WO2019155965A1 - ワイヤボンディング装置 - Google Patents

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WO2019155965A1
WO2019155965A1 PCT/JP2019/003214 JP2019003214W WO2019155965A1 WO 2019155965 A1 WO2019155965 A1 WO 2019155965A1 JP 2019003214 W JP2019003214 W JP 2019003214W WO 2019155965 A1 WO2019155965 A1 WO 2019155965A1
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WO
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load
pressing
leaf spring
calibration
wire bonding
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Application number
PCT/JP2019/003214
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English (en)
French (fr)
Inventor
洋平 内田
尚也 平良
Original Assignee
株式会社新川
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Publication date
Application filed by 株式会社新川 filed Critical 株式会社新川
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    • H01L2224/859—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a wire connector involving monitoring, e.g. feedback loop

Definitions

  • the present disclosure relates to a wire bonding apparatus.
  • Patent Document 1 discloses a wire bonding apparatus.
  • the wire bonding apparatus includes a bonding tool, a drive source, and a control unit.
  • the bonding tool bonds the wires while pressing the wires against the electrodes in a predetermined bonding area.
  • the drive source drives the bonding tool along the vertical direction.
  • the control unit controls the pressing load of the bonding tool.
  • the pressing load of the bonding tool provided in the wire bonding apparatus may change with time due to, for example, continuous operation for a certain period. For this reason, in order for the bonding tool with which a wire bonding apparatus is provided to aim at maintenance of a suitable press load, calibration of a press load is performed regularly.
  • the calibration work of the pressing load of the bonding tool is performed by an operator.
  • This calibration work is performed using, for example, a load cell that is installed in the bonding area with the wire bonding apparatus stopped.
  • at least the time required for attaching and detaching the load cell and the time required for the operator to calibrate the pressing load are required as the period for stopping the wire bonding apparatus.
  • performing the calibration operation can reduce the productivity of the wire bonding apparatus.
  • the present disclosure describes a bonding apparatus that can achieve both improvement in productivity and calibration of the pressing load of the bonding tool.
  • a wire bonding apparatus is a wire bonding apparatus including a bonding tool that bonds a wire while pressing the wire against an electrode in a predetermined bonding area, and a driving source that drives the bonding tool in the vertical direction; A control unit that is connected to the driving source and controls the pressing load of the bonding tool, an elastic unit that is arranged outside the bonding area and generates distortion due to the pressing load, an acquisition unit that acquires distortion of the elastic unit, and an acquisition unit And a calibration unit that performs a calibration process of the control unit so that a load error between a preset target value of the pressing load and an actual measurement value of the pressing load falls within a predetermined range based on the obtained result.
  • the wire bonding apparatus causes the elastic portion to be distorted by pressing the elastic portion with a bonding tool.
  • the wire bonding apparatus performs the calibration process of the control unit by the calibration unit. This calibration process is performed so that the load error between the preset target value of the pressing load and the actually measured value of the pressing load is within a predetermined range based on the acquisition result of the distortion of the elastic portion acquired by the acquiring unit. Controls the pressing force of the tool.
  • the elastic portion is disposed outside the bonding area. As a result, compared to, for example, a case where a load cell is attached in the bonding area, the stop time of the wire bonding apparatus for performing the calibration process can be shortened. Therefore, the operation time of the wire bonding apparatus can be increased. As a result, the wire bonding apparatus can achieve both improvement in productivity and calibration of the pressing load of the bonding tool.
  • the calibration processing is performed so that the first load of the elastic portion in a non-pressing state in which the bonding tool is not pressing the elastic portion, and the pressing load is set to the target value by the control portion.
  • a measurement process for calculating an actual measurement value of the pressing load based on the second strain of the elastic part in a pressing state in which the bonding tool presses the elastic part with the pressing load when the bonding tool is controlled The load error is calculated from the measured value obtained and the target value of the pressing load, and the comparison process for comparing the load error with a preset load threshold, and when the load error is equal to or greater than the load threshold, the load error is reduced.
  • the calibration unit repeats the actual measurement process, the comparison process, and the correction process until the load error becomes less than the load threshold value. It may be.
  • the measured value of the pressing load is calculated according to the second strain in the pressed state with the first strain in the non-pressed state as a reference. Therefore, for example, the reference is less likely to vary than when the actual measurement value of the pressing load is calculated according to the displacement of the elastic portion. As a result, the actual measurement value of the pressing load can be calculated with high accuracy. Therefore, the calibration process can be performed with high accuracy.
  • the elastic portion is a leaf spring supported in a cantilever shape
  • the acquisition portion includes a first strain gauge provided on the upper surface of the leaf spring, and a leaf spring. And a second strain gauge provided on the lower surface.
  • the configuration of the elastic portion can be made small and simple. Therefore, space saving of the wire bonding apparatus can be achieved.
  • the 1st strain gauge and the 2nd strain gauge are provided in both surfaces of the leaf
  • the elastic portion is supported in a cantilever shape, and has a rigidity lower than that of the one end and the other end in an intermediate portion sandwiched between the one end and the other end in the longitudinal direction.
  • the acquisition section is provided on the upper and lower surfaces of the third strain gauge provided on the upper surface and the lower surface of one end portion of the beam material, and on the upper and lower surfaces of the other end portion of the beam material.
  • a fourth strain gauge is provided in the intermediate part.
  • the distortion of the beam material can be acquired with high sensitivity.
  • a third strain gauge and a fourth strain gauge are provided on both surfaces of the beam material.
  • the bonding apparatus according to the present disclosure can achieve both improvement in productivity and calibration of the pressing load of the bonding tool.
  • FIG. 1 is a plan view of a wire bonding apparatus according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 2 is a schematic configuration diagram showing a configuration example of the wire bonding apparatus of FIG.
  • FIG. 3A is a perspective view of the leaf spring assembly of FIG.
  • FIG. 3B is a plan view of the leaf spring assembly of FIG.
  • FIG. 3C is a side view of the leaf spring assembly of FIG.
  • FIG. 4A is a side view illustrating a non-pressed state of the leaf spring assembly of FIG.
  • FIG. 4B is a side view illustrating the pressed state of the leaf spring assembly of FIG.
  • FIG. 5 is a flowchart of an operation example of the wire bonding apparatus shown in FIG.
  • FIG. 6 is a flowchart illustrating the calibration process. (A) of FIG.
  • FIG. 7 is a side view of the modification of an elastic part.
  • FIG. 7B is a side view illustrating a non-pressed state of the elastic portion of FIG.
  • FIG. 7C is a side view illustrating the pressing state of the elastic portion in FIG.
  • FIG. 8 is a side view showing another modification of the leaf spring assembly.
  • FIG. 1 is a plan view of the wire bonding apparatus of the present disclosure.
  • the wire bonding apparatus 100 includes a capillary 15 (bonding tool).
  • the capillary 15 joins the wire to the electrode by pressing the wire against the electrode in a predetermined bonding area BA.
  • the electrode includes an electrode of an electronic component 19 such as a semiconductor chip, an electrode of a substrate 18 to which the electronic component 19 is attached, and the like.
  • the extending direction of the guide rail 16 is defined as the X direction.
  • the horizontal direction orthogonal to the X direction is defined as the Y direction.
  • a vertical direction perpendicular to the X direction and the Y direction is defined as a Z direction.
  • the wire bonding apparatus 100 includes a frame 10, an XY table 11, a bonding head 12, a bonding arm 13, an ultrasonic horn 14, a capillary 15, a pair of guide rails 16, a heat block 17, and a leaf spring set.
  • a solid 20 and a microcomputer 60 are provided.
  • the XY table 11 is provided on the frame 10.
  • the bonding head 12 is provided on the XY table 11.
  • the bonding arm 13 is provided on the bonding head 12.
  • the ultrasonic horn 14 is attached to the tip of the bonding arm 13.
  • the capillary 15 is attached to the tip of the ultrasonic horn 14.
  • the pair of guide rails 16 guide the substrate 18 along a predetermined horizontal direction.
  • the heat block 17 heats the bonding area BA.
  • the leaf spring assembly 20 is used for calibrating the pressing load of the capillary 15.
  • the microcomputer 60 controls the entire operation of the wire bonding apparatus 100.
  • the pressing load of the capillary 15 is a load that acts on the wire when the capillary 15 presses the wire against the electrode.
  • the pressing load of the capillary 15 is a so-called bond load.
  • the motor (drive source) 40 is provided inside the bonding head 12.
  • the motor (drive source) 40 drives the bonding arm 13 in the Z direction.
  • the motor 40 has a stator 41 and a mover 42.
  • the stator 41 is fixed to the bonding head 12.
  • the mover 42 rotates around a rotation shaft 45 extending along the X direction.
  • Driving power is supplied from a power source 49 to the stator 41 of the motor 40.
  • the current value supplied to the stator 41 is detected by the current sensor 51.
  • the current value is adjusted by the motor driver 48.
  • the mover 42 is integrated with the rear portion of the bonding arm 13. When the mover 42 rotates, the tip of the bonding arm 13 swings along the Z direction.
  • An angle sensor 52 that detects a rotation angle ⁇ of the mover 42 is attached to the rotation shaft 45 of the mover 42.
  • the Z direction position (height) of the rotation center 43 of the rotation shaft 45 of the mover 42 is substantially the same as the Z direction position of the bonding surface.
  • the rotation center 43 is an intersection of the one-dot chain line 46 and the one-dot chain line 47 in FIG.
  • the bonding surface is a surface indicated by an alternate long and short dash line 47 in FIG.
  • the bonding surface is, for example, a virtual plane along the upper surface of the electrode of the electronic component 19 when the substrate 18 is positioned on the heat block 17.
  • the flange 14b of the ultrasonic horn 14 is fixed to the tip of the bonding arm 13 with a bolt 14c.
  • a recess 13 a is provided on the lower surface of the tip portion of the bonding arm 13.
  • the recess 13 a accommodates the ultrasonic transducer 14 a of the ultrasonic horn 14.
  • a capillary 15 is attached to the tip of the ultrasonic horn 14. Therefore, when the mover 42 rotates, the capillary 15 swings in the vertical direction in a substantially vertical direction with respect to the electrode surface of the electronic component 19 and the upper surface of the leaf spring 31. That is, the motor 40 drives the capillary 15 as a bonding tool along the vertical direction.
