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JP7026406B2 - Wire bonding equipment - Google Patents
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Description

本開示は、ワイヤボンディング装置に関する。 The present disclosure relates to a wire bonding apparatus.

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。 Patent Document 1 discloses a wire bonding apparatus. This wire bonding apparatus includes a bonding tool, a drive source, and a control unit. The bonding tool bonds the wires while pressing them 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.

特開平10-284532号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 10-284532

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。 In general, the pressing load of a bonding tool provided in a wire bonding apparatus may change over time, for example, due to continuous operation for a certain period of time. Therefore, the bonding tool provided in the wire bonding apparatus is periodically calibrated for the pressing load in order to maintain an appropriate pressing load.

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。 Conventionally, the calibration work of the pressing load of the bonding tool is performed by the operator. This calibration operation is performed, for example, by stopping the wire bonding apparatus and using a load cell installed in the bonding area. In this calibration work, at least the time required for mounting and removing 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 device. As a result, performing calibration work can reduce the productivity of wire bonding equipment.

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。 Therefore, the present disclosure describes a bonding apparatus capable of achieving both improvement in productivity and calibration of the pressing load of the bonding tool.

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。 The wire bonding apparatus according to one embodiment of the present disclosure is a wire bonding apparatus including a bonding tool for bonding wires while pressing them against electrodes in a predetermined bonding area, and is a drive source for driving the bonding tools in the vertical direction. , A control unit that is connected to the drive source and controls the pressing load of the bonding tool, an elastic part that is located outside the bonding area and causes distortion due to the pressing load, an acquisition unit that acquires the strain of the elastic part, and an acquisition unit. A calibration unit that performs calibration processing of the control unit is provided so that the load error between the preset target value of the pressing load and the measured value of the pressing load is within a predetermined range based on the acquisition result of the above.

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。 The wire bonding apparatus according to one embodiment of the present disclosure causes the elastic portion to be distorted by pressing the elastic portion with a bonding tool. In the wire bonding apparatus, the calibration unit performs the calibration process of the control unit. In this calibration process, based on the acquisition result of the strain of the elastic portion acquired by the acquisition portion, the bonding is performed so that the load error between the preset target value of the pressing load and the measured value of the pressing load is within a predetermined range. Control the pressing force of the tool. According to this wire bonding apparatus, the elastic portion is arranged outside the bonding area. As a result, the downtime of the wire bonding apparatus for performing the calibration process can be shortened as compared with the case where the load cell is mounted in the bonding area, for example. Therefore, the operating time of the wire bonding apparatus can be increased. As a result, the wire bonding apparatus can achieve both the improvement of productivity and the calibration of the pressing load of the bonding tool.

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。 In the wire bonding apparatus according to one embodiment of the present disclosure, in the calibration process, the first strain of the elastic portion in the non-pressing state in which the bonding tool does not press the elastic portion and the pressing load by the control unit become the target values. Based on the second strain of the elastic part in the pressed state where the bonding tool is pressing the elastic part with the pressing load in the case of being controlled to, the actual measurement process and calculation to calculate the actual measurement value of the pressing load. The load error is calculated from the measured value and the target value of the pressing load, and the comparison process for comparing the load error with the preset load threshold and the load error become smaller when the load error is equal to or greater than the load threshold. The calibration unit may repeat the actual measurement process, the comparison process, and the correction process until the load error becomes less than the load threshold, including the correction process for changing the control data of the drive source in the control unit. In this case, 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, the reference is less likely to vary as compared with the case where the measured value of the pressing load is calculated according to the displacement of the elastic portion, for example. As a result, the measured value of the pressing load can be calculated with high accuracy. Therefore, the calibration process can be performed with high accuracy.

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。 In the wire bonding apparatus according to one embodiment of the present disclosure, the elastic portion is a leaf spring supported in a cantilever shape, and the acquisition portion is a first strain gauge provided on the upper surface of the leaf spring and a leaf spring. A second strain gauge provided on the lower surface may be included. In this case, the structure of the elastic portion can be made small and simple. Therefore, it is possible to save space in the wire bonding apparatus. Further, a first strain gauge and a second strain gauge are provided on both sides of the leaf spring. Therefore, the expansion and contraction strain of the leaf spring due to the temperature change is offset. As a result, it is not necessary to wait until the temperature of the bonding area of the wire bonding apparatus drops in order to perform the calibration process. As a result, the wire bonding apparatus can be continuously operated, and the productivity can be further improved.

