KR100223741B1 - Wire transfer apparatus of wire bonder and its method - Google Patents
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Abstract
1. 청구 범위에 기재된 발명이 속한 기술분야1. TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
반도체 제조공정 중, 와이어 본더장비가 장착되는 X-Y 테이블 스테이지의 위치변위를 검출하기 위한 X-Y 스케일 유닛.X-Y scale unit for detecting the displacement of the X-Y table stage in which the wire bonder equipment is mounted during the semiconductor manufacturing process.
2. 발명이 해결하려고 하는 기술적 과제2. The technical problem to be solved by the invention
X-Y 테이블 내부에 장착된 종래의 리이어 인코더는 상기 테이블의 규모에 따라 별도 특별 제작되어야 하므로 제작비용의 상승되는 문제점이 있었다.Since the conventional lead encoder mounted inside the X-Y table has to be manufactured separately according to the size of the table, there is a problem in that the manufacturing cost is increased.
3. 발명의 해결방법의 요지3. Summary of Solution to Invention
X-Y 테이블 내에 장착되는 리니어 인코더를 분리하여 모듈화된 X-Y 스케일 유닛을 제공하고자 함.To provide a modular X-Y scale unit by separating the linear encoder mounted in the X-Y table.
4. 발명의 중요한 용도4. Important uses of the invention
스케일 기능장애의 확인, 유지보수가 용이하게 되어 경제적, 시간적 비용의 절감 효과와, 이동성과 장착성이 확보로 모든 산업 분야의 X-Y 스테이지에 적용이 가능한 효과가 있다.Easily identify and maintain scale dysfunction, economical and time-saving effects, mobility and mounting ensures that it can be applied to all industrial X-Y stages.
Description
제1도는 종래의 기술에 따른 와이어 이송장치의 구성을 나타낸 개략도.1 is a schematic view showing the configuration of a wire transfer device according to the prior art.
제2a도 내지 제2d도는 본 발명에 따른 와이어 이송장치의 일실시예 구성을 나타낸 평면도, 정면도, 좌측면도 및 우측면도.2a to 2d is a plan view, a front view, a left side view and a right side view showing an embodiment configuration of a wire transfer apparatus according to the present invention.
제3도는 본 발명에 따른 와이어 이송장치에서 감지핀과 그 지지부를 확대하여 나타낸 사시도.Figure 3 is an enlarged perspective view of the sensing pin and its support in the wire transfer device according to the present invention.
제4a도 및 제4b도는 본 발명에 따른 와이어 이송장치의 요부인 패널의 형상을 나타낸 평면도 및 정면도.4a and 4b are a plan view and a front view showing the shape of the panel which is the main part of the wire transfer device according to the present invention.
제5도는 본 발명에 따른 와이어 이송장치의 제어흐름을 나타낸 블럭도.5 is a block diagram showing the control flow of the wire transfer device according to the present invention.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
21 : 본체 22 : 모터21: main body 22: motor
23 : 스풀드럼 24 : 스풀23: spool drum 24: spool
25 : 감지핀 26 : 내부 패털25: detection pin 26: internal pattern
26a : 외부패널 27 : 노출26a: external panel 27: exposure
28a : 상한 감지센서 28b : 하한 감지센서28a: upper limit sensor 28b: lower limit sensor
29a : 제1 안내핀 29b : 제2 안내핀29a: first guide pin 29b: second guide pin
30 : 처짐 방지핀30: Deflection pin
본 발명은 반도체 제조공정을 수행하는 와이어 본더의 와이어 이송장치 및 그 방법에 관한 것으로, 특히 와이어 본딩공정에서 불량한 본딩상태인 논-스틱킹(non-sticking) 검사를 연속적으로 수행하면서 와이어를 보다 원활하게 캐피러리(capillary)로 공급할 수 있는 와이어 이송장치 및 그 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a wire transfer apparatus and a method of a wire bonder for performing a semiconductor manufacturing process, and more particularly, to smoothly perform a wire while continuously performing a non-sticking test in a bad bonding state in a wire bonding process. The present invention relates to a wire feeder capable of supplying a capillary and a method thereof.
일반적으로, 와이어 본더에서의 와이어 이송장치는 본딩헤드에 구비된 트랜스듀서 혼(transducer horn)의 캐필러리로 와이어의 공급하며, 다이와 리드 프레임의 와이어 본딩상태를 검사하면서 와이어를 공정에 알맞은 속도로 공급하는 장치이다.In general, the wire feeder in the wire bonder supplies the wire to the capillary of the transducer horn provided in the bonding head, and supplies the wire at a speed suitable for the process while inspecting the wire bonding state of the die and the lead frame. Device.
종래의 와이어 이송장치를 제1도를 참조하여 간략하게 설명한다.A conventional wire feeder will be briefly described with reference to FIG.
