KR20000057791A - 와이어본딩장치 - Google Patents

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Abstract

정숙성이 우수하며, 또 토치전극의 가동범위의 자유도가 높아서 작업성이 우수하고, 또한 고속화가 가능하다.
와이어(1)를 끼워통하게 하는 캐필러리(3)와, 캐필러리(3)의 하방에 위치하도록 대략 수평가동하게 설치된 토치전극(4)과, 토치전극(4)을 구동시키는 회전식 모터(9)로 이루어진다.

Description

와이어본딩장치{WIRE BONDING APPARATUS}
본 발명은 와이어 본딩장치에 관한 것이고, 특히 가동형 토치전극을 구비한 와이어 본딩장치에 관한 것이다.
가동형 토치전극방식은, 토치전극이 수평가동하게 설치되어 있으며, 캐필러리의 선단으로부터 뻗어 있는 선단의 하방에 토치전극을 위치시켜, 방전시켜서 볼을 형성하고, 볼 형성후는 캐필러리의 하방으로부터 퇴피시킨다. 또한, 이 종류의 가동형 토치전극을 구비한 와이어 본딩장치로서, 예컨대 일본 특공평 1 - 58861호 공보, 일본 특개평 9 - 205110호 공보를 들을 수 있다.
가동형 토치전극방식은, 상기 일본 특개평 9 - 205110호 공보에 개시되어 있는 바와 같이, 토치전극이 부착되어 수평가동하게 설치된 횡동작암과, 이 횡동작암을 캐필러리의 하방으로 끌어당기는 스프링과, 상기 횡동작암을 캐필러리의 하방으로 위치결정시키는 스토퍼와, 토치전극을 캐필러리의 하방으로부터 퇴피시키도록 상기 횡동작암을 구동하는 솔레노이드로 이루어지는 액추에이터를 구비하고 있다.
그래서, 솔레노이드를 온(ON)으로 하면, 횡동작암이 솔레노이드의 자기력에 의해 끌어당겨져서 캐필러리의 하방으로부터 퇴피한다. 솔레노이드를 오프(OFF)로 하면, 스프링의 가압력으로 캐필러리의 하방으로 이동하고, 스토퍼에 닿아서 정지한다.
상기 종래기술은, 토치전극을 스토퍼에 대서 정지시키므로, 소음이나 마모에 의한 먼지가 발생한다. 또 토치전극의 가동범위는, 솔레노이드와 스토퍼에 의해서 한정되므로, 토치전극의 위치에 자유도가 없고, 토치전극이 장애물로 되어, 와이어 통과나 캐필러리교환 등의 작업성이 불량하다. 또 스프링 및 솔레노이드에 의한 구동이므로, 고속화가 도모되지 않는다.
본 발명의 과제는, 정숙성이 우수하며, 또 토치전극의 가동범위의 자유도가 높아서 작업성이 우수하고, 또한 고속화가 가능한 와이어 본딩장치를 제공하는데 있다.
도 1은 본 발명의 와이어 본딩장치의 한 실시형태를 도시하는 정면도,
도 2는 도 1의 평면도,
도 3은 본 발명의 와이어 본딩장치의 다른 실시형태를 도시하는 일부 단면정면도, 및
도 4는 도 3의 A - A선 단면도.
(도면의 주요부분에 대한 부호의 설명)
1 : 와이어 1b : 볼 3 : 캐필러리
4 : 토치전극 5 : 절연재 6 : 토치전극 유지부재
9 : 회전식 모터
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 제 1 수단은, 와이어를 끼워통하게 하는 캐필러리와, 이 캐필러리의 하방에 위치하도록 대략 수평가동하게 설치된 토치전극과, 이 토치전극을 구동시키는 토치전극 구동수단을 구비한 와이어 본딩장치에 있어서, 상기 토치전극 구동수단은 회전식 모터로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 제 2 수단은, 상기 제 1 수단에 있어서, 상기 토치전극은 상기 회전식 모터에 직접연결되어 있는 것을 특징으로 한다.
(발명의 실시형태)
본 발명의 한 실시형태를 도 1 및 도 2에 의해 설명한다. 와이어(1)는 클램퍼(2)를 통과하여 캐필러리(3)에 끼워통하게 된다. 토치전극(4)은 절연재(5)를 통하여 토치전극 유지부재(6)에 고정나사(7)에 의해 고정되어 있다. 토치전극 유지부재(6)는 수직으로 배열설치된 펄스모터 등으로 이루어지는 회전식 모터(9)의 출력축(9a)에 고정되고, 회전식 모터(9)는 모터지지부재(10)를 통하여 도시하지 않은 본딩헤드에 고정되어 있다. 또 토치전극(4)에는 고전압 출력선(8)을 통하여 도시하지 않은 고압전원이 접속되어 있다.
