JPH0661294A - ワイヤボンデイング装置のモータ制御回路 - Google Patents

ワイヤボンデイング装置のモータ制御回路

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JPH0661294A
JPH0661294A JP4227974A JP22797492A JPH0661294A JP H0661294 A JPH0661294 A JP H0661294A JP 4227974 A JP4227974 A JP 4227974A JP 22797492 A JP22797492 A JP 22797492A JP H0661294 A JPH0661294 A JP H0661294A
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義光 寺門
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Abstract

(57)【要約】 【目的】動作状態が変化してもモータをスムーズかつ安
定して動作制御させることができ、品質の安定したワイ
ヤボンデイングを行なうことができる。 【構成】Ｚ軸モータ１５を駆動する合成信号ｇ’のフィ
ードバック制御を行なうフィードバックゲイン回路４５
を設け、このフィードバックゲイン回路４５のゲイン値
をコンピュータ４０によって制御する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はワイヤボンデイング装置
のモータ制御回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】図４はワイヤボンデイング方法を示し、
図５はワイヤボンデイング装置を示す。図５に示すよう
に、図示しないＸ軸モータ及びＹ軸モータで駆動される
ＸＹテーブル１０上には、ボンデイングヘッド１１が搭
載されている。ボンデイングヘッド１１には支軸１２が
回転自在に支承されており、支軸１２にはホーンホルダ
１３が固定されている。ホーンホルダ１３にはホーン１
４が固定され、ホーン１４の先端部には図４に示すキヤ
ピラリ４が固定されている。キヤピラリ４には、図示し
ないスプールに巻回されたワイヤ３の先端が挿通されて
いる。またボンデイングヘッド１１には正逆回転可能な
Ｚ軸モータ１５が固定されており、Ｚ軸モータ１５の出
力軸にはカム軸１６が固定され、カム軸１６にはリニア
カム又は偏心カム１７が固定されている。そして、ホー
ンホルダ１３に回転自在に設けられたローラよりなるカ
ムフォロア１８がカム１７に圧接するように、ホーンホ
ルダ１３はばね１９で付勢されている。またホーンホル
ダ１３には、支軸１２を中心としてキヤピラリ４と反対
側の下面に検出板２０がホーンホルダ１３の側面より突
出するように固定されており、この検出板２０の上面に
対向してボンデイングヘッド１１にはリニアセンサ２１
が固定されている。またボンデイングヘッド１１には、
ボンデイング荷重設定用のリニアモータ２２のマグネッ
ト２３側が固定され、リニアモータ２２のコイル２４側
は前記ホーンホルダ１３に固定されている。
【０００３】次に図４によりワイヤボンデイング方法を
説明する。まず、図４（ａ）に示すように、キヤピラリ
４の下端より延在するワイヤ３に電気トーチ５による火
花放電によってボール３ａを作る。その後、電気トーチ
５は矢印方向へ移動する。次に（ｂ）に示すように、Ｘ
Ｙテーブル１０が駆動されてキヤピラリ４は第１ボンド
点１ａの上方に移動する。続いてカム１７が矢印Ａ方向
に正回転させられ、カム１７の下降プロフィルによって
ホーンホルダ１３は支軸１２を中心として矢印Ｂ方向に
回動させられ、（ｃ）に示すように、キヤピラリ４が下
降し、ワイヤ３の先端のボール３ａを第１ボンド点１ａ
に接続する。その後、カム１７が逆回転させられ、カム
１７の上昇プロフィルによって（ｄ）に示すように、キ
ヤピラリ４は上昇する。続いて（ｅ）に示すように、Ｘ
Ｙテーブル１０が駆動されてキヤピラリ４は第２ボンド
点２ａの上方に移動する。次にカム１７が正回転して
（ｆ）に示すように、キヤピラリ４が下降して第２ボン
ド点２ａにワイヤ３を接続する。その後、カム１７が逆
回転してキヤピラリ４が一定の位置へ上昇した後、クラ
ンパ６が閉じ、キヤピラリ４とクランパ６が共に上昇し
て（ｇ）に示すようにワイヤ３を切断する。これによ
り、１本のワイヤ接続が完了する。
【０００４】従来、キヤピラリ４を上下方向に駆動する
Ｚ軸モータ１５の制御は、図３に示すＺ軸制御回路で行