  • the heat block 17 is attached between the pair of guide rails 16 on the frame 10.
  • the heat block 17 has one or a plurality of heaters 17a.
  • the heater 17a heats the bonding area BA (see FIG. 1) so that the temperature is suitable for bonding the wire while being pressed against the electrode by the capillary 15.
  • a temperature sensor 53 is attached in the vicinity of the bonding head 12. The temperature sensor 53 detects a representative temperature of the wire bonding apparatus 100.
  • the bonding area BA is a virtual area defined along, for example, the XY plane.
  • the bonding area BA is an area on the heat block 17. In the region on the heat block 17, a temperature condition suitable for wire bonding is obtained by the heat provided from the heater 17 a of the heat block 17.
  • the bonding area BA is, for example, a substantially rectangular area and is line symmetric with respect to an imaginary line along the extending direction of the bonding arm 13 in the X direction.
  • the bonding area BA includes at least a part of the electronic components 19 arranged along the X direction when the substrate 18 is positioned on the heat block 17 in the X direction, for example.
  • the bonding area BA includes all of the electronic components 19 arranged along the Y direction when the substrate 18 is located on the heat block 17 in the Y direction, for example.
  • the microcomputer 60 includes a CPU [Central Processing Unit] that performs arithmetic and signal processing, a ROM [Read Only Memory], and a RAM [RAM Random Access Memory].
  • the microcomputer 60 receives at least detection signals from the current sensor 51, the angle sensor 52, and the temperature sensor 53. Imaging information may be input to the microcomputer 60 from an imaging device (not shown) or the like.
  • the ROM stores a program for operating the wire bonding apparatus 100 and data necessary for executing the program.
  • the microcomputer 60 has a control unit 61.
  • the controller 61 controls the motor 40 and the XY table 11 to perform the joining process.
  • the bonding process includes, for example, a process for performing a bonding operation.
  • the control unit 61 acquires position information of the substrate 18, the electronic component 19, and the electrode based on the input imaging information.
  • the controller 61 operates the motor 40 and the XY table 11 by executing a bonding program stored in the memory. This operation is based on the detection signals of the sensors 51, 52, and 53, the acquired position information, the information on the type of the electronic component 19 and the pitch of the electrodes stored in advance in the memory, and the like.
  • the controller 61 determines a command value of the current supplied to the stator 41 of the motor 40 as the joining process. Further, the control unit 61 outputs a current command value to the motor driver 48 as the joining process. The controller 61 controls the motor driver 48 so that the current value applied to the stator 41 becomes the current command value. As a result, the current value applied to the stator 41 is adjusted.
  • the controller 61 controls the pressing load on the capillary 15. As a result, the wire is pressed against the electrode with a pressing load corresponding to the applied current. This pressing load may be, for example, a target value of the pressing load described later.
  • the controller 61 vibrates the ultrasonic transducer 14a with the capillary 15 pressing the wire against the electrode with the pressing load. As a result, the wire pressed by the capillary 15 is joined to the electrode.
  • the control unit 61 is connected to the XY table 11 (see FIGS. 1 and 2).
  • the controller 61 outputs command values for the positions of the capillaries 15 in the X and Y directions to the XY table 11.
  • the positions of the capillary 15 in the X direction and the Y direction are inside the capillary movable area CA (see FIG. 1).
  • the controller 61 adjusts the position of the capillary 15 in the XY direction.
  • the XY table 11 is driven so that the position of the capillary 15 in the XY direction becomes the commanded position.
  • the capillary movable area CA is a virtual area defined along the bonding area BA, for example.
  • the capillary movable area CA is wider than the bonding area BA.
  • the capillary movable area CA extends widely to at least the bonding head 12 side of the heat block 17 with respect to the bonding area BA.
  • the capillary movable area CA may include a bonding area BA.
  • the microcomputer 60 includes a calibration unit 62 that performs the calibration process of the control unit 61. Details of the calibration process will be described later.
  • the leaf spring assembly 20 is mounted on the frame 10 between the guide rail 16 on the bonding arm 13 side and the heat block 17.
  • the leaf spring assembly 20 may include a cover for shielding heat from the heat block 17.
  • the leaf spring assembly 20 includes a base 21, a support base 22, a flange 26, and a leaf spring (elastic portion) 31.
  • the shape of the base 21 is a square flat plate.
  • the support base 22 protrudes in the Z direction at the upper end portion of the base 21.
  • the flange 26 protrudes in the Y direction at the lower end portion of the base 21.
  • the leaf spring (elastic portion) 31 is fixed to the upper end surface of the support base 22 with a bolt 25 via a pressing plate 25a.
  • a bolt hole 27 is provided in the flange 26. The bolt holes 27 are for fixing the leaf spring assembly 20 to the frame 10 with bolts.
  • the leaf spring 31 is a metal thin plate, for example.
  • a base end portion 31 a of the leaf spring 31 is fixed to the upper end surface of the support base 22.
  • the leaf spring 31 is supported in a cantilever shape.
  • the leaf spring 31 extends along the XY plane so that the tip 31b protrudes from the upper end surface of the support base 22 toward the bonding arm 13 side.
  • the leaf spring 31 is distorted by the pressing load of the capillary 15.
  • the leaf spring 31 is disposed outside the bonding area BA.
  • the leaf spring 31 is disposed between the outer edge of the bonding area BA and the outer edge of the capillary movable area CA.
  • the leaf spring 31 is arranged inside the outer edge of the capillary movable area CA.
  • the leaf spring 31 is arranged so as to extend along the outer edge of the bonding area BA extending to the bonding head 12 side of the heat block 17.
  • the leaf spring 31 is disposed at a position where the capillary 15 can be easily reached by driving the XY table 11.
  • the position (height) in the Z direction of the upper surface 31c of the leaf spring 31 is, for example, substantially the same as the Z direction position of the bonding surface described above.
  • the bonding surface is indicated by a dashed line 47 in FIG.
  • the upper surface 31 c of the leaf spring 31 has a pressing point P for causing a certain distortion of the leaf spring 31 with respect to a certain pressing load of the capillary 15, for example.
  • a strain gauge portion 54 (first strain gauge) is provided on the upper surface 31 c of the leaf spring 31.
  • a strain gauge portion 55 is provided on the lower surface 31 d of the leaf spring 31.
  • the strain gauge unit 54 and the strain gauge unit 55 acquire the strain of the leaf spring 31 generated by the pressing load of the capillary 15. Detection signals from the strain gauge portions 54 and 55 are input to the microcomputer 60.
  • the position where the strain gauge portion 54 is provided does not overlap with the upper end surface of the support base 22 on the base end portion 31 a side of the upper surface 31 c of the leaf spring 31.
  • the strain gauge portion 54 acquires strain generated along the upper surface 31 c on the base end portion 31 a side of the leaf spring 31.
  • the strain gauge portion 54 includes, for example, two strain gauges 54 a and a strain gauge 54 b arranged in parallel in the width direction of the leaf spring 31.
  • the position where the strain gauge portion 55 is provided does not overlap with the upper end surface of the support base 22 on the base end portion 31a side of the lower surface 31d of the leaf spring 31.
  • the strain gauge portion (second strain gauge) 55 acquires strain generated along the lower surface 31 d on the base end portion 31 a side of the leaf spring 31.
  • the strain gauge portion 55 includes, for example, two strain gauges 55 a and a strain gauge 55 b arranged in parallel in the width direction of the leaf spring 31.
  • the strain gauge 54a and the strain gauge 55a are attached to positions corresponding to each other across the leaf spring 31 on the upper surface 31c and the lower surface 31d, respectively.
  • the strain gauge 54b and the strain gauge 55b are attached to positions corresponding to each other across the leaf spring 31 on the upper surface 31c and the lower surface 31d, respectively.
  • As the strain gauges 54a, 54b, 55a, and 55b for example, piezoelectric type strain sensors can be used.
  • the calibration unit 62 performs the calibration process of the control unit 61. This calibration process is based on the acquisition results of the strain gauge portions 54 and 55. According to this calibration process, the load error between the target value of the pressing load and the measured value of the pressing load is within a predetermined range.
  • the calibration process of the calibration unit 62 will be described in detail.
  • the calibration unit 62 performs actual measurement processing, comparison processing, and correction processing described below as an example of calibration processing.
  • the calibration unit 62 repeats the calibration process until the load error becomes less than a preset load threshold.
  • the load error is an error in the actual measurement value of the pressing load with respect to the target value of the pressing load.
  • the target value of the pressing load is an appropriate pressing load for bonding while pressing the wire against the electrode with the capillary 15.
  • the target value of the pressing load is a preset pressing load of the capillary 15.
  • the target value of the pressing load may be a predetermined value of pressing load.
  • the target value of the pressing load may be a pressing load within a predetermined range including a certain allowable width from the predetermined value.
  • the target value of the pressing load may be stored in advance in the calibration unit 62.
  • the calibration unit 62 executes a calibration process program stored in the memory before the actual measurement process.
  • the motor 40 and the XY table 11 operate.
  • the capillary 15 moves outside the bonding area BA.
  • the control unit 61 controls the motor 40 in the actual measurement process.
  • the capillary 15 presses the pressing point P of the leaf spring 31.
  • the calibration unit 62 calculates the actual value of the pressing load as the actual measurement process. This actual measurement processing is based on detection signals from the strain gauge unit 54 and the strain gauge unit 55. Specifically, the calibration unit 62 calculates a measured value of the pressing load by a known method.
  • the well-known method is a method using a bridge circuit including a strain gauge portion 54 and a strain gauge portion 55, for example.
  • the calculation of the actual measurement value is based on the acquired results of the strain gauge portion 54 and the strain gauge portion 55 and the physical property values such as the mass and elastic modulus of the leaf spring 31 stored in advance.
  • the calibration unit 62 has a function as a detection circuit (amplifier) that detects distortion of the leaf spring 31.
  • the function of the calibration unit 62 is based on detection signals from the strain gauges 54a, 54b, 55a, and 55b.
  • the actual measurement value of the pressing load is the pressing load of the capillary 15.
  • the pressing load of the capillary 15 is calculated based on the strain of the leaf spring 31 acquired by the strain gauge portions 54 and 55.
