KR920010689B1 - Bonding apparatus - Google Patents

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KR920010689B1
KR920010689B1 KR1019880013648A KR880013648A KR920010689B1 KR 920010689 B1 KR920010689 B1 KR 920010689B1 KR 1019880013648 A KR1019880013648 A KR 1019880013648A KR 880013648 A KR880013648 A KR 880013648A KR 920010689 B1 KR920010689 B1 KR 920010689B1
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가즈오 스기우라
다께시 하세가와
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가부시끼가이샤 신가와
야스구모 다께시
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Abstract

내용 없음.No content.

Description

본딩장치Bonding device

제1도는 본 발명의 일실시예를 도시하는 일부단면 정면도.1 is a partial cross-sectional front view showing one embodiment of the present invention.

제2도는 제1도의 일부단면 평면도.2 is a partial cross-sectional plan view of FIG.

제3도는 주요부 단면 정면도.3 is a cross-sectional front view of the main part.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for the main parts of the drawings

1 : 투울 2 : 본딩아암1: fouling 2: bonding arm

4 : 상하이동블록 8 : 리니어모우터4: Shanghai East Block 8: Linear Motor

10,12 : 접촉자 15 : 스프링10,12 contact 15: spring

33 : 모우터33: motor

본 발명은 본딩장치에 관한 것이며, 특히 본딩하중 가변기구에 관한 것이다.The present invention relates to a bonding apparatus, and more particularly to a bonding load variable mechanism.

본딩하중을 각 본드점 마다에 자유로이 설정할 수 있는 종래 본딩장치로서, 예컨대 일본국 특공소 58-55663호 공보에 표시하고 있는 것이 알려져 있다.As a conventional bonding apparatus which can freely set the bonding load at each bond point, for example, it is known to be indicated in Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 58-55663.

상기 구조는 투울이 본딩면에 접촉한 위치에 의해 투울을 상하이동시키는 모우터의 회전량을 콘트롤함으로써 투울에 가해지는 스프링의 신장량이 변하기 때문에 이에 의해 본딩하중의 크기를 변하게 할 수 있도록 되어 있다.The above structure makes it possible to change the size of the bonding load by controlling the amount of extension of the spring applied to the fouling by controlling the rotational amount of the motor which causes the fouling to move by the position where the fouling contacts the bonding surface.

상기 종래기술은 각본드럼 마다에 본딩하중을 자유로이 설정할 수 있는 특징을 가지나, 어디까지나 스프링이 부세력으로 본딩하중을 얻기 때문에 스프링 품질에 좌우되며, 또 구조상 스프링의 신장량에 의한 스프링력의 변화가 크고 소정의 본딩 하중이 용이하게 얻어지지 않았다.The prior art has the characteristics that the bonding load can be freely set for each bond drum, but it depends on the spring quality since the spring obtains the bonding load by the force of force, and the spring force is largely changed by the amount of extension of the spring. The predetermined bonding load was not easily obtained.

본 발명의 목적은 항상 소정의 안정된 본딩하중이 얻어지는 본딩장치는 제공하는데에 있다.An object of the present invention is to provide a bonding apparatus in which a predetermined stable bonding load is always obtained.

상기 종래기술의 문제점은 본딩아암에 부착된 접촉자와, 이 접촉자 하면에 접촉하도록 상하이동 블록에 부착된 접촉자와, 상기 2개의 접촉자가 압접하도록 부세하는 스프링과, 전류를 흘렸을때 상기 투울에 본딩하중이 가해지도록 상기 본딩아암 및 상기 상하이동 볼록에 부착된 리니어모우터로 구성됨으로써 해결된다.Problems of the prior art include a contactor attached to a bonding arm, a contactor attached to a shanghai block to contact the bottom of the contactor, a spring biasing the two contacts to pressurize, and a bonding load to the fouling when a current is applied. This is solved by being composed of a linear motor attached to the bonding arm and the shanghai convex to be applied.

