JPH11243113A - Wire bonding device - Google Patents

Wire bonding device

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JPH11243113A
JPH11243113A JP10062140A JP6214098A JPH11243113A JP H11243113 A JPH11243113 A JP H11243113A JP 10062140 A JP10062140 A JP 10062140A JP 6214098 A JP6214098 A JP 6214098A JP H11243113 A JPH11243113 A JP H11243113A
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JP
Japan
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bonding
chip
wire
distance
bonded
Prior art date
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Pending
Application number
JP10062140A
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Japanese (ja)
Inventor
Junichi Oikawa
淳一 及川
Takashi Sasaki
隆 佐々木
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Kaijo Corp
Original Assignee
Kaijo Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Kaijo Corp filed Critical Kaijo Corp
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a wire bonding device which is capable of performing uniform bonding at high speed without the variance in ball pressing diameter and bonding strength. SOLUTION: A measuring means 20 is provided to obtain information on the distance to an IC chip 12 as a component to be bonded which is arranged on a bonding stage 5, the distance to respective bonding points of the IC chip 12 are calculated according to the distance information obtained by this measuring means 20, and a bonding arm 2 is controlled on the basis of the calculated distances to the respective bonding points for making a bonding connection.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、半導体デバイスの
組立工程において、第1ボンディング点、例えば半導体
部品としての半導体チップ(ICチップ)上の電極(パ
ッド)と、第2ボンディング点、例えばフレームとして
のリードフレーム上の外部リードとをワイヤを用いて接
続するワイヤボンディング装置に関し、特にワイヤボン
ディングにおけるボンディング点までの距離を計測して
その計測した距離情報に基づいてボンディングを行うワ
イヤボンディング装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a process for assembling a semiconductor device in which a first bonding point, for example, an electrode (pad) on a semiconductor chip (IC chip) as a semiconductor component, and a second bonding point, for example, a frame. In particular, the present invention relates to a wire bonding apparatus that measures a distance to a bonding point in wire bonding and performs bonding based on the measured distance information.

【0002】[0002]

【従来の技術】図7は、従来のワイヤボンディング装置
の構成を示す図であり、図8は、従来のワイヤボンディ
ング装置におけるツールハイト(ツール高さ)、サーチ
レベルを示す図、図9(a)は、従来のワイヤボンディ
ング装置のボンディングアームの下降時の速度波形、
(b)は、ボンディングアームの下降時の軌跡を示す
図、図10は、リードフレームに貼着されたICチップ
の位置を示し、点線は貼着されるべき正規のICチップ
の位置を示す図、図11(a)乃至(b)はワイヤボン
ディングの工程を説明する一部断面を含む図である。
2. Description of the Related Art FIG. 7 is a view showing the configuration of a conventional wire bonding apparatus, FIG. 8 is a view showing a tool height (tool height) and a search level in a conventional wire bonding apparatus, and FIG. ) Is a velocity waveform when the bonding arm of the conventional wire bonding apparatus is lowered,
FIG. 10B shows a locus of the bonding arm when the arm is lowered. FIG. 10 shows a position of the IC chip attached to the lead frame, and a dotted line shows a position of a regular IC chip to be attached. 11 (a) and 11 (b) are views including a partial cross section for explaining a wire bonding step.

【0003】図7に示すように、従来のワイヤボンディ
ング装置は、撮像手段としてのカメラ1と、超音波振動
子及び超音波ホーンを有し、先端に装着されたキャピラ
リ2aを有するボンディング手段としてのボンディング
アーム2と、前記ボンディング手段としてのボンディン
グアーム2を含み前記ボンディングアーム2を支軸を中
心として上下にリニアモータ若しくはカムにより駆動を
行う駆動手段3を有するボンディングヘッドと、前記ボ
ンディングアーム2の先端に装着されたキャピラリ2a
の位置を検出する位置検出手段(図示せず)と、前記ボ
ンディングヘッドを搭載してX方向及び/又はY方向に
二次元的に移動して位置決めする位置決め手段としての
XYテーブル4と、前記ボンディングアーム2の下方に
配設され前記ボンディングアーム2を揺動してキャピラ
リ2aによりボンディング作業を行うボンディングステ
ージ5と、前記カメラ1からの出力を受ける画像認識ユ
ニット8と、画像認識ユニット8からの出力を受ける表
示手段としてのモニタ9と、マイクロプロセッサを含む
コントローラユニット10と、このコントローラユニッ
ト10からの指令信号に応じて前記駆動手段3及びXY
テーブル4への駆動信号を発する駆動ユニット11とか
らなる。
[0003] As shown in FIG. 7, a conventional wire bonding apparatus has a camera 1 as an imaging means, an ultrasonic vibrator and an ultrasonic horn, and has a capillary 2a mounted at the tip thereof as a bonding means. A bonding head including a bonding arm 2, a driving unit 3 including the bonding arm 2 as the bonding unit and driving the bonding arm 2 up and down about a support shaft by a linear motor or a cam, and a tip of the bonding arm 2 Capillary 2a attached to
Position detecting means (not shown) for detecting the position of the XY table 4 as positioning means for mounting and positioning the bonding head and two-dimensionally moving and positioning the bonding head in the X direction and / or the Y direction; A bonding stage 5 disposed below the arm 2 for swinging the bonding arm 2 to perform a bonding operation by a capillary 2a, an image recognition unit 8 receiving an output from the camera 1, and an output from the image recognition unit 8; A monitor 9 as a display means for receiving the information, a controller unit 10 including a microprocessor, and the driving means 3 and the XY unit according to a command signal from the controller unit 10.
And a drive unit 11 for issuing a drive signal to the table 4.

【0004】従来のワイヤボンディング装置は、図7及
び図10に示すように、正方形若しくは長方形状からな
る複数のICチップ12上に形成されてなる複数のパッ
ド12aとリードフレームL\Fの複数のリード15と
の間でワイヤを用いてボンディング接続を行う。
As shown in FIGS. 7 and 10, a conventional wire bonding apparatus includes a plurality of pads 12a formed on a plurality of square or rectangular IC chips 12 and a plurality of lead frames L\F. Bonding connection is performed between the lead 15 and the lead 15 using a wire.

【0005】このワイヤボンディング装置は、作業開始
に際して図示せぬ搬送手段により加熱されているボンデ
ィングステージ5上に前記リードフレームL\Fを搬入
し、かつ、最先のICチップ12をボンディング作業位
置に位置決めする。前記ボンディングステージ5の加熱
は、ヒータ5aにより行い、被ボンディング部品である
リードフレームL/Fを加熱する。
In this wire bonding apparatus, the lead frame L\F is loaded onto the bonding stage 5 heated by a transport means (not shown) at the start of the operation, and the first IC chip 12 is moved to the bonding operation position. Position. The heating of the bonding stage 5 is performed by a heater 5a to heat a lead frame L / F, which is a part to be bonded.

【0006】前記ボンディングステージ5上に位置決め
されると、ボンディングアーム2及びXYテーブル4が
作動して最先のICチップ12においてボンディング作
業が行われる。
When the bonding arm 2 and the XY table 4 are positioned on the bonding stage 5, the bonding operation is performed on the earliest IC chip 12.

【0007】しかしながら、前記ワイヤボンディング装
置では、一連のボンディング作業を行う前に各種の条件
設定、すなわちボンディングパラメータの設定を行う必
要がある。
However, in the wire bonding apparatus, it is necessary to set various conditions, that is, set bonding parameters before performing a series of bonding operations.

【0008】前記ボンディングパラメータとしては、ツ
ールハイト(ツール高さ)、サーチレベル、サーチスピ
ード等などがある。以下に図8を参照して、これらのボ
ンディングパラメータを説明する。
The bonding parameters include a tool height (tool height), a search level, a search speed, and the like. Hereinafter, these bonding parameters will be described with reference to FIG.

【0009】図8に示すように、前記ツールハイトと
は、ボンディングアーム2の先端に装着されているキャ
ピラリ2aの原点位置(図8の0)から第1ボンディン
グ点であるICチップ12上のパッドの表面までの距離
(図8のLa)及び第2ボンディング点であるリード1
5の表面までの距離(図8のLb)をいう。キャピラリ
12aの原点位置は、予め設定して行う。
As shown in FIG. 8, the tool height refers to a pad on the IC chip 12 which is a first bonding point from an origin position (0 in FIG. 8) of the capillary 2a attached to the tip of the bonding arm 2. 8 (La in FIG. 8) and the lead 1 as the second bonding point.
5 (Lb in FIG. 8). The origin position of the capillary 12a is set in advance.

