JPS62247537A - ワイヤボンデイング装置 - Google Patents

ワイヤボンデイング装置

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JPS62247537A
JPS62247537A JP61091036A JP9103686A JPS62247537A JP S62247537 A JPS62247537 A JP S62247537A JP 61091036 A JP61091036 A JP 61091036A JP 9103686 A JP9103686 A JP 9103686A JP S62247537 A JPS62247537 A JP S62247537A
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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】 【産業上の利用分野】
この発明は、ワイヤボンディング装置に関し、詳しくは
、ワイヤのほどき出し量に対応してワイヤスプールを回
転させることにより、はどき出し時においてワイヤがね
じれることを回避し、ボンディング不良品の発生を極力
抑制し、半導体装置の製造コストを低減しうるように改
良されたちのに関する。
【従来の技術およびその問題点】
半導体装置製造におけるワイヤボンディング作業、たと
えばサーマルヘッドの製造工程におけるドライバ回路の
リードとドライバICのボンディング部とを金線でつな
ぐ作業は、通常、熱圧着式のワイヤボンディング装置を
用いて行われる。 このワイヤボンディング装置の構造は、大路次のように
なっている。 第4図に示すように、ワイ・ヤポンディング装置1は、
ワイヤ繰り出し機構2と、キャピラリ3と、結線位置検
出機構4とを備えており、これらは図示しないX−Y駆
動装置により平面方向に一体的に移動するとともに、Z
方向にも若干距離移動するようになっている。上記ワイ
ヤ繰り出し機構2は、取付は板5に対して相対回転不能
に設けられたスプール6に複数回巻き付けられたワイヤ
Wをキャピラリ3の移動によりその先端部から順次繰り
出すようになっている。上記スプール6は、上面に鏡面
状のワイヤ摺動部7aをもつガイド筒7の外側に設けら
れたスプール支持部材8に外嵌されている。さらに上記
ワイヤWは、上記スプール6からほどけた後、上記ガイ
ド筒7の中央貫通孔7bに通挿され、環状ガイド9に案
内されてキャピラリ3に至っている。 なお、上記ワイヤボンディング装置1は、キャピラリ3
の下動に伴いワイヤWが上方向に抜けることを防止する
ために、図示しないクランプを介してキャピラリ3の移
動に対応してワイヤWを保持ないし開放するようになっ
ている。 また、図中において符合Cは、電子装置本体チップTを
備えたリードフレームFを所定のボンディング位置へ順
送りする搬送装置を示す。 上記ワイヤボンディング装置1を用いたボンディング作
業は、次のようにして行われる。 上記キャピラリ3の先端部から若干突出させたワイヤW
の先端部を加熱して溶融ボール状にし、あらかじめ加熱
されている電子装置本体チップTの所定のポンディング
パッドに溶着する。このとき、上記ワイヤWはクランプ
により保持されている。そして、溶着動作後にワイヤW
は開放される。 次に、上記キャピラリ3を若干距離だけ上方に移動させ
ることによりワイヤWを所定量繰り出しながら、ワイヤ
ボンディング装置1をX−Y方向に移動させ上記キャピ
ラリ3を所定のリード上に臨ませる。このとき、上記ワ
イヤWにおけるスプール6に巻き付けられている部分は
、上記キャピラリ3の上動に伴って上記スプール6の上
側に位置するワイヤガイド10の周面10aおよびガイ
ド筒7のワイヤ摺動部7aを擦りながらほどけていき、
連続的に繰り出される。そして、再び上記クランプを介
してワイヤWが保持される。その後、キャピラリ3を介
してワイヤWを上記リードに押し付けた後、上動させる
ことによりワイヤWの先端部をリードに溶着するととも
に切断する。そして、次に結線する予定のポンディング
パッドの上方までワイヤボンディング装置1を移動させ
、上記と同様にしてボンディングを行なう。 ところで、上記のワイヤボンディング装置1においては
、スプール6が取付は板5に対して固定されているため
、ワイヤWの繰り出し時においてはワイヤWがスプール
6の軸方向上方に順次とぐろ状にほどき出されることと
なる。そのため、ワイヤWのほどき出された部分がねじ
れる。しかも、ワイヤWはほどき出された後、クランプ
により一旦保持され、ボンディング時に解放される。し
たがって、ワイヤWはねじれた状態でボンディングされ
ることとなる。この場合、第5図に示すようにたとえば
サーマルヘッドにおける各ドライバ回路側リードと各ド
