JPH08309426A - 極細線伸線装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】従来の伸線装置では使用できなかった、ダイス
の孔の軸心がダイスの中心軸から大きくずれたダイスの
使用をも可能にする。 【構成】金属線１３を縮径させるダイス１１の前後に
は、鉛直方向Ｂ及び水平方向Ｃにおいて移動可能な一対
のガイドプーリー１０Ａ，１０Ｂが配置され、金属線１
３を支持している。ダイス１１が取り付けられている移
動台座１６はガイドレール１５Ａに沿って第一台座１５
上を鉛直方向Ｂに移動可能であり、さらに、第一台座１
５が取り付けられている第二台座１８はガイドレール１
８Ａに沿って水平方向Ｃに移動可能である。このよう
に、ダイス１１を鉛直及び水平方向に移動させることに
より、ダイスの孔の軸心がダイスの中心からずれたダイ
スを使用する場合でも、ダイスの孔１２の位置を各ガイ
ドプーリー１０Ａ，１０Ｂと揃えることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は金属線の伸線装置に関
し、特に、半導体装置のワイヤーボンディングに使用さ
れる金、アルミニウム、銅などの極細線の伸線装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】半導体装置に使用される極細線はねじれ
又はカールがないことが要求される。以前は、金属線の
縮径を行う仕上げ用ダイスの孔形状の精度を高めること
により、このような要求を満足させてきた。しかしなが
ら、孔形状の精度を高くしても、孔の軸心がダイスの中
心からずれていたり、あるいは、ダイスの外径寸法が均
一でないような場合には、伸線軸の精度を高めることが
難しく、伸線後の極細線のねじれ又はカールをなくすこ
とは極めて困難であった。このため、このような伸線軸
精度の低い仕上げ用ダイスを用いる場合には、ダイスを
その円周方向に回転させ、ねじれ又はカールが最小とな
る位置を探し、ダイスをその位置に固定した後で伸線を
行っていた。

【０００３】しかしながら、このような方法はダイスの
回転により調整できる程度の伸線軸のずれに対しては有
効であるが、それでもねじれやカールを完全に除去でき
るものではなかった。さらに、伸線軸が大きくずれてい
る仕上げ用ダイスはこの方法によっても使用することは
不可能であった。

【０００４】このような伸線軸が大きくずれている仕上
げ用ダイスに対処するための一つの装置が実公昭６３−
５０００９号公報に記載されている。この装置は、仕上
げ用ダイスの前後に配置された一対のガイドプーリーを
伸線軸に対して鉛直方向及び水平方向に移動可能である
ように構成することによって、伸線軸を一直線状に調整
することができるようにしたものである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
装置においても、ダイスを交換したときに、交換後のダ
イスの外径にばらつきがあり、ダイスの外径が均一でな
いような場合には、一対のガイドプーリーを鉛直及び水
平方向に移動させて、伸線軸を再度調整することが必要
であった。また、ダイスの前後における極細線の直線性
を保つ必要からも、ダイスを交換した場合には、必ず一
対のガイドプーリーの各々の位置調整を行うことが必要
であった。このようなガイドプーリーの位置調整はかな
りの経験と時間を要する作業であり、伸線の作業効率の
向上を妨げる一因となっていた。

【０００６】本発明は従来の伸線装置のかかる問題点に
鑑みてなされたものであり、伸線装置における伸線軸を
容易に調節することができるとともに、従来の伸線装置
では使用できなかった、ダイスの孔の軸心がダイスの中
心軸から大きくずれたダイスの使用をも可能にする伸線
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】この目的を達成するた
め、本発明に係る伸線装置は、金属線を縮径させるダイ
スと、鉛直方向及び水平方向において移動可能であり、
前記ダイスの前後に配置された一対のガイドプーリーと
を備える伸線装置に改良を加え、伸線方向に直交し、か
つ、相互に直交する二つの方向に沿って前記ダイスを移
動させるダイス移動手段を備えていることを特徴とする
ものである。

【０００８】本発明の好ましい実施態様においては、前
記二つの方向としては鉛直方向と水平方向が選択され
る。

【０００９】本発明の好ましい実施態様においては、前
記ダイス移動手段は、鉛直方向に延びる第一台座と、鉛
直方向に移動可能であるように前記第一台座に取り付け
られ、前記ダイスを支持する移動台座と、前記第一台座
に対しては空転するように取り付けられ、前記移動台座
に対しては螺着されているネジと、水平方向に延び、水
平方向に移動可能に支持され、前記第一台座が固定され
ている第二台座と、前記第二台座以外の固定点に対して
は空転するように取り付けられ、前記第二台座に対して
は螺着されているネジとからなる。