【0010】このツールハイトの設定は、ボンディング
アーム2の予め設定した原点位置よりボンディングアー
ム2を低速で降下させキャピラリ2aの先端がボンディ
ング表面、すなわちICチップ12のパッド(図10の
12a)又はリード15に当接するまでの距離をボンデ
ィングアーム2の位置を検出する位置検出手段としての
エンコーダの出力を計数して行う。
The tool height is set by lowering the bonding arm 2 at a low speed from a preset origin position of the bonding arm 2 so that the tip of the capillary 2a is a bonding surface, that is, a pad (12a in FIG. 10) or a lead of the IC chip 12. The distance up to contact with the position 15 is determined by counting the output of an encoder serving as a position detecting means for detecting the position of the bonding arm 2.

【0011】また、図9(a)及び(b)に示すよう
に、サーチレベルSとは、ボンディングアーム2の下降
速度が高速から低速に変わる時のキャピラリ2aの高さ
である。
As shown in FIGS. 9A and 9B, the search level S is the height of the capillary 2a when the lowering speed of the bonding arm 2 changes from high speed to low speed.

【0012】図9(a)は、ボンディング時のボンディ
ングアーム2の下降時の速度波形を示し、(b)はキャ
ピラリ2aの軌跡を夫々示す。
FIG. 9A shows a velocity waveform when the bonding arm 2 descends during bonding, and FIG. 9B shows the trajectory of the capillary 2a.

【0013】ボンディングアーム2は高速で降下し、サ
ーチレベルSの手前より減速しサーチレベルSよりサー
チスピード(図9(a)のVs)で降下してキャピラリ
2aの先端に係止しているボール19が第1ボンディン
グ点のパッドに当接する。また、第2ボンディング点で
は、キャピラリ2aの先端から繰り出されているワイヤ
18(図11(d)参照)がリード15の表面に当接す
る。
The bonding arm 2 descends at a high speed, decelerates before the search level S, descends from the search level S at the search speed (Vs in FIG. 9A), and locks the ball at the tip of the capillary 2a. 19 contacts the pad at the first bonding point. Further, at the second bonding point, the wire 18 (see FIG. 11D) which is drawn out from the tip of the capillary 2a comes into contact with the surface of the lead 15.

【0014】前記サーチレベルSは、図8に示すよう
に、ICチップ12とリード15とでは異なる設定をし
ている。すなわち、図8に示すように、ICチップ12
の表面及びリード15の表面からサーチレベル(図8の
S1,S2)までの高さ(図8のh1,h2)は、通常1
50μmから200μmで設定している。
The search level S is set differently between the IC chip 12 and the lead 15, as shown in FIG. That is, as shown in FIG.
Surface and the search level from the surface of the lead 15 (S1 in FIG. 8, S2) to the height of (h 1, h 2 in FIG. 8) is usually 1
It is set at 50 μm to 200 μm.

【0015】上記サーチレベルSの設定は、以下の理由
による。すなわち、リードフレームL/F等に装着され
ているICチップ12の高さが樹脂、半田、金などの導
電性の接合材で接合されているため、この接合材の厚さ
のばらつきなどによりICチップ12自体の厚さがばら
ついてしまい各ICチップ12毎に異なっている。ま
た、接合材の厚さが不均一なため、ICチップ12が高
さ方向に傾いて装着されていることもある。
The above search level S is set for the following reason. That is, since the height of the IC chip 12 mounted on the lead frame L / F or the like is bonded by a conductive bonding material such as resin, solder, or gold, the IC chip 12 may vary due to a variation in the thickness of the bonding material. The thickness of the chip 12 itself varies and differs for each IC chip 12. In addition, since the thickness of the bonding material is not uniform, the IC chip 12 may be mounted to be inclined in the height direction.

【0016】他方、図10に示すリード15についても
リード部材の厚さのばらつき、リードの反り等でリード
15の表面の高さが異なっている。
On the other hand, the lead 15 shown in FIG. 10 also differs in the height of the surface of the lead 15 due to variations in the thickness of the lead member, warpage of the lead, and the like.

【0017】従って、被ボンディング部品であるICチ
ップ12及びリード15の高さ等にばらつきがあるた
め、ボンディングパラメータとしてのサーチレベルS
は、ICチップ12の高さ及びリード15の高さのばら
つき等を十分考慮して設定する必要がある。
Therefore, since the height of the IC chip 12 and the lead 15 to be bonded vary, the search level S as a bonding parameter is not sufficient.
Needs to be set in consideration of variations in the height of the IC chip 12 and the height of the leads 15.

【0018】また、サーチスピードVsとは、サーチレ
ベル以下、すなわちボンディングアーム2の下降速度が
高速から低速に変わる時のキャピラリ2aの高さ以下で
のキャピラリ2aの下降速度をいう。このサーチスピー
ドVsは、図9に示すように、ボール19のパッドへの
当接時の衝撃によるボール19の初期変形量を小さくす
るためのものである。このサーチスピードは、10μm
/msec前後の速度で設定されている。
The search speed Vs is a lowering speed of the capillary 2a below the search level, that is, below the height of the capillary 2a when the lowering speed of the bonding arm 2 changes from high speed to low speed. As shown in FIG. 9, the search speed Vs is for reducing the initial deformation amount of the ball 19 due to the impact when the ball 19 contacts the pad. This search speed is 10 μm
/ Msec.

【0019】次に、従来のワイヤボンディング装置によ
るボンディング工程について説明する。
Next, a bonding process using a conventional wire bonding apparatus will be described.

【0020】図10に示すように、ICチップ12は導
電性の接合材でリードフレームL\F上に貼着されてい
るが、ICチップ12が貼着された位置は貼着されるべ
き所定の位置(図10に点線で示すICチップ12’の
位置)に対してずれた位置となっている。従って、ワイ
ヤボンディングを行う前にICチップ12(パッド12
aを含む)をカメラ1で撮像し、その撮像信号を画像認
識ユニット8に入力して画像処理を行いICチップ12
の所定の位置からの位置ずれ量を求めて実際にICチッ
プ12のボンディングすべきパッド12aの位置を演算
する。
As shown in FIG. 10, the IC chip 12 is adhered on the lead frame L\F with a conductive bonding material, but the position where the IC chip 12 is adhered is a predetermined position to be adhered. (The position of the IC chip 12 'indicated by a dotted line in FIG. 10). Therefore, before performing wire bonding, the IC chip 12 (pad 12
a) is captured by the camera 1, and the captured signal is input to the image recognition unit 8 to perform image processing to perform IC processing on the IC chip 12.
The position of the pad 12a to be actually bonded of the IC chip 12 is calculated by calculating the amount of displacement from the predetermined position.

【0021】また、第2ボンディング点となるリード1
5の位置も正規の位置に対してずれているため、XYテ
ーブル4上に設けたブラケット21に取付固定されたカ
メラ1で複数のリード15を撮像し、その撮像信号を画
像処理して実際のリード15の位置を求めている。前記
ICチップ12’及びリード15でいう正規の位置は、
予めXYテーブル4の座標上の位置をボンディングパラ
メータとして設定している位置である。
The lead 1 serving as a second bonding point
Since the position of 5 is also shifted from the normal position, a plurality of leads 15 are imaged by the camera 1 attached and fixed to the bracket 21 provided on the XY table 4, and the image signals are image-processed and the actual image signals are processed. The position of the lead 15 is determined. The normal position of the IC chip 12 ′ and the lead 15 is
This is a position where a position on the coordinates of the XY table 4 is set in advance as a bonding parameter.

【0022】これらのずれ量の補正もボンディングパラ
メータとして設定する。
The correction of these deviation amounts is also set as a bonding parameter.

【0023】図11(a)乃至(d)は、従来のワイヤ
ボンディング装置により前記ボンディングパラメータの
設定後に行われるワイヤボンディングの工程の説明図で
ある。
FIGS. 11 (a) to 11 (d) are explanatory views of a wire bonding process performed after setting the bonding parameters by a conventional wire bonding apparatus.

【0024】図11(a)及び(b)に示すように、キ
ャピラリ2aの先端に送り出されたワイヤ18の先端と
放電電極16との間で放電を一定の時間起こさせてワイ
ヤ18の先端を溶融してボール19を形成し、キャピラ
リ2aの先端でワイヤ18を保持してキャピラリ2aを
第1ボンディング点となるICチップ12上のパッド1
2aの直上に位置させる。
As shown in FIGS. 11 (a) and 11 (b), a discharge is caused between the tip of the wire 18 sent to the tip of the capillary 2a and the discharge electrode 16 for a predetermined time, and the tip of the wire 18 is moved. The ball 19 is formed by melting, and the wire 18 is held at the tip of the capillary 2a, and the capillary 2a is connected to the pad 1 on the IC chip 12 at the first bonding point.
2a.

