JPH0574840A - ボンダのxyテーブル装置 - Google Patents

ボンダのxyテーブル装置

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JPH0574840A
JPH0574840A JP3232832A JP23283291A JPH0574840A JP H0574840 A JPH0574840 A JP H0574840A JP 3232832 A JP3232832 A JP 3232832A JP 23283291 A JP23283291 A JP 23283291A JP H0574840 A JPH0574840 A JP H0574840A
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JP
Japan
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sub
moving
moving table
submovement
linear motor
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Pending
Application number
JP3232832A
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English (en)
Inventor
Kazuo Arikado
一雄 有門
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Publication date
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Publication of JPH0574840A publication Critical patent/JPH0574840A/ja
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    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/74Apparatus for manufacturing arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies
    • H01L24/78Apparatus for connecting with wire connectors
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/74Apparatus for manufacturing arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and for methods related thereto
    • H01L2224/78Apparatus for connecting with wire connectors
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    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01Chemical elements
    • H01L2924/01039Yttrium [Y]

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ワイヤボンダなどのボンダを、高速精度でX
Y方向に移動させることができるXYテーブル装置を提
供する。 【構成】 移動テーブル3と、この移動テーブル3をガ
イド体2に沿って移動させる駆動手段7,8,MX,M
Yと、この移動テーブル3上に空気軸受14を介してX
方向スライド自在に載置された第1のサブ移動テーブル
10Aと、この第1のサブ移動テーブル10A上にY方
向にスライド自在に載置された第2のサブ移動テーブル
10Bと、この第1および第2のサブ移動テーブル10
A,10BをXY方向に移動させるリニヤモータ11と
から成り、上記移動テーブル3と第1のサブ移動テーブ
ル10A、および第1のサブ移動テーブル10Aと第2
のサブ移動テーブル10Bを、上記リニヤモータ11に
よるサブ移動テーブル10A,10Bの移動方向に屈曲
自在なばね材12A,12Bにより結合している。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ボンダのXYテーブル
装置に係り、詳しくは移動テーブル上を空気軸受を介し
てスライドするサブ移動テーブルのガイド手段を不要に
して、装置の軽量化とサブ移動テーブルの移動速度の高
速化を図るようにしたものである。
【0002】
【従来の技術】半導体チップと基板とをワイヤで接続す
るワイヤボンダに使用されるXYテーブル装置100と
して、図4に示すように、ガイド体105上に移動テー
ブル101A,101Bをスライド自在に載置し、更に
移動テーブル101B上にエア吹出孔から成る空気軸受
102を介してサブ移動テーブル103A,103Bを
XY方向にスライド自在に載置して構成される移動テー
ブル装置100A,100Bを、XY方向に直交させて
上下2段組み合わせたものが知られている。このもの
は、移動テーブル101A,101Bやサブ移動テーブ
ル103A,103Bを、モータMX,MYに駆動され
るボールねじ106やリニヤモータ107によりスライ
ドさせるようになっている。
【0003】20はサブ移動テーブル103Bに支持さ
れたワイヤボンダ、21はその駆動部、22はこの駆動
部21から延出するホーン、23はホーン22の先端部
に保持されたキャピラリツール、24はキャピラリツー