도면에 도시한 바와 같이 본체(1)에 고정되어 제어신호에 따라 정, 역회전 구동하는 모터(2)와, 상기 모터(2)의 축에 고정되며 와이어가 감긴 스풀(3)을 구비하는 스풀 드럼(4)과, 상기 스풀(3)로부터 인출되어 이송하는 와이어가 걸펴져 접촉되도록 상기 본체(1)에 소정 간격을 두고 설치되며 와이어의 접촉여부에 따라 와이어의 끊김을 감지하는 감지핀(5)과, 후술되는 공기 분사 노즐에서 분사된 공기의 유동과 이송 와이어를 안내하는 내부패널(6) 및 외부패널(도시되지 않음)과, 상기 내, 외부 패널상에 구비되어 와이어에 이송방향 및 상측방향으로 압축공기를 분출하여 이송력을 제공하는 두개의 노즐(7a, 7b)과, 상기 내부패널(6)의 소정위치에 구비되어 이송중인 와이어의 상한레벨과 하한레벨을 감지하는 상한 감지센서(8a) 및 하한 감지센서(8b)와, 상기 내부패널(6)의 소정위치에 돌출되게 형성되어 이송중인 와이어를 안내하는 제1안내핀(9a) 및 제2안내핀(9b) 및 상기 내부패널(6)의 상면 소정위치에 돌출되게 구비되어 이송중인 와이어가 일정 이상 처지는 것을 제한하고 와이어의 이송이 중단되었을 경우에는 수동조작으로 후퇴되는 가동핀(10)으로 구성된다.As shown in the figure, a spool having a motor 2 fixed to the main body 1 to drive forward and reverse rotation according to a control signal, and a spool 3 fixed to a shaft of the motor 2 and wound with a wire. A detection pin 5 is installed at a predetermined interval so that the drum 4 and the wire drawn out from the spool 3 are conveyed and contacted with each other, and detects breakage of the wire depending on whether the wire is in contact with the drum 4. ), An inner panel 6 and an outer panel (not shown) for guiding the flow of the air injected from the air spray nozzle to be described later and the conveying wire, and the inner and outer panels provided on the inner and outer panels in the conveying direction and the upper side. Two nozzles 7a and 7b for ejecting compressed air in a direction to provide a conveying force, and an upper limit sensor for detecting an upper limit level and a lower limit level of a wire being provided at a predetermined position of the inner panel 6 ( 8a) and the lower limit sensor 8b; It is formed to protrude at a predetermined position of the sub-panel 6 is provided to protrude at a predetermined position on the upper surface of the first guide pin (9a) and the second guide pin (9b) and the inner panel (6) for guiding the wire being transferred. Constrains the wires from being sag over a certain amount and consists of a movable pin 10 that is retracted by manual operation when the transfer of the wires is stopped.
상기와 같이 구성된 종래의 와이어 이송장치의 동작상태를 간략히 설명한다.The operation state of the conventional wire feeder configured as described above will be briefly described.
와이어 이송은 제어부로부터 제어신호를 인가받은 모터(2)가 정회전함에 따라 상기 스풀(3)로부터 와이어가 인출되어 감지핀(5)가 접촉되면서 통과한다. 이때, 상기 감지핀(5)에서 프레임이 장착되는 히팅 블록까지는 이송중인 와이어에 의해 전기적으로 연결된 상태가 되므로, 본딩 불량상태인 논-스틱킹이 발생되면 상기 전기적 연결상태가 끊겨져 논-스틱킹이 감지된다. 상기 감지핀(5)을 통과한 와이어는 상기 내부패널(6)과 일정한 간격을 유지하며 덮어싸는 외측패널에 의해 형성된 공간 사이로 진입하게 된다. 그리고, 상기 두 패널의 내부공간에 설치된 이송방향 분사 노즐(7a)과 상측방향 분사 노즐(7b)에서 분사된 공기의 힘에 의해 와이어가 상방향으로 뜨면서 전진 방향으로 이동되되, 상기 제1안내핀(9a)과 제2안내핀(9b)에 의해 안내 되면서 이송된다. 이때, 상기 제1안내핀(9a) 하측에 구비된 상한 감지센서(8a)가 와이어의 존재를 감지하며 와이어가 감지되는 동안, 계속해서 모터(22)는 회전되어 와이어는 스풀에서 풀려 나가게 되어 본더헤드의 트랜스듀서의 혼의 캐피러리로 공급된다.Wire transfer is passed through the wire is drawn out from the spool (3) as the motor 2 receives a control signal from the control unit is rotated forward and the sensing pin (5) is in contact. At this time, since the sensing pin 5 is electrically connected to the heating block on which the frame is mounted, the non-sticking state is disconnected when the non-sticking state of bad bonding occurs. Is detected. The wire passing through the sensing pin 5 enters the space formed by the outer panel covering the inner panel 6 at a constant interval. In addition, the wire is moved upward and moved in the forward direction by the force of the air injected from the conveying direction spray nozzle 7a and the upper direction spray nozzle 7b installed in the inner spaces of the two panels, and the first guide pin It is conveyed while being guided by (9a) and the second guide pin (9b). At this time, while the upper limit detection sensor 8a provided below the first guide pin 9a detects the existence of the wire and the wire is detected, the motor 22 is continuously rotated so that the wire is released from the spool. It is supplied to the capillary of the horn of the transducer of the head.