【0025】次に、キャピラリ2aを高速下降させて図
9に示すサーチレベルSの手前より減速し、サーチレベ
ルSよりサーチスピードVsで降下させ、図11(c)
に示すように、キャピラリ2aの先端のボール19をパ
ッド12aに押しつける。ボール19がパッド12aに
当接したことを位置検出手段により検出後、所定のボン
ディング荷重を加えると同時にキャピラリ2aの先端に
対して前記ボンディングアーム2の超音波ホーンを介し
て超音波振動を印加してパッド12aにワイヤ18を接
続する。
Next, the capillary 2a is lowered at a high speed, decelerated from just before the search level S shown in FIG. 9, and lowered at the search speed Vs from the search level S, as shown in FIG.
As shown in (1), the ball 19 at the tip of the capillary 2a is pressed against the pad 12a. After detecting the contact of the ball 19 with the pad 12a by the position detecting means, a predetermined bonding load is applied, and at the same time, ultrasonic vibration is applied to the tip of the capillary 2a via the ultrasonic horn of the bonding arm 2. The wire 18 is connected to the pad 12a.

【0026】続いて図11(d)に示すように、キャピ
ラリ2aを所定のループコントロールに従って上昇さ
せ、第2ボンディング点となるリード15方向に移動さ
せる。
Subsequently, as shown in FIG. 11D, the capillary 2a is raised according to a predetermined loop control, and is moved in the direction of the lead 15 which is the second bonding point.

【0027】次に、キャピラリ2aを高速下降させて、
サーチレベルSよりサーチスピードVsで降下させキャ
ピラリ2aの先端のワイヤ18をリード15に押しつけ
る。
Next, the capillary 2a is lowered at a high speed,
The wire 18 at the tip of the capillary 2 a is lowered from the search level S at the search speed Vs and pressed against the lead 15.

【0028】ワイヤ18がリード15に当接したことを
位置検出手段により検出後、所定のボンディング荷重を
加えると同時にキャピラリ2aの先端に対して超音波ホ
ーンを介して超音波振動を印加してリード15に対しワ
イヤ18を接続する。
After detecting the contact of the wire 18 with the lead 15 by the position detecting means, a predetermined bonding load is applied, and at the same time, an ultrasonic vibration is applied to the tip of the capillary 2a via an ultrasonic horn to lead. A wire 18 is connected to 15.

【0029】この後キャピラリ2aを上昇させ、キャピ
ラリ2aの先端にワイヤ18を所定の長さまで突出さ
せ、予め設定したキャピラリ2aの上昇位置でワイヤカ
ットクランプ14を閉じ、リード15上のワイヤ18を
カットしてキャピラリ2aの先端にワイヤ18を所定の
長さ(ワイヤフィード量)伸長する。
Thereafter, the capillary 2a is raised, the wire 18 is projected to a predetermined length at the tip of the capillary 2a, the wire cut clamp 14 is closed at a preset rising position of the capillary 2a, and the wire 18 on the lead 15 is cut. Then, the wire 18 is extended to the tip of the capillary 2a by a predetermined length (amount of wire feed).

【0030】次に、前記パッド12a及びリード15の
ボンディングにおける当接位置の位置検出は、ボンディ
ングアーム2を駆動する指令速度信号とボンディングア
ーム2の位置を計数するエンコーダからのフィードバッ
ク速度信号の差を比較して行う。前記エンコーダ、指令
速度信号及びエンコーダからのフィードバック速度信号
を含めて位置検出手段と称する。
Next, the position of the contact position in the bonding between the pad 12a and the lead 15 is detected by determining the difference between the command speed signal for driving the bonding arm 2 and the feedback speed signal from the encoder for counting the position of the bonding arm 2. Perform comparison. The encoder, the command speed signal, and the feedback speed signal from the encoder are referred to as position detecting means.

【0031】キャピラリ2aの先端のボール19又はワ
イヤ18がボンディング点に当接する前(サーチスピー
ドVsで降下中)は、ボンディングアーム2を駆動する
指令速度信号とボンディングアーム2のエンコーダから
のフィードバック速度信号の差はゼロであるが、キャピ
ラリ2aがボンディング点に当接した後は、エンコーダ
からのフィードバック速度信号の値はゼロとなり、ボン
ディングアーム2を駆動する指令速度信号とエンコーダ
からのフィードバック速度信号の差は大きくなり、差の
値が予め設定した所定の値以上でボンディング点に当接
したものと判断している。この当接位置の検出後、所定
のボンディング荷重及び超音波ホーンに超音波振動を印
加してボンディングを行う。
Before the ball 19 or the wire 18 at the tip of the capillary 2a abuts on the bonding point (descent at the search speed Vs), a command speed signal for driving the bonding arm 2 and a feedback speed signal from the encoder of the bonding arm 2 are provided. Is zero, but after the capillary 2a contacts the bonding point, the value of the feedback speed signal from the encoder becomes zero, and the difference between the command speed signal for driving the bonding arm 2 and the feedback speed signal from the encoder is obtained. Has increased, and it is determined that the difference has come into contact with the bonding point when the difference value is equal to or greater than a predetermined value. After detection of the contact position, bonding is performed by applying ultrasonic vibration to a predetermined bonding load and ultrasonic horn.

【0032】[0032]

【発明が解決しようとする課題】以上述べたように、従
来のワイヤボンディング装置はICチップ12の高さの
ばらつき、リード15の高さのばらつきを吸収するため
にサーチレベルSを設定し、サーチレベルSの手前で減
速させると共に更に十分減速したサーチスピードVsで
下降してキャピラリ2aの先端のボール19又はワイヤ
18がボンディング点の表面に当接したことを位置検出
手段により検出してボンディングを行う。
As described above, the conventional wire bonding apparatus sets the search level S in order to absorb the variation in the height of the IC chip 12 and the variation in the height of the leads 15, and sets the search level. At the search speed Vs, the speed is reduced just before the level S, and the ball 19 or the wire 18 at the tip of the capillary 2a is brought into contact with the surface of the bonding point by the search speed Vs. .

【0033】しかしながら、前記位置検出手段によるボ
ンディングアーム2の停止判断は、ボンディングアーム
2を駆動する指令速度信号とエンコーダからのフィード
バック速度信号の差の値が予め設定した所定の値以上と
なったとき、ボンディング点に当接したものと判断する
ため、実際の当接時点よりも遅れて判断される。
However, the stop of the bonding arm 2 by the position detecting means is determined when the difference between the command speed signal for driving the bonding arm 2 and the feedback speed signal from the encoder is equal to or larger than a predetermined value. Therefore, it is determined that the contact has been made with respect to the bonding point, so that it is later than the actual contact point.

【0034】すなわち、従来のワイヤボンディング装置
では、十分減速したサーチスピードVsであっても位置
検出手段による検出は前記キャピラリ2aがICチップ
12のパッド12a(又はリード15)に実際に当接し
てから検出する。従って、ICチップ12の高さにばら
つきがある場合などによりこの当接位置の検出が遅れた
り、また高さのばらつき等により当接時のパッドへの衝
撃力が増加してボール19の変形量がばらついたり、ま
た、ボンディング荷重及び超音波パワーの印加タイミン
グが一定せず、ボール圧着径,接合強度等が変化してボ
ンディングの信頼性が低下するおそれがある。
That is, in the conventional wire bonding apparatus, even if the search speed Vs is sufficiently reduced, detection by the position detecting means is performed after the capillary 2a actually contacts the pad 12a (or the lead 15) of the IC chip 12. To detect. Therefore, the detection of the contact position is delayed due to a variation in the height of the IC chip 12 or the like, and the impact force on the pad at the time of the contact increases due to the variation in the height and the amount of deformation of the ball 19. There is a possibility that the bonding load and the application timing of the ultrasonic power are not constant, the ball pressure diameter, the bonding strength and the like are changed, and the reliability of bonding is reduced.

【0035】また、キャピラリ2aの先端のボール19
又はワイヤ18がサーチレベルSからパッド12aへ当
接するまでの移動時間は数十msecであり、また、当
接位置の検出も実際に当接してから数msec遅れてし
まうという問題がある。
The ball 19 at the tip of the capillary 2a
Alternatively, there is a problem that the moving time from the search level S to the contact with the pad 12a is several tens of msec, and the detection of the contact position is delayed by several msec after the actual contact.

