JPH11219971A - ワイヤボンディング電気トーチ装置 - Google Patents
ワイヤボンディング電気トーチ装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ワイヤボンディング電気トーチ装置において
キャピラリから出ているワイヤが短くなったときにボー
ルの径が小さくならないようにする。 【解決手段】 電気トーチロットとワイヤ先端との間隙
が変化したときに定電流値を増減制御する定電流回路制
御器の特性を、電気トーチロットとワイヤ間への印加電
圧が標準値を越えた方では定電流値を下げる勾配を印加
電圧が大きくなるにつれて緩やかにする。印加電圧が標
準電圧を越えたときはダイオードＣＤ1 が導通になるよ
うにし、電圧が大きくなるにつれ定電圧ダイオードＺ1、
Ｚ2 が順次導通となり分圧電圧の勾配を緩やかにする。
キャピラリから出ているワイヤが短くなったときにボー
ルの径が小さくならないようにする。 【解決手段】 電気トーチロットとワイヤ先端との間隙
が変化したときに定電流値を増減制御する定電流回路制
御器の特性を、電気トーチロットとワイヤ間への印加電
圧が標準値を越えた方では定電流値を下げる勾配を印加
電圧が大きくなるにつれて緩やかにする。印加電圧が標
準電圧を越えたときはダイオードＣＤ1 が導通になるよ
うにし、電圧が大きくなるにつれ定電圧ダイオードＺ1、
Ｚ2 が順次導通となり分圧電圧の勾配を緩やかにする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ワイヤボンディン
グ装置の電気トーチによるワイヤ先端のボール形成にお
いてボール径の安定化に関する技術分野に属する。
グ装置の電気トーチによるワイヤ先端のボール形成にお
いてボール径の安定化に関する技術分野に属する。
【０００２】
【従来の技術】図４は従来のワイヤボンディング電気ト
ーチ装置の構成を示すブロック図である。直流高圧電源
２の一方の出力端からは定電流回路３および安定器４を
経て電気トーチロット９に接続され、他方の出力端はク
ランパ７ヘ接続されている。放電させるタイミングにお
いてはクランパ７は閉じておりワイヤ１０に電気的に接
触している。こうして、ワイヤ１０と電気トーチロット
９の間に高電圧が印加されると火花放電を起こし、その
放電エネルギーによってワイヤ１０の先端が溶融し、表
面張力によってボールが形成される。信頼性の高いボン
ディングが行われるためには、このボールの形成がボン
ディング毎に安定に行われることが必要である。即ち、
形成されるボールの径がボンディング毎に同一であるこ
とが重要である。
ーチ装置の構成を示すブロック図である。直流高圧電源
２の一方の出力端からは定電流回路３および安定器４を
経て電気トーチロット９に接続され、他方の出力端はク
ランパ７ヘ接続されている。放電させるタイミングにお
いてはクランパ７は閉じておりワイヤ１０に電気的に接
触している。こうして、ワイヤ１０と電気トーチロット
９の間に高電圧が印加されると火花放電を起こし、その
放電エネルギーによってワイヤ１０の先端が溶融し、表
面張力によってボールが形成される。信頼性の高いボン
ディングが行われるためには、このボールの形成がボン
ディング毎に安定に行われることが必要である。即ち、
形成されるボールの径がボンディング毎に同一であるこ
とが重要である。
【０００３】そこで従来、まず、放電中および放電毎の
放電電流が、ワイヤ１０の先端と電気トーチロット９と
の間隙が変わっても、一定になるように定電流回路３が
設けられた。ところが、ワイヤ１０の先端と電気トーチ
ロット９との間隙が何らかの理由で大になると当然放電
インピーダンスが高くなるから、これに間隙が大になる
前と同じ定電流を流すということは結果的に印加電圧が
高くなるということになる。そうすると電流が一定で電
