TWI663494B - Wire bonding device - Google Patents

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TWI663494B
TWI663494B TW106130655A TW106130655A TWI663494B TW I663494 B TWI663494 B TW I663494B TW 106130655 A TW106130655 A TW 106130655A TW 106130655 A TW106130655 A TW 106130655A TW I663494 B TWI663494 B TW I663494B
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塩澤茂
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日商新川股份有限公司
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Abstract

本發明提供一種可利用簡便的結構來連續於接合動作進行接合工具的按壓負載校準的接合裝置。本發明的接合裝置包括：毛細管15，由馬達40沿上下方向予以驅動，將導線按壓至電極；板簧31，產生與毛細管15的按壓負載相應的位移；角度感測器52，檢測板簧31的位移；以及控制部60，調整毛細管15的按壓負載，控制部60對馬達40施加規定值的電流，以利用毛細管15來按壓板簧31，藉由角度感測器52來檢測板簧31的位移，基於所檢測出的位移來校準毛細管15的按壓負載。

Description

導線接合裝置
本發明是有關於一種進行接合工具(bonding tool)的按壓負載校準的導線接合(wire bonding)裝置。
多使用下述導線接合裝置，其藉由接合工具來將導線按壓至基板的電極或電子零件的電極，將基板與電子零件、或者將電子零件彼此利用導線來予以連接。接合裝置若長時間連續動作，則有時會因周圍環境等的影響而導致按壓負載經時地發生變化。按壓負載是對接合時的導線與電極的合金形成造成大的影響者，若按壓負載經時地發生變化，則有時會導致接合品質下降。因此，在導線接合裝置中，在連續運轉規定的時間例如1000小時左右後，會停止導線接合裝置來進行按壓負載的校準，以維持適當的按壓負載。
按壓負載的校準例如是以如下的流程來進行。首先，在加熱塊(heat block)上安裝測壓元件(load cell)，接下來，在使接合工具的前端接觸到測壓元件上的狀態下，設定接合負載。藉此，導線接合裝置進行動作，以使接合工具以設定負載來按壓測壓元件。另一方面，接合工具的實際按壓負載是由測壓元件進行檢測。並且，在由測壓元件所檢測的實際按壓負載與設定按壓負載存在差異的情況下，對驅動接合工具的馬達(motor)的施加電 流值進行調節，以使實際按壓負載成為設定按壓負載(例如參照專利文獻1)。
現有技術文獻 專利文獻
專利文獻1：日本專利特開平10-284532號公報
專利文獻1所揭示般的按壓負載的校準必須在導線接合裝置的加熱塊上安裝測壓元件，因此必須將加熱塊的加熱器關閉而等到加熱塊的溫度下降至可使用測壓元件的溫度為止。而且，按壓負載的校準結束後，必須將加熱塊的加熱器打開而待機至加熱塊可接合的溫度為止。而且，在加熱塊上根據基板、電子零件等的品種而安裝有用於調整高度的板狀的加熱墊塊的情況下，在安裝測壓元件時，必須取除加熱墊塊。因此，在按壓負載的校準結束後，必須重新調整接合參數。如此，若欲以縮短按壓負載的校準間隔以儘可能保持按壓負載為固定的方式來確保接合品質，則存在生產性下降的問題。
