2 as a bonding tool. Capillary 2
The horn 21 is provided with a horn 21 and an ultrasonic vibrator (not shown) for applying ultrasonic vibration to the capillary 23 via the horn 21. Further, a linear motor 24 is provided as a swinging means for swinging the bonding arm 20 about the rotation shaft 2.
The linear motor 24 includes a flat coil 25 and a magnetic circuit 26 including a permanent magnet and a yoke. The flat coil 25 is attached to a rear end of the bonding arm 20. Reference numeral 26 is attached to the bonding head body 1. As shown in FIG. 6, the cut clamp mounting arm 9 is mounted on the upper part of the bonding arm 20. A cut clamp 12 for holding and releasing the wire is attached to the tip of the cut clamp mounting arm 9.

【0005】また、前記ボンディングアーム20の揺動
位置を検出して前記キャピラリ23の位置を検出する位
置検出手段としてのエンコーダ35が図6に示すボンデ
ィングヘッド本体1に設けられている。図7は、エンコ
ーダ35の部分拡大図を示す図である。図7に示すよう
に、エンコーダ35は、ボンディングアーム20の回転
軸2に支持され、この揺動に伴って揺動を行うスリット
板35aと、ボンディングヘッド本体1の側面に取り付
けられた発光部35bおよび受光部35cとで構成され
ている。このエンコーダ35は光学的に検出されるもの
であって、発光部35bは発光ダイオード等の発光体が
基板上に配置され、この発光体の発光した光がガラス等
で構成され、該ガラスに形成されたスリット板35aの
細孔等を通過することによって、受光部35cで光学的
な変化をパルス信号に変換して位置検出を行うものであ
る。
An encoder 35 as a position detecting means for detecting the position of the capillary 23 by detecting the swinging position of the bonding arm 20 is provided in the bonding head main body 1 shown in FIG. FIG. 7 is a diagram showing a partially enlarged view of the encoder 35. As shown in FIG. 7, the encoder 35 is supported by the rotation shaft 2 of the bonding arm 20 and swings in accordance with the swing, and a light emitting unit 35b attached to a side surface of the bonding head main body 1. And a light receiving unit 35c. The encoder 35 is optically detected, and the light emitting section 35b is configured such that a light emitting body such as a light emitting diode is disposed on a substrate, and light emitted from the light emitting body is formed of glass or the like. By passing through the slit or the like of the slit plate 35a, the optical change is converted into a pulse signal by the light receiving unit 35c to perform position detection.

【0006】次に、キャピラリ23の先端に形成された
ボールを対象となるパッドの表面に接触させて、ボール
を押しつぶして溶着するまでの動作を説明する。
Next, the operation of contacting the ball formed at the tip of the capillary 23 with the surface of the target pad and crushing and welding the ball will be described.

【0007】先ず、先端にボールが形成されたキャピラ
リ23を高速でワーク面(半導体チップの電極の表面)
に向かって下降させ、キャピラリ23がサーチ動作開始
点に達したら速度を低速に減速し、一定の速度(サーチ
速度)で下降させる。なお、キャピラリ23をサーチ動
作開始点よりサーチ速度で下降させるのは、ワークへの
キャピラリ接地時の衝撃を小さくするためのものであ
る。
First, a capillary 23 having a ball formed at its tip is moved at high speed to a work surface (surface of an electrode of a semiconductor chip).
When the capillary 23 reaches the search operation start point, the speed is reduced to a low speed and lowered at a constant speed (search speed). The reason why the capillary 23 is lowered at the search speed from the search operation start point is to reduce the impact when the capillary touches the workpiece.

【0008】次に、ボールがボンディング面(ICチッ
プのパッド表面)に接触してキャピラリ23がボンディ
ング面に着地した事をワークタッチ検出手段で検出し
て、キャピラリ23の下降動作を停止すると共に、加圧
指令信号を出力してモータドライバー29からボンディ
ング荷重に応じた駆動電流を出力する。キャピラリ23
は、リニアモータ24が発生するトルクによりボールを
半導体チップの電極に対して所定のボンディング荷重で
押圧し、同時にホーン21よりワイヤ先端部に超音波振
動が印加されてボールが接合される。そして、ボンディ
ング荷重及び超音波振動を所定の時間印加後、ワイヤを
繰り出しながらキャピラリ23を高速で上昇させる。
Next, the work touch detecting means detects that the ball comes into contact with the bonding surface (the pad surface of the IC chip) and the capillary 23 lands on the bonding surface, and the descending operation of the capillary 23 is stopped. A pressing command signal is output, and a driving current corresponding to the bonding load is output from the motor driver 29. Capillary 23
In this method, the ball is pressed against the electrode of the semiconductor chip with a predetermined bonding load by the torque generated by the linear motor 24, and at the same time, the ultrasonic vibration is applied to the tip of the wire from the horn 21 to join the ball. Then, after applying a bonding load and ultrasonic vibration for a predetermined time, the capillary 23 is raised at a high speed while feeding out the wire.

【0009】以下に、前記ワークタッチ検出手段につい
て図8及び図9を用いて説明する。
The work touch detecting means will be described below with reference to FIGS. 8 and 9.

【0010】図8(a)は、キャピラリ23の下降動作
での時間に対する位置を、図8(b)は、キャピラリ2
3の下降動作での図9に示すD/A変換器28の指令信
号が増幅器30aで増幅されLPF(ローパスフィル
タ)31を通過した後の信号の変化を、図8(c)は、
キャピラリ23の下降動作でのワークタッチ検出信号の
出力タイミングをそれぞれ示す図である。また、図9は
従来のワークタッチ検出の回路構成を示したブロック図
である。
FIG. 8A shows the position of the capillary 23 with respect to time in the descending operation, and FIG. 8B shows the position of the capillary 2.
8 shows the change in the signal after the command signal of the D / A converter 28 shown in FIG. 9 has been amplified by the amplifier 30a and passed through the LPF (low-pass filter) 31 in the descending operation of FIG.
FIG. 7 is a diagram illustrating output timings of a work touch detection signal in a lowering operation of the capillary 23. FIG. 9 is a block diagram showing a circuit configuration of a conventional work touch detection.

