JP2000235996A - ワイヤボンディング用のボール形成装置およびワイヤボンディング方法 - Google Patents
ワイヤボンディング用のボール形成装置およびワイヤボンディング方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ワイヤテールの湾曲による放電ギャップのバ
ラツキを防止し、常に最適なボールを形成可能にしてボ
ンディング不良の発生を防止する。 【解決手段】 ワイヤ１０のワイヤテール１０ａの先端
との間で放電を行うことによりワイヤテール１０ａの先
端にボール１１を形成するトーチ電極（放電電極）５を
備えたワイヤボンディング用のボール形成装置１におい
て、トーチ電極５が、略円形の中空部５ａを有した環形
状に形成された構成となっている。またワイヤボンディ
ング方法では、下端にワイヤ１０を繰り出す開口２ａを
有しかつ上下方向に移動可能なキャピラリ２を、開口２
ａの中心と中空部５ａの中心軸とを略一致させた状態に
配置し、放電によりワイヤテール１０ａの先端にボール
を形成する。次にキャピラリ２を下方に移動させてトー
チ電極５の中空部５ａにキャピラリ２を挿通させた状態
でボンディングを行う。
ラツキを防止し、常に最適なボールを形成可能にしてボ
ンディング不良の発生を防止する。 【解決手段】 ワイヤ１０のワイヤテール１０ａの先端
との間で放電を行うことによりワイヤテール１０ａの先
端にボール１１を形成するトーチ電極（放電電極）５を
備えたワイヤボンディング用のボール形成装置１におい
て、トーチ電極５が、略円形の中空部５ａを有した環形
状に形成された構成となっている。またワイヤボンディ
ング方法では、下端にワイヤ１０を繰り出す開口２ａを
有しかつ上下方向に移動可能なキャピラリ２を、開口２
ａの中心と中空部５ａの中心軸とを略一致させた状態に
配置し、放電によりワイヤテール１０ａの先端にボール
を形成する。次にキャピラリ２を下方に移動させてトー
チ電極５の中空部５ａにキャピラリ２を挿通させた状態
でボンディングを行う。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体装置製造に
おいて、半導体チップとリードフレーム等の基板とをワ
イヤによってボンディング（接続）するワイヤボンダー
に備えられるワイヤボンディング用のボール形成装置お
よびワイヤボンディング方法に関する。
おいて、半導体チップとリードフレーム等の基板とをワ
イヤによってボンディング（接続）するワイヤボンダー
に備えられるワイヤボンディング用のボール形成装置お
よびワイヤボンディング方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】ワイヤボンディングは、図４に示すよう
に半導体チップ（以下、チップと記す）２１上に形成さ
れた電極と、リードフレーム２０のインナーリード２０
ｂとを導体ワイヤ（以下、ワイヤと記す）によって接続
する技術である。このワイヤボンディング技術として
は、例えば、ワイヤ１０の先端を溶融してボール１１を
形成した後、そのボール１１をチップ２１上の電極に加
熱圧着して接続する第１ボンディングを行い、続いてワ
イヤ１０をインナーリード２０ｂ側に導いてインナーリ
ード２０ｂ上に加熱圧着して接続する第２ボンディング
を行うネイルヘッドボンディングが知られている。
に半導体チップ（以下、チップと記す）２１上に形成さ
れた電極と、リードフレーム２０のインナーリード２０
ｂとを導体ワイヤ（以下、ワイヤと記す）によって接続
する技術である。このワイヤボンディング技術として
は、例えば、ワイヤ１０の先端を溶融してボール１１を
形成した後、そのボール１１をチップ２１上の電極に加
熱圧着して接続する第１ボンディングを行い、続いてワ
イヤ１０をインナーリード２０ｂ側に導いてインナーリ
ード２０ｂ上に加熱圧着して接続する第２ボンディング
を行うネイルヘッドボンディングが知られている。
【０００３】一般に、ネイルヘッドボンディングを行う
ワイヤボンディング装置（以下、ワイヤボンダーと記
す）には、図４および図５に示すようなボール形成装置
３１が備えられている。ボール形成装置３１は、ワイヤ
１０を挿通させる細管状のキャピラリ３２と、キャピラ
リ３２の上端部に設けられてキャピラリ３２を移動させ
るためのツールホーン３３と、ワイヤ１０においてキャ
ピラリ３２の下端の開口３２ａから繰り出された部分
（以下、この部分をワイヤテールと記す）１０ａの先端
に、放電によってボール１１を形成するための放電電極
（以下、トーチ電極と記す）３４とを有して構成される
ものである。
ワイヤボンディング装置（以下、ワイヤボンダーと記