因此，本發明的目的在於提供一種可利用簡便的結構來連續於接合動作進行接合工具的按壓負載校準的接合裝置。
本發明的導線接合裝置的特徵在於包括：接合工具，由馬達沿上下方向予以驅動，將導線按壓至電極；彈性構件，產生 與接合工具的按壓負載相應的位移；位移檢測部件，檢測彈性構件的位移；以及控制部，調整接合工具的按壓負載，控制部對馬達施加規定值的電流，以利用接合工具來按壓彈性構件，藉由位移檢測部件來檢測彈性構件的位移，基於所檢測出的位移來校準接合工具的按壓負載。
本發明的導線接合裝置中，亦可為：控制部所進行的接合工具的按壓負載的校準是：對所檢測出的位移與預先設定的基準位移進行比較，增減對馬達施加的電流值，以使所檢測出的位移與基準位移之差變小。
本發明的導線接合裝置中，亦可為：彈性構件具有與施加至馬達的多個電流值對應的多個按壓點，控制部對馬達依序施加多個電流值，以利用接合工具來依序按壓彈性構件的各按壓點，藉由位移檢測部件來依序檢測各按壓點的各位移，基於所檢測出的各位移來校準接合工具的按壓負載。
本發明的導線接合裝置中，亦可為：多個按壓點是以下述方式而配置，即，對馬達依序施加有多個電流值而利用接合工具來依序按壓與各電流值對應的彈性構件的各按壓點時的各位移處於規定範圍內。
本發明的導線接合裝置中，亦可為：控制部所進行的接合工具的按壓負載的校準是：將所檢測出的各位移轉換為對各按壓點施加的各負載，生成表示施加至馬達的多個電流值與施加至各按壓點的負載的關係的特性曲線，基於所生成的特性曲線，來 調整對馬達的施加電流值。
本發明的導線接合裝置中，亦可為：彈性構件為板簧。
本發明的接合裝置可利用簡便的結構來連續於接合動作而進行接合工具的按壓負載的校準。
10‧‧‧框架
11‧‧‧平台(XY平台)
12‧‧‧接合頭
13‧‧‧接合臂
13a‧‧‧凹部
14‧‧‧超音波焊頭
14a‧‧‧超音波振子
14b‧‧‧凸緣
14c‧‧‧螺栓
15‧‧‧毛細管
16‧‧‧導軌
17‧‧‧加熱塊
17a‧‧‧加熱器
18‧‧‧基板
19‧‧‧電子零件
20‧‧‧組件
21‧‧‧底座
22‧‧‧支持台
23‧‧‧切口部
25、28‧‧‧螺栓
26‧‧‧凸緣
27‧‧‧螺栓孔
31、71、75‧‧‧板簧
32~34、72~74、76~78‧‧‧按壓點
40‧‧‧馬達
41‧‧‧定子
42‧‧‧動子
43‧‧‧旋轉中心
45‧‧‧旋轉軸
46、47‧‧‧一點鏈線
48‧‧‧馬達驅動器
49‧‧‧電源
51‧‧‧電流感測器
52‧‧‧角度感測器
53‧‧‧溫度感測器
60‧‧‧控制部
61‧‧‧CPU
62‧‧‧記憶體
100‧‧‧導線接合裝置
S101~S112、S201~S213‧‧‧步驟
W1、W2、W3‧‧‧負載
△1、△2、△3‧‧‧位移
圖1是表示本發明的實施形態的導線接合裝置的平面圖。
圖2是表示本發明的實施形態的導線接合裝置的系統結構的系統圖。
圖3(a)及圖3(b)是表示本發明的實施形態的導線接合裝置的板簧組件的立體圖與平面圖。
圖4(a)至圖4(c)是表示圖3(a)及圖3(b)所示的板簧組件的按壓點、按壓負載與位移的說明圖。
圖5是表示本發明的實施形態的導線接合裝置的控制部所執行的第1按壓負載校準程式的動作的流程圖。
圖6是表示本發明的實施形態的導線接合裝置的控制部所執行的第2按壓負載校準程式的動作的流程圖。
圖7是在圖6所示的動作中所生成的馬達施加電流值與負載的特性曲線。
圖8是表示本實施形態的導線接合裝置的另一板簧組件的立體圖。
圖9是表示本實施形態的導線接合裝置的另一板簧組件的立體圖。