なわれている。動作命令であるパルス入力ａは、積分器
３０で積分されて動作命令パルス信号ｂとなり、この動
作命令パルス信号ｂにフィードバック速度信号ｃ、フィ
ードバックたまりパルス信号ｄ、フィードバック各パル
ス毎信号ｅが合成されて合成信号ｆとなる。この合成信
号ｆは、増幅器３１に入力され、固定ゲイン３２でモー
タゲインコントロールされ、モータドライバー３３を介
してＺ軸モータ１５を動作させる。ここで、フィードバ
ック速度信号ｃは、Ｚ軸モータ１５に設けられたエンコ
ーダ３４の出力信号を波形整形回路３５で波形整形され
たＳｉｎ又はＣｏｓ波の波形整形信号ｇをパルス変換器
３６でパルス信号ｈ（実際の動作パルス信号）に変換
し、これを積分器３７で積分した信号で、速度のフィー
ドバックを行なっている。フィードバックたまりパルス
信号ｄは、動作命令のパルス入力ａと実際の動作パルス
信号ｈを比較器３８で比較した結果（たまりパルス）を
フィードバックする信号である。フィードバック各パル
ス毎信号ｅは、前記波形整形回路３５で波形整形された
Ｓｉｎ又はＣｏｓ波の波形整形信号ｇを更にＦ／Ｖ回路
で変換した鋸歯状波信号ｉを微分回路３９で微分した１
パルス内のフィードバックをする信号である。
【０００５】ところで、図４に示すワイヤボンデイング
動作においては、生産性の向上のため、図４（ｂ）から
（ｃ）及び（ｅ）から（ｆ）に示すキヤピラリ４の下降
動作は、図２（ａ）（ｂ）に示すような動作で行なわれ
る。図２（ａ）はＺ軸モータ１５の回転動作を、図２
（ｂ）はキヤピラリ４の下降軌跡を示す。即ち、Ｚ軸モ
ータ１５は高速動作５０で回転させられ、キヤピラリ４
は急速下降５５する。その後、Ｚ軸モータ１５の回転は
減速５１され、キヤピラリ４は減速下降５６し、次にＺ
軸モータ１５は一定の低速動作５２で回転させられ、キ
ヤピラリ４は低速下降５７して接地５３（ボール３ａ又
はワイヤ３が第１ボンド点１ａ又は第２ボンド点２ａに
接触）する。
【０００６】図２（ｃ）はキヤピラリ４の下降及び上昇
時の安定化を図るためのダンパー荷重７０及びボンデイ
ング時におけるボンデイング荷重７１を示す。これらダ
ンパー荷重７０及びボンデイング荷重７１は、図５に示
すリニアモータ２２によって印加される。即ち、Ｚ軸モ
ータ１５が低速動作５２に入るまでは、リニアモータ２
２には、キヤピラリ４に大きな印加荷重（ダンパー荷重
７０）が印加されるようにある一定値の電流が印加され
る。リニアモータ２２にある一定値の電流が印加される
と、コイル２４がマグネット２３によって反発させられ
てホーンホルダ１３は押し上げられ、カムフォロア１８
はカム１７に圧接させられる。これにより、キヤピラリ
４には大きなダンパー荷重７０が印加された状態とな
る。Ｚ軸モータ１５が低速動作５２に入ると、前記ダン
パー荷重７０より小さな印加荷重（ボンデイング荷重７
１）がキヤピラリ４に印加されるようにリニアモータ２
２には前記電流より小さな電流が印加される。これによ
り、ボール３ａ又はワイヤ３は小さなボンデイング荷重
７１が加えられた状態で第１ボンド点１ａ又は第２ボン
ド点２ａにボンデイングされる。図２（ｄ）はＺ軸モー
タ１５が図２（ａ）のＺ軸指令速度に従って円滑に回転
した場合のエンコーダ３４（図３参照）の理想的な出力
波形を示す。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】前記したように、ワイ
ヤボンデイング動作中におけるキヤピラリ４の動作制御
は、高速から低速、低速から高速への速度切り換え動作
及び上昇から下降、下降から上昇への上下動切り換え動
作がある。上記従来技術は、図３に示す固定ゲイン回路
３２で行い、動作状態に関係なく、同一のフィードバッ
ク制御を行なっている。
【０００８】今、Ｚ軸モータ１５への負荷変動について
考察すると、図２（ｃ）に示すように、荷重の大きいダ
ンパー荷重７０から荷重の小さいボンデイング荷重７１
に切り換わった際には、図５に示すカム１７に対する荷
重が抜ける（負荷が減少する）。またこの時はキヤピラ
リ４が下降時であり、カム１７は下降プロフィルとなっ
ている。従って、荷重が大きいダンパー荷重７０の時
は、カム１７及びＺ軸モータ１５の回転方向にカム１７
及びＺ軸モータ１５を回転させようとする力は大きい。
しかし、荷重の大きいダンパー荷重７０が荷重の小さい
ボンデイング荷重７１に切り換わった場合には、カム１
７及びＺ軸モータ１５を回転させる方向に掛かる力が弱
くなり、Ｚ軸モータ１５の回転が遅れた状態となり、ダ
ンパー荷重７０よりボンデイング荷重７１に切り換わっ
た直後は、図２（ｅ）に示すようにエンコーダ３４から
