ボンディング装置およびボンディング方法
【課題】カットクランパの部品寿命を適切に推定して、ボンディング動作における放電異常の発生を有効に防止することができるボンディング装置およびボンディング方法を提供することを目的とする。
【解決手段】キャピラリの下方に設けられたトーチロッドとワイヤとの間に放電を発生させてワイヤの下端部にボールを形成してボンディングするボンディング装置において、タイミングｔ１〜ｔ２における放電電圧値Ｖ２が警告設定値を超えたならば警告を発する放電電圧値警告手段を備える。警告設定値を変化させながら放電を反復して発生させる過程において放電電圧値警告手段によって警告が発せられたときの警告設定値Ｖｔｈｎを検出して記憶し、この警告設定値Ｖｔｈｎに余裕値を加算した電圧値を放電異常しきい値として設定し、自動生産において放電異常の発生が報知されたならば、カットクランパの状態を確認する。
【解決手段】キャピラリの下方に設けられたトーチロッドとワイヤとの間に放電を発生させてワイヤの下端部にボールを形成してボンディングするボンディング装置において、タイミングｔ１〜ｔ２における放電電圧値Ｖ２が警告設定値を超えたならば警告を発する放電電圧値警告手段を備える。警告設定値を変化させながら放電を反復して発生させる過程において放電電圧値警告手段によって警告が発せられたときの警告設定値Ｖｔｈｎを検出して記憶し、この警告設定値Ｖｔｈｎに余裕値を加算した電圧値を放電異常しきい値として設定し、自動生産において放電異常の発生が報知されたならば、カットクランパの状態を確認する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、キャピラリから繰り出されるワイヤを放電により溶融させて対象物にボンディングするボンディング装置およびボンディング方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
半導体素子を基板の回路電極と電気的に接続する方法としてワイヤボンディングが広く用いられている。このワイヤボンディングでは、半導体素子の外部接続用電極に金線などのワイヤの一端部をキャピラリによって圧着し、この圧着された状態のワイヤをキャピラリを移動させることにより基板の回路電極上のボンディング点まで引き回してボンディングする。このワイヤボンディング動作においては、ワイヤは連続した線として供給されるため、ワイヤを１ボンディング動作ごとに切断する必要がある。このワイヤの切断は、キャピラリの上方に配設されたカットクランパによってワイヤをクランプした状態でキャピラリを引き上げ、ボンディング点の直上位置でワイヤを引きちぎることによって行われる（例えば特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平７−９４５４５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ワイヤのクランプはカットクランパの先端部でワイヤを挟み込むことによって行われるため、カットクランパの先端部においてワイヤに直接接触する部分は、ワイヤと高頻度で当接することによって異物付着や電触により損耗する。このためカットクランパに先端部には、交換自在のパッドが装着され、パッドが長時間の使用により損耗した場合には、新しいパッドと交換する作業が行われる。
【０００４】
しかしながら、上述の特許文献例に示す装置を含め、従来のボンディング装置においては、カットクランパに使用される交換部品の寿命判定は専らマシンオペレータの経験に基づく勘に依存しており、必ずしも適正な交換時期に部品交換が行われるとは限らなかった。このため、カットクランパが損耗した状態でボンディング作業を継続することによって生じる放電異常の発生を有効に防止することが困難であった。
【０００５】
そこで本発明は、カットクランパの部品寿命を適切に推定して、ボンディング動作における放電異常の発生を有効に防止することができるボンディング装置およびボンディング方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のボンディング装置は、キャピラリから繰り出されるワイヤを放電により溶融させて対象物にボンディングするボンディング装置であって、前記キャピラリの上方に設けられ前記ワイヤをクランプすることによって前記ワイヤを保持するとともに、保持したワイヤを引き上げることにより前記ワイヤを切断するカットクランパと、前記キャピラリの下方に設けられたトーチロッドと前記ワイヤとの間に前記カットクランパを介して放電電圧を印加することにより前記トーチロッドと前記ワイヤの下端部との間に放電を発生させる放電発生手段と、前記放電電圧を測定する放電電圧測定手段と、所定のタイミングにおける前記放電電圧測定手段の測定値が警告設定値を超えたならば警告を発する放電電圧値警告手段とを備え、前記放電電圧の異常検出のための放電異常しきい値を前記警告設定値として設定し、前記警告により前記放電の発生状態もしくは前記カットクランパによるワイヤのクランプ状態が異常である旨の報知を行う。
【０００７】
本発明のボンディング方法は、キャピラリの上方に設けられワイヤをクランプすることによって前記ワイヤを保持するとともに、保持したワイヤを引き上げることにより前記ワイヤを切断するカットクランパと、前記キャピラリの下方に設けられたトーチロッドと前記ワイヤとの間に前記カットクランパを介して放電電圧を印加することにより前記トーチロッドと前記ワイヤの下端部との間に放電を発生させる放電発生手段と、前記放電電圧を測定する放電電圧測定手段と、所定のタイミングにおける前記放電電圧測定手段の測定結果が警告設定値を超えたならば警告を発する放電電圧値警告手段とを備えたボンディング装置によって、前記キャピラリから繰り出されるワイヤを放電により溶融させて対象物にボンディングするボンディング方法であって、前記放電電圧の異常検出のための放電異常しきい値を前記警告設定値として設定し、前記警告により前記放電の発生状態もしくは前記カットクランパによるワイヤのクランプ状態が異常である旨の報知を行う。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、所定のタイミングにおける放電電圧測定手段の測定値が警告設定値を超えたならば警告を発する放電電圧値警告手段を備え、放電電圧の異常検出のための放電異常しきい値を警告設定値として設定することにより、放電発生手段による放電発生状態もしくはカットクランパによるクランプ状態が異常である旨の報知を行うことができ、ボンディング動作における放電異常の発生を有効に防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
