JPH0133941B2 - - Google Patents

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JPH0133941B2
JPH0133941B2 JP9535181A JP9535181A JPH0133941B2 JP H0133941 B2 JPH0133941 B2 JP H0133941B2 JP 9535181 A JP9535181 A JP 9535181A JP 9535181 A JP9535181 A JP 9535181A JP H0133941 B2 JPH0133941 B2 JP H0133941B2
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JP
Japan
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wire
clamper
bonder
bonding
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JP9535181A
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Tatsuo Sugimoto
Seiji Shigyo
Kazuhisa Takashima
Juichi Komaba
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Hitachi Ltd
Renesas Eastern Japan Semiconductor Inc
Original Assignee
Hitachi Tokyo Electronics Co Ltd
Hitachi Ltd
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Publication date
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Priority to GB8217931A priority patent/GB2100643B/en
Priority to DE19823223277 priority patent/DE3223277A1/de
Publication of JPS57211240A publication Critical patent/JPS57211240A/ja
Publication of JPH0133941B2 publication Critical patent/JPH0133941B2/ja
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明はワイヤボンダに関するものである。
従来のワイヤボンダにおいては、ワイヤ切れを
検知する装置が設けられているが、この装置が正
常に動作せず、ペレツトやリード等の被ワイヤボ
ンデイング体にワイヤボンデイングする以前にワ
イヤボンダにおけるボンデイングワイヤ自体が切
れてしまうということがあり、その切れた状態の
ままでワイヤボンダを作動させると、ワイヤボン
デイングすべき個所にボンデイングワイヤを施す
ことができないということがしばしば生じてい
る。このことを詳述すると以下のとおりである。
従来のこの種の断線検知装置は、ボンデイング
ワイヤをクランプするクランパを導電性部材にて
形成してクランプ時にワイヤとクランパとを導通
させるように構成すると共に、クランパを一方の
電極にまたワイヤをペレツト側あるいはスブール
側において他方の電極に夫々接続させ、クランパ
とボンデイングワイヤとで所定検知回路の一部を
形成するように構成したものである。かかる構成
の装置ではワイヤが断線していない正常な場合に
はクランパがワイヤをクランプしてクランパとワ
イヤとが導通した状態となる。一方、ワイヤが断
線したときにはクランパからワイヤがはずれてし
まいクランパによるワイヤのクランプができなく
なり、そのために前記検知回路の一部が開放状態
となる。このことより、クランパとワイヤとの導
通状態の有無によつてワイヤの切断を検出するこ
とが可能になるのである。
しかしながら、この装置は、アルミニウム線を
ワイヤとして使用する超音波方式のワイヤボンダ
では特に断線検知を正確に行なうことが困難であ
ることがわかつた。この原因を鋭意検討した結
果、アルミニウム線は表面に電気伝導度の悪いア
ルミナが形成されやすいため、アルミニウム線を
正常にクランプしたとしてもこのアルミニウム線
