DE102020211503A1

DE102020211503A1 - Drahtbondiereinrichtung und Drahtbondierverfahren

Info

Publication number: DE102020211503A1
Application number: DE102020211503.6A
Authority: DE
Inventors: Masatoshi Tanabe; Takashi Ito; Kazuo Shimokawa; Akira Tojo
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 2019-09-19
Filing date: 2020-09-14
Publication date: 2021-03-25
Also published as: US20210091038A1; US11610860B2

Abstract

Eine Drahtbondiereinrichtung gemäß einer Ausführungsform bondiert einen Draht an einen Bondierbereich durch Erzeugen einer Ultraschallvibration in einem Fall, in welchem der Draht auf den Bondierbereich gedrückt wird. Die Drahtbondiereinrichtung beinhaltet ein Bondierwerkzeug, welches den Draht veranlasst, den Bondierbereich zu kontaktieren und eine Last anlegt, ein Ultraschallhorn, welches die Ultraschallvibration erzeugt, einen Lastsensor, welcher kontinuierlich die aus dem Bondierwerkzeug an den Bondierbereich angelegte Last detektiert, und eine Steuerung, welche den Betrieb des Bondierwerkzeugs und des Ultraschallhorns steuert. Die Steuerung analysiert Daten der Last, die aus dem Lastsensor ausgegeben werden, zwischen dann, wenn der Draht den Bondierbereich kontaktiert und dann, wenn die Ultraschallvibration erzeugt wird, und steuert den Betrieb des Bondierwerkzeugs und des Ultraschallhorns, basierend auf einem Analyseergebnis.

Description

QUERVERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNGEN
Diese Anmeldung basiert auf und beansprucht den Nutzen der Priorität aus der Japanischen Patentanmeldung Nr. JP 2019-170115 A , eingereicht am 19.9.2019, sowie Nr. JP 2020-007451 A , eingereicht am 21.1.2020, deren Gesamtinhalte hierin unter Bezugnahme inkorporiert werden.
GEBIET
Hierin beschriebene Ausführungsformen beziehen sich allgemein auf eine Drahtbondiereinrichtung und ein Drahtbondierverfahren.
HINTERGRUND
Eine bekannte Drahtbondiereinrichtung bondiert einen Draht an einen Bondierbereich eines Werkstücks (Patentliteratur 1). Es ist wünschenswert, das Auftreten eines Bondierdefekts zwischen dem Bondierbereich und dem Draht in solch einer Drahtbondiereinrichtung zu unterdrücken.
Figurenliste

1 ist eine schematische Ansicht, die eine Drahtbondiereinrichtung gemäß einer Ausführungsform illustriert;
2 ist eine schematische Ansicht, die einen Bereich der Drahtbondiereinrichtung gemäß der Ausführungsform illustriert;
3 ist ein Graph, der ein Beispiel einer Lastsignal-Wellenformausgabe aus dem Lastsensor bei Durchführung von Drahtbondierung zeigt;
4 ist ein Graph, der ein anderes Beispiel der aus dem Lastsensor ausgegebenen Lastsignalwellenform bei Durchführung von Drahtbondierung zeigt;
5A und 5B sind deskriptive Ansichten, die ein Beispiel des Verfahrens zum Berechnen des Bestimmungswerts zeigen;
6A und 6B sind deskriptive Ansichten, die eine Modifikation des Verfahrens zum Berechnen des Bestimmungswerts, das in 5A und 5B illustriert ist, zeigen;
7A und 7B sind deskriptive Ansichten, die ein anderes Beispiel des Verfahrens zum Berechnen des Bestimmungswertes zeigen;
8A und 8B sind deskriptive Ansichten, die ein anderes Beispiel des Verfahrens zum Berechnen des Bestimmungswertes zeigen;
9A und 9B sind deskriptive Ansichten, die ein anderes Beispiel des Verfahrens zum Berechnen des Bestimmungswertes zeigen;
10 ist ein Flussdiagramm, das ein Beispiel des Drahtbondierverfahrens gemäß der Ausführungsform zeigt;
11 ist ein Flussdiagramm, das ein anderes Beispiel des Drahtbondierverfahrens gemäß der Ausführungsform zeigt; und
12 ist ein Flussdiagramm, das ein anderes Beispiel des Drahtbondierverfahrens gemäß der Ausführungsform zeigt.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Eine Drahtbondiereinrichtung gemäß einer Ausführungsform bondiert einen Draht an einen Bondierbereich durch Erzeugen einer Ultraschallvibration in einem Zustand, bei dem der Draht auf den Bondierbereich gedrückt wird. Die Drahtbondiereinrichtung beinhaltet ein Bondierwerkzeug, welches den Draht veranlasst, den Bondierbereich zu kontaktieren, und eine Last aufbringt, ein Ultraschallhorn, welches die Ultraschallvibration erzeugt, einen Lastsensor, welcher kontinuierlich die aus dem Bondierwerkzeug am Bondierbereich aufgebrachte Last detektiert; und eine Steuerung, die den Betrieb des Bondierwerkzeugs und des Ultraschallhorns steuert. Die Steuerung analysiert Daten der Last, die aus dem Lastsensor ausgegeben werden, zwischen dann, wenn der Draht den Bondierbereich kontaktiert und wenn die Ultraschallvibration erzeugt wird, und steuert den Betrieb des Bondierwerkzeugs und des Ultraschallhorns, basierend auf einem Analyseergebnis.
Verschiedene Ausführungsformen sind unten unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben worden.
Die Zeichnungen sind schematisch und konzeptionell; und die Beziehungen zwischen der Dicke und Breite von Bereichen, die Proportionen von Größen zwischen Bereichen etc. sind nicht notwendiger Weise dieselben wie die tatsächlichen Werte. Es gibt auch Fälle, bei denen Abmessungen und/oder Proportionen unterschiedlich zwischen den Zeichnungen, selbst bei identischen Bereichen, illustriert sind.
In der Spezifikation und den Zeichnungen sind Komponenten ähnlich zu jenen, die zuvor beschrieben oder in einer vorhergehenden Zeichnung illustriert sind, mit denselben Bezugszeichen markiert und eine detaillierte Beschreibung wird je nachdem weggelassen.
1 ist eine schematische Ansicht, welche schematisch eine Drahtbondiereinrichtung gemäß einer Ausführungsform illustriert.
2 ist eine schematische Ansicht, welche schematisch einen Bereich der Drahtbondiereinrichtung gemäß der Ausführungsform illustriert.
Wie in 1 und 2 illustriert, beinhaltet die Drahtbondiereinrichtung 100 gemäß der Ausführungsform einen Bondierkopf 10, eine X-Y-Bühne 20, eine Bondierbühne 30, einen Lastsensor 40 und eine Steuerung 50.
Der Bondierkopf 10 beinhaltet ein Bondierwerkzeug 11, ein Ultraschallhorn 12, einen Bondierarm 13 und einen Treiber 14.
