JPH1027817A - ボンディング装置 - Google Patents
ボンディング装置Info
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- JPH1027817A JPH1027817A JP8183346A JP18334696A JPH1027817A JP H1027817 A JPH1027817 A JP H1027817A JP 8183346 A JP8183346 A JP 8183346A JP 18334696 A JP18334696 A JP 18334696A JP H1027817 A JPH1027817 A JP H1027817A
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- H01L24/78—Apparatus for connecting with wire connectors
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- H01L2224/78—Apparatus for connecting with wire connectors
- H01L2224/7825—Means for applying energy, e.g. heating means
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- H01L2924/01—Chemical elements
- H01L2924/01004—Beryllium [Be]
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- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】電源ＯＦＦ時や停電等の無通電時に、ボンディ
ングツールが下降して破損するのを未然に防止でき、ま
た、ボンディング性が安定してループ形状のばらつきを
低減できるボンディング装置を提供することにある。 【解決手段】先端にボンディングツール２を有する揺動
アーム１と、この揺動アーム１を揺動自在に支持する回
転軸３を有した支持体５と、前記揺動アーム１を駆動す
るモータ７とを具備したボンディング装置において、前
記揺動アーム１に、電磁石２１を設け、通電時にはバラ
ンサ２４が磁気吸着されて前記揺動アーム１のバランス
を保ち、無通電時には磁気吸着が解除されて下降し、前
記揺動アーム１の先端側を跳ね上げるようにしたことに
ある。
ングツールが下降して破損するのを未然に防止でき、ま
た、ボンディング性が安定してループ形状のばらつきを
低減できるボンディング装置を提供することにある。 【解決手段】先端にボンディングツール２を有する揺動
アーム１と、この揺動アーム１を揺動自在に支持する回
転軸３を有した支持体５と、前記揺動アーム１を駆動す
るモータ７とを具備したボンディング装置において、前
記揺動アーム１に、電磁石２１を設け、通電時にはバラ
ンサ２４が磁気吸着されて前記揺動アーム１のバランス
を保ち、無通電時には磁気吸着が解除されて下降し、前
記揺動アーム１の先端側を跳ね上げるようにしたことに
ある。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、半導体装置等の
組立に用いられるバンプボンダ、シングルポイントボン
ダ、ワイヤボンダ等のボンディング装置に関する。
組立に用いられるバンプボンダ、シングルポイントボン
ダ、ワイヤボンダ等のボンディング装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のワイヤボンディング装置のボンデ
ィングヘッドは超音波ホーンやワイヤクランパ等のユニ
ットが、ボンディングツール側に位置しており、揺動部
重心がボンディングツール側にある。そのため電気的に
制御していないときは、ボンディングツールが下降して
フィーダに衝突し、ボンディングツールが破損する原因
となっていた。
ィングヘッドは超音波ホーンやワイヤクランパ等のユニ
ットが、ボンディングツール側に位置しており、揺動部
重心がボンディングツール側にある。そのため電気的に
制御していないときは、ボンディングツールが下降して
フィーダに衝突し、ボンディングツールが破損する原因
となっていた。
【０００３】そこで、従来においては、図７〜図９に示
すように構成することにより、ボンディングツールが下
降してフィーダに衝突するのを防止している。すなわ
ち、図７において、１は先端にボンデイングツール２を
有する揺動アームであり、この揺動アーム１の基端部に
