JP2000340603A - Carry-in/carry-out of semiconductor work and device and method for wire bonding - Google Patents

Carry-in/carry-out of semiconductor work and device and method for wire bonding

Info

Publication number
JP2000340603A
JP2000340603A JP11153953A JP15395399A JP2000340603A JP 2000340603 A JP2000340603 A JP 2000340603A JP 11153953 A JP11153953 A JP 11153953A JP 15395399 A JP15395399 A JP 15395399A JP 2000340603 A JP2000340603 A JP 2000340603A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
work
semiconductor
wire bonding
semiconductor work
unit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP11153953A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Shigeo Sakota
茂生 迫田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sony Corp filed Critical Sony Corp
Priority to JP11153953A priority Critical patent/JP2000340603A/en
Publication of JP2000340603A publication Critical patent/JP2000340603A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/74Apparatus for manufacturing arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies
    • H01L24/78Apparatus for connecting with wire connectors
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/74Apparatus for manufacturing arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and for methods related thereto
    • H01L2224/78Apparatus for connecting with wire connectors
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/0001Technical content checked by a classifier
    • H01L2924/00014Technical content checked by a classifier the subject-matter covered by the group, the symbol of which is combined with the symbol of this group, being disclosed without further technical details
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01Chemical elements
    • H01L2924/01004Beryllium [Be]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01Chemical elements
    • H01L2924/01033Arsenic [As]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01Chemical elements
    • H01L2924/01082Lead [Pb]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/10Details of semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/11Device type
    • H01L2924/14Integrated circuits

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Wire Bonding (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To improve productivity and to maintain stable operating efficiency by efficiently performing one-by-one carry-in/carry-out of a semiconductor work and wire bonding work, and to form into small and compact size. SOLUTION: A semiconductor work is thrown in a work holding part 3 of a stage unit 4 one by one with a work carry-in/carry-out mechanism part 2. Here the semiconductor work is positioned, and further it is heated up to a prescribed temperature, and then rotated in a 180-degree arc by a rotating mechanism part 9 of the stage unit 4 to move to a bonding unit 6 side. After it is clamped by a clamper 7, a prescribed wire bonding work is performed with a capillary 19 of the bonding unit 6. During this work, a next semiconductor work is thrown in another work holding part 3. The semiconductor work that has already wirebonded is carried out to a next process side by work carry-in/carry-out mechanism part 2 engaging with the work holding part 3, that is rotated in a 180-degree arc to be returned to the original position.

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、半導体ワークの搬
出入とそのワイヤボンディング作業を行う装置と方法に
係り、特に、1個流しの半導体ワークを効果的に製造す
る半導体ワークの搬出入及びワイヤボンディング装置と
方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an apparatus and a method for carrying in / out a semiconductor work and wire bonding the same, and more particularly, to carry-in / out of a semiconductor work and a wire for effectively manufacturing a single semiconductor work. The present invention relates to a bonding apparatus and a bonding method.

【0002】[0002]