【0011】ボンディングアーム20の先端に取り付け
られたキャピラリ23は、図8(a)に示すように、予
め設定されているツール高さThからサーチ動作開始点
Shの高さ、すなわち図8(a)に示すa点まで高速で
下降し、このサーチ動作開始点a点から低速に切り換え
られてキャピラリ23がサーチ速度で下降してワークに
タッチする点、すなわち図8(a)に示すb点にあたる
とキャピラリ23の下降は停止する。このキャピラリ2
3の下降位置は、図9に示すエンコーダ35から出力さ
れるパルス数をZ軸制御部27で計数することにより算
出される。前記Z軸制御部27は、キャピラリ23を更
に下降すべく、指令信号の指令値を上昇させてD/A変
換器28に出力する。前記Z軸制御部27の指令信号の
指令値は、目標位置とキャピラリ23の現在位置との差
(偏差)に比例して増加する。図8(b)に示すよう
に、キャピラリ23がワークにタッチしたとき(図8
(b)に示すta)より、指令信号の指令値が増加す
る。
As shown in FIG. 8A, the capillary 23 attached to the tip of the bonding arm 20 has a height from the preset tool height Th to the height of the search operation start point Sh, that is, FIG. 8) at a high speed, and the search operation start point is switched from the point a to a low speed, and the capillary 23 descends at the search speed and touches the workpiece, that is, the point b shown in FIG. And the lowering of the capillary 23 stops. This capillary 2
The descending position of 3 is calculated by counting the number of pulses output from the encoder 35 shown in FIG. The Z-axis controller 27 raises the command value of the command signal and outputs it to the D / A converter 28 in order to further lower the capillary 23. The command value of the command signal of the Z-axis controller 27 increases in proportion to the difference (deviation) between the target position and the current position of the capillary 23. As shown in FIG. 8B, when the capillary 23 touches the work (FIG.
From ta) shown in (b), the command value of the command signal increases.

【0012】図9に示すように、D/A変換器28から
の指令信号を増幅器30aで増幅して、増幅器30aで
増幅した信号をLPF(ローパスフィルタ)31で高周
波成分を遮断した信号を比較器32に入力する。また、
検出レベル回路34aからのワークタッチ検出用の基準
値(図8(b)に示すVt)を比較器32に入力する。
前記比較器32は、LPF31からの信号とワークタッ
チ検出用の基準値とを比較して、LPF31からの信号
が、ワークタッチ検出用の基準値(Vt)以上になった
とき(図8(b)に示すtb)、比較器32は図8
(c)に示すワークタッチ検出信号をZ軸制御部27に
出力して、Z軸制御部27はキャピラリ23がワークに
タッチしたと検出する。
As shown in FIG. 9, the command signal from the D / A converter 28 is amplified by an amplifier 30a, and the signal amplified by the amplifier 30a is compared with a signal whose high-frequency component is cut off by an LPF (low-pass filter) 31. Input to the device 32. Also,
The reference value for work touch detection (Vt shown in FIG. 8B) from the detection level circuit 34a is input to the comparator 32.
The comparator 32 compares the signal from the LPF 31 with a reference value for work touch detection, and when the signal from the LPF 31 becomes equal to or more than the reference value (Vt) for work touch detection (FIG. 8B )), The comparator 32 is shown in FIG.
The work touch detection signal shown in (c) is output to the Z-axis control unit 27, and the Z-axis control unit 27 detects that the capillary 23 has touched the work.

【0013】[0013]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ボンデ
ィング装置に於ける従来のワークタッチ検出では、サー
チ速度の大きさを変えると、キャピラリ23の先端が被
ボンディング部品にタッチした後の指令信号の時間に対
する変化の割合(傾き)は図5(b)に示すように変化
する。このため、サーチ速度の大きさの違いにより、ワ
ークタッチ検出の時間が変わってしまう場合がある。
尚、図5(a)は、サーチ速度の大きさを変化させたと
きの、時間に対するキャピラリ23の位置を示す図であ
り、図5(b)は、サーチ速度の大きさを変化させたと
きの時間に対する、図9に示す比較器32に入力される
指令信号の指令値の変化を示す図である。図5(a)に
示すS1,S2,S3はサーチ速度の大きさを表し、サ
ーチ速度S1、S2、S3は、S1>S2>S3であ
り、S1はサーチ速度が大、S2はサーチ速度が中、S
3はサーチ速度が少とする。
However, in the conventional work touch detection in the bonding apparatus, if the magnitude of the search speed is changed, the time of the command signal after the tip of the capillary 23 touches the part to be bonded is changed. The rate of change (slope) changes as shown in FIG. For this reason, the time of the work touch detection may change depending on the difference in the search speed.
FIG. 5A is a diagram showing the position of the capillary 23 with respect to time when the magnitude of the search speed is changed. FIG. 5B is a diagram showing the position of the capillary 23 when the magnitude of the search speed is changed. 10 is a diagram showing a change in the command value of the command signal input to the comparator 32 shown in FIG. S1, S2, and S3 shown in FIG. 5A indicate the magnitude of the search speed, and the search speeds S1, S2, and S3 satisfy S1>S2> S3, where S1 is the search speed and S2 is the search speed. Medium, S
No. 3 has a low search speed.

【0014】図5(a)に示すように、サーチ速度がS
2でのサーチ動作開始点Shよりキャピラリ23がワー
クにタッチするまでの時間はt2であり、キャピラリ2
3がワークにタッチした後の指令信号の指令値の変化を
図5(b)のv2として示す。
As shown in FIG. 5A, when the search speed is S
The time until the capillary 23 touches the workpiece from the search operation start point Sh at time 2 is t2, and the capillary 2
The change in the command value of the command signal after the touch of No. 3 on the work is shown as v2 in FIG.

【0015】例えば、サーチ速度をS1とすると、図5
(a)に示すように、サーチ動作開始点Shよりキャピ
ラリ23がワークにタッチするまでの時間は短くなり
(図5(a)に示すt1)、また、キャピラリ23がワ
ークにタッチした後の指令信号の指令値(図5(b)に
示すv1)の時間に対する変化の割合(傾き)が大きく
なる。次に、サーチ速度をS3とすると、図5(a)に
示すように、サーチ動作開始点Shよりキャピラリ23
がワークにタッチするまでの時間が長くなり(図5
(a)に示すt3)、また、キャピラリ23がワークに
タッチした後の指令信号の指令値(図5(b)に示すv
3)の時間に対する変化の割合(傾き)は小さくなる。
For example, assuming that the search speed is S1, FIG.
As shown in (a), the time from the search operation start point Sh until the capillary 23 touches the work becomes shorter (t1 shown in FIG. 5A), and the command after the capillary 23 touches the work. The change rate (slope) of the signal command value (v1 shown in FIG. 5B) with respect to time increases. Next, assuming that the search speed is S3, as shown in FIG.
Increases the time it takes to touch the workpiece (Fig. 5
(T3 shown in FIG. 5A), and a command value of a command signal after the capillary 23 touches the work (v shown in FIG. 5B).
The rate of change (slope) with respect to time in 3) becomes smaller.