圧が高くなるということは放電時のエネルギーが大にな
り、ワイヤ１０の先端の溶融量が多くなり結果として形
成されるボールが大きくなる。
放電電流が、ワイヤ１０の先端と電気トーチロット９と
の間隙が変わっても、一定になるように定電流回路３が
設けられた。ところが、ワイヤ１０の先端と電気トーチ
ロット９との間隙が何らかの理由で大になると当然放電
インピーダンスが高くなるから、これに間隙が大になる
前と同じ定電流を流すということは結果的に印加電圧が
高くなるということになる。そうすると電流が一定で電
圧が高くなるということは放電時のエネルギーが大にな
り、ワイヤ１０の先端の溶融量が多くなり結果として形
成されるボールが大きくなる。
【０００４】逆に、ワイヤ１０の先端と電気トーチロッ
ト９との間隙が何らかの理由で小さくなると当然放電イ
ンピーダンスが小さくなるから、定電流を維持するため
には印加電圧が低くなる。そうすると電流が一定で電圧
が低くなるということは放電時のエネルギーが少なくな
るということでありワイヤ１０の先端の溶融量が少なく
なり結果として形成されるボールが小さくなるという問
題がある。
ト９との間隙が何らかの理由で小さくなると当然放電イ
ンピーダンスが小さくなるから、定電流を維持するため
には印加電圧が低くなる。そうすると電流が一定で電圧
が低くなるということは放電時のエネルギーが少なくな
るということでありワイヤ１０の先端の溶融量が少なく
なり結果として形成されるボールが小さくなるという問
題がある。
【０００５】そこで、ワイヤ１０の先端と電気トーチロ
ット９との間隙が標準設定間隔であるときに、定電流値
が標準値となる電気トーチロット９・ワイヤ１０間の標
準高電圧値を中心として、間隙が変化したことにより、
電気トーチロット９・ワイヤ１０間の高電圧が上下変動
した場合に定電流値の標準値を中心として、高電圧の変
化に対して一定の直線勾配で、高電圧が上昇すれば定電
流値が低下し、高電圧が低下すれば定電流値が上昇する
ようにして放電時のエネルギーができるだけ同じように
なるようにしている。
ット９との間隙が標準設定間隔であるときに、定電流値
が標準値となる電気トーチロット９・ワイヤ１０間の標
準高電圧値を中心として、間隙が変化したことにより、
電気トーチロット９・ワイヤ１０間の高電圧が上下変動
した場合に定電流値の標準値を中心として、高電圧の変
化に対して一定の直線勾配で、高電圧が上昇すれば定電
流値が低下し、高電圧が低下すれば定電流値が上昇する
ようにして放電時のエネルギーができるだけ同じように
なるようにしている。
【０００６】具体的には、電気トーチロット９・ワイヤ
１０間の高電圧はそのままでは危険であるので分圧検出
器５で分圧検出し、一方、電気トーチロット９とワイヤ
１０の先端との間隙が標準設定間隔であるときに印加さ
れた標準高電圧を、分圧検出器５で分圧検出したときの
電圧値と等しい値の電圧を基準電圧ＶS として基準電圧
発生器６から発生させ、検出電圧ＶD と基準電圧ＶS を
線形定電流回路制御器１１へ入力する。線形定電流回路
制御器１１は検出電圧ＶD が丁度ＶS のときの定電流値
Ｉが標準電流値ＩS になるように定電流回路３を制御
し、検出電圧ＶDがＶS より低い範囲および高い範囲に
おいては定電流値Ｉが図５に示すように、検出電圧が高
くなるにつれて定電流値Ｉが直線的に減少するようにし
ている。
１０間の高電圧はそのままでは危険であるので分圧検出
器５で分圧検出し、一方、電気トーチロット９とワイヤ
１０の先端との間隙が標準設定間隔であるときに印加さ
れた標準高電圧を、分圧検出器５で分圧検出したときの
電圧値と等しい値の電圧を基準電圧ＶS として基準電圧
発生器６から発生させ、検出電圧ＶD と基準電圧ＶS を
線形定電流回路制御器１１へ入力する。線形定電流回路