상하이동블록이 하강하여 본딩아암이 함께 하강하고, 투울이 펠렛 또는 리이드프레임에 접촉하고, 다시 상하이동 블록이 하강하면, 두개의 접촉자는 떨어진다. 이 양 접촉자가 떨어지는 신호에 의해 약간 상하이동 블록을 하강시키고 그후, 리니어모우터에 전류를 가하면, 전류의 크기에 대응한 본딩하중이 투울에 가해진다. 즉, 양 접촉자가 떨어진 신호에 의해 약간 상하이동블록을 하강시킴으로써 본디아암에는 항상 스프링의 일정압이 가해진다. 그래서, 본딩 하중의 크기를 바꾸는 데는 리니어모우터에 가해지는 전류의, 크기를 바꿈으로써 자유로이 설정할 수 있다. 이 경우, 스프링압을 감하도록 부(負)의 하중을 리니어모우터에 가할 수도 있다.When the Shanghai East block descends and the bonding arms descend together, the fouling contacts the pellet or lead frame, and again the Shanghai East block descends, the two contacts fall off. If both contacts are lowered slightly by the falling signal, and then a current is applied to the linear motor, a bonding load corresponding to the magnitude of the current is applied to the fouling. In other words, a constant pressure of the spring is always applied to the bond diaam by lowering the shankdong block slightly due to the signal that both contacts are separated. Therefore, the change of the magnitude of the bonding load can be freely set by changing the magnitude of the current applied to the linear motor. In this case, a negative load may be applied to the linear motor so as to reduce the spring pressure.

이하, 본 발명의 일실시예를 도면에 의해 설명한다. 일단에 투울(1)을 구비한 본딩아암(2)이 아암홀더 3에 고정되어 있다. 아암홀더(3)는 상하이동블록(4)에 축받이(5)를 통하여 회전이 자유롭게 축받이된 홀더축(6)에 고정되어 있다. 아암홀더(3) 상면(上面)에는 모우터 지지판(7)이 고정되어 있고, 이 모우터 지지판(7)에는 리니어 모우터(8)의 한쪽이 고정되고, 리니어모우터(8) 다른쪽은 상하 이동블록(4)에 고정되어 있다.Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. A bonding arm 2 having a fouling 1 at one end is fixed to the arm holder 3. The arm holder 3 is fixed to the holder shaft 6 which is freely rotatable via the bearing 5 in the shanghai block 4. The motor support plate 7 is fixed to the upper surface of the arm holder 3, and one side of the linear motor 8 is fixed to the motor support plate 7, and the other side of the linear motor 8 is fixed. It is fixed to the vertical block 4.

본 실시예에 있어서는 코일(8a)을 갖는 코일틀체(8b)가 모우터 지지판(7)에 부착되고, 자석(8c)을 갖는 자석틀체(8d)가 상하 이동블록(4)에 부착되어 있다.In the present embodiment, the coil frame 8b having the coil 8a is attached to the motor support plate 7, and the magnet frame 8d having the magnet 8c is attached to the vertical moving block 4.

또, 상하이동블록(4)에는 절연부시(9)를 통하여 접촉자(10)가 아암홀더(3)위쪽에 고정되어 있다 아암홀더(3)에도 절연부시(11)를 통하여 접촉자(12)가 상기 접촉자(10)의 상면에 접촉하도록 고정되어 있다. 이들 접촉자(10,12)는 도시하지 않는 수단에 의해 전압이 걸려 있고, 접촉자(10)과 (12)는 상하이동블록(4)에 고정된 스프링걸이(13)와 홀더축(6)에 고정된 스프링걸이(14)에 걸린 스프링(15)에 의해 상시 압점하고 있다.In addition, the contactor 10 is fixed to the arm holder 3 through the insulating bush 9 in the shanghai block 4. The contactor 12 is also connected to the arm holder 3 via the insulating bush 11. It is fixed to contact the upper surface of the contactor 10. These contacts 10 and 12 are energized by means not shown, and the contacts 10 and 12 are fixed to the spring hook 13 and the holder shaft 6 fixed to the shanghai block 4. The pressure point is always maintained by the springs 15 caught on the spring hangers 14.

상기 상하이동블록(4)은 축받이(20)를 통하여 헤드틀(21)에 상하방향으로 미끄럼이동 가능하게 부착되어 있고, 상하이동블록(4)과 헤드틀(21)에 걸린 스프링(22)에 의해 상시 위쪽으로 부세되어 있다.The shandong block 4 is attached to the head frame 21 to be slidably moved upwards and downwards through the bearing 20, and is attached to the shank block 4 and the springs 22 caught by the head frame 21. It is always urged upward.