以下，參照圖式來說明本發明的實施形態。如圖1所示，本實施形態的導線接合裝置100具備框架(frame)10、安裝於框架10上的XY平台(table)11、安裝於XY平台11上的接合頭(bonding head)12、安裝於接合頭12的接合臂(bonding arm)13、安裝於接合臂13前端的超音波焊頭(horn)14、安裝於超音波焊頭14前端的作為接合工具的毛細管(capillary)15、安裝有半導體晶粒(die)等電子零件19的基板18、沿X方向導引基板18的導軌(guide rail)16、加熱塊17及板簧組件20。
如圖2所示，在接合頭12的內部，設有沿上下方向(Z方向)驅動接合臂13的馬達40。馬達40包含固定於接合頭12的定子41及繞旋轉軸45旋轉的動子42。動子42是與接合臂13的後部成為一體，當動子42旋轉移動時，接合臂13的前端沿上下方向(Z方向)移動。在接合臂13的前端，利用螺栓(bolt)14c而固定有超音波焊頭14的凸緣14b。而且，在接合臂13前端部分的下側面，設有收容超音波焊頭14的超音波振子14a的凹部13a。在超音波焊頭14的前端，安裝有毛細管15。而且，加熱塊17是被安裝於二根導軌16之間的框架10上，板簧組件20被安裝於加熱塊17與導軌16之間的框架10上。而且，在加熱塊17中，安裝有對加熱塊17進行加熱的加熱器17a。
板簧組件20的板簧31的上表面的高度成為與在加熱塊17上真空吸附有基板18時的電子零件19的電極的上表面高度即接合面(圖2中以一點鏈線47所示)大致相同的高度。而且，動子42的旋轉軸45的旋轉中心43(圖2中以一點鏈線47和一點鏈線46的交點所示)的高度亦成為與接合面大致相同的高度。因此，當動子42旋轉移動時，毛細管15的前端相對於電子零件19的電極面及板簧31的上表面而沿大致垂直方向上下移動。
對於馬達40的定子41，從電源49供給有驅動電力。供給至定子41的電流值是由電流感測器51予以檢測，且電流值由馬達驅動器48予以調整。而且，在動子42的旋轉軸45上，安裝有對動子42的旋轉角度φ進行檢測的角度感測器52。進而，在接合頭12附近，安裝有對導線接合裝置100的代表溫度進行檢測的溫度感測器53。
導線接合裝置100是在內部具備進行運算或信號處理的中央處理單元(Central Processing Unit，CPU)61、及保存使導線接合裝置100動作的程式或程式執行所需的資料的記憶體(memory)62的電腦(computer)，且具備對導線接合裝置100整體的動作進行控制的控制部60。控制部60輸入角度感測器52、電流感測器51、溫度感測器53所檢測出的信號。控制部60決定對馬達40的定子41供給的電流值，並將電流值的指令輸出至馬達驅動器48。馬達驅動器48基於從控制部60輸入的指令，對施加至定子41的電流值進行調整。而且，控制部60亦連接於圖1 所示的XY平台11，將毛細管15的XY方向位置的指令輸出至XY平台11。XY平台11將毛細管15的XY方向的位置調整至控制部60所指令的位置。
控制部60的CPU61基於角度感測器52、電流感測器51、溫度感測器53所檢測出的信號以及從未圖示的攝像裝置等輸入的電子零件19或基板18的電極的位置信號、預先保存於記憶體62中的電子零件19的種類或電極的間距(pitch)等資訊，執行記憶體62中所保存的接合程式，從而執行如下所述的接合動作，即：使馬達40進行動作，以使毛細管15沿上下方向動作，並且使XY平台11沿XY方向移動，將電子零件19的電極與基板18的電極利用導線予以連接。