制御器１１は検出電圧ＶD が丁度ＶS のときの定電流値
Ｉが標準電流値ＩS になるように定電流回路３を制御
し、検出電圧ＶDがＶS より低い範囲および高い範囲に
おいては定電流値Ｉが図５に示すように、検出電圧が高
くなるにつれて定電流値Ｉが直線的に減少するようにし
ている。
【０００７】実際の定電流回路の定電流値は制御電圧の
変化に対して直線的に変化するので、線形定電流回路制
御器の検出電圧ＶD （これが入力電圧ということにな
る）対出力電圧特性も図５と同様の線形特性にしてい
る。なお、安定器４は放電を安定にするための回路であ
る。
変化に対して直線的に変化するので、線形定電流回路制
御器の検出電圧ＶD （これが入力電圧ということにな
る）対出力電圧特性も図５と同様の線形特性にしてい
る。なお、安定器４は放電を安定にするための回路であ
る。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来技術においては、基準電圧ＶS を含む、有る範囲の検
出電圧ＶD の変化に対してはボールの径を一定にすると
いう成果は得られたが、検出電圧が更に高くなるとかえ
ってボールの径が小さくなると言う問題が生じて来た。
その原因は、次のように考えられる。検出電圧ＶD が高
くなるということは、電気トーチロット９とワイヤ１０
の先端との間隙が大きくなったことを意味するが、放電
時のキャピラリ８および電気トーチロット９の位置は機
械的に精度よく固定されているから、結局、キャピラリ
８の先端からワイヤ１０の出ている長さが短くなったこ
とを意味する。その結果、放電時のワイヤ１０の先端を
溶融するための熱エネルギーの一部がキャピラリ８の方
へ逃げてしまうため形成されるボール径が小さくなるの
である。
来技術においては、基準電圧ＶS を含む、有る範囲の検
出電圧ＶD の変化に対してはボールの径を一定にすると
いう成果は得られたが、検出電圧が更に高くなるとかえ
ってボールの径が小さくなると言う問題が生じて来た。
その原因は、次のように考えられる。検出電圧ＶD が高
くなるということは、電気トーチロット９とワイヤ１０
の先端との間隙が大きくなったことを意味するが、放電
時のキャピラリ８および電気トーチロット９の位置は機
械的に精度よく固定されているから、結局、キャピラリ
８の先端からワイヤ１０の出ている長さが短くなったこ
とを意味する。その結果、放電時のワイヤ１０の先端を
溶融するための熱エネルギーの一部がキャピラリ８の方
へ逃げてしまうため形成されるボール径が小さくなるの
である。
【０００９】本発明の目的は、上記従来技術の問題点に
鑑みて、キャピラリ８の先端から出るワイヤ１０の長さ
が標準設定より短くなっていった場合に、キャピラリ８
へ逃げる熱エネルギーを補うように定電流値の低下傾斜
を小さくしていくように制御し、以てボール径が小さく
ならないようにしたワイヤボンディング電気トーチ装置
を提供することにある。
鑑みて、キャピラリ８の先端から出るワイヤ１０の長さ
が標準設定より短くなっていった場合に、キャピラリ８
へ逃げる熱エネルギーを補うように定電流値の低下傾斜
を小さくしていくように制御し、以てボール径が小さく
ならないようにしたワイヤボンディング電気トーチ装置
を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記の目的を
達成するために、以下の構成を有する。即ち、直流高圧
電源と、それに直列に接続され直流高圧電源から流れ出
る電流を定電流化しその定電流値が外部からの制御電圧
によって設定制御されうる定電流回路と、その出力側に
接続される電気トーチロットを有し、ボンディング用の
キャピラリの先端から出ているボンディング用のワイヤ
と電気トーチロットとの間に高電圧を印加してワイヤ先
端と電気トーチロットとの間に火花放電を生ぜしめワイ
