JP2810180B2 - 絶縁被覆金属線の被覆除去法とその装置 - Google Patents

絶縁被覆金属線の被覆除去法とその装置

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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は絶縁被覆された被覆金属線の新規な被覆除去
法とその絶縁被覆線の接合方法及びその装置とその接合
法による各種電子装置に関する。
〔従来の技術〕
従来、ポリウレタン,ポリイミド,エステルイミド,
エステルアミド樹脂等の絶縁体で被覆された被覆金属線
を電子部品の端子に接続する場合、絶縁被覆層を除去し
た後、はんだ付け(リフロー法含む)、超音波接合,熱
圧着,抵抗接合等によつて接続が行われている。
絶縁被覆線の絶縁被覆層を除去する方法としては、機
械加工,薬品,放電加工等で行つている。また半導体素
子や各種精密センサは、特開昭63−182828号のように燃
焼ガスの燃焼炎で溶解,蒸発させたり、特開昭63−2456
43号のようにレーザ光線を照射して被覆を破壊したり、
特開昭62−104127号のようにヒータによる加熱と超音波
振動による摩擦熱との合成熱で溶解,蒸発させて絶縁被
覆線の絶縁被覆層を除去している。
〔発明が解決しようとする課題〕
上記従来技術である絶縁被覆線の絶縁被覆除去方法及
びその接合法では、絶縁被覆線の絶縁被覆層を完全に除
去することが難しく、線材表面に絶縁被覆層の残渣(炭
化物を含む)ができ、線材表面の清浄面が形成できな
い。また上記従来技術では短時間に正確に被覆除去した
い部分だけ除去できなく、過剰な被覆除去部分でき短絡
の恐れがある。絶縁被覆線の絶縁被覆除去に際し絶縁被
覆線を何らかの手段で加熱すると金属線の材質が変質し
やすく一定しない。
一方、電子部品の端子に接続する場合従来の方法によ
つて除去された線材を接合すると、例えばはんだ付けの
場合はんだ濡れ性が悪く、接合部に絶縁体の残渣(炭化
物を含む)を混入し接合不良を起こしたり、超音波接
合,熱圧着,抵抗接合等による接続では、接合界面に絶
縁体の残渣が混入し、未接合による電気抵抗の増加によ
つて電子部品の機能低下の問題があつた。
本発明の目的は絶縁被覆金属線の絶縁被覆の残渣のな
い被覆除去方法とその装置及び接合強度の高い絶縁被覆
金属線の接合法とその装置、及び各種電子装置を提供す
るにある。
〔課題を解決するための手段〕
本発明は、絶縁被覆金属線と放電電極との間に極性の
異なる二方向のパルス電流を交互に流し、前記金属線を
非溶融状態とするアーク放電を形成し、前記金属線より
前記絶縁被覆を除去することを特徴とする絶縁被覆金属
線の被覆除去法にある。
本発明は、絶縁被覆金属線と放電電極との間に前記絶
縁被覆の絶縁耐圧より高い電圧を有するパルス電流を流
しアーク放電させて、前記金属線を非溶融状態で前記金
属線より前記絶縁被覆を除去する被覆除去工程と、前記
電圧より低い電圧によるパルス電流を流しアーク放電さ
せて前記放電電極表面のクリーニングと前記金属線の軟
化を施す補助工程とを有することを特徴とする絶縁被覆
金属線の被覆除去法にある。
本発明は、絶縁被覆金属線と放電電極との間に前記絶
縁被覆を破壊するに必要な電圧を前記金属線に対してマ
イナスとするパルス電流を流しアーク放電させて前記金
属線を溶融させないので前記金属線より前記絶縁装置を
除去する被覆除去工程と、前記電圧より低い電圧を前記
金属線に対してプラスとするパルス電流を流しアーク放
電させて前記放電電極のクリーニングと前記金属線の軟
化を施す補助工程とを有し、前記被覆除去工程と前記補
助工程とを1サイクルとして、このサイクルを断続的に
繰返すことを特徴とする絶縁被覆金属線の被覆除去法に
ある。
本発明は、絶縁被覆金属線の絶縁被覆を除去する工程
と、該絶縁被覆が除去された部分の前記金属線の硬さを
前記被覆された部分の金属線の硬さの80%以下になるよ
うに前記金属線を溶融させないて軟化させる工程と、前
記軟化した部分の前記金属線を金属端子に圧接すること