헤드들(21)은 XY방향으로 평면이동하는 XY테이블(23)상에 고정되어 있다. 헤드틀(21)의 옆들에는 구동축(24)이 축받이(25)를 통하여 회전이 자유롭게 부착되어 있으며, 구동축(24)의 내측단 및 외측단에는 각각 원판(26) 및 풀리(27)가 고정되어 있다. 원판(26)에는 구동축(24)의 축심에 대하여 편심된 위치에 편심축(28)이 고정되어 있고, 이 편심축(28)에는 로울러(29)가 회전이 자유롭게 지지되어 있다. 로울러(29)의 상하면은 상기 상하이동 블록(4)에 고정된 2개의 연결핀(30,31)으로 협지되어 있다. 또, 헤드틀(21)에는 로우터리엔코더(32)를 구비한 모우터(33)가 고정되어 있고, 이 모우터(33)의 출력축에 고정된 풀리(34)와 상기 풀리(27)에는 타이밍벨트(35)가 걸려 있다.The heads 21 are fixed on the XY table 23 which moves in a plane in the XY direction. Drive shaft 24 is freely attached to the sides of the head frame 21 through the bearing 25, the disc 26 and the pulley 27 is fixed to the inner and outer ends of the drive shaft 24, respectively, have. The eccentric shaft 28 is fixed to the disc 26 at the position eccentric with respect to the axial center of the drive shaft 24, and the roller 29 is rotatably supported by this eccentric shaft 28. As shown in FIG. The upper and lower surfaces of the roller 29 are sandwiched by two connecting pins 30 and 31 fixed to the shandong block 4. In addition, a motor 33 having a rotary encoder 32 is fixed to the head frame 21, and a timing is applied to the pulley 34 and the pulley 27 fixed to the output shaft of the motor 33. The belt 35 is caught.

상기 상하이블록(4)에는 클램퍼(40)를 지지한 크램프 아암(41)이 고정되어 있다. 또, 상기 헤드틀(21)에는 스풀레버(42)가 고정되어 있으며, 이 스풀레버(42)의 단부에는 와어어(43)가 두루감긴 스풀(44)이 부착되어 있다. 스풀(44)에 두루감긴 와이어(43)는 가이드파이프(45) 및 클램퍼(40)를 통하여 투울(1)에 삽통되어 있다. 또 펠렛(50)이 부착된 라이드프레임(51)은 프레임피이더(52)에 의해 안내 이송되도록 되어 있다.A clamp arm 41 supporting the clamper 40 is fixed to the shanghai block 4. In addition, a spool lever 42 is fixed to the head frame 21, and a spool 44 wound around a wire 43 is attached to an end of the spool lever 42. The wire 43 wound around the spool 44 is inserted into the fouling 1 through the guide pipe 45 and the clamper 40. The ride frame 51 to which the pellets 50 are attached is guided by the frame feeder 52.

다음에 작용에 대하여 설명한다. 투울(1)의 XY방향의 이동은 XY테이블(23)이 공지의 수단에 의해 XY방향으로 이동함으로써 행해진다. 즉, XY테이블(23)이 XY방향으로 이동하면 이 XY테이블(23)상에 고정된 헤드틀(21) 및 이 헤드틀(21)에 축받이(20)를 통하여 부착된 상하이동블록(4)이 함께 이동한다. 상하이동블록(4)에는 투울(1)을 일단에 지지한 본딩아암(2)이 아암홀더(3)를 통하여 회전이 자유롭게 부착되어 있기 때문에 상하이동블록(4)과 함께 투울(1)도 XY방향으로 이동한다.Next, the operation will be described. Movement of the fouling 1 in the XY direction is performed by the XY table 23 moving in the XY direction by known means. That is, when the XY table 23 moves in the XY direction, the head frame 21 fixed on the XY table 23 and the shank block 4 attached to the head frame 21 through the bearing 20 are provided. This moves together. Since the bonding arm 2 supporting the fouling 1 at one end is freely attached to the shankdong block 4 through the arm holder 3, the fouling 1 is also XY along with the shandong block 4. Move in the direction of