次に本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。図１は本発明の一実施の形態のワイヤボンディング装置の斜視図、図２は本発明の一実施の形態のワイヤボンディング装置の制御系の構成を示すブロック図、図３は本発明の一実施の形態のワイヤボンディング装置の記憶部に記憶されるデータおよびプログラムを示す図、図４は本発明の一実施の形態のボンディング装置における放電電圧の異常検出の説明図、図５は本発明の一実施の形態のワイヤボンディング装置における放電異常しきい値の自動設定処理のフロー図、図６は本発明の一実施の形態のワイヤボンディング装置による自動生産動作のフロー図である。
【００１０】
まず、図１を参照してボンディング装置の全体構造を説明する。基台１の上面には、基板２が載置されている。基板２には、ボンディング対象のチップ（半導体素子）３が搭載されている。チップ３の周辺にはボンディング点である回路電極５が多数形成されており、ワイヤボンディング動作においては、ワイヤをボンディングの対象物としてのチップ３の外部接続用電極と回路電極５とにボンディングする。これにより、チップ３は回路電極５と接続される。
【００１１】
基板２上には押さえ板６が配設されている。押さえ板６はシリンダ７のロッド７ａに連結されており、ロッド７ａが引き込むと基板２は押さえ板６で押さえつけられて固定される。基台１の側方には、Ｘモータ１０Ｘ、Ｙモータ１０Ｙによって駆動される可動テーブル１０が設置されており、可動テーブル１０上には駆動ボックス１１が設けられている。可動テーブル１０が作動することにより、駆動ボックス１１はＸ方向、Ｙ方向に水平移動する。
【００１２】
駆動ボックス１１からはホーン１２が前方へ延出しており、ホーン１２の先端部にはキャピラリ１３が保持されている。キャピラリ１３には、ボンディングに用いられるワイヤ１５が挿通する。ワイヤ１５はスプール１４に卷回された状態で供給され、スプール１４から繰り出されたワイヤ１５はテンション付与部１７、カットクランパ１６を経てキャピラリ１３に挿通する。カットクランパ１６はキャピラリ１３の上方に設けられ、駆動ボックス１１からワイヤ１５に向かって水平に延出した２つのアームを備えている。これらのアームが開閉動作を行うことにより、ワイヤ１５をパッド１６ａ（図２参照）によって両側から挟み込んで保持する。キャピラリ１３およびカットクランパ１６は、駆動ボックス
１１内に設けられたＺ軸昇降機構によって昇降可能となっている。
【００１３】
キャピラリ１３の下方にはトーチロッド１９が設けられており、トーチロッド１９の先端部はキャピラリ１３の下端部に近接している（図２参照）。トーチロッド１９は、キャピラリ１３の下端部から繰り出されるワイヤ１５の下端部との間で放電を発生させることにより、ワイヤ１５の下端部を溶融させて金属のボール１５ａ（図２参照）を形成する。そしてキャピラリ１３を下降させてボール１５ａをチップ３の接続用電極に押し付けることにより、ワイヤ１５はこの接続用電極にボンディングされる。
【００１４】
この後、キャピラリ１３をカットクランパ１６とともに上昇させることにより、ワイヤ１５は引き上げられて切断され、これにより１つのワイヤボンディング動作が完了する。このワイヤボンディング動作において、カットクランパ１６はキャピラリ１３の上方に設けられワイヤ１５をクランプすることによってワイヤ１５を保持するとともに、保持したワイヤ１５を引き上げることによりワイヤ１５を切断する機能を有している。そして可動テーブル１０を作動させて駆動ボックス１１を水平移動させ、キャピラリ１３やトーチロッド１９を複数の接続用電極の位置に順次移動させて、前述のワイヤボンディング動作を反復実行することにより、チップ３を対象としたワイヤボンディング作業が完了する。
【００１５】
次に図２を参照して、ワイヤボンディング装置の制御系の構成を説明する。図２において、キャピラリ１３を上下に挿通するワイヤ１５は、キャピラリ１３の上方においてカットクランパ１６のパッド１６ａによって両側から挟み込まれて保持されている。キャピラリ１３の下方には、トーチロッド１９が位置している。パッド１６ａおよびトーチロッド１９はトーチ電源２０に電気的に接続されており、トーチ電源２０を駆動することにより、ワイヤ１５とトーチロッド１９との間には、放電電圧が印加される。
【００１６】
これにより、ワイヤ１５の下端部とトーチロッド１９との間には放電が発生し、前述のようにワイヤ１５の下端部にボール１５ａが形成される。すなわち、トーチ電源２０は、キャピラリ１３の下方に設けられたトーチロッド１９とワイヤ１５との間にカットクランパ１６を介して放電電圧を印加することにより、トーチロッド１９とワイヤ１５の下端部との間に放電を発生させる放電発生手段となっている。トーチ電源２０によって印加される放電電圧は、放電電圧測定手段２１によって測定される。
【００１７】
制御部２２は、図１に示すワイヤボンディング装置の各部を制御してワイヤボンディング動作を実行させるほか、記憶部２３に記憶された処理プログラムを実行することにより、後述する放電電圧の異常監視のために必要な処理を行う。これらの処理実行に際しては、記憶部２３に記憶されたデータが参照される。表示部２４は表示パネルなどの表示手段であり、操作・入力部２５はキーボードやタッチパネルなどの入力手段である。表示部２４は、操作・入力部２５による操作コマンドや各種データの入力に際して案内画面を表示するとともに、以下に説明する放電電圧値の警告が表示される。
【００１８】
次に図３を参照して、記憶部２３に記憶されるデータおよびプログラムについて説明する。記憶部２３はデータ記憶部２３ａ、プログラム記憶部２３ｂより構成されており、データ記憶部２３ａには警告設定値２６ａ、しきい値設定用データ２６ｂが、またプログラム記憶部２３ｂには、放電電圧値警告プログラム２７ａ、警告設定値掃引プログラム２７ｂ、しきい値設定プログラム２７ｃがそれぞれ記憶されている。
【００１９】
警告設定値２６ａは、トーチ電源２０によってワイヤ１５とトーチロッド１９との間に放電電圧を印加して放電を発生させる際に、警告を発生すべき放電電圧値として設定されるデータである。また、しきい値設定用データ２６ｂは後述するしきい値設定に用いられる初期電圧値Ｖｔｈ０、刻み電圧値ΔＶおよび余裕値Ｖｍｇｎである。ここで、ワイヤボ
ンディング動作における放電電圧の時間的変化のパターンについて図４を参照して説明する。図４は、ワイヤボンディング動作におけるトーチロッド１９とワイヤ１５との間の電位差と、トーチロッド１９とワイヤ１５との間の放電によって流れる電流の時間的変化を示している。ここで電圧については、縦軸下方が電位差が増大する方向を示している。
【００２０】
ワイヤボンディング動作が開始され、タイミングｔ０にて放電電圧が印加されると、電位差は急速に第１電圧値Ｖ１まで増大する。そしてタイミングｔ１にてワイヤ１５とトーチロッド１９との間での放電が開始し、電位差は第２電圧値Ｖ２（以下、「放電電圧値Ｖ２」という）まで低下して所定の電流値Ｉで放電が発生する。この放電はタイミングｔ２まで持続し、この放電によりワイヤ１５の下端部が溶融してボール１５ａが形成される。