を特徴とする絶縁被覆金属線の接合法にある。
本発明は、絶縁被覆金属線と放電電極との間に極性の
異なる二方向のパルス電流を交互に流し、アーク放電を
形成するとともに、前記二方向のパルス電流を断続的に
繰返すことにより前記金属線を溶融させることなく前記
金属線より絶縁被覆を除去する工程と、該絶縁被覆が除
去された部分の前記金属線を金属端子に接合することを
特徴とする絶縁被覆金属線の接合法にある。
本発明は、絶縁被覆金属線と放電電極との間に前記絶
縁被覆を破壊するに必要な電圧を前記金属線に対してマ
イナスとするパルス電流を流しアーク放電させて前記金
属線を溶融させることなく該金属線より前記絶縁被覆を
除去する被覆除去工程と、前記電圧より低い電圧を前記
金属線に対してプラスとするパルス電流を流しアーク放
電させて前記放電電極のクリーニングと前記金属線の軟
化を施す補助工程とを有し、前記被覆除去工程と前記補
助工程とを1サイクルとして、このサイクルを断続的に
繰返す工程と、前記絶縁被覆が除去された部分の前記金
属線を金属端子に超音波振動圧接することを特徴とする
絶縁被覆金属線の接合法にある。
本発明は、絶縁被覆金属線を金属端子に超音波振動圧
接させるキヤピラリーと、前記金属線に対向して設けら
れた放電電極と、前記金属線と放電電極との間に極性の
異なる二方向のパルス電流を交互に流しアーク放電を形
成させるとともに、前記二方向のパルス電流を断続的に
繰返し、前記絶縁被覆金属線より被覆を除去する電源装
置と、前記絶縁被覆金属線を前記キヤピラリーに自動的
に送給する送給装置と、前記キヤピラリーを超音波振動
させる超音波発振装置とを具備することを特徴とする絶
縁被覆金属線の接合装置にある。
本発明は前記絶縁被覆金属線より絶縁被覆を除去した
金属線先端をアーク放電によつて溶融させその先端に金
属からなるボールを形成するボール形成電源装置を設け
ることができる。
セラミツクス絶縁基板からなるスライダに設けられた
薄膜磁気ヘツド素子端子に絶縁被覆金属線を接合する方
法において、絶縁被覆金属線と放電電極との間に前記絶
縁被覆を破壊するに必要な電圧を前記金属線に対してマ
イナスとするパルス電流を流しアーク放電させて前記金
属線より前記絶縁被覆を除去する被覆除去工程と、前記
電圧より低い電圧を前記金属線に対してプラスとするパ
ルス電流を流しアーク放電させて前記放電電極のクリー
ニングと前記金属線の軟化を施す補助工程とを有し、前
記被覆除去工程と前記補助工程とを1サイクルとして、
このサイクルを断続的に繰返す工程と、前記絶縁被覆が
除去された部分の前記金属線を前記素子端子に超音波振
動圧接することを特徴とする薄膜磁気ヘツドの製造法に
ある。
本発明は、ガラス基板上に設けられた液晶素子端子と
該素子を駆動する集積回路素子端子とを絶縁被覆金属線
によつて電気的に接続する方法、セラミツクス絶縁基板
上に搭載された集積回路素子端子と外部リード端子とを
絶縁被覆金属線によつて電気的に接続する方法、ガラス
基板上に設けられた発光素子端子と該素子を駆動する集
積回路素子端子とを絶縁被覆金属線によつて電気的に接
続する方法又は基体上に設けられた感熱ヘツド素子端子
と該素子端子に絶縁被覆金属線を接続する方法におい
て、前記絶縁被覆金属線と放電電極との間に極性の異な
る二方向のパルス電流を交互に流し、前記金属線を溶融
させることなくアーク放電を形成し、前記金属線より絶
縁被覆を除去する工程と、前記絶縁被覆が除去された部
分の前記金属線を前記端子の少なくとも一方に接合する
ことを特徴とする各種電子装置の製造法にある。
〔作用〕
金属線が絶縁体で被覆された絶縁被覆線の絶縁被覆除
去方法として、第1,2図に従い説明する。代表的な例と
して第1図は本発明の絶縁被覆線の絶縁被覆除去法と超
音波接合法の概略を示す図、第2図は本発明の絶縁被覆
除去法における電源の金属線のパルス電流波形の一例を
示す図である。図に示す如く、本発明の絶縁被覆線の絶
縁被覆除去法と超音波接合法は、設置された放電電極1
と絶縁被覆線2との間に電源3より高電圧の一方向のパ
ルス電流を流し瞬間的なアーク放電7によつて絶縁被覆