【0016】このため、ワークタッチ検出用の基準値
(Vt)に達するまでの時間は、サーチ速度を大きくす
ると(図5(a)のS1)短くなり(図5に示すT
1)、また、サーチ速度を小さくすると(図5(a)の
S3)長くなる(図5に示すT3)。これにより、サー
チ速度の大きさの違いにより、ワークタッチ検出の時間
が変わってしまう場合がある。
For this reason, the time required to reach the reference value (Vt) for detecting the work touch becomes shorter as the search speed is increased (S1 in FIG. 5A) (T shown in FIG. 5).
1) If the search speed is reduced (S3 in FIG. 5A), the search speed is increased (T3 in FIG. 5). As a result, the time of work touch detection may change depending on the difference in the search speed.

【0017】ワークタッチ検出の時間が変化すると、キ
ャピラリ23先端のボールがワークにタッチしてから超
音波振動、荷重を印加するまでの時間が変わってしまう
ため、安定した接合性が得られないことがある。
If the time of the work touch detection changes, the time from when the ball at the tip of the capillary 23 touches the work to when the ultrasonic vibration and the load are applied changes, so that stable bonding cannot be obtained. There is.

【0018】また、サーチ速度を小さくすると、ワーク
にタッチしてからワークタッチ検出までの時間が長くな
り、このため、ボンディングに要する時間が増大して半
導体部品の生産数が低下するおそれもある。
Further, when the search speed is reduced, the time from touching the work to the detection of the work touch is lengthened, so that the time required for bonding is increased and the production number of semiconductor components may be reduced.

【0019】そこで、本発明は、従来のワークタッチ検
出の問題に鑑みてなされたものであり、キャピラリの先
端がワークにタッチした後のワークタッチ検出の時間を
サーチ速度の大きさに関わらず一定にすることにより、
ボンディング品質を安定させ、更に、ボンディング動作
の高速化が可能なワイヤボンディング装置を提供するこ
とを目的としている。
Accordingly, the present invention has been made in view of the problem of the conventional work touch detection, and the work touch detection time after the tip of the capillary touches the work is fixed regardless of the search speed. By doing
An object of the present invention is to provide a wire bonding apparatus capable of stabilizing bonding quality and further increasing the speed of bonding operation.

【0020】[0020]

【課題を解決するための手段】本発明のボンディング装
置は、一端にキャピラリを有し、他端に前記キャピラリ
を上下に揺動する揺動手段で構成されたボンディングア
ームと、前記揺動手段の駆動を行う駆動手段と、前記ボ
ンディングアームの揺動位置を検出して前記キャピラリ
の位置を検出する位置検出手段と、該位置検出手段から
のデータに基づいて前記駆動手段への指令を行う制御手
段と、該制御手段からの前記駆動手段への指令値を検出
する指令値検出手段と、基準値を設定する基準値設定手
段とを備え、前記キャピラリがサーチ速度で下降中に、
前記指令値検出手段の検出値が前記基準値設定手段の基
準値以上のときにはワークタッチ検出と判定するボンデ
ィング装置であって、前記キャピラリのサーチ速度の大
きさに応じて、前記指令値検出手段の感度又は前記基準
値設定手段の基準値を可変するようにしたものである。
A bonding apparatus according to the present invention comprises a bonding arm having a capillary at one end and a swinging means at the other end for swinging the capillary up and down; Driving means for driving, position detecting means for detecting the position of the capillary by detecting the swinging position of the bonding arm, and control means for issuing a command to the driving means based on data from the position detecting means A command value detecting means for detecting a command value to the driving means from the control means, and a reference value setting means for setting a reference value, while the capillary is descending at a search speed,
When the detected value of the command value detecting means is equal to or more than the reference value of the reference value setting means, the bonding apparatus determines that the work touch is detected, according to the magnitude of the search speed of the capillary, the command value detecting means The sensitivity or the reference value of the reference value setting means is made variable.

【0021】また、本発明のボンディング装置は、一端
にキャピラリを有し、他端に前記キャピラリを上下に揺
動する揺動手段で構成されたボンディングアームと、前
記揺動手段の駆動を行う駆動手段と、前記ボンディング
アームの揺動位置を検出して前記キャピラリの位置を検
出する位置検出手段と、該位置検出手段からのデータに
基づいて前記駆動手段への指令を行う制御手段と、前記
キャピラリのサーチ速度に応じた基準値を記憶する記憶
手段とを備え、前記キャピラリがサーチ速度で下降中
に、前記制御手段が前記駆動手段に出力する指令値と、
前記記憶手段から読み出した前記サーチ速度に応じた基
準値とを比較して、前記駆動手段への指令値が該基準値
以上であるときにはワークタッチ検出と判定するように
したものである。
Further, the bonding apparatus of the present invention has a capillary at one end, a bonding arm comprising a swinging means for swinging the capillary up and down at the other end, and a drive for driving the swinging means. Means, position detecting means for detecting the position of the capillary by detecting the swinging position of the bonding arm, control means for instructing the driving means based on data from the position detecting means, and the capillary Storage means for storing a reference value according to the search speed of, while the capillary is moving down at the search speed, a command value output by the control means to the drive means,
When a command value to the driving means is equal to or greater than the reference value, it is determined that a work touch has been detected by comparing a reference value corresponding to the search speed read from the storage means.

【0022】[0022]

【発明の実施の形態】以下図面を参照して、本発明によ
るボンディング装置における実施の形態について説明す
る。尚、図6、図7及び図9に示す従来のボンディング
装置と同一の構成及び機能を有する部分については、同
じ符号を用いて説明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of a bonding apparatus according to the present invention will be described below with reference to the drawings. Parts having the same configuration and function as those of the conventional bonding apparatus shown in FIGS. 6, 7 and 9 will be described using the same reference numerals.

【0023】図1は、本発明によるボンディング装置の
ワークタッチ検出の回路構成を示したブロック図であ
る。
FIG. 1 is a block diagram showing a circuit configuration for detecting a work touch of a bonding apparatus according to the present invention.