ヤの先端にボンディング用のボールを形成させる装置で
あって下記の各構成を有することを特徴とするワイヤボ
ンディング電気トーチ装置である。 （イ） 電気トーチロットとワイヤ間の高電圧を分圧し
て検出する分圧検出器 （ロ） 電気トーチロットとワイヤ先端との間隙が標準
設定間隔であるときに印加された標準高電圧を分圧検出
器で分圧検出したときの電圧値と等しい電圧を基準電圧
として発生する基準電圧発生器 （ハ） 分圧検出器からの検出電圧と基準電圧発生器か
らの基準電圧を受けて、定電流回路へ制御電圧を送る制
御手段であって、検出電圧値が基準電圧値と同じときに
は定電流値が標準値に設定される制御電圧を出力し、検
出電圧値が基準電圧値より小さい場合には小さくなるに
つれて定電流値が標準値から予め設定された勾配で直線
的に増加する制御電圧を出力し、検出電圧値が基準電圧
値より大きい場合には大きくなるにつれて定電流値が標
準値から前記予め設定された勾配から勾配が連続的或い
はステップ的に小さくなりつつ減少する制御電圧を出力
する非線形定電流回路制御器
達成するために、以下の構成を有する。即ち、直流高圧
電源と、それに直列に接続され直流高圧電源から流れ出
る電流を定電流化しその定電流値が外部からの制御電圧
によって設定制御されうる定電流回路と、その出力側に
接続される電気トーチロットを有し、ボンディング用の
キャピラリの先端から出ているボンディング用のワイヤ
と電気トーチロットとの間に高電圧を印加してワイヤ先
端と電気トーチロットとの間に火花放電を生ぜしめワイ
ヤの先端にボンディング用のボールを形成させる装置で
あって下記の各構成を有することを特徴とするワイヤボ
ンディング電気トーチ装置である。 （イ） 電気トーチロットとワイヤ間の高電圧を分圧し
て検出する分圧検出器 （ロ） 電気トーチロットとワイヤ先端との間隙が標準
設定間隔であるときに印加された標準高電圧を分圧検出
器で分圧検出したときの電圧値と等しい電圧を基準電圧
として発生する基準電圧発生器 （ハ） 分圧検出器からの検出電圧と基準電圧発生器か
らの基準電圧を受けて、定電流回路へ制御電圧を送る制
御手段であって、検出電圧値が基準電圧値と同じときに
は定電流値が標準値に設定される制御電圧を出力し、検
出電圧値が基準電圧値より小さい場合には小さくなるに
つれて定電流値が標準値から予め設定された勾配で直線
的に増加する制御電圧を出力し、検出電圧値が基準電圧
値より大きい場合には大きくなるにつれて定電流値が標
準値から前記予め設定された勾配から勾配が連続的或い
はステップ的に小さくなりつつ減少する制御電圧を出力
する非線形定電流回路制御器
【００１１】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態は、従来の構
成における線形定電流回路制御器１１に代えて非線形定
電流回路制御器を用いるということである。その非線形
特性とは、分圧検出器による検出電圧値が基準電圧発生
器の基準電圧値より大きくなっていったとき、従来は定
電流値を直線的に降下、即ち勾配が一定で降下させてい
たのに対し、降下の勾配が連続的或いはステップ的に小
さくなって行くような特性である。
成における線形定電流回路制御器１１に代えて非線形定
電流回路制御器を用いるということである。その非線形
特性とは、分圧検出器による検出電圧値が基準電圧発生
器の基準電圧値より大きくなっていったとき、従来は定
電流値を直線的に降下、即ち勾配が一定で降下させてい
たのに対し、降下の勾配が連続的或いはステップ的に小
さくなって行くような特性である。
【００１２】こうすることにより、検出電圧の大きい方
つまりワイヤ１０の先端からキャピラリ８までの距離が
短い方では定電流値の減少の程度が少なくなり、従来よ
りも定電流値が大きくなり、キャピラリ８の方へ逃げる