す）には、図４および図５に示すようなボール形成装置
３１が備えられている。ボール形成装置３１は、ワイヤ
１０を挿通させる細管状のキャピラリ３２と、キャピラ
リ３２の上端部に設けられてキャピラリ３２を移動させ
るためのツールホーン３３と、ワイヤ１０においてキャ
ピラリ３２の下端の開口３２ａから繰り出された部分
（以下、この部分をワイヤテールと記す）１０ａの先端
に、放電によってボール１１を形成するための放電電極
（以下、トーチ電極と記す）３４とを有して構成される
ものである。
【０００４】トーチ電極３４は、ワイヤテール１０ａの
先端との間に高電圧を印加してその先端を溶融するため
のスパーク放電を発生させるものからなり、棒状をな
し、ボール１１を形成するにあたりワイヤテール１０ａ
の側方に配置されるものとなっている。このトーチ電極
３４には、所定の位置に固定配置されてキャピラリ３２
の移動によりワイヤテール１０ａがトーチ電極３４の側
方に配置される固定式のものと、トーチ電極３４自体を
ワイヤテール１０ａ側に移動させる可動式のものがあ
る。
先端との間に高電圧を印加してその先端を溶融するため
のスパーク放電を発生させるものからなり、棒状をな
し、ボール１１を形成するにあたりワイヤテール１０ａ
の側方に配置されるものとなっている。このトーチ電極
３４には、所定の位置に固定配置されてキャピラリ３２
の移動によりワイヤテール１０ａがトーチ電極３４の側
方に配置される固定式のものと、トーチ電極３４自体を
ワイヤテール１０ａ側に移動させる可動式のものがあ
る。
【０００５】このようなボール形成装置３１では、ツー
ルホーン３３の移動にしたがってキャピラリ３２が移動
することにより、上記の第１ボンディングおよび第２ボ
ンディングが行われる。なお、第２ボンディング後は、
第２ボンディングの位置でキャピラリ３２が上昇してワ
イヤ１０が切断され、再びワイヤテール１０の先端に次
のワイヤボンディングのためのボール１１が形成され
る。
ルホーン３３の移動にしたがってキャピラリ３２が移動
することにより、上記の第１ボンディングおよび第２ボ
ンディングが行われる。なお、第２ボンディング後は、
第２ボンディングの位置でキャピラリ３２が上昇してワ
イヤ１０が切断され、再びワイヤテール１０の先端に次
のワイヤボンディングのためのボール１１が形成され
る。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記のワイ
ヤボンディングでは、ボールがワイヤテールの先端に所
定の大きさ（形状、径）で安定して形成されることが要
求される。所定の大きさのボールが安定して形成されな
いと、第１ボンディングにおいて、チップ上の電極に圧
着されたボールがその電極からはみ出してチップ上の回
路パターンとショートしたり、隣接して圧着されたボー
ルに接触したりする等のボンディング不良が発生し、品
質の良好な半導体装置を安定して製造できないためであ
る。
ヤボンディングでは、ボールがワイヤテールの先端に所
定の大きさ（形状、径）で安定して形成されることが要
求される。所定の大きさのボールが安定して形成されな
いと、第１ボンディングにおいて、チップ上の電極に圧
着されたボールがその電極からはみ出してチップ上の回
路パターンとショートしたり、隣接して圧着されたボー
ルに接触したりする等のボンディング不良が発生し、品
質の良好な半導体装置を安定して製造できないためであ
る。
【０００７】しかしながら、従来のワイヤボンディング
では、第２ボンディング後、第２ボンディングの位置で
キャピラリが上昇する際に、キャピラリによりワイヤが
曲げられるため、図６（ａ）、（ｂ）に示すようにワイ
ヤテール１０ａに曲げ癖が付いて湾曲し易く、必ずしも
真っ直ぐにならない。この湾曲する方向は、第１ボンデ
ィングの位置に対する第２ボンディング方向に依存す
る。
では、第２ボンディング後、第２ボンディングの位置で
キャピラリが上昇する際に、キャピラリによりワイヤが
曲げられるため、図６（ａ）、（ｂ）に示すようにワイ
ヤテール１０ａに曲げ癖が付いて湾曲し易く、必ずしも
真っ直ぐにならない。この湾曲する方向は、第１ボンデ
ィングの位置に対する第２ボンディング方向に依存す
る。
【０００８】よって、ボール形成装置において、側方に
ワイヤテールが配置される固定式のトーチ電極を備えた
ものでは、第１ボンディングの位置に対する第２ボンデ
ィング方向が異なる毎に、トーチ電極とワイヤテールの
先端との間のギャップ（以下、放電ギャップと記す）が
異なって放電ギャップにバラツキが発生し、所定の大き
さのボールを安定して形成できないという不具合が発生
している。ここで、図６（ａ）は、ワイヤテールがトー