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。 In the wire bonding apparatus according to one aspect of the present disclosure, the elastic portion is supported in a cantilever shape and has a lower rigidity than the one end portion and the other end portion in the intermediate portion sandwiched between one end portion and the other end portion in the longitudinal direction. The beam material is provided with a low-rigidity portion having a It may also include a fourth strain gauge. In this case, a low-rigidity portion is provided in the intermediate portion. As a result, the strain of the elastic portion becomes large at the boundary portion between the one end portion and the intermediate portion and the boundary portion between the other end portion and the intermediate portion. Due to the increase in the strain of the elastic portion, the strain of the beam material can be obtained with high sensitivity. A third strain gauge and a fourth strain gauge are provided on both sides of the beam material. As a result, the expansion and contraction strain of the beam material due to the temperature change is offset. Therefore, it is not necessary to wait until the temperature of the bonding area of the wire bonding apparatus drops in order to perform the calibration process. As a result, the wire bonding apparatus can be continuously operated, and the productivity can be further improved.

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。 The bonding apparatus according to the present disclosure can achieve both improvement in productivity and calibration of the pressing load of the bonding tool.

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。FIG. 1 is a plan view of the wire bonding apparatus according to the embodiment of the present disclosure. 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。FIG. 2 is a schematic configuration diagram showing a configuration example of the wire bonding apparatus of FIG. 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。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. 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。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 a pressed state of the leaf spring assembly of FIG. 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。FIG. 5 is a flowchart of an operation example of the wire bonding apparatus shown in FIG. 図6は、較正処理を例示するフローチャートである。FIG. 6 is a flowchart illustrating the calibration process. 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。FIG. 7A is a side view of a modified example of the elastic portion. FIG. 7B is a side view illustrating the non-pressed state of the elastic portion of FIG. 7A. FIG. 7 (c) is a side view illustrating the pressed state of the elastic portion of FIG. 7 (a). 図8は、板バネ組立体の他の変形例を示す側面図である。FIG. 8 is a side view showing another modification of the leaf spring assembly.

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。 Hereinafter, the wire bonding apparatus of the present disclosure will be described in detail with reference to the drawings. In the following description, the same reference numerals will be used for the same or equivalent elements, and duplicate description will be omitted.

[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。
[Structure of wire bonding device]
FIG. 1 is a plan view of the wire bonding apparatus of the present disclosure. As shown in FIG. 1, 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 on which the electronic component 19 is attached, and the like. In the following description, for convenience, the extending direction of the guide rail 16 is the X direction. The horizontal direction orthogonal to the X direction is defined as the Y direction. The vertical direction orthogonal to the X direction and the Y direction is defined as the Z direction.

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。 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 assembly. It includes a solid 20 and a microcomputer 60 (see FIG. 2). 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 operation of the entire wire bonding device 100. The pressing load of the capillary 15 is a load acting on the wire when the wire is pressed against the electrode by the capillary 15. The pressing load of the capillary 15 is a so-called bond load.

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。 As shown in FIG. 2, 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.

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。 Drive power is supplied to the stator 41 of the motor 40 from the power supply 49. 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.

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。 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 the rotation angle φ of the mover 42 is attached to the rotation shaft 45 of the mover 42.

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。 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 alternate long and short dash line 46 in FIG. 2. The bonding surface is the surface shown by the 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 located on the heat block 17.

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。 The flange 14b of the ultrasonic horn 14 is fixed to the tip of the bonding arm 13 with bolts 14c. A recess 13a is provided on the lower side surface of the tip portion of the bonding arm 13. The recess 13a accommodates the ultrasonic transducer 14a 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 substantially perpendicular 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 which is a bonding tool along the vertical direction.

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。 The heat block 17 is mounted on the frame 10 between the pair of guide rails 16. The heat block 17 has one or more heaters 17a. The heater 17a heats the bonding area BA (see FIG. 1) so that the temperature is suitable for the wires to be bonded while being pressed against the electrodes by the capillary 15. A temperature sensor 53 is attached in the vicinity of the bonding head 12. The temperature sensor 53 detects the representative temperature of the wire bonding apparatus 100.

