打线接合装置的制作方法

文档序号:21191546发布日期:2020-06-20 18:32阅读:204来源:国知局
打线接合装置的制作方法

本公开涉及一种打线接合装置。



背景技术:

专利文献1公开一种打线接合装置。所述打线接合装置包括接合工具、驱动源、及控制部。接合工具在既定的接合区域中将打线一面按压于电极一面接合。驱动源将接合工具沿着上下方向驱动。控制部控制接合工具的按压荷重。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本专利特开平10-284532号公报



技术实现要素:

发明所要解决的问题

一般而言,打线接合装置所包括的接合工具的按压荷重例如有时因一定期间的连续运行而随时间变化。因此,打线接合装置所包括的接合工具为了实现适当按压荷重的维持而定期进行接合工具的按压荷重的校正。

以前,接合工具的按压荷重的校正作业由操作员实施。在所述校正作业中,例如于在使打线接合装置停止的状态下,使用安装于接合区域内的荷重元来进行。所述校正作业中,作为使打线接合装置停止的期间,至少需要荷重元的安装及卸除所需的时间、及操作员进行按压荷重的校正作业所需的时间。其结果,实施校正作业有可能使打线接合装置的生产性降低。

因此,本公开说明一种可兼顾生产性的提升及实施接合工具的按压荷重的校正的接合装置。

解决问题的技术手段

本公开的一实施例的打线接合装置包括在既定的接合区域中将打线一面按压于电极一面接合的接合工具,且所述打线接合装置包括:驱动源,将接合工具沿着上下方向驱动;控制部,连接于驱动源,控制接合工具的按压荷重;弹性部,配置于接合区域的外侧,因按压荷重而产生应变;获取部,获取弹性部的应变;及校正部,基于获取部的获取结果,以预先设定的按压荷重的目标值与按压荷重的实测值的荷重误差成为既定范围内的方式,实施控制部的校正处理。

在本公开的一实施例的打线接合装置中,通过由接合工具按压弹性部,在弹性部产生应变。打线接合装置通过校正部实施控制部的校正处理。所述校正处理基于获取部所获取的弹性部的应变的获取结果,以预先设定的按压荷重的目标值与按压荷重的实测值的荷重误差成为既定范围内的方式,控制接合工具的按压力。根据所述打线接合装置,弹性部配置于接合区域的外侧。其结果,与例如在接合区域内安装荷重元的情形相比,用以实施校正处理的打线接合装置的停止时间变短。因此,可以使打线接合装置的运行时间增加。其结果,可兼顾生产性的提升及实施接合工具的按压荷重的校正。

在本公开的一实施例的打线接合装置中,也可使校正处理包含:实测处理,基于接合工具未按压弹性部的非按压状态下的弹性部的第一应变、及通过控制部以按压荷重成为目标值的方式进行控制的情形时接合工具以所述按压荷重按压弹性部的按压状态下的弹性部的第二应变,算出按压荷重的实测值;比较处理,根据所算出的实测值及按压荷重的目标值而算出荷重误差,并且将荷重误差与预先设定的荷重阀值进行比较;及修正处理,在荷重误差为荷重阀值以上的情形时,以荷重误差变小的方式变更控制部中的驱动源的控制数据,校正部反复进行实测处理、比较处理及修正处理,直至荷重误差变得小于荷重阀值为止。在该情形时,以非按压状态下的第一应变为基准而根据按压状态下的第二应变来算出按压荷重的实测值。因此,与例如根据弹性部的位移来算出按压荷重的实测值的情形相比,基准不易偏差。其结果,可高精度地算出按压荷重的实测值。因此,能精度良好地实施校正处理。

在本公开的一实施例的打线接合装置中,也可使弹性部为以单臂梁状受到支持的板弹簧,且获取部包含设于板弹簧的上表面的第一应变计(straingauge)、及设于板弹簧的下表面的第二应变计。在所述情形时,可将弹性部的构成设为小型且简单。另外,第一应变计及第二应变计设于板弹簧的两面。因此,使伴随温度变化的板弹簧的伸缩应变抵消。其结果,不需要为了实施校正处理而待机至接合装置的接合区域的温度降低。其结果,可实现打线接合装置的连续运行,可进一步提高生产性。