チ電極側に湾曲して放電ギャップが小さい場合を示して
おり、同図（ｂ）は、ワイヤテールがトーチ電極と反対
の側に湾曲して放電ギャップが大きい場合を示してい
る。
ワイヤテールが配置される固定式のトーチ電極を備えた
ものでは、第１ボンディングの位置に対する第２ボンデ
ィング方向が異なる毎に、トーチ電極とワイヤテールの
先端との間のギャップ（以下、放電ギャップと記す）が
異なって放電ギャップにバラツキが発生し、所定の大き
さのボールを安定して形成できないという不具合が発生
している。ここで、図６（ａ）は、ワイヤテールがトー
チ電極側に湾曲して放電ギャップが小さい場合を示して
おり、同図（ｂ）は、ワイヤテールがトーチ電極と反対
の側に湾曲して放電ギャップが大きい場合を示してい
る。
【０００９】一方、可動式のトーチ電極を備えたもので
は、放電ギャップのバラツキが少ないものの、スパーク
放電時にトーチ電極をキャピラリの真下に移動させる時
間が必要となる。したがって、固定式のトーチ電極を備
えたものよりもボール形成に要する時間が長くなり、生
産性が悪い。
は、放電ギャップのバラツキが少ないものの、スパーク
放電時にトーチ電極をキャピラリの真下に移動させる時
間が必要となる。したがって、固定式のトーチ電極を備
えたものよりもボール形成に要する時間が長くなり、生
産性が悪い。
【００１０】
【課題を解決するための手段】そこで上記課題を解決す
るために本発明に係るワイヤボンディング用のボール形
成装置は、ワイヤ（ワイヤテール）の先端との間で放電
を行うことによりワイヤの先端にボールを形成する放電
電極が、略円形の中空部を有した環形状に形成された構
成となっている。
るために本発明に係るワイヤボンディング用のボール形
成装置は、ワイヤ（ワイヤテール）の先端との間で放電
を行うことによりワイヤの先端にボールを形成する放電
電極が、略円形の中空部を有した環形状に形成された構
成となっている。
【００１１】また上記課題を解決するために本発明に係
るワイヤボンディング方法は、まず、略円形の中空部を
有した環形状をなしかつ所定位置に配置された放電電極
上に、下端にワイヤを繰り出す開口を有しかつ上下方向
に移動可能なキャピラリを、上記開口の中心と中空部の
中心軸とを略一致させた状態に配置し、放電電極とワイ
ヤの先端との間の放電によりその先端にボールを形成す
る。次いで、キャピラリを下方に移動させて放電電極の
中空部にキャピラリを挿通させた状態で、先端にボール
を形成したワイヤによりボンディングを行う構成となっ
ている。
るワイヤボンディング方法は、まず、略円形の中空部を
有した環形状をなしかつ所定位置に配置された放電電極
上に、下端にワイヤを繰り出す開口を有しかつ上下方向
に移動可能なキャピラリを、上記開口の中心と中空部の
中心軸とを略一致させた状態に配置し、放電電極とワイ
ヤの先端との間の放電によりその先端にボールを形成す
る。次いで、キャピラリを下方に移動させて放電電極の
中空部にキャピラリを挿通させた状態で、先端にボール
を形成したワイヤによりボンディングを行う構成となっ
ている。
【００１２】本発明に係るワイヤボンディング用のボー
ル形成装置では、放電電極が略円形の中空部を有した環
形状に形成されているため、中空部の中心軸とワイヤの
軸とを略一致させた状態でワイヤテールの先端を放電電
極上に配置することにより、たとえ第１ボンディング位
置に対する第２ボンディング方向が異なる毎にワイヤテ
ールが異なる方向に湾曲しても、ワイヤテールの先端と
放電電極との間の放電ギャップが常に一定になる。よっ
て、放電ギャップのバラツキが防止され、ワイヤテール
の先端に所定の大きさのボールが安定して形成されるた
め、ボールに起因するボンディング不良の発生のないワ
イヤボンディングの実施が可能となる。
ル形成装置では、放電電極が略円形の中空部を有した環
形状に形成されているため、中空部の中心軸とワイヤの
軸とを略一致させた状態でワイヤテールの先端を放電電
極上に配置することにより、たとえ第１ボンディング位
置に対する第２ボンディング方向が異なる毎にワイヤテ
ールが異なる方向に湾曲しても、ワイヤテールの先端と
放電電極との間の放電ギャップが常に一定になる。よっ
て、放電ギャップのバラツキが防止され、ワイヤテール
の先端に所定の大きさのボールが安定して形成されるた
め、ボールに起因するボンディング不良の発生のないワ
イヤボンディングの実施が可能となる。
【００１３】また上記発明において上記放電電極が固定
配置されていれば、可動式の放電電極に比較して、ボー
ル形成に要する時間が短縮され、生産性の向上が図れ
る。さらに、放電電極の中空部の径が、下端からワイヤ
を繰り出すキャピラリを挿通可能な寸法に形成されてい