또 투울(1)의 상하, 즉 Z방향의 이동은 모우터(33)에 의해 행해진다. 즉, 모우터(33)의 회전은 풀리(34), 타이밍벨트(35), 풀리(27), 구동축(24)을 통하여 원판(26)에 전달된다. 원판(26)에 부착된 로울러(29)는 상하이동블록(4)에 고정된 연결핀(30,31)에 의해 협지되어 있기 때문에 원판(26)이 회전하면 상하이동블록(4)은 축받이(20)에 가이드되어 상하이동한다. 상하이동블록(4)에는 축받이(5)를 통하여 홀더축(6)이 회전이 자유롭게 지지되고, 홀더축(6)에 고정되어 아암홀더(3)에 부착된 접촉자(12)가 상하이동블록(4)에 부착된 접촉자(10)에 압접하도록 스프링(15)으로 부세되어 있기 때문에 상하이동블록(4)과 함께 아암홀더(3) 즉, 투울(1)도 상하 이동한다.Further, the up and down of the fouling 1, that is, the movement in the Z direction is performed by the motor 33. That is, the rotation of the motor 33 is transmitted to the disc 26 through the pulley 34, the timing belt 35, the pulley 27, the drive shaft 24. Since the roller 29 attached to the disc 26 is sandwiched by the connecting pins 30 and 31 fixed to the shanghai block 4, the shank block 4 is supported by the bearing when the disc 26 rotates. 20) guided to Shanghai East. The holder shaft 6 is freely supported on the shank block 4 through the bearing 5, and the contactor 12 fixed to the holder shaft 6 and attached to the arm holder 3 is attached to the shank block 4. Since the spring 15 is biased to contact the contactor 10 attached to 4), the arm holder 3, that is, the fouling 1, moves up and down together with the shanghai block 4.

이와같이 투울(1)을 XY방향 및 상하방향으로 이동시킴으로서 펠렛(50)의 패드와 리이드프레임(51)의 리드부에 와이어(43)가 접속된다.In this way, the wire 43 is connected to the pad of the pellet 50 and the lead portion of the lead frame 51 by moving the fouling 1 in the XY direction and the vertical direction.

그런데, 상기한 상하이동블록(4)의 하강동작에 있어서 상하이동블록(14)이 하강하면 투울(1)이 펠렛(50) 또는 리이드프레임(51)에 접촉된다. 그리고, 상하이동블록(4)이 하강하면 아암홀더(3)는 홀더축(6)을 중심으로하여 시계방향으로 회전운동하고 [투울(1)은 펠릿(50) 또는 리이드 프레임(51)에 접촉하여 하강할 수 없으므로, 아암홀더(3)는 투울(1)의 선단을 지지점으로서 홀더축(6)을 중심으로 회전운동], 아암홀더(3)에 부착된 접촉자(12)의 하강량은 상하이동블록(4)에 부착된 접촉자(10)의 하강량에 비하여 매우 적기 때문에 접촉자(10)는 접촉자(12)에서 떨어진다.By the way, when the shandong block 14 is lowered in the above-mentioned shankdong block 4 in the lowering operation, the fouling 1 contacts the pellet 50 or the lead frame 51. Then, when the shankdong block 4 is lowered, the arm holder 3 rotates in a clockwise direction about the holder shaft 6 (the fouling 1 contacts the pellet 50 or the lead frame 51). Since the arm holder 3 can not be lowered, the arm holder 3 rotates about the holder shaft 6 as a supporting point of the drop 1, and the amount of falling of the contactor 12 attached to the arm holder 3 is up and down. The contactor 10 falls from the contactor 12 because it is very small compared to the falling amount of the contactor 10 attached to the moving block 4.

그래서, 접촉자(10,12)가 떨어진 신호에 의해 약간 상하이동블록(4)을 하강시키고, 그후 리니어모우터(8)를 작동시킨다. 코일(8a)에 전류를 흘리면 그 전류에 대응한 자계(磁界)에 의해 자석(8c)과의 반발력이 발생하고, 아암홀더(3) 즉, 투울(1)에 본딩하중이 가해진다.Thus, the shank block 4 is slightly lowered by the signal of the contactors 10 and 12 dropped, and then the linear motor 8 is operated. When a current flows through the coil 8a, a repulsive force with the magnet 8c is generated by a magnetic field corresponding to the current, and a bonding load is applied to the arm holder 3, that is, the fouling 1.

이와같이 양접촉자(10,12)가 떨어진 신호에 의해 약간 상하이동블록(4)을 하강시킴으로써 본딩아암(2)에 항상 스프링의 일정압이 가해진다. 그래서, 본딩하중의 크기를 바꾸는데는 리니어모우터(8)에 가해지는 전류의 크기를 바꿈으로써 자유로이 설정할 수 있다. 이 경우, 스프링압을 감하도록 부의 하중을 리니어모우터(8)에 의해 가할 수도 있다.In this manner, by slightly lowering the shank block 4 by the signal of the two contactors 10 and 12 falling, a constant pressure of the spring is always applied to the bonding arm 2. Therefore, in order to change the magnitude of the bonding load, it is possible to set freely by changing the magnitude of the current applied to the linear motor 8. In this case, the negative load may be applied by the linear motor 8 so as to reduce the spring pressure.