【従来の技術】半導体ワークであるICチップ等をワイ
ヤボンディングする装置としては各種の公知技術があ
る。例えば、特開平4−123446号公報や特開平4
−364049号公報が挙げられる。特開平4−123
446号公報の「位置決め制御方法」にはリードフレー
ムに搭載されてワイヤボンダの位置に移送されて位置決
めされるICチップのワイヤボンディングに関する技術
が開示されているが、この公知技術はリードフレーム上
に搭載される多数個のICチップを正確に位置決めしワ
イヤボンディング作業を行うものである。また、特開平
4−364049号公報の「ワイヤボンダ」はボンディ
ングステージ部を上下二段構造にし、上段はワイヤボン
ディング用,下段はワイヤボンディング作業を終えたリ
ードフレームを通過させ、ワイヤボンディング作業の効
率化を図るものであり、この場合も複数個のICチップ
が同時に搬送されてワイヤボンディング作業を行うもの
である。
2. Description of the Related Art There are various known techniques for wire bonding an IC chip or the like as a semiconductor work. For example, Japanese Patent Application Laid-Open Nos.
-364049. JP-A-4-123
No. 446, "Positioning control method" discloses a technique relating to wire bonding of an IC chip mounted on a lead frame and transferred to a position of a wire bonder, and this known technique is mounted on a lead frame. This is for accurately positioning a large number of IC chips to be wire-bonded. The "wire bonder" disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 4-364049 has a bonding stage portion having a two-tiered structure with an upper stage for wire bonding, and a lower stage for passing a wire frame after the wire bonding operation, thereby improving the efficiency of the wire bonding operation. In this case as well, a plurality of IC chips are simultaneously transferred to perform a wire bonding operation.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】半導体製造装置、例え
ばワイヤボンダにおける半導体ワークの搬送形態として
は、前記の公知技術のように一般的に半導体ワークであ
るICチップや中空パッケージを複数個搭載できるリー
ドフレーム又はキャリアを用いるものが通常である。然
し乍ら、近年、多品種少量生産への対応や装置の小型化
及びリードタイムの短縮等の生産効率,生産性向上の要
請から半導体ワークを1個流しで生産する生産方式が採
用されつつある。この1個流しの場合の搬送方式として
は、間欠搬送や吸着保持ピック&プレイス搬送により半
導体ワークを前工程から直接ワイヤボンドステージに搬
送するものが一般的である。然し乍ら、この方式では次
のような問題点がある。即ち、従来の搬送形態のリード
フレームやキャリアによる間欠搬送の場合は位置決め孔
を利用して半導体ワークの位置決めが予め完了するが、
1個流しの場合には以上のような位置決めができないた
め、ワイヤボンディング作業の前に半導体ワーク自体を
位置決めする必要がある。また、ワイヤボンディング作
業を行う前に半導体ワークをある温度以上に加熱する必
要があり、また、所定位置に半導体ワークをクランプし
て固定する工程も必要になる。以上のように、1個の半
導体ワークを直接ワイヤボンドステージに搬送してワイ
ヤボンディング作業を行う場合には、位置決め,加熱,
クランプ,ワイヤボンディング作業、ワーク搬出等を同
じステージで連続して行う必要があり、トータルの作業
時間が非常に長くなり、結果として生産性が低くなる問
題点がある。
As a mode of transporting a semiconductor work in a semiconductor manufacturing apparatus, for example, a wire bonder, a lead frame on which a plurality of IC chips or hollow packages, which are generally semiconductor works, can be mounted as in the above-mentioned known technique. Or, a carrier is usually used. However, in recent years, a production method of producing a single semiconductor work has been adopted in response to demands for production efficiency and productivity, such as adaptation to high-mix low-volume production, miniaturization of equipment, and reduction of lead time. As a transfer method in the case of one-piece flow, a method of transferring a semiconductor work directly from a previous process to a wire bond stage by intermittent transfer or suction holding pick and place transfer is generally used. However, this method has the following problems. In other words, in the case of intermittent conveyance using a lead frame or a carrier in the conventional conveyance mode, the positioning of the semiconductor work is completed in advance using the positioning holes,
In the case of one-piece flow, the above-described positioning cannot be performed. Therefore, it is necessary to position the semiconductor work itself before the wire bonding operation. In addition, it is necessary to heat the semiconductor work to a certain temperature or higher before performing the wire bonding operation, and a step of clamping and fixing the semiconductor work at a predetermined position is also required. As described above, when one semiconductor work is directly transferred to the wire bond stage to perform the wire bonding operation, positioning, heating,
It is necessary to perform clamping, wire bonding work, work unloading, and the like continuously on the same stage, and the total work time becomes extremely long, resulting in a problem that productivity is reduced.