在本公开的一实施例的打线接合装置中,也可使弹性部为梁材,所述梁材以单臂梁状受到支持,且在由长边方向的一端部及另一端部夹持的中间部中,设有具有比一端部及另一端部更低的刚性的低刚性部,且获取部包含设于梁材的一端部的上表面及下表面的第三应变计、及设于梁材的另一端部的上表面及下表面的第四应变计。在所述情形时,在中间部设有低刚性部。其结果,在一端部与中间部的交界部、及另一端部与中间部的交界部,弹性部的应变增大。可根据所述情况而感度良好地获取梁材的应变。第三应变计及第四应变计设于梁材的两面。其结果,使伴随温度变化的梁材的伸缩应变抵消。因此,不需要为了实施校正处理而待机至打线接合装置的接合区域的温度降低。其结果,可实现打线接合装置的连续运行,可进一步提高生产性。

发明的效果

本公开的接合装置可兼顾生产性的提升及实施接合工具的按压荷重的校正。

附图说明

[图1]图1为本公开的一实施方式的打线接合装置的平面图。

[图2]图2为表示图1的打线接合装置的构成例的概略构成图。

[图3]图3的(a)为图1的板弹簧组装体的立体图。图3的(b)为图1的板弹簧组装体的平面图。图3的(c)为图1的板弹簧组装体的侧面图。

[图4]图4的(a)为例示图3的板弹簧组装体的非按压状态的侧面图。图4的(b)为例示图3的板弹簧组装体的按压状态的侧面图。

[图5]图5为图1所示的打线接合装置的运行例的流程图。

[图6]图6为例示校正处理的流程图。

[图7]图7的(a)为弹性部的变形例的侧面图。图7的(b)为例示图7的(a)的弹性部的非按压状态的侧面图。图7的(c)为例示图7的(a)的弹性部的按压状态的侧面图。

[图8]图8为板弹簧组装体的另一变形例的侧面图。

具体实施方式

以下,一方面参照附图一方面对本公开的打线接合装置进行详细说明。再者,以下的说明中,对相同或相应组件标注相同符号,省略重复说明。

[打线接合装置的构成]

图1为本公开的打线接合装置的平面图。如图1所示,打线接合装置100包括焊针15(接合工具)。焊针15通过在既定的接合区域ba中将打线按压于电极,将打线接合于电极。电极包含半导体芯片等电子零件19的电极、安装有电子零件19的基板18的电极等。再者,在以下的说明中,为方便起见,将导轨16的延伸方向设为x方向。将与x方向正交的水平方向设为y方向。将与x方向及y方向正交的上下方向设为z方向。

打线接合装置100包括:框架10、xy平台11、接合头12、接合臂13、超音波焊头14、焊针15、一对导轨16、加热块17、板弹簧组装体20、及微计算机60(参照图2)。xy平台11设于框架10上。接合头12设于xy平台11上。接合臂13设于接合头12。超音波焊头14安装于接合臂13的前端。焊针15安装于超音波焊头14的前端。一对导轨16沿着既定的水平方向引导基板18。加热块17将接合区域ba加热。板弹簧组装体20用于校正焊针15的按压荷重。微计算机60控制打线接合装置100总体的运行。所谓焊针15的按压荷重,为以焊针15将打线按压于电极时作用于打线的荷重。焊针15的按压荷重为所谓接合荷重。

如图2所示,马达(驱动源)40设于接合头12的内部。马达(驱动源)40在z方向上驱动接合臂13。马达40具有定子41及转子42。定子41固定于接合头12。转子42绕沿着x方向延伸的旋转轴45转动。