【００１０】本発明の好ましい実施態様においては、該
伸線装置はＶ字型溝を有するホルダーを備えており、前
記ダイスは前記Ｖ字型溝上に支持される。

【００１１】

【作用】本発明に係る伸線装置におけるダイスは、ダイ
ス移動手段によって、伸線方向に直交し、かつ、相互に
直交する二つの方向、例えば、鉛直方向と水平方向とに
移動させることができるように構成されている。このた
め、外径が均一でないダイスを使用する場合や、孔軸が
ダイスの中心から外れているダイスを使用する場合に
は、ダイス移動手段を介して、ダイスを二つの方向にお
いて適当な量だけ移動させることによって、ダイスの前
後に配置されている二つのガイドプーリーとダイスとの
間における伸線軸を揃えることができる。すなわち、ダ
イス移動手段によりダイスの位置を微調整することによ
り、各ガイドプーリーとダイス孔軸との間における細線
の直線性を容易に確保することができる。

【００１２】

【実施例】図１及び図２に本発明に係る伸線装置の一実
施例を示す。本伸線装置においては、ガイドプーリー１
０Ａとダイス１１とガイドプーリー１０Ｂとがこの順番
に配置され、各ガイドプーリー１０Ａ，１０Ｂの円周に
設けられた溝の接線方向にダイス１１の中心に設けられ
た孔１２が位置するように配置されている。このため、
ガイドプーリー１０Ａ、ダイス１１及びガイドプーリー
１０Ｂに渡って張り渡された金属の細線１３は直線状に
張られた状態になっている。

【００１３】金属細線１３はＡ方向に引張され、ダイス
１１の孔１２を通過する際に、所望の直径に縮径され
る。ガイドプーリー１０Ａ，１０Ｂ及びダイス１１は同
一の移動機構に取り付けられており、それぞれ鉛直方向
及び水平方向に所望の量だけ移動させることができるよ
うになっている。なお、ダイス１１は、後述するよう
に、ダイスホルダー１４を介して移動機構に取り付けら
れている。

【００１４】各移動機構は、鉛直方向に延びる板状の第
一台座１５を備えており、この第一台座１５上には鉛直
方向Ｂに延びるガイドレール１５Ａが取り付けられてい
る。このガイドレール１５Ａには、移動台座１６が鉛直
方向Ｂに慴動可能であるように取り付けられている。ダ
イス１１を収納するダイスホルダー１４はこの移動台座
１６に固定的に取り付けられている。

【００１５】第一台座１５及び移動台座１６の双方に渡
って、移動台座１６の鉛直方向における位置を調整する
ための調整ネジ１７が取り付けられている。調整ネジ１
７は第一台座１５に対しては単に回転自在に取り付けら
れているだけであり、調整ネジ１７を回転させても、調
整ネジ１７は第一台座１５に対しては空転する。一方、
移動台座１６には雌ネジ（図示せず）が形成されてお
り、調整ネジ１７はこの雌ネジに螺合している。このた
め、調整ネジ１７を回転させると、その回転方向及び回
転量に応じて、移動台座１６が第一台座１５に対して鉛
直方向上下に移動することができるようになっている。

【００１６】第一台座１５には、水平方向に延びる板状
の第二台座１８が固定的に取り付けられている。この第
二台座１８はガイドレール１８Ａに沿って水平方向Ｃに
移動可能であるように支持されており、第二台座１８が
水平方向Ｃに移動することにより、第二台座１８上に固
定されている第一台座１５もともに水平方向Ｃに移動す
る。

【００１７】第二台座１８の近傍には固定金具１９が配
置されており、この固定金具１９と第二台座１８の双方
に渡って、第二台座１８の水平方向Ｃにおける位置を調
整するための調整ネジ２０が取り付けられている。調整
ネジ２０は固定金具１９に対しては単に回転自在に取り
付けられているだけであり、調整ネジ２０を回転させて
も、調整ネジ２０は固定金具１９に対しては空転する。
一方、第二台座１８には雌ネジ（図示せず）が形成され
ており、調整ネジ２０はこの雌ネジに螺合している。こ
のため、調整ネジ２０を回転させると、その回転方向及
び回転量に応じて、第二台座１８が固定金具１９に対し
て水平方向Ｃに移動することができるようになってい
る。

【００１８】ダイス１１はダイスホルダー１４に対して
着脱自在に支持されている。図２に示すように、ダイス
ホルダー１４の内部にはＶ字型溝２１が設けられてお
り、ダイス１１はこのＶ字型溝２１上に載せられた状態
で支持されている。

【００１９】以上のような構成を有する本伸線装置は以
下のようにして用いられる。まず、各ガイドプーリー１
０Ａ，１０Ｂを支持している移動機構を、調整ネジ１
７，２０を用いて鉛直方向及び水平方向に移動させ、二
つのガイドプーリー１０Ａ，１０Ｂの円周に設けられて
いる溝の接線方向を一致させる。

【００２０】次いで、ダイス１１をダイスホルダー１４
に装着する。ダイス１１を初めて装着して伸線を行う場
合、ダイス１１の孔１２の軸心がガイドプーリー１０
Ａ，１０Ｂの円周溝の接線方向と微妙にずれていると、
伸線後の極細線にカールやねじれが発生する。このた
め、目視で判断して金属線１３に曲がり又はねじれがあ
る場合には、ダイス１１を支持している移動機構を、調
整ネジ１７，２０を用いて鉛直方向及び水平方向に移動
させ、ダイス１１の孔１２の軸心と各ガイドプーリー１
０Ａ，１０Ｂの円周溝とを一直線上に揃える。かかる操
作によって、伸線後の極細線のカールやねじれを除去す
ることができる。