Das Bondierwerkzeug 11 führt einen Draht 3, der ein Bondiermaterial ist, zu. Das Bondierwerkzeug 11 ist beispielsweise eine Bondierkapillare. Der Draht 3 ist beispielsweise ein Aluminiumdraht, ein Golddraht, ein Silberdraht, ein Kupferdraht etc. Das Bondierwerkzeug 11 veranlasst den Draht 3, einen Bondierbereich 2 eines Werkstücks 1, das auf der Bondierbühne 30 platziert ist, zu kontaktieren und legt eine Last an den Bondierbereich 2 an.
Das Ultraschallhorn 12 erzeugt einen Ultraschallvibration. Das Ultraschallhorn 12 beinhaltet einen Ultraschallvibrator, der die Ultraschallvibration erzeugt. Das Ultraschallhorn 12 hält das Bondierwerkzeug 11. Die Ultraschallvibration, die aus dem Ultraschallhorn 12 erzeugt wird, wird an den Draht 3 über das Bondierwerkzeug 11 übertragen. Der Draht 3 wird an dem Ultraschallhorn 12 durch die Ultraschallvibration, die auf den Draht 3 in einem Zustand übertragen wird, in welchem der Draht 3 den Bondierbereich 2 kontaktiert, bondiert. Das Ultraschallhorn 12 ist elektrisch mit der Steuerung 50 verbunden.
Der Bondierarm 13 hält das Ultraschallhorn 12. Das heißt, dass der Bondierarm 13 das Bondierwerkzeug 11 über das Ultraschallhorn 12 hält. Der Bondierarm 13 ist drehbar um einen Achsenteil 13a vorgesehen.
Der Treiber 14 treibt den Bondierarm 13 in einer Z-Richtung mit dem Axialteil 13a als dem Zentrum an. Der Treiber 14 ist beispielsweise ein Linearmotor. Das Bondierwerkzeug 11 und das Ultraschallhorn 12, welche durch den Bondierarm 13 gehalten werden, werden in der Z-Richtung bewegt, indem der Bondierarm 13 in der Z-Richtung bewegt wird. Durch Bewegen des Bondierwerkzeugs 11 in der Z-Richtung kann der Draht 3 veranlasst werden, den Bondierbereich 2 zu kontaktieren und kann die Last aus dem Bondierwerkzeug 11 angelegt werden. Der Treiber 14 ist elektrisch mit der Steuerung 50 verbunden.
In dieser Spezifikation wird die Richtung, welche das Bondierwerkzeug 11 und das Werkstück 1 verbindet, als die Z-Richtung angenommen. Eine Richtung orthogonal zur Z-Richtung wird als eine X-Richtung angenommen. Eine Richtung orthogonal zur Z-Richtung und zur X-Richtung wird als eine Y-Richtung angenommen.
Der Bondierkopf 10 ist auf der X-Y-Bühne 20 montiert. Die X-Y-Bühne 20 ist in der X-Richtung und der Y-Richtung beweglich. Der Bondierkopf 10 wird in der X-Richtung und der Y-Richtung bewegt, indem die X-Y-Bühne 20 in der X-Richtung und der Y-Richtung bewegt wird. Das heißt, dass die X-Y-Bühne 20 als Positioniermittel zum Positionieren des Bondierwerkzeugs 11 etc., das im Bondierkopf 10 bereitgestellt ist, in der X-Richtung und der Y-Richtung fungiert. Die X-Y-Bühne 20 ist elektrisch mit der Steuerung 50 verbunden.
Die Bondierbühne 30 hält das Werkstück 1, welches das Objekt der Drahtbondierung ist. Beispielsweise klammert und hält die Bondierbühne 30 das Werkstück 1. Das Werkstück 1 ist beispielsweise ein Substrat eines Halbleiterchips, wie etwa eines IC-Chips etc. Beispielsweise ist ein Höcker (bump) 2a im Bondierbereich 2 vorgesehen.
Der Lastsensor 40 detektiert kontinuierlich die aus dem Bondierwerkzeug 11 am Bondierbereich 2 des Werkstücks 1 angelegte Last. Der Lastsensor 40 beinhaltet beispielsweise einen Dehnungsmessstreifen. Der Lastsensor 40 kann die an die Spitze der Seite des Werkstücks 1 des Bondierwerkzeugs 11 angelegte Last detektieren. Im Beispiel ist der Lastsensor 40 am Bondierarm 13 montiert. Der Lastsensor 40 ist elektrisch mit der Steuerung 50 verbunden. Der Lastsensor 40 gibt die Daten der detektierten Last an die Steuerung 50 aus.
Die Steuerung 50 steuert die Operationen des Ultraschallhorns 12, des Treibers 14 und der X-Y-Bühne 20. Durch Steuern des Ultraschallhorns 12, kann die Steuerung 50 die Abgabe der Ultraschallvibration, die aus dem Ultraschallhorn 12 erzeugt wird, steuert.
Die Steuerung 50 kann den Betrieb des Bondierwerkzeugs 11 durch Steuern des Betriebs des Treibers 14 steuern. Spezifischer kann die Steuerung 50 die Position in der Z-Richtung des Bondierwerkzeugs 11 durch Antreiben des Bondierarms 13 in der Z-Richtung durch Steuern des Treibers 14 steuern. Daher kann die Steuerung 50 die Größe der aus dem Bondierwerkzeug 11 an dem Bondierbereich 2 gelegten Last steuern.
Die Steuerung 50 kann den Betrieb des Bondierwerkzeugs 11 durch Steuern des Betriebs der X-Y-Bühne 20 steuern.
Spezifischer kann die Steuerung 50 die Position in der X-Richtung und der Y-Richtung des Bondierwerkzeugs 11 durch Antreiben des Bondierkopfs 10 in der X-Richtung und der Y-Richtung durch Steuern der X-Y-Bühne 20 steuern.
Die Steuerung 50 analysiert die Daten der Last, die aus dem Lastsensor 40 ausgegeben werden, und steuert den Betrieb des Bondierwerkzeugs 11 und des Ultraschallhorns 12, basierend auf dem Analyseergebnis. Die Analyse der Daten der Last und die Steuerung, die auf der Analyse durch die Steuerung 50 basiert, werden unten beschrieben.
Wie in 2 illustriert, bondiert die Drahtbondiereinrichtung 100 den Draht 3 am Bondierbereich 2 durch die Ultraschallvibration, welche durch das Ultraschallhorn 12 in einem Zustand erzeugt wird, bei dem der Draht 3, der aus dem Bondierwerkzeug 11 zugeführt wird, auf den Bondierbereich 2 des Werkstücks 1 gedrückt wird, das auf der Bondierbühne 30 platziert ist.
3 ist ein Graph, der ein Beispiel einer aus dem Lastsensor ausgegebenen Lastsignalwellenform zeigt, beim Durchführen von Drahtbondierung.
4 ist ein Graph, der ein anderes Beispiel der aus dem Lastsensor ausgegebenen Lastsignalwellenform zeigt, bei Durchführen von Drahtbondierung.