れば、ボンディング時にキャピラリを上下方向に移動さ
せる際、放電電極がキャピラリの移動の妨げにならな
い。
配置されていれば、可動式の放電電極に比較して、ボー
ル形成に要する時間が短縮され、生産性の向上が図れ
る。さらに、放電電極の中空部の径が、下端からワイヤ
を繰り出すキャピラリを挿通可能な寸法に形成されてい
れば、ボンディング時にキャピラリを上下方向に移動さ
せる際、放電電極がキャピラリの移動の妨げにならな
い。
【００１４】また本発明に係るワイヤボンディング方法
では、略円形の中空部を有した環形状の放電電極のその
中空部の中心軸とキャピラリの下端の開口の中心とを略
一致させた状態でワイヤテールの先端を放電電極上に配
置するため、上記したように、ワイヤテールの先端と放
電電極との間の放電ギャップが常に一定な状態でスパー
ク放電が発生する。よって、ワイヤテールの先端に所定
の大きさのボールが安定して形成されるため、ボールに
起因するボンディング不良の発生を防げる。
では、略円形の中空部を有した環形状の放電電極のその
中空部の中心軸とキャピラリの下端の開口の中心とを略
一致させた状態でワイヤテールの先端を放電電極上に配
置するため、上記したように、ワイヤテールの先端と放
電電極との間の放電ギャップが常に一定な状態でスパー
ク放電が発生する。よって、ワイヤテールの先端に所定
の大きさのボールが安定して形成されるため、ボールに
起因するボンディング不良の発生を防げる。
【００１５】また所定位置に固定配置された放電電極を
用い、キャピラリを下方に移動させて放電電極の中空部
にキャピラリを挿通させた状態でボンディングを行うた
め、ボール形成およびボンディング時に放電電極を移動
させることがない。このため、可動式の放電電極を用い
た場合に比較して短時間でワイヤボンディングが行えて
生産性が向上する。
用い、キャピラリを下方に移動させて放電電極の中空部
にキャピラリを挿通させた状態でボンディングを行うた
め、ボール形成およびボンディング時に放電電極を移動
させることがない。このため、可動式の放電電極を用い
た場合に比較して短時間でワイヤボンディングが行えて
生産性が向上する。
【００１６】
【発明の実施の形態】以下に、本発明に係るワイヤボン
ディング用のボール形成装置およびワイヤボンディング
の実施形態を図面に基づいて説明する。図１は本発明に
係るワイヤボンディング用のボール装置の一実施形態を
説明する図であり、（ａ）は概略構成図、（ｂ）はボー
ル装置に備えられるトーチ電極（放電電極）の平面図で
ある。なお図１（ａ）では、説明が容易なようにトーチ
電極のみ断面で示してある。
ディング用のボール形成装置およびワイヤボンディング
の実施形態を図面に基づいて説明する。図１は本発明に
係るワイヤボンディング用のボール装置の一実施形態を
説明する図であり、（ａ）は概略構成図、（ｂ）はボー
ル装置に備えられるトーチ電極（放電電極）の平面図で
ある。なお図１（ａ）では、説明が容易なようにトーチ
電極のみ断面で示してある。
【００１７】図１に示すようにこのボール装置１は、ネ
イルヘッドボンディングを行うワイヤボンダーに備えら
れるものであり、キャピラリ２、ツールホーン３、クラ
ンパ４、トーチ電極（放電電極）５および直流高圧電源
（図示略）を有して構成されている。
イルヘッドボンディングを行うワイヤボンダーに備えら
れるものであり、キャピラリ２、ツールホーン３、クラ
ンパ４、トーチ電極（放電電極）５および直流高圧電源
（図示略）を有して構成されている。
【００１８】従来と同様にキャピラリ２は、金等の導線
からなるワイヤ１０を挿通させる細管状のもので、上下
左右に移動可能に設けられている。またツールホーン３
は、このキャピラリ２の上端部に設けられて、キャピラ
リ２を移動させるためのものとなっている。さらにクラ
ンパ４は、ツールホーン３より上方に設けられており、
キャピラリ２に挿通されたワイヤ１０を必要時に保持す
るようになっている。
からなるワイヤ１０を挿通させる細管状のもので、上下
左右に移動可能に設けられている。またツールホーン３
は、このキャピラリ２の上端部に設けられて、キャピラ
リ２を移動させるためのものとなっている。さらにクラ
ンパ４は、ツールホーン３より上方に設けられており、
キャピラリ２に挿通されたワイヤ１０を必要時に保持す
るようになっている。
【００１９】トーチ電極５は、キャピラリ２に挿通され
たワイヤ１０において、キャピラリ２の下端の開口２ａ
から繰り出された部分（ワイヤテール）１０ａの先端
に、放電によってボールを形成するためのものである。
たワイヤ１０において、キャピラリ２の下端の開口２ａ
から繰り出された部分（ワイヤテール）１０ａの先端