반면에, 상기 와이어의 처짐이 생겨 상기 하한 감지센서(9b)에 와이어가 감지되면, 상기 모터(2)가 역회전하게 되어 풀려나간 와이어는 반대로 스풀에 감기게 된다.On the other hand, if the wire sag occurs and the wire is detected by the lower limit sensor 9b, the motor 2 is reversed and the wire released is wound on the spool.
상기와 같이 구성되어 동작하는 종래의 와이어 이송장치는 한 개 또는 두개의 감지핀이 본체에 일체로 고정된 상태이므로 와이어 굵기, 분사되는 공기유량의 감소 및 작업여건에 변화에 따라 상기 감지핀이 작업에 적합하게 조절될 수 없다. 따라서, 상기 와이어의 처짐과 출렁임이 발생할 때, 상기 와이어는 상기 감지핀과 접촉되지 않는 경우가 발생되고 그 결과, 연속된 논-스틱킹 발생 감지가 불가능하게 된다. 즉, 정상 본딩상태인 경우에도 상기와 같은 감지핀과 와이어의 일시적 접촉 해제로 인해 논-스틱킹으로 감지되는 문제점이 발생한다. 또한, 상기 와이어가 항상 핀에 접촉되어 있도록 하기 위해서는 공기 텐션을 사용하거나 또는 와이어 텐션 유닛에 공급되는 공기의 유량을 미세하게 조절하여 주어야 하는 문제점이 있을 뿐만 아니라, 계속적인 무터의 구동으로 인한 과다 열 발생으로 모터의 효율이 저하되는 문제점이 있었다.In the conventional wire transfer apparatus configured and operated as described above, since one or two sensing pins are fixed to the main body integrally, the sensing pins work according to the thickness of the wire, the reduction of the injected air flow rate, and the change in working conditions. It cannot be adjusted accordingly. Thus, when sagging and rocking of the wire occurs, the wire does not come into contact with the sensing pin, and as a result, continuous non-sticking occurrence detection is impossible. That is, even in the normal bonding state, a problem is detected by non-sticking due to the temporary release of the contact between the sensing pin and the wire. In addition, in order to ensure that the wire is always in contact with the pin, there is a problem in that it is necessary to use air tension or to finely adjust the flow rate of air supplied to the wire tension unit, as well as excessive heat due to continuous driving of the muter. There was a problem that the efficiency of the motor is reduced by the generation.
따라서, 본 발명의 상기의 제반 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로써, 회전조절이 가능한 논-스틱킹 검사용 감지수단을 제공하고 와이어의 이송을 원활히 하는 수단을 제공하여 공기 텐션의 사용과 공기 유량을 미세하게 조절하지 않아도 논-스틱킹 검사를 연속적으로 할 수 있는 와이어 이송장치 및 그 방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.Therefore, by devising to solve the above problems of the present invention, by providing a non-sticking inspection detection means capable of rotation control and provides a means for smoothing the transfer of wires, the use of air tension and air flow rate Disclosure of Invention It is an object of the present invention to provide a wire feeder and a method thereof capable of continuously performing non-sticking inspection without finely adjusting.
상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 반도체 제조공정을 수행하는 와이어 본더의 와이어 이송장치에 있어서, 제어신호에 따라 구동하여 스풀에 감긴 와이어를 풀어주는 스풀구동수단; 소정 간격으로 평행하게 정렬된 두 개의 핀 및 상기 두 개의 핀을 본체에 지지하기 위한 지지판을 포함하며 상기 지지판이 본체에 지지되는 각도에 따라 상기 두 핀이 이루는 평행면의 회전각도가 조절 가능하며 상기 두 핀 사이를 통과하는 와이어를 감지하여 감지신호를 제어수단으로 출력하는 와이어절단 감지수단; 및 외부공기를 인입하는 소정 깊이의 공기주입홈 및 상기 공기 주입홈에 일측이 연결되고 소정 각도만큼 사선방향으로 각각 연장된 소정깊이를 가지는 다수의 공기유동홈이 형성된 내부패널 및 상기 내부패널의 상면과 소정간격을 두고 덮는 외부패널로 구성되며 상기 두 패널 사이을 통과하는 와이어에 공기를 불어주는 공기송풍수단을 포함하여 이루어진 와이어 이송장치를 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a wire transfer apparatus of a wire bonder for performing a semiconductor manufacturing process, comprising: spool driving means for releasing a wire wound on a spool by driving according to a control signal; Two pins arranged in parallel at a predetermined interval and a support plate for supporting the two pins to the main body, and the rotation angle of the parallel plane formed by the two pins is adjustable according to an angle at which the support plate is supported by the main body. Wire cutting detection means for detecting a wire passing between the pins and outputting a detection signal to the control means; And an inner panel having a plurality of air flow grooves having one side connected to the air injection groove having a predetermined depth for introducing external air and a predetermined depth extending in an oblique direction by a predetermined angle, respectively, and an upper surface of the inner panel. And an outer panel covering at predetermined intervals and including an air blowing means for blowing air to the wire passing between the two panels.