は揺動アーム１を図１中上下方向に揺動させるための回
転軸３が設けられている。この回転軸３はベース４の上
面に支持部材５を立設してなる支持体６に回動自在に支
持されており、支持体６に取り付けられた駆動機構とし
てのモータ７により駆動されるようになっている。
すように構成することにより、ボンディングツールが下
降してフィーダに衝突するのを防止している。すなわ
ち、図７において、１は先端にボンデイングツール２を
有する揺動アームであり、この揺動アーム１の基端部に
は揺動アーム１を図１中上下方向に揺動させるための回
転軸３が設けられている。この回転軸３はベース４の上
面に支持部材５を立設してなる支持体６に回動自在に支
持されており、支持体６に取り付けられた駆動機構とし
てのモータ７により駆動されるようになっている。
【０００４】また、揺動アーム１の上下方向の揺動範囲
はベース４に立設されたストッパ８で制限されている。
また、回転軸３には回転位置を検出するための位置検出
器９と、回転速度を検出するための速度検出器１０が取
り付けられている。なお、前記揺動アーム１は超音波ホ
ーン１１とこの超音波ホーン１１の基端部に設けられた
ツールアーム１２とから構成されている。
はベース４に立設されたストッパ８で制限されている。
また、回転軸３には回転位置を検出するための位置検出
器９と、回転速度を検出するための速度検出器１０が取
り付けられている。なお、前記揺動アーム１は超音波ホ
ーン１１とこの超音波ホーン１１の基端部に設けられた
ツールアーム１２とから構成されている。
【０００５】そして、この揺動アーム１と支持部材６と
は引張りばね１３によって連結されており、この引張り
ばね１３の弾性力によって揺動アーム１は吊り上げら
れ、電気的に制御されていない状態でも、揺動アーム１
の先端のボンディングツール２は下降しないように構成
されている。
は引張りばね１３によって連結されており、この引張り
ばね１３の弾性力によって揺動アーム１は吊り上げら
れ、電気的に制御されていない状態でも、揺動アーム１
の先端のボンディングツール２は下降しないように構成
されている。
【０００６】しかし、揺動アーム１を引張りばね１３に
よって吊り上げた構成であると、ボンディング荷重が揺
動アーム１の高速駆動等によって発生する引張りばね１
３の振動に伴い安定しなくなり、またルーピング中のツ
ール軌跡が引張りばね１３の振動により安定しない等の
弊害がある。
よって吊り上げた構成であると、ボンディング荷重が揺
動アーム１の高速駆動等によって発生する引張りばね１
３の振動に伴い安定しなくなり、またルーピング中のツ
ール軌跡が引張りばね１３の振動により安定しない等の
弊害がある。
【０００７】図８は前述した問題を解決したもので、図
７と同一構成部分には同一番号を付して説明を省略す
る。図８に示すボンディング装置は、ボンディングツー
ル２を水平位置より上方で安定させるために、揺動アー
ム１の後方に重り１４を取り付け、揺動部全体の重心を
回転軸３よりも後方（ボンディングツール２と反対側）
に移動させた構成である。
７と同一構成部分には同一番号を付して説明を省略す
る。図８に示すボンディング装置は、ボンディングツー
ル２を水平位置より上方で安定させるために、揺動アー
ム１の後方に重り１４を取り付け、揺動部全体の重心を
回転軸３よりも後方（ボンディングツール２と反対側）
に移動させた構成である。
【０００８】しかし、揺動部重心を揺動中心（回転軸
３）から遠ざけたために、イナーシャが大きくなり、高
速駆動には不利であった。また、ＸＹテーブル移動時に
発生する慣性力が揺動アーム１への外力となり、ボンデ
ィングツール２の軌跡が不安定となっていた。
３）から遠ざけたために、イナーシャが大きくなり、高
速駆動には不利であった。また、ＸＹテーブル移動時に
発生する慣性力が揺動アーム１への外力となり、ボンデ
ィングツール２の軌跡が不安定となっていた。
【０００９】図９は揺動アーム１の揺動範囲を規制する
ストッパ１５とバランスばね１６を用いて、ボンディン
グツール２を定常位置に保持する機構を持ったボンディ
ング装置（特開昭６０−１３６３２１号公報参照）を示
す。
ストッパ１５とバランスばね１６を用いて、ボンディン
グツール２を定常位置に保持する機構を持ったボンディ
ング装置（特開昭６０−１３６３２１号公報参照）を示
す。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述の
ように引張りばねを使用した場合は、そのばね要素によ
ってボンディングツールの運動がばねの振動に伴い不安
定になる結果、接合時のボンディング荷重が変化し、接
合性にばらつきが生じる原因となっていた。また、先の