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。 As shown again in FIG. 1, the bonding area BA is, for example, a virtual area defined along the XY plane. The bonding area BA is an area on the heat block 17. In the region on the heat block 17, the heat provided by the heater 17a of the heat block 17 provides suitable temperature conditions for joining the wires. The bonding area BA is, for example, a substantially rectangular area, and is line-symmetrical with respect to a virtual line along the extending direction of the bonding arm 13 in the X direction. The bonding area BA includes at least a part of electronic components 19 arranged along the X direction in the X direction, for example, when the substrate 18 is located on the heat block 17. The bonding area BA includes all of the electronic components 19 arranged in the Y direction, for example, when the substrate 18 is located on the heat block 17.

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。 As shown again in FIG. 2, the microcomputer 60 includes a CPU [Central Processing Unit] that performs arithmetic and signal processing, a ROM [Read Only Memory], and a memory of a RAM [Random Access Memory]. At least the detection signals of the current sensor 51, the angle sensor 52, and the temperature sensor 53 are input to the microcomputer 60. Imaging information may be input to the microcomputer 60 from an imaging device or the like (not shown). The ROM stores a program for operating the wire bonding apparatus 100 and data necessary for executing the program.

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。 The microcomputer 60 has a control unit 61. The control unit 61 controls the motor 40 and the XY table 11 to perform the joining process. The joining process includes, for example, a process of causing a bonding operation. The control unit 61 acquires the position information of the substrate 18, the electronic component 19, and the electrodes based on the input imaging information. The control unit 61 operates the motor 40 and the XY table 11 by executing the bonding program stored in the memory. This operation is based on the detection signals of the sensors 51, 52, 53, the acquired position information, the type of the electronic component 19 stored in the memory in advance, the information on the pitch of the electrodes, and the like.

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。 As a joining process, the control unit 61 specifically determines a command value of a current supplied to the stator 41 of the motor 40. Further, the control unit 61 outputs a command value of the current to the motor driver 48 as a joining process. The control unit 61 controls the motor driver 48 so that the current value applied to the stator 41 becomes the command value of the current. As a result, the current value applied to the stator 41 is adjusted. The control unit 61 controls the pressing load of 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 control unit 61 vibrates the ultrasonic transducer 14a in a state where the capillary 15 presses the wire against the electrode with the pressing load. As a result, the wire pressed by the capillary 15 is joined to the electrode.

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。 The control unit 61 is connected to the XY table 11 (see FIGS. 1 and 2). The control unit 61 outputs the command values of the positions of the capillary 15 in the X direction and the Y direction to the XY table 11. As a result, 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 control unit 61 adjusts the position of the capillary 15 in the XY direction. As a result, the XY table 11 is driven so that the position of the capillary 15 in the XY direction becomes the commanded position.

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。 The capillary movable area CA is, for example, a virtual area defined along the bonding area BA. The capillary movable area CA is wider than the bonding area BA. The capillary movable area CA extends widely at least on the bonding head 12 side of the heat block 17 with respect to the bonding area BA. The capillary movable area CA may include the bonding area BA.

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。 The microcomputer 60 has a calibration unit 62 that performs a calibration process of the control unit 61. The details of the calibration process will be described later.

[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。
[Structure of elastic part]
As shown in FIG. 1, 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 be provided with a cover for blocking heat from the heat block 17.

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。 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. As shown in FIG. 3A, 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 projects in the Z direction at the upper end of the base 21. The flange 26 projects in the Y direction at the lower end 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. The flange 26 is provided with a bolt hole 27. The bolt holes 27 are for fixing the leaf spring assembly 20 to the frame 10 with bolts.

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。 The leaf spring 31 is, for example, a thin metal plate. The base end portion 31a of the leaf spring 31 is fixed to the upper end surface of the support base 22. As a result, the leaf spring 31 is supported in the shape of a cantilever. The leaf spring 31 extends along the XY plane so that the tip portion 31b projects 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.

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。 In the leaf spring assembly 20, at least the leaf spring 31 is arranged outside the bonding area BA. The leaf spring 31 is arranged between the outer edge of the bonding area BA and the outer edge of the capillary movable area CA. In other words, 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 on the bonding head 12 side of the heat block 17. The leaf spring 31 is arranged at a position where the capillary 15 can be easily reached by driving the XY table 11.

