(57)【要約】【課題】スプールを直接手で持つことなく、スプールに巻回されたボンディングワイヤーの質量が増加しても、安定的に操作が行えるとともに、ワイヤーボンダーより取り外した際のワイヤー端部固定操作が、容易に行えて、製造上の寸法誤差や、繰り返し使用による保持力低下の全く無い新規なスプールケースを提供する。【解決手段】弾性変形が可能な容器本体１と、蓋体とからなる。容器本体１は、保持するスプールの２つのフランジを円弧状にわたって覆うことが可能で、端部が平面状に伸びる断面Ｕ字状のカバー面１ｃと、保持するスプールのそれぞれのフランジ面の一部に当接し、スプールの孔を塞がない形状の２つの側面板１ａ、１ｂとが一体に形成される。【選択図】  図１
2004200313.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
弾性変形が可能な容器本体と、蓋体とからなり、スプールを収容するボンディングワイヤー用スプールケースであり、蓋体は、一端開放の箱状であり、収容するスプールの軸方向の蓋体内寸法が均一であり、収容するスプールの軸方向に垂直な方向の蓋体内寸法が、底部で狭く、かつ、開放する上部で広く、容器本体は、保持するスプールの２つのフランジを円弧状にわたって覆うことが可能で、端部が平面状に伸びる断面Ｕ字状のカバー面と、保持するスプールのそれぞれのフランジ面の一部に当接し、スプールの孔を塞がない形状の２つの側面板とが一体に形成され、容器本体は、スプールのフランジの外周端部が容器本体のカバー面の内側に当接し、かつ、カバー面を両側から圧縮した状態で、スプールを内部に保持可能、かつ、蓋体の内部に収納可能な外形状であり、自由状態の容器本体のカバー面の開放端部が広がることを特徴とするボンディングワイヤー用スプールケース。
【請求項２】
一対の円形フランジ面と該フランジ面の間の外周部とを有するボンディングワイヤー用スプールを収容するスプールケースであって、容器本体と該容器本体を収容する蓋体とからなり、該容器本体は、スプールの外周部の一部と円周方向に沿って接する形の円弧状部及び該円弧状部から広がるように平面状に伸びる一対の幅面部からなるカバー面と、該カバー面の縁に沿ってカバー面から直交方向に所定幅で連続する一対の側面板とからなり、該一対の側面板は前記円弧状部に沿ってスプールのフランジ面の一部に接すると共に、該フランジ面の中心孔を露出させる形になっていて、前記蓋体は、容器本体の側面部と接する形の一対の側面板と該側面板を連結する幅面板とからなり、該側面板と幅面板とで開口を形成し、該幅面板は、該容器本体を前記開口から収容する際にカバー面の先端を滑らせる案内面となり、カバー面の先端を案内面に沿うようにして該容器本体を収容すると、前記カバー面の先端同士の間の距離が縮まり、容器本体の弾力により容器本体が蓋体に固定されることを特徴とするボンディングワイヤー用スプールケース。
【請求項３】
前記蓋体に収納された容器本体の側面板が把持可能となるように、前記蓋体の開口部の端部形状に逃げ部が形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載のボンディングワイヤー用スプールケース。
【請求項４】
前記容器本体の側面板の内側に、スプールを把持した状態で、スプールのフランジの外周端に当接する突起を１つ以上有し、安定してスプールを収容可能であることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のボンディングワイヤー用スプールケース。
【請求項５】
ボンディングワイヤーの端部が、容器本体を蓋体に収納する際に、容器本体のカバー面と蓋体の内側とに狭持されて固定可能となるように、寸法付けられたことを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載のボンディングワイヤー用スプールケース。
【請求項６】