【0024】図1に示すように、本発明によるボンディ
ング装置のワークタッチ検出は、一端にキャピラリ23
を有し、他端にキャピラリ23を上下に揺動する揺動手
段としてのリニアモータ24で構成されたボンディング
アーム20と、ボンディングアーム20の揺動位置を検
出してキャピラリ23の位置を検出する位置検出手段と
してのエンコーダ35と、位置検出手段としてのエンコ
ーダ35からのデータに基づいて揺動手段としてのリニ
アモータ24への指令を行う制御手段としてのZ軸制御
部27と、この制御手段としてのZ軸制御部27からの
デジタル指令信号をアナログ信号に変換するD/A変換
器28と、D/A変換器28からの指令信号により揺動
手段としてのリニアモータ24の駆動を行う駆動手段と
してのモータドライバー29と、D/A変換器28から
の指令信号を増幅する複数の増幅器30aからなる指令
値検出手段としての増幅部30と、増幅部30の特定の
増幅器30aの出力信号を選択する第1選択回路38
と、第1選択回路38で選択された信号の低周波信号の
みを出力するLPF31と、複数の検出レベル回路34
aから成る基準値設定手段としての検出レベル設定部3
4と、検出レベル設定部34の特定の検出レベルを選択
する第2選択回路39と、LPF31の検出信号と第2
選択回路39からの出力信号とを比較して信号を出力す
る比較器32と、比較器32からの信号とZ軸制御部2
7からの信号との論理積の演算を行い、演算結果をZ軸
制御部27に出力するAND回路33とを有する。
As shown in FIG. 1, the work touch detection of the bonding apparatus according to the present invention is performed by using a capillary 23 at one end.
And a bonding arm 20 constituted by a linear motor 24 at the other end as a swinging means for swinging the capillary 23 up and down, and detecting the swinging position of the bonding arm 20 to detect the position of the capillary 23. An encoder 35 serving as a position detecting unit, a Z-axis control unit 27 serving as a control unit for issuing a command to the linear motor 24 serving as a swing unit based on data from the encoder 35 serving as a position detecting unit, and A D / A converter 28 for converting a digital command signal from the Z-axis control unit 27 into an analog signal, and a driving unit for driving a linear motor 24 as a swinging unit in accordance with the command signal from the D / A converter 28 And a command value detecting means including a plurality of amplifiers 30a for amplifying the command signal from the D / A converter 28. An amplifier 30, the first selection circuit 38 for selecting the output signal of the particular amplifier 30a of the amplifier unit 30
An LPF 31 that outputs only a low-frequency signal of the signal selected by the first selection circuit 38, and a plurality of detection level circuits 34
a detection level setting unit 3 as a reference value setting means consisting of a
4, a second selection circuit 39 for selecting a specific detection level of the detection level setting unit 34, and a detection signal of the LPF 31
A comparator 32 that compares the output signal from the selection circuit 39 and outputs a signal, and a signal from the comparator 32 and the Z-axis control unit 2
And an AND circuit 33 that performs an AND operation with the signal from the controller 7 and outputs the operation result to the Z-axis controller 27.

【0025】制御手段としてのZ軸制御部27は、エン
コーダ35から出力されるパルス信号をカウントするパ
ルスカウンタ(計数装置)と、マイクロコンピュータよ
り成る演算制御装置と、データ及びプログラムを記憶す
る記憶手段としての記憶装置と、データや制御信号の入
出力を行う入出力装置等より構成されている。
The Z-axis control unit 27 as a control means includes a pulse counter (counting device) for counting pulse signals output from the encoder 35, an arithmetic and control unit composed of a microcomputer, and storage means for storing data and programs. , And an input / output device for inputting and outputting data and control signals.

【0026】D/A変換器28は、Z軸制御部27から
のデジタル値で出力される指令信号をアナログ信号に変
換するものである。D/A変換器28から出力されるア
ナログ信号は、モータドライバー29よりリニアモータ
24に印加する電流値を制御する指令信号である。
The D / A converter 28 converts a command signal output as a digital value from the Z-axis controller 27 into an analog signal. The analog signal output from the D / A converter 28 is a command signal for controlling a current value applied to the linear motor 24 from the motor driver 29.

【0027】駆動手段としてのモータドライバー29は
パワーアンプ等よりなり、前記モータドライバー29は
D/A変換器28より出力される指令信号の大きさに応
じた電流をリニアモータ24に流すように構成されてい
る。
The motor driver 29 as a driving means is composed of a power amplifier or the like, and the motor driver 29 is configured to supply a current corresponding to the magnitude of a command signal output from the D / A converter 28 to the linear motor 24. Have been.

【0028】D/A変換器28からの指令信号を増幅す
る増幅部30は、複数の増幅器30aからなり、各増幅
器30aは、増幅器30aの増幅度がそれぞれ異なって
いる。すなわち、増幅部30の各増幅器30aは、サー
チ速度の大きさに対応して、増幅度が設定されている。
The amplifying section 30 for amplifying the command signal from the D / A converter 28 includes a plurality of amplifiers 30a, and the amplifiers 30a have different amplification degrees. That is, the amplification degree of each amplifier 30a of the amplification unit 30 is set according to the magnitude of the search speed.

【0029】なお、増幅部30の各増幅器30aは、サ
ーチ速度の大きさに対応して下記に示す手順で決定され
た増幅度が個々に設定されている。図2は、サーチ速度
の大きさに対するワークタッチ以後の、D/A変換器2
8から出力される信号を固定の増幅度で増幅後にLPF
31に入力して、LPF31から出力される信号の変化
を示す図である。
Each of the amplifiers 30a of the amplifying unit 30 is individually set to an amplification degree determined by the following procedure according to the magnitude of the search speed. FIG. 2 shows the D / A converter 2 after the work touch with respect to the magnitude of the search speed.
LPF after amplifying the signal output from 8 with a fixed amplification factor
FIG. 7 is a diagram illustrating a change in a signal input to the LPF 31 and output from the LPF 31.

【0030】図2から明らかなように、サーチ速度がS
1、S2の場合、時間t0でワークタッチした後の時間
t1でのLPF31の出力電圧の大きさはそれぞれV
1、V2である。これにより、サーチ速度S1で時間t
1での出力信号V1を、サーチ速度S2の出力信号の大
きさV2と同じにするには、出力信号V1を(V2÷V
1)倍する必要がある。出力信号V1を(V2÷V1)
倍するには、サーチ速度S1に対応した増幅器30aの
増幅度を(V2÷V1)に設定すればよい。以下、サー
チ速度S2をサーチ速度の標準速度として、サーチ速度
毎に増幅器30aの増幅度を設定するようにする。
As apparent from FIG. 2, the search speed is S
1 and S2, the magnitude of the output voltage of the LPF 31 at time t1 after the work touch at time t0 is V
1, V2. As a result, the search speed S1 and the time t
1 to make the output signal V1 equal to the magnitude V2 of the output signal at the search speed S2, the output signal V1 is set to (V2 ÷ V
1) It is necessary to multiply. Output signal V1 is (V2 ÷ V1)
To do so, the amplification degree of the amplifier 30a corresponding to the search speed S1 may be set to (V2 ÷ V1). Hereinafter, the amplification degree of the amplifier 30a is set for each search speed, using the search speed S2 as a standard search speed.