  • the 4A is a side view illustrating the non-pressed state of the leaf spring assembly of FIG.
  • the calibration unit 62 acquires the first distortion of the leaf spring 31 that is in a non-pressed state.
  • the non-pressed state is a state where the capillary 15 is not pressing the leaf spring 31, for example.
  • the non-pressed state is a state where the capillary 15 and the leaf spring 31 are separated from each other.
  • the first strain is, for example, a strain generated in the leaf spring 31 when the weight of the leaf spring 31 acts as a point load on the pressing point P.
  • the calibration unit 62 calculates the first actually measured load based on the first strain.
  • the first actually measured load is a standard for calculating the actually measured value of the pressing load.
  • FIG. 4B is a side view illustrating the pressed state of the leaf spring assembly of FIG.
  • the calibration unit 62 acquires the second distortion of the leaf spring 31 that is in a pressed state.
  • the pressed state is, for example, a state where the capillary 15 presses the pressing point P of the leaf spring 31 with a pressing load.
  • the pressing load provided to the capillary 15 is controlled by the control unit 61 so as to be a target value.
  • the pressing load of the capillary 15 is controlled by the control unit 61 so that the pressing load becomes a target value.
  • the second strain is a strain generated in the leaf spring 31.
  • the calibration unit 62 calculates the second actually measured load based on the second strain.
  • the second actually measured load includes the pressing load of the capillary 15 and the weight of the leaf spring 31.
  • the calibration unit 62 subtracts the first actual load from the second actual load. As a result, the third actually measured load is calculated.
  • the third actually measured load is a substantial value of the pressing load of the capillary 15 excluding the weight of the leaf spring 31.
  • the first actually measured load When the first actually measured load corresponding to the weight of the leaf spring 31 is sufficiently small with respect to the second actually measured load and can be ignored, the first actually measured load may be set to zero in the calculation of the second actually measured load. In this case, the calculation of the first actual load described above may be omitted, and the second actual load may be used as the third actual load.
  • the calibration unit 62 calculates a load error using the third actually measured load and the target value of the pressing load as a comparison process. Further, the calibration unit 62 compares the calculated load error (for example, absolute value) with a preset load threshold value.
  • the load threshold defines an allowable range of load error for determining completion of the calibration process of the control unit 61.
  • the load threshold value may be stored in the calibration unit 62 in advance.
  • the calibration unit 62 changes the command value (control data) of the current of the motor 40 in the control unit 61 so that the load error is reduced when the load error is equal to or greater than the load threshold. Specifically, the calibration unit 62 determines that the motor in the control unit 61 reduces the third actually measured load when the load error is equal to or greater than the load threshold and the third actually measured load is larger than the target value of the pressing load. Reduce the command value of 40 currents. In this case, the calibration unit 62 may reduce the command value of the current of the motor 40 step by step for each predetermined value. According to the operation of the calibration unit 62, the calibration process can be repeated a plurality of times until the load error becomes less than the load threshold.
  • the calibration unit 62 instructs the current of the motor 40 in the control unit 61 so that the third actually measured load becomes large. Increase the value.
  • the calibration unit 62 may increase the command value of the current of the motor 40 step by step for each predetermined value. According to the operation of the calibration unit 62, the calibration process can be repeated a plurality of times until the load error becomes less than the load threshold.
  • FIG. 5 is a flowchart of an operation example of the wire bonding apparatus shown in FIG.
  • FIG. 6 is a flowchart illustrating the calibration process.
  • the microcomputer 60 starts the wire bonding apparatus 100 (step S10).
  • step S ⁇ b> 10 the wire bonding apparatus 100 operates the heater 17 a of the heat block 17. Thereafter, the wire bonding apparatus 100 stands by until the temperature of the heat block 17 rises to a predetermined temperature. That is, the wire bonding apparatus 100 warms up (step S11).
  • the microcomputer 60 performs the above-described bonding process (bonding) (step S12).
  • the control unit 61 controls the pressing load of the capillary 15 so that the pressing load for pressing the wire against the electrode becomes a target value.
  • the controller 61 vibrates the ultrasonic transducer 14a in a state where the capillary 15 presses the wire against the electrode. As a result, the wire pressed by the capillary 15 is joined to the electrode.
  • the wire bonding apparatus 100 operates continuously so that the bonding process is repeatedly performed.
  • the calibration unit 62 of the microcomputer 60 determines whether or not a calibration execution condition that is a condition for performing the calibration process of the control unit 61 is satisfied (step S13).
  • the calibration execution condition in step S13 may be, for example, whether or not the wire bonding apparatus 100 has continuously performed a bonding process for a predetermined period such as 1000 hours.
  • step S13 when the calibration unit 62 determines that the calibration execution condition is not satisfied, the process proceeds to step S15. Then, the microcomputer 60 determines whether or not to stop the operation of the wire bonding apparatus 100 (step S15). In step S15, when the calibration unit 62 determines not to stop the operation of the wire bonding apparatus 100, the process returns to step S12. Then, the microcomputer 60 continues the joining process.
  • step S15 when the calibration unit 62 determines to stop the operation of the wire bonding apparatus 100, the microcomputer 60 stops the wire bonding apparatus 100. That is, the microcomputer 60 stops the operation of the program.
  • step S14 when the calibration unit 62 determines in step S13 that the calibration execution condition is satisfied, the calibration unit 62 performs a calibration process (step S14).
  • FIG. 6 shows a specific example of the calibration process in step S14.
  • the calibration unit 62 maintains the operating state of the heater 17 a and operates the XY table 11. As a result of this operation, the capillary 15 moves outside the bonding area BA (step S20). In step S ⁇ b> 20, the capillary 15 moves above the pressing point P of the leaf spring 31. In the non-pressed state, the leaf spring 31 has a first distortion.
  • the calibration part 62 acquires the 1st distortion of the leaf
  • the calibration unit 62 applies a current corresponding to the target value of the pressing load at the current time to the motor 40.
  • the leaf spring 31 is pressed with the pressing load by the capillary 15 (step S22).
  • the leaf spring 31 generates the second distortion.
  • the calibration part 62 acquires the 2nd distortion of the leaf
  • the calibration unit 62 reduces the current applied to the motor 40. As a result, the pressing of the leaf spring 31 by the capillary 15 is released (step S24).
  • the calibration unit 62 calculates the actual measurement value of the pressing load based on the first strain and the second strain (step S25).
  • step S25 the first actually measured load and the second actually measured load are calculated.
  • step S25 a third actually measured load is calculated from the first actually measured load and the second actually measured load. Steps S21 to S25 described above correspond to the actual measurement process.
  • the calibration unit 62 calculates a load error based on the third actually measured load and the target value of the pressing load. Further, the calibration unit 62 compares the calculated absolute value of the load error with a preset load threshold value. According to this comparison, it is determined whether or not the absolute value of the load error is less than the load threshold (step S26). This step S26 corresponds to a comparison process.
  • step S26 when it is determined that the absolute value of the load error is equal to or greater than the load threshold (step S26: NO), the measured value of the pressing load is deviated from the target value of the pressing load. Therefore, it is necessary to calibrate the pressing load. Therefore, the calibration unit 62 changes the command value of the current of the motor 40 in the control unit 61 so that the load error becomes small (step S27). This step S27 corresponds to a correction process. After step S27, the process returns to step S21. Then, actual measurement processing is performed.
  • step S26 If it is determined in step S26 that the absolute value of the load error is less than the load threshold (step S26: YES), it is not necessary to calibrate the pressing load. Therefore, the calibration unit 62 operates the XY table 11. As a result, the capillary 15 moves to the inside of the bonding area BA (step S28). Thereafter, the process returns to step S15 in FIG.
  • the microcomputer 60 determines whether or not to stop the operation of the wire bonding apparatus 100. As a result, the bonding operation is resumed or the operation of the wire bonding apparatus 100 is stopped.
  • the wire bonding apparatus 100 presses the leaf spring 31 using the capillary 15. As a result, the leaf spring 31 is distorted.
  • the calibration unit 62 performs the calibration process of the control unit 61. This process is based on the acquisition result of the strain of the leaf spring 31 acquired by the strain gauge unit 54 and the strain gauge unit 55.
  • the leaf spring 31 is disposed outside the bonding area BA. . Therefore, for example, compared with the case where a load cell is attached in the bonding area BA, the stop time of the wire bonding apparatus 100 for performing the calibration process can be shortened. As a result, the operation time of the wire bonding apparatus 100 increases. Therefore, it is possible to achieve both improvement in productivity and calibration of the pressing load of the capillary 15.
  • the calibration processing of the wire bonding apparatus 100 is performed so that the first distortion of the leaf spring 31 and the pressing load of the capillary 15 in the non-pressed state where the capillary 15 is not pressing the leaf spring 31 are set to the target values by the control unit 61.
  • the measured value of the pressing load (first value) To the third measured load)
  • the calibration unit 62 repeats the actual measurement process, the comparison process, and the correction process until the load error becomes less than the load threshold.
  • an actual measurement value of the pressing load is calculated according to the second strain in the pressed state with the first strain in the non-pressed state as a reference. According to this calculation, the standard is unlikely to vary. Therefore, for example, compared with the case where the actual measurement value of the pressing load is calculated according to the displacement of the leaf spring 31, the actual measurement value of the pressing load can be calculated with high accuracy. As a result, the calibration process can be performed with high accuracy.
  • the reference adopted by the wire bonding apparatus 100 is the first actually measured load based on the first strain in the non-pressed state.
  • a method of calculating an actual measurement value of the pressing load based on the displacement of the leaf spring 31 due to the pressing of the capillary 15 may be considered.
  • the non-pressed state can be easily realized by separating the capillary 15 and the leaf spring 31, for example. Therefore, it is possible to suppress variations in the first actually measured load serving as a reference.
  • the actual measurement value of the pressing load can be calculated with high accuracy. Therefore, the calibration process can be performed with high accuracy.
  • the elastic part of the wire bonding apparatus 100 is a leaf spring 31 supported in a cantilever shape.
  • the strain gauge portion 54 includes strain gauges 54 a and 54 b provided on the upper surface 31 c of the leaf spring 31.
  • the strain gauge portion 55 includes strain gauges 55 a and 55 b provided on the lower surface 31 d of the leaf spring 31.