表面に形成されているアルミナによつてクランパ
とアルミニウム線との間が絶縁された状態とな
り、検知回路が閉成されずに検知の誤動作を生ず
ることがわかつた。そのためかかる誤動作が生じ
た場合、ワイヤボンダは正常に作動しているにも
かかわらず自動停止機構が作動してワイヤボンダ
を非常停止させてしまう等の不具合が発生し、作
業効率が極めて悪いものとなることが判明した。
それゆえ、本発明の目的は、上述した従来技術
の諸欠点を解消した新規なワイヤボンダを提供す
ることにある。
このため、本発明はクランパによるワイヤのク
ランプの有無を一対のクランパ片の対向間隔又は
これに相関する距離を検知することにより検出し
ようとするもので、これによりワイヤの材質にか
かわらず常に安定してワイヤの断線を検出するこ
とができるようにし、ワイヤボンデイングの作業
効率を向上することができるワイヤボンダとする
ものである。
以下、実施例を用いて本発明を詳述する。
第１図は本発明の一実施例である超音波ワイヤ
ボンダの概略側面図である。図示する超音波ワイ
ヤボンダは、XYテーブル４１上にボンデイング
アーム３が上下に揺動可能に取付けられているボ
ンデイングヘツド１が設けられている。
一方、被ワイヤボンデイング体を載せ、それを
適宜回転移動させうる試料台４２がウエツジ４の
下方に設けられている。
第２Ａ図および第２Ｂ図は第１図の実施例の要
部の拡大平面図と拡大側面図である。XYテーブ
ル４１に搭載したボンデイングヘツド１には超音
波ホーン２を主体とするボンデイングアーム３を
上下に揺動可能に設け、その先端に取り付けたウ
エツジ４をカム手段１ａにより上下移動させるよ
うに設けている。前記ウエツジ４には、ボンデイ
ングアーム３に形成した穴３ａおよびボンデイン
グヘツド１から延出形成したガイド部材５の先端
リング５ａを通してスプール４３から引き出され
たボンデイングワイヤ６の先端部位を挿通させて
いる。この場合ボンデイングワイヤ６にはたとえ
ばアルミニウム線を用いている。前記ボンデイン
グアーム３の基端側上部には交差状態におかれた
一対のクランプ用アーム７，８からなるクランパ
９を配設する。前記各クランプアーム７，８は軸
１０を中心に一方のクランプ用アーム７あるいは
夫々のアーム７，８が水平方向に微小回動できる
ように構成し、図外のソレノイド手段を作動させ
たときには前記ボンデイングアーム３の下側に延
出位置したクランプ用アーム７，８のクランプ部
７ａ，８ａを互に接近方向に微小回動させ、クラ
ンプ部７ａ，８ａ間に存在する前記ワイヤ６の一
部を左右方向から挾持（クランプ）することがで
きるようにしている。
一方、前記クランプ部７ａ，８ａにはクランプ
部相互の対向間隔に相当する離間距離を計測し検
知する間隔検知部１１を付設する。本実施例では
この間隔検知部１１は前記各クランプ部７ａ，８
ａの下側に夫々絶縁部材１２，１３を介してその
クランプ部７ａ，８ａと夫々絶縁した状態で取着
した一対の接点１４，１５にて構成し、これら各
接点１４，１５は第４図Ａのようにワイヤ６をク
ランプしているときには離間状態にあるが、同図
Ｂのようにワイヤが存在していないときには互に
接触して電気的導通関係となるように構成してい
る。そしてこれら接点１４，１５は、第５図に一
例を示すように、接点１５をアースする一方、接
点１４に抵抗Ｒを通して電源Ｅから電圧＋Ｅ〔Ｖ〕
を印加しかつこれをフリツプフロツプ回路（FF）
１６のリセツト端子Ｒに接続することによつて断
線検知回路の一部を構成している。前記FF１６
のセツト端子ＳにはタイミングＩ信号源２２を接
続している。なお、上記FF１６の真理値表は第
６図に示すとおりである。したがつて、前記タイ
ミングＩ信号はワイヤボンダが嫁動中通常は高レ
ベル「Ｈ」状態を保つているが、クランパ９のク
ランプ動作の直前時に一時的に低レベル「Ｌ」信
号を出力する、このFF１６の出力端子Ｑはイン
バータ１７を通してNAND回路１８の入力端子
１に接続している、このNAND回路１８は出力
端子をワイヤボンダの自動停止機構１９に接続し
ており、NAND回路１８が「Ｈ」信号を出力す
るときには自動停止機構が作動せず、ワイヤボン
ダをそのまま作動状態に維持しているが、一方
「Ｌ」信号を出力したときには自動停止機構１９
が作動し、これによりワイヤボンダを停止させる
働きをしている。また、このNAND回路１８の
２，３の各入力端子には夫々タイミング信号
と、検出スイツチ２１の信号を夫々入力させてい
る。タイミング信号源２０は後述するように所
定タイミング時に「Ｈ」信号を出力させ、また、
検出スイツチ２１は本発明に係る断線検知装置を
作動させたいときに「Ｈ」信号を出力させるよう
