JPH04346448A - ワイヤボンダ用ボール形成装置 - Google Patents

ワイヤボンダ用ボール形成装置

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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は放電によってワイヤの先
端にボールを形成するワイヤボンダ用ボール形成装置に
関する。
【0002】
【従来の技術】ワイヤボンダにおけるボール形成装置は
、ワイヤの先端と放電電極間に高電圧を印加して放電さ
せることによってワイヤ先端にボールを形成するもので
ある。なお、この種の装置に関連するものとして、例え
ば特公昭61ー46968号公報、特公平1ー5485
8号公報、特公平1ー54859号公報等があげられる
【0003】ところで、前記したボール形成において、
高圧電源からの高電圧を定電流回路を介してワイヤ先端
に印加した場合、ワイヤ先端と放電電極間のギャップの
ばらつきがボール形成に悪影響を与える。即ち、前記ギ
ャップが大きくなるにつれてワイヤに印加される放電電
圧は大きくなるので、ボール径も大きくなる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上記従来技術は、高電
圧を定電流回路を介して印加した場合における放電電極
とワイヤ先端とのギャップのばらつきによるボール径の
不安定については何ら配慮がされていなく、均一なボー
ル径が得られないという問題点があった。
【0005】本発明の目的は、均一なボール径が得られ
るワイヤボンダ用ボール形成装置を提供することにある
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明の構成は、高圧電源と放電電極間に定電流回路
を設け、ワイヤの先端と放電電極間に放電時の放電電流
を一定に制御して高電圧を印加し、ワイヤの先端にボー
ルを形成するワイヤボンダ用ボール形成装置において、
前記放電時における放電電圧を検出し、この検出された
放電電圧の変化に応じて前記定電流回路による放電時間
を制御することを特徴とする。
【0007】
【作用】放電電圧の変化に応じて定電流回路による放電
時間を制御するので、ワイヤに印加される電力、即ちエ
ネルギーを一定とすることができる。即ち、放電電圧が
大きい時は、放電時間を短くし、逆に放電電圧が小さい
時は放電時間を長くする。これにより、常に均一なボー
ル径を得ることができる。
【0008】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図1により説明す
る。ボール形成時には、クランパ1でワイヤ2をクラン
プし、キヤピラリ3に挿通されたワイヤ2と所定のギャ
ップGを保つようにワイヤ2の先端下方に放電電極4が
移動させられる。そして、ワイヤ2の先端と放電電極4
間にボール形成装置により高電圧が印加され、ワイヤ2
の先端にボールが形成される。
【0009】前記ボール形成装置は次のように構成され
ている。高圧電源10の一方の出力線10aは定電流回
路11の入力部に接続され、定電流回路11の出力線1
1aは放電電極4に接続されている。また高圧電源10
の他方の出力線10b及びクランパ1に接続された接続
線1aはそれぞれアースされている。また前記出力線1
1aと前記出力線10bには放電電圧を検出する放電電
圧検出回路12が接続されている。前記定電流回路11
には、定電流制御用電源13によって電圧が印加され、
定電流回路11の放電電流の大きさは、放電電流可変抵
抗14によって設定できるようになっている。
【0010】前記放電電圧検出回路12により検出され
た放電電圧は、電圧を時間に変換するVーTコンバータ
20に入力される。VーTコンバータ20の出力は放電
時間設定回路21に入力され、放電時間設定回路21に
予め設定された放電時間が補正され、放電時間設定回路
21より出力する補正された放電時間により前記定電流
回路11の放電時間が制御されるようになっている。ま
た前記VーTコンバータ20及び放電時間設定回路21
には、放電時間制御用電源22によって電圧が印加され
、放電時間設定回路21の放電時間は、放電時間可変抵
抗23によって設定できるようになっている。
【0011】次に作用について説明する。放電時には、
放電開始信号が放電時間設定回路21に入力され、放電
時間設定回路21からの信号によって定電流回路11の
トリガが開く。そこで、定電流回路11には放電電流可
変抵抗14によって予め設定された放電電流が作用し、
高圧電源10の高電圧がワイヤ2の先端と放電電極4に
印加され、放電が起こってワイヤ2の先端にボールが形
成される。この場合、前記放電電圧は、定電流回路11
を介してワイヤ2の先端と放電電極4に印加されるので
、ワイヤ2の先端と放電電極4とのギャップGが変化す
ると、ギャップGに比例して放電電圧は変化する。即ち
、図2に示すように、ギャップGが大きくなると、放電
電圧Yも大きくなる。
【0012】しかるに、本実施例においては、ワイヤ2
と放電電極4に印加された前記放電電圧Yを放電電圧検
出回路12によって検出し、この放電電圧YをVーTコ
ンバータ20によって時間に変換し、予め放電時間可変
抵抗23によって設定された放電時間を前記放電電圧Y
の変化によって補正する。そして、この補正された時間
だけ放電時間設定回路21によって定電流回路11が作
用し、ワイヤ2の先端と放電電極4間に印加される高電
圧の時間が制御される。即ち、図2に示すように、放電
電圧Yが大きくなるに従って放電時間Xは短くなるよう
に制御される。
【0013】このように、放電電圧Yが変化した分だけ
、即ちギャップGが変化した分だけ、放電時間Xを制御
するので、ワイヤ2に印加される電力(エネルギー)を
常に一定とすることができ、ギャップGの変化にかかわ
らず常に均一なボール径を得ることができる。即ち、図
3に示すように、放電時間が常に一定の場合には、ギャ
ップGに比例してボール径も大きくなった。しかし、本
実施例のように、放電電圧Yの変化、即ちギャップGの
変化に比例して放電時間Xを制御した場合には、ギャッ
プGの変化に関係なく一定のボール径が得られた。
【0014】実験の結果、放電電圧Yの単位をV(ボル
ト)、放電時間Xの単位をmSとした場合、均一なボー
ル径が得られる条件は数1で表されることが判明した。 (数1)  Y=−0.018X+10.8
【0015
【発明の効果】本発明によれば、放電時における放電電
圧を検出し、この検出された放電電圧の変化に応じて前
記定電流回路による放電時間を制御するので、常に均一
なボール径が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示す回路図である。
【図2】ギャップと放電電圧及び放電時間の関係を示す
図である。
【図3】ギャップとボール径との関係を示す図である。
【符号の説明】
2    ワイヤ 4    放電電極 10  高圧電源 11  定電流回路 12  放電電圧検出回路 20  VーTコンバータ 21  放電時間設定回路

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】  高圧電源と放電電極間に定電流回路を
    設け、ワイヤの先端と放電電極間に放電時の放電電流を
    一定に制御して高電圧を印加し、ワイヤの先端にボール
    を形成するワイヤボンダ用ボール形成装置において、前
    記放電時における放電電圧を検出し、この検出された放
    電電圧の変化に応じて前記定電流回路による放電時間を
    制御することを特徴とするワイヤボンダ用ボール形成装
    置。
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