【００２１】
このときワイヤ１５の下端部に正常なボール１５ａを形成して良好なボンディング品質を確保するには、放電電圧値Ｖ２を適正電圧値に保つことが求められるため、ボンディング動作時にはタイミングｔ１からタイミングｔ２の間の所定のタイミングにて放電電圧値Ｖ２を監視して、放電電圧値Ｖ２が許容範囲を外れた場合には警告を発するようにしている。この警告は、制御部２２が放電電圧値警告プログラム２７ａを実行することにより行われる。
【００２２】
すなわち、放電電圧値警告プログラム２７ａは、ワイヤ１５とトーチロッド１９との間に放電が発生しているタイミングにおける放電電圧測定手段２１の測定値が、警告設定値２６ａを超えた場合に、表示部２４に警告を表示させるための処理を行うプログラムであり、制御部２２が放電電圧値警告プログラム２７ａを実行することにより実現される機能は、所定のタイミングにおける放電電圧測定手段の測定値が警告設定値を超えたならば警告を発する放電電圧値警告手段となっている。
【００２３】
上述の放電電圧値Ｖ２を対象とした警告において、放電電圧の異常検出のために予め定められた放電異常しきい値を、前述の警告設定値として設定することにより、警告によって放電の発生状態もしくはカットクランパ１９によるワイヤ１５のクランプ状態が異常である旨の報知を行うことが可能となっている。なお、この報知ないし警告は、警告表示であっても、警報音であってもまたはこれらの両方であってもよい。
【００２４】
ここでワイヤボンディング装置においては、放電電圧値Ｖ２は固定値ではなくトーチロッド１９などの経時変化に伴って変化し、その電位差が徐々に増加する傾向にある。またボンディング条件の設定に伴って放電条件を変更した場合には、放電電圧値Ｖ２も変更される。このため放電電圧値Ｖ２の異常を監視するための放電異常しきい値は、放電電圧値Ｖ２の経時変化あるいは変更に伴って随時更新されるのが望ましい。
【００２５】
本実施の形態に示すワイヤボンディング装置は、放電異常の報知のためのしきい値を自動設定する機能を備えており、この自動設定処理は、制御部２２がしきい値設定用データ２６ｂを用いて、警告設定値掃引プログラム２７ｂ、しきい値設定プログラム２７ｃを実行することにより行われる。
【００２６】
すなわち、警告設定値を予め定められた初期電圧値Ｖｔｈ０から所定の刻み電圧値ΔＶだけ電位差を逐次下げる警告値掃引を行いながら、警告設定値を変更する毎にワイヤ１５とトーチロッド１９との間に実際に放電を発生させる。そしてこの処理を、放電電圧値Ｖ２が警告設定値を超えた旨の警告が発せられるまで繰り返し実行する。これにより、当該時点における放電電圧値Ｖ２を警告設定値を介して間接的に求めることができ、放電電圧値Ｖ２をオシロスコープなどの計測装置によって実測することなく放電異常しきい値を更新することが可能となっている。
【００２７】
警告値掃引は、制御部２２が警告設定値掃引プログラム２７ｂを実行することにより行われる。したがって、制御部２２が警告設定値掃引プログラム２７ｂを実行することにより実現される機能は、警告設定値の電位差を刻み電圧値ΔＶだけ徐々に減少させて所定の掃引パターンで変化させる警告設定値掃引手段となっている。
【００２８】
この放電異常しきい値自動設定処理について、図５のフローに沿って図４を参照して説明する。この処理は、制御部２２がしきい値設定プログラム２７ｃを実行することにより行われるものである。したがって、制御部２２がしきい値設定プログラム２７ｃを実行することにより実現される機能は、警告設定値を変化させながら放電を反復して発生させる過程において放電電圧値警告手段によって警告が発せられたときの警告設定値を検出して記憶し、この警告設定値に基づいて前記放電電圧の異常検出のためのしきい値を設定するしきい値設定手段となっている。
【００２９】
自動設定処理が開始されるとまず、しきい値設定用データ２６ｂを読み込む（ＳＴ１）。これにより、警告値掃引に用いられる初期電圧値Ｖｔｈ０（ここでは例えば５５０Ｖ）、刻み電圧値ΔＶ（ここでは例えば１０Ｖ）およびしきい値設定に用いられる余裕値Ｖｍｇｎ（ここでは例えば３０Ｖ）が読み込まれる。次いで、警告設定値を初期電圧値Ｖｔｈ０に設定する（ＳＴ２）。そして所定回数の放電およびボンディングを実行し（ＳＴ３）、この放電過程において放電電圧値Ｖ２が警告設定値を超えたときに発せられる警告が発生したか否かを判断する（ＳＴ４）。ここで警告発生がない場合には、警告設定値の電位差を刻み電圧値ΔＶだけ下げ（すなわち図４に示すように、初期電圧値Ｖｔｈ０より電位差がΔＶだけ低いＶｔｈ１に設定し（ＳＴ５）、（ＳＴ３）に戻って再度放電およびボンディングを実行する。
【００３０】
そして警告設定値の電位差を刻み電圧値ΔＶだけ逐次下げる警告値掃引を行う過程で、（ＳＴ４）において警告発生が確認されたならば、このときの警告設定値Ｖｔｈｎを検出して記憶する。放電異常しきい値は、この警告設定値Ｖｔｈｎに基づいて設定される。すなわち現在の警告設定値Ｖｔｈｎより、所定の余裕値Ｖｍｇｎだけ電位差が高い電圧値を放電異常しきい値として設定する（ＳＴ６）。設定された放電異常しきい値は、データ記憶部２３ａに放電異常の監視用のしきい値として設定された警告設定値２６ａとして記憶される。したがって、データ記憶部２３ａは、放電異常しきい値を記憶する記憶手段となっている。ここで現在の警告設定値Ｖｔｈｎより余裕値Ｖｍｇｎだけ電位差が高い電圧値を実際の放電異常しきい値として用いることにより、放電電圧の多少の変動によって不必要に警告が頻発する事態を避けることができる。
【００３１】
すなわち本実施の形態に示すボンディング方法においては、警告設定値を変化させながら放電を反復して発生させる過程において、放電電圧値警告手段によって警告が発せられたときの警告設定値を検出して記憶し、この警告設定値に基づいて放電電圧の異常検出のための放電異常しきい値を設定するようにしている。これにより、従来装置において放電異常しきい値を更新設定するために必要とされた放電電圧の実測、例えばオシロスコープによって放電電圧の波形を取得した結果に基づいてしきい値を設定する方法と比較して、簡便な方法で放電異常しきい値の更新を随時行うことができるようになっている。
【００３２】
次に、このようにして設定されたしきい値によって放電電圧を監視しながら実行される自動生産動作について、図６を参照して説明する。まず自動生産が開始され（ＳＴ１１）、対象の基板２が基台１上に搬入・位置決めされる。次いで、ワイヤ１５とトーチロッド１９との間に放電を発生させる（ＳＴ１２）。このとき、放電電圧値Ｖ２が放電異常しきい値を超えたか否かを判断し（ＳＴ１３）、超えている場合には装置を停止して警告を発生する（ＳＴ１４）。
【００３３】