に、放電によってボールを形成するためのものである。
【００２０】本実施形態においてトーチ電極５は、略円
形の中空部５ａを有した円環形状、いわゆるドーナツ状
に形成されており、キャピラリ２の上下方向の移動経路
における所定の高さ位置に、中空部５ａの中心軸と、キ
ャピラリ２が上下方向に移動する際のキャピラリ２の開
口２ａの中心とが略一致するように固定配置されてい
る。またトーチ電極５は、その中空部５ａの径Ｘがキャ
ピラリ２の最も太い部分の径Ｙよりも大きく、中空部５
ａにキャピラリ２を挿通可能な寸法に形成されている。
形の中空部５ａを有した円環形状、いわゆるドーナツ状
に形成されており、キャピラリ２の上下方向の移動経路
における所定の高さ位置に、中空部５ａの中心軸と、キ
ャピラリ２が上下方向に移動する際のキャピラリ２の開
口２ａの中心とが略一致するように固定配置されてい
る。またトーチ電極５は、その中空部５ａの径Ｘがキャ
ピラリ２の最も太い部分の径Ｙよりも大きく、中空部５
ａにキャピラリ２を挿通可能な寸法に形成されている。
【００２１】電源は、ワイヤテール１０ａとトーチ電極
５との間に直流高電圧を印加するためのもので、電源の
＋端子がアースに接続されているとともにクランパ４を
会してワイヤ１０に接続されている。また電源の−端子
が抵抗器６等を介してトーチ電極５に接続されている。
５との間に直流高電圧を印加するためのもので、電源の
＋端子がアースに接続されているとともにクランパ４を
会してワイヤ１０に接続されている。また電源の−端子
が抵抗器６等を介してトーチ電極５に接続されている。
【００２２】次に、このように構成されているボール形
成装置１を用いたワイヤボンディングに基づき、本発明
に係るワイヤボンディング方法の一実施形態を説明す
る。図２は本実施形態のワイヤボンディング方法の説明
図であり、図３はワイヤボンディングにおいてキャピラ
リ２を下方に移動させたときの状態を示す図である。な
お、図２および図３においても、説明が容易なようにト
ーチ電極５のみ断面で示してある。
成装置１を用いたワイヤボンディングに基づき、本発明
に係るワイヤボンディング方法の一実施形態を説明す
る。図２は本実施形態のワイヤボンディング方法の説明
図であり、図３はワイヤボンディングにおいてキャピラ
リ２を下方に移動させたときの状態を示す図である。な
お、図２および図３においても、説明が容易なようにト
ーチ電極５のみ断面で示してある。
【００２３】ボール形成装置１を用いたワイヤボンディ
ングでは、例えばリードフレーム２０のダイパッド２０
ａ上に搭載されたチップ２１上の電極とリードフレーム
２０のインナーリード２０ｂとを接続する場合、まずト
ーチ電極５上にキャピラリ２を、その下端の開口２ａの
中心が中空部５ａの中心軸と略一致するように配置し、
電源により、キャピラリ２の開口２ａから繰り出された
ワイヤテール１０ａの先端とトーチ電極５との間に直流
高電圧を印加する。このことにより、ワイヤテール１０
ａの先端とトーチ電極５との間でスパーク放電が発生
し、ワイヤテール１０ａの先端が溶融してボール１１
（図３参照）が形成される。
ングでは、例えばリードフレーム２０のダイパッド２０
ａ上に搭載されたチップ２１上の電極とリードフレーム
２０のインナーリード２０ｂとを接続する場合、まずト
ーチ電極５上にキャピラリ２を、その下端の開口２ａの
中心が中空部５ａの中心軸と略一致するように配置し、
電源により、キャピラリ２の開口２ａから繰り出された
ワイヤテール１０ａの先端とトーチ電極５との間に直流
高電圧を印加する。このことにより、ワイヤテール１０
ａの先端とトーチ電極５との間でスパーク放電が発生
し、ワイヤテール１０ａの先端が溶融してボール１１
（図３参照）が形成される。
【００２４】次いで、ツールホーン３の移動によりキャ
ピラリ２を下方に移動させて図３に示すようにトーチ電
極５の中空部５ａにキャピラリ２を挿通させ、この状態
で、ワイヤテール１０ａの先端のボール１１をチップ２
１上の電極に圧着する第１ボンディングを行う。
ピラリ２を下方に移動させて図３に示すようにトーチ電
極５の中空部５ａにキャピラリ２を挿通させ、この状態
で、ワイヤテール１０ａの先端のボール１１をチップ２
１上の電極に圧着する第１ボンディングを行う。
【００２５】その後は、従来と同様に、ツールホーン３
の移動によりキャピラリ２を上方に移動させるとともに
インナーリード２０ｂの上方に移動させ、さらに下方に
移動させてワイヤ１０をインナーリード２０ｂ上に圧着
して接続する第２ボンディングを行う。そして再び、ツ
ールホーン３の移動によりキャピラリ２を上方に移動さ
せ、ワイヤ１０を切断してキャピラリ２の下端の開口２