또한, 본 발명은 반도체 제조공정을 수행하는 와이어 본더에 포함되며, 스풀 구동수단, 와이어 절단 감지수단, 공기 송풍수단, 상한 및 하한 레벨 감지수단, 가동핀 및 가동수단이 구비된 와이어 처짐방지수단, 및 제어수단으로 구성된 와이어 이송장치의 이송방법에 있어서, 상기 와이어 절단감지수단에서 와이어 단선이 감지될 때, 감지된 신호를 기초로 한 제어수단의 신호출력으로 상기 스풀 구동수단의 작동을 중지시키는 단계; 상기 상한 레벨 감지수단에 와이어가 감지된 신호를 기초로 한 제어수단의 출력신호로 상기 스풀 구동수단을 작동시키는 단계; 및 상기 하한 레벨 감지수단에 와이어가 감지된 신호를 기초로 한 제어수단의 신호출력으로 상기 스풀 구동수단의 작동을 중지시키는 단계를 포함하는 와이어 이송장치의 이송방법을 제공한다.In addition, the present invention is included in the wire bonder for performing a semiconductor manufacturing process, the spool drive means, wire cut detection means, air blowing means, upper and lower level detection means, wire sag prevention means provided with a movable pin and movable means, And a wire transfer device comprising a control means, wherein the wire cutting detection means stops the operation of the spool drive means by the signal output of the control means based on the detected signal when the wire break is detected. ; Operating the spool driving means with an output signal of a control means based on a signal on which a wire is detected by the upper limit level detecting means; And stopping the operation of the spool driving means by the signal output of the control means based on the signal on which the wire is sensed by the lower limit level detecting means.
이하, 본 발명에 따른 이송장치의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, an embodiment of a transfer apparatus according to the present invention will be described in detail.
제2도 내지 제4도를 참조하면, 21은 본체, 22는 모터, 23은 스풀 드럼, 24는 스풀드럼, 25는 감지핀, 25a는 지지판, 25b는 절연부재, 25c는 볼트, 26은 내부패널, 26a는 외부패널, 27은 노즐, 28a는 상한 감지센서, 28b는 하한 감지센서, 29a는 제1안내핀, 29b는 제2안내핀, 30은 처짐방지핀, 31은 공기 주입홈, 31a, 31b, 및 31c는 공기 유동홈을 각각 나타낸다.2 to 4, 21 is a main body, 22 is a motor, 23 is a spool drum, 24 is a spool drum, 25 is a sensing pin, 25a is a support plate, 25b is an insulating member, 25c is a bolt, 26 is an inside Panel, 26a is outer panel, 27 is nozzle, 28a is upper limit sensor, 28b is lower limit sensor, 29a is first guide pin, 29b is second guide pin, 30 is deflection prevention pin, 31 is air injection groove, 31a , 31b, and 31c represent the air flow grooves, respectively.
본 발명에 따른 와이어 이송장치는, 도5에 도시한 바와 같이, 제어부의 제어신호에 따라 구동 또는 정지하며 스풀에 감긴 와이어를 일정하게 풀어주는 스풀 구동부와, 상기 스풀 구동부에 인접하게 위치되며 스풀로부터 풀려나와 이송되는 와이어가 걸쳐져 통과될때, 와이어 본딩상태가 불량할 경우나 와이어가 이송중에 끊어질 경우를 감지하여 그 신호를 제어부로 전송하는 와이어 절단 감지부와, 상기 와이어 절단 감지부에 인접하게 위치되며 그를 통과하여 진입한 와이어에 이송력을 제공하기 위하여 하방으로부터 와이어 이송방향으로 비스듬하게 공기를 불어주므로써 와이어를 본더 헤드(도시되지 않음)로 이송하는 공기 송풍(air blow)부와, 상기 공기 송풍부의 내부패널 소정위치에 두개의 센서가 각각 설치되며 상기 두 센서사이를 통과하는 와이어의 상한 통과점과 하한 처짐점을 감지하여 제어부로 감지신호를 전송하는 상하한 레벨 감지부와, 상기 공기 송풍부의 패널 상에 설치되며 이송중인 와이어가 설정된 위치 이하로 처지는 것을 방지하는 와이어 처짐 방지부로 크게 나눠진다. 상기와 같이 구성된 본 발명은 와이어를 본딩 헤드에 장착된 트랜스듀서 혼의 캐피러리로 공급하여 와이어 본딩공정의 최적조건을 형성한다.As shown in FIG. 5, the wire feeder according to the present invention has a spool drive unit which is driven or stopped in accordance with a control signal of a control unit and constantly releases the wire wound on the spool, and is located adjacent to the spool drive unit from the spool. A wire cut detector for detecting a bad wire bonding state or a broken wire during transfer and transmitting the signal to a control unit when the wire is passed through and passed through, and is located adjacent to the wire cut detector. And an air blow part for transferring the wire to a bonder head (not shown) by blowing air obliquely in a wire feeding direction from below to provide a transfer force to the wire entered through the same, and the air Two sensors are installed at predetermined positions on the inner panel of the blower, respectively. Upper and lower level detection unit for detecting the upper pass point and the lower limit deflection point of the fish and transmits a detection signal to the control unit, and a wire sag that is installed on the panel of the air blower to prevent the wire being transported from sagging below the set position. It is largely divided into prevention parts. The present invention configured as described above is supplied to the capillary of the transducer horn mounted on the bonding head to form the optimum conditions of the wire bonding process.