は遅れた出力波形７５が出力される。
【０００９】そこで、固定ゲイン回路３２によるフィー
ドバックは、図２（ｅ）の出力波形を図２（ｄ）の理想
動作の状態に近づけようと働く。ところが、高速時には
うまく働いていたフィードバックが、低速時になるとフ
ィードバックが強く働き過ぎる。そこで、Ｚ軸モータ１
５への負荷が変動し、この後に低速動作に移った場合に
は、図２（ｄ）に示す理想動作に対して実際の動作が遅
れると、速くＺ軸モータ１５を回転させて追いつこうと
するが、速く回転させ過ぎて動作が進み過ぎてしまう。
進み過ぎてしまうと逆に遅く回転させようとするフィー
ドバックが掛かるが、遅くさせ過ぎてしまい、今度は遅
れてしまう。このように、フィードバックが強く掛かり
過ぎることにより、理想動作状態にちかづけるのにかえ
って送れや進みが出た出力波形７６となる。これによ
り、接地瞬間のＺ軸モータ１５の回転速度が接地の度に
違うことになり、接地時の衝撃荷重のバラツキとなる。
【００１０】上記従来技術は、動作状態に関係なく同一
のフィードバックを行なっているので、Ｚ軸モータ１５
への負荷が変動した時や、高速から急激に低速に切り換
えた時などは、Ｚ軸モータ１５がスムーズに回転せず安
定性が良くない。このため、不要な振動が発生し、また
半導体ペレットやリード面への接地時の速度がボンデイ
ング点毎に安定しない。この結果、衝撃荷重のバラツキ
となり、ワイヤ圧着部の圧着強度、圧着径のバラツキ及
びワイヤルーピング形状のバラツキとなる。これを防止
するには、Ｚ軸モータ１５の回転速度が安定するまで十
分に時間を取り、回転が安定してから接地させる方法を
取る必要があるが、装置の動作速度が遅くなってしまう
という問題点を有する。
【００１１】本発明の目的は、動作状態が変化してもモ
ータをスムーズかつ安定して動作制御させることがで
き、品質の安定したワイヤボンデイングを行なうことが
できるワイヤボンデイング装置のモータ制御回路を提供
することにある。
【００１２】
【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、Ｚ軸モータによってキヤピラリを上
下駆動させ、またＸ軸モータ及びＹ軸モータによってＸ
Ｙテーブルを駆動してキヤピラリをＸＹ方向に移動させ
るワイヤボンデイング装置において、Ｚ軸モータ又はＸ
軸モータとＹ軸モータの少なくとも一方のモータを駆動
するパルス信号のフィードバック制御を行なうフィード
バックゲイン回路を設け、このフィードバックゲイン回
路のゲイン値をコンピュータによって制御することを特
徴とする。
【００１３】
【作用】高速時には、コンピュータよりフィードバック
ゲイン回路のゲイン値を高くし、低速時にはフィードバ
ックゲイン回路のゲイン値を低くする。これにより、低
速時にはフィードバックがかかり過ぎることが防止さ
れ、モータは円滑で安定して回転する。即ち、様々な動
作状況に応じてモータをスムーズにかつ安定して動作制
御できるので、ワイヤボンデイング時におけるキヤピラ
リの半導体ペレット又はリード面への接地時の速度の安
定化及びその他の動作時の動作安定化が図れ、品質の安
定したワイヤボンデイングを行なうことができる。
【００１４】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図１及び図２によ
り説明する。なお、図３と同じ又は相当回路又は相当部
分には、同一符号を付しその詳細な説明は省略する。パ
ルス入力ａは、コンピュータ４０からの出力信号ｊをＤ
／Ａコンバータ４１により電圧に変換し、Ｖ／Ｆコンバ
ータ４２により周波数変換したものである。フィードバ
ックたまりパルス信号ｄは、フィードバックゲイン回路
４３によりゲインコントロールされ、フィードバックた
まりパルス信号ｄ’として出力される。また鋸歯状波信
号ｉは、フィードバックゲイン回路４４によりゲインコ
ントロールされ、微分回路３９で微分されてフィードバ
ック各パルス信号ｅ’として出力される。そして、動作
命令パルス信号ｂにフィードバック速度信号ｃ、フィー
ドバックたまりパルス信号ｄ’、フィードバック各パル
ス信号ｅ’が合成されて合成信号ｆ’となる。この合成
信号ｆ’は、増幅器３１に入力され、フィードバックゲ
イン回路４５でゲインコントロールされ、モータドライ
バー３３を介してＺ軸モータ１５を動作させる。ここ
で、フィードバックゲイン回路４３、４４、４５は、コ
ンピュータ４０によって、高速時（Ｚ軸モータ１５が高
速回転時）には強いフィードバックゲインとなり、低速
時には弱いフィードバックゲインとなる。
【００１５】そこで、高速時には、フィードバックたま