層4を金属線5が溶融させないようにして除去する。次
に前記パルス電流と逆方向のパルス電流の二方向のアー
ク放電7によつて金属線と放電電極1のクリーニングと
金属線の加熱を行う。この工程を繰り返して絶縁被覆が
除去され清浄な金属線5を一定長さ形成して絶縁被覆除
去を終了する。その後ボンデイングキヤピラリー6によ
つて電子部品の端子に絶縁被覆が除去され清浄な金属線
5を超音波接合する方法である。
本発明の方法は、基本的には極性の異なる二方向のパ
ルス電流を金属線と放電電極との間に流し、被覆線を絶
縁破壊させることによつてその間にアーク放電を形成さ
せて被覆を蒸発,燃焼などにより除去するものである。
その除去の際に金属線は溶融させないようにして行う。
第2図に示すように、被覆金属線をマイナスとする高
電圧パルス電流を流し、絶縁破壊させてアーク放電さ
せ、次のパルス電流で電極のクリーニングと金属線の加
熱とを行ない、これを1サイクルとしてこの工程を断続
的に繰返し、全工程をサブ秒以内で行うものである。
第2図(b)に示す一方向のパルス電流波形による絶
縁被覆線の絶縁被覆除去法では、数回の絶縁除去作業で
絶縁被覆層による放電電極の汚れが生じ、アーク放電現
象が不安定となる。このため放電電極の寿命は短く、絶
縁被覆層の残渣(炭化物を含む)が発生する。またボン
デイング時に絶縁被覆層の残渣(炭化物を含む)による
ボンデイングキヤピラリーの摩耗が生じ、ボンデイング
キヤピラリーの寿命が低下したり、未接合や接合界面に
絶縁被覆層の残渣(炭化物を含む)の混入などの接合不
良が発生し、接続部の電気抵抗が増加し電子部品の機能
が低下する。
第2図(a)に示す本発明のパルス電流波形による絶
縁被覆線の絶縁被覆除去法では、絶縁被覆層を除去する
ためのパルス電流と逆方向のパルス電流を流しアーク放
電によつて絶縁被覆層による放電電極の汚れを積極的に
除去してアーク放電現象を安定させ、短時間に絶縁被覆
層の残渣(炭化物を含む)を少なくすることができる。
また放電電極のクリーニング作用により、絶縁被覆層の
残渣(炭化物を含む)による放電電極の汚れを抑制し、
放電電極の寿命を向上することができるとともにボンデ
イングキヤピラリーの寿命も向上させることができる。
このためボンデイング時に未接合や接合界面に絶縁被覆
層の残渣(炭化物を含む)の混入などの接合不良の発生
を防止できる。
本発明の絶縁被覆線の絶縁被覆除去法では、被覆金属
線をマイナスとするアーク放電及び陽イオンによる衝撃
によつて絶縁被覆層を除去するためのレーザやヒータな
どの加熱による絶縁被覆除去法と異なつて、絶縁被覆が
除去された清浄な金属線を一定長さに除去することが容
易にでき、過剰な絶縁被覆の除去によるシヨートの発生
もなく、高密度配線,高密度実装が可能となる。
レーザやヒータなどの加熱による絶縁被覆除去法で
は、金属線の材質を一定にすることが難しいが、本発明
の絶縁被覆線の絶縁被覆除去法では、絶縁被覆層を除去
するためのパルス電流と電圧とを各極性によつて設定し
てコントロールするため、正負方向のパルス電流を含む
2方向のアーク放電によつて絶縁被覆線の除去と、適正
温度に加熱制御(電流・電圧制御)することが容易にで
き、金属線を加熱し金属線の材質を一定にすることがで
きる。被覆の除去する長さはパルスの条件を設定するこ
とに行うことができ、特にパルスのくり返し数がよい。
また本発明の絶縁被覆線の絶縁被覆除去法では、絶縁
被覆層を除去するためのパルス電流と逆方向のパルス電
流の2方向のアーク放電によつて絶縁被覆線を適正温度
に加熱制御(電流・電圧制御)することが容易にでき、
絶縁被覆層を軟化させ被覆除去を容易にさせる作用があ
る。
高電圧パルス電流は被覆材が絶縁破壊する電圧を印加
し、2000V以上(好ましくは2000〜5000V)で、金属線直
径50μm当り50〜500mA(好ましくは100〜300mA)の電
流で、1〜200μS(好ましくは5〜50mS)間流すこと
により被覆除去を行い、次いで10〜200V(好ましくは30
〜100V)で、0.01〜0.5A(好ましくは0.05〜0.3A)、10