振動成分によってボンディングツール制御が難しくな
り、ボンディングツール軌跡が不安定になって、ループ
形状のばらつきの原因となっていた。
ように引張りばねを使用した場合は、そのばね要素によ
ってボンディングツールの運動がばねの振動に伴い不安
定になる結果、接合時のボンディング荷重が変化し、接
合性にばらつきが生じる原因となっていた。また、先の
振動成分によってボンディングツール制御が難しくな
り、ボンディングツール軌跡が不安定になって、ループ
形状のばらつきの原因となっていた。
【００１１】また、揺動部の後部に重りを取り付けた場
合は、揺動部全体の重心が揺動中心から後方にずれるた
めに、イナーシャが大きくなり、高速駆動の障害となっ
ていた。また、ルーピング中のＸＹテーブルの移動にと
もない、揺動部の慣性力と、重心と揺動中心からの距離
によつて生じるモーメントが、ボンディングツールの位
置制御への外乱となって、ボンディングツールの実際の
軌跡が目標の軌跡からずれ、ループ形状のばらつきの原
因となっていた。
合は、揺動部全体の重心が揺動中心から後方にずれるた
めに、イナーシャが大きくなり、高速駆動の障害となっ
ていた。また、ルーピング中のＸＹテーブルの移動にと
もない、揺動部の慣性力と、重心と揺動中心からの距離
によつて生じるモーメントが、ボンディングツールの位
置制御への外乱となって、ボンディングツールの実際の
軌跡が目標の軌跡からずれ、ループ形状のばらつきの原
因となっていた。
【００１２】この発明は、前記事情に着目してなされた
もので、その目的とするところは、電源ＯＦＦ時や停電
等の無通電時に、ボンディングツールが下降して破損す
ることがなく、また、ボンディング荷重が安定し、ボン
ディング性が安定してループ形状のばらつきを低減でき
るボンディング装置を提供することにある。
もので、その目的とするところは、電源ＯＦＦ時や停電
等の無通電時に、ボンディングツールが下降して破損す
ることがなく、また、ボンディング荷重が安定し、ボン
ディング性が安定してループ形状のばらつきを低減でき
るボンディング装置を提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】この発明は、前記目的を
達成するために、請求項１は、揺動自在に設けられた揺
動アームと、通電により前記揺動アームを駆動する駆動
機構と、前記揺動アームの一端部に取付けられたボンデ
ィングツールと、前記揺動アームの他端部に前記駆動機
構への通電及び停電に応じて磁気的に着脱自在に設けら
れ前記駆動機構への停電に伴い自重により落下するバラ
ンサと、前記バランサの落下を案内する落下案内手段
と、前記落下案内手段の末端部に設けられ前記落下して
きたバランサを係止する係止手段とを具備することを特
徴とするボンディング装置にある。
達成するために、請求項１は、揺動自在に設けられた揺
動アームと、通電により前記揺動アームを駆動する駆動
機構と、前記揺動アームの一端部に取付けられたボンデ
ィングツールと、前記揺動アームの他端部に前記駆動機
構への通電及び停電に応じて磁気的に着脱自在に設けら
れ前記駆動機構への停電に伴い自重により落下するバラ
ンサと、前記バランサの落下を案内する落下案内手段
と、前記落下案内手段の末端部に設けられ前記落下して
きたバランサを係止する係止手段とを具備することを特
徴とするボンディング装置にある。
【００１４】請求項２は、請求項１の駆動機構への通電
中において、バランサが揺動アームの一端部に磁気的に
吸着されるときの前記揺動アームの重心は、前記揺動ア
ームの揺動中心に一致もしくは前記揺動中心の近傍に設
定されていることを特徴とする。
中において、バランサが揺動アームの一端部に磁気的に
吸着されるときの前記揺動アームの重心は、前記揺動ア
ームの揺動中心に一致もしくは前記揺動中心の近傍に設
定されていることを特徴とする。
【００１５】請求項３は、請求項１の駆動機構への停電
に伴い、バランサが係止手段に係止されたときの前記揺
動アームの重心は、前記揺動アームの揺動中心に一致も
しくは前記揺動中心の近傍から前記バランサ側に設定さ
れていることを特徴とする。
に伴い、バランサが係止手段に係止されたときの前記揺
動アームの重心は、前記揺動アームの揺動中心に一致も
しくは前記揺動中心の近傍から前記バランサ側に設定さ
れていることを特徴とする。
【００１６】請求項４は、請求項１の揺動アームの他端
部には、駆動機構への通電及び停電に応じて着磁脱磁す
る電磁石が取付けられ、かつ、バランサは前記電磁石に
より磁気的に吸引される磁性体で構成されることを特徴
とする。
部には、駆動機構への通電及び停電に応じて着磁脱磁す
る電磁石が取付けられ、かつ、バランサは前記電磁石に