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。 The position (height) of the upper surface 31c of the leaf spring 31 in the Z direction is, for example, substantially the same as the position in the Z direction of the above-mentioned bonding surface. The bonding surface is shown by the alternate long and short dash line 47 in FIG. The upper surface 31c of the leaf spring 31 has, for example, a pressing point P for causing a constant distortion of the leaf spring 31 with respect to a constant pressing load of the capillary 15.

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。 A strain gauge portion 54 (first strain gauge) is provided on the upper surface 31c of the leaf spring 31. A strain gauge portion 55 is provided on the lower surface 31d of the leaf spring 31. The strain gauge portion 54 and the strain gauge portion 55 acquire the strain of the leaf spring 31 generated by the pressing load of the capillary 15. The detection signals of the strain gauge units 54 and 55 are input to the microcomputer 60.

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。 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 31a side of the upper surface 31c of the leaf spring 31. The strain gauge portion 54 acquires the strain generated along the upper surface 31c on the base end portion 31a side of the leaf spring 31. The strain gauge portion 54 includes, for example, two strain gauges 54a and a strain gauge 54b arranged side by side in the width direction of the leaf spring 31.

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。 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 the strain generated along the lower surface 31d on the base end portion 31a side of the leaf spring 31. The strain gauge portion 55 includes, for example, two strain gauges 55a and a strain gauge 55b arranged side by side in the width direction of the leaf spring 31.

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。 The strain gauge 54a and the strain gauge 55a are attached to the upper surface 31c and the lower surface 31d at positions corresponding to each other with the leaf spring 31 interposed therebetween. The strain gauge 54b and the strain gauge 55b are attached to the upper surface 31c and the lower surface 31d at positions corresponding to each other with the leaf spring 31 interposed therebetween. As the strain gauges 54a, 54b, 55a, 55b, for example, a piezo type strain sensor can be used.

[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。
[Calibration process]
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 units 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. As an example of the calibration process, the calibration unit 62 carries out the actual measurement process, the comparison process, and the correction process described below. The calibration unit 62 repeats the calibration process until the load error becomes less than the preset load threshold.

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。 The load error is an error in the measured 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 joining the wires while pressing them against the electrodes 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 pressing load of a predetermined value. The target value of the pressing load may be a pressing load in 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.

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。 The calibration unit 62 executes a calibration processing program stored in the memory before the actual measurement processing. As a result, the motor 40 and the XY table 11 operate. As a result, the capillary 15 moves to the outside of the bonding area BA. As a result, the capillary 15 moves above the pressing point P of the leaf spring 31. After that, the control unit 61 controls the motor 40 in the actual measurement process. As a result, the capillary 15 presses the pressing point P of the leaf spring 31.

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。 The calibration unit 62 calculates the measured value of the pressing load as the actual measurement process. This actual measurement process is based on the detection signals of the strain gauge unit 54 and the strain gauge unit 55. Specifically, the calibration unit 62 calculates the measured value of the pressing load by a well-known method. The well-known method is, for example, a method using a bridge circuit composed of a strain gauge unit 54 and a strain gauge unit 55. The calculation of the measured value is based on the acquisition results of the strain gauge unit 54 and the strain gauge unit 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) for detecting the distortion of the leaf spring 31. The function of the calibration unit 62 is based on the detection signals of the strain gauges 54a, 54b, 55a, 55b. The measured 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.

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。 FIG. 4A is a side view illustrating a non-pressed state of the leaf spring assembly of FIG. As shown in FIG. 4A, the calibration unit 62 acquires the first strain of the leaf spring 31 in the non-pressed state. The non-pressing state is, for example, a state in which the capillary 15 does not press the leaf spring 31. The non-pressed state is a state in which 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 due to the weight of the leaf spring 31 acting as a point load on the pressing point P. The calibration unit 62 calculates the first 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.