对马达40的定子41自电源49供给驱动电力。供给于定子41的电流值是由电流传感器51检测。电流值是由马达驱动器48进行调整。

转子42与接合臂13的后部成一体。当转子42转动时,接合臂13的前端以沿着z方向摇动。在转子42的旋转轴45,安装有检测转子42的旋转角度φ的角度传感器52。

转子42的旋转轴45的旋转中心43的z方向位置(高度)成为与接合面的z方向位置大致相同。所谓旋转中心43,是图2中的一点划线46与一点划线47的交点。接合面是图2中的一点划线47所示的面。接合面例如为基板18位于加热块17上的情形时沿着电子零件19的电极的上表面的假想平面。

在接合臂13的前端,通过螺杆14c固定有超音波焊头14的凸缘14b。在接合臂13的前端部分的下侧面,设有凹部13a。凹部13a收容超音波焊头14的超音波振子14a。在超音波焊头14的前端安装有焊针15。因此,若将转子42转动,则焊针15在相对于电子零件19的电极面及板弹簧31的上表面而大致垂直的方向上,沿着上下方向摇动。即,马达40将作为接合工具的焊针15沿着上下方向驱动。

加热块17在框架10上安装于一对导轨16之间。加热块17具有一个或多个加热器17a。加热器17a以成为适于通过焊针15将打线一面按压于电极一面接合的温度的方式,将接合区域ba(参照图1)加热。在接合头12的附近,安装有温度传感器53。温度传感器53检测打线接合装置100的代表温度。

再者,如图1所示,接合区域ba例如为沿着xy平面规定的假想区域。接合区域ba为加热块17上的区域。在加热块17上的区域中,通过来自加热块17的加热器17a的热而可获得适于打线接合的温度条件。接合区域ba例如为大致矩形状的区域,且在x方向上关于沿着接合臂13的延伸方向的假想线而成线对称。接合区域ba在x方向上例如在基板18位于加热块17上的情形时,包含沿着x方向排列的电子零件19的至少一部分。接合区域ba在y方向上例如在基板18位于加热块17上的情形时,包含沿着y方向排列的所有电子零件19。

再者,如图2所示,微计算机60包括进行运算及信号处理的cpu、rom及ram的存储器。对于微计算机60,至少输入电流传感器51、角度传感器52及温度传感器53的检测信号。对于微计算机60,也可自未图示的摄像装置等输入摄像信息。只读存储器rom存储使打线接合装置100运行的程序及执行程序所需要的数据。

微计算机60具有控制部61。控制部61控制马达40及xy平台11而进行接合处理。所谓接合处理例如包含接合运行的处理。控制部61基于所输入的摄像信息,获取基板18、电子零件19及电极的各位置信息。控制部61执行存储器中存储的接合程序,由此使马达40及xy平台11运行。所示运行是基于各传感器51、传感器52、传感器53的检测信号、所获取的位置信息、及预先存储于内存的电子零件19的种类及电极的间距的信息等。

作为接合处理,具体而言,控制部61决定对马达40的定子41供给的电流的指令值。另外,作为接合处理,控制部61将电流的指令值输出至马达驱动器48。控制部61以施加于定子41的电流值成为电流的指令值的方式控制马达驱动器48。其结果,对施加于定子41的电流值进行调整。控制部61控制焊针15的按压荷重。其结果,利用与所施加的电流相应的按压荷重将打线按压于电极。所述按压荷重例如可设为后述按压荷重的目标值。控制部61在焊针15以所述按压荷重将打线按压于电极的状态下使超音波振子14a振动。其结果,通过焊针15将经按压的打线接合于电极。

控制部61连接于xy平台11(参照图1、图2)。控制部61将焊针15的x方向及y方向的位置的指令值输出至xy平台11。其结果,焊针15的x方向及y方向的位置成为焊针可移动区域ca(参照图1)的内部。控制部61对焊针15的xy方向的位置进行调整。其结果,xy平台11以焊针15的xy方向的位置成为所指令的位置的方式被驱动。

焊针可移动区域ca例如为沿着接合区域ba所规定的假想区域。焊针可移动区域ca比接合区域ba更广。焊针可移动区域ca相对于接合区域ba,至少向加热块17的接合头12侧更广地延伸。焊针可移动区域ca也可包含接合区域ba。

