KR0119525Y1 - 와이어 장력 조절장치 - Google Patents

Abstract

패드와 리드프레임의 와이어 본딩 장치에 사용되는 와이어 장력 조절장치가 개시되어 있다.

이 와이어 장력 조절장치는 제1관통공(42)과, 이 제1관통공(42)에 공기를 주입하는 공기 주입공(44)을 가지는 몸체(40)와; 와이어가 통과할 수 있도록 그 내부에 소정 직경의 제2관통공(48)을 가지고, 제1관통공(42)과 소정의 간격을 가지도록 제1관통공(42)의 직경보다 그 외경이 작고, 제1관통공(42)에 끼워질 때 와이어가 인입되는 쪽에 이격된 공간을 막아주는 공기 차단벽(50)이 형성되고, 제1관통공(42)에 소정깊이로 끼워질 수 있도록 걸림턱부(52)를 가지는 와이어 관통관(46)과; 주입공(44)을 통하여 제1관통공(42)과 와이어 관통관(46) 사이의 이격된 공간으로 인입된 공기가 제2관통공(48) 내부로 향하게 유도되도록 제1관통공(42)의 와이어 토출구 쪽에 끼워지는 공기 흐름 유도관(54); 을 구비한다.

Description

와이어 장력 조절장치

제1도는 와이어 본딩기를 나타낸 개략도

제2도와 제3도는 종래의 와이어 장력 조절장치를 나타낸 단면도

제4도는 본 고안에 따른 와이어 장력 조절장치를 나타낸 단면도

제5도는 본 고안에 따른 와이어 장력 조절장치를 나타낸 분리단면도

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

40 : 몸체42 : 제1관통공

44 : 공기 주입공46 : 와이어 관통관

48 : 제2관통공50 : 공기 차단벽

54 : 공기 흐름 유도관

본 고안은 반도체 조립시 패드와 리드프레임 사이의 와이어 접속장치인 와이어 본딩기에 공급되는 와이어가 일정한 장력이 유지되도록 하는 와이어 장력 조절장치에 관한 것이다.

일반적으로, 와이어 본딩기는 패드와 리드프레임 사이의 전기적 접속수단으로 사용되는 골드등의 재료로 된 와이어를 본딩하는 장치이다.

제1도는 와이어 본딩기를 나타낸 개략도이다.

도시된 바와 같이 와이어 본딩기는 와이어가 감겨져 있는 스풀(1)과, 이 스풀(1)에서 공급되는 와이어(7)를 안내하는 드럼가이드(2) 및 공기 가이드(3)와, 상기 가이드를 통과한 와이어(7)가 소정의 장력을 가지도록 하는 와이어 장력 조절장치(4)와, 와이어의 공급을 온 오프를 통하여 조절하는 클램퍼(5)와, 패드(8)와 리드프레임(9)의 본딩 부위에 와이어(7)가 접속되도록 압력을 가하고 접속이 완료되면 와이어를 절단하는 캐필러리(6)로 이루어져 있다.

이 와이어 본딩장치에서 상기 캐필러리 끝단으로 와이어를 공급하는 와이어 공급부에서 와이어에 걸리는 장력이 패드와 리드프레임 사이의 연결에 중요한 요소가 된다. 와이어의 장력을 유지하기 위하여 여러가지 종류의 와이어 장력 조절장치 개발이 시도되어 왔다. 이 와이어 장력 조절장치는 공기를 이용한 장치와 진공을 이용한 장치 두가지로 나눌 수 있다.

제2도는 종래의 와이어 장력 조절장치를 나타낸 단면도이다. 이 장치(10)는 와이어가 통과하는 관통공(12)과 이 관통공(12)내를 진공으로 만들어 주기 위하여 공기를 뽑아내는 공기 흡입구(14)로 이루어져 있다. 이 공기 흡입구를 통하여 공기를 외부로 뽑아내므로써 관통공 내부를 진공상태로 만들어주며 이 진공에 의하여 상기 와이어가 공기 흡입구 쪽의 벽면으로 밀착되어 와이어에 장력이 미치게 된다. 이와 같이 이루어진 장치는 와이어와 벽면의 마찰로 인하여 와이어 손상이 가기쉬우며, 이를 방지하기 위해서는 관통공의 내벽 가공 정밀도의 향상이 피리요하다. 또한, 진공상태를 유지하기 위하여 관통공의 직경이 작기때문에 기계 가공상의 어려움이 따르게 되는 등의 문제점이 있다.