【００２１】一旦、ダイス１１の位置が決定すれば、例
えば、ダイス１１の洗浄のためにダイス１１を外した後
に再装着する場合であっても、伸線軸は揃ったままであ
るので、ダイス１１の位置調整を行うことなく直ちに伸
線を再開することが可能である。

【００２２】ダイス１１の孔１２の軸心はダイス１１の
中心にあるが、外径が均一でないようなダイスを用いる
場合には、図２に示すように、前後方向の伸線軸のずれ
２２と上下方向の伸線軸のずれ２３とが生じる。ダイス
１１を支持するダイスホルダー１４の部分はＶ字型溝２
１として形成されているため、前後方向の伸線軸のずれ
２２はダイス１１をダイスホルダー１４に装着するだけ
で解消させることができる。一方、上下方向の伸線軸の
ずれ２３は、調整ネジ１７により移動台座１６ひいては
ダイスホルダー１４を上下方向に移動させることにより
解消させることができる。このように、外径が均一でな
いダイスであっても、伸線後の極細線にカールやねじれ
を発生させることなく、本伸線装置において使用に供す
ることができる。

【００２３】また、伸線軸を揃えて伸線を行うことによ
って、ダイスの片減りなどの異常摩耗を防止することも
できるため、ダイスの寿命を延ばし、極細線の真円度を
向上させることもできる。

【００２４】以上の実施例においては、多くの変形が可
能である。例えば、ダイス１１を支持する移動機構は鉛
直方向と水平方向に移動可能であるように構成されてい
るが、移動可能な二つの方向はこれには限定されない。
伸線方向に直交し、かつ、相互に直交する二つの方向で
あれば、任意の二方向を選定することができ、本実施例
と同様に、ダイス１１の孔１２の軸心が各ガイドプーリ
ー１０Ａ，１０Ｂの円周溝の接線方向と一致するように
ダイス１１の位置を微調整することが可能である。

【００２５】また、各移動機構の移動は調整ネジ１７，
２０を介して行われるが、各移動機構を移動させるため
の手段としては他の機構を用いることも可能である。例
えば、調整ネジ１７，２０に代えて、ステップモーター
を用いて各移動機構を移動させることもできる。

【００２６】

【発明の効果】以上のように、本発明に係る伸線装置に
よれば、一旦ガイドプーリーの円周の溝とダイスの孔の
軸心との間の直線性を確保し得るように調整を行えば、
孔の軸心がダイスの中心からずれたダイスあるいは外径
が均一でないダイスを用いる場合であっても、ダイスの
位置を微調整することにより、それらのダイスを使用に
供することができる。また、２個のガイドプーリーを調
整する従来の方法と比較して、調整に要する作業時間は
ほぼ半減する。このため、極細線の品質向上のみなら
ず、極細線の生産性向上が可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る伸線装置の一実施例の斜視図であ
る。

【図２】ダイスホルダーの内部構造を示す断面図であ
る。

【符号の説明】

１０Ａ，１０Ｂ ガイドプーリー １１ ダイス １２ 孔 １３ 金属線 １４ ダイスホルダー １５ 第一台座 １６ 移動台座 １７ 調整ネジ １８ 第二台座 １９ 固定金具 ２０ 調整ネジ ２１ Ｖ字型溝

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 金属線を縮径させるダイスと、鉛直方向
   及び水平方向において移動可能であり、前記ダイスの前
   後に配置された一対のガイドプーリーとを備える伸線装
   置において、 伸線方向に直交し、かつ、相互に直交する二つの方向に
   沿って前記ダイスを移動させるダイス移動手段を備えて
   いることを特徴とする伸線装置。
2. 【請求項２】 前記二つの方向は鉛直方向と水平方向で
   あることを特徴とする請求項１に記載の伸線装置。
3. 【請求項３】 前記ダイス移動手段は、 鉛直方向に延びる第一台座と、 鉛直方向に移動可能であるように前記第一台座に取り付
   けられ、前記ダイスを支持する移動台座と、 前記第一台座に対しては空転するように取り付けられ、
   前記移動台座に対しては螺着されているネジと、 水平方向に延び、水平方向に移動可能に支持され、前記
   第一台座が固定されている第二台座と、 前記第二台座以外の固定点に対しては空転するように取
   り付けられ、前記第二台座に対しては螺着されているネ
   ジとを備えることを特徴とする請求項１又は２に記載の
   伸線装置。
4. 【請求項４】 前記伸線装置はＶ字型溝を有するホルダ
   ーを備えており、前記ダイスは前記Ｖ字型溝上に支持さ
   れていることを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項
   に記載の伸線装置。