JPS5949692B2 - ワイヤボンダのワイヤクランパ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はトランジスタ素子、ＩＣ素子等において微細な
導線（ワイヤ）をボンディング（接続）するワイヤボン
ダのワイヤクランパに係るもので２０ある。

従来この種ワイヤクランパには、大別してメカニカルク
ランパとマグネットクランパの二種類がある。

このうち、メカニカルクランパは、カム・リンクにより
クランパの開閉を行わせるものであ３るが、リンクのガ
タによる不安定性又は、自由に開閉タイミングを変更し
にくい等の問題を有する。他方のマグネットクランパは
マグネットのオン・オフによりクランパの開閉を行わせ
るものであるが、マグネットが重くワイヤをつぶしてし
まい接３着を悪くするという問題、また、開閉の速度制
御が困難なため応答性が悪い等の種々の問題を有する。
したがつて、本発明の目的とするところは応答性が良く
、軽量かつ自由な制御が可能なワイヤクランパを提供す
ることにある。

上記目的を達成するための本発明の構成は、圧電逆効果
を使用し、電わい型圧電素子に電圧を加えることにより
クランパの開閉の駆動力としたことに特徴を有するもの
である。

以下実施例にそつて図面を参照し本発明を具体的に説明
する。

第１図は本発明に係るワイヤクランパの構成の一実施例
を示す正面図である。

３は導電性材料からなるクランパスライド部であり、１
は上記スライド部３の両端に接着により対設されたクラ
ンプチップ支持部であつて、その材料として電わい型と
して知られるチタン酸バリウム（以下学名であるバイモ
ルフと称する）を用いる。

２は上記バイモルフ先端部に接着により形成されたクラ
ンプチップである。

上記バイモルフの両端にはアルミ電極４が蒸着されてお
り、この電極４は例えば電源Ｅの一端子にリード線５に
より共通接続される。また、上記クランパスライド部３
はリード線によりスイッチＳＷを介して上記電源Ｅの他
端子に接続される。上記バイモルフは周知のように、電
わい型、すなわち、両側面間に電圧が印加されると圧電
逆効果によりたわみが生じ、その印加電圧の極性を変え
ることにより図中矢印の如く内方又は外方に開閉するよ
うな性質を有する。

したがつて、上記クランプチップ２の間にワイヤＷを位
置させた後、上記スイッチＳＷを閉じると上記圧電逆効
果によりバイモルフが内方にたわみ、ワイヤＷを挾持す
るようになる。したがつてワイヤクランパとして動作す
ることになる。ところで、バイモルフは、応答性が早く
かつ軽量であり、そのたわみ量は印加する電圧の大きさ
で決まる。

したがつて、本発明によれば、応答性が良く、軽量かつ
自由な制御が可能なワイヤクランパとなる。第２図は本
発明に係るワイヤクランパを超音波ワイヤボンダに設置
した場合の一実施例斜視図である。

同図において、９はボンデイング軸８と超音波ホーン６
を包含する筐体であり、この筐体９の上端部にはクラン
パスライド支持部１０が固設されている。このクランパ
スライド支持部１０にはコの字型のクランパスライド部
３永複数個のベアリング１２を介して摺動自在に連設さ
れワイヤクランパが矢印方向に動くようになつている。
このクランパスライド部３の先端部にはバイモルフ１が
接着により対設される。このバイモルフ１の先端にはク
ランプチツプ２が接着により設けられる。上記バイモル
フ１の両端には電極４が設けられ、この電極４はリード
線５を介して制御部１１に接続される。また、上記クラ
ンパスライド部３はリード線により制御部１１に接続さ
れる。なお、？はウエツジであり、Ｗはワイヤである。
第３図Ａ，Ｂは上記ワイヤクランパの開閉状態を説明す
るための断面図であり．、同図Ａは開いている状態、Ｂ
はワイヤの挾持状態を示すものである。

先ず、ワイヤクランパの不使用時には第３図Ａに示すよ
うに電圧を印加せずクランプチツプ２の間を開けておき
、ワイヤＷを遊挿状態としておく。

次に、ワイヤクランパ使用時にはボンダ側からクランプ
信号が入ると制御部１１の出力によりバイモルフに電圧
が印加されて、第３図Ｂのように、バイモルフ１がたわ
み、クランプチツプ２によつ ．てワイヤＷを挾持する
ようになる。以上のような本発明を用いれば下記のよう
な種種の効果が得られる。

田’．｝応答性に富む。

（２）軽量かつガタがない。

（３）クランプタイミング、開閉量の自由な制御が電気
的に行える。

本発明は上記実施例に限定されず、種々の変形を用いる
ことができる。

例えば、上記クランパにおけるバイモルフへの電圧の印
加は、開放時非印加とし、挾持時印加としたが、開放時
は一方の極性の電圧を印加し、挾持時には逆極性の電圧
を印加するようにしてもよい。

このようにすれば、ワイヤの太さに応じてクランプカを
自由に制御できるという効果がより大となる。本発明は
超音波ワイヤボンダに限らず全てのワイヤボンダのワイ
ヤクランパとして広く利用できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るワイヤクランパの一例を示す正面
図、第２図は上記ワイヤクランパを超音波ワイヤボンダ
に設置した場合の一例を示す斜視図、第３図Ａ，Ｂは上
記ワイヤクランパの開閉状態を説明するための断面図で
ある。 １ ・・・・・・バイモルフ、２・・・・・・チツプ、
３・・・・・・クランパスライド部、４・・・・・・電
極、５・・・・・・リード線、６・・・・・・超音波ホ
ーン、Ｔ・・・・・・ウエツジ、８・・・・・・ボンデ
イング軸、９・・・・・・筐体、１０・・・・・・クラ
ンパスライド支持部、１１・・・・・・制御部、１２・
・・・・・ベアリング、Ｗ・・・・・・ワイヤ、Ｅ・・
・・・・電源、ＳＷ・・・・・・スイツチ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 圧電素子の電わい作用によりワイヤをクランプする
   ことを特徴とするワイヤボンダのワイヤクランパ。