〜200mS(好ましくは30〜100mS)で流すことにより電極
のクリーニングと金属線を十分に軟化させる加熱を行
い、この繰返しを50〜300回(好ましくは50〜200回)全
時間0.01〜0.5秒間(好ましくは0.05〜0.3秒)で行うの
が好ましい。
放電電極は耐アーク性の高い材料からなり、特に酸化
の生じにくい材料が用いられ、Au,Ag,Cu,Pt,Rhの1種と
Wとの燒結体が好ましい。これは支持体に設けられる。
被覆金属線の除去される被覆の長さは1mm以下の極く
短い長さである。一般には0.1〜0.5mmである。
絶縁被覆金属線として、Au,Al,Cu線が用いられ、被覆
材としてポリウレタン,ポリイミド,エステルイミド,
エステルアミド等の樹脂が用いられる。
本発明の絶縁被覆線の絶縁被覆除去法によつて清浄な
金属線が得られた絶縁被覆線を電子部品の端子に接続す
る方法は、はんだ付け(リフロー法含む)、超音波接
合,熱圧着,抵抗接合等の接合法の適用が可能である
が、特に極細線の絶縁被覆線の接合では、本発明の絶縁
被覆線の絶縁被覆除去法と超音波接合または熱圧着とを
併用する短時間で高信頼の接合が得られる。
本発明の絶縁被覆線の絶縁被覆除去法及びその接合法
は、全ての電子部品の端子と絶縁被覆線との接続に適用
可能である。特に高密度実装された半導体素子,磁気ヘ
ツド素子,液晶表示素子,EL表示素子,感熱ヘツド素
子,精密なセンサなどに適用すると効果が大きい。
〔実施例〕
実施例1 第1図に示す本発明の絶縁被覆線の絶縁被覆除去装置
及び第3図にその接合装置を用いて薄膜磁気ヘツド素子
の端子に絶縁被覆線を接続した。絶縁被覆線はポリウレ
タン被覆(被覆厚さ:5μm)された金めつきCu線(OFC,
99.99%,直径:50μm)を使用した。放電電極1にAg−
W電極を用い、Cu線4との間隔を0.05〜0.1mmとした。
本発明方法によるポリウレタン被覆Cu線のポリウレタ
ン被覆層の除去条件は、第2図に示すごとく、絶縁被覆
層の除去工程として放電電極を側、被覆Cu線を側で
電圧3500V,150mA,10msのパルス電流を流し、次に放電電
極のクリーニング作用及び金属線の加熱処理として放電
電極を側、被覆Cu線を側で電圧50V,0.1A,50msのパ
ルス電流を流し、これを第2図(a)に示すように交互
に継続的に繰返し120回行いポリウレタン被覆層が除去
され清浄な金属線を約0.4mmの長さに形成した。比較の
ために放電電極を側、Cu線を側として第2図(b)
のように電圧3500V,150mA,10msのパルス電流を120回繰
返しポリウレタン被覆の除去を行つた。
第4図は比較のものと本発明法によつてポリウレタン
被覆層を除去したCu線の表面状況を示す。第4図(a)
に示す如く、比較の方法によつてポリウレタン被覆層が
除去されたCu線の表面には、写真の上部の白い部分に示
すように所々にポリウレタン絶縁被覆層の残渣及び写真
中央の黒い部分に炭化物があり、清浄な金属表面を形成
するのが難しい。これに対し、本発明法によつてポリウ
レタン被覆層が除去されたCu線の表面は、ポリウレタン
絶縁被覆層の残渣(炭化物を含む)の発生がなく、清浄
な金属表面が形成された。尚、放電電極1はセラミツク
ススペーサに支持され、相対的にキヤピラリと移動して
連続的に接合が行われる。
第3図において、被覆線2はキヤピラリ5に対して傾
斜させて挿入し、被覆除去後その部分をキヤピラリ5に
よつて素子端子にウエツジボンデイングした。
第5図は比較法と本発明法による絶縁被覆層の残渣
(炭化物を含む)量と除去回数の関係を示す。残渣量は
被覆除去後のその部分に被覆が残つた面積率によつて求
めたものである。図に示す如く、比較法による絶縁被覆
層の残渣(炭化物を含む)量は、約120回以上になると
増加し約180回以上でほとんど除去できなくなつた。こ
のため接合性を考慮して比較法による放電電極の寿命は
約150回である。これに対し、本発明法による絶縁被覆
層の残渣(炭化物を含む)量は、約320回以上になると
増加し約380回以上でほとんど除去できなくなつた。こ
のため接合性を考慮して本発明法による放電電極の寿命