この警告発生を承けて、マシンオペレータは放電異常の状況を確認して必要な処置を行う。すなわち、放電電圧が放電異常しきい値を超える現象の原因の大部分は、ワイヤ１５とトーチロッド１９との間のギャップが不適正であること、あるいはカットクランパ１６によるワイヤ１５のクランプ状態の異常に起因することが経験により知られており、これらを確認することにより、放電異常の原因を除去することができる。
【００３４】
そして（ＳＴ１３）にて放電電圧値Ｖ２が放電異常しきい値を超えていないならば、正常な放電が行われてボール１５ａが形成されたと判断して、キャピラリ１３を下降させてボンディングを行う（ＳＴ１５）。次いで当該ボンディングが最後のボンディングか否かを判断し（ＳＴ１６）、最後でなければ次のボンディングへ移行して（ＳＴ１７）、（ＳＴ１２）以降のステップを反復実行する。そして（ＳＴ１６）にて最後のボンディングであることを確認して、自動生産を終了する（ＳＴ１８）。
【００３５】
そして上述の自動生産を反復して実行する過程において、所定のインターバルにて図５に示す放電異常しきい値の自動設定を実行する。そして放電異常しきい値自動設定処理において最終的に検出された警告電圧値Ｖｔｈｎ（当該時点における放電電圧値Ｖ２に対応した電圧値）が、予め設定された許容上限値を超えたことが確認されたならば、カットクランパ１６の部品寿命が尽きたと判断して、パッド１６ａの交換を行う。これにより、トーチロッド１９などの経時変化に起因して放電特性が変動したような場合においても、その時点における放電電圧値Ｖ２に応じた放電異常しきい値によって放電状態を監視することができるとともに、カットクランパ１６の部品寿命到来の推定を合理的に行うことができる。
【００３６】
上記説明したように、本発明のボンディング装置およびボンディング方法においては、所定のタイミングにおける放電電圧測定手段の測定値が警告設定値を超えたならば警告を発する放電電圧値警告手段を備え、放電電圧の異常検出のための放電異常しきい値を警告設定値として設定するようにしている。これにより、放電発生手段による放電発生状態もしくはカットクランパによるクランプ状態が異常である旨の報知を行うことができる。
【００３７】
これにより、マシンオペレータは放電異常の発生を確実に察知して適切な処置を行うことが可能となる。特にカットクランパによるクランプ状態の異常は、従来は外部から観察することが困難であるため、カットクランパにおいてワイヤと直接接触するパッドの寿命による損耗が原因で放電異常が生じている場合においても、その状態を知ることが困難であった。
【００３８】
これに対し、本発明のボンディング装置では、警告を受けたマシンオペレータがカットクランパの状態を確認することにより、ワイヤに接触するパッドの表面状態を把握することができ、パッドの清掃などの処置の要否を的確に判断することができる。さらに放電異常しきい値の自動設定において検出された最終的な警告設定値Ｖｔｈｎに基づいてパッド交換を必要とするか否かを合理的に判断することができる。したがって、カットクランパが部品寿命により損耗した状態でボンディング作業を継続することによる放電異常の発生を有効に防止することが可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００３９】
本発明のボンディング装置およびボンディング方法は、ボンディング動作における放電異常の発生を有効に防止することができるという効果を有し、ワイヤボンディング装置やバンプボンディング装置などに利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の一実施の形態のワイヤボンディング装置の斜視図
【図２】本発明の一実施の形態のワイヤボンディング装置の制御系の構成を示すブロック図
【図３】本発明の一実施の形態のワイヤボンディング装置の記憶部に記憶されるデータおよびプログラムを示す図
【図４】本発明の一実施の形態のボンディング装置における放電電圧の異常検出の説明図
【図５】本発明の一実施の形態のワイヤボンディング装置における放電異常しきい値の自動設定処理のフロー図
【図６】本発明の一実施の形態のワイヤボンディング装置による自動生産動作のフロー図
【符号の説明】
【００４１】
２ 基板
３ チップ
１３ キャピラリ
１５ ワイヤ
１５ａ ボール
１６ カットクランパ
１９ トーチロッド
２０ トーチ電源（放電発生手段）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、キャピラリから繰り出されるワイヤを放電により溶融させて対象物にボンディングするボンディング装置およびボンディング方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
半導体素子を基板の回路電極と電気的に接続する方法としてワイヤボンディングが広く用いられている。このワイヤボンディングでは、半導体素子の外部接続用電極に金線などのワイヤの一端部をキャピラリによって圧着し、この圧着された状態のワイヤをキャピラリを移動させることにより基板の回路電極上のボンディング点まで引き回してボンディングする。このワイヤボンディング動作においては、ワイヤは連続した線として供給されるため、ワイヤを１ボンディング動作ごとに切断する必要がある。このワイヤの切断は、キャピラリの上方に配設されたカットクランパによってワイヤをクランプした状態でキャピラリを引き上げ、ボンディング点の直上位置でワイヤを引きちぎることによって行われる（例えば特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平７−９４５４５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ワイヤのクランプはカットクランパの先端部でワイヤを挟み込むことによって行われるため、カットクランパの先端部においてワイヤに直接接触する部分は、ワイヤと高頻度で当接することによって異物付着や電触により損耗する。このためカットクランパに先端部には、交換自在のパッドが装着され、パッドが長時間の使用により損耗した場合には、新しいパッドと交換する作業が行われる。
【０００４】
しかしながら、上述の特許文献例に示す装置を含め、従来のボンディング装置においては、カットクランパに使用される交換部品の寿命判定は専らマシンオペレータの経験に基づく勘に依存しており、必ずしも適正な交換時期に部品交換が行われるとは限らなかった。このため、カットクランパが損耗した状態でボンディング作業を継続することによって生じる放電異常の発生を有効に防止することが困難であった。
【０００５】