ａから繰り出されたワイヤテール１０ａを形成し、ワイ
ヤテール１０ａの先端に次のワイヤボンディングのため
のボール１１を形成する。
の移動によりキャピラリ２を上方に移動させるとともに
インナーリード２０ｂの上方に移動させ、さらに下方に
移動させてワイヤ１０をインナーリード２０ｂ上に圧着
して接続する第２ボンディングを行う。そして再び、ツ
ールホーン３の移動によりキャピラリ２を上方に移動さ
せ、ワイヤ１０を切断してキャピラリ２の下端の開口２
ａから繰り出されたワイヤテール１０ａを形成し、ワイ
ヤテール１０ａの先端に次のワイヤボンディングのため
のボール１１を形成する。
【００２６】このように本実施形態のワイヤボンディン
グ方法では、略円形の中空部５ａを有するトーチ電極５
を備えたボール形成装置１を用い、トーチ電極５におけ
る略円形の中空部５ａの中心軸と、キャピラリ２の下端
の開口２ａの中心とを略一致させた状態でワイヤテール
１０ａの先端をトーチ電極５上に配置し、放電を行うの
で、たとえ第１ボンディング位置に対する第２ボンディ
ング方向が異なる毎にワイヤテール１０ａが異なる方向
に湾曲しても、ワイヤテール１０ａの先端とトーチ電極
５との間の放電ギャップが常に一定かつ最短になる。
グ方法では、略円形の中空部５ａを有するトーチ電極５
を備えたボール形成装置１を用い、トーチ電極５におけ
る略円形の中空部５ａの中心軸と、キャピラリ２の下端
の開口２ａの中心とを略一致させた状態でワイヤテール
１０ａの先端をトーチ電極５上に配置し、放電を行うの
で、たとえ第１ボンディング位置に対する第２ボンディ
ング方向が異なる毎にワイヤテール１０ａが異なる方向
に湾曲しても、ワイヤテール１０ａの先端とトーチ電極
５との間の放電ギャップが常に一定かつ最短になる。
【００２７】よって、ワイヤテール１０ａの先端とトー
チ電極５との間の放電ギャップのバラツキを防止できる
ので、ワイヤテール１０ａの先端に所定の大きさのボー
ル１１を安定して形成できる。そしてこのことにより、
ボール１１に起因するボンディング不良の発生を防ぐこ
とができ、品質の良い半導体装置を安定して形成するこ
とができる。
チ電極５との間の放電ギャップのバラツキを防止できる
ので、ワイヤテール１０ａの先端に所定の大きさのボー
ル１１を安定して形成できる。そしてこのことにより、
ボール１１に起因するボンディング不良の発生を防ぐこ
とができ、品質の良い半導体装置を安定して形成するこ
とができる。
【００２８】また、所定位置に固定配置されたトーチ電
極５を用いるので、可動式のトーチ電極を用いた場合に
比較してボール１１の形成に要する時間を短縮すること
ができる。加えて、キャピラリ２を下方に移動させてト
ーチ電極５の中空部５ａにキャピラリ２を挿通させた状
態でボンディングを行うため、トーチ電極５がボンディ
ング時にキャピラリ２の移動を妨げることもない。した
がって、可動式のトーチ電極を用いた場合に比較して短
時間で、しかもスムーズにワイヤボンディングを行うこ
とができるので、生産性の向上を図ることができる。
極５を用いるので、可動式のトーチ電極を用いた場合に
比較してボール１１の形成に要する時間を短縮すること
ができる。加えて、キャピラリ２を下方に移動させてト
ーチ電極５の中空部５ａにキャピラリ２を挿通させた状
態でボンディングを行うため、トーチ電極５がボンディ
ング時にキャピラリ２の移動を妨げることもない。した
がって、可動式のトーチ電極を用いた場合に比較して短
時間で、しかもスムーズにワイヤボンディングを行うこ
とができるので、生産性の向上を図ることができる。
【００２９】また本実施形態のボール形成装置１では、
トーチ電極５が略円形の中空部５ａを有した円環形状に
形成されていることにより、上記のワイヤボンディング
方法を確実に実施できるので、このワイヤボンディング
方法と同様に、ワイヤテール１０ａの先端に所定の大き
さのボール１１を安定して形成でき、品質の良い半導体
装置を安定して形成することができるとともに、生産性
を向上できる効果が得られることになる。
トーチ電極５が略円形の中空部５ａを有した円環形状に
形成されていることにより、上記のワイヤボンディング
方法を確実に実施できるので、このワイヤボンディング
方法と同様に、ワイヤテール１０ａの先端に所定の大き
さのボール１１を安定して形成でき、品質の良い半導体
装置を安定して形成することができるとともに、生産性
を向上できる効果が得られることになる。
【００３０】なお、本実施形態では、放電電極が円環形
状のトーチ電極５からなる場合を述べたが、放電電極は
略円形の中空部を有した環形状であればよく、この例に
限定されない。