ル23に挿通されたワイヤである。このものは、モータ
Mやリニヤモータ107を駆動してワイヤボンダ20を
XY方向に移動させながら、半導体チップ26の電極と
基板25の電極を、ワイヤ24により接続する。
【0004】このXYテーブル装置100は、サブ移動
テーブル103Aがスライドする際に横方向にふらつか
ないように、移動テーブル101Bの両側部にガイド部
104を一体的に形成し、且つサブ移動テーブル103
Aの両側部には、このガイド部104に嵌合する被ガイ
ド部103aを形成している。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】サブ移動テーブル10
3Aのふらつきを確実に阻止するために、上記ガイド部
104や被ガイド部103aは例えばステンレス鋼など
の重量のある素材にて強固に形成されている。このため
装置全体が重量化し、モータMX,MYの負荷はきわめ
て大きくなり、サブ移動テーブル103A,103Bが
高速度でスライドできないことから、ワイヤボンディン
グの作業能率があがらず、また移動慣性も大きいことか
らサブ移動テーブル103A,103Bの停止位置精度
も悪く、ボンディング不良を多発しやすい問題点があっ
た。
【0006】したがって本発明は、装置全体を軽量化し
て、ボンダの移動速度の高速化と、停止位置精度の向上
を図れるXYテーブル装置を提供することを目的とす
る。
【0007】
【課題を解決するための手段】このために本発明は、移
動テーブルと、この移動テーブルをガイド体に沿って移
動させる駆動手段と、この移動テーブル上に空気軸受を
介してX方向スライド自在に載置された第1のサブ移動
テーブルと、この第1のサブ移動テーブル上にY方向に
スライド自在に載置された第2のサブ移動テーブルと、
この第1および第2のサブ移動テーブルをXY方向に移
動させるリニヤモータとを構成し、上記移動テーブルと
第1のサブ移動テーブル、および第1のサブ移動テーブ
ルと第2のサブ移動テーブルを、上記リニヤモータによ
るサブ移動テーブルの移動方向に屈曲自在なばね材によ
り結合したものである。
【0008】
【作用】上記構成によれば、サブ移動テーブルのXY方
向へのスライドは、ばね材が屈曲することにより許容さ
れ、しかもサブ移動テーブルの横方向のふらつきはこの
ばね材により阻止されるので、上記従来装置のガイド部
や被ガイド部を不要にし、装置の軽量化を図れる。した
がってリニヤモータの負荷は小さくなり、サブ移動テー
ブルに支持されたワイヤボンダなどのボンダの移動速度
を高速化でき、且つ移動慣性も小さくなって停止位置精
度も向上できる。
【0009】
【実施例】(実施例1)次に、図面を参照しながら本発
明の実施例を説明する。
【0010】図1はXYテーブル装置の斜視図であり、
このXYテーブル装置1は、以下に説明する移動テーブ
ル装置1(1A,1B)を直交方向に2段組み合わせて
構成されている。
【0011】2はガイド体であって、このガイド体2の
両側部にはガイド部2aが設けられている。3はガイド
体2上にスライド自在に載置される移動テーブルであ
り、その両側部は、上記ガイド部2a上に載置される。
【0012】5は上記各ガイド部2aの内側面に設けら
れたガイドレール、6は移動テーブル3の下部の両側面
に設けられたスライダ、7は移動テーブル3の下部に設
けられたナット、8はこのナット7に螺合されるボール
ねじ、MX,MYはこのボールねじ8を駆動するモータ
である。モータMYが駆動するとボールねじ8が回転
し、下段の移動テーブル3はガイドレール5に沿ってY
方向へ移動する。またモータMXが駆動すると、上段の
移動テーブル3はX方向に移動する。すなわち上記構成
部品7,8,MX,MYは、移動テーブル3をX方向ま
たはY方向に移動させる駆動手段を構成している。
【0013】上段の移動テーブル3には、以下に述べる
サブ移動テーブル10A,10B等が組み付けられてい
る。すなわち、図1および図2において、14は空気軸
受を構成するエア吹出部、10Aは移動テーブル3の上
面にスライド自在に載置された第1のサブ移動テーブル
であり、このエア吹出部14から吹き出されるエアのエ
ア圧により、サブ移動テーブル10Aは、移動テーブル
3から僅かに浮き上がっている。また、サブ移動テーブ
ル10A上には、同様の空気軸受を介して、第2のサブ
移動テーブル10Bが設けられている。
【0014】図1において、11はリニヤモータであっ
て、このリニヤモータ11の作動により、このサブ移動
テーブル10A,10Bは、それぞれXY方向に移動す
る。
【0015】12AはX方向に屈曲自在な板状のばね材
であって、移動テーブル3とサブ移動テーブル10Aの
両側面を結合しており、サブ移動テーブル10Aが、横
方向(Y方向)にふらつくのを阻止するとともに、上記
エア吹出部14から吹き出されたエアのエア圧により、
サブ移動テーブル10Aが過度に浮上するのを規制す
る。また、12BはY方向に屈曲自在な板ばねであっ
て、下段のサブ移動テーブル10Aと、上段のサブ移動
テーブル10Bの側面を結合している。この板ばね12
A,12Bは、各々のサブ移動テーブル10A,10B
の移動方向であるX方向、Y方向に屈曲自在であり、サ
ブ移動テーブル10A,10Bの短ストロークのスライ
ドを許容する。リニヤモータ11が駆動すると、サブ移
動テーブル10A,10Bはばね材12A,12Bを屈
曲させながら短ストロークS2移動する(図2鎖線参
照)。すなわち本装置は、このばね材12A,12Bを
構成することにより、上記従来装置のような重量のある
ガイド部104や被ガイド部103aを不要にし、装置
を軽量化している。
【0016】ボールねじ8やモータMX,MYは、ワイ
ヤボンダ20などの目的物を大きく移動させるのに適し
ており、したがってモータMX,MYを駆動することに