そこで本発明は、カットクランパの部品寿命を適切に推定して、ボンディング動作における放電異常の発生を有効に防止することができるボンディング装置およびボンディング方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のボンディング装置は、キャピラリから繰り出されるワイヤを放電により溶融させて対象物にボンディングするボンディング装置であって、前記キャピラリの上方に設けられ前記ワイヤをクランプすることによって前記ワイヤを保持するとともに、保持したワイヤを引き上げることにより前記ワイヤを切断するカットクランパと、前記キャピラリの下方に設けられたトーチロッドと前記ワイヤとの間に前記カットクランパを介して放電電圧を印加することにより前記トーチロッドと前記ワイヤの下端部との間に放電を発生させる放電発生手段と、前記放電電圧を測定する放電電圧測定手段と、所定のタイミングにおける前記放電電圧測定手段の測定値が警告設定値を超えたならば警告を発する放電電圧値警告手段とを備え、前記放電電圧の異常検出のための放電異常しきい値を前記警告設定値として設定し、前記警告により前記放電の発生状態もしくは前記カットクランパによるワイヤのクランプ状態が異常である旨の報知を行う。
【０００７】
本発明のボンディング方法は、キャピラリの上方に設けられワイヤをクランプすることによって前記ワイヤを保持するとともに、保持したワイヤを引き上げることにより前記ワイヤを切断するカットクランパと、前記キャピラリの下方に設けられたトーチロッドと前記ワイヤとの間に前記カットクランパを介して放電電圧を印加することにより前記トーチロッドと前記ワイヤの下端部との間に放電を発生させる放電発生手段と、前記放電電圧を測定する放電電圧測定手段と、所定のタイミングにおける前記放電電圧測定手段の測定結果が警告設定値を超えたならば警告を発する放電電圧値警告手段とを備えたボンディング装置によって、前記キャピラリから繰り出されるワイヤを放電により溶融させて対象物にボンディングするボンディング方法であって、前記放電電圧の異常検出のための放電異常しきい値を前記警告設定値として設定し、前記警告により前記放電の発生状態もしくは前記カットクランパによるワイヤのクランプ状態が異常である旨の報知を行う。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、所定のタイミングにおける放電電圧測定手段の測定値が警告設定値を超えたならば警告を発する放電電圧値警告手段を備え、放電電圧の異常検出のための放電異常しきい値を警告設定値として設定することにより、放電発生手段による放電発生状態もしくはカットクランパによるクランプ状態が異常である旨の報知を行うことができ、ボンディング動作における放電異常の発生を有効に防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
次に本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。図１は本発明の一実施の形態のワイヤボンディング装置の斜視図、図２は本発明の一実施の形態のワイヤボンディング装置の制御系の構成を示すブロック図、図３は本発明の一実施の形態のワイヤボンディング装置の記憶部に記憶されるデータおよびプログラムを示す図、図４は本発明の一実施の形態のボンディング装置における放電電圧の異常検出の説明図、図５は本発明の一実施の形態のワイヤボンディング装置における放電異常しきい値の自動設定処理のフロー図、図６は本発明の一実施の形態のワイヤボンディング装置による自動生産動作のフロー図である。
【００１０】
まず、図１を参照してボンディング装置の全体構造を説明する。基台１の上面には、基板２が載置されている。基板２には、ボンディング対象のチップ（半導体素子）３が搭載されている。チップ３の周辺にはボンディング点である回路電極５が多数形成されており、ワイヤボンディング動作においては、ワイヤをボンディングの対象物としてのチップ３の外部接続用電極と回路電極５とにボンディングする。これにより、チップ３は回路電極５と接続される。
【００１１】
基板２上には押さえ板６が配設されている。押さえ板６はシリンダ７のロッド７ａに連結されており、ロッド７ａが引き込むと基板２は押さえ板６で押さえつけられて固定される。基台１の側方には、Ｘモータ１０Ｘ、Ｙモータ１０Ｙによって駆動される可動テーブル１０が設置されており、可動テーブル１０上には駆動ボックス１１が設けられている。可動テーブル１０が作動することにより、駆動ボックス１１はＸ方向、Ｙ方向に水平移動する。
【００１２】
駆動ボックス１１からはホーン１２が前方へ延出しており、ホーン１２の先端部にはキャピラリ１３が保持されている。キャピラリ１３には、ボンディングに用いられるワイヤ１５が挿通する。ワイヤ１５はスプール１４に卷回された状態で供給され、スプール１４から繰り出されたワイヤ１５はテンション付与部１７、カットクランパ１６を経てキャピラリ１３に挿通する。カットクランパ１６はキャピラリ１３の上方に設けられ、駆動ボックス１１からワイヤ１５に向かって水平に延出した２つのアームを備えている。これらのアームが開閉動作を行うことにより、ワイヤ１５をパッド１６ａ（図２参照）によって両側から挟み込んで保持する。キャピラリ１３およびカットクランパ１６は、駆動ボックス
１１内に設けられたＺ軸昇降機構によって昇降可能となっている。
【００１３】
キャピラリ１３の下方にはトーチロッド１９が設けられており、トーチロッド１９の先端部はキャピラリ１３の下端部に近接している（図２参照）。トーチロッド１９は、キャピラリ１３の下端部から繰り出されるワイヤ１５の下端部との間で放電を発生させることにより、ワイヤ１５の下端部を溶融させて金属のボール１５ａ（図２参照）を形成する。そしてキャピラリ１３を下降させてボール１５ａをチップ３の接続用電極に押し付けることにより、ワイヤ１５はこの接続用電極にボンディングされる。
【００１４】
この後、キャピラリ１３をカットクランパ１６とともに上昇させることにより、ワイヤ１５は引き上げられて切断され、これにより１つのワイヤボンディング動作が完了する。このワイヤボンディング動作において、カットクランパ１６はキャピラリ１３の上方に設けられワイヤ１５をクランプすることによってワイヤ１５を保持するとともに、保持したワイヤ１５を引き上げることによりワイヤ１５を切断する機能を有している。そして可動テーブル１０を作動させて駆動ボックス１１を水平移動させ、キャピラリ１３やトーチロッド１９を複数の接続用電極の位置に順次移動させて、前述のワイヤボンディング動作を反復実行することにより、チップ３を対象としたワイヤボンディング作業が完了する。
【００１５】
次に図２を参照して、ワイヤボンディング装置の制御系の構成を説明する。図２において、キャピラリ１３を上下に挿通するワイヤ１５は、キャピラリ１３の上方においてカットクランパ１６のパッド１６ａによって両側から挟み込まれて保持されている。キャピラリ１３の下方には、トーチロッド１９が位置している。パッド１６ａおよびトーチロッド１９はトーチ電源２０に電気的に接続されており、トーチ電源２０を駆動することにより、ワイヤ１５とトーチロッド１９との間には、放電電圧が印加される。
【００１６】