にしている。なお、ボンデイング動作中、ウエツ
ジを急停止させようとしても、ウエツジを保持し
ているボンデイングアーム、これを駆動するボン
デイングヘツド、XYテーブル等の貫性のため
に、上記停止のための電気的信号の入力時とウエ
ツジの停止時との間にはずれが生ずることはその
機構上避けえないものである。そのため、タイミ
ング信号源２０からの「Ｈ」信号は、ワイヤボ
ンダを所定のタイミングで停止させるようにする
ための自動停止機１９で必要とされるタイムラグ
に相当する時間分だけタイミングをずらしてあら
かじめ出力するようにしておく必要がある。
次に、上述した構成のワイヤボンダの作用を説
明する。ワイヤボンデイングの工程の進行に伴な
つてクランパ９がワイヤ６をクランプする工程に
なると、その直前に一時的にタイミングＩ信号源
２２が「Ｌ」信号をFF１６のＳ端子に入力し、
接点１４と１５とが接触していないためＲ端子へ
は「Ｈ」信号が入力され、FFの出力は「Ｈ」信
号となる。これは次のタイミングに行なわれる断
線検知を確実に行なうための準備動作として必要
なことである。そして、次のタイミングでクラン
パ９がワイヤ６をクランプすると第４図Ａのよう
に接点１４，１５は接触しないためFF１６のＲ
端子には電圧＋Ｅ〔Ｖ〕すなわち信号「Ｈ」が加
えられた状態を保つ。したがつて、その出力Ｑは
「Ｈ」のままである。これによりNAND回路１８
の端子１にはインバータ１７を通ることによつて
「Ｌ」が入力され、タイミング信号源２０や検
出スイツチ２１の各出力にかかわらずNAND回
路出力は「Ｈ」となり、自動停止機構１９を動作
することなくワイヤボンデイングを継続する。と
ころが、ワイヤが断線した場合には、第４図Ｂの
ようにクランパ９はワイヤをクランプできなくな
るため接点１４，１５が接触してしまい、結局そ
れらが電気的に導通した状態となる。このため、
抵抗Ｒの接点１４，１５側の端子は接点１４，１
５を通してアースされた状態となり、FF１６の
Ｒ端子もアースされて「Ｌ」信号が入力される。
このとき、タイミング信号はクランプ直前の一
時的な「Ｌ」状態から既に「Ｈ」状態となつてい
るためFFの出力Ｑは「Ｌ」状態となる。したが
つて、NAND回路１８の端子１にはインバータ
１７を通ることによつて「Ｈ」信号が入力し、こ
の状態と合わせてこのとき本発明に係る断線検知
装置を作動させるための検出スイツチ２１がON
状態で端子３が「Ｈ」状態となつていれば、タイ
ミング信号源２０が端子２に「Ｈ」信号を入力
させた時にNAND回路１８の出力は「Ｌ」とな
る。これにより、自動停止機構１９が始動され、
所定のタイムラグを経てワイヤボンダがスタート
位置に戻つた時点でワイヤボンダは停止する。こ
のとき、同時に表示灯を点灯させるような機構を
設けてもよい。したがつて、ワイヤ切断を検知し
た後は直ちにワイヤボンダは停止され、この状態
でワイヤの再セツトを待機する一方で不良品の製
造を防止することができる。なお、この場合検出
スイツチ２１がオフ状態にしておけばNAND回
路の入力端子３への入力は「Ｌ」となるので
NAND回路１８の出力が常に「Ｈ」となり、ク
ランパ９がワイヤをクランプしなくともワイヤボ
ンデイング作動は停止することがない。このよう
な態様はワイヤボンダの試験作動等に使用すれば
有効である。
以上のように本実施例のワイヤボンダでは、ワ
イヤのクランプの有無、換言すればワイヤ断線の
検知をクランプ部７ａ，８ａに夫々設けた接点１
４，１５の接触、つまりクランプ部７ａ，８ａの
間隔に相当するものに基づいて行なつているの
で、ワイヤに絶縁物としてのアルミナが形成され
ているようなアルミニウム線を使用してもワイヤ
の導電性の有無、形状、態様に関係なく確実かつ
正確に断線を検知でき、誤検知を防止してこれに
起因する作業効率の低下を防止することができ
る。
なお、本発明の他の実施態様としての前記した
間隔検知部１１としては、第７図Ａ〜Ｃに示す構
成のものがある。同図Ａはクランプ部７ａ，８ａ
に夫々設ける接点１４Ａ，１５Ａを絶縁性の接着
材１２Ａ，１３Ａにて接着するとともに、各接点
１４Ａ，１５Ａの対向面をクランプ部７ａ，８ａ
の内面よりも内方に突出させたものである。この
ようにすれば、ワイヤ６が所定の径寸法D1であ
るときには接点１４Ａ，１５Ａは接触しないが、
ワイヤをクランプしていてもワイヤ径が所定より
も小径寸法（D1−t1）であるときには断線とみな
して検知を行ない、信頼性の低いワイヤのボンデ
イングを防止することもできる。また、同図Ｂは
クランプ部７ａ，８ａの下端に取着した絶縁性部
材１２Ｂ，１３Ｂの各対向面に夫々圧電素子等の