より磁気的に吸引される磁性体で構成されることを特徴
とする。
【００１７】請求項５は、請求項１のバランサは駆動機
構への通電及び停電に応じて着磁脱磁する電磁石で構成
され、かつ、揺動アームの他端部は前記電磁石により磁
気的に吸引される磁性体で構成されることを特徴とす
る。
構への通電及び停電に応じて着磁脱磁する電磁石で構成
され、かつ、揺動アームの他端部は前記電磁石により磁
気的に吸引される磁性体で構成されることを特徴とす
る。
【００１８】電磁石に通電されると、バランサを磁気吸
着し、揺動部全体の重心位置が揺動中心に一致するか、
或いはその付近になり、揺動アームは略水平にバランス
が保たれる。したがって、ボンディングを行うときのイ
ナーシャを抑えることができ、高速駆動が可能になる。
また、ＸＹテーブル移動時に発生する揺動部の慣性力と
揺動部重心と揺動中心側の距離によって生じるモーメン
トを低減することができ、ループ位置決め制御に対する
外乱が減少して、ボンディングツールの軌跡が安定し、
ループ形状のばらつきが小さくなる。
着し、揺動部全体の重心位置が揺動中心に一致するか、
或いはその付近になり、揺動アームは略水平にバランス
が保たれる。したがって、ボンディングを行うときのイ
ナーシャを抑えることができ、高速駆動が可能になる。
また、ＸＹテーブル移動時に発生する揺動部の慣性力と
揺動部重心と揺動中心側の距離によって生じるモーメン
トを低減することができ、ループ位置決め制御に対する
外乱が減少して、ボンディングツールの軌跡が安定し、
ループ形状のばらつきが小さくなる。
【００１９】また、停電等の事故により無通電時には、
バランサは重力によって電磁石から離れ、揺動部重心が
ボンディングツールと反対方向に移動し、ボンディング
ツールは上昇して水平位置よりも上方で停止する。
バランサは重力によって電磁石から離れ、揺動部重心が
ボンディングツールと反対方向に移動し、ボンディング
ツールは上昇して水平位置よりも上方で停止する。
【００２０】
【発明の実施の形態】以下、この発明の各実施の形態を
図面に基づいて説明する。図１および図２は第１の実施
形態を示し、従来と同一構成部分は同一番号を付して説
明を省略する。本実施形態のボンディング装置の揺動ア
ーム１の後端部、つまりボンディングツール２と反対側
には電磁石２１が固定されている。この電磁石２１は下
面に磁気吸着面２１ａを有する板状で、揺動アーム１の
後端部から後方に向かって水平に突出して設けられてい
る。
図面に基づいて説明する。図１および図２は第１の実施
形態を示し、従来と同一構成部分は同一番号を付して説
明を省略する。本実施形態のボンディング装置の揺動ア
ーム１の後端部、つまりボンディングツール２と反対側
には電磁石２１が固定されている。この電磁石２１は下
面に磁気吸着面２１ａを有する板状で、揺動アーム１の
後端部から後方に向かって水平に突出して設けられてい
る。
【００２１】前記電磁石２１の下面には下方へ突出する
棒状のガイド部材２２が設けられ、このガイド部材２２
の下端には円板状のガイドエンド２３が設けられてい
る。そして、ガイド部材２２には鉄等の磁性体からなる
円筒状のバランサ２４が上下動自在に嵌合されている。
棒状のガイド部材２２が設けられ、このガイド部材２２
の下端には円板状のガイドエンド２３が設けられてい
る。そして、ガイド部材２２には鉄等の磁性体からなる
円筒状のバランサ２４が上下動自在に嵌合されている。
【００２２】前記電磁石２１の通電時には、図２（ａ）
に示すように、この電磁石２１が着磁されていることに
より、磁気吸着面２１ａにバランサ２４が磁気吸着さ
れ、このときボンディングツール２を含む揺動アーム１
の揺動部全体の重心は揺動中心（回転軸３）か、或いは
その付近になり、揺動アーム１は略水平にバランスが保
たれる。
に示すように、この電磁石２１が着磁されていることに
より、磁気吸着面２１ａにバランサ２４が磁気吸着さ
れ、このときボンディングツール２を含む揺動アーム１
の揺動部全体の重心は揺動中心（回転軸３）か、或いは
その付近になり、揺動アーム１は略水平にバランスが保
たれる。
【００２３】したがって、ボンディングを行うときは、
揺動部全体の重心位置を揺動中心に一致、或いは最も近
づけることで、イナーシャを抑えることができ、高速駆
動が可能になる。また、ＸＹテーブル移動時に発生する
揺動部の慣性力と揺動部重心と揺動中心側の距離によっ
て生じるモーメントを低減することができ、ループ位置
決め制御に対する外乱が減少して、ボンディングツール
２の軌跡が安定し、ループ形状のばらつきが小さくな
る。
揺動部全体の重心位置を揺動中心に一致、或いは最も近
づけることで、イナーシャを抑えることができ、高速駆