In 3 und 4 illustriert eine durchgezogene Linie die Lastsignalwellenform, wenn der Bondierungszustand des Drahts 3 auf den Bondierbereich 2 gut ist, und illustriert eine unterbrochene Linie die Lastsignalwellenform, wenn der Bondierzustand des Drahts 3 auf dem Bondierbereich 2 defekt ist. Die Lastsignalwellenform illustriert die Änderung der Größe der Last (des Lastsignals) über die Zeit.
Wenn das Bondierwerkzeug 11 in der Z-Richtung zum Bondierbereich 2 bewegt (abgesenkt) wird, kontaktiert der Draht 3, welcher durch das Bondierwerkzeug 11 gehalten wird, den Bondierbereich 2 zu einem Zeitpunkt t1. Die Last, welche durch den Lastsensor 40 detektiert wird, beginnt zu steigen, wenn der Draht 3 den Bondierbereich 2 kontaktiert. Wenn sich das Bondierwerkzeug 11 weiter senkt, wird die Last, welche durch den Lastsensor 40 detektiert wird, steigen, bis ein Zeitpunkt t2 erreicht wird. Der Zeitpunkt t2 ist der Zeitpunkt des Startens einer Bondieroperation, in welcher das Bondierwerkzeug 11 den Draht 3 am Bondierbereich 2 durch Anlegen einer vorgegebenen Last an den Bondierbereich 2 bondiert, während veranlasst wird, dass die Ultraschallvibration aus dem Ultraschallhorn 12 erzeugt wird. Der Zeitpunkt t2 ist beispielsweise der Zeitpunkt, zu welchem der Wert der Last gleich oder größer als ein vorgegebener Wert wird. Der Zeitpunkt t2 kann beispielsweise ein Zeitpunkt sein, zu welchem die Position der Z-Richtung des Bondierwerkzeugs 11 gleich oder niedriger als eine vorgegebene Position wird. Der Zeitpunkt t2 kann beispielsweise der Zeitpunkt sein, zu welchem die Bewegungsgeschwindigkeit in der Z-Richtung des Bondierwerkzeugs 11 gleich oder kleiner als ein vorgegebener Wert wird. Wenn die Bondieroperation gestartet wird, sinkt die Last, welche durch den Lastsensor 40 detektiert wird, und bleibt dann flach zwischen einem Zeitpunkt t3 und einem Zeitpunkt t4, wie in 3. Oder, gemäß den Bondierbedingungen gibt es auch Fälle, bei denen die Last, welche durch den Lastsensor 40 detektiert wird, steigt und dann flach bleibt zwischen dem Zeitpunkt t3 und dem Zeitpunkt t4, wie in 4. Wenn der Zeitpunkt t4 erreicht ist, wird das Bondierwerkzeug 11 in der Z-Richtung weg vom Bondierbereich 2 bewegt (angehoben) und wird der Draht 3 geschnitten (ein Drahtschneiden). Die Last, welche durch den Lastsensor 40 detektiert wird, wird Null, wenn das Drahtschneiden durchgeführt wird.
Wie in 3 und 4 illustriert, ist die Lastsignalwellenform (die durchgezogene Linie) zwischen dem Zeitpunkt t1 und dem Zeitpunkt t2, wenn der Bondierzustand des Drahts 3 auf den Bondierbereich 2 gut ist, anders als die Lastsignalwellenform (die unterbrochene Linie), wenn der Bondierzustand des Drahts 3 auf den Bondierbereich 2 defekt ist. Beispielsweise steigt die Last, wenn der Bondierzustand des Drahts 3 auf den Bondierbereich 2 gut ist, an, während zwischen dem Zeitpunkt t1 und dem Zeitpunkt t2 gebogen wird, wie in 3 und 4 illustriert. Andererseits steigt beispielsweise die Last, wenn der Bondierzustand des Drahts 3 auf dem Bondierbereich 2 defekt ist, ohne Biegen zwischen dem Zeitpunkt t1 und dem Zeitpunkt t2, wie in 3 und 4 illustriert.
Es wird erwogen, dass eine solche Differenz zwischen den Lastsignalwellenformen zwischen dem Zeitpunkt t1 und dem Zeitpunkt t2 aufgrund beispielsweise der Differenz zwischen den Zuständen der Bondierbereichen 2 auftritt. Insbesondere wird erwogen, dass, wenn der Höcker 2a in dem Bondierbereich 2 ausgebildet wird, beispielsweise die Differenz zwischen den Lastsignalwellenformen zwischen Zeitpunkt t1 und Zeitpunkt t2 aufgrund von Höhe, Form etc. des Höckers 2a auftritt.
In der Ausführungsform berechnet die Steuerung 50 einen Bestimmungswert aus dem durch den Lastsensor 40 detektierten Last zwischen dann, wenn der Draht 3 den Bondierbereich 2 kontaktiert, und dann, wenn die Ultraschallvibration erzeugt wird (zwischen dem Zeitpunkt t1 und dem Zeitpunkt t2) und steuert den Betrieb des Bondierwerkzeugs 11 und des Ultraschallhorns 12, basierend auf dem Bestimmungswert. Das Verfahren zum Berechnen des Bestimmungswerts wird unten beschrieben.
Spezifischer führt die Steuerung 50 die Bondieroperation durch, wenn der Bestimmungswert innerhalb eines vorgegebenen Referenzbereichs liegt. Beispielsweise wenn der Bestimmungswert außerhalb des Referenzbereichs liegt, stoppt die Steuerung 50 den Betrieb des Bondierwerkzeugs 11 und des Ultraschallhorns 12 ohne Durchführen der Bondieroperation. Wenn beispielsweise der Bestimmungswert außerhalb des Referenzbereichs liegt, kann die Steuerung 50 den Betrieb des Bondierwerkzeugs 11 und des Ultraschallhorns 12 nach Durchführen der Bondieroperation stoppen.
Beispielsweise kann die Steuerung 50 die Bondieroperation unter Verwendung einer ersten Bedingung durchführen, wenn der Bestimmungswert innerhalb des Referenzbereichs liegt, und kann die Bondieroperation unter Verwendung einer zweiten Bedingung durchführen, die sich von der ersten Bedingung unterscheidet, wenn der Bestimmungswert außerhalb des Referenzbereichs liegt. In einem solchen Fall unterscheiden sich die erste Bedingung voneinander für zumindest die Ausgabe der aus dem Ultraschallhorn 12 erzeugten Ultraschallvibration, die Dauer, während der die Bondieroperation lang durchführt wird, oder die Last, die aus dem Bondierwerkzeug 11 am Bondierbereich 2 angelegt wird. Das heißt, dass beispielsweise die Steuerung 50 zumindest eins der Ausgabe der aus dem Ultraschallhorn 12 erzeugten Ultraschallvibration, der Dauer, während der die Bondieroperation durchgeführt wird, oder der aus dem Bondierwerkzeug 11 am Bondierbereich 2 angelegten Last bei Durchführung der Bondieroperation zwischen dann, wenn der Bestimmungswert außerhalb des Referenzbereichs liegt, und dann, wenn der Bestimmungswert innerhalb des Referenzbereichs liegt, ändern kann.