【0036】前記サーチレベルSからボンディング点ま
でを長くしたり、また位置検出手段による位置検出が遅
れたりすると、このような時間的な遅れはボンディング
時間全体に占める割合が大きくなりボンディング時間の
短縮を図ることが難しいという課題がある。
If the distance from the search level S to the bonding point is lengthened, or if the position detection by the position detecting means is delayed, such a time delay accounts for a large proportion of the entire bonding time, thereby reducing the bonding time. There is a problem that it is difficult to plan.

【0037】本発明の目的は、ボンディング実施前に相
対移動が行われる平面に対して直交する方向における所
定の基準位置からICチップ及びリードの距離を測定す
ることにより各ボンディング点までの距離を演算し、こ
の演算した距離情報に基づいてボンディングアームの作
動制御を行い、高速で、均一なボンディングを行うこと
が可能なワイヤボンディング装置を提供することにあ
る。
An object of the present invention is to calculate the distance to each bonding point by measuring the distance between an IC chip and a lead from a predetermined reference position in a direction orthogonal to a plane where relative movement is performed before bonding. It is another object of the present invention to provide a wire bonding apparatus capable of performing high-speed and uniform bonding by controlling the operation of a bonding arm based on the calculated distance information.

【0038】[0038]

【課題を解決するための手段】本発明によるワイヤボン
ディング装置は、被ボンディング部品に対してボンディ
ングを行うボンディング手段と、前記被ボンディング部
品に対して二次元的に相対移動させて位置決めを行う位
置決め手段と、前記位置決め手段に搭載されてなり少な
くとも前記被ボンディング部品を撮像する撮像手段と、
前記相対移動が行われる平面に対して直交する方向にお
いて所定基準位置からボンディングステージ上に配置さ
れた前記被ボンディング部品までの距離情報を得る計測
手段と、前記距離情報により前記被ボンディング部品の
各ボンディング点までの距離を演算し、この演算した前
記被ボンディング部品の各ボンディング点までの距離に
基づいて前記ボンディング手段を制御する演算制御手段
とを備えたものである。
According to the present invention, there is provided a wire bonding apparatus comprising: a bonding means for performing bonding on a component to be bonded; and a positioning means for performing relative positioning two-dimensionally with respect to the component to be bonded. And imaging means mounted on the positioning means and imaging at least the part to be bonded,
Measuring means for obtaining distance information from a predetermined reference position to a component to be bonded placed on a bonding stage in a direction orthogonal to the plane on which the relative movement is performed; and bonding each of the components to be bonded based on the distance information. A calculation control means for calculating a distance to a point, and controlling the bonding means based on the calculated distance to each bonding point of the component to be bonded.

【0039】また、本発明によるワイヤボンディング装
置の前記被ボンディング部品は、ICチップでなり、該
ICチップの少なくとも異なる3個所の位置の距離情報
を前記計測手段により求め、この求められた距離情報に
基づいて前記演算制御手段により各ボンディング点まで
の距離を演算して前記ボンディング手段を制御してボン
ディングを行うものである。
Further, the component to be bonded of the wire bonding apparatus according to the present invention is an IC chip, and distance information of at least three different positions of the IC chip is obtained by the measuring means. The distance to each bonding point is calculated by the arithmetic and control unit based on the calculated value, and the bonding is controlled by controlling the bonding means.

【0040】また、本発明によるワイヤボンディング装
置の前記ボンディング手段は、少なくともボンディング
アーム及びキャピラリを有し、前記演算制御手段は、各
ボンディング点までの距離情報に基づいて前記ボンディ
ングアームのボンディング点への当接の制御を行うもの
である。
Further, the bonding means of the wire bonding apparatus according to the present invention has at least a bonding arm and a capillary, and the arithmetic control means controls the bonding arm to the bonding point based on distance information to each bonding point. The contact is controlled.

【0041】また、本発明によるワイヤボンディング装
置の前記各ボンディング点までの距離情報に基づいてサ
ーチレベルを設定し、前記ボンディングアームの制御を
行うものである。
Further, a search level is set based on distance information to each of the bonding points of the wire bonding apparatus according to the present invention to control the bonding arm.

【0042】また、本発明によるワイヤボンディング装
置の前記計測手段は、少なくとも、発光手段としての半
導体レーザと、半導体レーザを駆動する駆動回路と、該
半導体レーザから発せられるレーザ光の集束等を行う投
光レンズと、受光手段としての光位置検知素子と、該光
位置検知素子への入射光の集束等を行う受光レンズと、
前記光位置検知素子の出力を増幅するアンプとからなる
ものである。
Further, the measuring means of the wire bonding apparatus according to the present invention includes at least a semiconductor laser as a light emitting means, a driving circuit for driving the semiconductor laser, and a light source for focusing laser light emitted from the semiconductor laser. An optical lens, a light position detecting element as a light receiving means, and a light receiving lens for focusing incident light on the light position detecting element,
And an amplifier for amplifying the output of the light position detecting element.

【0043】[0043]

【発明の実施の形態】次に、本発明によるワイヤボンデ
ィング装置の実施例を添付図面を参照して説明する。但
し、本発明によるワイヤボンディング装置は、以下の説
明する部分以外は図7乃至図11に示した従来のワイヤ
ボンディング装置と略同一の構成及び機能を有してい
る。従って、装置全体としての構成及び動作の説明は重
複するため省略し、要部のみの説明に止める。また、以
下の説明及び図面において、従来の構成部分と同一又は
対応する部分については同じ参照符号を付している。
Next, an embodiment of a wire bonding apparatus according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. However, the wire bonding apparatus according to the present invention has substantially the same configuration and function as the conventional wire bonding apparatus shown in FIGS. 7 to 11 except for the parts described below. Therefore, description of the configuration and operation of the entire apparatus is omitted because it is redundant, and only the main part will be described. In the following description and drawings, the same or corresponding parts as those in the related art are denoted by the same reference numerals.

【0044】図1に示すように、このワイヤボンディン
グ装置は、図7に示す従来のワイヤボンディング装置と
計測手段20を有する以外は同一の構成からなってい
る。この計測手段20は、例えばレーザ変位センサーな
どからなり、XYテーブル4上に設けたブラケット21
にカメラ1と共に取付固定されている。
As shown in FIG. 1, this wire bonding apparatus has the same configuration as that of the conventional wire bonding apparatus shown in FIG. The measuring means 20 is composed of, for example, a laser displacement sensor, and is provided with a bracket 21 provided on the XY table 4.
Is mounted and fixed together with the camera 1.

【0045】この計測手段20は、垂直方向(矢印Vに
て示す)、すなわち、ボンディング対象たる被ボンディ
ング部品としてのICチップ12及びリードフレームL
\Fのリード15(図8,図10及び図11に図示)に
対してボンディングヘッドが二次元方向への移動を行う
平面に対して直交する方向において、所定の基準位置
(後述)からボンディング対象までの距離情報を得るも
のである。
The measuring means 20 moves in the vertical direction (indicated by an arrow V), that is, the IC chip 12 and the lead frame L as the parts to be bonded.
In a direction perpendicular to a plane in which the bonding head moves in a two-dimensional direction with respect to the lead 15 of the \F (shown in FIGS. 8, 10 and 11), a bonding target is set from a predetermined reference position (described later). This is to obtain distance information up to.

【0046】図2に示すように、計測手段20は、円筒
若しくは箱状のケース25を有し、このケース25内に
は、発光手段としての半導体レーザ27と、半導体レー
ザ27を駆動する駆動回路29と、該半導体レーザ27
から発せられるレーザ光の集束等を行う投光レンズ31
と、受光手段としての光位置検知素子33と、該光位置
検知素子33への入射光の集束等を行う受光レンズ35
と、前記光位置検知素子33の出力を増幅するアンプ3
7及びアンプ38とを有している。
As shown in FIG. 2, the measuring means 20 has a cylindrical or box-shaped case 25 in which a semiconductor laser 27 as a light emitting means and a driving circuit for driving the semiconductor laser 27 are provided. 29 and the semiconductor laser 27
Projection lens 31 for focusing laser light emitted from
And a light position detecting element 33 as light receiving means, and a light receiving lens 35 for focusing light incident on the light position detecting element 33 and the like.
And an amplifier 3 for amplifying the output of the light position detecting element 33
7 and an amplifier 38.