  • the strain gauges 54 a, 54 b, 55 a, 55 b are provided on both surfaces of the leaf spring 31. Therefore, the expansion / contraction distortion of the leaf spring 31 accompanying the temperature change is offset. As a result, it is not necessary to wait for the temperature of the bonding area BA of the wire bonding apparatus 100 to decrease in order to perform the calibration process. As a result, the wire bonding apparatus 100 can be continuously operated, and productivity can be further improved.
  • the wire bonding apparatus 100 ensures the same calibration accuracy as the conventional calibration work performed by the operator using the load cell attached in the bonding area with the wire bonding apparatus stopped, and the pressing load. It can be said that the calibration is fully automatic. In addition, the wire bonding apparatus 100 has improved reliability and longer life. Furthermore, it is possible to omit an operator who performs calibration work. That is, the wire bonding apparatus 100 realizes so-called human-less calibration work. Since continuous operation of the wire bonding apparatus 100 can be realized, maintenance time for calibration work of the wire bonding apparatus 100 is substantially unnecessary.
  • the calibration unit 62 repeats the actual measurement process, the comparison process, and the correction process as the calibration process until the load error becomes less than the load threshold.
  • the calibration unit 62 may complete the actual measurement process, the comparison process, and the correction process at a time.
  • the calibration unit 62 calculates a first actually measured load based on the first strain, calculates a second actually measured load based on the second strain, and performs a third actually measured load based on the first actually measured load and the second actually measured load.
  • the load was calculated.
  • the method of calculating the actual measurement value of the pressing load is not limited to this. For example, a distortion difference is calculated based on the first distortion and the second distortion. Thereafter, the third actually measured load may be calculated based on the calculated strain difference.
  • the leaf spring 31 was supported in a cantilever shape. However, the leaf spring 31 may have other support forms.
  • the current value applied to the stator 41 of the motor 40 is exemplified as the drive source control data in the controller 61.
  • the control data of the drive source may be power supplied to the motor 40 or the like.
  • the drive source control data may be any data that can change the pressing load of the capillary 15 so as to reduce the load error.
  • strain gauge portion 54 and the strain gauge portion 55 four strain gauges 54a, 54b, 55a, and 55b are illustrated. However, the number of strain gauges is not limited to four.
  • the elastic part is not limited to the leaf spring 31.
  • the elastic portion one that causes distortion, such as a Robertval mechanism, may be employed.
  • an elastic part assembly 20A having a beam member 32 shown in FIG. 7 may be adopted.
  • FIG. 7 is a side view of a modified example of the elastic portion.
  • FIG. 7B is a side view illustrating a non-pressed state of the elastic portion of FIG.
  • FIG. 7C is a side view illustrating the pressing state of the elastic portion in FIG.
  • the elastic part assembly 20 ⁇ / b> A is different from the plate spring assembly 20 in that a beam member 32 is used instead of the plate spring 31.
  • the shape of the beam member 32 is a long plate or prism that extends in the same direction as the longitudinal direction of the leaf spring 31.
  • the beam member 32 is a cantilever beam, and one end portion 32a is supported.
  • the beam member 32 is provided with a low rigidity portion 32f.
  • the low-rigidity part 32f has lower rigidity than the one end part 32a and the other end part 32b in the intermediate part 32e sandwiched between the one end part 32a and the other end part 32b in the longitudinal direction.
  • the low-rigidity portion 32f may be a space formed inside the beam member 32, for example.
  • the elastic part assembly 20 ⁇ / b> A includes a strain gauge part (third strain gauge) 56 and a strain gauge part (fourth strain gauge) 57.
  • the strain gauge unit 56 and the strain gauge unit 57 are acquisition units that acquire the strain of the beam member 32.
  • the strain gauge portion 56 is provided on the upper surface 32 c and the lower surface 32 d of the one end portion 32 a of the beam member 32.
  • the strain gauge portion 57 is provided on the upper surface 32 c and the lower surface 32 d of the other end portion 32 b of the beam member 32.
  • the strain gauge part 56 may include a strain gauge 56a and a strain gauge 56b.
  • the strain gauge 56 a is provided on the upper surface 32 c of the beam member 32.
  • the strain gauge 56 b is provided on the lower surface 32 d of the beam member 32.
  • the strain gauge portion 57 may include a strain gauge 57a and a strain gauge 57b.