Der Teil der Steuerung 50, welcher den Bestimmungswert berechnet, kann getrennt von dem Teil vorgesehen sein, welcher die Operationen der Komponenten steuert. Das heißt, dass die Steuerung 50 eine Steuerregion enthalten kann, die die Operationen der Komponenten steuert, und eine Analyseregion, welche den Bestimmungswert berechnet.
Die Steuerung 50 kann beispielsweise die Güte des Bondierzustands des Drahts 3 auf dem Bondierbereich 2, basierend auf dem Bestimmungswert, abschätzen. In einem solchen Fall kann die Steuerung 50 das Schätzergebnis der Güte des Bondierzustands in einem Anzeiger anzeigen, der mit der Steuerung 50 elektrisch verbunden ist, etc.
Beispiele des Verfahrens zum Berechnen des Bestimmungswerts werden nunmehr beschrieben.
5A und 5B sind deskriptive Ansichten, welche ein Beispiel des Verfahrens zum Berechnen des Bestimmungswerts zeigen.
5A illustriert die Lastsignalwellenform, wenn der Bondierzustand des Drahts 3 auf dem Bondierbereich 2 gut ist. Andererseits illustriert 5B die Lastsignalwellenform, wenn der Bondierzustand des Drahts 3 auf dem Bondierbereich 2 defekt ist.
Wie in 5A und 5B illustriert, ist der Bestimmungswert beispielsweise das Zeitintegral der Last in einem beliebigen Zeitintervall der durch den Lastsensor 40 detektierten Lastsignalwellenform zwischen dann, wenn der Draht 3 den Bondierbereich 2 kontaktiert, und dann, wenn die Ultraschallvibration erzeugt wird.
Im Beispiel von 5A und 5B liegt das beliebige Zeitintervall zwischen einem Zeitpunkt ta und einem Zeitpunkt tb. Der Zeitpunkt ta und der Zeitpunkt tb sind jeglicher Zeitpunkt zwischen dem Zeitpunkt t1 und dem Zeitpunkt t2. Der Zeitpunkt ta kann derselbe wie der Zeitpunkt t1 sein. In 5A und 5B wird das Zeitintegral der Last zwischen dem Zeitpunkt ta und dem Zeitpunkt tb als die Oberflächenfläche der durch diagonale Linien illustrierten Region illustriert.
Wie beispielsweise in 5A und 5B illustriert, ist ein Zeitintegral S1, wenn der Bondierzustand des Drahts 3 auf dem Bondierbereich 2 gut ist, größer als ein Zeitintegral S2, wenn der Bondierzustand des Drahts 3 auf dem Bondierbereich 2 defekt ist. In einem solchen Fall wird die Untergrenze des Referenzbereichs auf einen Wert eingestellt, der größer als das Zeitintegral S2 und kleiner als das Zeitintegral S1 ist. Die Obergrenze des Referenzbereichs wird auf einen Wert eingestellt, welcher größer ist als das Zeitintegral S1.
6A und 6B sind deskriptive Ansichten, die eine Modifikation des in 5A und 5B illustrierten Verfahrens zum Berechnen des Bestimmungswerts zeigen. 6A und 6B illustrieren die Lastsignalwellenform, wenn der Bondierzustand des Drahts 3 auf den Bondierbereich 2 gut ist.
Wie in 6A illustriert, kann der Bestimmungswert ein Bereich des Zeitintegrals der Last in einem beliebigen Zeitintervall der durch den Lastsensor 40 detektierten Lastsignalwellenform zwischen dann, wenn der Draht 3 den Bondierbereich 2 kontaktiert, und dann, wenn die Ultraschallvibration erzeugt wird, sein.
Im Beispiel von 6A wird der Bestimmungswert beispielsweise durch S - Fmin x (tb-ta) repräsentiert. S ist das Zeitintegral S1 oder S2 der Last zwischen dem Zeitpunkt ta und dem Zeitpunkt tb, wie in 5A und 5B illustriert. Fmin ist die Größe der Last zum Zeitpunkt ta. In 6A ist S - Fmin x (tb - ta) als die Oberflächenfläche der durch diagonale Linien illustrierten Region illustriert.
Wie in 6B illustriert, kann der Bestimmungswert die Proportion (das Flächenverhältnis) des Zeitintegrals in einem beliebigen Zeitintervall der durch den Lastsensor 40 detektierten Signalwellenform zwischen dann, wenn der Draht 3 den Bondierbereich 2 kontaktiert, und dann, wenn die Ultraschallvibration erzeugt wird, sein.
Im Beispiel von 6B wird beispielsweise der Bestimmungswert durch Sm/Sn repräsentiert. Sm ist beispielsweise S - Fmin x (tb - ta), illustriert in 6A. Sm kann beispielsweise das in 5A und 5B illustrierte Zeitintegral S1 oder S2 der Last zwischen dem Zeitpunkt ta und dem Zeitpunkt tb sein. In 6B ist Sm als die Oberflächenfläche der durch diagonale Linien illustrierten Region illustriert. Sn ist als die Oberflächenfläche der Region eines Rechtecks SQ illustriert, das einen Punkt P zum Zeitpunkt ta und einen Punkt Q zum Zeitpunkt tb längs der Lastsignalwellenform als entgegengesetzte Ecken, Minus Sm enthält.
7A und 7B sind deskriptive Ansichten, die ein anderes Beispiel des Verfahrens zum Berechnen des Bestimmungswerts zeigen.
7A illustriert die Lastsignalwellenform, wenn der Bondierzustand des Drahts 3 auf dem Bondierbereich 2 gut ist. Andererseits illustriert 7B die Lastsignalwellenform, wenn der Bondierzustand des Drahts 3 auf dem Bondierbereich 2 defekt ist.
Wie in 7A und 7B illustriert, kann der Bestimmungswert beispielsweise die Maximaldistanz zwischen einer, jegliche zwei Punkte längs der durch den Lastsensor 40 detektierten Lastsignalwellenform verbindende gerade Linie zwischen dann, wenn der Draht 3 den Bondierbereich 2 kontaktiert, und dann, wenn die Ultraschallvibration erzeugt ist, und die Lastsignalwellenform zwischen den zwei Punkten sein.
In den Beispielen von 7A und 7B sind die zwei Punkte ein Punkt p1 und ein Punkt p2. Der Punkt p1 und der Punkt p2 sind jegliche Punkte längs der Lastsignalwellenform zwischen dem Zeitpunkt t1 und dem Zeitpunkt t2. Die gerade Linie, welche die zwei Punkte verbindet, ist eine gerade Linie A. In 7A und 7B wird der Bestimmungswert durch eine Distanz D zwischen der geraden Linie A und einem Punkt X längs der Lastsignalwellenform repräsentiert, der am weitesten von der geraden Linie A zwischen dem Punkt p1 und dem Punkt p2 weg ist. Die Distanz D ist ein positiver Wert, wenn der Punkt X über der geraden Linie A ist, und die Distanz D ist ein negativer Wert, wenn der Punkt X unter der geraden Linie A ist. Das heißt, dass eine Distanz D1 von 7A ein positiver Wert ist und eine Distanz D2 von 7B ein negativer Wert ist.