微计算机60具有实施控制部61的校正处理的校正部62。关于校正处理,详细情况将于后述。

[弹性部的构成]

如图1所示,板弹簧组装体20在框架10上,安装于接合臂13侧的导轨16与加热块17之间。板弹簧组装体20也可包括用以遮挡来自加热块17的热的罩盖。

图3的(a)为图1的板弹簧组装体的立体图。图3的(b)为图1的板弹簧组装体的平面图。图3的(c)为图1的板弹簧组装体的侧面图。如图3的(a)所示,板弹簧组装体20包括基底21、支持台22、凸缘26、及板弹簧(弹性部)31。基底21方形状为四角的平板。支持台22在基底21的上端部在z方向上突设。凸缘26在基底21的下端部在y方向上突设。板弹簧(弹性部)31利用螺杆25经由压板25a固定于支持台22的上端面。在凸缘26,设有螺杆孔27。螺杆孔27用以利用螺杆将板弹簧组装体20固定于框架10。

板弹簧31例如为金属的薄板。板弹簧31的基端部31a固定于支持台22的上端面。其结果,板弹簧31以单臂梁状受到支持。板弹簧31以前端部31b自支持台22的上端面朝向接合臂13侧突出的方式沿着xy平面延伸。板弹簧31因焊针15的按压荷重而产生应变。

板弹簧组装体20中,至少板弹簧31配置于接合区域ba的外侧。板弹簧31配置于接合区域ba的外缘与焊针可移动区域ca的外缘之间。换句话说,板弹簧31配置于比焊针可移动区域ca的外缘更靠内侧。板弹簧31以沿着在加热块17的接合头12侧延伸的接合区域ba的外缘延伸的方式配置。板弹簧31配置于通过xy平台11的驱动而焊针15可容易到达的位置。

板弹簧31的上表面31c的z方向位置(高度)例如成为与所述接合面的z方向位置大致相同。接合面由图2中的一点划线47所示。板弹簧31的上表面31c例如具有按压点p,按压点p用于以相对于焊针15的一定的按压荷重而产生一定的板弹簧31的应变。

在板弹簧31的上表面31c设有应变计部54(第一应变计)。在板弹簧31的下表面31d设有应变计部55。应变计部54及应变计部55获取因焊针15的按压荷重而产生的板弹簧31的应变。应变计部54、应变计部55的检测信号输入至微计算机60。

设有应变计部54的位置在板弹簧31的上表面31c的基端部31a侧与支持台22的上端面不重叠。应变计部54获取在板弹簧31的基端部31a侧沿着上表面31c产生的应变。应变计部54例如包括在板弹簧31的宽度方向上并排设置的两片应变计54a、54b。

设有应变计部55的位置在板弹簧31的下表面31d的基端部31a侧与支持台22的上端面不重叠。应变计部55(第二应变计)获取于板弹簧31的基端部31a侧沿着下表面31d产生的应变。应变计部55例如包含于板弹簧31的宽度方向上并排设置的两片应变计55a、55b。

应变计54a及应变计55a在上表面31c及下表面31d,分别安装于夹着板弹簧31而彼此对应的位置。应变计54b及应变计55b在上表面31c及下表面31d,分别安装于夹着板弹簧31而彼此对应的位置。应变计54a、应变计54b、应变计55a、应变计55b例如可使用压电型应变传感器。

[校正处理]

校正部62实施控制部61的校正处理。所述校正处理是基于应变计部54、应变计部55的获取结果。根据所述校正处理,按压荷重的目标值与按压荷重的实测值的荷重误差成为既定范围内。对校正部62的校正处理加以详述。作为校正处理的一例,校正部62实施以下将说明的实测处理、比较处理及修正处理。校正部62反复实施校正处理,直至荷重误差变得小于预先设定的荷重阀值为止。

荷重误差为按压荷重的实测值相对于按压荷重的目标值的误差。按压荷重的目标值为用于利用焊针15将打线一面按压于电极一面接合的适当按压荷重。按压荷重的目标值为预先设定的焊针15的按压荷重。按压荷重的目标值可为既定值的按压荷重。按压荷重的目标值也可为根据所述既定值而包含一定容许范围的既定范围的按压荷重。按压荷重的目标值也可预先存储于校正部62。