【0047】前記光位置検知素子33は、測定対象(ボ
ンディング対象等)の表面40が計測の基準位置41か
ら離間している方向及び距離に応じた信号を発する。詳
しくは、前記半導体レーザ27から発せられるレーザ光
はこの表面40で反射してその反射光が該光位置検知素
子33に入射してスポットを形成するが、該表面40が
基準位置41に対してA方向若しくはB方向のどちら側
に位置するかによって該スポットが該光位置検知素子3
3上でA’、B’方向に移動する。また、前記スポット
の移動量は、基準位置41に対して表面40の距離に対
応する。従って、光位置検知素子33は、このスポット
の移動方向及び移動量に応じた電気信号を発する。
The light position detecting element 33 emits a signal in accordance with the direction and distance in which the surface 40 of the object to be measured (such as a bonding object) is separated from the reference position 41 for measurement. More specifically, the laser light emitted from the semiconductor laser 27 is reflected by the surface 40 and the reflected light is incident on the light position detecting element 33 to form a spot. Depending on which side in the A direction or the B direction is located, the light spot detection element 3
3 moves in the directions of A ′ and B ′. Further, the movement amount of the spot corresponds to the distance of the surface 40 with respect to the reference position 41. Therefore, the light position detecting element 33 emits an electric signal according to the moving direction and the moving amount of the spot.

【0048】上記光位置検知素子33が発する電気信号
は前記アンプ37及びアンプ38によって増幅され、図
示しないA/D変換回路を経てデジタル信号に変換され
て演算制御手段としてのコントローラユニット10に距
離情報として供給される(図1参照)。この演算制御手
段としてのコントローラユニット10は、内蔵のメモリ
(RAM)内にこの距離情報を記憶し、この記憶情報に
基づき後述の種々の制御を行う。
The electric signal generated by the light position detecting element 33 is amplified by the amplifier 37 and the amplifier 38, converted into a digital signal through an A / D conversion circuit (not shown), and transmitted to the controller unit 10 as arithmetic control means. (See FIG. 1). The controller unit 10 as the arithmetic control means stores the distance information in a built-in memory (RAM), and performs various controls described later based on the stored information.

【0049】計測手段20は、ボンディングアーム2の
先端のキャピラリ2aから測定対象(被ボンディング部
品としてのICチップ12又はリード15等のボンディ
ング対象)の表面40までの距離を計測するために前も
つて下記の設定を行う。
The measuring means 20 is used to measure the distance from the capillary 2 a at the tip of the bonding arm 2 to the surface 40 of the object to be measured (the bonding object such as the IC chip 12 or the lead 15 as a part to be bonded). Make the following settings.

【0050】すなわち、図1に示すように、ボンディン
グステージ5上にICチップ12が貼着されたリードフ
レームL/Fを図示せぬ搬送手段により搬入する。
That is, as shown in FIG. 1, the lead frame L / F having the IC chip 12 adhered to the bonding stage 5 is carried in by a transport means (not shown).

【0051】計測手段20は、図2に示す半導体レーザ
27から発せられるレーザ光をICチップ12の表面の
1個所に照射し、この計測手段20の光位置検知素子3
3が発する電気信号をアンプ37及びアンプ38によっ
て増幅してA/D変換回路により変換したデジタル信号
の出力信号のレベルが“0”となるように計測手段20
を垂直方向(矢印Vにて示す)に移動して位置決め固定
する(基準位置41の設定)。
The measuring means 20 irradiates a laser beam emitted from the semiconductor laser 27 shown in FIG.
3 is amplified by an amplifier 37 and an amplifier 38 and converted by an A / D conversion circuit so that the level of an output signal of a digital signal becomes “0”.
Is moved in the vertical direction (indicated by the arrow V) to fix the position (setting of the reference position 41).

【0052】次に、ボンディングアーム2を下降し、レ
ーザ光が照射されたICチップ12の表面の同一個所に
キャピラリ2aの先端のボール19が当接するまでのボ
ンディングアーム2の予め設定した原点位置からの距離
(L1)をボンディングアーム2の位置を検出するエン
コーダで計数して演算制御手段としてのコントローラユ
ニット10内のメモリ(RAM)内に記憶する。この設
定は、ボンディング対象品種が交換された時一度のみ行
えばよい。
Next, the bonding arm 2 is lowered, and from the preset origin position of the bonding arm 2 until the ball 19 at the tip of the capillary 2a contacts the same location on the surface of the IC chip 12 irradiated with the laser beam. The distance (L1) is counted by an encoder that detects the position of the bonding arm 2 and stored in a memory (RAM) in the controller unit 10 as arithmetic and control means. This setting need only be performed once when the bonding target type is replaced.

【0053】以後 キャピラリ2aから測定対象の表面
40までの距離(L)は、計測手段20からの出力信号
のレベルをVdとすると(L=L1+K・Vd)とな
る。但し、Kは、計測手段20からの出力信号のレベル
を距離に変換するための係数である。また、Vdは、測
定対象の表面が図2の基準位置41よりB方向に位置す
る時には+(プラス)符号を出力し、測定対象の表面が
図2の基準位置よりA方向に位置する時には−(マイナ
ス)符号を出力する。
Thereafter, the distance (L) from the capillary 2a to the surface 40 to be measured becomes (L = L1 + K · Vd) when the level of the output signal from the measuring means 20 is Vd. Here, K is a coefficient for converting the level of the output signal from the measuring means 20 into a distance. Vd outputs a + (plus) sign when the surface of the measurement target is located in the B direction from the reference position 41 in FIG. 2, and −Vd when the surface of the measurement target is located in the A direction from the reference position in FIG. 2. Outputs (minus) sign.

【0054】図2は、計測手段20の基準位置41及び
測定対象の表面40(図2では表面40が基準位置41
に対してB方向の場合を示す)でのキャピラリ2aの先
端のボール19が当接するまでのボンディングアーム2
の原点位置からの距離(L1)と計測手段20からの出
力信号レベルVdによる距離(K・Vd)とキャピラリ
2aから測定対象の表面40までの距離(L)との関係
を示している。
FIG. 2 shows a reference position 41 of the measuring means 20 and a surface 40 to be measured (in FIG.
Of the capillary 2a until the ball 19 at the tip of the capillary 2a comes into contact.
3 shows the relationship between the distance (L1) from the origin position, the distance (K · Vd) based on the output signal level Vd from the measuring means 20, and the distance (L) from the capillary 2a to the surface 40 to be measured.

【0055】次に、計測手段20を用いてボンディング
点までの距離の計測方法について述べる。
Next, a method of measuring the distance to the bonding point using the measuring means 20 will be described.

【0056】まず、図1及び図10に示すように、ワイ
ヤボンディング前にICチップ12を撮像手段としての
カメラ1で撮像し、その撮像信号から画像認識ユニット
8により正規のICチップ12’の基準の位置から実際
のICチップ12の位置とのずれ量を求め、実際のIC
チップ12の位置を検出する(ICチップ位置検出)。
First, as shown in FIGS. 1 and 10, before the wire bonding, the IC chip 12 is imaged by the camera 1 as an image pickup means, and the image recognition signal is used by the image recognition unit 8 to determine the reference of the regular IC chip 12 '. From the actual IC chip 12 position is calculated from the actual IC chip 12 position.
The position of the chip 12 is detected (IC chip position detection).

【0057】また、リード15側についても同様にカメ
ラ1で撮像し、その撮像信号から画像認識ユニット8に
より正規のリード15の基準の位置と実際のリード15
の基準位置とのずれ量を求め、実際のリード15のボン
ディング位置を検出する(リード位置検出)。
Similarly, the image of the lead 15 side is taken by the camera 1, and the image recognition unit 8 determines the reference position of the regular lead 15 and the actual lead 15 from the image signal.
Of the lead 15 is detected, and the actual bonding position of the lead 15 is detected (lead position detection).

【0058】また、リード15の本数が多く、リードの
幅、リード間のピッチが狭い場合は、リードロケイタ
(個々のリード15を撮像して画像認識ユニット8で各
リード15のボンディング点の位置を検出する機能)を
使用し個々のリード15のボンディング位置を検出して
もよい。
When the number of the leads 15 is large, the width of the leads, and the pitch between the leads are narrow, a lead locator (images of the individual leads 15 are taken and the position of the bonding point of each lead 15 is detected by the image recognition unit 8). May be used to detect the bonding position of each lead 15.

【0059】ボンディング位置等は、X方向及びY方向
に二次元的に移動して位置決めするXYテーブル4上の
XY座標で表している。また、XYテーブル4の移動が
行われる面に対して直交する方向であるボンディングア
ーム2の位置はZ座標で表している。
The bonding position and the like are represented by XY coordinates on an XY table 4 which is moved and positioned two-dimensionally in the X and Y directions. The position of the bonding arm 2 which is a direction orthogonal to the plane on which the movement of the XY table 4 is performed is represented by Z coordinates.