또한, 상기 실시예에 있어서는 투울(1)이 일반적으로 열압착용으로서 사용되는 캐필래리의 경우에 대하여 설명하였으나 초음파 진동용으로서 사용되는 윗지(Wedge)이 대해서도 마찬가지로 적응된다. 또 상기 실시예는 와이어 본딩장치의 경우에 대하여 설명하였으나 펠렛본딩장치에 대해서도 적용된다. 이 경우에는, 투울(1)은 펠렛을 흡착하는 흡착노즐이 된다는 것은 말할것도 없다.Further, in the above embodiment, the case where the capillary 1 is generally used for thermocompression bonding has been described, but the wedge used for ultrasonic vibration is similarly adapted. In addition, the above embodiment has been described with respect to the wire bonding apparatus, but also applies to the pellet bonding apparatus. In this case, it goes without saying that the fouling 1 becomes an adsorption nozzle for adsorbing pellets.

또, 상하이동블록(4)은 편심하여 부착된 로울러(29)에 의해 상하이동시켰으나 일본국 특공소 58-55663호와 마찬가지로 수나사와 암나사에 의해 상하이동시켜도 좋다.In addition, although the shanghai block 4 was moved by the roller 29 attached eccentrically, it may be shanghai by a male screw and a female screw similarly to JP-A-58-55663.

또, 본딩아암(2)과 아암홀더(3)와는 별도부재에 의해 형성한 일체의 부재라도 좋다. 또, 상하이동블록(4)은 실시예와 같이 상하이동하는 것이 아니고, 회전이동하는 것이라도 좋다.The bonding arm 2 and the arm holder 3 may be integral members formed by separate members. In addition, the shanghai block 4 is not shanghai like the embodiment, but may be rotated.

이상의 설명에서 분명한 바와같이 본 발명에 의하면 본딩하중에 대하여 스프링압을 일정하게 유지할 수 있고, 본딩하중의 대소는 리니어모우터에 부여하는 전류에 의해 결정되므로, 각 본드점 마다에 자유로이 바람직한 본딩하중을 설정할 수 있을뿐만 아니라 항상 바람직하고 안정된 본딩하중이 얻어진다.As apparent from the above description, according to the present invention, the spring pressure can be kept constant with respect to the bonding load, and the magnitude of the bonding load is determined by the current applied to the linear motor, and thus, the preferred bonding load can be freely applied to each bond point. Not only can it be set, but also a desirable and stable bonding load is always obtained.

Claims (1)

투울(1)을 지지하는 본딩아암(2)과, 이 본딩아암(2)이 회전이동 자유롭게 부착된 상하이동블록(4)과, 이 상하이동블록(4)을 상하이동시키는 구동수단(8)과, 상기 본딩아암(2)에 부착된 접촉자(12)와, 이 접촉자(12)의 하면에 접촉하도록 상기 상하이동블록(4)에 부착된 접촉자(10)와 상기 2개의 접촉자(10,12)이 압점하도록 부세하는 부세수단(15)을 구비한 본딩장치에 있어서, 전류를 흘렸을때 상기 투울(1)에 본딩하중이 가해지도록 상기 본딩하중(2) 및 상기 상하이동블록(4)에 부착된 리니어모우터(8)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 본딩장치.A bonding arm (2) supporting the fouling (1), a shanghai block (4) to which the bonding arm (2) is rotatably attached, and driving means (8) for shanghaiing the shanghai block (4) And a contactor 12 attached to the bonding arm 2, a contactor 10 attached to the shanghai block 4 and the two contactors 10, 12 to contact the bottom surface of the contactor 12; A bonding device having a urging means (15) for biasing a pressure point, wherein the bonding load is applied to the bonding load (2) and the shandong block (4) so that a bonding load is applied to the fouling (1) when a current flows. Bonding device, characterized in that consisting of a linear motor (8).
KR1019880013648A 1987-11-19 1988-10-20 Bonding apparatus KR920010689B1 (en)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
JP62292295A JPH01175239A (en) 1987-11-19 1987-11-19 Bonding apparatus
JP62-292295 1987-11-19
JP87-292295 1987-11-19

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR890008914A KR890008914A (en) 1989-07-13
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