状のトーチ電極５からなる場合を述べたが、放電電極は
略円形の中空部を有した環形状であればよく、この例に
限定されない。
【００３１】
【発明の効果】以上説明したように本発明に係るワイヤ
ボンディング用のボール形成装置によれば、放電電極が
略円形の中空部を有した環形状に形成されているので、
中空部の中心軸とワイヤの軸とを略一致させた状態でワ
イヤテールの先端を放電電極上に配置して放電を行うこ
とにより、たとえワイヤテールに湾曲が生じても、ワイ
ヤテールの先端と放電電極との間の放電ギャップのバラ
ツキを防止でき、ワイヤテールの先端に所定の大きさの
ボールが安定して形成できる。よって、ボールに起因す
るボンディング不良の発生のないワイヤボンディングを
実施できるので、品質の良い半導体装置を安定して形成
することができる。
ボンディング用のボール形成装置によれば、放電電極が
略円形の中空部を有した環形状に形成されているので、
中空部の中心軸とワイヤの軸とを略一致させた状態でワ
イヤテールの先端を放電電極上に配置して放電を行うこ
とにより、たとえワイヤテールに湾曲が生じても、ワイ
ヤテールの先端と放電電極との間の放電ギャップのバラ
ツキを防止でき、ワイヤテールの先端に所定の大きさの
ボールが安定して形成できる。よって、ボールに起因す
るボンディング不良の発生のないワイヤボンディングを
実施できるので、品質の良い半導体装置を安定して形成
することができる。
【００３２】また本発明に係るワイヤボンディング方法
では、環形状の放電電極のその中空部の中心軸とキャピ
ラリの下端の開口の中心とを略一致させた状態でワイヤ
テールの先端を放電電極上に配置し、放電を行うので、
上記の発明と同様に、ワイヤテールの先端と放電電極と
の間の放電ギャップのバラツキを防止でき、ワイヤテー
ルの先端に最適なボールを安定して形成できる。よっ
て、品質の良い半導体装置を安定して形成することがで
きる。また所定位置に固定配置された放電電極を用い、
キャピラリを下方に移動させて放電電極の中空部にキャ
ピラリを挿通させた状態でボンディングを行うので、可
動式の放電電極を用いた場合に比較して短時間でワイヤ
ボンディングを行うことができ、生産性の向上を図るこ
とができる。
では、環形状の放電電極のその中空部の中心軸とキャピ
ラリの下端の開口の中心とを略一致させた状態でワイヤ
テールの先端を放電電極上に配置し、放電を行うので、
上記の発明と同様に、ワイヤテールの先端と放電電極と
の間の放電ギャップのバラツキを防止でき、ワイヤテー
ルの先端に最適なボールを安定して形成できる。よっ
て、品質の良い半導体装置を安定して形成することがで
きる。また所定位置に固定配置された放電電極を用い、
キャピラリを下方に移動させて放電電極の中空部にキャ
ピラリを挿通させた状態でボンディングを行うので、可
動式の放電電極を用いた場合に比較して短時間でワイヤ
ボンディングを行うことができ、生産性の向上を図るこ
とができる。
【図１】本発明に係るワイヤボンディング用のボール装
置の一実施形態を説明する図であり、（ａ）は概略構成
図、（ｂ）はボール装置に備えられるトーチ電極（放電
電極）の平面図である。
置の一実施形態を説明する図であり、（ａ）は概略構成
図、（ｂ）はボール装置に備えられるトーチ電極（放電
電極）の平面図である。
【図２】本発明に係るワイヤボンディング方法の一実施
形態の説明図である。
形態の説明図である。
【図３】一実施形態に係るワイヤボンディングにおいて
キャピラリを下降させたときの状態を示す図である。
キャピラリを下降させたときの状態を示す図である。
【図４】従来のワイヤボンディング技術の説明図であ
る。
る。
【図５】従来のボール形成装置の概略構成図である。
【図６】ワイヤテールの湾曲と放電ギャップとの関係を
説明するための図であり、（ａ）は放電ギャップが小さ
い場合、（ｂ）は放電ギャップが大きい場合を示してい
る。
説明するための図であり、（ａ）は放電ギャップが小さ
い場合、（ｂ）は放電ギャップが大きい場合を示してい
る。
１…ボール形成装置、２…キャピラリ、２ａ…開口、５
…トーチ電極、５ａ…中空部、１０…ワイヤ、１０ａ…
ワイヤテール、１１…ボール
…トーチ電極、５ａ…中空部、１０…ワイヤ、１０ａ…
ワイヤテール、１１…ボール
Claims (3)
- 【請求項１】 ワイヤの先端との間で放電を行うことに
よりワイヤの先端にボールを形成する放電電極を備えた
ワイヤボンディング用のボール形成装置において、 前記放電電極は、略円形の中空部を有した環形状に形成
されてなることを特徴とするワイヤボンディング用のボ
ール形成装置。 - 【請求項２】 上下方向に移動可能に設けられて下端の