【0031】また、基準値設定手段としての検出レベル
設定部34は、複数の検出レベル回路34aから構成さ
れており、各検出レベル回路34aの検出レベルとして
の基準値は、異なったものとなっている。すなわち、検
出レベル設定部34の各検出レベル回路34aは、サー
チ速度の大きさに対応して、基準値が設定されている。
なお、検出レベル設定部34の各検出レベル回路34a
は、サーチ速度の大きさに対応して下記に示す基準値が
設定がなされている。図2に示すように、サーチ速度S
1のLPF31の出力電圧がV1に達したときの時間t
1に於けるサーチ速度S2の出力電圧をV2とすると、
サーチ速度S1及びサーチ速度S2に対する検出レベル
回路34aの基準値をそれぞれV1、V2に設定する。
以下、サーチ速度S2をサーチ速度の標準速度として、
サーチ速度の大きさに応じて検出レベル回路34aの基
準値を設定するようにする。
The detection level setting section 34 as reference value setting means is composed of a plurality of detection level circuits 34a, and the reference value as the detection level of each detection level circuit 34a is different. I have. That is, in each detection level circuit 34a of the detection level setting unit 34, the reference value is set according to the magnitude of the search speed.
Each detection level circuit 34a of the detection level setting unit 34
The following reference values are set according to the search speed. As shown in FIG.
1 when the output voltage of the LPF 31 reaches V1
Assuming that the output voltage of the search speed S2 at 1 is V2,
The reference values of the detection level circuit 34a for the search speed S1 and the search speed S2 are set to V1 and V2, respectively.
Hereinafter, the search speed S2 is defined as a standard search speed.
The reference value of the detection level circuit 34a is set according to the magnitude of the search speed.

【0032】図1に示すように、第1選択回路38は、
Z軸制御部27からの選択信号により前記増幅部30の
特定の増幅器30aの出力信号を選択する。尚、Z軸制
御部27からの選択信号は、サーチ速度の大小に応じて
増幅部30内の特定の増幅器30aの出力信号を選択す
るように構成されている。第1選択回路38で選択され
た信号は、LPF31に出力され、LPF31より低周
波信号成分のみが検出信号として比較器32に出力され
る。
As shown in FIG. 1, the first selection circuit 38
An output signal of a specific amplifier 30a of the amplifier 30 is selected by a selection signal from the Z-axis controller 27. The selection signal from the Z-axis control unit 27 is configured to select an output signal of a specific amplifier 30a in the amplification unit 30 according to the search speed. The signal selected by the first selection circuit 38 is output to the LPF 31, and only the low-frequency signal component is output from the LPF 31 to the comparator 32 as a detection signal.

【0033】第2選択回路39は、Z軸制御部27から
の選択信号により検出レベル設定部34の特定の検出レ
ベル回路34aの基準値を選択する、なお、Z軸制御部
27からの選択信号は、サーチ速度の大小に応じて検出
レベル設定部34の特定の検出レベル回路34aの基準
値を選択するように構成されている。
The second selection circuit 39 selects a reference value of a specific detection level circuit 34a of the detection level setting section 34 according to a selection signal from the Z axis control section 27. The selection signal from the Z axis control section 27 Is configured to select a reference value of a specific detection level circuit 34a of the detection level setting unit 34 according to the magnitude of the search speed.

【0034】比較器32は、LPF31の検出信号と第
2選択回路39からの基準値とを比較して、LPF31
の検出信号のレベルが第2選択回路39からの基準値よ
りも大きいとき、信号を出力する。
The comparator 32 compares the detection signal of the LPF 31 with a reference value from the second selection circuit 39, and
Is higher than the reference value from the second selection circuit 39, a signal is output.

【0035】AND回路33は、比較器32からの信号
とZ軸制御部27からのワークタッチ検出許可信号との
論理積の演算を行い、演算結果をZ軸制御部27に出力
するものである。
The AND circuit 33 calculates the logical product of the signal from the comparator 32 and the work touch detection permission signal from the Z-axis control unit 27, and outputs the calculation result to the Z-axis control unit 27. .

【0036】次に、本発明に係るワイヤボンディング装
置のワークタッチ検出について説明する。
Next, work touch detection of the wire bonding apparatus according to the present invention will be described.

【0037】Z軸制御部27は、ボンディングアーム2
0の先端に位置するキャピラリ23を予め設定されてい
るツール高さからサーチ動作開始点の高さまで高速で下
降するよう、指令信号を出力する。そして、Z軸制御部
27は、エンコーダ35のパルス信号を計数するパルス
カウンターにより、キャピラリ23がサーチ動作点に位
置したことを確認した後、サーチ動作開始点から低速に
切り換えられてキャピラリ23がサーチ速度で下降する
ようにする。キャピラリ23の下降位置はエンコーダ3
5からのパルス出力に基づいてZ軸制御部27のパルス
カウンタに出力され、前記Z軸制御部27のパルスカウ
ンタによりエンコーダ35からのパルス数を計数してキ
ャピラリ23の位置を算出する。
The Z-axis control unit 27 includes the bonding arm 2
A command signal is output so that the capillary 23 located at the leading end of 0 is quickly lowered from the preset tool height to the height of the search operation start point. Then, the Z-axis control unit 27 confirms that the capillary 23 is located at the search operation point by a pulse counter that counts the pulse signal of the encoder 35, and then switches from the search operation start point to a low speed to search the capillary 23. Try to descend at speed. The lower position of the capillary 23 is the encoder 3
5 is output to the pulse counter of the Z-axis controller 27 based on the pulse output from 5, and the pulse counter of the Z-axis controller 27 counts the number of pulses from the encoder 35 to calculate the position of the capillary 23.

【0038】また、Z軸制御部27は前記サーチ速度の
大きさに応じて第1選択回路38に、増幅部30の特定
の増幅器30aの出力がLPF31に入力されるように
選択信号を出力する。また、第2選択回路39は、前記
サーチ速度の大きさに関わらず、固定の基準値となるよ
うに特定の検出レベル回路34aを選択しておく。
The Z-axis control unit 27 outputs a selection signal to the first selection circuit 38 according to the magnitude of the search speed so that the output of the specific amplifier 30a of the amplification unit 30 is input to the LPF 31. . In addition, the second selection circuit 39 selects a specific detection level circuit 34a so as to be a fixed reference value regardless of the magnitude of the search speed.