校正部62在实测处理之前,执行存储器中存储的校正处理的程序。其结果,马达40及xy平台11运行。由此,焊针15移动至接合区域ba外侧。其结果,焊针15移动至板弹簧31的按压点p的上方。然后,在实测处理中,通过控制部61控制马达40。其结果,焊针15按压板弹簧31的按压点p。

作为实测处理,校正部62算出按压荷重的实测值。所述实测处理是基于应变计部54、应变计部55的检测信号。具体而言,校正部62通过周知的方法算出按压荷重的实测值。所谓周知的方法,例如是使用由应变计部54、应变计部55构成的桥接电路的方法。实测值的算出是基于应变计部54及应变计部55的获取结果及预先存储的板弹簧31的质量、弹性系数等的物性值。校正部62具有作为检测板弹簧31的应变的检测电路(放大器)的功能。所述校正部62的功能是基于应变计54a、应变计54b、应变计55a、应变计55b的检测信号。按压荷重的实测值为焊针15的按压荷重。焊针15的按压荷重是基于应变计部54、应变计部55所获取的板弹簧31的应变而算出。

图4的(a)为例示图3的板弹簧组装体的非按压状态的侧面图。如图4的(a)所示,校正部62获取非按压状态下的板弹簧31的第一应变。非按压状态例如为焊针15未按压板弹簧31的状态。非按压状态是焊针15与板弹簧31分离的状态。第一应变例如为因板弹簧31的自重作为点荷重作用于按压点p而在板弹簧31产生的应变。校正部62基于第一应变算出第一实测荷重。第一实测荷重为按压荷重的实测值的算出过程中的基准。

图4的(b)为例示图3的板弹簧组装体的按压状态的侧面图。如图4的(b)所示,校正部62获取按压状态下的板弹簧31的第二应变。按压状态例如为焊针15以按压荷重按压板弹簧31的按压点p的状态。此时,提供给焊针15的按压荷重通过控制部61以成为目标值的方式进行控制。换句话说,按压板弹簧31的按压点p的状态中,焊针15的按压荷重是以按压荷重成为目标值的方式而通过控制部61控制。第二应变为在板弹簧31产生的应变。所述应变因板弹簧31的本身重量及焊针15的按压荷重作为点荷重作用于按压点p而产生。校正部62基于第二应变算出第二实测荷重。第二实测荷重包含焊针15的按压荷重及板弹簧31的重量。

校正部62自第二实测荷重减去第一实测荷重。其结果,算出第三实测荷重。第三实测荷重为去掉板弹簧31的自重成分后的、焊针15按压的按压荷重的实质上的实测值。

在相当于板弹簧31的重量的第一实测荷重相对于第二实测荷重足够小而可忽视的情形时,也可在第二实测荷重的算出过程中将第一实测荷重设为零。在所述情形时,也可省略所述第一实测荷重的算出过程,并且将第二实测荷重用作第三实测荷重。

作为比较处理,校正部62根据第三实测荷重及按压荷重的目标值算出荷重误差。进而,校正部62将所算出的荷重误差(例如绝对值)与预先设定的荷重阀值进行比较。荷重阀值规定荷重误差的容许范围,而用于判定控制部61的校正处理的完成。荷重阀值也可预先存储于校正部62。

作为修正处理,校正部62在荷重误差为荷重阀值以上的情形时,以荷重误差变小的方式变更控制部61中的马达40的电流的指令值(控制数据)。具体而言,校正部62在荷重误差为荷重阀值以上且第三实测荷重大于按压荷重的目标值的情形时,以第三实测荷重变小的方式来减小控制部61中的马达40的电流的指令值。在所述情形时,校正部62也可使马达40的电流的指令值以既定值逐步地减小。根据所述校正部62的运行,可反复进行多次校正处理直至荷重误差变得小于荷重阀值为止。