動が可能になる。また、ＸＹテーブル移動時に発生する
揺動部の慣性力と揺動部重心と揺動中心側の距離によっ
て生じるモーメントを低減することができ、ループ位置
決め制御に対する外乱が減少して、ボンディングツール
２の軌跡が安定し、ループ形状のばらつきが小さくな
る。
【００２４】また、電磁石２１の無通電（停電）時に
は、図２（ｂ）に示すように、電磁石２１の磁気吸着が
解除（脱磁）されバランサ２４は自重によって移動方向
を拘束するガイド部材２２にガイドされて下降し、ガイ
ドエンド２３に接触して停止するようになっている。
は、図２（ｂ）に示すように、電磁石２１の磁気吸着が
解除（脱磁）されバランサ２４は自重によって移動方向
を拘束するガイド部材２２にガイドされて下降し、ガイ
ドエンド２３に接触して停止するようになっている。
【００２５】バランサ２４が下降すると、前記揺動部全
体の重心は揺動中心（回転軸３）より後方に移動し、ト
ルクのバランスが崩れて揺動アーム１が回転軸３を中心
として揺動してボンディングツール２は上昇する。ここ
で、 Ｇ ；揺動部全体の重心 Ｇ´；バランサを除いた揺動部の重心 ｇ ；バランサの重心 ａ ；揺動中心からＧ´までの距離 ｂ ；揺動中心からｇまでの距離 ｍ ；バランサの重量 Ｍ´；バランサを除いた揺動部の重量 とすると、トルクのバランスが崩れ（Ｍ´ａ＜ｍｂ´、
ｂ＜ｂ´）、ボンディングツール２は上昇する。例え
ば、ａ＝０．６ｍｍ、ｂ＝３０ｍｍ、ｍ＝０．１ｋｇ、
Ｍ′＝０．５ｋｇの場合、バランサ２４が下降して揺動
中心からバランサ２４の中心での距離が３０ｍｍから３
５ｍｍに大きくなったとすると、ボンディングツール２
が上昇する方向にモーメントが発生する。
体の重心は揺動中心（回転軸３）より後方に移動し、ト
ルクのバランスが崩れて揺動アーム１が回転軸３を中心
として揺動してボンディングツール２は上昇する。ここ
で、 Ｇ ；揺動部全体の重心 Ｇ´；バランサを除いた揺動部の重心 ｇ ；バランサの重心 ａ ；揺動中心からＧ´までの距離 ｂ ；揺動中心からｇまでの距離 ｍ ；バランサの重量 Ｍ´；バランサを除いた揺動部の重量 とすると、トルクのバランスが崩れ（Ｍ´ａ＜ｍｂ´、
ｂ＜ｂ´）、ボンディングツール２は上昇する。例え
ば、ａ＝０．６ｍｍ、ｂ＝３０ｍｍ、ｍ＝０．１ｋｇ、
Ｍ′＝０．５ｋｇの場合、バランサ２４が下降して揺動
中心からバランサ２４の中心での距離が３０ｍｍから３
５ｍｍに大きくなったとすると、ボンディングツール２
が上昇する方向にモーメントが発生する。
【００２６】また、このときに必要な電磁石２１の吸引
力Ｆは、揺動運動の加速度の最大値とバランサ２４の重
量の積よりも大きければよい。例えば、揺動運動の加速
度の最大値が２Ｇ（Ｇ：重力加速度９．８ｍ／ｓ2 ）の
場合、Ｆ＞ｍ×２Ｇ＝１．９６Ｎであればよい。また、
停電後にバランサ２４を手動で元の位置に戻してから、
電源を投入することで、容易に装置を復旧できる。
力Ｆは、揺動運動の加速度の最大値とバランサ２４の重
量の積よりも大きければよい。例えば、揺動運動の加速
度の最大値が２Ｇ（Ｇ：重力加速度９．８ｍ／ｓ2 ）の
場合、Ｆ＞ｍ×２Ｇ＝１．９６Ｎであればよい。また、
停電後にバランサ２４を手動で元の位置に戻してから、
電源を投入することで、容易に装置を復旧できる。
【００２７】図３は第２の実施形態を示す。本実施形態
の電磁石２５は円板状で、この電磁石２５には棒状のガ
イド部材２６が設けられ、このガイド部材２６の下端に
は円板状のガイドエンド２７が設けられている。そし
て、ガイド部材２６には鉄等の磁性体からなる円筒状の
バランサ２８が上下動自在に嵌合されている。
の電磁石２５は円板状で、この電磁石２５には棒状のガ
イド部材２６が設けられ、このガイド部材２６の下端に
は円板状のガイドエンド２７が設けられている。そし
て、ガイド部材２６には鉄等の磁性体からなる円筒状の
バランサ２８が上下動自在に嵌合されている。
【００２８】図４は第３の実施形態を示す。本実施形態
の電磁石２９は矩形状で、この電磁石２９には板状のリ
ニアガイド３０が設けられ、このリニアガイド３０の下
端には矩形状のガイドエンド３１が設けられている。そ
して、リニアガイド３０には鉄等の磁性体からなる矩形
状でガイド孔３２ａを有するバランサ３２が上下動自在
に嵌合されている。
の電磁石２９は矩形状で、この電磁石２９には板状のリ
ニアガイド３０が設けられ、このリニアガイド３０の下
端には矩形状のガイドエンド３１が設けられている。そ
して、リニアガイド３０には鉄等の磁性体からなる矩形
状でガイド孔３２ａを有するバランサ３２が上下動自在
に嵌合されている。
【００２９】図５は第４の実施形態を示し、第１の実施
形態と同一構成部分は同一番号を付して説明を省略す