請求項１から５のいずれかに記載のボンディングワイヤー用スプールケースを用いたボンディングワイヤーの収納方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ボンディングワイヤー用スプールケースに関し、特に、スプールを収容する容器本体と、容器本体を収納する蓋体とからなるスプールケースに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、半導体組立て製造において、ボンディングワイヤーを巻き回すスプールは、スプールケースから取り出して、ワイヤーボンダー上のスプールホルダーへ装着される。しかし、スプールのフランジを手で持って取り扱うため、ワイヤー表面を手で触れることにより、ワイヤー損傷の不具合が生じる危険性があった。さらに、近年、半導体組立て製造の効率化を図るために、スプールに巻かれるボンディングワイヤーの長さが長尺化される傾向にあり、前述のようなワイヤー損傷の不具合が発生したときの損失が、大きくなるという問題があった。
【０００３】
このような不具合を解消するために、各種のスプールケースや、スプール保持具が開発されている。
【０００４】
例えば、特開平１１―２７４２１８号公報には、ワイヤーボンダー上のスプールホルダーへ、直接、手で持つことなく、スプールを装着できるスプールケースが開示されている。このスプールケースは、相互に嵌合する容器本体と蓋体とからなり、容器本体において、蓋体と嵌合する外周隆の内側面に、スプールのフランジ外周縁に弾性係合する複数の係合部が設けられ、容器本体と一体に各係合部が弾性変形して、スプールを着脱自在に保持できる。
【０００５】
また、半導体組立て製造の効率化と共に、少量多品種生産も対応せざるを得なく、使用途中で、異なった線径のボンディングワイヤーや、異なったワイヤータイプのボンディングワイヤーへ交換する頻度が増してきている。
【０００６】
そのため、特開２０００−４９１８７号公報に開示されたスプールケースや、特開平１１−１００１７０号公報、特開２００２−５７１８４号公報に開示されたスプール保持具は、スプール胴部の一方端部や、または片側一方のフランジを保持するので、手で把持する部位から遠隔位置関係でスプールを保持することができる。前述のように、ワイヤーボンダーよりスプールを外す際には、ボンディングワイヤーに手で触れて損傷を与える危険性があるが、これらのスプールケースまたはスプール保持具の開発により、ボンディングワイヤーに損傷を与えることなく、ワイヤーボンダーよりスプールを外すことが可能となった。
【０００７】
しかし、使用途中のボンディングワイヤーは、次に使用されるときに正常な状態でなくてはならないが、ボンディングワイヤーを巻き回したスプールケースを保管するために移動する際に生じる振動等により、ボンディングワイヤー同士が絡み、スプールからゆるみ、ひいては、巻崩れた状態と成る可能性があった。このようになると、使用に耐えない状態となってしまうため、ボンディングワイヤーを固定することは必須条件である。
【０００８】
前述の特開２０００−４９１８７号公報に開示されたスプールケースや、特開平１１−１００１７０号公報、特開２００２−５７１８４号公報に開示されたスプール保持具を使用した場合では、ワイヤーボンダーより外した後に、テープ等によるワイヤー端部固定操作をする場合、一方の手でスプールケースの把持部、またはスプール保持具の把持部を持ち、他方の手でテープ等を貼るためのピンセット等を持つこととなる。テープ等によるワイヤー端部固定操作では、ボンディングワイヤーが緩まないように、張力を与えながら固定しなければならないが、前述のように、スプールを保持する部位と、手で把持する部位とが、遠隔位置関係であることから、ボンディングワイヤーに張力を付与することが困難となる。従って、スプールケースまたはスプール保持具を誤って落下させたり、把持部を手で持つことに専念して、ボンディングワイヤーに張力を付与することを怠り、巻き緩みを生じさせることがあった。さらに、スプールを保持する部位と、手で把持する部位とが、遠隔位置関係であることから、スプールの保持状態が不安定になって、誤ってピンセット等によりワイヤーに損傷を与える危険性があった。
【０００９】
さらには、スプールと、スプールケースまたはスプール保持具とに、製造上の寸法誤差が生じる。また、繰り返して使用する事により、係合部または保持部の摩耗が生じ、さらに、手で把持するスプールケースまたはスプール保持具の部位に摩耗が生じる。これらの寸法誤差や摩耗によりスプール保持力が低下し、場合によってはスプールの落下の可能性が高くなり、信頼性に乏しいという問題があった。
【００１０】