これにより、ワイヤ１５の下端部とトーチロッド１９との間には放電が発生し、前述のようにワイヤ１５の下端部にボール１５ａが形成される。すなわち、トーチ電源２０は、キャピラリ１３の下方に設けられたトーチロッド１９とワイヤ１５との間にカットクランパ１６を介して放電電圧を印加することにより、トーチロッド１９とワイヤ１５の下端部との間に放電を発生させる放電発生手段となっている。トーチ電源２０によって印加される放電電圧は、放電電圧測定手段２１によって測定される。
【００１７】
制御部２２は、図１に示すワイヤボンディング装置の各部を制御してワイヤボンディング動作を実行させるほか、記憶部２３に記憶された処理プログラムを実行することにより、後述する放電電圧の異常監視のために必要な処理を行う。これらの処理実行に際しては、記憶部２３に記憶されたデータが参照される。表示部２４は表示パネルなどの表示手段であり、操作・入力部２５はキーボードやタッチパネルなどの入力手段である。表示部２４は、操作・入力部２５による操作コマンドや各種データの入力に際して案内画面を表示するとともに、以下に説明する放電電圧値の警告が表示される。
【００１８】
次に図３を参照して、記憶部２３に記憶されるデータおよびプログラムについて説明する。記憶部２３はデータ記憶部２３ａ、プログラム記憶部２３ｂより構成されており、データ記憶部２３ａには警告設定値２６ａ、しきい値設定用データ２６ｂが、またプログラム記憶部２３ｂには、放電電圧値警告プログラム２７ａ、警告設定値掃引プログラム２７ｂ、しきい値設定プログラム２７ｃがそれぞれ記憶されている。
【００１９】
警告設定値２６ａは、トーチ電源２０によってワイヤ１５とトーチロッド１９との間に放電電圧を印加して放電を発生させる際に、警告を発生すべき放電電圧値として設定されるデータである。また、しきい値設定用データ２６ｂは後述するしきい値設定に用いられる初期電圧値Ｖｔｈ０、刻み電圧値ΔＶおよび余裕値Ｖｍｇｎである。ここで、ワイヤボ
ンディング動作における放電電圧の時間的変化のパターンについて図４を参照して説明する。図４は、ワイヤボンディング動作におけるトーチロッド１９とワイヤ１５との間の電位差と、トーチロッド１９とワイヤ１５との間の放電によって流れる電流の時間的変化を示している。ここで電圧については、縦軸下方が電位差が増大する方向を示している。
【００２０】
ワイヤボンディング動作が開始され、タイミングｔ０にて放電電圧が印加されると、電位差は急速に第１電圧値Ｖ１まで増大する。そしてタイミングｔ１にてワイヤ１５とトーチロッド１９との間での放電が開始し、電位差は第２電圧値Ｖ２（以下、「放電電圧値Ｖ２」という）まで低下して所定の電流値Ｉで放電が発生する。この放電はタイミングｔ２まで持続し、この放電によりワイヤ１５の下端部が溶融してボール１５ａが形成される。
【００２１】
このときワイヤ１５の下端部に正常なボール１５ａを形成して良好なボンディング品質を確保するには、放電電圧値Ｖ２を適正電圧値に保つことが求められるため、ボンディング動作時にはタイミングｔ１からタイミングｔ２の間の所定のタイミングにて放電電圧値Ｖ２を監視して、放電電圧値Ｖ２が許容範囲を外れた場合には警告を発するようにしている。この警告は、制御部２２が放電電圧値警告プログラム２７ａを実行することにより行われる。
【００２２】
すなわち、放電電圧値警告プログラム２７ａは、ワイヤ１５とトーチロッド１９との間に放電が発生しているタイミングにおける放電電圧測定手段２１の測定値が、警告設定値２６ａを超えた場合に、表示部２４に警告を表示させるための処理を行うプログラムであり、制御部２２が放電電圧値警告プログラム２７ａを実行することにより実現される機能は、所定のタイミングにおける放電電圧測定手段の測定値が警告設定値を超えたならば警告を発する放電電圧値警告手段となっている。
【００２３】
上述の放電電圧値Ｖ２を対象とした警告において、放電電圧の異常検出のために予め定められた放電異常しきい値を、前述の警告設定値として設定することにより、警告によって放電の発生状態もしくはカットクランパ１９によるワイヤ１５のクランプ状態が異常である旨の報知を行うことが可能となっている。なお、この報知ないし警告は、警告表示であっても、警報音であってもまたはこれらの両方であってもよい。
【００２４】
ここでワイヤボンディング装置においては、放電電圧値Ｖ２は固定値ではなくトーチロッド１９などの経時変化に伴って変化し、その電位差が徐々に増加する傾向にある。またボンディング条件の設定に伴って放電条件を変更した場合には、放電電圧値Ｖ２も変更される。このため放電電圧値Ｖ２の異常を監視するための放電異常しきい値は、放電電圧値Ｖ２の経時変化あるいは変更に伴って随時更新されるのが望ましい。
【００２５】
本実施の形態に示すワイヤボンディング装置は、放電異常の報知のためのしきい値を自動設定する機能を備えており、この自動設定処理は、制御部２２がしきい値設定用データ２６ｂを用いて、警告設定値掃引プログラム２７ｂ、しきい値設定プログラム２７ｃを実行することにより行われる。
【００２６】
すなわち、警告設定値を予め定められた初期電圧値Ｖｔｈ０から所定の刻み電圧値ΔＶだけ電位差を逐次下げる警告値掃引を行いながら、警告設定値を変更する毎にワイヤ１５とトーチロッド１９との間に実際に放電を発生させる。そしてこの処理を、放電電圧値Ｖ２が警告設定値を超えた旨の警告が発せられるまで繰り返し実行する。これにより、当該時点における放電電圧値Ｖ２を警告設定値を介して間接的に求めることができ、放電電圧値Ｖ２をオシロスコープなどの計測装置によって実測することなく放電異常しきい値を更新することが可能となっている。
【００２７】
警告値掃引は、制御部２２が警告設定値掃引プログラム２７ｂを実行することにより行われる。したがって、制御部２２が警告設定値掃引プログラム２７ｂを実行することにより実現される機能は、警告設定値の電位差を刻み電圧値ΔＶだけ徐々に減少させて所定の掃引パターンで変化させる警告設定値掃引手段となっている。
【００２８】
この放電異常しきい値自動設定処理について、図５のフローに沿って図４を参照して説明する。この処理は、制御部２２がしきい値設定プログラム２７ｃを実行することにより行われるものである。したがって、制御部２２がしきい値設定プログラム２７ｃを実行することにより実現される機能は、警告設定値を変化させながら放電を反復して発生させる過程において放電電圧値警告手段によって警告が発せられたときの警告設定値を検出して記憶し、この警告設定値に基づいて前記放電電圧の異常検出のためのしきい値を設定するしきい値設定手段となっている。
【００２９】