【0060】次に、予め設定されているICチップ12
上の異なる3点の位置座標をICチップ12の位置検出
で得られたずれ量から算出して3点の位置座標を求め
る。3点の位置は、ボンディング点であるパッドを選択
してもよい。この3点の座標の検出は、ICチップ12
の傾きも求めることが可能であるから3点以上求めても
よい。
Next, a predetermined IC chip 12
The position coordinates of the three different points are calculated from the shift amounts obtained by detecting the position of the IC chip 12 to obtain the position coordinates of the three points. For the positions of the three points, a pad which is a bonding point may be selected. The detection of the coordinates of these three points is performed by the IC chip 12.
Can be obtained, so three or more points may be obtained.

【0061】3点の位置座標は、図3に示すように、
X,Y座標上で(X1,Y1),(X2,Y2),(X
3,Y3)とする。ICチップ12は、正方形状若しく
は長方形状からなっており、ICチップ12自体の面等
は高精度な設計がなされている。従って、3点の位置座
標は、距離データの精度を確保するためにICチップ1
2上の四隅のいずれかを指定するのが望ましいが、これ
以外の場所でもよい。
The position coordinates of the three points are as shown in FIG.
(X1, Y1), (X2, Y2), (X
3, Y3). The IC chip 12 has a square shape or a rectangular shape, and the surface and the like of the IC chip 12 are designed with high accuracy. Therefore, the position coordinates of the three points are determined by the IC chip 1 in order to secure the accuracy of the distance data.
It is desirable to specify one of the four corners above 2, but it may be another location.

【0062】次に、XYテーブル4上に搭載された計測
手段20を(X1,Y1)の位置座標へ移動させる。X
Yテーブル4を停止後、計測手段20により位置座標
(X1,Y1)での測長を行う。
Next, the measuring means 20 mounted on the XY table 4 is moved to the position coordinates (X1, Y1). X
After stopping the Y table 4, the measuring means 20 performs length measurement at the position coordinates (X1, Y1).

【0063】計測手段20からの出力レベルをV1とす
ると、キャピラリ2aの先端のボール19からICチッ
プ12上の位置座標(X1,Y1)までの距離(Z1)
はZ1=L1+K・V1となる。
Assuming that the output level from the measuring means 20 is V1, the distance (Z1) from the ball 19 at the tip of the capillary 2a to the position coordinates (X1, Y1) on the IC chip 12
Is Z1 = L1 + K · V1.

【0064】同様に他の2点(X2,Y2),(X3,
Y3)でも測長を行い、それぞれの距離をZ2、Z3と
する。
Similarly, the other two points (X2, Y2), (X3,
The length is also measured in Y3), and the respective distances are set to Z2 and Z3.

【0065】図3に示すように、3点のX,Y,Z座標
上での位置座標はそれぞれ(X1,Y1,Z1),(X
2,Y2,Z2),(X3,Y3,Z3)で示される。
As shown in FIG. 3, the position coordinates of the three points on the X, Y, Z coordinates are (X1, Y1, Z1), (X
2, Y2, Z2) and (X3, Y3, Z3).

【0066】ICチップ12の表面は平面と見なすこと
ができ、3点(X1,Y1,Z1),(X2,Y2,Z
2),(X3,Y3,Z3)を含む平面の方程式は、下
記の行列式で示される。
The surface of the IC chip 12 can be regarded as a flat surface, and three points (X1, Y1, Z1), (X2, Y2, Z
2) The equation of a plane including (X3, Y3, Z3) is represented by the following determinant.

【0067】[0067]

【数1】 (Equation 1)

【0068】上記行列式を展開し、3点(X1,Y1,
Z1),(X2,Y2,Z2),(X3,Y3,Z3)
のそれぞれの値を代入し平面の1次方程式 AX+BY+CZ+D=0・・・(2) を得る。但し、A、B、C、Dは係数である。
By expanding the above determinant, three points (X1, Y1,
Z1), (X2, Y2, Z2), (X3, Y3, Z3)
Are substituted to obtain a linear equation of plane AX + BY + CZ + D = 0 (2). Here, A, B, C, and D are coefficients.

【0069】上記計算は演算制御手段としてのコントロ
ーラユニット10に内蔵されているマイクロコンピュー
タによつて実行される。
The above calculation is executed by a microcomputer built in the controller unit 10 as operation control means.

【0070】次に、第1ボンディング点であるICチッ
プ12上のパッド12aの位置座標をICチップ12の
ずれ量より算出する。算出されたX,Yの値を(1)式
に代入してZの値を求める。
Next, the position coordinates of the pad 12a on the IC chip 12, which is the first bonding point, is calculated from the amount of displacement of the IC chip 12. The calculated values of X and Y are substituted into equation (1) to determine the value of Z.

【0071】X,Yの値はワイヤボンディングを行うパ
ッドの位置座標を、Zの値はボンディングアーム2の原
点位置でのキャピラリ2aの先端のボール19からパッ
ド12aの表面までの距離を表す。
The values of X and Y represent the position coordinates of the pad for performing wire bonding, and the value of Z represents the distance from the ball 19 at the tip of the capillary 2a at the origin position of the bonding arm 2 to the surface of the pad 12a.

【0072】ボンディングすべきパッド12aのXY位
置座標を(1)式に代入することによりZの値(Z位置
座標)を求めることができ、全パッド12a上で距離を
測長する必要がない。
By substituting the XY position coordinates of the pad 12a to be bonded into the equation (1), the value of Z (Z position coordinate) can be obtained, and it is not necessary to measure the distance on all the pads 12a.

【0073】次に、リード側のボンディング点までの距
離計測について述べる。
Next, measurement of the distance to the bonding point on the lead side will be described.

【0074】リード15の距離測定は、前記リード位置
検出工程でのリード15のボンディング位置座標にXY
テーブルを移動停止させ、その位置で計測手段20によ
り測長を行う。
The distance measurement of the lead 15 is performed by using XY coordinates on the bonding position coordinates of the lead 15 in the lead position detecting step.
The table is stopped, and the length is measured by the measuring means 20 at that position.

【0075】ボンディングアーム2の原点位置でのキャ
ピラリ2aの先端から測定対象であるリードの表面まで
の距離(L)は、計測手段20からの出力信号のレベル
をVeとすると(L=L1+K・Ve)となる。他のリ
ード15についても同様にXYテーブルの移動、測長を
行い各リード15(図8,図10,図11に図示)の表
面までの距離を演算する。
The distance (L) from the tip of the capillary 2a at the origin position of the bonding arm 2 to the surface of the lead to be measured is represented by the level of the output signal from the measuring means 20 (L = L1 + K · Ve). ). The XY table is similarly moved and measured for the other leads 15, and the distance to the surface of each lead 15 (shown in FIGS. 8, 10, and 11) is calculated.

【0076】但し、前記L1は基準位置41からキャピ
ラリ2aの先端にボール19が位置する時の基準位置ま
での距離であり、リード15のボンディングではキャピ
ラリ2aの先端はワイヤ18となる。このためキャピラ
リ2aの先端からボール19の先端までの長さ(図4の
b)とキャピラリ2a先端からワイヤ18の表面までの
長さ(図4のw)の差(図4のe)を前もつてコントロ
ーラユニット10の記憶手段としてのメモリ(RAM)
に設定しておく。
Here, L1 is the distance from the reference position 41 to the reference position when the ball 19 is located at the tip of the capillary 2a. When bonding the lead 15, the tip of the capillary 2a becomes the wire 18. Therefore, the difference (e in FIG. 4) between the length from the tip of the capillary 2a to the tip of the ball 19 (b in FIG. 4) and the length from the tip of the capillary 2a to the surface of the wire 18 (w in FIG. 4). A memory (RAM) as storage means of the controller unit 10
Set to.

【0077】この差(図4のe)をオフセットデータと
してL1に加算し、加算したデータ(L1+e)をボン
ディングアーム2の原点位置からの距離(L1)として
リードボンディング時に使用する。
The difference (e in FIG. 4) is added to L1 as offset data, and the added data (L1 + e) is used as the distance (L1) from the origin position of the bonding arm 2 at the time of lead bonding.

【0078】次に、本発明によるワイヤボンディング装
置の動作について説明する。
Next, the operation of the wire bonding apparatus according to the present invention will be described.

【0079】まず、XYテーブル4により第1ボンディ
ング点であるパッド12aの直上にキャピラリ2aを位
置させる。
First, the capillary 2a is positioned on the XY table 4 immediately above the pad 12a, which is the first bonding point.