熱を補って、ボール径が小さくならないようになってい
る。
つまりワイヤ１０の先端からキャピラリ８までの距離が
短い方では定電流値の減少の程度が少なくなり、従来よ
りも定電流値が大きくなり、キャピラリ８の方へ逃げる
熱を補って、ボール径が小さくならないようになってい
る。
【００１３】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して説明
する。図１は、本発明のワイヤボンディング電気トーチ
装置の実施例の構成を示すブロック図である。図４の従
来の構成との相違は、線形定電流回路制御器１１が非線
形定電流回路制御器１となっている点である。図２は、
このような非線形定電流回路制御器１の実施回路例であ
る。電気トーチロット９へは負の高電圧が印加されてい
るので分圧検出器５の検出電圧も基準電圧発生器６の基
準電圧も負電圧である。従って、図２の検出電圧入力端
への入力も基準電圧入力端への入力電圧は負電圧であ
る。ＲA、ＲB、ＲC は同じ抵抗値の抵抗器であり、Ａ1 は
差動増幅器である。従って、ダイオードＣＤ1 又はＣＤ
2が導通状態のときは電圧利得が１の差動増幅器とな
る。差動増幅器Ａ1 の出力は検出電圧が基準電圧と同じ
ときには０であり、検出電圧値が基準電圧値より小さい
とき、即ち、差動増幅器Ａ1 のマイナス入力端がプラス
入力端より電位が高くなったときは、その差値Ｖがマイ
ナス電位で出力に現れる。その結果ダイオードＣＤ2 が
導通状態となり差動増幅器Ａ1 の出力は点Ｐ1 に現れ、
合成器１２へ送られる。
する。図１は、本発明のワイヤボンディング電気トーチ
装置の実施例の構成を示すブロック図である。図４の従
来の構成との相違は、線形定電流回路制御器１１が非線
形定電流回路制御器１となっている点である。図２は、
このような非線形定電流回路制御器１の実施回路例であ
る。電気トーチロット９へは負の高電圧が印加されてい
るので分圧検出器５の検出電圧も基準電圧発生器６の基
準電圧も負電圧である。従って、図２の検出電圧入力端
への入力も基準電圧入力端への入力電圧は負電圧であ
る。ＲA、ＲB、ＲC は同じ抵抗値の抵抗器であり、Ａ1 は
差動増幅器である。従って、ダイオードＣＤ1 又はＣＤ
2が導通状態のときは電圧利得が１の差動増幅器とな
る。差動増幅器Ａ1 の出力は検出電圧が基準電圧と同じ
ときには０であり、検出電圧値が基準電圧値より小さい
とき、即ち、差動増幅器Ａ1 のマイナス入力端がプラス
入力端より電位が高くなったときは、その差値Ｖがマイ
ナス電位で出力に現れる。その結果ダイオードＣＤ2 が
導通状態となり差動増幅器Ａ1 の出力は点Ｐ1 に現れ、
合成器１２へ送られる。
【００１４】逆に、検出電圧値が基準電圧値より大きい
とき、即ち差動増幅器Ａ1 のマイナス入力端がプラス入
力端より電位が低くなったときはその差値Ｖがプラス電
位で出力に現れる。その結果、ダイオードＣＤ1 が導通
状態となり、差動増幅器Ａ1の出力は点Ｐ2 に現れる。
点Ｐ2 に接続されている抵抗器Ｒ0 の出力側には抵抗器
Ｒ1 およびＲ2 がそれぞれ定電圧ダイオードＺ1 および
Ｚ2 を通して接地されている。
とき、即ち差動増幅器Ａ1 のマイナス入力端がプラス入
力端より電位が低くなったときはその差値Ｖがプラス電
位で出力に現れる。その結果、ダイオードＣＤ1 が導通
状態となり、差動増幅器Ａ1の出力は点Ｐ2 に現れる。
点Ｐ2 に接続されている抵抗器Ｒ0 の出力側には抵抗器
Ｒ1 およびＲ2 がそれぞれ定電圧ダイオードＺ1 および
Ｚ2 を通して接地されている。
【００１５】今、定電圧ダイオードＺ1 およびＺ2 の定
電圧をＶ1 およびＶ2 とし、Ｖ1 〈Ｖ2 なる関係を持た
せたとすると、点Ｐ2 の電圧Ｖが、０〈Ｖ〈Ｖ1 なると
きは定電圧ダイオードＺ1 およびＺ2 はともに非導通状
態にあるのでそのまま合成器１２へ送られる。合成器１