自動設定処理が開始されるとまず、しきい値設定用データ２６ｂを読み込む（ＳＴ１）。これにより、警告値掃引に用いられる初期電圧値Ｖｔｈ０（ここでは例えば５５０Ｖ）、刻み電圧値ΔＶ（ここでは例えば１０Ｖ）およびしきい値設定に用いられる余裕値Ｖｍｇｎ（ここでは例えば３０Ｖ）が読み込まれる。次いで、警告設定値を初期電圧値Ｖｔｈ０に設定する（ＳＴ２）。そして所定回数の放電およびボンディングを実行し（ＳＴ３）、この放電過程において放電電圧値Ｖ２が警告設定値を超えたときに発せられる警告が発生したか否かを判断する（ＳＴ４）。ここで警告発生がない場合には、警告設定値の電位差を刻み電圧値ΔＶだけ下げ（すなわち図４に示すように、初期電圧値Ｖｔｈ０より電位差がΔＶだけ低いＶｔｈ１に設定し（ＳＴ５）、（ＳＴ３）に戻って再度放電およびボンディングを実行する。
【００３０】
そして警告設定値の電位差を刻み電圧値ΔＶだけ逐次下げる警告値掃引を行う過程で、（ＳＴ４）において警告発生が確認されたならば、このときの警告設定値Ｖｔｈｎを検出して記憶する。放電異常しきい値は、この警告設定値Ｖｔｈｎに基づいて設定される。すなわち現在の警告設定値Ｖｔｈｎより、所定の余裕値Ｖｍｇｎだけ電位差が高い電圧値を放電異常しきい値として設定する（ＳＴ６）。設定された放電異常しきい値は、データ記憶部２３ａに放電異常の監視用のしきい値として設定された警告設定値２６ａとして記憶される。したがって、データ記憶部２３ａは、放電異常しきい値を記憶する記憶手段となっている。ここで現在の警告設定値Ｖｔｈｎより余裕値Ｖｍｇｎだけ電位差が高い電圧値を実際の放電異常しきい値として用いることにより、放電電圧の多少の変動によって不必要に警告が頻発する事態を避けることができる。
【００３１】
すなわち本実施の形態に示すボンディング方法においては、警告設定値を変化させながら放電を反復して発生させる過程において、放電電圧値警告手段によって警告が発せられたときの警告設定値を検出して記憶し、この警告設定値に基づいて放電電圧の異常検出のための放電異常しきい値を設定するようにしている。これにより、従来装置において放電異常しきい値を更新設定するために必要とされた放電電圧の実測、例えばオシロスコープによって放電電圧の波形を取得した結果に基づいてしきい値を設定する方法と比較して、簡便な方法で放電異常しきい値の更新を随時行うことができるようになっている。
【００３２】
次に、このようにして設定されたしきい値によって放電電圧を監視しながら実行される自動生産動作について、図６を参照して説明する。まず自動生産が開始され（ＳＴ１１）、対象の基板２が基台１上に搬入・位置決めされる。次いで、ワイヤ１５とトーチロッド１９との間に放電を発生させる（ＳＴ１２）。このとき、放電電圧値Ｖ２が放電異常しきい値を超えたか否かを判断し（ＳＴ１３）、超えている場合には装置を停止して警告を発生する（ＳＴ１４）。
【００３３】
この警告発生を承けて、マシンオペレータは放電異常の状況を確認して必要な処置を行う。すなわち、放電電圧が放電異常しきい値を超える現象の原因の大部分は、ワイヤ１５とトーチロッド１９との間のギャップが不適正であること、あるいはカットクランパ１６によるワイヤ１５のクランプ状態の異常に起因することが経験により知られており、これらを確認することにより、放電異常の原因を除去することができる。
【００３４】
そして（ＳＴ１３）にて放電電圧値Ｖ２が放電異常しきい値を超えていないならば、正常な放電が行われてボール１５ａが形成されたと判断して、キャピラリ１３を下降させてボンディングを行う（ＳＴ１５）。次いで当該ボンディングが最後のボンディングか否かを判断し（ＳＴ１６）、最後でなければ次のボンディングへ移行して（ＳＴ１７）、（ＳＴ１２）以降のステップを反復実行する。そして（ＳＴ１６）にて最後のボンディングであることを確認して、自動生産を終了する（ＳＴ１８）。
【００３５】
そして上述の自動生産を反復して実行する過程において、所定のインターバルにて図５に示す放電異常しきい値の自動設定を実行する。そして放電異常しきい値自動設定処理において最終的に検出された警告電圧値Ｖｔｈｎ（当該時点における放電電圧値Ｖ２に対応した電圧値）が、予め設定された許容上限値を超えたことが確認されたならば、カットクランパ１６の部品寿命が尽きたと判断して、パッド１６ａの交換を行う。これにより、トーチロッド１９などの経時変化に起因して放電特性が変動したような場合においても、その時点における放電電圧値Ｖ２に応じた放電異常しきい値によって放電状態を監視することができるとともに、カットクランパ１６の部品寿命到来の推定を合理的に行うことができる。
【００３６】
上記説明したように、本発明のボンディング装置およびボンディング方法においては、所定のタイミングにおける放電電圧測定手段の測定値が警告設定値を超えたならば警告を発する放電電圧値警告手段を備え、放電電圧の異常検出のための放電異常しきい値を警告設定値として設定するようにしている。これにより、放電発生手段による放電発生状態もしくはカットクランパによるクランプ状態が異常である旨の報知を行うことができる。
【００３７】
これにより、マシンオペレータは放電異常の発生を確実に察知して適切な処置を行うことが可能となる。特にカットクランパによるクランプ状態の異常は、従来は外部から観察することが困難であるため、カットクランパにおいてワイヤと直接接触するパッドの寿命による損耗が原因で放電異常が生じている場合においても、その状態を知ることが困難であった。
【００３８】
これに対し、本発明のボンディング装置では、警告を受けたマシンオペレータがカットクランパの状態を確認することにより、ワイヤに接触するパッドの表面状態を把握することができ、パッドの清掃などの処置の要否を的確に判断することができる。さらに放電異常しきい値の自動設定において検出された最終的な警告設定値Ｖｔｈｎに基づいてパッド交換を必要とするか否かを合理的に判断することができる。したがって、カットクランパが部品寿命により損耗した状態でボンディング作業を継続することによる放電異常の発生を有効に防止することが可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００３９】
本発明のボンディング装置およびボンディング方法は、ボンディング動作における放電異常の発生を有効に防止することができるという効果を有し、ワイヤボンディング装置やバンプボンディング装置などに利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の一実施の形態のワイヤボンディング装置の斜視図
【図２】本発明の一実施の形態のワイヤボンディング装置の制御系の構成を示すブロック図
【図３】本発明の一実施の形態のワイヤボンディング装置の記憶部に記憶されるデータおよびプログラムを示す図
【図４】本発明の一実施の形態のボンディング装置における放電電圧の異常検出の説明図
【図５】本発明の一実施の形態のワイヤボンディング装置における放電異常しきい値の自動設定処理のフロー図
【図６】本発明の一実施の形態のワイヤボンディング装置による自動生産動作のフロー図
【符号の説明】
【００４１】
２ 基板
３ チップ
１３ キャピラリ