Wie beispielsweise in 7A und 7B illustriert, ist die Distanz D1, wenn der Bondierzustand des Drahts 3 auf den Bondierbereich 2 gut ist, größer als die Distanz D2, wenn der Bondierzustand des Drahts 3 auf dem Bondierbereich 2 defekt ist. In einem solchen Fall wird die Untergrenze des Referenzbereichs auf einen Wert eingestellt, der größer als die Distanz D2 ist und kleiner als die Distanz D1. Die Obergrenze des Referenzbereichs wird auf einen Wert eingestellt, der größer als die Distanz D1 ist.
8A und 8B sind deskriptive Ansichten, die ein anderes Beispiel des Verfahrens zum Berechnen des Bestimmungswerts zeigen.
8A illustriert die Lastsignalwellenform, wenn der Bondierzustand des Drahts 3 auf dem Bondierbereich 2 gut ist. Andererseits illustriert 8B die Lastsignalwellenform, wenn der Bondierzustand des Drahts 3 auf dem Bondierbereich 2 defekt ist.
Wie in 8A und 8B illustriert, kann der Bestimmungswert beispielsweise die Größe der Last zu jeglichem Zeitpunkt der durch den Lastsensor 40 detektierten Lastsignalwellenform zwischen dann, wenn der Draht 3 den Bondierbereich 2 kontaktiert, und dann, wenn die Ultraschallvibration erzeugt wird, sein.
Im Beispiel von 8A und 8B ist der beliebige Zeitpunkt tc jeglicher Zeitpunkt zwischen dem Zeitpunkt t1 und dem Zeitpunkt t2.
Wie in 8A und 8B illustriert, ist beispielsweise eine Größe L1 der Last zum Zeitpunkt tc, wenn der Bondierzustand des Drahts 3 auf den Bondierbereich 2 gut ist, größer als eine Größe L2 der Last zum Zeitpunkt tc, wenn der Bondierzustand des Drahts 3 auf den Bondierbereich 2 defekt ist. In einem solchen Fall wird die Untergrenze des Referenzbereichs auf einen Wert eingestellt, der größer als die Größe L2 der Last ist und kleiner als die Größe L1 der Last. Die Obergrenze des Referenzbereichs wird auf einen Wert eingestellt, der größer als die Größe L1 der Last ist.
9A und 9B sind deskriptive Ansichten, die ein anderes Beispiel des Verfahrens zum Berechnen des Bestimmungswerts zeigen.
9A illustriert die Lastsignalwellenform, wenn der Bondierzustand des Drahts 3 auf dem Bondierbereich 2 gut ist. Andererseits illustriert 9B die Lastsignalwellenform, wenn der Bondierzustand des Drahts 3 auf dem Bondierbereich 2 defekt ist.
Wie in 9A und 9B illustriert, kann der Bestimmungswert beispielsweise die Zeitableitung der Last zu jeglichem Zeitpunkt der durch den Lastsensor 40 detektierten Lastsignalwellenform zwischen dann, wenn der Draht 3 den Bondierbereich 2 kontaktiert, und dann, wenn die Ultraschallvibration erzeugt wird, sein.
In dem Beispiel von 9A und 9B ist ein beliebiger Zeitpunkt td jeglicher Zeitpunkt zwischen dem Zeitpunkt t1 und dem Zeitpunkt t2. In 9A und 9B ist die Zeitableitung der Last zum Zeitpunkt tb als die Neigung der Tangente B in Bezug auf die Lastsignalwellenform zum Zeitpunkt td illustriert, die durch eine Doppelpunkt-Strich-Linie illustriert wird.
Wie in 9A und 9B illustriert, ist beispielsweise die Zeitableitung (die Steigung der Tangente B1), wenn der Bondierzustand des Drahts 3 auf den Bondierbereich 2 gut ist, größer als die Zeitableitung (die Steigung der Tangente B2), wenn der Bondierzustand des Drahts 3 auf den Bondierbereich 2 defekt ist. In einem solchen Fall wird die Untergrenze des Referenzbereichs auf einen Wert eingestellt, welcher größer als die Zeitableitung (die Steigung der Tangente B2) und kleiner als die Zeitableitung (die Steigung der Tangente B1) ist. Die Obergrenze des Referenzbereichs wird auf einen Wert eingestellt, welcher größer als die Zeitableitung (die Steigung der Tangente B1) ist.
Ein Drahtbondierverfahren gemäß der Ausführungsform wird nun beschrieben.
Das Drahtbondierverfahren gemäß der Ausführungsform beinhaltet einen Suchprozess, einen Analyseprozess und einen Betriebsprozess. Beispielsweise werden der Suchprozess, der Analyseprozess und der Betriebsprozess wiederholt in dem Drahtbondierungsverfahren gemäß der Ausführungsform durchgeführt.
Im Suchprozess wird die Last, die an den Bondierbereich 2 angelegt wird, kontinuierlich detektiert, während die Last angelegt wird, um den Draht 3 zu veranlassen, den Bondierbereich 2 zu kontaktieren. Im Analyseprozess wird der Bestimmungswert aus der im Suchprozess detektierten Last berechnet. Im Betriebsprozess wird die Bondieroperation durchgeführt, wenn der in dem Analyseprozess berechnete Bestimmungswert innerhalb eines voreingestellten Referenzbereichs ist, so dass der Draht 3 am Bondierbereich 2 bondiert wird, durch Erzeugen der Ultraschallvibration in dem Zustand, bei welchem die Last am Bondierbereich 2 angelegt wird; und wenn der in dem Analyseprozess berechnete Bestimmungswert außerhalb des Referenzbereichs liegt, wird eine andere Operation ab dann, wenn der Bestimmungswert innerhalb des Referenzbereichs ist, durchgeführt. Hier beinhaltet „eine andere Operation als dann, wenn der Bestimmungswert innerhalb des Referenzbereichs liegt“ beispielsweise das Nicht-Durchführen der Bondieroperation, Stoppen der Einrichtung nach Durchführen der Bondieroperation, Durchführen der Bondieroperation unter Verwendung einer anderen Bedingung als dann, wenn der Bestimmungswert innerhalb des Referenzbereichs liegt, etc. Der Ablauf jedes Falls wird nunmehr beschrieben.
10 ist ein Flussdiagramm, das ein Beispiel des Drahtbondierverfahrens gemäß der Ausführungsform zeigt.