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。 FIG. 4B is a side view illustrating a pressed state of the leaf spring assembly of FIG. As shown in FIG. 4B, the calibration unit 62 acquires the second strain of the leaf spring 31 in the pressed state. The pressing state is, for example, a state in which the capillary 15 presses the pressing point P of the leaf spring 31 with a pressing load. At this time, the pressing load provided to the capillary 15 is controlled by the control unit 61 so as to be a target value. In other words, in the state where the pressing point P of the leaf spring 31 is pressed, the pressing load of the capillary 15 is controlled by the control unit 61 so that the pressing load becomes the target value. The second strain is the strain generated in the leaf spring 31. This distortion is caused by the weight of the leaf spring 31 and the pressing load of the capillary 15 acting as a point load on the pressing point P. The calibration unit 62 calculates the second measured load based on the second strain. The second measured load includes the pressing load of the capillary 15 and the weight of the leaf spring 31.

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。 The calibration unit 62 subtracts the first measured load from the second measured load. As a result, the third measured load is calculated. The third actually measured load is a substantial value of the pressing load of the pressing of the capillary 15 excluding the weight of the leaf spring 31.

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。 When the first actually measured load corresponding to the weight of the leaf spring 31 is sufficiently smaller than 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 actually measured load may be omitted, and the second actually measured load may be used as the third actually measured load.

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。 As a comparison process, the calibration unit 62 calculates a load error by using the third measured load and the target value of the pressing load. Further, the calibration unit 62 compares the calculated load error (for example, an absolute value) with the preset load threshold value. The load threshold value defines an allowable range of load error for determining the completion of the calibration process of the control unit 61. The load threshold value may be stored in advance in the calibration unit 62.

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。 As a correction process, 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 becomes smaller when the load error is equal to or larger than the load threshold value. Specifically, in the calibration unit 62, when the load error is equal to or greater than the load threshold value and the third measured load is larger than the target value of the pressing load, the motor in the control unit 61 reduces the third measured load. The command value of the current of 40 is reduced. In this case, the calibration unit 62 may gradually reduce the command value of the current of the motor 40 by a 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 value.

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。 When the load error is equal to or greater than the load threshold value and the third measured load is smaller than the target value of the pressing load, the calibration unit 62 commands the current of the motor 40 in the control unit 61 so that the third measured load becomes large. Increase the value. In this case, the calibration unit 62 may stepwise increase the command value of the current of the motor 40 by a 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 value.

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。 An operation example of the wire bonding apparatus 100 will be described with reference to FIGS. 5 and 6. 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.

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)。 As shown in FIG. 5, the microcomputer 60 starts the wire bonding device 100 (step S10). In step S10, the wire bonding apparatus 100 operates the heater 17a of the heat block 17. After that, the wire bonding apparatus 100 waits until the temperature of the heat block 17 rises to a predetermined temperature. That is, the wire bonding apparatus 100 warms up (step 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。 When the warming up of the wire bonding apparatus 100 is completed, the microcomputer 60 performs the above-mentioned bonding process (bonding) (step S12). For example, 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 control unit 61 vibrates the ultrasonic vibrator 14a while the capillary 15 presses the wire against the electrode. As a result, the wire pressed by the capillary 15 is joined to the electrode. In step S12, the wire bonding apparatus 100 operates continuously so that the bonding process is repeatedly performed.

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。 Subsequently, the calibration unit 62 of the microcomputer 60 determines whether or not the calibration execution condition, which is the condition for performing the calibration process of the control unit 61, is satisfied (step S13). The calibration execution condition in step S13 may be whether or not the wire bonding apparatus 100 continuously performs the bonding process for a predetermined period such as 1000 hours.

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。 If the calibration unit 62 determines in step S13 that the calibration execution conditions are not satisfied, the process proceeds to step S15. Then, the microcomputer 60 determines whether or not to stop the operation of the wire bonding device 100 (step S15). If the calibration unit 62 determines in step S15 that the operation of the wire bonding device 100 is not stopped, the process returns to step S12. Then, the microcomputer 60 continues the joining process.

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。 When the calibration unit 62 determines in step S15 that the operation of the wire bonding device 100 is stopped, the microcomputer 60 stops the wire bonding device 100. That is, the microcomputer 60 stops the operation of the program.

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。 On the other hand, when the calibration unit 62 determines in step S13 that the calibration execution condition is satisfied, the calibration unit 62 executes the calibration process (step S14). FIG. 6 shows a specific example of the calibration process in step S14.