１５ ワイヤ
１５ａ ボール
１６ カットクランパ
１９ トーチロッド
２０ トーチ電源（放電発生手段）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
キャピラリから繰り出されるワイヤを放電により溶融させて対象物にボンディングするボンディング装置であって、
前記キャピラリの上方に設けられ前記ワイヤをクランプすることによって前記ワイヤを保持するとともに、保持したワイヤを引き上げることにより前記ワイヤを切断するカットクランパと、
前記キャピラリの下方に設けられたトーチロッドと前記ワイヤとの間に前記カットクランパを介して放電電圧を印加することにより前記トーチロッドと前記ワイヤの下端部との間に放電を発生させる放電発生手段と、
前記放電電圧を測定する放電電圧測定手段と、
所定のタイミングにおける前記放電電圧測定手段の測定値が警告設定値を超えたならば警告を発する放電電圧値警告手段とを備え、
前記放電電圧の異常検出のための放電異常しきい値を前記警告設定値として設定し、前記警告により前記放電の発生状態もしくは前記カットクランパによるワイヤのクランプ状態が異常である旨の報知を行うことを特徴とするボンディング装置。
【請求項２】
前記警告設定値を所定の掃引パターンで変化させる警告設定値掃引手段と、前記警告設定値を変化させながら前記放電を反復して発生させる過程において前記放電電圧値警告手段によって警告が発せられたときの警告設定値を検出し、この警告設定値に基づいて前記放電異常しきい値を設定するしきい値設定手段と、前記放電異常しきい値を記憶する記憶手段とを備えたことを特徴とする請求項１記載のボンディング装置。
【請求項３】
キャピラリの上方に設けられワイヤをクランプすることによって前記ワイヤを保持するとともに、保持したワイヤを引き上げることにより前記ワイヤを切断するカットクランパと、前記キャピラリの下方に設けられたトーチロッドと前記ワイヤとの間に前記カットクランパを介して放電電圧を印加することにより前記トーチロッドと前記ワイヤの下端部との間に放電を発生させる放電発生手段と、前記放電電圧を測定する放電電圧測定手段と、所定のタイミングにおける前記放電電圧測定手段の測定結果が警告設定値を超えたならば警告を発する放電電圧値警告手段とを備えたボンディング装置によって、前記キャピラリから繰り出されるワイヤを放電により溶融させて対象物にボンディングするボンディング方法であって、
前記放電電圧の異常検出のための放電異常しきい値を前記警告設定値として設定し、前記警告により前記放電の発生状態もしくは前記カットクランパによるワイヤのクランプ状態が異常である旨の報知を行うことを特徴とするボンディング方法。
【請求項４】
前記警告設定値を変化させながら前記放電を反復して発生させる過程において前記放電電圧値警告手段によって警告が発せられたときの警告設定値を検出し、この警告設定値に基づいて前記放電異常しきい値を設定することを特徴とする請求項３記載のボンディング方法。
【請求項１】
キャピラリから繰り出されるワイヤを放電により溶融させて対象物にボンディングするボンディング装置であって、
前記キャピラリの上方に設けられ前記ワイヤをクランプすることによって前記ワイヤを保持するとともに、保持したワイヤを引き上げることにより前記ワイヤを切断するカットクランパと、
前記キャピラリの下方に設けられたトーチロッドと前記ワイヤとの間に前記カットクランパを介して放電電圧を印加することにより前記トーチロッドと前記ワイヤの下端部との間に放電を発生させる放電発生手段と、
前記放電電圧を測定する放電電圧測定手段と、
所定のタイミングにおける前記放電電圧測定手段の測定値が警告設定値を超えたならば警告を発する放電電圧値警告手段とを備え、
前記放電電圧の異常検出のための放電異常しきい値を前記警告設定値として設定し、前記警告により前記放電の発生状態もしくは前記カットクランパによるワイヤのクランプ状態が異常である旨の報知を行うことを特徴とするボンディング装置。
【請求項２】
前記警告設定値を所定の掃引パターンで変化させる警告設定値掃引手段と、前記警告設定値を変化させながら前記放電を反復して発生させる過程において前記放電電圧値警告手段によって警告が発せられたときの警告設定値を検出し、この警告設定値に基づいて前記放電異常しきい値を設定するしきい値設定手段と、前記放電異常しきい値を記憶する記憶手段とを備えたことを特徴とする請求項１記載のボンディング装置。
【請求項３】
キャピラリの上方に設けられワイヤをクランプすることによって前記ワイヤを保持するとともに、保持したワイヤを引き上げることにより前記ワイヤを切断するカットクランパと、前記キャピラリの下方に設けられたトーチロッドと前記ワイヤとの間に前記カットクランパを介して放電電圧を印加することにより前記トーチロッドと前記ワイヤの下端部との間に放電を発生させる放電発生手段と、前記放電電圧を測定する放電電圧測定手段と、所定のタイミングにおける前記放電電圧測定手段の測定結果が警告設定値を超えたならば警告を発する放電電圧値警告手段とを備えたボンディング装置によって、前記キャピラリから繰り出されるワイヤを放電により溶融させて対象物にボンディングするボンディング方法であって、
前記放電電圧の異常検出のための放電異常しきい値を前記警告設定値として設定し、前記警告により前記放電の発生状態もしくは前記カットクランパによるワイヤのクランプ状態が異常である旨の報知を行うことを特徴とするボンディング方法。
【請求項４】
前記警告設定値を変化させながら前記放電を反復して発生させる過程において前記放電電圧値警告手段によって警告が発せられたときの警告設定値を検出し、この警告設定値に基づいて前記放電異常しきい値を設定することを特徴とする請求項３記載のボンディング方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２００７−１１６０２２（Ｐ２００７−１１６０２２Ａ）
【公開日】平成１９年５月１０日（２００７．５．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−３０８１８６（Ｐ２００５−３０８１８６）
【出願日】平成１７年１０月２４日（２００５．１０．２４）
【出願人】（０００００５８２１）松下電器産業株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年５月１０日（２００７．５．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年１０月２４日（２００５．１０．２４）
【出願人】（０００００５８２１）松下電器産業株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
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