세부구성을 제2a도 내지 제2d도를 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.A detailed configuration will now be described in detail with reference to FIGS. 2A to 2D.
상기 스풀 구동부는 제어신호에 따라 일정 회전속도로 정, 역회전구동하거나 정지하는 모터(22)와, 상기 모터(22)의 축에 고정되어 축회전과 함께 회전하며 와이어가 감긴 스풀(24)을 구비하는 스풀드럼(23)으로 구성된다.The spool drive unit is a motor 22 for driving forward or reverse rotation or stop at a predetermined rotation speed in accordance with a control signal, and the spool 24 fixed to the shaft of the motor 22 rotates along with the shaft rotation and the wire is wound. It consists of the spool drum 23 provided.
상기 와이어 절단 감지부는 제3도에 상세하게 도시한 바와 같이 상기 스풀(24)로부터 풀려나온 와이어가 엇갈리게 걸쳐져 통과하도록 설치되며 그 일단이 본딩부의 히팅 블록에 통전 가능하게 연결된 두개의 감지핀(25)와, 상기 두 개의 감지핀(25)을 평행하게 지지하는 지지판(25a)과, 상기 지지판(25a)과 본체 사이에 개입되어 와이어에 흐르는 전류가 상기 감지핀(25)을 통하여 본체(21)로 인가되는 것을 방지하는 절연부재(25b)와, 상기 지지판(25a)과 절연부재(25b)를 관통하며 상기 감지핀(25)의 각도를 조절하는 볼트(25c)로 구성된다.As shown in detail in FIG. 3, the wire cutting detector is installed such that the wires released from the spool 24 are alternately passed through one end thereof, and two sensing pins 25 having one end electrically connected to the heating block of the bonding part. And a support plate 25a for supporting the two sensing pins 25 in parallel, and a current flowing through a wire between the support plate 25a and the main body to the main body 21 through the sensing pin 25. It is composed of an insulating member 25b for preventing the application, and a bolt 25c penetrating the support plate 25a and the insulating member 25b and adjusting the angle of the sensing pin 25.
상기 공기송풍부는 본체(21)에 고정되는 내부패널(26)과, 상기 내부 패널을 덮은 외부패널(26a)로 구성된다. 여기서, 상기 내부패널(26)은 제4a도 및 제4b도에 상세하게 도시된 바와 같이 하부 일측에 형성된 공기 주입홈(31)과, 상기 공기 주입홈(31)으로부터 소정 기울기로 경사져 연장된 다수의 공기 유동홈(31a, 31b, 31c)을 가진다. 상기 공기유동홈(31a, 31b, 31c)은 서로 다른 깊이로 파여져 있으며, 상기 공기주입홈(31)으로부터 사선방향으로 진행될수록 너비가 넓어지는 형상으로 되어 있다. 또한, 상기 내부판넬(26)의 상부 소정위치에는 와이어의 이송을 안내하는 제1안내핀(29 a)이 돌출되게 구비되고, 상기 제1안내핀(29a)과 소정거리 떨어진 위치에 같은 높이로 돌출된 제2안내핀(29b)이 형성되어 있다.The air blowing unit includes an inner panel 26 fixed to the main body 21 and an outer panel 26a covering the inner panel. Here, the inner panel 26 is an air injection groove 31 formed on one side of the lower side as shown in detail in Figures 4a and 4b and a plurality of inclined extending from the air injection groove 31 by a predetermined inclination Air flow grooves 31a, 31b, and 31c. The air flow grooves 31a, 31b, and 31c are dug to different depths, and the air flow grooves 31a, 31b, and 31c are formed to have a wider width as they travel in an oblique direction from the air injection groove 31. In addition, the first guide pin (29 a) for guiding the transfer of the wire is provided in the upper predetermined position of the inner panel 26, the same height at a position away from the first guide pin (29a) a predetermined distance A protruding second guide pin 29b is formed.
상기 외부패널(26a)은 상기 내부패널(26)의 공기 주입홈(31)과 공기 유동홈(31a, 31b, 31c)과 함께 공기 유로를 형성한다.The outer panel 26a forms an air flow path together with the air injection groove 31 and the air flow grooves 31a, 31b, and 31c of the inner panel 26.