  • the strain gauge 57 a is provided on the upper surface 32 c of the beam member 32.
  • the strain gauge 57 b is provided on the lower surface 32 d of the beam member 32.
  • the beam member 32 has a low-rigidity portion 32f provided in the intermediate portion 32e. According to the low-rigidity part 32f, the distortion of the beam 32 increases at the boundary part between the one end part 32a and the intermediate part 32e and at the boundary part between the other end part 32b and the intermediate part 32e. As a result, the distortion of the beam member 32 can be acquired with high sensitivity.
  • the strain gauge part 56 and the strain gauge part 57 are provided on both surfaces of the beam member 32. As a result, the expansion and contraction distortion of the beam 32 due to the temperature change is offset. Therefore, it is not necessary to wait until the temperature of the bonding area BA of the wire bonding apparatus 100 decreases in order to perform the calibration work. As a result, even in this case, the wire bonding apparatus 100 can be operated continuously, and the productivity can be further improved.
  • an elastic part assembly 20B shown in FIG. 8 may be adopted.
  • FIG. 8 is a side view showing another modification of the elastic portion.
  • the elastic part assembly 20 ⁇ / b> B has strain gauges 58 and 59.
  • the strain gauges 58 and 59 are attached to the columnar body 33 constituting a part of the block body.
  • the elastic part and the acquisition part may acquire the strain of the columnar body 33 pressed against the capillary 15 from above with the strain gauges 58 and 59.

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Abstract

ワイヤボンディング装置は、所定のボンディングエリアにおいてワイヤを電極に押圧しつつ接合するボンディングツールを備える。ワイヤボンディング装置は、ボンディングツールを上下方向に沿って駆動する駆動源と、駆動源に接続され、ボンディングツールの押圧荷重を制御する制御部と、ボンディングエリアの外側に配置され、押圧荷重で歪みを生じる弾性部と、弾性部の歪みを取得する取得部と、取得部の取得結果に基づいて、予め設定された押圧荷重の目標値と押圧荷重の実測値との荷重誤差が所定範囲内となるように、制御部の較正処理を実施する較正部と、を備える。

Description

ワイヤボンディング装置
　本開示は、ワイヤボンディング装置に関する。
　特許文献１は、ワイヤボンディング装置を開示する。このワイヤボンディング装置は、ボンディングツールと、駆動源と、制御部と、を備える。ボンディングツールは、所定のボンディングエリアにおいてワイヤを電極に押圧しつつ接合する。駆動源は、ボンディングツールを上下方向に沿って駆動する。制御部は、ボンディングツールの押圧荷重を制御する。
特開平１０－２８４５３２号公報
　一般的に、ワイヤボンディング装置が備えるボンディングツールの押圧荷重は、例えば一定期間の連続動作によって経時的に変化することがある。このため、ワイヤボンディング装置が備えるボンディングツールは、適切な押圧荷重の維持を図るため、押圧荷重の較正が定期的に行われる。
　従来、ボンディングツールの押圧荷重の較正作業は、オペレータによって実施される。この較正作業は、例えば、ワイヤボンディング装置を停止状態とし、ボンディングエリア内に取り付けたロードセルを用いて行われる。この較正作業では、ワイヤボンディング装置を停止させる期間として、少なくとも、ロードセルの取り付け及び取り外しに要する時間と、オペレータが押圧荷重の較正作業をするために要する時間と、が必要となる。その結果、較正作業の実施は、ワイヤボンディング装置の生産性を低下させる可能性がある。
　そこで、本開示は、生産性の向上と、ボンディングツールの押圧荷重の較正の実施とを両立可能なボンディング装置を説明する。
　本開示の一形態に係るワイヤボンディング装置は、所定のボンディングエリアにおいてワイヤを電極に押圧しつつ接合するボンディングツールを備えるワイヤボンディング装置であって、ボンディングツールを上下方向に沿って駆動する駆動源と、駆動源に接続され、ボンディングツールの押圧荷重を制御する制御部と、ボンディングエリアの外側に配置され、押圧荷重で歪みを生じる弾性部と、弾性部の歪みを取得する取得部と、取得部の取得結果に基づいて、予め設定された押圧荷重の目標値と押圧荷重の実測値との荷重誤差が所定範囲内となるように、制御部の較正処理を実施する較正部と、を備える。
　本開示の一形態に係るワイヤボンディング装置は、ボンディングツールによって弾性部を押圧することにより、弾性部に歪みを生じさせる。ワイヤボンディング装置は、較正部によって制御部の較正処理を実施する。この較正処理は、取得部で取得した弾性部の歪みの取得結果に基づいて、予め設定された押圧荷重の目標値と押圧荷重の実測値との荷重誤差が所定範囲内となるように、ボンディングツールの押圧力を制御する。このワイヤボンディング装置によれば、弾性部がボンディングエリアの外側に配置されている。その結果、例えばボンディングエリア内にロードセルを取り付ける場合と比べて、較正処理の実施のためのワイヤボンディング装置の停止時間を短くすることができる。したがって、ワイヤボンディング装置の動作時間を増加させることができる。その結果、ワイヤボンディング装置は、生産性の向上と、ボンディングツールの押圧荷重の較正の実施とを両立させることができる。
　本開示の一形態に係るワイヤボンディング装置では、較正処理は、ボンディングツールが弾性部を押圧していない非押圧状態での弾性部の第１歪みと、制御部によって押圧荷重が目標値となるように制御されている場合においてボンディングツールが弾性部を当該押圧荷重で押圧している押圧状態での弾性部の第２歪みと、に基づいて、押圧荷重の実測値を算出する実測処理と、算出した実測値と押圧荷重の目標値とから荷重誤差を算出すると共に、荷重誤差と予め設定された荷重閾値とを比較する比較処理と、荷重誤差が荷重閾値以上である場合、荷重誤差が小さくなるように制御部における駆動源の制御データを変更する補正処理と、を含み、較正部は、荷重誤差が荷重閾値未満となるまで、実測処理、比較処理、及び補正処理を繰り返してもよい。この場合、非押圧状態での第１歪みを基準として押圧状態での第２歪みに応じて押圧荷重の実測値を算出する。したがって、例えば弾性部の変位に応じて押圧荷重の実測値を算出する場合と比べて基準がばらつき難くなる。その結果、押圧荷重の実測値を高精度に算出することができる。したがって、較正処理を精度良く実施することが可能となる。
　本開示の一形態に係るワイヤボンディング装置では、弾性部は、片持ち梁状に支持された板バネであり、取得部は、板バネの上面に設けられた第１歪みゲージと、板バネの下面に設けられた第２歪みゲージと、を含んでもよい。この場合、弾性部の構成を小型且つ簡素とすることができる。したがって、ワイヤボンディング装置の省スペース化を図ることが可能となる。また、第１歪みゲージ及び第２歪みゲージが板バネの両面に設けられている。したがって、温度変化に伴う板バネの伸縮歪みが相殺される。その結果、較正処理を実施するために、ワイヤボンディング装置のボンディングエリアの温度が低下するまで待機する必要がない。その結果、ワイヤボンディング装置を連続動作させることが可能となり、生産性を一層向上させることができる。
　本開示の一形態に係るワイヤボンディング装置では、弾性部は、片持ち梁状に支持され、長手方向の一端部及び他端部に挟まれた中間部において一端部及び他端部よりも低い剛性を有する低剛性部が設けられた梁材であり、取得部は、梁材の一端部の上面及び下面に設けられた第３歪みゲージと、梁材の他端部の上面及び下面に設けられた第４歪みゲージとを含んでもよい。この場合、中間部には低剛性部が設けられている。その結果、一端部と中間部との境界部及び他端部と中間部との境界部において弾性部の歪みが大きくなる。弾性部の歪みの増大によれば、梁材の歪みを感度良く取得することができる。第３歪みゲージ及び第４歪みゲージが梁材の両面に設けられている。その結果、温度変化に伴う梁材の伸縮歪みが相殺される。したがって、較正処理を実施するために、ワイヤボンディング装置のボンディングエリアの温度が低下するまで待機する必要がない。その結果、ワイヤボンディング装置を連続動作させることが可能となり、生産性を一層向上させることができる。
　本開示に係るボンディング装置は、生産性の向上と、ボンディングツールの押圧荷重の較正の実施とを、両立させることができる。
図１は、本開示の一実施形態のワイヤボンディング装置の平面図である。 図２は、図１のワイヤボンディング装置の構成例を示す概略構成図である。 図３の（ａ）は、図１の板バネ組立体の斜視図である。図３の（ｂ）は、図１の板バネ組立体の平面図である。図３の（ｃ）は、図１の板バネ組立体の側面図である。 図４の（ａ）は、図３の板バネ組立体の非押圧状態を例示する側面図である。図４の（ｂ）は、図３の板バネ組立体の押圧状態を例示する側面図である。 図５は、図１に示すワイヤボンディング装置の動作例のフローチャートである。 図６は、較正処理を例示するフローチャートである。 図７の（ａ）は、弾性部の変形例の側面図である。図７の（ｂ）は、図７の（ａ）の弾性部の非押圧状態を例示する側面図である。図７の（ｃ）は、図７の（ａ）の弾性部の押圧状態を例示する側面図である。 図８は、板バネ組立体の他の変形例を示す側面図である。
　以下、本開示のワイヤボンディング装置について、図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、以下の説明において、同一又は相当要素には同一符号を用い、重複する説明を省略する。