而且，控制部60在記憶體62中保存有後文將說明的按壓負載校準程式。控制部60的CPU61基於角度感測器52、電流感測器51、溫度感測器53所檢測出的信號等，執行記憶體62中所保存的按壓負載校準程式，從而執行如下所述的動作，即：對馬達40施加規定值的電流，以利用毛細管15的前端來按壓板簧31，檢測板簧31的位移，並基於檢測出的位移來校準毛細管15的按壓負載。
如圖3(a)所示，板簧組件20具備四方的平板狀的底座(base)21、在底座21的前端部(X方向負(minus)側的部分)朝上方突出的支持台22、設於底座21的下側(Z方向負側)面的凸緣26、及利用螺栓25而固定於支持台22的上表面(Z方向上 側面)的懸臂的板簧31。板簧31是薄的金屬板，從支持台22的上表面朝向X方向負側突出。支持台22的與板簧31的根部側對應的部分設有切口部23，以使板簧31可朝下側撓曲變形。而且，在凸緣26上，設有用於利用螺栓28(表示於圖2)來將板簧組件20固定於框架10的螺栓孔27。
利用毛細管15的前端按壓板簧31時的Z方向的位移與負載成比例。因此，例如，當以200g的負載來按壓5g用的按壓點32時，會產生以5g的負載來按壓時的40倍的位移。而且，相反地，以5g的負載來按壓200g用的按壓點，位移亦僅為以200g的負載來按壓時的1/40。因此，如圖3(b)所示，本實施形態的板簧31呈如下所述的形狀：將越往前端(越往X方向負側)則寬度越窄的錐形(taper)部與寬度為固定的帶狀部予以組合，整體的寬度越往前端則變得越細。藉此，成為如下所述的結構：越往前端，則以越少的負載產生大的位移，而越往根部，則產生相同的位移需要越大的負載。
如圖3(b)所示，在板簧31的上表面，標記(mark)有按壓接合工具即毛細管15的前端的按壓點32、33、34。各按壓點中，前端的按壓點32是毛細管15的按壓負載例如為5g左右的小負載時所使用的按壓點，中央的按壓點33是毛細管15的按壓負載例如為20g左右的中位大小時所使用的按壓點，根部側的按壓點34是毛細管15的按壓負載例如為200g左右的大負載時所使用的點。
藉由如此般構成，如圖4(a)所示般以小的負載W1(例如5g)來按壓最前端的按壓點32時的位移△1、如圖4(b)所示般以中等程度的負載W2(例如20g)來按壓中間的按壓點33時的位移△2、與如圖4(c)所示般以大的負載W3(例如200g)來按壓根部的按壓點34時的位移△3成為大致同樣的大小。因此，藉由使用與按壓負載對應的按壓點，可將位移設為大致固定或者規定的範圍內，可抑制對按壓點進行按壓時的毛細管15的前端位置大幅偏離接合面的情況，從而可準確地掌握毛細管15的按壓負載與位移的關係。
(第1按壓負載校準程式的動作)
參照圖5來說明以上所說明的導線接合裝置100的控制部60的CPU61所執行的第1按壓負載校準程式的動作。
如圖5的步驟S101所示，控制部60輸出啟動導線接合裝置100的指令。導線接合裝置100將加熱塊17的加熱器17a設為打開(ON)而使加熱塊17的溫度上升至規定溫度為止。當加熱塊17的溫度達到規定溫度時，藉由未圖示的輸送機構沿著導軌16使表面安裝有電子零件19的基板18移動至加熱塊17之上為止。當基板18來到加熱塊17之上時，基板18被真空吸附至加熱塊17上。
並且，導線接合裝置100依照保存於記憶體62中的接合程式，使毛細管15沿上下方向移動，並且使XY平台11沿XY方向移動，從而將電子零件19的電極與基板18的電極利用導線 予以連接。
當安裝於基板18的所有電子零件19的電極與基板18的電極的接合結束時，導線接合裝置100破壞加熱塊17的真空，使基板18沿著導軌16而從加熱塊17移動至未圖示的儲料器(storage)。反覆此種動作，將多個安裝於基板18的電子零件19的電極與基板18的電極予以接合。