상기 상, 하한 레벨 감지부는 상기 내부패널(26) 소정위치에 구비되어 이송되는 와이어의 상한 레벨을 감지하는 상한 감지센서(28a)와, 상기 상한 감지센서(28a)와 수직선상의 하측 소정위치에 구비되어 이송중인 와이어의 하한 레벨을 감지하는 하한 감지센서(28b)로 구성된다.The upper and lower limit level detectors are provided at a predetermined position on the inner panel 26 and provided at an upper limit detection sensor 28a for sensing an upper limit level of the wire being transported, and at a lower predetermined position on a vertical line with the upper limit detection sensor 28a. It consists of a lower limit sensor 28b for detecting the lower limit level of the wire being transferred.
상기 와이어 처짐 방지부는 상기 하한 감지센서(28b)가 장착된 위치의 수평선상으로 인접하게 위치되어 와이어가 설정 레벨 이상 처지는 것을 방지하는 처짐방지핀(30)과, 상기 내부패널(26) 뒤에 구비되어 상기 처짐방지핀(30)을 돌출시키도록 구동하는 핀 가동실린더(도면에 도시하지 않음)로 구성된다.The wire sag prevention part is provided adjacent to the horizontal line at the position where the lower limit sensor 28b is mounted, and is provided behind the inner panel 26 and the sag preventing pin 30 which prevents the wire from sagging beyond the set level. It is composed of a pin movable cylinder (not shown) to drive the deflection prevention pin 30 to protrude.
상기 핀 가동 실린더는 와이어가 이송중일 경우, 제어부의 의해 상기 내부패널(26)과 외부패널(26a) 사이로 상기 처짐방지핀(30)을 돌출시키고, 상기 와이어의 이송이 중단되었을 경우에는 상기 처짐방지핀(30)을 후퇴시키도록 구동된다.The pin actuating cylinder protrudes the deflection preventing pin 30 between the inner panel 26 and the outer panel 26a by the controller when the wire is being transferred, and prevents the deflection when the transfer of the wire is stopped. It is driven to retract the pin 30.
상기와 같이 구성된 본 발명의 작동상태를 상세하게 설명한다.It will be described in detail the operating state of the present invention configured as described above.
와이어가 스풀에 감겨진 상태에서 이송작업이 시작되면, 제어부의 제어에 따라 모터가 구동되고, 상기 모터에 의해 회전하는 상기 스풀로부터 와이어가 인출된다.When the transfer operation is started while the wire is wound around the spool, the motor is driven under the control of the control unit, and the wire is drawn out from the spool rotating by the motor.
상기 인출되는 와이어는 두 감지핀(25)의 사이를 엇갈리게 통과하여 공기송풍부로 진입한다. 그리고, 상기 내부패널(26)내의 상한 감지센서(28a)와 하한 감지센서(28b) 사이에 위치된 와이어는 상기 내부패널(26)과 외부패널(26a)에 의해 형성된 공기 유로를 통하여 송풍되는 공기에 의해 본딩헤드 쪽으로 이송된다. 상기 송풍되는 공기는 내부패널(26)상에 형성된 공기유동홈(31a, 31b, 31c)을 따라 이동되면서 와이어를 상기 본딩 헤드에 장착된 트랜스듀서의 캐피러리측으로 공급하므로서 와이어 본딩작업이 수행된다.The drawn wire passes through the two sensing pins 25 alternately to enter the air blowing unit. The wire located between the upper limit sensor 28a and the lower limit sensor 28b in the inner panel 26 is blown through the air flow path formed by the inner panel 26 and the outer panel 26a. By the bonding head. The blown air is moved along the air flow grooves 31a, 31b, and 31c formed on the inner panel 26, and wire bonding is performed by supplying the wire to the capillary side of the transducer mounted on the bonding head.
상기와 같이 와이어가 이송되는 일련의 과정에서, 와이어의 이송이 제어되는 동작을 도5를 참조하여 설명한다. 상기 제어부의 제어신호에 따라 모터(22)의 회전으로 스풀에서 소정 속도로 풀려나간 와이어는 와이어 절단감지부의 두 감지핀(25) 사이를 엇갈리게 통과하며 공기 송풍부에서 와이어가 이송되는 힘에 의해 일정한 힘으로 당겨지므로 와이어는 두 감지핀(25)중 적어도 어느 하나에 항상 접촉된 상태가 되고 그 접촉상태를 유지하면서 이송된다. 이때, 상기 두 핀(25)은 본딩부의 히터 블록(도시되지 않음)까지 통전이 가능하게 연결되어 있으므로, 와이어의 본딩상태가 양호하면 이송되는 와이어에 의해 상기 핀과 히터 블록 위에 놓여진 리드 프레임을 전기적으로 연결되는 상태가 된다. 만일, 논-스틱킹이 발생하면 상기의 전기적 연결이 끊어지게 된다. 이에따라 상기 제어부는 와이어 본딩 실패로 판단하고 상기 모터(22)의 회전을 중지하여 와이어의 풀림을 중단한다. 또한, 작업조건과 와이어 굵기에 따라 상기 지지판(25a)을 체결하는 볼트(25c)를 조금 풀어서 상기 감지핀(25)은 각도를 조절하고 다시 볼트를 돌려 지지판(25a)을 고정한다.In the series of processes in which the wire is transported as described above, an operation of controlling the transport of the wire will be described with reference to FIG. 5. The wire released from the spool at a predetermined speed by the rotation of the motor 22 according to the control signal of the controller passes through the two detection pins 25 of the wire cutting detection unit alternately and is fixed by the force of the wire being transferred from the air blower unit. Since the wire is pulled by force, the wire is always in contact with at least one of the two sensing pins 25 and is transported while maintaining the contact state. At this time, since the two fins 25 are electrically connected to the heater block (not shown) of the bonding part, if the bonding state of the wire is good, the lead frame placed on the fin and the heater block by the transferred wire is electrically connected. Will be connected. If non-sticking occurs, the electrical connection is broken. Accordingly, the controller determines that the wire bonding has failed and stops the rotation of the motor 22 to stop the wire loosening. In addition, by slightly loosening the bolt (25c) for fastening the support plate (25a) according to the working conditions and the wire thickness, the sensing pin 25 adjusts the angle and then turn the bolt to fix the support plate (25a).