［ワイヤボンディング装置の構成］
　図１は、本開示のワイヤボンディング装置の平面図である。図１に示されるように、ワイヤボンディング装置１００は、キャピラリ１５（ボンディングツール）を備える。キャピラリ１５は、所定のボンディングエリアＢＡにおいてワイヤを電極に押圧することにより、ワイヤを電極に接合する。電極は、半導体チップ等の電子部品１９の電極、電子部品１９が取り付けられた基板１８の電極等を含む。なお、以下の説明において、便宜上、ガイドレール１６の延在方向をＸ方向とする。Ｘ方向に直交する水平方向をＹ方向とする。Ｘ方向及びＹ方向に直交する上下方向をＺ方向とする。
　ワイヤボンディング装置１００は、フレーム１０と、ＸＹテーブル１１と、ボンディングヘッド１２と、ボンディングアーム１３と、超音波ホーン１４と、キャピラリ１５と、一対のガイドレール１６と、ヒートブロック１７と、板バネ組立体２０と、マイクロコンピュータ６０（図２参照）と、を備えている。ＸＹテーブル１１は、フレーム１０の上に設けられている。ボンディングヘッド１２は、ＸＹテーブル１１の上に設けられている。ボンディングアーム１３は、ボンディングヘッド１２に設けられている。超音波ホーン１４は、ボンディングアーム１３の先端に取り付けられている。キャピラリ１５は、超音波ホーン１４の先端に取り付けられている。一対のガイドレール１６は、基板１８を所定の水平方向に沿って案内する。ヒートブロック１７は、ボンディングエリアＢＡを加熱する。板バネ組立体２０は、キャピラリ１５の押圧荷重の較正に用いられる。マイクロコンピュータ６０は、ワイヤボンディング装置１００全体の動作を制御する。キャピラリ１５の押圧荷重とは、キャピラリ１５でワイヤを電極に押圧する際にワイヤに作用する荷重である。キャピラリ１５の押圧荷重は、いわゆるボンド荷重である。
　図２に示されるように、モータ（駆動源）４０は、ボンディングヘッド１２の内部に設けられている。モータ（駆動源）４０は、ボンディングアーム１３をＺ方向に駆動する。モータ４０は固定子４１と、可動子４２と、を有する。固定子４１は、ボンディングヘッド１２に固定されている。可動子４２は、Ｘ方向に沿って延在する回転軸４５の周りに回動する。
　モータ４０の固定子４１には、電源４９から駆動電力が供給されている。固定子４１に供給される電流値は、電流センサ５１で検出される。電流値は、モータドライバ４８によって調整される。
　可動子４２は、ボンディングアーム１３の後部と一体となっている。可動子４２が回動すると、ボンディングアーム１３の先端は、Ｚ方向に沿って揺動する。可動子４２の回転軸４５には、可動子４２の回転角度φを検出する角度センサ５２が取り付けられている。
　可動子４２の回転軸４５の回転中心４３のＺ方向位置（高さ）は、ボンディング面のＺ方向位置と略同一である。回転中心４３とは、図２における一点鎖線４６と一点鎖線４７との交点である。ボンディング面は、図２における一点鎖線４７にて示される面である。ボンディング面は、例えば、ヒートブロック１７の上に基板１８が位置している場合の電子部品１９の電極の上面に沿う仮想的な平面である。
　ボンディングアーム１３の先端には、超音波ホーン１４のフランジ１４ｂがボルト１４ｃで固定されている。ボンディングアーム１３の先端部分の下側面には、凹部１３ａが設けられている。凹部１３ａは、超音波ホーン１４の超音波振動子１４ａを収容する。超音波ホーン１４の先端には、キャピラリ１５が取り付けられている。したがって、可動子４２が回動すると、キャピラリ１５は、電子部品１９の電極面及び板バネ３１の上面に対して略垂直方向に上下方向に沿って揺動する。つまり、モータ４０は、ボンディングツールであるキャピラリ１５を上下方向に沿って駆動する。
　ヒートブロック１７は、フレーム１０上において、一対のガイドレール１６の間に取り付けられている。ヒートブロック１７は、１又は複数のヒータ１７ａを有する。ヒータ１７ａは、キャピラリ１５によってワイヤが電極に押圧されつつ接合されるために適した温度となるように、ボンディングエリアＢＡ（図１参照）を加熱する。ボンディングヘッド１２の近傍には、温度センサ５３が取り付けられている。温度センサ５３は、ワイヤボンディング装置１００の代表温度を検出する。
　再び図１に示すように、ボンディングエリアＢＡは、例えばＸＹ平面に沿って規定される仮想的な領域である。ボンディングエリアＢＡは、ヒートブロック１７上の領域である。ヒートブロック１７上の領域では、ヒートブロック１７のヒータ１７ａから提供される熱によりワイヤの接合のために好適な温度条件が得られる。ボンディングエリアＢＡは、例えば、略矩形状の領域であり、Ｘ方向においてボンディングアーム１３の延在方向に沿う仮想線に関して線対称である。ボンディングエリアＢＡは、Ｘ方向において、例えば、ヒートブロック１７上に基板１８が位置している場合に、Ｘ方向に沿って並ぶ電子部品１９の少なくとも一部を含む。ボンディングエリアＢＡは、Ｙ方向において、例えばヒートブロック１７上に基板１８が位置している場合に、Ｙ方向に沿って並ぶ電子部品１９の全てを含む。
　再び図２に示すように、マイクロコンピュータ６０は、演算及び信号処理を行うＣＰＵ［Central　Processing　Unit］と、ＲＯＭ［Read　Only　Memory］と、ＲＡＭ［Random　Access　Memory］のメモリと、を備える。マイクロコンピュータ６０には、電流センサ５１、角度センサ５２、及び温度センサ５３の検出信号が少なくとも入力される。マイクロコンピュータ６０には、図示しない撮像装置等から撮像情報が入力されてもよい。ＲＯＭは、ワイヤボンディング装置１００を動作させるプログラム及びプログラムの実行に必要なデータを格納する。
　マイクロコンピュータ６０は、制御部６１を有している。制御部６１は、モータ４０及びＸＹテーブル１１を制御して接合処理を行う。接合処理とは、例えば、ボンディング動作させる処理を含む。制御部６１は、入力された撮像情報に基づいて、基板１８、電子部品１９及び電極の位置情報を取得する。制御部６１は、メモリに格納されたボンディングプログラムを実行することで、モータ４０及びＸＹテーブル１１を動作させる。この動作は、各センサ５１，５２，５３の検出信号、取得した位置情報、及び、予めメモリに格納された電子部品１９の種類及び電極のピッチの情報等に基づく。
　制御部６１は、接合処理として、具体的には、モータ４０の固定子４１に供給する電流の指令値を決定する。また、制御部６１は、接合処理として、電流の指令値をモータドライバ４８に出力する。制御部６１は、固定子４１に印加される電流値が電流の指令値となるようにモータドライバ４８を制御する。その結果、固定子４１に印加される電流値が調整される。制御部６１は、キャピラリ１５の押圧荷重を制御する。その結果、ワイヤは、印加された電流に応じた押圧荷重で電極に押圧される。この押圧荷重は、例えば、後述の押圧荷重の目標値としてよい。制御部６１は、当該押圧荷重でキャピラリ１５がワイヤを電極に押圧している状態で超音波振動子１４ａを振動させる。その結果、キャピラリ１５によって押圧されたワイヤは、電極に接合される。
　制御部６１は、ＸＹテーブル１１（図１，図２参照）に接続されている。制御部６１は、キャピラリ１５のＸ方向及びＹ方向の位置の指令値をＸＹテーブル１１に出力する。その結果、キャピラリ１５のＸ方向及びＹ方向の位置は、キャピラリ移動可能エリアＣＡ（図１参照）の内部となる。制御部６１は、キャピラリ１５のＸＹ方向の位置を調整する。その結果、ＸＹテーブル１１は、キャピラリ１５のＸＹ方向の位置が指令した位置となるように駆動される。
　キャピラリ移動可能エリアＣＡは、例えば、ボンディングエリアＢＡに沿って規定される仮想的な領域である。キャピラリ移動可能エリアＣＡは、ボンディングエリアＢＡよりも広い。キャピラリ移動可能エリアＣＡは、ボンディングエリアＢＡに対して、少なくともヒートブロック１７のボンディングヘッド１２側に広く延在している。キャピラリ移動可能エリアＣＡは、ボンディングエリアＢＡを包含していてもよい。
　マイクロコンピュータ６０は、制御部６１の較正処理を実施する較正部６２を有している。較正処理の詳細は、後述する。
［弾性部の構成］
　図１に示されるように、板バネ組立体２０は、フレーム１０上において、ボンディングアーム１３側のガイドレール１６とヒートブロック１７との間に取り付けられている。板バネ組立体２０は、ヒートブロック１７からの熱を遮るためのカバーを備えてもよい。
　図３の（ａ）は、図１の板バネ組立体の斜視図である。図３の（ｂ）は、図１の板バネ組立体の平面図である。図３の（ｃ）は、図１の板バネ組立体の側面図である。図３（ａ）に示されるように、板バネ組立体２０は、ベース２１と、支持台２２と、フランジ２６と、板バネ（弾性部）３１と、を備えている。ベース２１の形状は、四角い平板である。支持台２２は、ベース２１の上端部においてＺ方向に突設されている。フランジ２６は、ベース２１の下端部においてＹ方向に突設されている。板バネ（弾性部）３１は、支持台２２の上端面に押さえ板２５ａを介してボルト２５で固定されている。フランジ２６には、ボルト孔２７が設けられている。ボルト孔２７は、フレーム１０に板バネ組立体２０をボルトで固定するためのものである。
　板バネ３１は、例えば金属の薄板である。板バネ３１の基端部３１ａは、支持台２２の上端面に固定される。その結果、板バネ３１は、片持ち梁状に支持されている。板バネ３１は、支持台２２の上端面からボンディングアーム１３側に向かって先端部３１ｂが突出するようにＸＹ平面に沿って延在している。板バネ３１は、キャピラリ１５の押圧荷重で歪みを生じる。
　板バネ組立体２０において、少なくとも板バネ３１は、ボンディングエリアＢＡの外側に配置されている。板バネ３１は、ボンディングエリアＢＡの外縁とキャピラリ移動可能エリアＣＡの外縁との間に配置されている。換言すると、板バネ３１は、キャピラリ移動可能エリアＣＡの外縁よりも内側に配置されている。板バネ３１は、ヒートブロック１７のボンディングヘッド１２側に延在するボンディングエリアＢＡの外縁に沿って延在するように配置されている。板バネ３１は、ＸＹテーブル１１の駆動によりキャピラリ１５が容易に到達可能な位置に配置されている。
　板バネ３１の上面３１ｃのＺ方向における位置（高さ）は、例えば、上述のボンディング面のＺ方向位置と略同一である。ボンディング面は、図２における一点鎖線４７にて示されている。板バネ３１の上面３１ｃは、例えば、キャピラリ１５の一定の押圧荷重に対して一定の板バネ３１の歪みを生じさせるための、押圧点Ｐを有する。
　板バネ３１の上面３１ｃには、歪みゲージ部５４（第１歪みゲージ）が設けられている。板バネ３１の下面３１ｄには、歪みゲージ部５５が設けられている。歪みゲージ部５４及び歪みゲージ部５５は、キャピラリ１５の押圧荷重で生じる板バネ３１の歪みを取得する。歪みゲージ部５４，５５の検出信号は、マイクロコンピュータ６０に入力される。
　歪みゲージ部５４が設けられた位置は、板バネ３１の上面３１ｃの基端部３１ａ側において支持台２２の上端面と重複しない。歪みゲージ部５４は、板バネ３１の基端部３１ａ側において上面３１ｃに沿って生じる歪みを取得する。歪みゲージ部５４は、例えば、板バネ３１の幅方向に並設された２枚の歪みゲージ５４ａ及び歪みゲージ５４ｂを含んでいる。
　歪みゲージ部５５が設けられた位置は、板バネ３１の下面３１ｄの基端部３１ａ側において支持台２２の上端面と重複しない。歪みゲージ部（第２歪みゲージ）５５は、板バネ３１の基端部３１ａ側において下面３１ｄに沿って生じる歪みを取得する。歪みゲージ部５５は、例えば、板バネ３１の幅方向に並設された２枚の歪みゲージ５５ａ及び歪みゲージ５５ｂを含んでいる。