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)。 As shown in FIG. 6, the calibration unit 62 maintains the operating state of the heater 17a and operates the XY table 11. As a result of this operation, the capillary 15 moves to the outside of the bonding area BA (step S20). In step S20, the capillary 15 moves above the pressing point P of the leaf spring 31. In the non-pressed state, the leaf spring 31 is subjected to the first strain. The calibration unit 62 acquires the first strain of the leaf spring 31 when it is not pressed (step 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)。 The calibration unit 62 applies a current corresponding to the current target value of the pressing load to the motor 40. As a result, the leaf spring 31 is pressed by the capillary 15 with the pressing load (step S22). In the pressed state, the leaf spring 31 causes a second strain. The calibration unit 62 acquires the second strain of the leaf spring 31 when it is in the pressed state (step S23). 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).

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。 The calibration unit 62 calculates the measured value of the pressing load based on the first strain and the second strain (step S25). In step S25, the first actually measured load and the second actually measured load are calculated. Further, in step S25, the third actually measured load is calculated from the first actually measured load and the second actually measured load. The above-mentioned steps S21 to S25 correspond to the actual measurement process.

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。 The calibration unit 62 calculates a load error based on the third 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 the 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 value (step S26). This step S26 corresponds to the comparison process.

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。 When it is determined in step S26 that the absolute value of the load error is equal to or greater than the load threshold value (step S26: NO), the measured value of the pressing load deviates 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). Note that this step S27 corresponds to the correction process. After step S27, the process returns to step S21. Then, the actual measurement process is carried out.

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。 When it is determined in step S26 that the absolute value of the load error is less than the load threshold value (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 into the bonding area BA (step S28). After that, the process returns to step S15 in FIG. The microcomputer 60 determines whether or not to stop the operation of the wire bonding device 100. As a result, the bonding operation is restarted, or the operation of the wire bonding device 100 is stopped.

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。 The wire bonding device 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. As a result, according to the wire bonding apparatus 100 in which the load error between the preset target value of the pressing load and the measured value of the pressing load is within a predetermined range, the leaf spring 31 is arranged outside the bonding area BA. .. Therefore, the downtime of the wire bonding apparatus 100 for performing the calibration process can be shortened as compared with the case where the load cell is mounted in the bonding area BA, for example. As a result, the operating 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.

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。 In the calibration process of the wire bonding device 100, the first strain of the leaf spring 31 in the non-pressed state in which the capillary 15 does not press the leaf spring 31 and the pressing load of the capillary 15 become target values by the control unit 61. In the controlled case, the actual measurement value of the pressing load (first) is based on the second strain of the leaf spring 31 in the pressed state in which the capillary 15 presses the pressing point P of the leaf spring 31 with the pressing load. The actual measurement process for calculating (3rd actual measurement load), the comparison process for comparing the preset load threshold and the load error, and the control unit 61 so that the load error becomes smaller when the load error is equal to or greater than the load threshold. The correction process for changing the current of the motor 40 in the above is included. 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 value. As a result, 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. According to this calculation, the standard is unlikely to vary. Therefore, the measured value of the pressing load can be calculated with higher accuracy than the case where the measured value of the pressing load is calculated according to the displacement of the leaf spring 31, for example. As a result, the calibration process can be performed with high accuracy.

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。 In particular, the standard adopted by the wire bonding apparatus 100 is the first measured load based on the first strain in the non-pressed state. Here, in the actual measurement process, for example, a method of calculating the actual measurement value of the pressing load based on the displacement of the leaf spring 31 due to the pressing of the capillary 15 can be considered. However, in this case, it is difficult to specify the displacement reference of the leaf spring 31. When the first measured load based on the first strain in the non-pressed state is used as a reference, for example, the non-pressed state can be easily realized by separating the capillary 15 and the leaf spring 31. Therefore, it is possible to suppress the variation of the first measured load as a reference. As a result, the measured value of the pressing load can be calculated with high accuracy. Therefore, the calibration process can be performed with high accuracy.

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。 The elastic portion of the wire bonding apparatus 100 is a leaf spring 31 supported in a cantilever shape. The strain gauge portion 54 includes strain gauges 54a and 54b provided on the upper surface 31c of the leaf spring 31. The strain gauge portion 55 includes strain gauges 55a and 55b provided on the lower surface 31d of the leaf spring 31. As a result, the structure of the elastic portion can be made compact and simple. Therefore, it is possible to save space in the wire bonding apparatus 100. Further, the strain gauges 54a, 54b, 55a, 55b are provided on both sides of the leaf spring 31. Therefore, the expansion and contraction strain of the leaf spring 31 due to the temperature change is offset. As a result, it is not necessary to wait until the temperature of the bonding area BA of the wire bonding apparatus 100 drops in order to carry out the calibration process. As a result, the wire bonding apparatus 100 can be continuously operated, and the productivity can be further improved.