Wie in 10 illustriert, senkt die Steuerung 50 das Bondierwerkzeug 11 zum Bondierbereich 2 des Werkstücks 1 (Schritt S101). Die Steuerung 50 senkt das Bondierwerkzeug 11, bis der durch das Bondierwerkzeug 11 gehaltene Draht 3 den Bondierbereich 2 kontaktiert (Schritt S102).
Wenn der Draht 3 den Bondierbereich 2 kontaktiert, berechnet die Steuerung 50 den Bestimmungswert aus der durch den Lastsensor 40 detektierten Last (Schritt S103). Wenn der Bestimmungswert berechnet wird, bestimmt die Steuerung 50, ob der Bestimmungswert innerhalb eines voreingestellten Referenzbereichs ist oder nicht (Schritt S104).
Wenn der Bestimmungswert innerhalb des Referenzbereichs liegt (Schritt S104: Ja), führt die Steuerung 50 eine Bondieroperation des Bondierens des Drahts 3 am Bondierbereich 2 durch Veranlassen, dass eine Ultraschallvibration aus dem Ultraschallhorn 12 erzeugt wird, durch, während die Position in der Z-Richtung des Bondierwerkzeugs 11 so gesteuert wird, dass eine voreingestellte Last aus dem Bondierwerkzeug 11 an den Bondierbereich 2 angelegt wird (Schritt S105).
Wenn eine vorgegebene Zeitperiode verstrichen ist, hebt die Steuerung 50 das Bondierwerkzeug 11 an und schneidet den Draht 3 (eine Drahterodierung) (Schritt S106). Wenn die Bondierung aller Drähte beendet ist (Schritt S107: Ja), bewegt die Steuerung 50 das Bondierwerkzeug 11 zum Ursprung und beendet die Bondierung. Wenn die Bondierung aller der Drähte nicht beendet ist (Schritt S107: Nein), bewegt die Steuerung 50 das Bondierwerkzeug 11 zur nächsten Bondierbereich 2 und der Ablauf kehrt zu Schritt S101 zurück und die nächste Drahtbondierung wird gestartet.
Wenn der Bestimmungswert außerhalb des Referenzbereichs liegt (Schritt S104: Nein), stoppt die Steuerung 50 den Betrieb des Bondierwerkzeugs 11 und des Ultraschallhorns 12 ohne Durchführen der Bondieroperation (Schritt S108). Zu dieser Zeit kann beispielsweise die Steuerung 50 mitteilen, dass eine Abnormalität aufgetreten ist, durch Leuchtenlassen einer Abnormalitätsauftrittslampe etc. Nachdem Schritt S108 durchgeführt ist, kann die Steuerung 50 den Betrieb nach Durchführen einer gewissen Prozedur neu starten (hin zu Schritt S107).
Im Ablauf sind die Schritte S101 und S102 der Suchprozess, sind Schritte S103 und S104 der Analyseprozess und sind Schritte S105 bis 108 der Betriebsprozess.
11 ist ein Flussdiagramm, das ein anderes Beispiel des Drahtbondierverfahrens gemäß der Ausführungsform zeigt.
Schritte S201 bis S207 des in 11 gezeigten Flussdiagramms sind im Wesentlichen die gleichen wie Schritte S101 bis S107 des in 10 gezeigten Flussdiagramms und eine Beschreibung wird daher weggelassen.
Im in 11 gezeigten Flussdiagramm, wenn der Bestimmungswert außerhalb des Referenzbereichs liegt (Schritt S204: Nein), führt die Steuerung 50 die Bondieroperation ähnlich zu Schritt S205 durch (Schritt S208), und führt das Drahterodieren ähnlich zu Schritt S206 durch (Schritt S209). Nach Durchführen des Drahtschneidens stoppt die Steuerung 50 den Betrieb des Bondierwerkzeugs 11 und des Ultraschallhorns 12 (Schritt S210). Zu dieser Zeit kann beispielsweise die Steuerung 50 mitteilen, dass eine Abnormalität aufgetreten ist, durch leuchten lassen einer Abnormalitätsauftrittslampe etc. Nachdem Schritt S210 durchgeführt ist, kann die Steuerung 50 den Betrieb nach Durchführen einer gewissen Prozedur neu starten (hin zu Schritt S207).
Im Ablauf sind Schritt S201 und S202 der Suchprozess, sind Schritte S203 und S204 der Analyseprozess und sind Schritte S205 bis S210 der Operationsprozess.
10 ist ein Flussdiagramm, das ein anderes Beispiel des Drahtbondierverfahrens gemäß der Ausführungsform zeigt.
Schritte S301 bis S307 des in 12 gezeigten Flussdiagramms sind im Wesentlichen die gleichen wie Schritte S101 bis S107 des in 10 gezeigten Flussdiagramms und eine Beschreibung wird daher weggelassen. Im Schritt S305 führt die Steuerung 50 die Bondieroperation unter Verwendung der ersten Bedingung durch.
Im in 12 gezeigten Flussdiagramm, wenn der Bestimmungswert außerhalb des Referenzbereichs liegt (Schritt S304: Nein), führt die Steuerung 50 die Bondieroperation unter Verwendung einer zweiten Bedingung durch, die sich von der ersten Bedingung der Bondieroperation von Schritt S305 unterscheidet (Schritt S308). Nach Durchführen der Bondieroperation führt die Steuerung 50 das Drahtschneiden ähnlich zu Schritt S306 durch (Schritt S309). Nach Durchführen des Drahterodierens bestimmt die Steuerung 50, ob die Bondierung aller Drähte beendet ist oder nicht (Schritt S307) .
Nachdem das Drahtschneiden (Schritt S309) in der Ausführungsform durchgeführt ist, kann die Steuerung 50 den Betrieb des Bondierwerkzeugs 11 und des Ultraschallhorns 12 ohne Durchführen von Schritt S307 stoppen. Zu dieser Zeit kann beispielsweise die Steuerung 50 mitteilen, dass eine Abnormalität aufgetreten ist, durch Leuchtenlassen einer Abnormalitäts-Auftrittslampe etc.
Im Ablauf sind Schritte S301 und S302 der Suchprozess, sind Schritte S303 und S304 der Anlayseprozess und sind Schritte S305 bis S309 der Betriebsprozess.
Effekte der Drahtbondiereinrichtung gemäß der Ausführungsform und des Drahtbondierverfahrens gemäß der Ausführungsform werden nunmehr beschrieben.
Die Herstellprozesse einer Halbleitervorrichtung verwenden viele Drahtbondiereinrichtungen, bei denen ein Draht zwischen einem Pad und einer Zuleitung verbunden wird, der Draht ist ein Metalldraht, das Pad ist eine Elektrode eines Halbleiterchips und die Zuleitung ist eine Elektrode eines Zuleitungsrahmens oder eines Substrats. Normalerweise wird bei Drahtbondierung unter Verwendung einer Drahtbondiereinrichtung ein Bondierwerkzeug in der Z-Richtung in Bezug auf einen Bondierbereich des Pads, der Zuleitung etc. bewegt, und wird eine Ultraschallvibration durch ein Ultraschallhorn auf den Draht angelegt, der durch die Spitze des Bondierwerkzeugs gehalten wird, während der Draht auf den Bondierbereich gedrückt und kompressionsbondiert wird.