校正部62在荷重误差为荷重阀值以上且第三实测荷重小于按压荷重的目标值的情形时,以第三实测荷重变大的方式来增加控制部61中的马达40的电流的指令值。在所述情形时,校正部62也可使马达40的电流的指令值以既定值逐步地增加。根据所述校正部62的运行,可反复进行多次校正处理直至荷重误差变得小于荷重阀值为止。

一方面参照图5及图6,一方面对打线接合装置100的运行例进行说明。图5为图1所示的打线接合装置的运行例的流程图。图6为例示校正处理的流程图。

如图5所示,微计算机60起动打线接合装置100(步骤s10)。步骤s10中,打线接合装置100将加热块17的加热器17a运转。然后,打线接合装置100在加热块17的温度上升至既定的温度之前待机。即,打线接合装置100进行预热(步骤s11)。

打线接合装置100的预热完成后,微计算机60实施所述接合处理(接合)(步骤s12)。例如,控制部61以将打线按压于电极的按压荷重成为目标值的方式控制焊针15的按压荷重。控制部61在焊针15将打线按压于电极的状态下使超音波振子14a振动。其结果,通过焊针15将经按压的打线接合于电极。在步骤s12中,以反复实施接合处理的方式,打线接合装置100连续运行。

继而,微计算机60的校正部62判定作为实施控制部61的校正处理的条件的校正实施条件是否成立(步骤s13)。步骤s13的校正实施条件设为打线接合装置100是否连续实施了例如1000小时等既定期间的接合处理。

步骤s13中,在校正部62判定为校正实施条件不成立的情形时,跳转至步骤s15。然后,微计算机60判定是否停止打线接合装置100的运转(步骤s15)。步骤s15中,在校正部62判定为不停止打线接合装置100的运转的情形时,回到步骤s12。然后,微计算机60继续接合处理。

步骤s15中,在校正部62判定为停止打线接合装置100的运转的情形时,微计算机60停止打线接合装置100。即,微计算机60停止程序的运行。

另一方面,步骤s13中,在校正部62判定为校正实施条件成立的情形时,校正部62实施校正处理(步骤s14)。图6表示步骤s14的校正处理的具体例。

如图6所示,校正部62维持加热器17a的运转状态,并且使xy平台11运行。所述运行的结果,焊针15向接合区域ba的外部移动(步骤s20)。在步骤s20中,焊针15移动至板弹簧31的按压点p的上方。当为所述非按压状态时,板弹簧31产生第一应变。校正部62获取为非按压状态时的板弹簧31的第一应变(步骤s21)。

校正部62将相当于当前时间点的按压荷重的目标值的电流施加于马达40。其结果,通过焊针15以所述按压荷重将板弹簧31按压(步骤s22)。在所述按压状态下,板弹簧31产生第二应变。校正部62在为按压状态时获取板弹簧31的第二应变(步骤s23)。校正部62减小施加于马达40的电流。其结果,解除焊针15对板弹簧31的按压(步骤s24)。

校正部62基于第一应变及第二应变算出按压荷重的实测值(步骤s25)。在步骤s25中,算出第一实测荷重及第二实测荷重。进而,在步骤s25中,根据第一实测荷重及第二实测荷重算出第三实测荷重。再者,所述步骤s21~步骤s25相当于实测处理。

校正部62基于第三实测荷重及按压荷重的目标值算出荷重误差。进而,校正部62将算出的荷重误差的绝对值与预先设定的荷重阀值进行比较。根据所述比较,判定荷重误差的绝对值是否小于荷重阀值(步骤s26)。所述步骤s26相当于比较处理。

步骤s26中,在判定为荷重误差的绝对值为荷重阀值以上的情形时(步骤s26:否(no)),按压荷重的实测值偏离按压荷重的目标值。因此,需要校正按压荷重。因此,校正部62以荷重误差变小的方式变更控制部61中的马达40的电流的指令值(步骤s27)。再者,所述步骤s27相当于修正处理。步骤s27之后,回到步骤s21。然后,实施实测处理。