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。 In other words, the wire bonding apparatus 100 ensures calibration accuracy similar to that of a conventional calibration operation performed by an operator using a load cell mounted in a bonding area with the wire bonding apparatus stopped, for example, and a pressing load. It can be said that the calibration of is performed fully automatically. In addition, the wire bonding apparatus 100 has improved reliability and a longer life. Further, it is possible to omit the operator who performs the calibration work. That is, the wire bonding apparatus 100 realizes so-called humanless calibration work. Since the continuous operation of the wire bonding apparatus 100 can be realized, the maintenance time for the calibration work of the wire bonding apparatus 100 is substantially unnecessary.

[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。
[Modification example]
Although the wire bonding apparatus 100 according to the present disclosure has been described above, the wire bonding apparatus 100 according to the present disclosure is not limited to the above embodiment.

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。 For example, the calibration unit 62 repeated the actual measurement process, the comparison process, and the correction process as the calibration process until the load error became less than the load threshold value. However, the calibration unit 62 may complete the actual measurement process, the comparison process, and the correction process at one time.

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。 For example, the calibration unit 62 calculates the first actually measured load based on the first strain, calculates the second actually measured load based on the second strain, and calculates the third actually measured load based on the first actually measured load and the second actually measured load. The load was calculated. However, the method for calculating the measured value of the pressing load is not limited to this. For example, the difference in strain is calculated based on the first strain and the second strain. After that, the third measured load may be calculated based on the calculated difference in strain.

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。 The leaf spring 31 was supported in the shape of a cantilever. However, the leaf spring 31 may be in another support form.

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。 As the control data of the drive source in the control unit 61, the current value applied to the stator 41 of the motor 40 is exemplified. For example, the control data of the drive source may be electric power supplied to the motor 40 or the like. The control data of the drive source may be any data that can change the pressing load of the capillary 15 so that the load error becomes small.

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。 As the strain gauge unit 54 and the strain gauge unit 55, four strain gauges 54a, 54b, 55a, 55b are exemplified. However, the number of strain gauges is not limited to four.

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。 The elastic portion is not limited to the leaf spring 31. As the elastic portion, one that causes distortion, such as a reverbal mechanism, may be adopted. As the elastic portion, for example, the elastic portion assembly 20A having the beam member 32 shown in FIG. 7 may be adopted.

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。 FIG. 7A is a side view of a modified example of the elastic portion. FIG. 7B is a side view illustrating the non-pressed state of the elastic portion of FIG. 7A. FIG. 7 (c) is a side view illustrating the pressed state of the elastic portion of FIG. 7 (a). As shown in FIG. 7, the elastic portion assembly 20A is different from the leaf spring assembly 20 in that the beam member 32 is used instead of the leaf spring 31.

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。 The shape of the beam member 32 is a long plate or a prism extending in the same direction as the longitudinal direction of the leaf spring 31. The beam member 32 is a cantilever, and one end portion 32a is supported. The beam member 32 is provided with a low rigidity portion 32f. The low-rigidity portion 32f has lower rigidity than the one end portion 32a and the other end portion 32b in the intermediate portion 32e sandwiched between the one end portion 32a and the other end portion 32b in the longitudinal direction. The low-rigidity portion 32f may be, for example, a space formed inside the beam member 32.

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。 The elastic portion assembly 20A includes a strain gauge portion (third strain gauge) 56 and a strain gauge portion (fourth strain gauge) 57. The strain gauge unit 56 and the strain gauge unit 57 are acquisition units for acquiring the strain of the beam material 32. The strain gauge portion 56 is provided on the upper surface 32c and the lower surface 32d of one end portion 32a of the beam member 32. The strain gauge portion 57 is provided on the upper surface 32c and the lower surface 32d of the other end portion 32b of the beam member 32. The strain gauge portion 56 may include a strain gauge 56a and a strain gauge 56b. The strain gauge 56a is provided on the upper surface 32c of the beam member 32. The strain gauge 56b is provided on the lower surface 32d of the beam member 32. The strain gauge portion 57 may include a strain gauge 57a and a strain gauge 57b. The strain gauge 57a is provided on the upper surface 32c of the beam member 32. The strain gauge 57b is provided on the lower surface 32d of the beam member 32.