る。本実施形態のボンディング装置は揺動アーム１の基
端部における回転軸３の略真上位置には上方へ突出する
支持軸３３が設けられ、この支持軸３３には揺動アーム
１の後方に向かって下り勾配に傾斜する棒状のリニアガ
イド３４が設けられている。
形態と同一構成部分は同一番号を付して説明を省略す
る。本実施形態のボンディング装置は揺動アーム１の基
端部における回転軸３の略真上位置には上方へ突出する
支持軸３３が設けられ、この支持軸３３には揺動アーム
１の後方に向かって下り勾配に傾斜する棒状のリニアガ
イド３４が設けられている。
【００３０】このリニアガイド３４の上端部には円柱状
の電磁石３５が固定され、下端部には円板状のガイドエ
ンド３６が固定されている。そして、リニアガイド３４
には鉄等の磁性体からなる円筒状のバランサ３７が上下
動自在に嵌合されている。
の電磁石３５が固定され、下端部には円板状のガイドエ
ンド３６が固定されている。そして、リニアガイド３４
には鉄等の磁性体からなる円筒状のバランサ３７が上下
動自在に嵌合されている。
【００３１】前記電磁石３５の通電時には、磁気吸着面
３５ａにバランサ３７が磁気吸着され、このときボンデ
ィングツール２を含む揺動アーム１の揺動部全体の重心
は揺動中心（回転軸３）か、或いはその近傍になり、揺
動アーム１は略水平にバランスが保たれる。
３５ａにバランサ３７が磁気吸着され、このときボンデ
ィングツール２を含む揺動アーム１の揺動部全体の重心
は揺動中心（回転軸３）か、或いはその近傍になり、揺
動アーム１は略水平にバランスが保たれる。
【００３２】したがって、ボンディングを行うときは、
揺動部全体の重心位置を揺動中心に一致、或いは最も近
づけることで、イナーシャを抑えることができ、高速駆
動が可能になる。また、ＸＹテーブル移動時に発生する
揺動部の慣性力と揺動部重心と揺動中心側の距離によっ
て生じるモーメントを低減することができ、ループ位置
決め制御に対する外乱が減少して、ボンディングツール
２の軌跡が安定し、ループ形状のばらつきが小さくな
る。
揺動部全体の重心位置を揺動中心に一致、或いは最も近
づけることで、イナーシャを抑えることができ、高速駆
動が可能になる。また、ＸＹテーブル移動時に発生する
揺動部の慣性力と揺動部重心と揺動中心側の距離によっ
て生じるモーメントを低減することができ、ループ位置
決め制御に対する外乱が減少して、ボンディングツール
２の軌跡が安定し、ループ形状のばらつきが小さくな
る。
【００３３】また、電磁石３５の無通電（停電）時に
は、電磁石３５の磁気吸着が解除されバランサ３７は自
重によって傾斜しているリニアガイド３４にガイドされ
て下降し、ガイドエンド３６に接触して停止するように
なっている。
は、電磁石３５の磁気吸着が解除されバランサ３７は自
重によって傾斜しているリニアガイド３４にガイドされ
て下降し、ガイドエンド３６に接触して停止するように
なっている。
【００３４】バランサ３７が下降すると、前記揺動部全
体の重心は揺動中心（回転軸３）より後方に移動し、ト
ルクのバランスが崩れて揺動アーム１が回転軸３を中心
として揺動してボンディングツール２は上昇する。
体の重心は揺動中心（回転軸３）より後方に移動し、ト
ルクのバランスが崩れて揺動アーム１が回転軸３を中心
として揺動してボンディングツール２は上昇する。
【００３５】図６は第５の実施形態を示し、第１の実施
形態と同一構成部分は同一番号を付して説明を省略す
る。本実施形態のボンディング装置は揺動アーム１の後
端部、つまりボンディングツール２と反対側には鉄等の
磁性体３８が固定されている。この磁性体３８は板状
で、揺動アーム１の後端部から後方に向かって水平に突
出して設けられている。
形態と同一構成部分は同一番号を付して説明を省略す
る。本実施形態のボンディング装置は揺動アーム１の後
端部、つまりボンディングツール２と反対側には鉄等の
磁性体３８が固定されている。この磁性体３８は板状
で、揺動アーム１の後端部から後方に向かって水平に突
出して設けられている。
【００３６】前記磁性体３８の下面には下方へ突出する
棒状で、電磁石が吸着しない材質、例えばアルミニウム
等の材料からなるガイド部材３９が設けられ、このガイ
ド部材３９の下端には円板状でアルミニウム等の材料か
らなるガイドエンド４０が設けられている。そして、ガ
イド部材４０には円筒状の電磁石からなるバランサ４１
が上下動自在に嵌合されている。
棒状で、電磁石が吸着しない材質、例えばアルミニウム
等の材料からなるガイド部材３９が設けられ、このガイ
ド部材３９の下端には円板状でアルミニウム等の材料か
らなるガイドエンド４０が設けられている。そして、ガ
イド部材４０には円筒状の電磁石からなるバランサ４１