は約350回であり、比較法による放電電極の寿命に比較
して約2.3倍向上した。
比較法と本発明法によつてポリウレタン被覆層が除去
されたCu線の硬さの比較を行なつた。供試材である99.9
9%OFC−Cu線の硬さは約Hv80であるが、従来法によつて
ポリウレタン被覆層が除去されたCu線の硬さは約Hv74で
あり、ほとんど変化がない。これに対し、本発明法によ
つてポリウレタン被覆層が除去されたCu線の硬さは約Hv
55であり、かなり軟化されている。
前述のように、本発明法では第2図(a)に示すよう
に被覆除去のためのパルス放電に放電電極をマイナスと
し、Cu線を約200℃の所定温度に加熱保持されるパルス
電流を流すことによりCu線を十分に軟化させることがで
き、金属線の硬さに合せて軟化させることができる。こ
の硬さは被覆除去前の硬さの69%で、一方向のパルス電
流による方法のものの硬さが94%であるのに比べ、著し
く軟化できることがわかる。
次に比較法と本発明法によつてポリウレタン被覆層が
除去されたCu線を用いて磁気ヘツド素子端子に第3図に
示す装置によつて超音波接合法で接続した。超音波接合
は振動数40KHz、パワー:1W,加圧力:150gf,接合時間:1s
一定で行つた。第6図は超音波接合部の接合強度と接合
打点数の関係を示す。図に示す如く、比較法によつてポ
リウレタン被覆層が除去されたCu線を用いた場合の超音
波接合部の接合強度は、約38gf±5gf一定であるが、接
合打点数が約120回程度から低下し始め約150回以上で接
合部からの界面剥離欠陥が発生した。これに対し、本発
明法によつてポリウレタン被覆層が除去されたCu線を用
いた場合の超音波接合部の接合強度は、約38gf±5gf一
定であるが、接合打点数が約300回程度から低下し始め
約350回以上で接合部からの界面剥離欠陥が発生した。
この結果は放電電極の寿命の結果と同様であり、ポリウ
レタン絶縁被覆層の残渣(炭化物を含む)が接合性に大
きく影響することが分かる。
第7図は、本発明の被覆除去法を適用した磁気デイス
ク装置の構造と稼働状況を説明するための部分平面概略
図、第8図は、磁気ヘツドスライダの斜視図である。各
図において、31は磁気デイスク、32は磁気ヘツドスライ
ダ、33はスプリングアセンブリ、34は回転軸、35はキヤ
リツジ、36はヘツドアームを意味する。
構造について説明すると、同一回転軸34に多数(6〜
12)枚の磁気デイスク31が固定されている。他方、磁気
ヘツドスライダ32は、デイスク31に該スライダ32を押付
ける目的で、板バネ状のジンバル33を介してヘツドアー
ム36に固定されている。この個々のヘツドアームは、ス
ライダの位置を回転軸に向つて移動できるようにする目
的で設備されたキヤリツジ35に固定される。なお、ヘツ
ドスライダ32は1個のヘツドアーム36に2個設置されて
おり、1個は上デイスクの下面に、他の1個は下デイス
クの上面に接するように板バネの作用をもつたジンバル
で押付けられている。
この稼動状況について説明すると、稼働開始でモータ
により回転が開始され、所定の回転数に達すると、板面
に押付けられているスライダ32は、エアベアリング効果
でデイスク31から浮上して離れる。このような状態でキ
ヤリツジ35は磁気回路39によつて所定の位置に駆動され
る。40は導体、41はエンクロージヤである。キヤリツジ
35は摺動部材42の上を摺動する。
第8図の磁気ヘツドスライダの拡大斜視図に示す如
く、スライダ32はセラミツクス焼結体からなり、2つの
摺動面を備えており、磁気ヘツド素子44が2ケ設けられ
ている。磁気ヘツド素子44には外部回路への接続用の端
子45が設けられ、この端子45への被覆金属線の超音波接
合を上述のように行つたものである。前述のスライダ32
にはジルコニア焼結体が用いられ、磁気ヘツド素子44の
巻線には銅薄膜、その端子部にAuメツキが施こされてい
るものである。このスライダ32は多数保持具に保持さ
れ、その端子に連続的に被覆金属線が圧接される。
また超音波接合に使用したボンデイングキヤピラリー