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。 The beam member 32 has a low-rigidity portion 32f provided in the intermediate portion 32e. According to the low-rigidity portion 32f, the strain of the beam member 32 becomes large at the boundary portion between the one end portion 32a and the intermediate portion 32e and the boundary portion between the other end portion 32b and the intermediate portion 32e. As a result, the strain of the beam member 32 can be obtained with high sensitivity. The strain gauge portion 56 and the strain gauge portion 57 are provided on both sides of the beam member 32. As a result, the expansion and contraction strain of the beam member 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 drops in order to perform the calibration work. As a result, even in this case, the wire bonding apparatus 100 can be continuously operated, and the productivity can be further improved.

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。 As the elastic portion, the elastic portion assembly 20B shown in FIG. 8 may be adopted. FIG. 8 is a side view showing another modified example of the elastic portion. As shown in FIG. 8, the elastic part assembly 20B has strain gauges 58 and 59. The strain gauges 58 and 59 are attached to the columnar body 33 which constitutes a part of the block body. The elastic portion and the acquisition portion may acquire the strain of the columnar body 33 pressed against the capillary 15 from above by the strain gauges 58 and 59.

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。 15 ... Capillary (bonding tool), 31 ... Leaf spring (elastic part), 31c ... Top surface, 31d ... Bottom surface, 32 ... Beam material (elastic part), 32a ... One end, 32b ... The other end, 32e ... Intermediate part, 32f ... low rigidity part, 32c ... upper surface, 32d ... lower surface, 33 ... columnar body (elastic part), 40 ... motor (drive source), 54 ... strain gauge part (first strain gauge), 55 ... strain gauge part (first) 2 strain gauge), 56 ... strain gauge unit (third strain gauge), 57 ... strain gauge unit (fourth strain gauge), 61 ... control unit, 62 ... calibration unit, 100 ... wire bonding device, BA ... bonding area, P ... Pressing point.

Claims (2)

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片持ち梁状に支持されて配置され、前記ボンディングツールの先端で押圧される押圧点を有して前記押圧荷重で歪みを生じる板バネと、
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歪みゲージにより、前記押圧点への押圧荷重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。
A wire bonding apparatus provided with a bonding tool for bonding wires while pressing them against electrodes in a predetermined bonding area.
A drive source that drives the bonding tool in the vertical direction,
A control unit connected to the drive source and controlling the pressing load of the bonding tool,
A leaf spring that is supported and arranged like a cantilever on the outside of the bonding area, has a pressing point pressed by the tip of the bonding tool, and is distorted by the pressing load.
A first strain gauge provided on the upper surface of the leaf spring, a second strain gauge provided on the lower surface of the leaf spring, and an acquisition unit for acquiring a pressing load on the pressing point.
Calibration to perform calibration processing of the control unit so that the load error between the preset target value of the pressing load and the measured value of the pressing load is within a predetermined range based on the acquisition result of the acquisition unit. A wire bonding device comprising a section.
前記較正処理は、
前記ボンディングツールが前記板バネを押圧していない非押圧状態での前記板バネの第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板バネを当該押圧荷重で押圧している押圧状態での前記板バネの第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。
The calibration process is
The bonding tool when the first strain of the leaf spring in a non-pressing state in which the bonding tool does not press the leaf spring and the pressing load are controlled to be the target value by the control unit. The actual measurement process of calculating the actual measurement value of the pressing load based on the second strain of the leaf spring in the pressed state in which the leaf spring is pressed by the pressing load.
A comparison process in which a load error is calculated from the calculated measured value and the target value of the pressing load, and the load error is compared with a preset load threshold value.
When the load error is equal to or greater than the load threshold value, a correction process for changing the control data of the drive source in the control unit so that the load error becomes small is included.
The calibration unit is
The wire bonding apparatus according to claim 1, wherein the actual measurement process, the comparison process, and the correction process are repeated until the load error becomes less than the load threshold value.
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