제3도의 (a)(b)는 종래의 공기를 이용한 와이어 장력 조절장치를 나타낸 단면도이다.

제3도의 (a)에 도시한 바와 같은 장치(20)는 와이어가 통과하는 관통공(22)의 직경이 와이어 인입 쪽보다 와이어 토출 쪽이 크도록 하고, 관통공의 토출 쪽에서 공기를 주입하였다. 주입된 공기를 뽑아내는 공기 토출공(24)을 사기 관통공(22)의 와이어 인입 쪽 소정 위치의 내벽에 형성하였다. 상기 관통공(22)의 와이어 토출 쪽에서 인입된 공기는 상기 토출공(24)으로 방출된다. 이때 주입된 공기가 관통공을 따라 이동하며 관통공의 폭의 좁아지므로 이 좁아짐에 의하여 생기는 압력차이로 와이어(7)에 장력을 가하게 된다. 이와 같이 이루어진 장치는 관통공의 직경이 와이어가 들어가는 입구쪽이 캐필러리 쪽보다 작게되어 공급되는 와이어의 단절시 와이어를 다시 관통공으로 통과시키는데 시간이 낭비가 초래되어, 생산성 저해 요인이 된다.

제3도의 (b)에 도시한 바와 같은 장치(30)는 와이어가 인입되는 쪽의 직경보다 와이어가 토출되는 쪽의 직경이 크도록 된 관통공(32)을 가진다. 또한, 관통공(32)의 측벽에 공기를 주입할 수 있는 주입공(34)이 형성되어 있다. 이 공기 주입공(34)과 상기 관통공의 와이어가 토출되는 쪽에서 공기가 인입되어 상기 관통공(32)의 와이어 인입쪽으로 공기가 배출된다. 이와 같이 공기가 주입되면 와이어(7)의 진행방향과 반대방향으로 유체흐름이 발생하여 와이어가 소정 장력을 유지하도록 한다. 상기 와이어는 스풀에 감겨져 있어서, 그 단부가 휘어지게 된다. 따라서, 상기 공기 주입공과 상기 관통공이 만나는 부분에서 공기 주입공에 와이어가 걸리는 경우가 자주 발생하여 생산성이 떨어지게 된다.

따라서, 본 고안은 상술한 바와 같은 문제점을 극복하기 위하여 안출된 것으로서, 공급되는 와이어의 단선시 쉽게 와이어를 관통시키고, 와이어와 관통공의 측벽사이에 접촉없이 와이어의 장력을 조절하는 데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 고안은, 제1관통공과, 이 제1관통공에 공기를 주입하는 공기 주입공을 가지는 몸체와; 와이어가 통과할 수 있도록 그 내부에 소정 직경의 제2관통공을 가지고, 상기 제1관통공과 소정의 간격을 가지도록 제1관통공의 직경보다 그 외경이 작고, 상기 제1관통공에 끼워질 때 와이어가 인입되는 쪽에 이격된 공간을 막아주는 공기 차단벽이 형성되고, 상기 제1관통공에 소정깊이로 끼워질 수 있도록 걸림턱부를 가지는 와이어 관통관과; 상기 주입공을 통하여 상기 제1관통공과 상기 와이어 관통관 사이의 이격된 공간으로 인입된 공기가 상기 제2관통공 내부로 향하게 유도되도록 상기 제1관통공의 와이어 토출구 쪽에 끼워지는 공기 흐름 유도관을 구비한 것을 특징으로 한다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 고안의 실시예를 상세히 설명한다.

제4도는 본 고안에 따른 와이어 장력 조절장치를 나타낸 단면도이고, 제5도는 본 고안에 따른 와이어 장력 조절장치의 결합관계를 나타낸 분리단면도이다.

이 와이어 장력 조절장치는 크게 몸체(40)와, 와이어 관통관(46)과, 공기의 진행 방향을 결정하는 공기 흐름 유도관(54)로 이루어져 있다.

상기 몸체(40)는 상기 와이어 관통관(46)이 끼워질 수 있도록 소정 직경을 가지는 제1관통공(42)과, 이 제1관통공(42)에 공기를 주입할 수 있도록 이 제1관통공(42)측벽과 외부를 걸쳐 형성된 공기 주입공(44)을 가진다.