【0080】次に、ボンディングアーム2はキャピラリ
2aの先端からパッド12aの表面(パッド12aのZ
位置座標)までの距離に基づき下記の制御を行う。すな
わち、コントローラユニット10よりボンディングアー
ム2をZ位置座標まで下降する指令信号が駆動ユニット
11に発せられ、ボンディングアーム2はZ位置座標ま
で下降して停止する。この時のボンディングアーム2の
下降速度波形を図5に示す。ボンディングアーム2は高
速で下降し、減速しつつ停止する。ボンディングアーム
2停止時のボール19がパッド12aに当接したときの
状態を図6(a)に示す。
Next, the bonding arm 2 is moved from the tip of the capillary 2a to the surface of the pad 12a (Z of the pad 12a).
The following control is performed based on the distance to the position coordinates. That is, a command signal for lowering the bonding arm 2 to the Z position coordinate is issued from the controller unit 10 to the drive unit 11, and the bonding arm 2 is lowered to the Z position coordinate and stopped. FIG. 5 shows a descending speed waveform of the bonding arm 2 at this time. The bonding arm 2 descends at a high speed and stops while decelerating. FIG. 6A shows a state in which the ball 19 contacts the pad 12a when the bonding arm 2 is stopped.

【0081】従来のワイヤボンディング装置ではキャピ
ラリ2aの先端のボール19が一定速度(サーチスピー
ドVs)でパッド12aに接触するため衝撃力が発生
し、ボール19の初期変形(図6(b))が起こってい
た。本発明では、キャピラリ2aの先端のボール19が
パット12aに接触するときの速度はほぼゼロであるた
め、衝撃力の発生がなく、ボール19の初期変形が発生
しない。換言すると、本発明によるワイヤボンディング
装置は、図2に示すように、計測手段20によりキャピ
ラリ2aとボンディング点までの距離Lは、正確に求め
ることができるので従来のようにサーチレベルSの手前
から減速し、サーチレベルSからサーチスピードVsに
する必要はなく、高速から低速に切り換える位置として
のサーチレベルSを設定すればよい。従って、このサー
チレベルSは、ボンディング点に接近して設定すること
が可能となる。しかして、本発明による実施例では、図
5に示すように、サーチレベルSを設定せずに減速しつ
つボンディング点で停止する構成となっている。
In the conventional wire bonding apparatus, the ball 19 at the tip of the capillary 2a comes into contact with the pad 12a at a constant speed (search speed Vs), so that an impact force is generated and the initial deformation of the ball 19 (FIG. 6 (b)) occurs. Was happening. In the present invention, the speed at which the ball 19 at the tip of the capillary 2a contacts the pad 12a is almost zero, so that no impact force is generated and no initial deformation of the ball 19 occurs. In other words, in the wire bonding apparatus according to the present invention, as shown in FIG. 2, the distance L between the capillary 2a and the bonding point can be accurately obtained by the measuring means 20. It is not necessary to decelerate and change from the search level S to the search speed Vs, and the search level S may be set as a position for switching from high speed to low speed. Therefore, the search level S can be set close to the bonding point. Thus, in the embodiment according to the present invention, as shown in FIG. 5, the search level S is not set, and the vehicle stops at the bonding point while decelerating.

【0082】次に、ボンディングアーム2の停止後ボン
ディングアーム2にボンディング荷重を加えると共に超
音波ホーンに超音波振動を印加する。ボール19の圧着
径はボンディング荷重、超音波振動(パワー)の大き
さ,印加時間で決まり安定したボンディングが行える。
Next, after the bonding arm 2 stops, a bonding load is applied to the bonding arm 2 and an ultrasonic vibration is applied to the ultrasonic horn. The pressure bonding diameter of the ball 19 is determined by the bonding load, the magnitude of the ultrasonic vibration (power), and the application time, so that stable bonding can be performed.

【0083】ICチップ12のパッドへのボンディング
後キャピラリ2aを所定のループコントロールに従い上
昇させ第2ボンディング点となるリード方向へ移動させ
る。
After bonding to the pads of the IC chip 12, the capillary 2a is raised according to a predetermined loop control and moved in the lead direction, which is the second bonding point.

【0084】次にキャピラリ2aを高速で下降し、減速
しつつリード表面(リードZ位置座標)で停止する。ボ
ンディングアーム2の停止後ボンディング荷重を加える
と共に超音波ホーンに超音波振動を印加しリード15に
対してワイヤ18を接続する。このリード側について
も、サーチレベルSの設定をせず、減速しつつ停止させ
るようになっている。
Next, the capillary 2a is descended at a high speed and stopped at the lead surface (lead Z position coordinates) while decelerating. After the bonding arm 2 is stopped, a bonding load is applied and an ultrasonic vibration is applied to the ultrasonic horn to connect the wire 18 to the lead 15. Also on this lead side, the search level S is not set, and is stopped while decelerating.

【0085】この後キャピラリ2aを上昇させ、キャピ
ラリ2aの先端にワイヤ18を所定の長さまで突出さ
せ、予め設定したキャピラリ2aの上昇位置でワイヤカ
ットクランプ14を閉じ、リード15上のワイヤ18を
カットして、キャピラリ2aの先端にワイヤ18を所定
の長さ(ワイヤフィード量)伸長する。
Thereafter, the capillary 2a is raised, the wire 18 is projected to a predetermined length at the tip of the capillary 2a, and the wire cut clamp 14 is closed at a preset rising position of the capillary 2a, and the wire 18 on the lead 15 is cut. Then, the wire 18 is extended to the tip of the capillary 2a by a predetermined length (amount of wire feed).

【0086】以上説明したように、本発明によるワイヤ
ボンディング装置は、従来のワイヤボンディング装置の
ように荷重印加、超音波振動印加をボンディング点当接
位置の検出後に行う必要がなく、ボンディングアーム2
がボンディング点まで下降し終わった直後にボンディン
グ荷重印加、超音波振動の印加を行うため、ボンディン
グ点での当接位置の検出の遅れ、バラツキに影響され
ず、常に同一条件でボンディングできる。
As described above, the wire bonding apparatus according to the present invention does not need to apply the load and the ultrasonic vibration after the detection of the bonding point contact position, unlike the conventional wire bonding apparatus.
Immediately after descending to the bonding point, the application of the bonding load and the application of the ultrasonic vibration are performed, so that the bonding can always be performed under the same conditions without being affected by the delay or variation in the detection of the contact position at the bonding point.

【0087】また、ボンディング面までの距離情報によ
り、ボンディング点毎にサーチレベルを設定し、従来の
ワイヤボンディング装置と同様のボンディング動作も可
能である。この時のサーチレベルSは、前もつてボンデ
ィング面までの距離がわかっているためボンディング面
の近くに設定(例えばボンディング面より40μm位
置)することができるため、ボンディング時間を短縮す
ることができる。
Further, a search level is set for each bonding point based on information on the distance to the bonding surface, and a bonding operation similar to that of a conventional wire bonding apparatus can be performed. At this time, the search level S can be set near the bonding surface (for example, at a position of 40 μm from the bonding surface) because the distance to the bonding surface is already known, so that the bonding time can be reduced.

【0088】[0088]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によるワイ
ヤボンディング装置は、ボンディング実施前に相対移動
が行われる平面に対して直交する方向において所定基準
位置からICチップ及びリードの距離を測定することに
より、各ボンディング点までの距離を演算し、この演算
した距離情報によりボンディングアームの動作を制御す
ることにより、ボンディング点での当接位置の検出が不
要となるため、ボンディング時間の短縮を図ることがで
きる。
As described above, the wire bonding apparatus according to the present invention measures the distance between an IC chip and a lead from a predetermined reference position in a direction perpendicular to a plane on which relative movement is performed before bonding. By calculating the distance to each bonding point and controlling the operation of the bonding arm based on the calculated distance information, it is not necessary to detect the contact position at the bonding point, thereby reducing the bonding time. Can be.

【0089】また、本発明によるワイヤボンディング装
置は、サーチ動作によるボールの初期変形不良、初期変
形のばらつき、当接位置の検出による荷重印加、超音波
振動の印加の遅れに伴うボール圧着径、接合強度の変化
などが発生しないためボンディングの品質の向上を図る
ことが可能である。
Further, the wire bonding apparatus according to the present invention provides a ball with initial deformation failure due to a search operation, a variation in initial deformation, a load application based on detection of a contact position, a ball crimping diameter due to a delay in application of ultrasonic vibration, and bonding. Since no change in strength or the like occurs, the quality of bonding can be improved.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明によるワイヤボンディング装置の構成を
示す図である。
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a wire bonding apparatus according to the present invention.

