接合装置及接合方法

摘要

于打线时，抑制接合对象受损伤。;例如，使用铜引线进行打线时，于惰性气体环境中进行球形成(S10、12)，以铜球接触于接合对象之毛细管高度为第1高度，以铜球形成既定之扁平形状之毛细管高度为第2高度，在毛细管向接合对象下降，到达第1高度之前开始超音波能之施加，于到达第1高度后至到达第2高度之间停止超音波能之施加。又，亦能从到达第1高度前后之既定时刻使超音波能之输出水准配合接合对象之接合特性降低(S16、18、20、22、24)。

主权项

一种接合装置，其特征在于：具备：接合工具，插通且保持引线；负载施加手段，对前述接合工具施加既定之压紧负载；超音波施加手段，对前述接合工具施加超音波能；高度位置检测手段，检测前述接合工具对接合对象之高度位置即工具高度位置；及电脑，配合前述接合工具之下降控制接合作业；该电脑，具备：于前述工具高度位置成为前述引线之前端之球接触于前述接合对象之第1高度之前，实行开始对接合工具供应前述超音波能之处理的手段；及在以为前述超音波能产生之振动之超音波振动与前述压紧负载而前述引线之前述前端之球成既定之扁平形状前使前述超音波振动停止，在前述停止后系实行根据目前为止给予之前述超音波振动之减衰状态与前述压紧负载使变形至前述既定之扁平形状之处理的手段。如申请专利范围第1项之接合装置，其中，该电脑，为了实行于藉由前述接合工具将前述引线之前述前端之球接合于第1接合点，将前述引线弧状地送出并进一步将前述引线接合于第2接合点之处理，具有：实行于前述工具高度位置成为前述引线接触于前述第2接合点之前述接合对象的第3高度之前，开始对前述接合工具供应前述超音波能之处理的手段；及实行于从前述第1接合点送出之前述引线之前述弧状之形状以超音波振动与前述压紧负载而成为既定之曲率状态前使前述超音波振动停止，在前述停止后系实行根据目前为止给予之前述超音波振动之减衰状态与前述压紧负载使变形至前述既定之曲率状态之处理的手段。如申请专利范围第1项之接合装置，其中，该电脑，包含实行以前述工具高度位置到达前述第1高度之时刻为第1时刻，以前述引线之前述前端之球成为前述既定之扁平形状之时刻为第2时刻，从适当设定在前述第1时刻前后且在前述第2时刻前的任意时刻，配合前述接合对象之为接合时之机械强度或损伤之特性之接合特性而使前述超音波能随时间经过降低之处理的手段。如申请专利范围第2项之接合装置，该电脑，具有实行以前述工具高度位置到达前述第3高度之时刻为第3时刻，以前述引线之前述前端之弧状之形状成为前述既定之曲率状态之时刻为第4时刻，从适当设定在前述第3时刻前后且在前述第4时刻前的任意时刻，配合前述接合对象之为接合时之机械强度或损伤之特性之接合特性而使前述超音波能随时间经过降低之处理的手段。如申请专利范围第1项之接合装置，其中，该高度位置检测手段，包含以下3个手段中之至少1个手段：检测前述接合工具之高度方向移动量的手段；设置于前述接合臂，检测前述接合工具之接触负载的手段；检测前述引线与前述接合对象接触时所流动之电流的手段。如申请专利范围第1项之接合装置，该电脑，具有实行于前述工具高度位置下降至适当任意设定之既定之负载变更位置时，使前述压紧负载降低之处理之负载降低手段。如申请专利范围第2项之接合装置，该电脑，具有实行于前述工具高度位置下降至适当任意设定之既定之负载变更位置时，使前述压紧负载降低之处理之负载降低手段。如申请专利范围第1项至第7项中之任1项之接合装置，其中，前述引线系以铜为主成分之铜引线。如申请专利范围第8项之接合装置，其具备：球形成手段，将插通于前述接合工具之前述铜引线前端熔解形成球形状；及环境保持手段，于前述球形成手段将前述引线前端形成为前述球形状时，使前述接合工具之周围保持于抑制前述铜之氧化之气体环境。一种接合方法，系对插通且保持引线之接合工具施加压紧负载与超音波能，配合前述接合工具之下降进行接合作业，其特征在于，包含：于前述接合工具对接合对象之高度位置即工具高度位置，成为前述引线之前端之球接触于前述接合对象之第1高度之前，开始对前述接合工具供应前述超音波能的步骤；及在以为前述超音波能产生之振动之超音波振动与前述压紧负载而前述引线之前述前端之球成既定之扁平形状前使前述超音波振动停止，在前述停止后系根据目前为止给予之前述超音波振动之减衰状态与前述压紧负载使变形至前述既定之扁平形状的步骤。如申请专利范围第10项之接合方法，其为了实行于藉由前述接合工具将前述引线之前述前端之球接合于第1接合点，将前述引线弧状地送出并进一步将前述引线接合于第2接合点之处理，包含：于前述工具高度位置，成为前述引线之前述前端接触于前述第2接合点之前述接合对象的第3高度之前，开始对前述接合工具供应前述超音波能的步骤；及于从前述第1接合点送出之前述引线之前述弧状之形状以超音波振动与前述压紧负载而前使前述超音波振动停止，在前述停止后系实行根据目前为止给予之前述超音波振动之减衰状态与前述压紧负载使变形至前述既定之曲率状态的步骤。如申请专利范围第10项之接合方法，其中，包含以前述工具高度位置到达前述第1高度之时刻为第1时刻，以前述引线之前述前端之球成为前述既定之扁平形状之时刻为第2时刻，从适当设定在前述第1时刻前后且在前述第2时刻前的任意时刻，配合前述接合对象之为接合时之机械强度或损伤之特性之接合特性而使前述超音波能随时间经过降低的步骤。如申请专利范围第11项之接合方法，其中，包含以前述工具高度位置到达前述第3高度之时刻为第3时刻，以前述引线之前述前端之弧状之形状成为前述既定之曲率状态之时刻为第4时刻，从适当设定在前述第3时刻前后且在前述第4时刻前的任意时刻，配合前述接合对象之为接合时之机械强度或损伤之特性之接合特性而使前述超音波能随时间经过降低的步骤。如申请专利范围第10项或第11项之接合方法，其包含于前述工具高度位置下降至适当任意设定之既定之负载变更位置时，使前述压紧负载降低之负载降低步骤。