りパルス信号ｄは、フィードバックゲイン回路４３によ
って強いフィードバックゲインがかけられてフィードバ
ックたまりパルス信号ｄ’となり、フィードバック各パ
ルス信号ｅは、フィードバックゲイン回路４４によって
鋸歯状波の電圧のピークが大きくなる。また合成信号
ｆ’の増幅された信号は、フィードバックゲイン回路４
５による強いフィードバックゲインによりＺ軸モータ１
５を制御する。このように、高速時には、フィードバッ
クが強くかかりＺ軸モータ１５は安定してスムーズに回
転する。
【００１６】ところで、図２（ｃ）に示すように、荷重
の大きいダンパー荷重７０から荷重の小さいボンデイン
グ荷重７１に切り換わった直後は、本実施例の場合も図
２（ｆ）に示すようにエンコーダ３４からは遅れた出力
波形８０が出力される。このように荷重が変わった後
は、低速動作に移るが、本実施例の場合にはコンピュー
タ４０によってフィードバックゲイン回路４３、４４、
４５のフィードバックゲインが弱くなる。このため、低
速時にはその低速時に合ったフィードバックが掛けら
れ、Ｚ軸モータ１５を必要以上に回転させなく、Ｚ軸モ
ータ１５の回転をスムーズにかつ安定した速さで理想状
態に近づける。従って、図２（ｆ）に示すように、エン
コーダ３４の出力波形８１は短時間で安定し、半導体ペ
レット又はリード面への接地時の速度が安定化し、品質
の安定したワイヤボンデイングを行なうことができる。
【００１７】なお、フィードバックゲイン回路４３、４
４、４５には、低速時においてはＺ軸モータ１５の回転
速度に応じて最適なゲイン値をコンピュータ４０より出
力して制御するようにする。また高速時においても、加
速時と減速時のゲイン値を変化させることにより、図２
（ａ）に示すＺ軸モータ１５の指令速度曲線に合った動
作が可能である。また上記実施例は、フィードバックゲ
イン回路４３、４４を設けたが、フィードバックゲイン
回路４５のみでも従来より優れた結果が得られる。
【００１８】上記実施例は、Ｚ軸モータ１５の制御につ
いて説明したが、本実施例はＸＹテーブル１０（図５参
照）を駆動するＸ軸モータ及びＹ軸モータの制御にも同
様に適用できる。Ｘ軸モータ及びＹ軸モータは、Ｚ軸駆
動部を搭載したＸＹテーブルを動作させるため、Ｚ軸モ
ータと比較して大きな力を必要とする。そこで、ＸＹテ
ーブルを動作させるには、モータゲインを大きくする必
要がある。しかし、停止時に動作時と同じ強いモータゲ
インを掛け続けるとＸ軸モータ及びＹ軸モータは発振
し、発熱によりＸ軸モータ及びＹ軸モータ又はモータド
ライバーを破損してしまうおそれがある。そこで、動作
時にはフィードバックゲイン回路４３、４４、４５の強
いフィードバックゲインとし、停止時にはフィードバッ
クゲイン回路４５のみを弱いフィードバックゲインとす
る。
【００１９】ＸＹテーブルを高速から急激に低速に切り
換えて定速動作をさせるような場合には、前記したＺ軸
モータの制御と同様の制御を行なってもよい。またＸＹ
テーブルの高速動作時は、Ｚ軸モータの制御の場合と同
様に、動作指令と実際の動作を追従させる必要があるの
で、高いモータゲインを掛ける。ＸＹテーブルの低速又
は１パルスステップ動作時においてもＺ軸モータの制御
の場合と同様に、低速又は１パルスステップ時はパルス
間隔が長いので、パルスの出力されない部分での振動防
止及びスムーズに動作させるためにゲインを低くする。
【００２０】
【発明の効果】本発明によれば、Ｚ軸モータによってキ
ヤピラリを上下駆動させ、またＸ軸モータ及びＹ軸モー
タによってＸＹテーブルを駆動してキヤピラリをＸＹ方
向に移動させるワイヤボンデイング装置において、Ｚ軸
モータ又はＸ軸モータとＹ軸モータの少なくとも一方の
モータを駆動するパルス信号のフィードバック制御を行
なうフィードバックゲイン回路を設け、このフィードバ
ックゲイン回路のゲイン値をコンピュータによって制御
するので、動作状態が変化してもモータをスムーズかつ
安定して動作制御させることができ、品質の安定したワ
イヤボンデイングを行なうことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のワイヤボンデイング装置のＺ軸モータ
制御回路の一実施例を示す回路ブロック図である。
【図２】（ａ）はＺ軸モータを回転させるＺ軸速度指令
曲線図、（ｂ）はキヤピラリのＺ軸の軌跡図、（ｃ）は
Ｚ軸荷重を示す図、（ｄ）は理想状態におけるエンコー
ダの出力波形図、（ｅ）は従来例の場合のエンコーダの
出力波形図、（ｆ）は本実施例の場合のエンコーダの出
力波形図である。