在接合開始最初，加熱器17a的熱未傳遍導線接合裝置100整體，因此由溫度感測器53所檢測的導線接合裝置100的代表溫度未達穩定運轉溫度。如圖5的步驟S102所示，控制部60待機至導線接合裝置100的代表溫度達到穩定運轉溫度為止。並且，若在圖5的步驟S102中判斷為導線接合裝置100的代表溫度已達到穩定運轉溫度，則前進至圖5的步驟S103，使接合動作暫時停止，使XY平台11進行動作，以使毛細管15的位置移動至板簧31的按壓點32之上，使毛細管15的前端高度對準按壓點32的高度。然後，對馬達40施加規定值的電流。此時，加熱器17a仍保持打開。
施加至馬達40的電流值例如是參照圖4(a)所說明的、對板簧31的按壓點32施加5g左右的負載的電流值。該電流值可為藉由測試而預先決定的電流值，該測試是將毛細管15按壓至測壓元件上以使測壓元件的檢測負載達到5g。
如參照圖4(a)所說明般，當板簧31位移△1時，毛細管15的前端亦朝Z方向負側移動△1。此時，接合臂13繞旋轉軸 45旋轉規定角度。控制部60從角度感測器52的信號中獲取接合臂13的旋轉角度φ，並將旋轉角度φ轉換為毛細管15前端的位移△1、即板簧31的位移△1，以檢測出板簧31的按壓點32的位移△1(圖5的步驟S104)。因而，角度感測器52構成對板簧31的按壓點32的位移△1進行檢測的位移檢測部件。
控制部60如圖5的步驟S105所示，將在圖5的步驟S104中檢測出的位移△1作為基準位移△1S而保存至記憶體62中。
將基準位移△1S保存至記憶體62後，控制部60再次開始接合動作而前進至圖5的步驟S106，導線接合裝置100進行接合動作，直至運轉了例如1000小時等規定時間而下次按壓負載的校準時機(timing)到來為止。
控制部60在判斷為經過規定時間而按壓負載的校準時機已到來時，前進至圖5的步驟S107，與先前在步驟S103中所說明的同樣地，使接合動作暫時停止，在保持加熱器17a打開的狀態下，使XY平台11進行動作而使毛細管15的位置移動至板簧31的按壓點32之上，使毛細管15的前端的高度對準按壓點32的高度。然後，對馬達40施加規定值的電流。接著，與先前所說明的同樣，從角度感測器52的信號中獲取接合臂13的旋轉角度φ，將旋轉角度φ轉換為板簧31的位移△1，以檢測出板簧31的按壓點32的位移△1(圖5的步驟S108)。
然後，控制部60前進至圖5的步驟S109，算出先前所設定的基準位移△1S與此次檢測出的位移△1之差的絕對值d=|檢 測位移△1-基準位移△1S|，前進至步驟S110而判斷是否超過規定臨限值。若d為規定臨限值以下，則判斷為無須進行按壓負載的校準，返回圖5的步驟S106，再次開始接合動作。
另一方面，若差的絕對值d超過規定臨限值，則判斷為按壓負載偏離了初始的按壓負載而需要校準，增減對馬達施加的電流值，以使差的絕對值d變小。例如，在檢測位移△1成為基準位移△1S的110%左右的情況下，亦可將施加至馬達40的電流值降低至(100/110)。相反地，若檢測位移△1成為基準位移△1S的90%左右，則亦可使施加至馬達40的電流值增加至(100/90)。
並且，在導線接合裝置100持續運轉的期間，控制部60反覆圖5的步驟S106至S112的動作，當導線接合裝置100停止後，停止程式的動作。
如以上所說明般，本實施形態的導線接合裝置100可連續於接合動作而利用簡便的方法來進行毛細管15的按壓負載的校準而無須停止加熱器17a，所述方法是：藉由毛細管15來按壓板簧31，基於板簧31的位移來調整對馬達40的施加電流值，因此既可抑制生產性的下降，又可儘可能保持毛細管15的按壓負載為固定而確保接合品質。