２の入力インピーダンスは高いので点Ｐ2 の電位がその
まま点Ｐ3 に現れ合成器１２へ送られる。
電圧をＶ1 およびＶ2 とし、Ｖ1 〈Ｖ2 なる関係を持た
せたとすると、点Ｐ2 の電圧Ｖが、０〈Ｖ〈Ｖ1 なると
きは定電圧ダイオードＺ1 およびＺ2 はともに非導通状
態にあるのでそのまま合成器１２へ送られる。合成器１
２の入力インピーダンスは高いので点Ｐ2 の電位がその
まま点Ｐ3 に現れ合成器１２へ送られる。
【００１６】次に、電圧Ｖが、Ｖ1 〈Ｖ〈Ｖ2 のときは
定電圧ダイオードＺ1 が導通状態となり、定電圧ダイオ
ードＺ2 は非導通状態であるので電圧Ｖの変化は抵抗器
Ｒ0とＲ1 で分圧されることとなり、点Ｐ3 の電位の勾
配は、０〈Ｖ〈Ｖ1 のときに較べて数式１で表されるよ
うに小さくなる。
定電圧ダイオードＺ1 が導通状態となり、定電圧ダイオ
ードＺ2 は非導通状態であるので電圧Ｖの変化は抵抗器
Ｒ0とＲ1 で分圧されることとなり、点Ｐ3 の電位の勾
配は、０〈Ｖ〈Ｖ1 のときに較べて数式１で表されるよ
うに小さくなる。
【００１７】
【数１】
【００１８】次に、電圧ＶがＶ〉Ｖ2 のときは、定電圧
ダイオードＺ1 およびＺ2 が共に導通状態となるので、
電圧Ｖの変化は、抵抗器Ｒ1 とＲ2 との並列値と抵抗器
Ｒ0で分圧されることとなるため、点Ｐ3 の電位の勾配
は、０〈Ｖ〈Ｖ1 のときに較べて数式２で表されるよう
に更に小さくなる。
ダイオードＺ1 およびＺ2 が共に導通状態となるので、
電圧Ｖの変化は、抵抗器Ｒ1 とＲ2 との並列値と抵抗器
Ｒ0で分圧されることとなるため、点Ｐ3 の電位の勾配
は、０〈Ｖ〈Ｖ1 のときに較べて数式２で表されるよう
に更に小さくなる。
【００１９】
【数２】
【００２０】以上の経過を基準電圧−検出電圧を横軸に
とり、縦軸には、基準電圧−検出電圧〈０のときには点
Ｐ1 の電圧をとり、基準電圧−検出電圧〉０のときに
は、点Ｐ3 の電圧をとって図示すると図３の（ａ）のよ
うになる。そして、点Ｐ3 の電圧と点Ｐ1 の電圧を合成
器１２で１出力にまとめ、次いで極性反転器１３で極性
を反転すると図３の（ｂ）のようになる。これが、本実
施例における非線形定電流回路制御器１の出力電圧とい
うことになる。即ち、分圧検出器５からの検出電圧値
（絶対値）が基準電圧値（絶対値）よりも小さくなって
いくときは出力電圧が同一勾配で上昇していくのに対
し、検出電圧値（絶対値）が基準電圧値（絶対値）より
大きくなっていくときはその差値がＶ1 のところで勾配
が小さくなり、Ｖ2 のところで更に小さくなるというよ
うに勾配が小さくなりつつ下降していく。
とり、縦軸には、基準電圧−検出電圧〈０のときには点
Ｐ1 の電圧をとり、基準電圧−検出電圧〉０のときに
は、点Ｐ3 の電圧をとって図示すると図３の（ａ）のよ
うになる。そして、点Ｐ3 の電圧と点Ｐ1 の電圧を合成
器１２で１出力にまとめ、次いで極性反転器１３で極性
を反転すると図３の（ｂ）のようになる。これが、本実
施例における非線形定電流回路制御器１の出力電圧とい
うことになる。即ち、分圧検出器５からの検出電圧値
（絶対値）が基準電圧値（絶対値）よりも小さくなって
いくときは出力電圧が同一勾配で上昇していくのに対
し、検出電圧値（絶対値）が基準電圧値（絶対値）より
大きくなっていくときはその差値がＶ1 のところで勾配
が小さくなり、Ｖ2 のところで更に小さくなるというよ
うに勾配が小さくなりつつ下降していく。
【００２１】この例では、勾配は２箇所で変化するよう
になっているが定電圧値の異なる定電圧ダイオードの数
を多くしそれに直列に接続する抵抗値を選択することに
より、より細分化された区分でわずかずつ勾配を変化さ
せ、より曲線に近い勾配変化を実現することができる。
また、非線形素子を用いることによっても勾配を緩やか