이와 같이 이송되는 와이어는 항시 두 핀(25) 사이를 접촉하면서 통과될 수 있으며, 그 결과 연속적인 논-스틱킹 발생의 감지가 수행될 수 있다. 또한, 와이어 본딩 장소까지 이송중에 있는 와이어의 절단도 감지가 가능하다.The wire thus conveyed can always pass while contacting between the two pins 25, so that the detection of a continuous non-sticking occurrence can be performed. In addition, it is possible to detect the cutting of the wire being transferred to the wire bonding site.
이후, 상기 와이어 절단 감지부를 통과한 와이어는 공기송풍부로 진입하고 내부패널(26)과 외부패널(26a) 사이를 통과하며, 와이어는 상기 두 패널 사이에서 분출되는 공기 힘에 의해 이송되어 본딩 헤드의 트랜스듀스의 캐퍼러리로 이송된다.Then, the wire passing through the wire cut detection unit enters the air blowing unit and passes between the inner panel 26 and the outer panel 26a, the wire is transferred by the air force ejected between the two panels of the bonding head It is transported to the transduced caper.
상기 내부패널(26)의 상면은 공기 유동홈(31a, 31b, 31c)이 형성되어 있고 상기 외부패널(26a)에 의해 덮여져 공기 유로가 형성되므로 하부에 설치된 공기 노즐(27)에서 공급된 공기는 상기 공기 주입홈(31)에서 상기 공기 유동홈(31a, 31b, 31c)따라 사선방향으로 분출되어 상기 두 패널 사이를 통과하는 와이어를 상부로 띄우는 동시에 전방향으로 진해되도록 한다. 이때, 상기 내부패널(26)의 상면에 형성된 각 공기 유동홈(31a, 31b, 31c)은 부채꼴 형상으로 넓게 형성되며 또, 사선방향으로 공기 유로를 형성하기 때문에 상기 와이어에 작용하는 공기의 면적이 증가되어 상기 와이어가 전방향으로 진행하는 것이 가능해진다. 그 결과, 두 개의 노즐(7a, 7b)로 와이어 이송방향과 상측방향으로 직접 공기를 분사하는 종래의 기술과 비교할 때 보다 유연한 와이어 이송이 가능하게 되고 구성품을 단순화시키는 효과를 얻을 수 있다.The upper surface of the inner panel 26 is formed with air flow grooves 31a, 31b, 31c and is covered by the outer panel 26a to form an air flow path, so the air supplied from the air nozzle 27 installed at the bottom Is ejected in an oblique direction along the air flow grooves (31a, 31b, 31c) from the air injection groove (31) to float the wire passing through the two panels to the top and at the same time thickening forward. At this time, each of the air flow grooves (31a, 31b, 31c) formed on the upper surface of the inner panel 26 is formed in a wide fan shape, and since the air flow path is formed in an oblique direction, the area of the air acting on the wire is Increased allows the wire to travel in all directions. As a result, more flexible wire transfer is possible and the effect of simplifying components can be obtained as compared with the conventional technique of injecting air directly in the wire transfer direction and the upward direction with the two nozzles 7a and 7b.