步骤s26中,在判定为荷重误差的绝对值小于荷重阀值的情形时(步骤s26:是(yes)),无需进行按压荷重的校正。因此,校正部62使xy平台11运行。其结果,焊针15向接合区域ba的内部移动(步骤s28)。然后,回到图5的步骤s15。微计算机60判定是否停止打线接合装置100的运转。其结果,再次开始接合运行,或停止打线接合装置100的运转。

打线接合装置100使用焊针15按压板弹簧31。其结果,在板弹簧31产生应变。校正部62实施控制部61的校正处理。所述处理是基于应变计部54及应变计部55所获取的板弹簧31的应变的获取结果。其结果,根据预先设定的按压荷重的目标值与按压荷重的实测值的荷重误差成为既定范围内的打线接合装置100,将板弹簧31配置于接合区域ba的外侧。因此,与例如在接合区域ba内安装荷重元的情形相比,可缩短用以实施校正处理的打线接合装置100的停止时间。其结果,打线接合装置100的运行时间增加。因此,可兼顾生产性的提升及校正焊针15的按压荷重。

在打线接合装置100的校正处理包含:实测处理,基于焊针15未按压板弹簧31的非按压状态下的板弹簧31的第一应变、及在通过控制部61以焊针15的按压荷重成为目标值的方式进行控制的情形时焊针15以所述按压荷重按压板弹簧31的按压点p的按压状态下的板弹簧31的第二应变,算出按压荷重的实测值(第一实测荷重~第三实测荷重);比较处理,将预先设定的荷重阀值与荷重误差进行比较;及修正处理,在荷重误差为荷重阀值以上的情形时,以荷重误差变小的方式变更控制部61中的马达40的电流。校正部62反复进行实测处理、比较处理及修正处理,直至荷重误差变得小于荷重阀值为止。其结果,以非按压状态下的第一应变为基准而根据按压状态下的第二应变来算出按压荷重的实测值。根据所述算出,基准不易偏差。因此,与例如根据板弹簧31的位移来算出按压荷重的实测值的情形相比,可高精度地算出按压荷重的实测值。其结果,能精度良好地实施校正处理。

特别是,打线接合装置100所采用的基准为基于非按压状态下的第一应变的第一实测荷重。此处,实测处理中,例如也想到基于焊针15的按压所致的板弹簧31的位移来算出按压荷重的实测值的方法。但所述情形时,难以确定板弹簧31的位移的基准。在以基于非按压状态下的第一应变的第一实测荷重作为基准的情形时,例如通过使焊针15与板弹簧31分离而容易地实现非按压状态。因此,可抑制成为基准的第一实测荷重有偏差。其结果,可高精度地算出按压荷重的实测值。因此,能精度良好地实施校正处理。

打线接合装置100的弹性部为以单臂梁状受到支持的板弹簧31。应变计部54包含设于板弹簧31的上表面31c的应变计54a、应变计54b。应变计部55包含设于板弹簧31的下表面31d的应变计55a、应变计55b。由此,可以将弹性部的构成设为小型且简单的构成。因此,能够实现打线接合装置100的省空间化。另外,应变计54a、应变计54b、应变计55a、应变计55b设于板弹簧31的两面。因此使伴随温度变化的板弹簧31的伸缩应变抵消。其结果,不需要为了实施校正处理而待机至打线接合装置100的接合区域ba的温度降低。其结果,可实现打线接合装置100的连续运行,可进一步提高生产性。

换句话说,打线接合装置100也可谓下述情况:确保与例如在使打线接合装置停止的状态下使用安装于接合区域内的荷重元由操作员实施的现有的校正作业相同的校正精度,并且全自动地实施按压荷重的校正。另外,打线接合装置100的可靠性提升,并且长寿命化等。进而,也可节省进行校正作业的操作员。即,打线接合装置100实现校正作业的所谓无人化。由于可实现打线接合装置100的连续运行,故而用以进行打线接合装置100的校正作业的维护时间实质上是不必要的。

[变形例]