　歪みゲージ５４ａ及び歪みゲージ５５ａは、上面３１ｃ及び下面３１ｄのそれぞれにおいて、板バネ３１を挟んで互いに対応する位置に取り付けられている。歪みゲージ５４ｂ及び歪みゲージ５５ｂは、上面３１ｃ及び下面３１ｄのそれぞれにおいて、板バネ３１を挟んで互いに対応する位置に取り付けられている。歪みゲージ５４ａ，５４ｂ，５５ａ，５５ｂとしては、例えば、ピエゾタイプの歪みセンサを用いることができる。
［較正処理］
　較正部６２は、制御部６１の較正処理を実施する。この較正処理は、歪みゲージ部５４，５５の取得結果に基づく。この較正処理によれば、押圧荷重の目標値と押圧荷重の実測値との荷重誤差が所定範囲内となる。較正部６２の較正処理について詳述する。較正部６２は、較正処理の一例として、以下に説明する実測処理、比較処理、及び補正処理を実施する。較正部６２は、較正処理を、荷重誤差が予め設定された荷重閾値未満となるまで繰り返す。
　荷重誤差は、押圧荷重の目標値に対する押圧荷重の実測値の誤差である。押圧荷重の目標値は、キャピラリ１５でワイヤを電極に押圧しつつ接合するために適切な押圧荷重である。押圧荷重の目標値は、予め設定されたキャピラリ１５の押圧荷重である。押圧荷重の目標値は、所定値の押圧荷重であってもよい。押圧荷重の目標値は、当該所定値から一定の許容幅を含めた所定範囲の押圧荷重であってもよい。押圧荷重の目標値は、較正部６２に予め記憶されていてもよい。
　較正部６２は、実測処理の前に、メモリに格納された較正処理のプログラムを実行する。その結果、モータ４０及びＸＹテーブル１１が動作する。これにより、キャピラリ１５は、ボンディングエリアＢＡの外側に移動する。その結果、キャピラリ１５は、板バネ３１の押圧点Ｐの上方に移動する。その後、制御部６１は、実測処理において、モータ４０を制御する。その結果、キャピラリ１５は、板バネ３１の押圧点Ｐを押圧する。
　較正部６２は、実測処理として、押圧荷重の実測値を算出する。この実測処理は、歪みゲージ部５４及び歪みゲージ部５５の検出信号に基づく。具体的には、較正部６２は、周知の手法により、押圧荷重の実測値を算出する。周知の手法とは、例えば、歪みゲージ部５４及び歪みゲージ部５５で構成されるブリッジ回路を用いた手法である。実測値の算出は、歪みゲージ部５４及び歪みゲージ部５５の取得結果と、予め記憶している板バネ３１の質量、弾性係数等の物性値と、に基づく。較正部６２は、板バネ３１の歪みを検出する検出回路（アンプ）としての機能を有する。この較正部６２の機能は、歪みゲージ５４ａ，５４ｂ，５５ａ，５５ｂの検出信号に基づく。押圧荷重の実測値は、キャピラリ１５の押圧荷重である。キャピラリ１５の押圧荷重は、歪みゲージ部５４，５５で取得した板バネ３１の歪みに基づいて算出される。
　図４の（ａ）は、図３の板バネ組立体の非押圧状態を例示する側面図である。図４の（ａ）に示されるように、較正部６２は、非押圧状態である板バネ３１の第１歪みを取得する。非押圧状態は、例えば、キャピラリ１５が板バネ３１を押圧していない状態である。非押圧状態は、キャピラリ１５と板バネ３１とが離間している状態である。第１歪みは、例えば、板バネ３１の自重が押圧点Ｐに点荷重として作用していることによって板バネ３１に生じる歪みである。較正部６２は、第１歪みに基づいて第１実測荷重を算出する。第１実測荷重は、押圧荷重の実測値の算出における基準である。
　図４の（ｂ）は、図３の板バネ組立体の押圧状態を例示する側面図である。図４の（ｂ）に示されるように、較正部６２は、押圧状態である板バネ３１の第２歪みを取得する。押圧状態は、例えば、キャピラリ１５が板バネ３１の押圧点Ｐを押圧荷重で押圧している状態である。このとき、キャピラリ１５に提供される押圧荷重は、制御部６１によって目標値となるように制御されている。換言すると、板バネ３１の押圧点Ｐを押圧している状態では、キャピラリ１５の押圧荷重は、押圧荷重が目標値となるように制御部６１によって制御されている。第２歪みは、板バネ３１に生じる歪みである。この歪みは、板バネ３１の自重と、押圧点Ｐに点荷重として作用するキャピラリ１５の押圧荷重と、によって生じる。較正部６２は、第２歪みに基づいて第２実測荷重を算出する。第２実測荷重は、キャピラリ１５の押圧荷重と板バネ３１の重量とを含む。
　較正部６２は、第２実測荷重から第１実測荷重を減算する。その結果、第３実測荷重が算出される。第３実測荷重は、板バネ３１の自重分を除いた、キャピラリ１５の押圧の押圧荷重の実質的な値である。
　板バネ３１の重量に相当する第１実測荷重が第２実測荷重に対して十分に小さく無視できる場合には、第２実測荷重の算出において第１実測荷重をゼロとしてもよい。この場合、上述の第１実測荷重の算出を省略すると共に、第３実測荷重として第２実測荷重を用いてもよい。
　較正部６２は、比較処理として、第３実測荷重と押圧荷重の目標値とを利用して荷重誤差を算出する。さらに、較正部６２は、算出した荷重誤差（例えば絶対値）と予め設定された荷重閾値とを比較する。荷重閾値は、制御部６１の較正処理の完了を判定するための荷重誤差の許容範囲を規定する。荷重閾値は、較正部６２に予め記憶されていてもよい。
　較正部６２は、補正処理として、荷重誤差が荷重閾値以上である場合、荷重誤差が小さくなるように制御部６１におけるモータ４０の電流の指令値（制御データ）を変更する。具体的には、較正部６２は、荷重誤差が荷重閾値以上であり、且つ、第３実測荷重が押圧荷重の目標値よりも大きい場合、第３実測荷重が小さくなるように制御部６１におけるモータ４０の電流の指令値を低減する。この場合、較正部６２は、モータ４０の電流の指令値を所定値ごとにステップ的に低減させてもよい。この較正部６２の動作によれば、荷重誤差が荷重閾値未満となるまで複数回の較正処理を繰り返すことができる。
　較正部６２は、荷重誤差が荷重閾値以上であり、且つ、第３実測荷重が押圧荷重の目標値よりも小さい場合、第３実測荷重が大きくなるように制御部６１におけるモータ４０の電流の指令値を増加する。この場合、較正部６２は、モータ４０の電流の指令値を所定値ごとにステップ的に増加させてもよい。この較正部６２の動作によれば、荷重誤差が荷重閾値未満となるまで複数回の較正処理を繰り返すことができる。
　ワイヤボンディング装置１００の動作例を、図５及び図６を参照しつつ説明する。図５は、図１に示すワイヤボンディング装置の動作例のフローチャートである。図６は、較正処理を例示するフローチャートである。
　図５に示されるように、マイクロコンピュータ６０は、ワイヤボンディング装置１００を始動する（ステップＳ１０）。ステップＳ１０において、ワイヤボンディング装置１００は、ヒートブロック１７のヒータ１７ａを稼働させる。その後、ワイヤボンディング装置１００は、ヒートブロック１７の温度が所定の温度まで上昇するまで待機する。つまり、ワイヤボンディング装置１００は、暖機を行う（ステップＳ１１）。
　ワイヤボンディング装置１００の暖機が完了すると、マイクロコンピュータ６０は、上述の接合処理（ボンディング）を実施する（ステップＳ１２）。例えば、制御部６１は、ワイヤを電極に押圧する押圧荷重が目標値となるように、キャピラリ１５の押圧荷重を制御する。制御部６１は、キャピラリ１５がワイヤを電極に押圧している状態で超音波振動子１４ａを振動させる。その結果、キャピラリ１５によって押圧されたワイヤは、電極に接合される。ステップＳ１２では、接合処理が繰り返し実施されるように、ワイヤボンディング装置１００が連続的に動作する。
　続いて、マイクロコンピュータ６０の較正部６２は、制御部６１の較正処理を実施する条件である較正実施条件が成立したか否かを判定する（ステップＳ１３）。ステップＳ１３の較正実施条件は、例えば１０００時間等の所定期間の接合処理をワイヤボンディング装置１００が連続して実施したか否かとしてもよい。
　ステップＳ１３において、較正部６２が、較正実施条件が成立していないと判定した場合、ステップＳ１５に移行する。そして、マイクロコンピュータ６０は、ワイヤボンディング装置１００の運転を停止するか否かを判定する（ステップＳ１５）。ステップＳ１５において、較正部６２が、ワイヤボンディング装置１００の運転を停止しないと判定した場合、ステップＳ１２に戻る。そして、マイクロコンピュータ６０は、接合処理を継続させる。
　ステップＳ１５において、較正部６２が、ワイヤボンディング装置１００の運転を停止すると判定した場合、マイクロコンピュータ６０は、ワイヤボンディング装置１００を停止する。つまり、マイクロコンピュータ６０は、プログラムの動作を停止する。
　一方、ステップＳ１３において、較正部６２が、較正実施条件が成立していると判定した場合、較正部６２は、較正処理を実施する（ステップＳ１４）。図６は、ステップＳ１４の較正処理の具体例を示す。
　図６に示されるように、較正部６２は、ヒータ１７ａの稼働状態を維持すると共に、ＸＹテーブル１１を動作させる。この動作の結果、キャピラリ１５は、ボンディングエリアＢＡの外部へ移動する（ステップＳ２０）。ステップＳ２０では、キャピラリ１５は、板バネ３１の押圧点Ｐの上方に移動する。当該非押圧状態であるとき、板バネ３１には第１歪みが生じている。較正部６２は、非押圧状態であるときの板バネ３１の第１歪みを取得する（ステップＳ２１）。
　較正部６２は、現時点での押圧荷重の目標値に相当する電流をモータ４０に印加する。その結果、板バネ３１は、キャピラリ１５によって当該押圧荷重で押圧される（ステップＳ２２）。当該押圧状態で、板バネ３１は、第２歪みを生じる。較正部６２は、押圧状態であるときに、板バネ３１の第２歪みを取得する（ステップＳ２３）。較正部６２は、モータ４０に印加されていた電流を減少する。その結果、キャピラリ１５による板バネ３１の押圧は、解除される（ステップＳ２４）。
　較正部６２は、第１歪み及び第２歪みに基づいて、押圧荷重の実測値を算出する（ステップＳ２５）。ステップＳ２５では、第１実測荷重と第２実測荷重とが算出される。さらに、ステップＳ２５では、第１実測荷重及び第２実測荷重から第３実測荷重が算出される。なお、上述のステップＳ２１～ステップＳ２５が実測処理に相当する。
　較正部６２は、第３実測荷重と押圧荷重の目標値とに基づいて、荷重誤差を算出する。さらに、較正部６２は、算出された荷重誤差の絶対値と予め設定された荷重閾値とを比較する。この比較によれば、荷重誤差の絶対値が荷重閾値未満であるか否かが判定される（ステップＳ２６）。このステップＳ２６が比較処理に相当する。
　ステップＳ２６において、荷重誤差の絶対値が荷重閾値以上であると判定された場合（ステップＳ２６：ＮＯ）、押圧荷重の実測値が押圧荷重の目標値からずれている。したがって、押圧荷重の較正が必要である。そこで、較正部６２は、荷重誤差が小さくなるように制御部６１におけるモータ４０の電流の指令値を変更する（ステップＳ２７）。なお、このステップＳ２７は補正処理に相当する。ステップＳ２７の後、ステップＳ２１に戻る。そして、実測処理が実施される。
　ステップＳ２６において、荷重誤差の絶対値が荷重閾値未満であると判定された場合（ステップＳ２６：ＹＥＳ）、押圧荷重の較正を行う必要はない。そこで、較正部６２は、ＸＹテーブル１１を動作させる。その結果、キャピラリ１５は、ボンディングエリアＢＡの内部へ移動する（ステップＳ２８）。その後、図５のステップＳ１５に戻る。マイクロコンピュータ６０は、ワイヤボンディング装置１００の運転を停止するか否かを判定する。その結果、ボンディング動作が再開されるか、または、ワイヤボンディング装置１００の運転が停止される。