圧力センサ２３，２４を設けたもので、ワイヤの
クランプ有無状態をクランプ部７ａ，８ａ間のク
ランプ力の大小として圧力センサ２３，２４にて
検知することができる。また、ワイヤをクランプ
していても、ワイヤ径が所定寸法よりも小径寸法
であるときには断線とみなして検知を行なうこと
もできる。更に、同図Ｃは一方のクランプ部７ａ
にブラケツト２５を用いて発光素子、例えば発光
ダイオード２６を設け、他方のクランプ部８ａに
はブラケツト２７にて受光素子、例えばホトトラ
ンジスタ２８を設けたもので、クランプ部７ａ，
８ａがワイヤをクランプしないときには発光ダイ
オード２６からの光がホトトランジスタ２８に受
光され、ホトトランジスタ２８に電気信号として
検知信号を得ることができる。
以上、本発明を超音波ワイヤボンダに適用した
例を述べてきたが、本発明は熱圧着式のワイヤボ
ンダにも適用できることは言うまでもない。即
ち、熱圧着式では金線を使用するためにワイヤ表
面に絶縁性の酸化膜が形成されることはないが、
ワイヤ表面に付着している汚れなどがクランプを
繰り返すうちにクランパ部に付着することによつ
てクランパとワイヤとの接触導電性が悪化するこ
とがあり得るからである。このような場合にも本
発明によれば確実なワイヤ断線検知を行なうこと
ができる。例えば、第８図はその一例を示してお
り、ワイヤ６はボンデイングヘツド１に上下揺動
可能に枢支２９したボンデイングアーム３０の先
端に固設したキヤピラリ３１内を挿通させている
が、このボンデイングアームの上側位置において
一対のクランパ片３２，３３からなるクランパ３
４によりクランプされるようになつている。そし
て、このクランパ３４の先端、つまりクランプ部
３３ａ，３２ａには接点３５，３６を夫々設け、
前記各例と同様にワイヤ６の断線を検知するので
ある。
なお、前記各実施例において、クランパの間隔
はクランプ部ではなく、レバー比の大きなクラン
パ基端側の一部において検知するようにしてもよ
く、レバー比に応じて検知対照寸法が大きくと
れ、検知精度を向上することができる。つまりク
ランパ基端側の一部に第４図Ａ，Ｂ、第７図Ａ，
Ｂ，Ｃに示したクランパ片７，８相互の対向間隔
を検知する間隔検知部を設けるようにすればよ
い。
さらに、クランプ部７ａ，８ａ，３２ａ，３３
ａ以外の部分において断線検知をしようとする場
合には、直接クランパ片７，８相互の対向間隔を
検知することに変えて、この対向間隔と一定の関
係になつている物理量として検知してもよい。例
えば、第９図はその一例を示しており、前記物理
量の一例であるクランパ片７，８の対向間隔に相
関する距離を検知するための検知部として、ボン
デイングヘツド１上のある固定位置およびクラン
パ片７に各々絶縁部材４０および３７によつてボ
ンデイングヘツド１およびクランパ片７との電気
的絶縁を保ちつつ各々に固着された導電性の一対
の接点３８，３９を付設したものが考えられる。
これら各接点３８，３９はクランパ片７，８がワ
イヤ６をクランプしているときには第９図に示す
ように離間状態にあるが、ワイヤがクランプ片内
に存在していないときにはそれらが互いに接触し
て電気的に導通関係となるように構成している。
そして、これらの各接点３８，３９は第５図に示
す接点１５，１４のいずれか一方に対応して第５
図に示す回路を構成しており、既に詳述したよう
な動作および作用によつてワイヤの断線を確実か
つ正確に断線を検知でき、誤検知を防止してこれ
に起因する作業効率の低下を防止し得る。ここで
前記検知部としては、第７図Ｂに示すような圧力
センサを用いた構成としてもよい。
また、前記クランパ片７，８相互の対向間隔に
相関する物理量として検知される量は、上述のよ
うなクランパ片と任意の固定点との距離に限定さ
れない。例えば、クランパ片７の１点とボンデイ
ングヘツド１上の１点とをバネなどの弾性体で結
ぶことによつて、クランパ片７，８がワイヤ６を
クランプしているときとしていないときのバネな
どの弾性体の伸びの差を前記対向間隔に相関する
物理量である弾性率の違いなどとして知ることが
でき、これによつて断線を検知することができ
る。また、第９図の絶縁部材３７の付設されてい
る部位に反射鏡を固着し、クランパ片７，８がワ
イヤ６をクランプしているときにのみ、この反射
鏡を介して発光素子の光が受光素子に入射するよ
うに発光素子および受光素子を適宜配置したもの
が考えられる。これは、反射鏡面を入射光とが成
す角度θを前記対向間隔に相関する物理量と見な
したものであつて、ワイヤをクランプしているか
否かの相異を受光素子の光の入射の有無として知