다음에 작용에 관하여 설명한다. 도 2에 도시하는 토치전극(4)에 있어서, 실선은 본딩중의 방전위치, 1점쇄선으로 도시하는 4a는 본딩중의 퇴피위치, 2점쇄선으로 도시하는 4b는 장치정지위치를 도시한다. 볼 형성시에는 회전식 모터(9)가 회전하고, 토치전극(4)은 출력축(9a)을 중심으로 하여 회전하며, 1점쇄선의 퇴피위치(4a)에서 실선으로 도시하는 바와 같이, 캐필러리(3)의 선단에서 뻗은 테일(1a)의 하방에 위치한다. 그리고, 토치전극(4)에 의한 테일(1a)의 선단에 방전이 행해지고, 볼(1b)이 형성된다. 그 후, 회전식 모터(9)는 역회전하여, 토치전극(4)은 1점쇄선으로 도시하는 퇴피위치(4a)로 복귀한다.
이와 같이, 토치전극(4)의 정지위치를 자유롭게 제어할 수 있으므로, 종래와 같은 스토퍼가 불필요하게 되고, 정숙성이 향상된다. 또, 토치전극(4)은, 회전식 모터(9)의 출력축(9a)에 의한 직접연결 구동이므로 고속화가 도모된다. 또 토치전극(4)의 가동범위의 자유도가 높으므로, 캐필러리(3)으로의 와이어통과나 캐필러리 교환등의 작업시에는,회전식 모터(9)를 구동하여 2점쇄선으로 도시하는 바와 같이 캐필러리(3)에서 이격된 위치(4c)에 위치시킬 수 있으며, 토치전극(4)이 장애가 되지않고, 와이어통과나 캐필러리교환 등의 작업성이 우수하다.
상기한 바와 같이, 토치전극(4)에는 고전압이 인가되므로, 회전식 모터(9)를 토치전극(4)에 직접연결하는데에는, 회전식 모터(9)의 출력축(9a)과 토치전극(4) 사이에 절연재를 설치할 필요가 있다. 그래서, 상기 실시형태는, 출력축(9a)에 토치전극 유지부재(6)를 고정하고, 이 토치전극 유지부재(6)에 절연재(5)를 통하여 토치전극(4)을 직접연결하였다. 즉, 토치전극(4)은 절연재(5)를 통하여 토치전극 유지부재 (6)에 고정되고, 토치전극(4)과 토치전극 유지부재(6)는 일체식으로 되어 있으므로, 토치전극(4)은 회전식 모터(9)에 직접연결된 구성으로 된다.
도 3 및 도 4는, 회전식 모터(9)를 토치전극(4)에 직접연결하는 다른 실시형태를 도시한다. 또한, 상기 실시형태와 동일한 또는 상당하는 부재에는 동일부호를 붙여서 설명한다. 본 실시형태는, 회전식 모터(9)의 출력축(9a)에 연장슬롯(5a)을 설치한 링형상의 절연재(5)를 설치하고, 이 절연재(5)를 통하여 토치전극(4)을 출력축 (9a)에 고정나사(7)로 고정하였다. 즉, 토치전극(4)에 연장슬롯(4a)을 형성하고, 이 연장슬롯(4a)을 죄이기 위한 고정나사(7)가 나사맞춤하는 나사부(4b)를 설치하였다. 그래서, 고전압 출력선(8)이 부착된 링형상의 단자(11)를 고정나사(7)에 끼워통하게 하고, 고정나사(7)를 나사부(4b)에 죄인다, 이것에 의해 토치전극(4)은 절연재(5)를 통하여 회전식 모터(9)의 출력축(9a)에 고정된다. 이와 같이 구성하여도, 상기 실시형태와 동일한 효과를 얻게 된다.
또한, 상기 실시형태에 있어서는, 회전식 모터(9)의 출력축(9a)을 토치전극(4)에 직접연결한 경우에 관하여 설명하였는데, 회전식 모터(9)로부터 링크, 벨트, 기어 등을 통하여 토치전극(4)을 구동하도록 해도 좋다. 그러나, 본 실시형태와 같이, 회전식 모터(9)의 출력축(9a)을 토치전극(4)에 직접연결하면, 부품점수가 적고, 가격이 저렴하고 장기 수명화가 도모된다.
본 발명에 의하면, 토치전극은 회전식 모터에 의해 구동되므로, 정숙성이 우수하며, 또 토치전극의 가동범위의 자유도가 높아서 작업성이 우수하고, 또한 고속화가 가능하다. 또 회전식 모터는 토치전극에 직접연결되어 있으므로, 부품점수가 적고, 가격이 저렴하고 장기 수명화가 도모된다.

Claims (2)

  1. 와이어를 끼워통과하는 캐필러리와, 이 캐필러리의 하방에 위치하도록 대략 수평가동하게 설치된 토치전극과, 이 토치전극을 구동시키는 토치전극 구동수단을 구비한 와이어 본딩장치에 있어서,
    상기 토치전극 구동수단은 회전식 모터로 이루어지는 것을 특징으로 하는 와이어 본딩장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 토치전극은 상기 회전식 모터에 직접연결되어 있는 것을 특징으로 하는 와이어 본딩장치.
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