또한, 상기 두 패널 사이에서 이송되는 와이어는 내부패널(26)의 상부 소정위치에 형성된 제1안내핀(29a)과 제2안내핀(29b)에 의해 안내되며, 이송되는 와이어의 처짐은 처짐방지핀(30)에 의해 더 이상의 처짐이 제한된다. 즉, 상기 와이어가 이송중일 때에는 제어부의 제어신호에 의해 상기 핀가동 실린더가 구동하여 처짐방지핀(30)을 내부판넬로부터 돌출시켜 이송되는 와이어의 과다한 처짐을 제한한다. 반대로, 상기 와이어의 이송이 중단되었을 때에는 제어부의 제어신호를 인가받아 후퇴하는 핀가동실린더에 의해 상기 처짐방지핀(30)이 상기 내부패널(26) 뒷면으로 후퇴된다. 이로 인해, 상기 와이어가 공기송풍부의 하부로부터 상기 내, 외부패널(26, 26a) 사이에 위치될 때 상기 처짐 방지핀(30)에 걸리는 것이 방지된다. 따라서, 종래의 기술과 비교할 때 수동으로 가이드 핀을 조작해야하는 번거로움을 해소할 수 있고 장치의 효율을 보다 향상할 수가 있는 것이다.In addition, the wire transferred between the two panels is guided by the first guide pin 29a and the second guide pin 29b formed at an upper predetermined position of the inner panel 26, and sagging of the transferred wire is prevented from sagging. Further deflection is limited by the pin 30. That is, when the wire is being transferred, the pin actuating cylinder is driven by the control signal of the control unit to limit the excessive deflection of the wire being transferred by protruding the deflection preventing pin 30 from the inner panel. On the contrary, when the transfer of the wire is stopped, the deflection preventing pin 30 is retracted to the rear side of the inner panel 26 by a pin actuating cylinder that is retracted by receiving a control signal from the controller. This prevents the wire from being caught by the deflection preventing pin 30 when the wire is positioned between the inner and outer panels 26 and 26a from the lower part of the air blowing unit. Therefore, compared with the prior art, the trouble of manually operating the guide pin can be eliminated and the efficiency of the device can be further improved.
또한, 상기 내부패널(26)에는 제1안내핀(29a)의 하측에 상한 감지센서(28a)가 구비되어 이송중인 와이어의 상한 레벨이 감지되고 상기 상한 감지센서(28a)와 수직이 선상의 소정위치에 하한 감지센서(28b)가 구비되어 이송중인 와이어의 처짐이 감지되게 된다. 와이어가 본딩 작업으로 소모됨에 따라 탄탄하게 당겨져 상기 제1안내핀(29a)의 하측에 접하게 되면, 상기 상한 감지센서(28a)는 이를 감지하고 감지신호를 제어부에 전달한다. 상기 제어부는 상기 감지신호를 해석하고 모터(22)로 제어신호를 전송하며, 상기 제어신호에 따라 모터(22)는 와이어를 풀어주는 방향으로 회전하게 된다. 상기 스풀(24)로부터 와이어가 일정량 풀리게 되면 이송되는 와이어는 처지기 시작하고 어느 일정 이상 처지게 되면 상기 하한 감지센서(28b)에 와이어의 처짐이 감지된다. 상기 하한 감지센서(28b)의 감지신호는 제어부로 전송되고, 상기 제어부는 모터(22)의 회전을 중지시킴으로써 와이어의 풀림을 중단시킨다.In addition, the inner panel 26 is provided with an upper limit detection sensor 28a at the lower side of the first guide pin 29a to detect the upper limit level of the wire being transferred, and the predetermined limit on the line perpendicular to the upper limit detection sensor 28a. The lower limit sensor 28b is provided at the position to detect the deflection of the wire being transferred. When the wire is pulled firmly as it is consumed by the bonding operation and is in contact with the lower side of the first guide pin 29a, the upper limit sensor 28a detects this and transmits a detection signal to the controller. The controller interprets the detection signal and transmits a control signal to the motor 22, and the motor 22 rotates in a direction of releasing the wire according to the control signal. When a certain amount of wire is released from the spool 24, the transferred wire starts to sag, and when the wire sags over a certain amount, the sag of the wire is detected by the lower limit sensor 28b. The detection signal of the lower limit sensor 28b is transmitted to the control unit, and the control unit stops the loosening of the wire by stopping the rotation of the motor 22.
상기와 같은 과정이 반복되어 스풀에서의 와이어의 풀림은 조절되고 공정에 알맞게 와이어가 본딩부로 공급될 수 있다. 따라서, 계속적인 모터의 가동으로 인한 열 발생이 방지되고 모터의 효율이 향상되는 효과를 얻을 수 있다.As described above, the loosening of the wire in the spool may be controlled and the wire may be supplied to the bonding unit according to the process. Therefore, heat generation due to continuous operation of the motor can be prevented and the efficiency of the motor can be improved.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러가지 치환, 변형 및 변경이 가능함이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.The present invention described above is not limited to the above-described embodiments and the accompanying drawings, and various permutations, modifications, and changes can be made without departing from the spirit of the present invention. It will be apparent to those who have
상기와 같이 구성되는 본 발명에 따르면, 와이어 본딩공정에서 이송중인 와이어의 연속적인 논-스틱킹검사가 가능하고 보다 효율적인 장비의 가동이 가능하므로 와이어 본딩 실패로 인한 제품 손실을 방지하여 생산성이 향상되는 효과가 있다.According to the present invention configured as described above, the continuous non-sticking inspection of the wire being transferred in the wire bonding process is possible and more efficient operation of the equipment to prevent product loss due to wire bonding failure to improve productivity It works.
Claims (8)
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