ライバIC側ボンディング部のように個々がそれぞれ近
接して配置されている各リードEと各電子装置本体チッ
プ側ボンディング部りとを結線したときには、互いに隣
り合うワイヤWl、W2同士が接触するという事態が生
じる。 そうなると、その製品は不良品となる。 また、ワイヤ同士が直接接触しないまでも極端に接近し
た部分が生じた場合には、製品としての電子装置の精度
を低下する原因となる。 さらに、ワイヤWはほどき出されるたびにねじれるため
、はどき出されてからキャピラリ3に至るまでにそのね
じれが累積されていくこととなり、キャピラリ3におけ
るワイヤ詰まりを誘発し、ボンディング作業に支障をき
たすおそれがある。 したがって、電子装置の歩留まりが悪くなるばかりか、
作業性が著しく低下し、製造コストの面で不利となる。 この発明は、以上のような事情のもとで考え出されたも
ので、スプールに巻き付けられたワイヤがほどき出され
るときにねじれることを回避し、ボンディング作業にお
ける能率のアップを可能にし、ボンディング不良品の発
生を極力抑制するとともに電子装置の精度を高め、その
歩留まりを向上し、製造コストを大幅に低減しうる、ワ
イヤボンディング装置を提供することをその課題として
いる。
【問題を解決するための手段】
上記の問題を解決するため、この発明では、次の技術的
手段を採用した。 すなわち、この発明にかかるワイヤボンディング装置は
、スプールに巻き付けられたワイヤをスプールの軸方向
にほどき出しながら、これを電子装置本体チップとリー
ド間にボンディングするように構成されたものであって
、上記スプールを、ワイヤのほどき出し量に対応して所
定方向に回転させるスプール回転手段を設けている。
【作用および効果】
スプール回転手段を介してスプールをワイヤのほどき出
し量に対応して所定方向、すなわち、ワイヤの巻き付は
方向に回転させる。すると、ワイヤはスプールの回転に
より繰り出される予定の部分が順次スプール周縁に沿う
円の接線方向にのびるようにして略鉛直状にスプールか
ら離れていき、離れた部分から順次はどき出されること
となる。 したがって、従来例のようなワイヤのねじれは生じない
。 そのため、ワイヤのほどき出されてからキャピラリに至
った部分はキャピラリ内に詰まることなく、その外方へ
スムーズに繰り出されることとなる。 したがって、ボンディング作業における能率が向上する
。 しかも、1つ1つがそれぞれ近接して配置されている各
リードと各電子装置本体チップ側ボンディング部とを結
線しても、互いに隣り合うワイヤ同士が接触したり、あ
るいは極端に接近したりするということが回避される。 したがって、不良品の発生頻度が大幅に低下するととも
に、電子装置の精度が向上する。 その結果、電子装置の歩留まりが洛段に良くなり、製造
コストを大幅に低減しうる。
【実施例の説明】
以下、この発明の一実施例を第1図ないし第3図を参照
して具体的に説明する。 第1図に示すように、この例におけるワイヤボンディン
グ装置11は、スプール6に時計回り方向に複数回巻き
付けられたワイヤWをスプール6の回転とキャピラリ3
の移動によりスプール6の軸方向にほどき出しながら、
これを電子装置本体チップTとリードL間にボンディン
グするように構成されたものである。 すなわち、上記ワイヤボンディング装置11は、上記ス
プール6をワイヤWのほどき出し量に対応してワイヤW
の巻き付は方向に回転させるスプール回転手段12を備
えている。 そして上記スプール6は、下端部13aが取付は板14
の下側に突出させられたスプール支持部材13における
筒胴部13bに脱着可能に外嵌されている。上記取付は
板14は、その一端を上記ワイヤボンディング装置11
に固定されている。 またスプール支持部材13は、ベアリング部15aをも
つ軸受15を介して上記取付は板14に回動自在に設け
られている。さらに上記スプール支持部材13の上端部
には、周端縁が上記スプール6の外周縁より若干半径方
向外方に突出した略ブツシュ型のワイヤガイド10が装
着されている。 このワイヤガイド10ないしは上記スプール6の中心軸
上にガイド筒7が充填部材16を介して設けられている
。 上記スプール回転手段12は、上記取付は板14上に固
定され、かつ駆動軸17aが上記取付は板14の下側に
突出させられたステッピング・モータ17と、このステ
ッピング・モータ17と上記スプール支持部材13間に
設けられるベルト伝動装置18とを備えている。上記ス
テッピング・モータ17は、図示しない制御部を介して
スプール6におけるワイヤWの巻き付は方向と同方向に
所定量ずつステップ回転させられるようになっている。 また上記ベルト伝動装置18は、上記ステッピング・モ
ータ17の駆動軸17aに装着された主動プーリ19と
、上記スプール支持部材13の下端部13aに外装され
た従動ブー+J 20と、これら両ブーU19,20に