に小さくして行くことが可能である。
になっているが定電圧値の異なる定電圧ダイオードの数
を多くしそれに直列に接続する抵抗値を選択することに
より、より細分化された区分でわずかずつ勾配を変化さ
せ、より曲線に近い勾配変化を実現することができる。
また、非線形素子を用いることによっても勾配を緩やか
に小さくして行くことが可能である。
【００２２】こうして得られた非線形定電流回路制御器
１の出力電圧を定電流回路３の制御電圧端子へ印加する
と、設定定電流値は制御電圧の変化に対して線形に変化
するので、定電流値は、ほぼ図３の（ｂ）のように変化
することになる。即ち、検出電圧値が基準電圧値より小
さくなっていくときは、ほぼ直線的に定電流の設定値を
上昇させていき、逆に、検出電圧値が基準電圧値より大
きくなっていくときは定電流の設定値は下げてはいくが
その下がっていく勾配を緩やかにして、ワイヤ１０から
キャピラリ８へ放電時の熱が逃げて行く分を補うように
なる。
１の出力電圧を定電流回路３の制御電圧端子へ印加する
と、設定定電流値は制御電圧の変化に対して線形に変化
するので、定電流値は、ほぼ図３の（ｂ）のように変化
することになる。即ち、検出電圧値が基準電圧値より小
さくなっていくときは、ほぼ直線的に定電流の設定値を
上昇させていき、逆に、検出電圧値が基準電圧値より大
きくなっていくときは定電流の設定値は下げてはいくが
その下がっていく勾配を緩やかにして、ワイヤ１０から
キャピラリ８へ放電時の熱が逃げて行く分を補うように
なる。
【００２３】かくして、従来のように直線的に設定値を
下げていった場合に、あるところからボール径が小さく
なるという問題は解決され、ほぼ一定の径のボールが形
成されることになる。
下げていった場合に、あるところからボール径が小さく
なるという問題は解決され、ほぼ一定の径のボールが形
成されることになる。
【００２４】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のワイヤボ
ンディング電気トーチ装置においては、電気トーチロッ
トとワイヤ先端との間隔が標準設定値より大きくなって
行き印加電圧が大きくなっていったときに定電流設定値
を下げるに際し、ワイヤ先端からキャピラリの方へ熱が
逃げて行くのを補うように、印加電圧の上昇に伴う定電
流設定値の降下の勾配を緩やかにしていくようにしたの
で、熱が逃げることによってボールの径が小さくなると
いうことがなくなるという利点がある。
ンディング電気トーチ装置においては、電気トーチロッ
トとワイヤ先端との間隔が標準設定値より大きくなって
行き印加電圧が大きくなっていったときに定電流設定値
を下げるに際し、ワイヤ先端からキャピラリの方へ熱が
逃げて行くのを補うように、印加電圧の上昇に伴う定電
流設定値の降下の勾配を緩やかにしていくようにしたの
で、熱が逃げることによってボールの径が小さくなると
いうことがなくなるという利点がある。
【図１】本発明のワイヤボンディング電気トーチ装置の
実施例の構成を示すブロック図である。
実施例の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明のワイヤボンディング電気トーチ装置の
非線形定電流回路制御器の回路構成の実施例を示す図で
ある。
非線形定電流回路制御器の回路構成の実施例を示す図で
ある。
【図３】図２の非線形定電流回路制御器の入出力特性を
示す図である。
示す図である。
【図４】従来のワイヤボンディング電気トーチ装置の構
成を示すブロック図である。
成を示すブロック図である。
【図５】従来のワイヤボンディング電気トーチ装置の線
形定電流回路制御器の入出力特性を示す図である。
形定電流回路制御器の入出力特性を示す図である。
