TW567567B - Apparatus for wire bonding - Google Patents

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Shigeru Hayata
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Shinkawa Kk
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Description

567567 玖、發明說明 :、 :丨 ： .... ； 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於打線裝置，特別係關於具備將工具下端 附近像導引至位置檢測用攝影機之光路轉換機構的打線裝 置。 【先前技術】 打線裝置，係具備：對打線零件進行打線工具、具有 透鏡筒之供拍攝打線零件之位置檢測用攝影機、及將前述 工具下端附近之像導引至前述透鏡筒之光路轉換機構。又 ，這種打線裝置例如日本之特開2001 — 203234。雖在此公 知例未揭示，但過去爲能以位置檢測用攝影機淸楚地拍下 接合（bonding)零件之影像，而透過透鏡筒將照明光向下照 射。 【發明內容】 (一）發明所欲解決之技術問題 若以透鏡筒側之光源亮著之狀態拍下工具之像、或工 具及基準構件之像，光源之照明會在工具或基準構件反射 ，使全體之對比降低，造成所取得之影像變差。這樣之影 像，在作影像處理時容易引起誤差。爲消除光源之影響， 可將該光源關掉，或將光量減低。 然而，若要調查從工具下端延伸之引線（尾端）之彎曲 度、尾端長度、熔解該尾端所形成之球徑時，就需要立即 回饋其結果至控制部。因此，不希望將該光源關掉之方法 會阻礙生產性，故不合適。尤其當使用廉價且照明度良好 567567 之鹵素光源作爲光源時，因鹵素光源之照明光量切換時間 緩慢，故不希望開、關光源。 本發明之課題，在於提供：一種即使點亮從位置檢測 用攝影機之透鏡筒射出之光源，所取得之影像品質也不會 變差之具備光路轉換機構的打線裝置。 (二）解決問題之技術手段 用以解決上述問題之本發明之申請專利範圍第1項爲 一種打線裝置，其具備：對打線零件進行打線之工具、具 有透鏡筒之供拍攝打線零件之位置檢測用攝影機、透過前 述透鏡筒將照明光向下照射之光源、及將前述工具下端附 近之像導引至前述透鏡筒之光路轉換機構；其特徵在於： 前述光路轉換機構設有波長選擇用濾光器，用來使照射光 不會從前述透鏡筒側通往前述工具下端附近之像的光路內 並使前述光路轉換機構之照明光通過。 用以解決上述問題之本發明之申請專利範圍第2項， 係如前述申請專利範圍第1項之打線裝置，其中，前述波 長選擇用濾光器，係設於將前述工具下端附近之像向上反 射的反射構件之上方。 用以解決上述問題之本發明之申請專利範圍第3項， 係如前述申請專利範圍第1項之打線裝置，其中，前述波 長選擇用濾光器設於將前述工具下端附近之像向上反射的 反射構件之前述像之入光側。 用以解決上述問題之本發明之申請專利範圍第4項， 係如前述申請專利範圍第1項之打線裝置，其中，前述波 567567 長選擇用濾光器傾斜比前述位置檢測用攝影機之透鏡筒的 數値孔徑爲大之角度。 【實施方式】 以圖1及圖2說明本發明之打線裝置之第1實施例。 裝在XY台1(驅動於XY軸方向）之打線頭2設有能上下移 動之打線臂3，打線臂3被未圖示之上下驅動機構上下驅動 。在打線臂3之前端部裝設工具4，在工具4插穿引線5。 又，在打線頭2固定攝影機保持器6，在攝影機保持器6之 前端部固定具備攝影元件（CCD或CMOS等）(位置檢測用攝 影機7)之透鏡筒8。 在透鏡筒8由下往上設置物鏡10、半透明鏡11及聚 焦透鏡12，在透鏡筒8之上端固定前述位置檢測用攝影機 7。在透鏡筒8之側方，對應半透明鏡11裝設光纖13之一 端，在光纖13之另一端連接鹵素燈、LED等光源。並且， 當位置檢測用攝影機7透過透鏡筒8拍攝打線零件上之基 準圖案時，爲避免工具4及打線臂3妨礙位置檢測用攝影 機7之視野，透鏡筒8之光軸8a與工具4之軸心4a之距離 僅差W。 在定位而載置打線零件（未圖示）之打線台（未圖示）附 近配設光路轉換機構20,用以至少將工具4下端附近之像 光導引至前述透鏡筒8。在光路轉換機構20之外殻21內從 圖中左側起配設反射鏡22、透鏡23、基準構件24及照明 機構25，前述反射鏡22以45°之角度與水平方向交叉。在 此，將反射鏡22之中心至基準構件24之中心的距離d設 567567 定爲與透鏡筒8之光軸8a及工具4之軸心4a的偏移 (offset)量W大致相等。在外殼2Γ之基準構件24上方設置 工具插入用孔21a。又，雖使用反射鏡22作爲反射構件， 但亦可使用稜鏡。 在前述反射鏡22上方設置波長選擇用濾光器30，其 防止前述光源14之照明光進入並使照明機構25之照明光 通過，波長選擇用濾光器30也當作外殼21之蓋子。