【0039】キャピラリ23が下降中のZ軸制御部27
からの目標位置とパルスカウンタによる現在位置との関
係についてみると、キャピラリ23がワークにタッチす
るまではZ軸制御部27からの指令に対してキャピラリ
23も追従して下降移動を行うため目標位置と現在位置
との差は小さい。しかしながら、キャピラリ23がワー
クにタッチ点した後はZ軸制御部27からの下降指令が
出ているにもかかわらず、キャピラリ23はワーク面の
位置で接触して停止しているため下降を行うことができ
ない状態となっている。したがって、この状態では目標
位置と現在位置との間で差が生じることとなる。Z軸制
御部27は、目標位置と現在位置との差を少なくするた
めに、D/A変換器28に対し、リニアモータ24の駆
動電流を大きくするように指令信号を出力する。
The Z-axis control unit 27 while the capillary 23 is moving down
As for the relationship between the target position and the current position by the pulse counter, the capillary 23 follows the command from the Z-axis controller 27 and moves downward until the capillary 23 touches the workpiece. And the current position are small. However, after the capillary 23 touches the workpiece, the capillary 23 stops at the position on the workpiece surface even though a downward command is issued from the Z-axis controller 27. Cannot be used. Therefore, in this state, a difference occurs between the target position and the current position. The Z-axis controller 27 outputs a command signal to the D / A converter 28 to increase the drive current of the linear motor 24 in order to reduce the difference between the target position and the current position.

【0040】このとき、リニアモータ24の駆動電流と
して前記Z軸制御部27から出力される信号は、目標位
置とエンコーダ35のパルス信号より得られた現在位置
との差(偏差)に比例した信号である。また、キャピラ
リ23がワーク面の位置で接触後、目標位置とエンコー
ダ35のパルス信号より得られた現在位置との差は時間
とともに増大する。
At this time, the signal output from the Z-axis controller 27 as the drive current for the linear motor 24 is a signal proportional to the difference (deviation) between the target position and the current position obtained from the pulse signal of the encoder 35. It is. Further, after the capillary 23 contacts at the position on the work surface, the difference between the target position and the current position obtained from the pulse signal of the encoder 35 increases with time.

【0041】D/A変換器28の出力信号は、第1選択
回路38で選択された増幅器30aの信号がLPF31
に入力されて、LPF31より検出信号として比較回路
に入力される。比較回路は、LPF31からの検出信号
と第2選択回路39で選択された検出レベル回路34a
の基準値とを比較して、LPF31からの検出信号が検
出レベル回路34aの基準値よりも大きいときには、信
号をAND回路33に出力する。AND回路33は、比
較器32からの出力信号とZ軸制御部27からのタッチ
検出許可信号との論理積を行って、その結果をZ軸制御
部27に出力する。
The output signal of the D / A converter 28 is obtained by converting the signal of the amplifier 30a selected by the first selection circuit 38 into the LPF 31.
To the comparison circuit from the LPF 31 as a detection signal. The comparison circuit detects the detection signal from the LPF 31 and the detection level circuit 34a selected by the second selection circuit 39.
When the detection signal from the LPF 31 is larger than the reference value of the detection level circuit 34a, the signal is output to the AND circuit 33. The AND circuit 33 performs an AND operation on the output signal from the comparator 32 and the touch detection permission signal from the Z-axis control unit 27, and outputs the result to the Z-axis control unit 27.

【0042】Z軸制御部27は、AND回路33からの
信号によりワークタッチ検出と判定し、キャピラリ23
の下降動作を停止させる。
The Z-axis control unit 27 determines that a work touch has been detected based on a signal from the AND circuit 33, and
To stop the lowering operation.

【0043】尚、ワークタッチ検出によるサーチ速度の
大きさを変化させたときの、LPF31から出力されて
比較器32に入力される検出信号の変化を図3(b)に
示す。尚、図3(a)は、図5(a)に示したサーチ速
度S1,S2、S3での、時間に対するキャピラリ23
の位置を示す図である。
FIG. 3B shows a change in the detection signal output from the LPF 31 and input to the comparator 32 when the magnitude of the search speed by the work touch detection is changed. FIG. 3A shows the capillary 23 with respect to time at the search speeds S1, S2, and S3 shown in FIG.
FIG.

【0044】図3(b)に示すように、サーチ速度S
1,S2,S3に対応して、第1選択回路38により増
幅器30aの増幅度(感度)を変えて指令信号を検出す
ることにより(検出信号を図3(b)のv1,v2,v
3として示す)各検出信号の傾きがほぼ同一となり、キ
ャピラリ23がワークにタッチした後のワークタッチ検
出時間(図3(b)のT1,T2,T3)が同一となる
ため、サーチ速度の大きさに関係なくワークタッチ検出
時間を一定とすることができる。
As shown in FIG. 3B, the search speed S
The command signal is detected by changing the amplification degree (sensitivity) of the amplifier 30a by the first selection circuit 38 corresponding to 1, S2, and S3 (the detection signal is changed to v1, v2, v in FIG. 3B).
Since the inclination of each detection signal is substantially the same and the work touch detection time (T1, T2, T3 in FIG. 3B) after the capillary 23 touches the work is the same, the search speed is large. Irrespective of this, the work touch detection time can be fixed.

【0045】以上説明したワークタッチ検出は、サーチ
速度の大きさに応じて第1選択回路38で増幅回路を選
択して、また、第2選択回路39では固定の基準値を設
定することによりワークタッチ後の検出時間を一定にす
るものである。
In the work touch detection described above, the first selection circuit 38 selects an amplification circuit in accordance with the search speed, and the second selection circuit 39 sets a fixed reference value. The detection time after the touch is made constant.

【0046】これに対して、サーチ速度の大きさに応じ
て、第2選択回路39に検出レベル設定部34の検出レ
ベル回路34aの基準値を選択し、第1選択回路38で
はサーチ速度の大きさに関係なく固定の増幅度になるよ
う特定の増幅器30aを設定することによりワークタッ
チ後の検出時間を一定にすることも可能である。
On the other hand, the reference value of the detection level circuit 34a of the detection level setting section 34 is selected by the second selection circuit 39 according to the magnitude of the search speed, and the first selection circuit 38 selects the magnitude of the search speed. Irrespective of this, it is also possible to make the detection time after the work touch constant by setting the specific amplifier 30a so as to have a fixed amplification degree.

【0047】また、本発明によるワイヤボンディング装
置のワークタッチ検出は、Z軸制御部27に内蔵したマ
イクロコンピュータの制御プログラムに基づいた処理に
より行うことが可能なように構成されている。
The work touch of the wire bonding apparatus according to the present invention can be detected by a process based on a control program of a microcomputer built in the Z-axis control section 27.

【0048】以下に、マイクロコンピュータの制御プロ
グラムに基づいたワークタッチの検出動作について図4
のフローチャートを用いて説明する。
FIG. 4 shows a work touch detection operation based on a microcomputer control program.
This will be described with reference to the flowchart of FIG.