が上下動自在に嵌合されている。
【００３７】前記バランサ４１の通電時には、磁気吸着
面４１ａが磁性体３８に磁気吸着され、このときボンデ
ィングツール２を含む揺動アーム１の揺動部全体の重心
は揺動中心（回転軸３）か、或いはその付近になり、揺
動アーム１は略水平にバランスが保たれる。また、バラ
ンサ４１の無通電（停電）時には、磁気吸着が解除さ
れ、バランサ４１は自重によって移動方向を拘束するガ
イド部材３９にガイドされて下降し、ガイドエンド４０
に接触して停止するようになっている。
面４１ａが磁性体３８に磁気吸着され、このときボンデ
ィングツール２を含む揺動アーム１の揺動部全体の重心
は揺動中心（回転軸３）か、或いはその付近になり、揺
動アーム１は略水平にバランスが保たれる。また、バラ
ンサ４１の無通電（停電）時には、磁気吸着が解除さ
れ、バランサ４１は自重によって移動方向を拘束するガ
イド部材３９にガイドされて下降し、ガイドエンド４０
に接触して停止するようになっている。
【００３８】バランサ４１が下降すると、前記揺動部全
体の重心は揺動中心（回転軸３）より後方に移動し、ト
ルクのバランスが崩れて揺動アーム１が回転軸３を中心
として揺動してボンディングツール２は上昇し、第１の
実施形態と同様の作用効果が得られる。なお、電磁石、
バランサ、ガイド部材およびガイドエンドの形状および
取付け構造は、前記各実施形態に限定されるものではな
く、適宜変更可能である。
体の重心は揺動中心（回転軸３）より後方に移動し、ト
ルクのバランスが崩れて揺動アーム１が回転軸３を中心
として揺動してボンディングツール２は上昇し、第１の
実施形態と同様の作用効果が得られる。なお、電磁石、
バランサ、ガイド部材およびガイドエンドの形状および
取付け構造は、前記各実施形態に限定されるものではな
く、適宜変更可能である。
【００３９】
【発明の効果】この発明の請求項１によれば、電源ＯＦ
Ｆ時や停電等の無通電時に、ボンディングツールが下降
して破損するのを未然に防止でき、また、ボンディング
荷重が安定し、ボンディング性が安定してループ形状の
ばらつきを低減できるという効果がある。
Ｆ時や停電等の無通電時に、ボンディングツールが下降
して破損するのを未然に防止でき、また、ボンディング
荷重が安定し、ボンディング性が安定してループ形状の
ばらつきを低減できるという効果がある。
【００４０】請求項２によれば、バランサが揺動アーム
の一端部に磁気的に吸着されるときの揺動アームの重心
は、揺動アームの揺動中心に一致もしくは揺動中心の近
傍に設定されているため、ボンディング荷重が安定し、
ボンディング性が安定してループ形状のばらつきを低減
できる。
の一端部に磁気的に吸着されるときの揺動アームの重心
は、揺動アームの揺動中心に一致もしくは揺動中心の近
傍に設定されているため、ボンディング荷重が安定し、
ボンディング性が安定してループ形状のばらつきを低減
できる。
【００４１】請求項３によれば、駆動機構への停電に伴
い、バランサが係止手段に係止されたときの揺動アーム
の重心は、揺動アームの揺動中心に一致もしくは揺動中
心の近傍から前記バランサ側に設定されているため、ボ
ンディングツールが下降して破損するのを未然に防止で
きる。
い、バランサが係止手段に係止されたときの揺動アーム
の重心は、揺動アームの揺動中心に一致もしくは揺動中
心の近傍から前記バランサ側に設定されているため、ボ
ンディングツールが下降して破損するのを未然に防止で
きる。
【００４２】請求項４によれば、揺動アームの他端部に
は、駆動機構への通電及び停電に応じて着磁脱磁する電
磁石が取付けられ、かつ、バランサは電磁石により磁気
的に吸引される磁性体で構成されているため、動作が確
実で信頼性を向上できる。
は、駆動機構への通電及び停電に応じて着磁脱磁する電
磁石が取付けられ、かつ、バランサは電磁石により磁気
的に吸引される磁性体で構成されているため、動作が確
実で信頼性を向上できる。
【００４３】請求項５によれば、バランサは駆動機構へ
の通電及び停電に応じて着磁脱磁する電磁石で構成さ
れ、かつ、揺動アームの他端部は電磁石により磁気的に
吸引される磁性体で構成されているため、動作が確実で
信頼性を向上できる。
の通電及び停電に応じて着磁脱磁する電磁石で構成さ
れ、かつ、揺動アームの他端部は電磁石により磁気的に
吸引される磁性体で構成されているため、動作が確実で
信頼性を向上できる。
【図１】この発明の第１の実施形態を示し、（ａ）はボ
ンディング装置の側面図、（ｂ）は同平面図。
ンディング装置の側面図、（ｂ）は同平面図。
【図２】同実施形態の作用を示し、（ａ）はボンディン
グ装置の通電時の側面図、（ｂ）は無通電時の側面図。