波長 選擇用瀘光器30亦可設置爲水平，但若係水平，反射光源 14之照明光有可能進入位置檢測用攝影機7。爲防止此現 象，雖可在波長選擇用濾光器30之表面塗佈反射防止劑， 但成本高。因此，在本實施例，係相對於水平傾斜Θ度。 該6»度，較佳者爲比物鏡10之數値孔徑（NA)大的角度。若 波長選擇用濾光器30之傾斜角度0比物鏡10之數値孔徑 (NA)大，波長選擇用濾光器30之反射光就不會進入物鏡10 〇 校正偏移量W時，驅動XY台1使工具4之軸心4a 位於基準構件24之上方。接著，以未圖示之上下驅動機構 使打線臂3下降，使工具4通過光路轉換機構20之工具插 入用孔21a下降至幾乎接觸基準構件24之高度。藉此，工 具4及基準構件24的像，就以照明機構25之光的影子， 通過透鏡23在反射鏡22反射，通過波長選擇用濾光器30 、物鏡10、半透明鏡11、聚焦透鏡12，並被位置檢測用攝 影機7所拍下。藉由所拍得之影像，能獲得工具4之軸心 4a與基準構件24之位置關係。然後就以與特開2001 — 9 567567 203234相同之方法求出偏移量W之校正値。 然而，在打線步驟，有從工具4之下端延伸之引線5( 尾端）形成球之步驟。若以形成尾端之狀態或以形成球之狀 態，如前述將工具4插入光路轉換機構20之工具插入用孔 21a，則在球形成前時，能處理尾端之彎曲、尾端之影像而 獲得尾端長度，在球形成後時，能處理球之影像而獲得球 徑，又亦能觀察工具4之下端部分之破損、污染狀態。在 此情形，可不用基準構件24。 如前述，要獲得工具4下端附近之影像時，即使光源 14係點亮的狀態，因光源14之照明光不進入光路轉換機構 20，故不使影像變差。又，由於設定波長選擇用濾光器30 之傾斜角度<9比物鏡10之數値孔徑（NA)爲大，即使光源14 之照明光在波長選擇用濾光器30反射，也能防止該反射光 進入透鏡筒8。又，雖未限定光源14,但在用鹵素燈之情 形係特別有效。 以圖3及圖4說明本發明之打線裝置之第2及第3實 施例。圖3之情形，係將波長選擇用濾光器30設於反射鏡 22與透鏡23之間，圖4之情形，係將波長選擇用濾光器 30設於透鏡23與基準構件24之間。即使如此構成，至少 能防止光源14之照明光在對象物（工具4及基準構件24)反 射再進入透鏡筒8。 然而，因光路轉換機構20，係用以將工具4下端附近 之像導引至透鏡筒8，故必須具備使工具4之像之方向轉換 的反射鏡22。但是，如亦在特開2001 — 203234所揭示，透 567567 鏡23係並非必要者。因此’若未具有透鏡23時’波長選 擇用濾光器30可設於反射鏡22之上方’或反射鏡22之圖 中右側。 【發明功效】 本發明之打線裝置具備：對打線零件進行打線之工具 、具有透鏡筒之供拍攝打線零件用之位置檢測用攝影機、 透過前述透鏡筒將照明光向下照射之光源、及將前述工具 下端附近之像導引至前述透鏡筒之光路轉換機構；並且前 述光路轉換機構設有，使照明光不會從前述透鏡筒通往前 述工具下端附近之像的光路內並使前述光路轉換機構之照 明光通過之波長選擇用濾光器30,故即使點亮從位置檢測 用攝影機之透鏡筒射出之光源，所取得之影像品質也不會 變差。 【圖式簡單說明】 (一）圖式部分 圖1，係表示本發明之打線裝置之第1實施例的主要 部截面前視圖。 圖2 ’係圖1之俯視圖。 圖3，係表示本發明之打線裝置之第2實施例的光路 轉換機構之截面前視圖。 圖4，係表示本發明之打線裝置之第3實施例的光路 轉換機構之截面前視圖。 (=)元件代表符號 567567 5 引線 7 位置檢測用攝影機 8 透鏡筒 13 光纖 14 光源 20 光路轉換機構 21 外殼 21a 工具插入用孔 22 反射鏡 23 透鏡 24 基準構件 25 照明機構 30 波長選擇用濾光器

Claims (1)

  1. 567567 拾、申請專利範圍 1·一種打線裝置，係具備：對打線零件進行打線之工 具、具有透鏡筒之供拍攝打線零件用之位置檢測用攝影機 、透過前述透鏡筒向下照射照明光之光源、及將前述工具 之下端附近之像導引至前述透鏡筒之光路轉換機構；其特 徵在於： 前述光路轉換機構設有波長選擇用濾光器，用來使照 明光不會從前述透鏡筒側通往前述工具下端附近之像的光 路內，並使前述光路轉換機構之照明光通過。 2. 如申請專利範圍第1項之打線裝置，其中，前述波 長選擇用濾光器，係設於將前述工具下端附近之像向上反 射的反射構件之上方。 3. 如申請專利範圍第1項之打線裝置，其中，前述波 長選擇用濾光器，係設於將前述工具下端附近之像向上反 射的反射構件之前述像之入光側。 4. 如申請專利範圍第1項之打線裝置，其中，前述波 長選擇用濾光器，係傾斜比前述位置檢測用攝影機之透鏡 筒的數値孔徑爲大之角度。 拾壹、圖式 如次頁
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