ることができ、これによつて断線を検知できるも
のである。発光素子および受光素子としては各々
発光ダイオードおよびホトトランジスタなどが用
いられる。この場合、反射鏡の変化による入射光
の変位△θが反射光の変位２△θとなるため、検
知しやすくなる。
このように、前記対向間隔に相関する物理量の
変化を知ることにより断線を確実かつ正確に検知
でき、誤検知を防止でき、従来のものに比較して
作業効率の向上が達成できる。さらにかかるもの
においては検知の基準となる物理諸量と検知すべ
き量との比を設定する自由度が大きいため、検知
精度を向上することができる。
以上のように本発明のワイヤボンダによれば、
クランパの一対の対向間隔又はこれに相関する物
理量を検知してワイヤのクランプの有無を検出す
るようにしているので、ワイヤの材質やワイヤと
クランパとの接触状態の良否にかかわらずワイヤ
のクランプの有無を確実に検出してワイヤの断線
を検知でき、これにより誤検知を防止して不良品
の発生を未然に防止するとともに、ワイヤボンダ
の作業効率の向上を達成することができる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明のワイヤボンダの側面図、第２
Ａ図および第２Ｂ図は本発明のワイヤボンダの要
部平面図および側面図、第３図はクランプ部の拡
大斜視図、第４図Ａ，Ｂはクランプ部の動作を説
明するための図、第５図は回路図、第６図は真理
値表、第７図Ａ〜Ｃは変形例を示す要部の正面
図、第８図は他の実施例の側面図、第９図はさら
に他の実施例の要部平面図である。 １……ボンデイングヘツド、１ａ……カム、３
……ボンデイングアーム、４……ウエツジ、６…
…ワイヤ、７，８……クランプ用アーム、７ａ，
８ａ……クランプ部、９……クランパ、１１……
間隔検知部、１４，１５，１４Ａ，１５Ａ……接
点、１６……フリツプフロツプ回路、１８……
NAND回路、１９……自動停止機構、２０……
タイミング信号源、２１……スイツチ回路、２
２……タイミング信号源、２３，２４……圧力
センサ、２６……発光ダイオード、２８……ホト
トランジスタ、３０……ボンデイングアーム、３
１……キヤピラリ、３２，３３……クランパ片、
３４……クランパ、３５，３６……接点、３８，
３９……接点、４１……XYテーブル、４２……
試料台、４３……スプール。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ ボンデイングワイヤをクランプするクランパ
    と、このクランパのワイヤクランプ状態を検出し
    てワイヤの断線を検知するようにした断線検知装
    置とを有するワイヤボンダにおいて、前記断線検
    知装置は前記クランパのクランプ作動時の対向間
    隔に対応した量を検出する検知部を備えたことを
    特徴とするワイヤボンダ。 ２ 前記対向間隔に対応した量としては、クラン
    パ間の離間距離とする特許請求の範囲第１項記載
    のワイヤボンダ。 ３ 検知部は各クランパに夫々設け、クランパが
    ワイヤ径寸法以下に接近したときに互に接触し、
    電気的に導通する接点である特許請求の範囲第１
    項記載のワイヤボンダ。 ４ 検知部はクランパの少なくとも一方に設け、
    クランパがワイヤ径寸法以下に接近したときに信
    号を発する圧力センサである特許請求の範囲第１
    項記載のワイヤボンダ。 ５ 検知部はクランパの一方に設けた発光素子
    と、クランパの他方に設けクランパがワイヤ径寸
    法以下に接近したときに前記発光素子の光を受け
    て信号を発する発光素子とからなる特許請求の範
    囲第１項記載のワイヤボンダ。
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Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4653681A (en) * 1985-05-16 1987-03-31 Kulicke And Soffa Industries, Inc. Voice coil actuated fine wire clamp
US4771930A (en) * 1986-06-30 1988-09-20 Kulicke And Soffa Industries Inc. Apparatus for supplying uniform tail lengths
DE3703694A1 (de) * 1987-02-06 1988-08-18 Dynapert Delvotec Gmbh Ball-bondverfahren und vorrichtung zur durchfuehrung derselben