一方、特開２０００−４９１８７号公報では、底面部と上縁がスプールのフランジ外周縁に沿う円弧状の側面部と、両者と連接状にアーチ形状であるカバー面とを有し、さらに側面部には内側に突起を設置し、底面部とカバー面とこの突起で、スプールのフランジ外周縁に係合し、保持するスプールケースが開示されている。このスプールケースでは、ワイヤー端部を固定したテープを着脱するための開口部も形成されており、ワイヤーボンダーより外した後で、テープ等によるワイヤー端部固定操作をする時に生じる不具合は、起き難くなっている。しかしながら、スプールのフランジ外周縁に係合し、保持する部分が一体で形成されていることで、スプールおよびスプールケースの製造上の寸法誤差や、繰り返して使用する事により、係合部または保持部の摩耗が生じるために、スプール保持力の低下や、場合によってはスプールの落下の可能性は、前述の特開平１１―２７４２１８号公報等に開示されているスプールケースよりも、さらに高く、信頼性の面では問題があった。
【００１１】
【特許公報１】
特開平１１―２７４２１８号公報
【００１２】
【特許公報２】
特開２０００−４９１８７号公報
【００１３】
【特許公報３】
特開平１１−１００１７０号公報
【００１４】
【特許公報４】
特開２００２−５７１８４号公報
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、スプールを直接手で持つことなく、スプールに巻回されたボンディングワイヤーの質量が増加しても、安定的に操作が行えるとともに、ワイヤーボンダーより取り外した際のワイヤー端部固定操作が、容易に行えて、製造上の寸法誤差や、繰り返し使用による保持力低下の全く無い新規なスプールケースを提供することにある。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
本発明のボンディングワイヤー用スプールケースの一態様では、弾性変形が可能な容器本体と、蓋体とからなり、スプールを収容する。蓋体は、一端開放の箱状であり、収容するスプールの軸方向の蓋体内寸法が均一であり、収容するスプールの軸方向に垂直な方向の蓋体内寸法が、底部で狭く、かつ、開放する上部で広く、容器本体は、保持するスプールの２つのフランジを円弧状にわたって覆うことが可能で、端部が平面状に伸びる断面Ｕ字状のカバー面と、保持するスプールのそれぞれのフランジ面の一部に当接し、スプールの孔を塞がない形状の２つの側面板とが一体に形成され、容器本体は、スプールのフランジの外周端部が容器本体のカバー面の内側に当接し、かつ、カバー面を両側から圧縮した状態で、スプールを内部に保持可能、かつ、蓋体の内部に収納可能な外形状であり、自由状態の容器本体のカバー面の開放端部が広がる。
【００１７】
本発明のボンディングワイヤー用スプールケースの異なる態様では、一対の円形フランジ面と該フランジ面の間の外周部とを有するボンディングワイヤー用スプールを収容する。容器本体と該容器本体を収容する蓋体とからなり、該容器本体は、スプールの外周部の一部と円周方向に沿って接する形の円弧状部及び該円弧状部から広がるように平面状に伸びる一対の幅面部からなるカバー面と、該カバー面の縁に沿ってカバー面から直交方向に所定幅で連続する一対の側面板とからなり、該一対の側面板は前記円弧状部に沿ってスプールのフランジ面の一部に接すると共に、該フランジ面の中心孔を露出させる形になっていて、前記蓋体は、容器本体の側面部と接する形の一対の側面板と該側面板を連結する幅面板とからなり、該側面板と幅面板とで開口を形成し、該幅面板は、該容器本体を前記開口から収容する際にカバー面の先端を滑らせる案内面となり、カバー面の先端を案内面に沿うようにして該容器本体を収容すると、前記カバー面の先端同士の間の距離が縮まり、容器本体の弾力により容器本体が蓋体に固定される。
【００１８】
さらに、前記蓋体に収納された容器本体の側面板が把持可能となるように、前記蓋体の開口部の端部形状に逃げ部が形成されていることが好ましい。
【００１９】
また、前記容器本体の側面板の内側に、スプールを把持した状態で、スプールのフランジの外周端に当接する突起を１つ以上有し、安定してスプールを収容可能であることが好ましい。
【００２０】
また、ボンディングワイヤーの端部が、容器本体を蓋体に収納する際に、容器本体のカバー面と蓋体の内側とに狭持されて固定可能となるように、寸法付けられたことが好ましい。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の一実施例を、図面を参照して説明する。