【図３】従来のワイヤボンデイング装置のＺ軸モータ制
御回路を示す回路ブロック図である。
【図４】（ａ）乃至（ｇ）は一般的なワイヤボンデイン
グ方法の工程図である。
【図５】ワイヤボンデイング装置の１例を示す側面図で
ある。
【符号の説明】
１５ Ｚ軸モータ ３０ 積分器 ３１ 増幅器 ３３ モータドライバー ３４ エンコーダ ３５ 波形整形回路 ３６ パルス変換器 ３７ 積分器 ３８ 比較器 ３９ 微分回路 ４０ コンピュータ ４３、４４、４５ フィードバックゲイン回路 ａ パルス入力 ｂ 動作命令パルス信号 ｃ フィードバック速度信号 ｄ、ｄ’ フィードバックたまりパルス信号 ｅ’ フィードバック各パルス毎信号 ｆ’ 合成信号 ｇ 波形整形信号 ｈ パルス信号 ｉ 鋸歯状波信号

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 Ｚ軸モータによってキヤピラリを上下駆
    動させ、またＸ軸モータ及びＹ軸モータによってＸＹテ
    ーブルを駆動してキヤピラリをＸＹ方向に移動させるワ
    イヤボンデイング装置において、Ｚ軸モータ又はＸ軸モ
    ータとＹ軸モータの少なくとも一方のモータを駆動する
    パルス信号のフィードバック制御を行なうフィードバッ
    クゲイン回路を設け、このフィードバックゲイン回路の
    ゲイン値をコンピュータによって制御することを特徴と
    するワイヤボンデイング装置のモータ制御回路。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5949208A (en) * 1997-03-24 1999-09-07 Kabushiki Kaisha Shinkawa Circuit and method for controlling a DC motor

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001156103A (ja) * 1999-11-30 2001-06-08 Shinkawa Ltd ワイヤボンディング装置
US7513537B2 (en) * 2003-10-22 2009-04-07 Frank's Casing Crew & Rental Tools, Inc. Tubular connection with slotted threads

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH596940A5 (ja) * 1976-10-01 1978-03-31 Charmilles Sa Ateliers
US4817848A (en) * 1988-05-12 1989-04-04 Hughes Aircraft Company Compliant motion servo
JP2755667B2 (ja) * 1989-03-27 1998-05-20 株式会社東芝 モータ駆動回路及びワイヤボンディング装置
JPH081920B2 (ja) * 1990-06-08 1996-01-10 株式会社東芝 ワイヤボンディング装置
JP2549191B2 (ja) * 1990-09-10 1996-10-30 株式会社日立製作所 ワイヤボンディング方法、およびその装置
JP2558976B2 (ja) * 1991-11-08 1996-11-27 松下電器産業株式会社 電子部品の電極とリードとの接合方法
US5238174A (en) * 1991-11-15 1993-08-24 Kulicke And Soffa Investments, Inc. Smart indexing head for universal lead frame work station
JP2990550B2 (ja) * 1991-12-10 1999-12-13 株式会社新川 ボンデイングワイヤ検査装置
US5310982A (en) * 1993-04-26 1994-05-10 Hobart Brothers Company T-joint welding fixture

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5949208A (en) * 1997-03-24 1999-09-07 Kabushiki Kaisha Shinkawa Circuit and method for controlling a DC motor

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