Wenn Drahtbondierung durch so ein Verfahren durchgeführt wird, gemäß dem Zustand des Bondierbereichs etc. gibt es Fälle, bei denen ein Bondierdefekt auftritt, in welchem der Draht von dem Bondierbereich abgenommen wird, ohne Halten einer ausreichenden Bondierstärke zwischen dem Bondierbereich und dem Draht etc. Insbesondere wenn der Draht an einem in dem Bondierbereich ausgebildeten Höcker bondiert wird, gibt es Fälle, bei denen ein Bondierdefekt auftritt, in welchem der Draht sich vom Höcker löst, ohne eine ausreichende Bondierstärke zwischen dem Höcker und dem Draht zu erhalten, aufgrund von Höhe, Form etc. des Höckers oder dergleichen. Es wird erwogen, dass dies daran liegt, dass, wenn eine Höhe, Form etc. des Höckers abnormal sind, die Bondierfläche zwischen dem Draht und dem Höcker reduziert sein kann, eine ausreichende Last nicht auf den Bondierbereich aufgrund Deformation des Höckers bei Bondieren etc. angelegt werden kann.
Daher ist vorgeschlagen worden, ein Verfahren des Detektierens des Bondierdefekts zwischen dem Bondierbereich und dem Draht durch die Detektion der Leitung, der Kapazität oder dergleichen, oder ein Verfahren des Bestimmens der Güte des Bondierzustands zwischen dem Draht und dem Bondierbereich durch Detektieren der Position in der Z-Richtung des Bondierwerkzeugs und/oder der Last beim Bondieren zu verwenden. Jedoch kann bei solchen konventionellen Verfahren zum Detektieren des Bondierdefekts, selbst obwohl ein Produkt, in welchem ein Bondierdefekt aufgetreten ist, nach Bondieren gefunden werden kann, das Auftreten des Bondierdefekts selbst nicht unterdrückt werden, weil das Auftreten des Bondierdefekts mitten drin durch die Bondieroperation des Bondierens des Drahtes am Bondierbereich oder nach Abschluss der Bondieroperation detektiert wird. Daher wird die Ausbeute des Produktes ungewünscht reduziert.
Daher wird in der Ausführungsform der Lastsensor 40 vorgesehen, der kontinuierlich die aus dem Bondierwerkzeug 11 am Bondierbereich 2 angelegte Last detektiert, und berechnet die Steuerung den Bestimmungswert aus der durch den Lastsensor 40 detektierten Last zwischen dann, wenn der Draht 3 den Bondierbereich 2 kontaktiert, und dann, wenn die Ultraschallvibration erzeugt wird, und steuert den Betrieb des Bondierwerkzeugs 11 und des Ultraschallhorns 12, basierend auf dem Bestimmungswert.
Dadurch kann beispielsweise die Güte des Bondierzustands des Drahts 3 auf dem Bondierbereich 2 abgeschätzt werden, bevor die Bondieroperation durchgeführt wird. Das heißt, bevor tatsächlich die Bondieroperation durchgeführt wird, kann abgeschätzt werden, ob ein Bondierdefekt auftreten wird oder nicht, falls die Bondieroperation durchgeführt wird. Entsprechend, wenn abgeschätzt wird, dass der Bondierzustand des Drahts 3 auf dem Bondierbereich 2 schwach ist, kann das Auftreten des Bondierdefektes vorab verhindert werden, durch Durchführen einer anderen Operation als wenn abgeschätzt wird, dass der Bondierzustand gut ist (z. B. Nicht-Durchführen der Bondieroperation, Stoppen der Einrichtung nach Durchführen der Bondieroperation, Durchführen der Bondieroperation durch Verwenden einer anderen Bedingung, etc.).
Spezifischer führt beispielsweise die Steuerung 50 die Bondieroperation durch, wenn der Bestimmungswert innerhalb des Referenzbereichs liegt, und stoppt die Operation des Bondierwerkzeugs 11 und des Ultraschallhorns 12 ohne Durchführen der Bondieroperation, wenn der Bestimmungswert außerhalb des Referenzbereichs liegt. Dadurch kann das Auftreten von Bondierdefekten zuverlässiger unterdrückt werden und kann die Ausbeute des Produkts gesteigert werden.
Oder die Steuerung 50 führt beispielsweise die Bondieroperation durch, wenn der Bestimmungswert innerhalb des Referenzbereichs liegt, und stoppt die Operation des Bondierwerkzeugs 11 und des Ultraschallhorns 12 nach Durchführen der Bondieroperation, wenn der Bestimmungswert außerhalb des Referenzbereichs liegt. Dadurch kann die Ausbeute des Produktes verbessert werden weiter, während das Auftreten von Bondierdefekten verringert wird. Wenn beispielsweise eine Änderung des Bestimmungswerts in einem gut bondierten Produkt auftritt, kann eine solche Steuerung als ein Präindikation des Auftretens eines Bondierdefekts verwendet werden, um vorab das Auftreten des Bondierdefekts zu verhindern.
Oder die Steuerung 50 führt beispielsweise die Bondieroperation unter Verwendung der ersten Bedingung durch, wenn der Bestimmungswert innerhalb des Referenzbereichs liegt, und führt die Bondieoperation unter Verwendung des zweiten Bedingung durch, welche sich von der ersten Bedingung unterscheidet, wenn der Bestimmungswert außerhalb des Referenzbereichs liegt. Dadurch kann die Ausbeute des Produktes weiter verbessert werden, wenn das Auftreten von Bondierdefekten unterdrückt wird.
Gemäß den oben beschriebenen Ausführungsformen sind eine Drahtbondiereinrichtung und ein Drahtbondierverfahren vorgesehen, in welchem das Auftreten von Bondierdefekten zwischen einem Bondierbereich und einem Draht unterdrückt werden kann.
Während gewisse Ausführungsformen beschrieben worden sind, sind diese Ausführungsformen lediglich beispielhaft präsentiert worden und sollen nicht den Schutzumfang der Erfindung beschränken. Tatsächlich können die hierin beschriebenen neuen Ausführungsformen in einer Vielzahl anderer Formen ausgeführt werden; weiterhin können verschiedene Weglassungen, Substitutionen und Änderungen bei der Form der hierin beschriebenen Ausführungsformen vorgenommen werden, ohne vom Geist der Erfindung abzuweichen. Die beigefügten Ansprüche und ihre Äquivalente sollen solche Formen oder Modifikationen, die innerhalb des Schutzumfangs und Geist der Erfindung fallen würden, mit abdecken.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 2019170115 A [0001]
JP 2020007451 A [0001]

Claims

Drahtbondiereinrichtung, die einen Draht an einen Bondierbereich durch Erzeugen einer Ultraschallvibration in einem Zustand, bei dem der Draht auf den Bondierbereich gedrückt wird, bondiert, wobei die Einrichtung umfasst: ein Bondierwerkzeug, welches den Draht veranlasst, den Bondierbereich zu kontaktieren, und eine Last aufbringt; ein Ultraschallhorn, welches die Ultraschallvibration erzeugt; einen Lastsensor, welcher kontinuierlich die aus dem Bondierwerkzeug am Bondierbereich aufgebrachte Last detektiert; und eine Steuerung, die den Betrieb des Bondierwerkzeugs und des Ultraschallhorns steuert, wobei die Steuerung Daten der Last analysiert, die aus dem Lastsensor ausgegeben werden, zwischen dann, wenn der Draht den Bondierbereich kontaktiert und wenn die Ultraschallvibration erzeugt wird, und den Betrieb des Bondierwerkzeugs und des Ultraschallhorns, basierend auf einem Analyseergebnis, steuert.