１ 非線形定電流回路制御器 ２ 直流高圧電源 ３ 定電流回路 ４ 安定器 ５ 分圧検出器 ６ 基準電圧発生器 ７ クランパ ８ キャピラリ ９ 電気トーチロット １０ ワイヤ １１ 線形定電流回路制御器 １２ 合成器 １３ 極性反転器
Claims (1)
- 【請求項１】 直流高圧電源と、それに直列に接続され
直流高圧電源から流れ出る電流を定電流化しその定電流
値が外部からの制御電圧によって設定制御されうる定電
流回路と、その出力側に接続される電気トーチロットを
有し、ボンディング用のキャピラリの先端から出ている
ボンディング用のワイヤと電気トーチロットとの間に高
電圧を印加してワイヤ先端と電気トーチロットとの間に
火花放電を生ぜしめワイヤの先端にボンディング用のボ
ールを形成させる装置であって下記の各構成を有するこ
とを特徴とするワイヤボンディング電気トーチ装置。 （イ） 電気トーチロットとワイヤ間の高電圧を分圧し
て検出する分圧検出器 （ロ） 電気トーチロットとワイヤ先端との間隙が標準
設定間隔であるときに印加された標準高電圧を分圧検出
器で分圧検出したときの電圧値と等しい電圧を基準電圧
として発生する基準電圧発生器 （ハ） 分圧検出器からの検出電圧と基準電圧発生器か
らの基準電圧を受けて、定電流回路へ制御電圧を送る制
御手段であって、検出電圧値が基準電圧値と同じときに
は定電流値が標準値に設定される制御電圧を出力し、検
出電圧値が基準電圧値より小さい場合には小さくなるに
つれて定電流値が標準値から予め設定された勾配で直線
的に増加する制御電圧を出力し、検出電圧値が基準電圧
値より大きい場合には大きくなるにつれて定電流値が標
準値から前記予め設定された勾配から勾配が連続的或い
はステップ的に小さくなりつつ減少する制御電圧を出力
する非線形定電流回路制御器
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10033692A JPH11219971A (ja) | 1998-01-30 | 1998-01-30 | ワイヤボンディング電気トーチ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10033692A JPH11219971A (ja) | 1998-01-30 | 1998-01-30 | ワイヤボンディング電気トーチ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11219971A true JPH11219971A (ja) | 1999-08-10 |
Family
ID=12393481
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10033692A Pending JPH11219971A (ja) | 1998-01-30 | 1998-01-30 | ワイヤボンディング電気トーチ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11219971A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20170048526A (ko) * | 2015-05-03 | 2017-05-08 | 가부시끼가이샤가이죠 | 와이어 본더용 볼 형성 장치 |
-
1998
- 1998-01-30 JP JP10033692A patent/JPH11219971A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20170048526A (ko) * | 2015-05-03 | 2017-05-08 | 가부시끼가이샤가이죠 | 와이어 본더용 볼 형성 장치 |
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