【図2】図1に示すワイヤボンディング装置の計測手段
の構成を示す図である。
FIG. 2 is a diagram showing a configuration of a measuring unit of the wire bonding apparatus shown in FIG.

【図3】計測点となる3点のX,Y,Z座標上の位置座
標を示す図である。
FIG. 3 is a diagram showing position coordinates of three points serving as measurement points on X, Y, and Z coordinates.

【図4】キャピラリの先端からボール先端までの長さ及
びキャピラリの先端からワイヤの表面までの長さを説明
する図である。
FIG. 4 is a diagram illustrating the length from the tip of the capillary to the tip of the ball and the length from the tip of the capillary to the surface of the wire.

【図5】本発明によるボンディングアームの下降速度波
形を示す図である。
FIG. 5 is a diagram showing a descending speed waveform of a bonding arm according to the present invention.

【図6】(a)は、本発明によるボンディングアームの
停止時のボールがパッドに当接した状態を示し、(b)
は、従来のワイヤボンディング装置のボンディングアー
ムの停止時のボールが、パッドに当接した状態(初期変
形)を示す図である。
FIG. 6A shows a state in which a ball abuts on a pad when the bonding arm according to the present invention is stopped, and FIG.
FIG. 4 is a view showing a state (initial deformation) of a ball in contact with a pad when a bonding arm of a conventional wire bonding apparatus is stopped.

【図7】従来のワイヤボンディング装置の構成を示す図
である。
FIG. 7 is a diagram illustrating a configuration of a conventional wire bonding apparatus.

【図8】従来のワイヤボンディング装置におけるツール
ハイト、サーチレベルを示す図である。
FIG. 8 is a diagram showing a tool height and a search level in a conventional wire bonding apparatus.

【図9】(a)は、従来のワイヤボンディング装置のボ
ンディングアームの下降時の速度波形、(b)は、ボン
ディングアームの下降時の軌跡を示す図である。
9A is a diagram illustrating a velocity waveform when the bonding arm of the conventional wire bonding apparatus is lowered, and FIG. 9B is a diagram illustrating a locus when the bonding arm is lowered.

【図10】リードフレームに貼着されたICチップの位
置を示し、点線は貼着されるべき正規のICチップの位
置を示す図である。
FIG. 10 is a diagram showing a position of an IC chip attached to a lead frame, and a dotted line shows a position of a regular IC chip to be attached.

【図11】(a)乃至(d)はワイヤボンディングの工
程を説明する一部断面を含む図である。
FIGS. 11A to 11D are views including a partial cross section for explaining a wire bonding step.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

L\F リードフレーム 1 カメラ(撮像手段) 2 ボンディングアーム 2a キャピラリ 4 XYテーブル(位置決め手段) 8 画像認識ユニット 10 コントローラユニット 11 駆動ユニット 12 ICチップ 12a (ICチップ12の)パッド 14 ワイヤカットクランプ 15 リード 16 放電電極 18 ワイヤ 19 ボール 20 計測手段 27 半導体レーザ(発光手段) 29 駆動回路 33 光位置検知素子(受光手段) L\F Lead frame 1 Camera (imaging means) 2 Bonding arm 2a Capillary 4 XY table (positioning means) 8 Image recognition unit 10 Controller unit 11 Drive unit 12 IC chip 12a Pad (of IC chip 12) 14 Wire cut clamp 15 Lead Reference Signs List 16 discharge electrode 18 wire 19 ball 20 measuring means 27 semiconductor laser (light emitting means) 29 drive circuit 33 optical position detecting element (light receiving means)

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 被ボンディング部品に対してボンディン
グを行うボンディング手段と、 前記被ボンディング部品に対して二次元的に相対移動さ
せて位置決めを行う位置決め手段と、 前記位置決め手段に搭載されてなり少なくとも前記被ボ
ンディング部品を撮像する撮像手段と、 前記相対移動が行われる平面に対して直交する方向にお
いて所定基準位置からボンディングステージ上に配置さ
れた前記被ボンディング部品までの距離情報を得る計測
手段と、 前記距離情報により前記被ボンディング部品の各ボンデ
ィング点までの距離を演算し、この演算した前記被ボン
ディング部品の各ボンディング点までの距離に基づいて
前記ボンディング手段を制御する演算制御手段とを備え
たことを特徴とするワイヤボンディング装置。
1. A bonding means for performing bonding on a part to be bonded, a positioning means for performing relative movement two-dimensionally with respect to the part to be bonded, and positioning, and at least the mounting means mounted on the positioning means. Imaging means for imaging the part to be bonded; measuring means for obtaining distance information from a predetermined reference position to the part to be bonded arranged on a bonding stage in a direction orthogonal to the plane on which the relative movement is performed; Calculation control means for calculating a distance to each bonding point of the component to be bonded based on the distance information, and controlling the bonding means based on the calculated distance to each bonding point of the component to be bonded. Characteristic wire bonding equipment.
【請求項2】 前記被ボンディング部品は、ICチップ
でなり、該ICチップの少なくとも異なる3個所の位置
の距離情報を前記計測手段により求め、この求められた
距離情報に基づいて前記演算制御手段により各ボンディ
ング点までの距離を演算して前記ボンディング手段を制
御してボンディングを行うことを特徴とする請求項1記
載のワイヤボンディング装置。
2. The part to be bonded is an IC chip, and distance information of at least three different positions of the IC chip is obtained by the measuring means, and the arithmetic control means based on the obtained distance information. The wire bonding apparatus according to claim 1, wherein the bonding is performed by calculating a distance to each bonding point and controlling the bonding means.
【請求項3】 前記ボンディング手段は、少なくともボ
ンディングアーム及びキャピラリを有し、前記演算制御
手段は、各ボンディング点までの距離情報に基づいて前
記ボンディングアームのボンディング点への当接の制御
を行うことを特徴とする請求項2記載のワイヤボンディ
ング装置。
3. The bonding means has at least a bonding arm and a capillary, and the arithmetic control means controls the contact of the bonding arm to the bonding point based on distance information to each bonding point. The wire bonding apparatus according to claim 2, wherein:
【請求項4】 前記各ボンディング点までの距離情報に
基づいてサーチレベルを設定し、前記ボンディングアー
ムの制御を行うことを特徴とする請求項2又は請求項3
記載のワイヤボンディング装置。
4. The control of the bonding arm according to claim 2, wherein a search level is set based on distance information to each of the bonding points.
The wire bonding apparatus as described in the above.
【請求項5】 前記計測手段は、少なくとも、発光手段
としての半導体レーザと、半導体レーザを駆動する駆動
回路と、該半導体レーザから発せられるレーザ光の集束
等を行う投光レンズと、受光手段としての光位置検知素
子と、該光位置検知素子への入射光の集束等を行う受光
レンズと、前記光位置検知素子の出力を増幅するアンプ
とからなることを特徴とする請求項1記載のワイヤボン
ディング装置。
5. The measuring means includes at least a semiconductor laser as a light emitting means, a drive circuit for driving the semiconductor laser, a light projecting lens for focusing laser light emitted from the semiconductor laser, and a light receiving means as a light receiving means. 2. The wire according to claim 1, further comprising: a light position detecting element, a light receiving lens for focusing light incident on the light position detecting element, and an amplifier for amplifying an output of the light position detecting element. Bonding equipment.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003068787A (en) * 2001-08-23 2003-03-07 Kaijo Corp Bonding device
CN107251208A (en) * 2014-12-26 2017-10-13 株式会社新川 Packaging system
CN109844914A (en) * 2016-08-23 2019-06-04 株式会社新川 Routing method and throwing device
JP2020119988A (en) * 2019-01-23 2020-08-06 三菱電機株式会社 Wire bonding apparatus, wire bonding method, and semiconductor device manufacturing method

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003068787A (en) * 2001-08-23 2003-03-07 Kaijo Corp Bonding device
JP4672211B2 (en) * 2001-08-23 2011-04-20 株式会社カイジョー Bonding equipment
CN107251208A (en) * 2014-12-26 2017-10-13 株式会社新川 Packaging system
CN109844914A (en) * 2016-08-23 2019-06-04 株式会社新川 Routing method and throwing device
CN109844914B (en) * 2016-08-23 2023-04-25 株式会社新川 Wire bonding method and wire bonding device
JP2020119988A (en) * 2019-01-23 2020-08-06 三菱電機株式会社 Wire bonding apparatus, wire bonding method, and semiconductor device manufacturing method

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