Einrichtung gemäß Anspruch 1, wobei die Steuerung einen Bestimmungswert aus der durch den Lastsensor detektierten Last zwischen dann, wenn der Draht den Bondierbereich kontaktiert, und dann, wenn die Ultraschallvibration erzeugt wird, berechnet, und den Betrieb des Bondierwerkzeugs und des Ultraschallhorns steuert, basierend auf dem Bestimmungswert.
Einrichtung gemäß Anspruch 2, wobei wenn der Bestimmungswert innerhalb eines Referenzbereichs, der voreingestellt ist, liegt, führt die Steuerung eine Bondieroperation des Bondierens des Drahts am Bondierbereich durch, durch Veranlassen der Ultraschallvibration, aus dem Ultraschallhorn in einem Zustand erzeugt zu werden, in welchem die Last aus dem Bondierwerkzeug am Bondierbereich angelegt ist, und wenn der Bestimmungswert außerhalb des Referenzbereichs liegt, die Steuerung den Betrieb des Bondierwerkzeugs und des Ultraschallhorns ohne Durchführen der Bondieroperation stoppt.
Einrichtung gemäß Anspruch 2, wobei wenn der Bestimmungswert innerhalb eines Referenzbereichs, der voreingestellt ist, fällt, die Steuerung eine Bondieroperation des Bondierens des Drahts an dem Bondierbereich, durch Veranlassen der Ultraschallvibration, aus dem Ultraschallhorn in einem Zustand erzeugt zu werden, in welchem die Last aus dem Bondierwerkzeug am Bondierbereich angelegt wird, durchführt, und wenn der Bestimmungswert außerhalb des Referenzbereichs liegt, die Steuerung den Betrieb des Bondierwerkzeugs und des Ultraschallhorns nach Durchführen der Bondieroperation stoppt.
Einrichtung gemäß Anspruch 2, wobei wenn der Bestimmungswert innerhalb eines Referenzbereichs, der voreingestellt ist, liegt, die Steuerung eine erste Bedingung zum Durchführen einer Bondieroperation des Bondierens des Drahts am Bondierbereich durch Veranlassen der Ultraschallvibration, aus dem Ultraschallhorn in einem Zustand erzeugt zu werden, in welchem die Last aus dem Bondierwerkzeug am Bondierbereich angelegt wird, verwendet, und wenn der Bestimmungswert außerhalb des Referenzbereichs liegt, die Steuerung eine zweite Bedingung verwendet, um die Bondieroperation durchzuführen, wobei sich die zweite Bedingung von der ersten Bedingung unterscheidet.
Einrichtung gemäß Anspruch 5, wobei die erste Bedingung und die zweite Bedingung sich voneinander zumindest bei eins von der Ausgabe der Ultraschallvibration, die durch das Ultraschallhorn erzeugt wird, einer Dauer, während welcher die Bondieroperation durchgeführt wird, oder der aus dem Bondierwerkzeug am Bondierbereich angelegten Last, unterscheiden.
Einrichtung gemäß einem der Ansprüche 2 bis 6, wobei der Bestimmungswert ein Zeitintegral der Last in einem beliebigen Zeitintervall einer durch den Lastsensor detektierten Lastsignalwellenform zwischen dann, wenn der Draht den Bondierbereich kontaktiert, und dann, wenn die Ultraschallvibration erzeugt wird, ist.
Drahtbondierverfahren, umfassend: einen Suchprozess des kontinuierlichen Detektierens einer an einem Bondierbereich angelegten Last, während ein Draht veranlasst wird, den Bondierbereich zu kontaktieren, und Anlegens der Last; einen Analyseprozess des Berechnens eines Bestimmungswerts aus der im Suchprozess detektierten Last; und einen Betriebsprozess einschließlich wenn der Bestimmungswert, der im Analyseprozess erzeugt wird, innerhalb eines Referenzbereichs, der voreingestellt ist, liegt, Durchführen einer Bondieroperation des Bondierens des Drahts am Bondierbereich durch Erzeugen einer Ultraschallvibration in einem Zustand, in welchem die Last an den Bondierbereich angelegt wird, und wenn der Bestimmungswert außerhalb des Referenzbereichs liegt, Durchführen einer anderen Operation als dann, wenn der in dem Analyseprozess berechnete Bestimmungswert innerhalb des Referenzbereichs liegt.
Verfahren gemäß Anspruch 8, wobei die Bondieroperation im Betriebsprozess nicht durchgeführt wird, wenn der Bestimmungswert außerhalb des Referenzbereichs liegt.
Verfahren gemäß Anspruch 8, wobei der Suchprozess, der Analyseprozess und der Operationsprozess wiederholt durchgeführt werden, und wenn der Bestimmungswert außerhalb des Referenzbereichs liegt, der Suchprozess eines nächsten Mals untersagt wird, nachdem die Bondieroperation in dem Operationsprozess durchgeführt ist.
Verfahren gemäß Anspruch 8, wobei die Bondieroperation unter Verwendung einer ersten Bedingung im Operationsprozess durchgeführt wird, wenn der Bestimmungswert innerhalb des Referenzbereichs liegt, und die Bondieroperation unter Verwendung einer zweiten Bedingung im Operationsprozess durchgeführt wird, wenn der Bestimmungswert außerhalb des Referenzbereichs liegt, wobei sich die zweite Bedingung von der ersten Bedingung unterscheidet.
Verfahren gemäß Anspruch 11, wobei die erste Bedingung und die zweite Bedingung voneinander verschieden sind für zumindest eins einer Ausgabe der aus dem Ultraschallhorn erzeugten Ultraschallvibration einer Dauer, für welche die Bondieroperation durchgeführt wird, oder der an den Bondierbereich angelegten Last.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 8 bis 12, wobei der Bestimmungswert ein Zeitintegral der Last in einem beliebigen Zeitintervall einer Lastsignalwellenform ist, die durch einen Lastsensor detektiert wird, zwischen dann, wenn der Draht den Bondierbereich kontaktiert und dann, wenn die Ultraschallvibration erzeugt wird.