以上,对本公开的打线接合装置100进行了说明,但本公开的打线接合装置100不限于所述实施方式。

例如,作为校正处理,校正部62反复进行实测处理、比较处理及修正处理,直至荷重误差变得小于荷重阀值为止。但校正部62也可使实测处理、比较处理及修正处理一次完成。

例如,校正部62基于第一应变算出第一实测荷重,基于第二应变算出第二实测荷重,基于第一实测荷重及第二实测荷重算出第三实测荷重。但算出按压荷重的实测值的方法不限定于此。例如,也可基于第一应变及第二应变算出应变的差量。然后,也可基于所算出的应变的差量而算出第三实测荷重。

板弹簧31以单臂梁状受到支持。但板弹簧31也可为其它支持形态。

作为控制部61中的驱动源的控制数据,例示了对马达40的定子41施加的电流值。例如,驱动源的控制数据也可为供给于马达40的电力等。驱动源的控制数据只要能以荷重误差变小的方式使焊针15的按压荷重变化即可。

作为应变计部54及应变计部55,例示了四个应变计54a、54b、55a、55b。但应变计的个数不限定于四个。

弹性部不限定于板弹簧31。对于弹性部,可采用罗伯威尔机构等产生应变的机构。作为弹性部,例如也可采用图7所示的具有梁材32的弹性部组装体20a。

图7的(a)为弹性部的变形例的侧面图。图7的(b)为例示图7的(a)的弹性部的非按压状态的侧面图。图7的(c)是例示图7的(a)的弹性部的按压状态的侧面图。如图7所示,弹性部组装体20a代替板弹簧31而使用梁材32的方面,与板弹簧组装体20不同。

梁材32的形状是在与板弹簧31的长边方向相同方向上延伸的长条板状或棱柱状。梁材32为单臂梁,一端部32a受到支持。梁材32设有低刚性部32f。低刚性部32f在由长边方向的一端部32a及另一端部32b夹持的中间部32e,具有比一端部32a及另一端部32b更低的刚性。低刚性部32f例如也可为形成于梁材32的内部的空间。

弹性部组装体20a包含应变计部(第三应变计)56、及应变计部(第四应变计)57。应变计部56及应变计部57是获取梁材32的应变的获取部。应变计部56设于梁材32的一端部32a的上表面32c及下表面32d。应变计部57设于梁材32的另一端部32b的上表面32c及下表面32d。应变计部56也可包含应变计56a、及应变计56b。应变计56a设于梁材32的上表面32c。应变计56b设于梁材32的下表面32d。应变计部57也可包含应变计57a、及应变计57b。应变计57a设于梁材32的上表面32c。应变计57b设于梁材32的下表面32d。

梁材32具有设于中间部32e的低刚性部32f。根据低刚性部32f,在一端部32a与中间部32e的交界部、及另一端部32b与中间部32e的交界部,梁材32的应变增大。其结果,可感度良好地获取梁材32的应变。应变计部56及应变计部57设于梁材32的两面。其结果,使伴随温度变化的梁材32的伸缩应变抵消。因此,也可不为了进行校正作业而待机至打线接合装置100的接合区域ba的温度降低。其结果,在所述情形时,也可实现打线接合装置100的连续运行,可进一步提高生产性。

对于弹性部可采用图8所示的弹性部组装体20b。图8为弹性部的另一变形例的侧面图。如图8所示,弹性部组装体20b具有应变计58、应变计59。应变计58、应变计59安装于构成块体的一部分的柱状体33。弹性部及获取部也能利用应变计58、应变计59来获取自上方经焊针15按压的柱状体33的应变。

符号的说明

15:焊针(接合工具)

31:板弹簧(弹性部)

31c:上表面

31d:下表面

32:梁材(弹性部)

32a:一端部

32b:另一端部

32e:中间部

32f:低刚性部

32c:上表面

32d:下表面

33:柱状体(弹性部)

40:马达(驱动源)

54:应变计部(第一应变计)

55:应变计部(第二应变计)

56:应变计部(第三应变计)

57:应变计部(第四应变计)

61:控制部

62:校正部

100:打线接合装置

ba:接合区域

p:按压点

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