(第2按壓負載校準程式的動作)
接下來，參照圖6來說明本發明的導線接合裝置100的CPU61所執行的第2按壓負載校準程式的動作。該動作是在進行下述接合動作的導線接合裝置100中進行按壓負載的校準，所述接合動 作是指：在控制部60的記憶體62中，預先保存表示圖7所示的按壓負載W與馬達施加電流值i的關係的特性曲線，根據由接合位置、電子零件19的種類等所決定的必要按壓負載，參照該特性曲線來將必要的馬達施加電流值i的指令值輸出至馬達驅動器48，以施加必要的按壓負載。另外，簡單說明與參照圖5所說明的同樣的動作。
如圖6的步驟S201所示，當控制部60輸出啟動導線接合裝置100的指令時，導線接合裝置100將加熱塊17的加熱器17a設為打開而使加熱塊17的溫度上升至規定溫度為止。然後，當加熱塊17的溫度達到規定溫度時，藉由未圖示的輸送機構沿著導軌16使表面安裝有電子零件19的基板18移動至加熱塊17之上為止。當基板18來到加熱塊17之上時，基板18被真空吸附至加熱塊17上。
並且，導線接合裝置100依照保存於記憶體62中的接合程式，使毛細管15沿上下方向移動，並且使XY平台11沿XY方向移動，從而將電子零件19的電極與基板18的電極利用導線予以連接。導線接合裝置100在記憶體62中保存有產生圖7的實線a所示的接合時的毛細管15的按壓負載W所需的馬達施加電流值i的特性曲線。實線a所示的初始特性曲線是利用測試等而預先設定的特性曲線。而且，在記憶體62中，保存有電子零件19的種類或導線的直徑等資訊。控制部60基於保存於記憶體62中的該些資訊，來決定將導線按壓至電極時的按壓負載W。並且，控 制部60將基於圖7的實線a的特性曲線來按壓導線時施加至馬達40的馬達施加電流值i的指令值輸出至馬達驅動器48。馬達驅動器48將施加至馬達40的電流值調整為電流值指令。如此，在接合時，毛細管15的按壓負載W基於圖7中實線a所示的特性曲線而受到控制。
當安裝於基板18的所有電子零件19的電極與基板18的電極的接合結束時，導線接合裝置100破壞加熱塊17的真空，使基板18沿著導軌16而從加熱塊17移動至未圖示的儲料器。反覆此種動作，將多個安裝於基板18的電子零件19的電極與基板18的電極予以接合。
如圖6的步驟S202所示，導線接合裝置100待機至由溫度感測器53所檢測出的導線接合裝置100的代表溫度達到規定的穩定運轉溫度為止，當代表溫度達到規定溫度時，前進至圖6的步驟S203，從代表溫度達到穩定運轉溫度開始待機，直至運轉例如1000小時等規定運轉時間為止。並且，當運轉規定運轉時間後，前進至圖6的步驟S204。
控制部60前進至圖6所示的步驟S204後，將計數器(counter)N重置(reset)為1。此處，N是配置於板簧31上的按壓點32、33、34的編號。以下的說明中，設按壓點32為與N=1對應的第1按壓點32、按壓點33為與N=2對應的第2按壓點33、按壓點34為與N=3對應的第3按壓點34來進行說明。第1按壓點32是與圖7所示的以小的按壓負載W10例如5g左右受到按壓 對應的按壓點，第2按壓點33是與圖7所示的以中等程度的按壓負載W20例如20g左右受到按壓對應的按壓點，第3按壓點34是與圖7所示的以大的按壓負載W30例如200g左右受到按壓對應的按壓點。並且，圖7所示的馬達施加電流值i10是產生按壓負載W10時施加至馬達40的電流值，馬達施加電流值i20是產生按壓負載W20時施加至馬達40的電流值，馬達施加電流值i30是產生按壓負載W30時施加至馬達40的電流值。