【００２２】
図１は、本発明の一実施例の容器本体を示す斜視図である。図２は、本発明の一実施例の蓋体を示す斜視図である。図３は、図１に示した容器本体でスプールを指（図示略）で挟んで保持した状態を示す斜視図である。図４は、図１に示した容器本体を、図２に示した蓋体に収納した状態を示す斜視図である。
【００２３】
スプールケースは、相互に嵌合する容器本体１と蓋体２からなり、容器本体１及び蓋体２は、プラスチック等のように、比較的容易に弾性変形する素材で形成する。ボンディングワイヤーが巻き回されたスプール３は、容器本体１に収容され（図３）、蓋体２の内部に収納される（図４）。
【００２４】
容器本体１は、スプール３のフランジ面３ａに当接する一対の側面板１ａ、１ｂ、およびスプール３のフランジ３ａの外周縁に沿うように円弧状とし、側面板１ａ、１ｂの外周部と直交角度で連接した断面Ｕ字状のカバー面１ｃとから構成される。図１における上部は開放面５となる。側面板１ａは、スプール３の孔よりやや大きな円弧状の開口部６が開き、Ｕ字型に大きく開放される。側面板１ｂは、同じくスプール３の孔よりやや大きい円状の開口部７が開き、該開口部７から開放面５に切れ込みで連なる。容器本体１には、スプール３を係合させる機構は特に備えていない。
【００２５】
容器本体１と嵌合する蓋体２は、略直方体状で、一面（図２の上側）が開放された形状であり、該開放面に向かって広がった形状を有する。蓋体２の開放面側には、容器本体１を取り出すための逃げ部２ａが形成される。
【００２６】
次に、ボンディングワイヤーが巻き回されたスプール３を収容している容器本体１を、蓋体２から取り出し、ワイヤーボンダーのスプールホルダーにスプール３を装着するまでの操作について説明する。
【００２７】
まず、最初に片手で蓋体２を持ち、もう片方の手で蓋体の逃げ部２ａを介して容器本体１を持ち、容器本体１を下方に引き出すように取り出しながら（図４から上下逆にして、図５の状態で）、カバー面１ｃを手で把持する。この時、カバー面１ｃを手で狭持することで、カバー面１ｃが弾性変形し、スプール３の外周縁が容器本体１に保持され、スプール３が固定される（図３）。さらに、容器本体１を介して、スプール３を手で掴むことになるので、ボンディング作業者に安心感を与える効果もある。この効果を最大限に発揮させ、ワイヤーボンダーのスプールホルダーの周辺に、容器本体１を干渉させずに着脱させるためには、容器本体１の側面板１ｂの巾寸法は、５８．５ｍｍ以上、７０．０ｍｍ以下が望ましい。
【００２８】
次に、Ｕ字型の大きな開口部６を有する側面板１ａを奥側に、円状の開口部７と、開口面５に連なる切れ込みとを有する側面板１ｂを手前側として、容器本体１のカバー面１ｃを手で押えることでスプール３を保持したまま（図３）、ワイヤーボンダー上のスプールホルダーにスプール３を装着する。側面板１ａの開口部６は、スプール３の孔よりも大きいので、スプール３の装着時に干渉することはない。また、手前側の側面板１ｂに、円状の開口部７と、開放面５に連なる切れ込みとを形成しているので、スプールホルダーに、例えばバネ状の掛止部などの突出部があるとしても、対応することが可能となる。ワイヤーボンダーにスプール３を装着後は、奥側の側面板１ａは、Ｕ字型の大きな開口部６を有しているため、容器本体１を開放面５と反対方向にスライドさせることにより装着が完了する。
【００２９】
スプール３を、ワイヤーボンダーより外すときには、逆に開放面５を先にしてスライドさせてスプール３を容器本体１の内側に収容させ、スプール３のフランジ外周縁が、容器本体１に当接した後、カバー面１ｃを手で持ち、スプールホルダーより引き抜くことで完了する。この際、作業者が手でカバー面１ｃを持つことにより、容器本体１が弾性変形し、開放面５が狭くなり、同時に開口部６、７の直径が狭くなるため、把持力に応じてスプール３のフランジ外周縁との当接力が大きくなり、スプール３が落下する危険性は皆無である。
【００３０】
スプール３を収容した容器本体１を、蓋体２と嵌合させる時には、蓋体２が開放面に向かって広がった形状をしているため、図３に示すように、容器本体１が弾性変形して開放面５が狭くなり、図４に示すように嵌合させた状態では、スプールが強固に固定されることになる。従って、本発明のスプールケースを用いることにより、輸送中にスプール３が動いて、ボンディングワイヤーが巻崩れたり、損傷を受けたりすることはない。