グ装置の通電時の側面図、（ｂ）は無通電時の側面図。
【図３】この発明の第２の実施形態を示すバランス機構
の斜視図。
の斜視図。
【図４】この発明の第３の実施形態を示すバランス機構
の斜視図。
の斜視図。
【図５】この発明の第４の実施形態を示し、（ａ）はボ
ンディング装置の側面図、（ｂ）は同平面図。
ンディング装置の側面図、（ｂ）は同平面図。
【図６】この発明の第５の実施形態を示し、（ａ）はボ
ンディング装置の側面図、（ｂ）は同平面図。
ンディング装置の側面図、（ｂ）は同平面図。
【図７】従来のボンディング装置を示し、（ａ）はボン
ディング装置の側面図、（ｂ）は同平面図。
ディング装置の側面図、（ｂ）は同平面図。
【図８】従来のボンディング装置を示し、（ａ）はボン
ディング装置の側面図、（ｂ）は同平面図。
ディング装置の側面図、（ｂ）は同平面図。
【図９】従来のボンディング装置を示す側面図。
１…揺動アーム ２…ボンディングツール ３…回転軸 ２１…電磁石 ２２…ガイド部材 ２４…バランサ
Claims (5)
- 【請求項１】 揺動自在に設けられた揺動アームと、 通電により前記揺動アームを駆動する駆動機構と、 前記揺動アームの一端部に取付けられたボンディングツ
ールと、 前記揺動アームの他端部に前記駆動機構への通電及び停
電に応じて磁気的に着脱自在に設けられ前記駆動機構へ
の停電に伴い自重により落下するバランサと、 前記バランサの落下を案内する落下案内手段と、前記落
下案内手段の末端部に設けられ前記落下してきたバラン
サを係止する係止手段とを具備することを特徴とするボ
ンディング装置。 - 【請求項２】 駆動機構への通電中において、バランサ
が揺動アームの一端部に磁気的に吸着されるときの前記
揺動アームの重心は、 前記揺動アームの揺動中心に一致もしくは前記揺動中心
の近傍に設定されていることを特徴とする請求項１記載
のボンディング装置。 - 【請求項３】 駆動機構への停電に伴い、バランサが係
止手段に係止されたときの前記揺動アームの重心は、 前記揺動アームの揺動中心に一致もしくは前記揺動中心
の近傍から前記バランサ側に設定されていることを特徴
とする請求項１記載のボンディング装置。 - 【請求項４】 揺動アームの他端部には、駆動機構への
通電及び停電に応じて着磁脱磁する電磁石が取付けら
れ、かつ、バランサは前記電磁石により磁気的に吸引さ
れる磁性体で構成されることを特徴とする請求項１記載
のボンディング装置。 - 【請求項５】 バランサは駆動機構への通電及び停電に
応じて着磁脱磁する電磁石で構成され、かつ、揺動アー
ムの他端部は前記電磁石により磁気的に吸引される磁性
体で構成されることを特徴とする請求項１記載のボンデ
ィング装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8183346A JPH1027817A (ja) | 1996-07-12 | 1996-07-12 | ボンディング装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8183346A JPH1027817A (ja) | 1996-07-12 | 1996-07-12 | ボンディング装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1027817A true JPH1027817A (ja) | 1998-01-27 |
Family
ID=16134130
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8183346A Pending JPH1027817A (ja) | 1996-07-12 | 1996-07-12 | ボンディング装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1027817A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002134549A (ja) * | 2000-10-30 | 2002-05-10 | Nec Corp | ワイヤボンディング装置 |
-
1996
- 1996-07-12 JP JP8183346A patent/JPH1027817A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002134549A (ja) * | 2000-10-30 | 2002-05-10 | Nec Corp | ワイヤボンディング装置 |
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