控制部60在圖6的步驟S204中N被設置為1時，前進至圖6的步驟S205，對馬達40施加圖7所示的馬達施加電流值i10，以利用與第1按壓點32對應的按壓負載W10來按壓與N=1對應的第1按壓點32。然後，前進至步驟S207，從角度感測器52的信號中獲取接合臂13的旋轉角度φ，將旋轉角度φ轉換為第1按壓點32的位移△11，以檢測出第1按壓點32的位移△11(圖6的步驟S208)。由於第1按壓點32的位移△11與施加至第1按壓點32的按壓負載存在比例關係，因此控制部60將所檢測出的位移△11乘以表示第1按壓點32的位移與按壓負載的關係的比例常數K1，以將位移△11轉換為與第1按壓點32相關的按壓負載W11。控制部60將位移△11轉換為按壓負載W11後，將按壓負載W11保存至記憶體62中。
控制部60將按壓負載W11保存至記憶體62中後，前進至圖6的步驟S209，判斷N是否已達到最終值Nend(實施形態中，由於按壓點為32、33、34這三個，因此Nend為3)。並且， 若N尚未達到3，則在圖6的步驟S210中使N增量1(此時，N變為2)而返回步驟S205。
然後，與先前說明同樣地，對馬達40施加圖7所示的馬達施加電流值i20，以利用與第2按壓點33對應的按壓負載W20來按壓與N=2對應的第2按壓點33。然後，前進至步驟S207，檢測第2按壓點33的位移△21。然後，控制部60將所檢測出的位移△21乘以表示第2按壓點33的位移與按壓負載的關係的比例常數K2，以將位移△21轉換為與第2按壓點33相關的按壓負載W21。控制部60將位移△21轉換為按壓負載W21後，將按壓負載W21保存至記憶體62中。控制部60在圖6的步驟中判斷N是否已達到最終值Nend(實施形態中Nend為3)。並且，若N尚未達到3，則在圖6的步驟S210中使N增量1(此時，N變為3)而返回步驟S205。
然後，與先前說明同樣地，對馬達40施加圖7所示的馬達施加電流值i30，以利用與第2按壓點34對應的按壓負載W30來按壓與N=3對應的第3按壓點34。然後，前進至步驟S207，檢測第3按壓點34的位移△31。然後，控制部60將所檢測出的位移△31乘以表示第3按壓點34的位移與按壓負載的關係的比例常數K3，以將位移△31轉換為與第2按壓點34相關的按壓負載W31。控制部60將位移△31轉換為按壓負載W31後，將按壓負載W31保存至記憶體62中。控制部60在圖6的步驟中判斷N是否已達到最終值Nend(實施形態中Nend為3)。當前，由於N=3， 因此控制部60在圖6的步驟S209中判斷為是(YES)而前進至圖6的步驟S211。
另外，如圖4(a)至圖4(c)所說明般，本實施形態的板簧31的各按壓點32、33、34分別配置成：對各個按壓點32、33、34施加有對應的按壓負載W10(例如5g)、W20(例如20g)、W30(例如200g)時的位移△10、△20、△30成為大致相同的值。因此，表示各按壓點32、33、34的位移和與各按壓點32、33、34相關的按壓負載的關係的比例常數K1、K2、K3並不相同，為K1<K2<K3。如先前的例示般，當W10為5g、W20為20g、W30為200g時，K2為K1的4倍，K3為K1的40倍。K1~K3的值是根據W10、W20、W30的值與板簧31的各按壓點32~34的位置來預先設定，並保存在記憶體62中。
控制部60將圖6的步驟S205至S208反覆執行N次(上述情況下為3次)，並檢測將馬達施加電流值i10、i20、i30施加至馬達40時的按壓負載W11、W21、W31。例如，因經時變化，如圖7的一點鏈線b所示，所檢測出的W11、W21、W31變得比最初的W10、W20、W30大。因此，控制部60根據步驟S205至S208的結果，如圖7中以一點鏈線b所示般，生成對按壓導線時施加至馬達40的馬達施加電流值i的指令值進行決定的新的特性曲線。特性曲線既可為對(i10、W11)、(i20、W21)、(i30、W31)這三點進行線性補充而生成，亦可根據三個點來求出回歸曲線，並由此來設定特性曲線。