懸架されたベルト21とをもっている。 なお、上記スプール6ないしガイド筒7は、バネクラン
プ22を介して外装されたカバー23により覆われてい
る。 また、その他の構成は第4図に示す従来例のものと同様
である。 上記の構成において、その動作を第1図ないし第3図に
より詳述する。 第1図および第2図に示すように、上記キャピラリ3の
先端部から若干突出させたワイヤWの先端部を加熱して
溶融ポール状にしてあらかじめ加熱されている電子装置
本体チップTの所定のポンディングパッドBに接着させ
る。このとき、上記ワイヤWはクランプにより保持され
ている。そして、接着動作後にワイヤWが開放されると
ともに、上記ステッピング・モータ17が駆動させられ
伝動装置18を介してスプール6が所定量だけワイヤW
の巻き付は方向に回転させられる。同時に、上記キャピ
ラリ3を若干距離だけ上方に移動させることによりワイ
ヤWを繰り出しながら、ワイヤボンディング装置11を
X−Y方向に移動させ上記キャピラリ3を所定のリード
L上に臨ませる。 このとき、第3図に示すように上記ワイヤWにおけるス
プール6に巻き付けられている部分は、上記スプール6
の回転とキャピラリ3の上動に伴ってスプール6から略
鉛直状にはがれるようにしてその軸方向上方にほどけて
いき、連続的に繰り出される。したがって、ワイヤWの
ほどき出された部分はねじれない。そして、再び上記ク
ランプを介してワイヤWが保持される。その後、キャピ
ラリ3を介してワイヤWを上記リードしに押し付けた後
、上動させることによりワイヤWをリードLに溶着する
とともに切断する。そして、次に結線する予定のポンデ
ィングパッドの上方までワイヤボンディング装置11を
移動させ、上記と同様にしてボンディングを行なう。 このとき、上記ワイヤWのほどき出された部分はねじれ
ることなく正規の状態で溶着されるため、たとえば1つ
1つがそれぞれ近接して配置されている各リードと各電
子装置本体チップ側ボンディング部とを結線しても、互
いに隣り合うワイヤ同士が接触したりすることがなくな
る。 もちろん、この発明の範囲は上記実施例に限定されない
。たとえば、上記実施例におけるスプール回転手段12
は他の伝動機構を備えるようにしてもよい。また、上記
ステッピング・モータ17の振動がスプール6に伝達す
ることを抑制するために、上記取付は板14とステッピ
ング・モータ17との間にたとえばグラスウールなどの
緩衝部材を介装してもよい。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明の一実施例の要部を断面で示すワイヤ
ボンディング装置の概略図、第2図および第3図はその
作用説明図、第4図および第5図は従来例の説明図であ
る。 6・・・スプール、11・・・ワイヤボンディング装置
、12・・・スプール回転手段、L・・・リード、T・
・・電子装置本体チップ、W・・・ワイヤ。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)スプールに巻き付けられたワイヤをスプールの軸
    方向にほどき出しながら、これを電子装置本体チップと
    リード間にボンディングするように構成されたワイヤボ
    ンディング装置であって、上記スプールを、ワイヤのほ
    どき出し量に対応して所定方向に回転させるスプール回
    転手段を設けたことを特徴とする、ワイヤボンディング
    装置。
JP61091036A 1986-04-18 1986-04-18 ワイヤボンデイング装置 Expired - Fee Related JPH0727923B2 (ja)

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JPH0727923B2 JPH0727923B2 (ja) 1995-03-29

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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5129869A (ja) * 1974-09-06 1976-03-13 Hitachi Ltd
JPS58171828A (ja) * 1982-04-01 1983-10-08 Mitsubishi Electric Corp ワイヤ送り制御装置

Patent Citations (2)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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JPH0727923B2 (ja) 1995-03-29

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