【0049】最初に、前もってサーチ速度に対応した基
準値をZ軸制御部27の記憶手段としての記憶装置に記
憶しておく。尚、サーチ速度に対応したワークタッチ検
出用の基準値は、ワークタッチしてから時間t1後の各
サーチ速度でのZ軸制御部27よりD/A変換器28に
出力されるデータを前もって測定して、測定したデータ
に基づいて設定されている。最初に、Z軸制御部27の
マイクロコンピュータは、ボンディングアーム20の先
端に位置するキャピラリ23をツール高さからサーチ動
作開始点の高さまで高速で下降するよう指令信号を出力
する(図4のステップS1)。そして、Z軸制御部27
は、エンコーダ35のパルス信号を計数するパルスカウ
ンタのデータより現在位置を読み込んで(ステップS
2)、キャピラリ23がサーチ動作点に位置したかを確
認する(ステップS3)。キャピラリ23がサーチ動作
点に位置していなければ、ステップS2からの動作を繰
り返す。キャピラリ23がサーチ動作点に位置したとき
には、キャピラリ23を所定のサーチ速度で下降するよ
うに、指令信号をD/A変換器28に出力する(ステッ
プS4)。また、サーチ速度に応じたワークタッチ検出
用の基準値のデータを記憶装置より読み出す(ステップ
S5)。Z軸制御部27の指令信号により、キャピラリ
23は、サーチ動作開始点からサーチ速度に切り換えら
れて一定速度で下降する。Z軸制御部27のマイクロコ
ンピュータは、エンコーダ35のパルス信号を計数する
パルスカウンタのデータを読み出して(ステップS
6)、キャピラリ23の現在位置を一時的に記憶する。
First, a reference value corresponding to the search speed is stored in advance in a storage device as storage means of the Z-axis control unit 27. The reference value for work touch detection corresponding to the search speed is measured in advance by outputting data output from the Z-axis control unit 27 to the D / A converter 28 at each search speed after the time t1 after the work touch. And is set based on the measured data. First, the microcomputer of the Z-axis control unit 27 outputs a command signal to lower the capillary 23 located at the tip of the bonding arm 20 from the tool height to the height of the search operation start point at a high speed (step in FIG. 4). S1). Then, the Z-axis control unit 27
Reads the current position from the data of the pulse counter for counting the pulse signals of the encoder 35 (step S
2) It is checked whether the capillary 23 is located at the search operation point (step S3). If the capillary 23 is not located at the search operation point, the operation from step S2 is repeated. When the capillary 23 is located at the search operation point, a command signal is output to the D / A converter 28 so as to lower the capillary 23 at a predetermined search speed (step S4). Further, data of a reference value for work touch detection corresponding to the search speed is read from the storage device (step S5). In response to a command signal from the Z-axis controller 27, the capillary 23 is switched from the search operation start point to the search speed and descends at a constant speed. The microcomputer of the Z-axis control unit 27 reads out the data of the pulse counter for counting the pulse signals of the encoder 35 (Step S).
6) The current position of the capillary 23 is temporarily stored.

【0050】次に、キャピラリ23の目標位置と現在位
置との偏差を演算する(ステップS7)。キャピラリ2
3の目標位置と現在位置との偏差に比例した値を指令信
号としてD/A変換器28に出力して、D/A変換器2
8よりモータドライバー29に信号を出力する(ステッ
プS8)。
Next, a deviation between the target position of the capillary 23 and the current position is calculated (step S7). Capillary 2
3 is output to the D / A converter 28 as a command signal in proportion to the deviation between the target position and the current position.
8 to the motor driver 29 (step S8).

【0051】キャピラリ23がサーチ速度で下降中は目
標位置と現在位置とはほぼ同一であるが、キャピラリ2
3がワークにタッチすると、現在位置は一定となり目標
値との差が大きくなる。このため、Z軸制御部27は目
標位置と現在位置の差を少なくするように指令値を大き
くする。
While the capillary 23 is descending at the search speed, the target position and the current position are almost the same, but the capillary 2
When 3 touches the work, the current position becomes constant and the difference from the target value increases. Therefore, the Z-axis control unit 27 increases the command value so as to reduce the difference between the target position and the current position.

【0052】Z軸制御部27のマイクロコンピュータ
は、ステップS8で出力した指令値が、記憶装置より読
み出した基準値のデータ以上であるかを判断する(ステ
ップS9)。指令値が基準値以下のときには、ステップ
6からの動作を繰り返す。指令値が、基準値以上のとき
には、キャピラリ23が、ワークにタッチしたと判断し
て、キャピラリ23の下降動作を停止する。
The microcomputer of the Z-axis control unit 27 determines whether the command value output in step S8 is equal to or greater than the reference value data read from the storage device (step S9). When the command value is equal to or smaller than the reference value, the operation from step 6 is repeated. When the command value is equal to or greater than the reference value, it is determined that the capillary 23 has touched the work, and the lowering operation of the capillary 23 is stopped.

【0053】以上説明したワークタッチ検出は、Z軸制
御部27によりサーチ速度の大きさに応じて前もって設
定した基準値を記憶装置より読み出して、指令信号の指
令値が前もって設定した基準値以上の場合に、キャピラ
リ23がワークにタッチしたと判断するものである。こ
とにより、サーチ速度の大きさに関わらずワークタッチ
後のワークタッチ検出時間を一定にすることができる。
In the work touch detection described above, the reference value set in advance according to the magnitude of the search speed is read from the storage device by the Z-axis control unit 27, and the command value of the command signal is equal to or larger than the preset reference value. In this case, it is determined that the capillary 23 has touched the work. Thus, the work touch detection time after the work touch can be made constant regardless of the search speed.

【0054】[0054]

【発明の効果】以上述べたように、本発明によるボンデ
ィング装置は、キャピラリの先端がワークにタッチ後の
ワークタッチ検出の時間をサーチ速度の大きさに関わら
ず一定にすることにより、ボンディング品質を安定さ
せ、更に、ボンディング動作の高速化が可能となる。
As described above, in the bonding apparatus according to the present invention, the bonding quality can be improved by making the time of work touch detection after the tip of the capillary touches the work constant regardless of the search speed. The bonding operation can be stabilized and the speed of the bonding operation can be increased.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明によるボンディング装置のワークタッチ
検出の回路構成を示したブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram showing a circuit configuration for detecting a work touch of a bonding apparatus according to the present invention.