より、ワイヤボンダ20を原点位置から作業位置へ大ス
トロークS1(図2参照)移動させる。また、従来手段
のガイド部104や被ガイド部103aを不要にして軽
量化したことにより、モータMX,MYやリニヤモータ
11の負荷は著しく軽減されており、サブ移動テーブル
10A,10Bは短ストロークS2を高速度で移動でき
る。したがって、作業位置におけるワイヤボンダ20の
高速移動は、リニヤモータ11により行う。
【0017】図1において、13は歪ゲージであって、
上記ばね材12A,12Bの外面に取り付けられてい
る。ばね材12A,12Bの屈曲度合をこの歪ゲージ1
3で検出して、リニヤモータ11の駆動によるサブ移動
テーブル10A,10Bの位置検出を行う。20はワイ
ヤボンダであって、上段のサブ移動テーブル10Bに支
持された駆動部21、この駆動部21から突出するホー
ン22、ホーン22の先端部に保持されたキャピラリツ
ールやウエッジツールのようなボンディングツール23
から構成されている。24はボンディングツール23に
挿通されたワイヤである。このワイヤボンダ20は、基
板25上の電極と、この基板25上のチップ26の電極
をワイヤ24で接続するものである。
【0018】本装置は上記のような構成より成り、次に
動作の説明を行う。ワイヤボンディングを行うにあた
り、ワイヤボンダ20を原点位置(図3実線位置)から
作業位置(同図鎖線位置)へ大ストロークS1移動させ
るのは、モータMX,MYを駆動して移動テーブル3で
行い、作業位置で基板25とチップ26をワイヤ24で
接続するためのXY方向の短ストロークS2の高速動作
は、リニヤモータ11を駆動してサブ移動テーブル10
A,10Bにより行う。
【0019】ワイヤボンディングは、作業位置において
ワイヤボンダ20をXY方向に短ストローク移動させな
がら、きわめて多数回繰り返し行うものであり、したが
ってボンダ20の移動速度の高速化と、高度の停止位置
精度が要求される。而して本装置は、リニヤモータ11
の負荷は著しく軽減されていることから、サブ移動テー
ブル10A,10Bの高速移動が可能となり、また横方
向のふらつきや不要な浮上も阻止され、且つ、ボンダ2
0の停止位置精度も著しく向上する。
【0020】なお、本発明に係るXYテーブル装置は、
ワイヤボンダに限らず、例えばフィルムキャリヤのリー
ドとチップの電極をボンディングするインナーリードボ
ンダ、フリップチップの電極にワイヤによりバンプを形
成するバンプ形成用ボンダ等にも適用できる。
【0021】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、移動テー
ブルと、この移動テーブルをガイド体に沿って移動させ
る駆動手段と、この移動テーブル上に空気軸受を介して
X方向スライド自在に載置された第1のサブ移動テーブ
ルと、この第1のサブ移動テーブル上にY方向にスライ
ド自在に載置された第2のサブ移動テーブルと、この第
1および第2のサブ移動テーブルをXY方向に移動させ
るリニヤモータとから成り、上記移動テーブルと第1の
サブ移動テーブル、および第1のサブ移動テーブルと第
2のサブ移動テーブルを、上記リニヤモータによるサブ
移動テーブルの移動方向に屈曲自在なばね材により結合
したものであるため、装置全体を軽量化し、サブ移動テ
ーブルの移動速度の高速化や停止位置精度の向上を図れ
る。殊にワイヤボンディングやインナーリードボンディ
ングのように、短ストロークを高速高精度で多数回繰り
返し移動させる必要のあるXYテーブル装置としてきわ
めて有利である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るXYテーブル装置の斜視図
【図2】本発明に係るXYテーブル装置の断面図
【図3】本発明に係る同平面図
【図4】従来のXYテーブル装置の斜視図
【符号の説明】 1 XYテーブル装置 2 ガイド体 3 移動テーブル 7 駆動手段 8 駆動手段 10A サブ移動テーブル 10B サブ移動テーブル 11 リニヤモータ 12A ばね材 12B ばね材 14 エア吹出部(空気軸受) MX 駆動手段 MY 駆動手段

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】移動テーブルと、この移動テーブルをガイ
    ド体に沿って移動させる駆動手段と、この移動テーブル
    上に空気軸受を介してX方向スライド自在に載置された
    第1のサブ移動テーブルと、この第1のサブ移動テーブ
    ル上にY方向にスライド自在に載置された第2のサブ移
    動テーブルと、この第1および第2のサブ移動テーブル
    をXY方向に移動させるリニヤモータとから成り、上記
    移動テーブルと第1のサブ移動テーブル、および第1の
    サブ移動テーブルと第2のサブ移動テーブルを、上記リ
    ニヤモータによるサブ移動テーブルの移動方向に屈曲自
    在なばね材により結合したことを特徴とするボンダのX
    Yテーブル装置。
JP3232832A 1991-09-12 1991-09-12 ボンダのxyテーブル装置 Pending JPH0574840A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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US6196445B1 (en) * 1995-12-18 2001-03-06 Micron Technology, Inc. Method for positioning the bond head in a wire bonding machine
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