상기 와이어 관통관(46)은 와이어(7)가 통과하고, 상기 공기 주입공(44)을 통하여 주입된 공기가 상기 와이어(7)의 진행방향과 반대방향으로 흐르도록 된 제2관통공(48)을 가진다. 또한, 이 와이어 관통관(46)은 상기 제1관통공(42)의 직경보다 그 외경이 소정 폭만큼 작으므로 상기 제1관통공(42)에 결합시 상호 소정의 이격된 공간이 존재한다. 상기 와이어 관통관(46)의 와이어가 인입되는 쪽의 외주에는 상기 제1관통공(42)에 결합 시 이격된 공간을 막아주는 공기 차단벽(50)이 형성되어 있다. 따라서, 상기 공기 주입공(44)을 따라 제1관통공(42)과 상기 와이어 관통관(46)사이의 이격된 공간으로 인입된 공기는 일방향으로 향하게 된다. 또한, 상기 와이어 관통관(46)의 외주에는 걸림턱부(52)가 형성되어 있어서, 상기 제1관통관(46)에 소정 깊이로 끼워질 수 있도록 한다.

상기 공기 흐름 유도관(54)은 상기 공기 주입공(44)을 따라 주입되고 상기 제1관통공(42)과 상기 와이어 관통관(46)사이의 이격된 공간으로 인입된 공기가 상기 제2관통공(48)로 향하도록 유도한다. 이 유도관(54)은 상기 제1관통관(46)의 와이어가 토출되는 쪽에 끼워지며, 상기 제1관통공(42)과 와이어 관통관(46)사이의 이격된 공간을 통하여 흐르는 인입공기의 흐름을 바꾸어 줄 수 있도록 원뿔형으로 경사진 가이드면(56)을 가진다. 이 가이드면(56)의 직경이 가장 작은 허리부분은 상기 제2관통공(48)의 직경보다 작다. 또한, 상기 제2관통공(48)을 통과한 와이어는 이 공기 흐름 유도관(54)을 통과하여 캐필러리로 향한다. 상기 이격된 공간을 따라 상기 공기 흐름 유도관(54)쪽으로 향하는 공기는 상기 공기 흐름 유도관(54)의 가이드면(56)과 그 외부에서 주입되는 공기에 의하여 상기 제2관통공(48)로 상기 와이어의 진행방향에 대하여 역방향으로 흐르게된다. 이 공기는 상기 제2관통공(48)의 와이어 인입부를 통하여 배출된다.

따라서, 상기 와이어는 상기 공기의 흐름에 의하여 소정의 장력을 가지며, 상기 제2관통공(48)의 내벽과 접촉을 하지 않는다. 물론, 상기 와이어의 장력은 상기 공기 주입공(44)을 통하여 주입되는 공기의 유속을 조절하므로써 조절이 가능하다. 또한, 제2관통공(48)의 와이어 인입부의 직경이 상기 공기 흐름 유도관(54)의 직경보다 작으므로 와이어 단절시 와이어의 통과가 용이하다.

그러므로, 본 고안은 공급되는 와이어가 소정의 장력을 유지하도록 하고, 와이어가 통과하는 관통공이 이 와이어에 비접촉이므로 와이어의 손상을 방지할 수 있다. 뿐만 아니라, 와이어의 단절시나 스풀의 교환시 와이어의 통과가 용이하므로, 생산성 향상을 기할 수 있는 등 매우 유용하다.

Claims (1)

1. 제1관통공(42)과, 이 제1관통공(42)에 공기를 주입하는 공기 주입공(44)을 가지는 몸체(40)와; 와이어가 통과할 수 있도록 그 내부에 소정 직경의 제2관통공(48)을 가지고, 상기 제1관통공(42)과 소정의 간격을 가지도록 제1관통공(42)의 직경보다 그 외경이 작고, 상기 제1관통공(42)에 끼워질 때 와이어가 인입되는 쪽에 이격된 공간을 막아주는 공기 차단벽(50)이 형성되고, 상기 제1관통공(42)에 소정 깊이로 끼워질 수 있도록 걸림턱부(52)를 가지는 와이어 관통관(46)과; 상기 주입공(44)을 통하여 상기 제1관통공(42)과 상기 와이어 관통관(46)사이의 이격된 공간으로 인입된 공기가 상기 제2관통공(48)내부로 향하게 유도되도록 상기 제1관통공(42)의 와이어 토출구 쪽에 끼워지는 공기 흐름 유도관(54); 을 구비한 것을 특징으로 하는 와이어 장력 조절장치.