【図2】サーチ速度の大きさに対するLPFから出力さ
れる信号の変化を示す図である。
FIG. 2 is a diagram illustrating a change in a signal output from an LPF with respect to a search speed;

【図3】(a)は、サーチ速度の大きさを変化させたと
きの、時間に対するキャピラリ23の位置を示す図であ
り、(b)は、本発明によるボンディング装置のワーク
タッチ検出でのサーチ速度の大きさを変化させたときの
時間に対する検出信号の変化を示す図である。
FIG. 3A is a diagram showing a position of a capillary 23 with respect to time when the magnitude of a search speed is changed, and FIG. 3B is a diagram showing a search by a work touch detection of a bonding apparatus according to the present invention; It is a figure which shows the change of the detection signal with respect to time when the magnitude | size of a speed is changed.

【図4】マイクロコンピュータの制御プログラムに基づ
いたワークタッチの検出動作のフローチャートである。
FIG. 4 is a flowchart of a work touch detection operation based on a control program of a microcomputer.

【図5】(a)サーチ速度の大きさを変化させたとき
の、時間に対するキャピラリの位置を示す図であり、
(b)は、サーチ速度の大きさを変化させたときの時間
に対する比較器に入力される指令信号の指令値の変化を
示す図である。
FIG. 5A is a diagram showing a position of a capillary with respect to time when a magnitude of a search speed is changed;
(B) is a diagram illustrating a change in the command value of the command signal input to the comparator with respect to time when the magnitude of the search speed is changed.

【図6】キャピラリ23を装着したボンディングヘッド
本体の一部断面を含む正面図である。
FIG. 6 is a front view including a partial cross section of a bonding head body to which a capillary 23 is mounted.

【図7】エンコーダの部分拡大図である。FIG. 7 is a partially enlarged view of an encoder.

【図8】(a)は、キャピラリの下降動作での時間に対
する位置を、(b)は、キャピラリ23の下降動作での
D/A変換器28の指令信号がLPF(ローパスフィル
タ)31を通過した後の信号の変化を、(c)は、キャ
ピラリの下降動作でのワークタッチ検出信号の出力タイ
ミングをそれぞれ示す図である。
8A is a diagram showing a position with respect to time in a capillary descent operation, and FIG. 8B is a diagram showing a command signal of a D / A converter 28 passing through a LPF (low-pass filter) 31 in a descent operation of the capillary 23. FIG. 8C is a diagram illustrating a change in the signal after the operation, and FIG. 9C is a diagram illustrating an output timing of the work touch detection signal in the lowering operation of the capillary.

【図9】従来のワークタッチ検出の回路構成を示したブ
ロック図である。
FIG. 9 is a block diagram showing a circuit configuration of a conventional work touch detection.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 ボンディングヘッド本体 2 回転軸 9 カットクランプ取付アーム 12 カットクランプ 20 ボンディングアーム 21 ホーン 23 キャピラリ 24 リニアモータ 25 扁平型コイル 26 磁気回路 27 Z軸制御部 28 D/A変換器 29 モータドライバー 30 増幅部 30a 増幅器 31 LPF(ローパスフィルタ) 32 比較器 33 AND回路 34 検出レベル設定部 34a 検出レベル回路 35 エンコーダ 35a スリット板 35b 発光部 35c 受光部 38 第1選択回路 39 第2選択回路 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Bonding head main body 2 Rotating axis 9 Cut clamp mounting arm 12 Cut clamp 20 Bonding arm 21 Horn 23 Capillary 24 Linear motor 25 Flat coil 26 Magnetic circuit 27 Z-axis control unit 28 D / A converter 29 Motor driver 30 Amplifying unit 30a Amplifier 31 LPF (low-pass filter) 32 Comparator 33 AND circuit 34 Detection level setting unit 34a Detection level circuit 35 Encoder 35a Slit plate 35b Light emitting unit 35c Light receiving unit 38 First selection circuit 39 Second selection circuit

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 一端にキャピラリを有し、他端に前記キ
ャピラリを上下に揺動する揺動手段で構成されたボンデ
ィングアームと、前記揺動手段の駆動を行う駆動手段
と、前記ボンディングアームの揺動位置を検出して前記
キャピラリの位置を検出する位置検出手段と、該位置検
出手段からのデータに基づいて前記駆動手段への指令を
行う制御手段と、該制御手段からの前記駆動手段への指
令値を検出する指令値検出手段と、基準値を設定する基
準値設定手段とを備え、前記キャピラリがサーチ速度で
下降中に、前記指令値検出手段の検出値が前記基準値設
定手段の基準値以上のときにはワークタッチ検出と判定
するボンディング装置であって、前記キャピラリのサー
チ速度の大きさに応じて、前記指令値検出手段の感度又
は前記基準値設定手段の基準値を可変してなることを特
徴とするボンディング装置。
1. A bonding arm having a capillary at one end and swinging means at the other end for swinging the capillary up and down, a driving means for driving the swinging means, and A position detecting means for detecting a swing position to detect a position of the capillary, a control means for giving a command to the driving means based on data from the position detecting means, and a driving means from the control means. Command value detecting means for detecting a command value of the reference value, and a reference value setting means for setting a reference value, while the capillary is descending at a search speed, the detection value of the command value detecting means is a value of the reference value setting means A bonding device that determines that a workpiece touch has been detected when the value is equal to or greater than a reference value, wherein the sensitivity of the command value detection means or the reference value setting means is determined according to the magnitude of the capillary search speed Characterized in that the reference value is varied.
【請求項2】 一端にキャピラリを有し、他端に前記キ
ャピラリを上下に揺動する揺動手段で構成されたボンデ
ィングアームと、前記揺動手段の駆動を行う駆動手段
と、前記ボンディングアームの揺動位置を検出して前記
キャピラリの位置を検出する位置検出手段と、該位置検
出手段からのデータに基づいて前記駆動手段への指令を
行う制御手段と、前記キャピラリのサーチ速度に応じた
基準値を記憶する記憶手段とを備え、前記キャピラリが
サーチ速度で下降中に、前記制御手段が前記駆動手段に
出力する指令値と、前記記憶手段から読み出した前記サ
ーチ速度に応じた基準値とを比較して、前記駆動手段へ
の指令値が該基準値以上であるときにはワークタッチ検
出の判定することを特徴とするボンディング装置。
2. A bonding arm having a capillary at one end and a swinging means at the other end for swinging the capillary up and down; a driving means for driving the swinging means; Position detecting means for detecting a swing position to detect the position of the capillary, control means for issuing a command to the driving means based on data from the position detecting means, and a reference corresponding to a search speed of the capillary Storage means for storing a value, while the capillary is descending at a search speed, a command value output by the control means to the drive means, and a reference value according to the search speed read from the storage means In comparison, when the command value to the driving means is equal to or more than the reference value, the determination of work touch detection is made.
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