　ワイヤボンディング装置１００は、キャピラリ１５を用いて板バネ３１を押圧する。その結果、板バネ３１に歪みが生じる。較正部６２は、制御部６１の較正処理を実施する。この処理は、歪みゲージ部５４及び歪みゲージ部５５で取得した板バネ３１の歪みの取得結果に基づく。その結果、予め設定された押圧荷重の目標値と押圧荷重の実測値との荷重誤差が所定範囲内となるワイヤボンディング装置１００によれば、板バネ３１がボンディングエリアＢＡの外側に配置されている。したがって、例えばボンディングエリアＢＡ内にロードセルを取り付ける場合と比べて、較正処理の実施のためのワイヤボンディング装置１００の停止時間を短縮することができる。その結果、ワイヤボンディング装置１００の動作時間が増加する。したがって、生産性の向上と、キャピラリ１５の押圧荷重の較正と、を両立させることが可能となる。
　ワイヤボンディング装置１００の較正処理は、キャピラリ１５が板バネ３１を押圧していない非押圧状態での板バネ３１の第１歪みと、キャピラリ１５の押圧荷重が制御部６１によって目標値となるように制御されている場合においてキャピラリ１５が板バネ３１の押圧点Ｐを当該押圧荷重で押圧している押圧状態での板バネ３１の第２歪みと、に基づいて、押圧荷重の実測値（第１～第３実測荷重）を算出する実測処理と、予め設定された荷重閾値と荷重誤差とを比較する比較処理と、荷重誤差が荷重閾値以上である場合、荷重誤差が小さくなるように制御部６１におけるモータ４０の電流を変更する補正処理と、を含んでいる。較正部６２は、荷重誤差が荷重閾値未満となるまで、実測処理、比較処理、及び補正処理を繰り返す。その結果、非押圧状態での第１歪みを基準として押圧状態での第２歪みに応じて押圧荷重の実測値を算出する。この算出によれば、基準がばらつき難い。したがって、例えば板バネ３１の変位に応じて押圧荷重の実測値を算出する場合と比べて、押圧荷重の実測値を高精度に算出することができる。その結果、較正処理を精度良く実施することが可能となる。
　特に、ワイヤボンディング装置１００が採用する基準は、非押圧状態での第１歪みに基づく第１実測荷重である。ここで、実測処理においては、例えばキャピラリ１５の押圧による板バネ３１の変位に基づいて、押圧荷重の実測値を算出する手法も考えられる。しかし、この場合、板バネ３１の変位の基準を特定することが難しい。非押圧状態での第１歪みに基づく第１実測荷重を基準とする場合、例えばキャピラリ１５と板バネ３１とを離間させることで非押圧状態を容易に実現することができる。したがって、基準となる第１実測荷重のばらつきを抑制できる。その結果、押圧荷重の実測値を高精度に算出することができる。よって、較正処理を精度良く実施することが可能となる。
　ワイヤボンディング装置１００の弾性部は、片持ち梁状に支持された板バネ３１である。歪みゲージ部５４は、板バネ３１の上面３１ｃに設けられた歪みゲージ５４ａ，５４ｂを含む。歪みゲージ部５５は、板バネ３１の下面３１ｄに設けられた歪みゲージ５５ａ，５５ｂを含む。これにより、弾性部の構成を小型且つ簡素な構成とすることができる。したがって、ワイヤボンディング装置１００の省スペース化を図ることが可能となる。また、歪みゲージ５４ａ，５４ｂ，５５ａ，５５ｂは、板バネ３１の両面に設けられている。したがって、温度変化に伴う板バネ３１の伸縮歪みが相殺される。その結果、較正処理を実施するために、ワイヤボンディング装置１００のボンディングエリアＢＡの温度が低下するまで待機する必要がない。その結果、ワイヤボンディング装置１００を連続動作させることが可能となり、生産性を一層向上させることができる。
　換言すると、ワイヤボンディング装置１００は、例えばワイヤボンディング装置を停止させた状態でボンディングエリア内に取り付けたロードセルを用いてオペレータによって実施される従来の較正作業と同様の較正精度を確保すると共に、押圧荷重の較正を全自動で実施するものといえる。また、ワイヤボンディング装置１００は、信頼性が向上すると共に、長寿命化等する。さらに、較正作業を行うオペレータを省くことも可能となる。つまり、ワイヤボンディング装置１００は、較正作業のいわゆるヒューマンレス化を実現する。ワイヤボンディング装置１００の連続動作が実現可能となることから、ワイヤボンディング装置１００の較正作業のためのメンテナンス時間は、実質的に不要である。
［変形例］
　以上、本開示に係るワイヤボンディング装置１００について説明したが、本開示に係るワイヤボンディング装置１００は、上記実施形態に限られるものではない。
　例えば、較正部６２は、較正処理として、実測処理、比較処理、及び補正処理を荷重誤差が荷重閾値未満となるまで繰り返した。しかし、較正部６２は、実測処理、比較処理、及び補正処理を一回で完了させてもよい。
　例えば、較正部６２は、第１歪みに基づいて第１実測荷重を算出し、第２歪みに基づいて第２実測荷重を算出し、第１実測荷重及び第２実測荷重に基づいて第３実測荷重を算出した。しかし、押圧荷重の実測値を算出する手法は、これに限定されない。例えば、第１歪み及び第２歪みに基づいて歪みの差分を算出する。その後、算出した歪みの差分に基づいて第３実測荷重を算出してもよい。
　板バネ３１は、片持ち梁状に支持されていた。しかし、板バネ３１は、その他の支持形態であってもよい。
　制御部６１における駆動源の制御データとして、モータ４０の固定子４１に印加される電流値を例示した。例えば、駆動源の制御データは、モータ４０に供給される電力等であってもよい。駆動源の制御データは、荷重誤差が小さくなるようにキャピラリ１５の押圧荷重を変化させ得るものであればよい。
　歪みゲージ部５４及び歪みゲージ部５５として、４個の歪みゲージ５４ａ，５４ｂ，５５ａ，５５ｂを例示した。しかし、歪みゲージの数は、４個に限定されない。
　弾性部は、板バネ３１に限定されない。弾性部には、ロバーバル機構等、歪みが生じるものを採用してよい。弾性部としては、例えば、図７に示す梁材３２を有する弾性部組立体２０Ａを採用してよい。
　図７の（ａ）は、弾性部の変形例の側面図である。図７の（ｂ）は、図７の（ａ）の弾性部の非押圧状態を例示する側面図である。図７の（ｃ）は、図７の（ａ）の弾性部の押圧状態を例示する側面図である。図７に示されるように、弾性部組立体２０Ａは、板バネ３１に代えて、梁材３２を用いている点で、板バネ組立体２０とは異なっている。
　梁材３２の形状は、板バネ３１の長手方向と同じ方向に延びる長尺な板又は角柱である。梁材３２は、片持ち梁であり、一端部３２ａが支持されている。梁材３２は、低剛性部３２ｆが設けられている。低剛性部３２ｆは、長手方向の一端部３２ａ及び他端部３２ｂに挟まれた中間部３２ｅにおいて一端部３２ａ及び他端部３２ｂよりも低い剛性を有する。低剛性部３２ｆは、例えば、梁材３２の内部に形成された空間であってもよい。
　弾性部組立体２０Ａは、歪みゲージ部（第３歪みゲージ）５６と歪みゲージ部（第４歪みゲージ）５７と、を含んでいる。歪みゲージ部５６及び歪みゲージ部５７は、梁材３２の歪みを取得する取得部である。歪みゲージ部５６は、梁材３２の一端部３２ａの上面３２ｃ及び下面３２ｄに設けられている。歪みゲージ部５７は、梁材３２の他端部３２ｂの上面３２ｃ及び下面３２ｄに設けられている。歪みゲージ部５６は、歪みゲージ５６ａと、歪みゲージ５６ｂと、を含んでいてもよい。歪みゲージ５６ａは、梁材３２の上面３２ｃに設けられている。歪みゲージ５６ｂは、梁材３２の下面３２ｄに設けられている。歪みゲージ部５７は、歪みゲージ５７ａと、歪みゲージ５７ｂと、を含んでいてもよい。歪みゲージ５７ａは、梁材３２の上面３２ｃに設けられている。歪みゲージ５７ｂは、梁材３２の下面３２ｄに設けられている。
　梁材３２は、中間部３２ｅに設けられた低剛性部３２ｆを有する。低剛性部３２ｆによれば、一端部３２ａと中間部３２ｅとの境界部、及び、他端部３２ｂと中間部３２ｅとの境界部において梁材３２の歪みが大きくなる。その結果、梁材３２の歪みを感度良く取得することができる。歪みゲージ部５６及び歪みゲージ部５７は、梁材３２の両面に設けられている。その結果、温度変化に伴う梁材３２の伸縮歪みが相殺される。したがって、較正作業を行うために、ワイヤボンディング装置１００のボンディングエリアＢＡの温度が低下するまで待機しなくてもよい。その結果、この場合においても、ワイヤボンディング装置１００を連続動作させることが可能となり、生産性を一層向上させることが可能となる。
　弾性部には、図８に示す弾性部組立体２０Ｂを採用してよい。図８は、弾性部の他の変形例を示す側面図である。図８に示されるように、弾性部組立体２０Ｂは、歪みゲージ５８，５９を有する。歪みゲージ５８，５９は、ブロック体の一部を構成する柱状体３３に取り付けられている。弾性部及び取得部は、上方からキャピラリ１５に押圧された柱状体３３の歪みを歪みゲージ５８，５９で取得してもよい。
　１５…キャピラリ（ボンディングツール）、３１…板バネ（弾性部）、３１ｃ…上面、３１ｄ…下面、３２…梁材（弾性部）、３２ａ…一端部、３２ｂ…他端部、３２ｅ…中間部、３２ｆ…低剛性部、３２ｃ…上面、３２ｄ…下面、３３…柱状体（弾性部）、４０…モータ（駆動源）、５４…歪みゲージ部（第１歪みゲージ）、５５…歪みゲージ部（第２歪みゲージ）、５６…歪みゲージ部（第３歪みゲージ）、５７…歪みゲージ部（第４歪みゲージ）、６１…制御部、６２…較正部、１００…ワイヤボンディング装置、ＢＡ…ボンディングエリア、Ｐ…押圧点。

Claims (4)

  1. 　所定のボンディングエリアにおいてワイヤを電極に押圧しつつ接合するボンディングツールを備えるワイヤボンディング装置であって、
    　前記ボンディングツールを上下方向に沿って駆動する駆動源と、
    　前記駆動源に接続され、前記ボンディングツールの押圧荷重を制御する制御部と、
    　前記ボンディングエリアの外側に配置され、前記押圧荷重で歪みを生じる弾性部と、
    　前記弾性部の歪みを取得する取得部と、
    　前記取得部の取得結果に基づいて、予め設定された前記押圧荷重の目標値と前記押圧荷重の実測値との荷重誤差が所定範囲内となるように、前記制御部の較正処理を実施する較正部と、を備える、ワイヤボンディング装置。
  2. 　前記較正処理は、
    　　前記ボンディングツールが前記弾性部を押圧していない非押圧状態での前記弾性部の第１歪みと、前記制御部によって前記押圧荷重が前記目標値となるように制御されている場合において前記ボンディングツールが前記弾性部を当該押圧荷重で押圧している押圧状態での前記弾性部の第２歪みと、に基づいて、前記押圧荷重の前記実測値を算出する実測処理と、
    　　算出した前記実測値と前記押圧荷重の目標値とから荷重誤差を算出すると共に、前記荷重誤差と予め設定された荷重閾値とを比較する比較処理と、
    　　前記荷重誤差が前記荷重閾値以上である場合、前記荷重誤差が小さくなるように前記制御部における前記駆動源の制御データを変更する補正処理と、を含み、
    　前記較正部は、
    　　前記荷重誤差が前記荷重閾値未満となるまで、前記実測処理、前記比較処理、及び前記補正処理を繰り返す、請求項１記載のワイヤボンディング装置。
  3. 　前記弾性部は、片持ち梁状に支持された板バネであり、
    　前記取得部は、前記板バネの上面に設けられた第１歪みゲージと、前記板バネの下面に設けられた第２歪みゲージと、を含む、請求項１又は２記載のワイヤボンディング装置。
  4. 　前記弾性部は、片持ち梁状に支持され、長手方向の一端部及び他端部に挟まれた中間部において前記一端部及び前記他端部よりも低い剛性を有する低剛性部が設けられた梁材であり、
    　前記取得部は、前記梁材の前記一端部の上面及び下面に設けられた第３歪みゲージと、前記梁材の前記他端部の上面及び下面に設けられた第４歪みゲージとを含む、請求項１又は２記載のワイヤボンディング装置。
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