【００３１】
本発明のスプールケースは、容器本体１内に、単にスプール３を収容しているだけで、特に、容器本体１とスプール３を固定する手段は無く、スプール３の固定は、前述のように容器本体１のカバー面１ｃの弾性変形によるものである。従って、スプール３およびスプールケースの製造上の寸法誤差や、繰り返し使用による磨耗等があっても、それらの影響はスプール３の弾性変形により吸収されて、実用上、何ら影響はない。
【００３２】
本発明の異なる実施例を、図５に斜視図で示す。
【００３３】
スプール３を容器本体１０内に収容し、容器本体１０を蓋体と嵌合させた状態や、スプール３を収容した容器本体１０を把持した状態で、スプール３のフランジ外周縁が、容器本体１０の内側に設置された多角形凸型や円柱状の突起１０ｅと当接するように位置づける。該突起１０ｅにより、スプール３をスプールケース内に収容して輸送する時に、スプール３の位置が安定し、作業者が容器本体１０を介してスプール３を取り扱う時に、安心感を与える効果を有する。突起１０ｅは、容器本体１０にスプール３を収容する際の障害にもなるので、スプール３を容器本体１０に収容した時点で、フランジ外周縁と突起１０ｅが当接しないように、スプール３を容器本体１０に収容して容器本体１０と蓋体を嵌合させたり、容器本体１０を手で把持したりする時のみ、すなわち、カバー面１０ｃの側面同士の間隔が狭められたときのみ、スプール３のフランジ外周縁やフランジ面と当接する様に寸法付ける。突起１０ｅは、図５に示したように１つでもよいが、側面板の両側に２つ設置されるのが望ましい。
【００３４】
本発明のスプールケースを用いることにより、容器本体に使用途中のスプールを収容した後、開放面側のカバー面の端部より容器本体外側に、ワイヤー端部を垂れ下げた状態で、容器本体を蓋体に収納すれば、ワイヤー端部は容器本体と蓋体の間に挟み込まれ、スプールから繰り出されたワイヤーに張力を与え続けることができる。完全に収納された状態に置いては、スプールは容器本体の中で、安定的に保持され、スプールが回り動くことがないため、ボンディングワイヤーが断線するおそれもなく、保管可能となる。また、容器本体の開放面側のカバー面端部に、ワイヤー端部を容器本体と蓋体とで固定しやすくするために、切れ込みを入れたり凸状の掛止め部を設けるのも有効である。
【００３５】
本発明のスプールケースを用いることにより、使用途中のボンディングワイヤーを保管する際に、テープ等によるワイヤー端部固定操作が必要では無くなり、この操作中のボンディングワイヤーへの損傷、もしくは落下等の事故を防ぐことが可能となる。
【００３６】
【発明の効果】
本発明のスプールケースは、スプールを保持するための手段として、容器本体または蓋体に係合部や把持部を必要とせず、さらには、容器本体または蓋体の手で持つ部位と、スプールが遠隔位置関係に無く、従来開発されているスプールケースではなし得なかった、使用途中でスプールケースに収容する際に、テープ等によるワイヤー端部固定操作が不要となり、ボンディングワイヤーの使用途中でワイヤー同士が絡む、巻き崩れると行った事故が防止できる効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例の容器本体を示す斜視図である。
【図２】本発明の一実施例の蓋体を示す斜視図である。
【図３】図１に示した容器本体でスプールを保持した状態を示す斜視図である。
【図４】図１に示した容器本体を、図２に示した蓋体に収納した状態を示す斜視図である。
【図５】本発明の異なる実施例の容器本体を示す斜視図である。
【符号の説明】
１、１０  容器本体
１ａ、１ｂ、１０ａ、１０ｂ  側面板
１ｃ、１０ｃ  ガイド面
２  蓋体
２ａ  逃げ部
３  スプール
３ａ  フランジ面
４  ボンディングワイヤー
５  開放面
６、７  開口部
１０ｅ  突起
【図１】
2004200313.tif 000003
【図２】
2004200313.tif 000004
【図３】
2004200313.tif 000005
【図４】
2004200313.tif 000006
【図５】
2004200313.tif 000007