控制部60生成圖7的一點鏈線b所示的新的特性曲線後，前進至圖6的步驟S212，將對藉由毛細管15來按壓導線時的按壓負載W進行調整的特性曲線，置換為在步驟S212中所生成的新的特性曲線，並再次開始接合動作。在再次開始的接合動作中，如圖7所示，當欲施加按壓負載W10時，控制部60向馬達驅動器48輸出將馬達施加電流值i設為比i10小的i11的指令。馬達驅動器48基於該指令來進行調整，以使馬達的施加電流值i成為i11。
並且，在導線接合裝置100持續運轉的期間，控制部60反覆圖6的步驟S203至S213的動作，在導線接合裝置100停止後，停止程式的動作。
如以上所說明般，本實施形態的導線接合裝置100可連續於接合動作而無須停止加熱器17a，對馬達40依序施加多個電流值i10、i20、i30以利用毛細管15來依序按壓板簧31的各按壓點32、33、34，並根據各按壓點32、33、34的各位移△11、△21、△31來獲取施加至各按壓點32、33、34的各負載W11、W21、W31，生成對按壓導線時施加至馬達40的馬達施加電流值i的指令值進行決定的新的特性曲線，並基於新生成的特性曲線來調整對馬達40的施加電流值。藉此，本實施形態的導線接合裝置100既可抑制生產性的下降，又可儘可能保持毛細管15的按壓負載為固定而確保接合品質。
本實施形態中，將板簧31如參照圖3(a)所說明般設 為下述形狀的懸臂進行了說明，即，將越往前端(越往X方向負側)則寬度越窄的錐形部與寬度為固定的帶狀部予以組合，整體的寬度越往前端則變得越細，但板簧31亦可取代此種形狀而為例如圖8所示般，將兩端固定於二個支持台22的板簧71。此時，在板簧71的上表面，亦可設有多個按壓點72、73、74。而且，亦可設為如下所述的板簧75，即，如圖9所示，取代越朝向根部則寬度越寬的形狀，而構成為越朝向根部而使厚度越厚，並在其上設置按壓點76、77、78。
在使用圖8、圖9所示般的板簧71、75的情況下，亦可起到與先前說明同樣的效果。

Claims (3)

  1. 一種導線接合裝置，包括：接合工具，由馬達沿上下方向予以驅動，將導線按壓至電極；彈性構件，產生與接合工具的按壓負載相應的位移，其中所述彈性構件具有與施加至所述馬達的不同大小的多個電流值對應的多個按壓點；位移檢測部件，檢測所述彈性構件的位移；以及控制部，調整所述接合工具的按壓負載，所述控制部對所述馬達依序施加多個電流值，以利用所述接合工具來依序按壓所述彈性構件的各按壓點，藉由所述位移檢測部件來檢測所述彈性構件的所述各按壓點的各位移，基於所檢測出的位移來校準所述接合工具的按壓負載，所述多個按壓點配置於所述彈性構件的上表面，使得在施加對應的電流值時的位移處於規定範圍內。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的導線接合裝置，其中所述控制部所進行的所述接合工具的按壓負載的校準是：將所檢測出的各位移轉換為對各按壓點施加的各負載，生成表示施加至所述馬達的多個電流值與施加至各按壓點的負載的關係的特性曲線，基於所生成的所述特性曲線，來調整對所述馬達的施加電流值。
  3. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的導線接合裝置，其中所述彈性構件為板簧。
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