の寿命についても同様の傾向を示し、比較法よつてポリ
ウレタン被覆層が除去されたCu線を用いた場合約1200回
程度であるのに対し本発明法によつてポリウレタン被覆
層が除去されたCu線を用いた場合約2500回と約2倍向上
した。即ち、比較法で被覆層を除去したものはキヤピラ
リー6に被覆樹脂が付着し、これが接合のときに摩耗を
大きくし、寿命を短縮する原因となる。
尚、キヤピラリー6にはセラミツクス又はその焼結体
が用いられ、ルビー,ジルコニア,アルミナ焼結体があ
る。
実施例2 本発明の被覆除去方法を各種電子装置に適用した。ガ
ラス基板上に設けた液晶表示素子の端子とこの素子を駆
動する集積回路素子の端子とを絶縁被覆金属線で接合す
る際に、第1図に示すキヤピラリーに代えてボールボン
デイングできるキヤピラリーに代えて行う。
第9図は本発明の被覆除去方法を適用したボールボン
デイング及びウエツジボンデイング装置の構成図であ
る。この装置を用いて液晶表示装置への絶縁被覆金属線
の接続を行うことができる。
先ず、絶縁被覆金属線2は従来法によつてボール形成
用電極18との間でアーク放電によつてその先端に所望の
大きさのボールが形成される同時にその部分の絶縁被覆
は除去されキヤピラリー19によつて集積回路素子への電
極端子に超音波圧接接合される。次いで、金属線の他端
を前述第1図に用いた放電電極1に代えて実施例1と同
様に絶縁破壊する電圧を印加してアーク放電と電極のク
リーニング及び金属線のクリーニングを行うパルス電流
を流し、被覆を除去した後、キヤピラリー19によつて液
晶表示素子端子にウエツジボンデイングする。このよう
な接合によつて本実施例においても実施例1と同様の接
合が得られることが確認された。
実施例3 セラミツクス焼結体からなる絶縁基板に搭載した集積
回路素子端子と基板上に設けられた外部端子とを実施例
2と同様に前者をボールボンデイング、後者をウエツジ
ボンデイングによつて絶縁被覆金属線を接合した。本実
施例によつて接合された半導体装置は前述と同様に良好
な結果が得られた。
実施例4 ガラス基板上に設けられた発光素子端子とその端子を
駆動する集積回路素子端子とを絶縁被覆金属線によつて
前者をウエツジボンデイング、後者をボールボンデイン
グによつて各々接合した。本実施例によつて接合された
エレクトロルミネツセンスは各種表示装置として前述と
同様の結果が得られた。
実施例5 第10図は本発明の絶縁被覆除去装置を具備したボンデ
イング装置の構成図を示す。図に示すように絶縁被覆除
去装置を具備したボンデイング装置は、まず放電電極1
とスプール17間に電流を流し、ワイヤ1の絶縁被覆層を
放電によつて一定量除去する。次に絶縁被覆層が除去さ
れたワイヤ2は、クランパ20とボール形成電極18間に電
流を流し、ボールを形成する。形成したボールをペレツ
ト10上にパツドにボールボンデイングする。さらに次工
程として放電電極1とスプール17間に電流を流し、ワイ
ヤ2の絶縁被覆層を放電によつて一定量除去し、絶縁被
覆層が除去されたワイヤ2を送つてリードフレーム上に
ウエツジボンデイングする。これらを繰り返して半導体
装置を製造する装置である。
放電電極1は両側よりアーク放電するようにしたもの
である。被覆層の除去は各々接合部分に対応した所で行
われるように設定されている。本実施例ではボールを形
成する際にも予め被覆層を除去しなくてもボール形成で
きるが、本実施例では予め除去することができ、より良
好な接合が得られる。被覆層の除去条件は実施例1と同
様である。
〔発明の効果〕
本発明によれば、ポリウレタン,ポリイミド,エステ
ルイミド,エステルアミド樹脂等の絶縁体で被覆された
被覆線の絶縁被覆層を短時間に容易に除去でき、絶縁被
覆線の電子部品への適用が可能となる。
本発明によれば、清浄な金属線を一定長さ形成できる
ので接合性が向上し、接合不良及びシヨートの発生を抑
制することができ、その接続部の信頼性も向上させるこ
とができる。
また本発明によれば、放電電極のクリーニング作用に
より放電電極の寿命及び接合性が向上する効果がある。
さらに本発明の被覆線の絶縁被覆層除去法と超音波接