開口から前記ワイヤを繰り出すキャピラリを備え、 前記放電電極は、前記キャピラリの上下方向の移動経路
における所定の高さ位置に、前記中空部の中心軸と、上
下方向に移動する際の前記キャピラリの開口の中心とが
略一致するように固定配置されているとともに、前記中
空部の径が前記キャピラリを挿通可能な寸法に形成され
たものからなることを特徴とする請求項１記載のワイヤ
ボンディング用のボール形成装置。 - 【請求項３】 略円形の中空部を有した環形状をなしか
つ所定位置に固定配置された放電電極上に、下端にワイ
ヤを繰り出す開口を有しかつ上下方向に移動可能なキャ
ピラリを、前記開口の中心と中空部の中心軸とを略一致
させた状態に配置し、放電電極とワイヤの先端との間の
放電によりその先端にボールを形成する工程と、 前記キャピラリを下方に移動させて前記放電電極の中空
部に前記キャピラリを挿通させた状態で、前記先端にボ
ールを形成したワイヤによりボンディングを行う工程
と、を有することを特徴とするワイヤボンディング方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11035365A JP2000235996A (ja) | 1999-02-15 | 1999-02-15 | ワイヤボンディング用のボール形成装置およびワイヤボンディング方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11035365A JP2000235996A (ja) | 1999-02-15 | 1999-02-15 | ワイヤボンディング用のボール形成装置およびワイヤボンディング方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000235996A true JP2000235996A (ja) | 2000-08-29 |
Family
ID=12439885
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11035365A Pending JP2000235996A (ja) | 1999-02-15 | 1999-02-15 | ワイヤボンディング用のボール形成装置およびワイヤボンディング方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000235996A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20010027012A (ko) * | 1999-09-10 | 2001-04-06 | 윤종용 | 와이어 본딩 설비 |
| JP2012023080A (ja) * | 2010-07-12 | 2012-02-02 | Denso Corp | ワイヤボンディング方法 |
| CN102437111A (zh) * | 2011-12-01 | 2012-05-02 | 中南大学 | 利用线夹制造折点的快速引线成弧方法及装置 |
| US9301045B2 (en) | 2007-01-05 | 2016-03-29 | Apple Inc. | Audio I O headset plug and plug detection circuitry |
-
1999
- 1999-02-15 JP JP11035365A patent/JP2000235996A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20010027012A (ko) * | 1999-09-10 | 2001-04-06 | 윤종용 | 와이어 본딩 설비 |
| US9301045B2 (en) | 2007-01-05 | 2016-03-29 | Apple Inc. | Audio I O headset plug and plug detection circuitry |
| US9838780B2 (en) | 2007-01-05 | 2017-12-05 | Apple Inc. | Audio I O headset plug and plug detection circuitry |
| JP2012023080A (ja) * | 2010-07-12 | 2012-02-02 | Denso Corp | ワイヤボンディング方法 |
| CN102437111A (zh) * | 2011-12-01 | 2012-05-02 | 中南大学 | 利用线夹制造折点的快速引线成弧方法及装置 |
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