JPH0640555B2 (ja) * 1987-02-09 1994-05-25 株式会社東芝 ダイボンデイング装置
US4821945A (en) * 1987-07-01 1989-04-18 International Business Machines Single lead automatic clamping and bonding system
US5083087A (en) * 1990-07-17 1992-01-21 Advanced Interconnection Technology, Inc. Broken wire detector for wire scribing machines
JP3005783B2 (ja) * 1993-03-09 2000-02-07 株式会社新川 ワイヤクランパ
US6169331B1 (en) * 1998-08-28 2001-01-02 Micron Technology, Inc. Apparatus for electrically coupling bond pads of a microelectronic device
JP3403661B2 (ja) * 1999-02-16 2003-05-06 宮城沖電気株式会社 ワイヤボンダ
TWI271247B (en) * 2003-03-21 2007-01-21 Esec Trading Sa Wire bonder
US20130234330A1 (en) * 2012-03-08 2013-09-12 Infineon Technologies Ag Semiconductor Packages and Methods of Formation Thereof
US11420287B2 (en) * 2019-09-29 2022-08-23 Ningbo Shangjin Automation Technology Co., Ltd. Wire clamping system for fully automatic wire bonding machine

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3593906A (en) * 1969-02-20 1971-07-20 Ibm Conductor handling and bonding system
US3604958A (en) * 1970-05-14 1971-09-14 U S Research Corp Sensing transducer
JPS5949692B2 (ja) * 1977-07-25 1984-12-04 株式会社日立製作所 ワイヤボンダのワイヤクランパ
JPS5521134A (en) * 1978-08-01 1980-02-15 Seiko Instr & Electronics Ltd Wire bonding device
US4213556A (en) * 1978-10-02 1980-07-22 General Motors Corporation Method and apparatus to detect automatic wire bonder failure
JPS5651934A (en) * 1979-10-05 1981-05-09 Mitsubishi Petrochemical Co Tea cultivating method
JPS5651834A (en) * 1979-10-05 1981-05-09 Nec Corp Automatic ultrasonic bonder
DD152659A1 (de) * 1980-08-08 1981-12-02 Juergen Herzog Verfahren und messanordnung zur ermittlung von fehlkontaktierungen

Also Published As

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GB2100643B (en) 1985-12-04
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GB2100643A (en) 1983-01-06
US4485957A (en) 1984-12-04

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