合法を併用すれば極細線の接合が可能となり、ボンデイ
ングキヤピラリーの寿命も向上する。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の絶縁被覆線の絶縁被覆層除去法を示す
断面図、第2図は本発明及び比較法の絶縁被覆線の絶縁
被覆層除去法のパルス電流波形を示す図、第3図,第9
図及び第10図は本発明の絶縁被覆除去法を適用したボン
デイング装置の断面図、第4図は比較法と本発明法によ
つてポリウレタン被覆層が除去されたCu線の表面状況の
金属組織を示す図、第5図は比較法と本発明法による絶
縁被覆層の残渣(炭化物を含む)量と除去回数との関係
図、第6図は比較法と本発明法によるポリウレタン被覆
層が除去されたCu線の超音波接合部の接合強度と接合打
点数の関係図、第7図は本発明の被覆除去法を適用した
磁気デイスク装置の概要図、第8図は同装置に適用され
る薄膜磁気ヘツドを有するスライダの斜視図である。 1……放電電極、2……絶縁被覆金属線、3……被覆除
去用電源、4……絶縁被覆層、5……金属線、6……ボ
ンデイングキヤピラリー、7……アーク放電、8……放
電電極。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 舟本 孝雄 茨城県日立市久慈町4026番地 株式会社 日立製作所日立研究所内 (72)発明者 志田 朝彦 茨城県日立市久慈町4026番地 株式会社 日立製作所日立研究所内 (72)発明者 諏訪 正輝 茨城県日立市久慈町4026番地 株式会社 日立製作所日立研究所内 (72)発明者 関根 節夫 神奈川県小田原市国府津2880番地 株式 会社日立製作所小田原工場内 (72)発明者 井手 義光 神奈川県小田原市国府津2880番地 株式 会社日立製作所小田原工場内 (72)発明者 岡 光宣 神奈川県小田原市国府津2880番地 株式 会社日立製作所小田原工場内 (72)発明者 丹羽 忠嗣 神奈川県小田原市国府津2880番地 株式 会社日立製作所小田原工場内 (56)参考文献 特開 昭61−208229(JP,A) 特開 昭57−64944(JP,A) 特開 昭59−3939(JP,A) 特開 昭61−208230(JP,A) 特開 昭63−90835(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) H01L 21/60 301 H01L 21/607

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】絶縁被覆金属線と放電電極との間に前記絶
    縁被覆を破壊するに必要な電圧を前記金属線に対してマ
    イナスとするパルス電流を流しアーク放電させて前記金
    属線より前記絶縁被覆を除去する被覆除去工程と、前記
    電圧より低い電圧を前記金属線に対してプラスとするパ
    ルス電流を流しアーク放電させて前記放電電極のクリー
    ニングと前記金属線の軟化を施す補助工程とを有し、前
    記被覆除去工程と前記補助工程とを1サイクルとして、
    このサイクルを断続的に繰返すことを特徴とする絶縁被
    覆金属線の被覆除去法。
  2. 【請求項2】絶縁被覆金属線と放電電極との間に前記絶
    縁被覆を破壊するに必要な電圧を前記金属線に対してマ
    イナスとするパルス電流を流しアーク放電させて前記金
    属線より前記絶縁被覆を除去する被覆除去工程と、前記
    電圧より低い電圧を前記金属線に対してプラスとするパ
    ルス電流を流しアーク放電させて前記放電電極のクリー
    ニングと前記金属線の軟化を施す補助工程とを有し、前
    記被覆除去工程と前記補助工程とを1サイクルとして、
    このサイクルを断続的に繰返す工程と、前記絶縁被覆が
    除去された部分の前記金属線を金属端子に超音波振動圧
    接することを特徴とする絶縁被覆金属線の接合法。
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