【0004】本発明は、以上の事情に鑑みて発明された
ものであり、半導体ワークを1個づつ流して多品質少量
生産に対応すると共に、半導体の搬出入,位置決め,加
熱,クランプ等とワイヤボンディング作業を平行に行う
ようにして生産性の向上を図り、且つ装置のコンパクト
化、稼動の安定化を図る半導体ワークの搬出入及びワイ
ヤボンディング装置と方法を提供することを目的とす
る。
[0004] The present invention has been made in view of the above-mentioned circumstances, and it is possible to flow a semiconductor work piece by piece and cope with high-quality small-quantity production. It is an object of the present invention to provide a semiconductor work carry-in / out and wire bonding apparatus and method for improving productivity by performing bonding operations in parallel, and reducing the size of the apparatus and stabilizing the operation.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】本発明は、以上の目的を
達成するために、ICチップをダイボンドした中空パッ
ケージからなる半導体ワークを1個流しで搬出入すると
共にその間にワイヤボンディング作業を行うべく構成さ
れる半導体ワークの搬出入及びワイヤボンディング装置
であって、該装置は、回動テーブル上の相対向する位置
に配設され前記半導体ワークをワイヤボンディング可能
な姿勢に保持する一対のワーク保持部を180度間欠回
転可能に支持するステージユニットと、該ステージユニ
ットの昇降機構部と、前記ステージユニットの前記ワー
ク保持部に係合して配設され前記半導体ワークの搬出入
を行うワーク搬出入機構部と、前記ステージユニットの
回動によりワイヤボンディング作業位置に位置決め移動
された前記半導体ワークのワイヤボンディング作業を行
うボンディングユニットとを有し、前記ステージユニッ
トの前記ワーク保持部の近傍には前記半導体ワークを予
備加熱する加熱手段が内蔵される半導体ワークの搬出入
及びワイヤボンディング装置を構成するものである。更
に具体的に、前記ワーク保持部の近傍には、前記ワーク
保持部に保持される前記半導体ワークの位置決めを行う
位置決め機構部が設けられ、前記ボンディングユニット
側にはワーク保持部上の半導体ワークをワーク保持部に
固持するクランパが設けられることを特徴とする。
SUMMARY OF THE INVENTION In order to achieve the above object, the present invention is intended to carry out a semiconductor work consisting of a hollow package in which an IC chip is die-bonded one by one, and to carry out a wire bonding operation therebetween. A semiconductor work carrying-in / out and wire bonding apparatus, comprising: a pair of work holding units disposed at opposing positions on a rotary table for holding the semiconductor work in a position capable of wire bonding. , A stage unit for supporting the stage so as to be intermittently rotatable by 180 degrees, a lifting mechanism of the stage unit, and a work carrying-in / out mechanism arranged to engage with the work holding part of the stage unit and carry in / out the semiconductor work And a semiconductor positioned and moved to a wire bonding operation position by rotation of the stage unit And a bonding unit for carrying in and out the semiconductor work, which includes a heating unit for preheating the semiconductor work in the vicinity of the work holding unit of the stage unit. Make up. More specifically, a positioning mechanism for positioning the semiconductor work held by the work holding unit is provided near the work holding unit, and the semiconductor work on the work holding unit is provided on the bonding unit side. It is characterized in that a clamper fixed to the work holding portion is provided.

【0006】また、本発明は、以上の目的を達成するた
めに、ICチップをダイボンドした中空パッケージから
なる半導体ワークを1個流しで搬出入すると共にその間
にワイヤボンディング作業を行う半導体ワークの搬出入
及びワイヤボンディング方法であって、180度間欠回
転されるステージユニット上に相対向して配設される一
対のワーク保持部の1つに前記半導体ワークを1個搬入
する第1の手順と、前記半導体ワークを前記ワーク保持
部の所定位置に位置決めする第2の手順と、前記ステー
ジユニットを180度回動し、前記半導体ワークをワイ
ヤボンディング作業位置に位置決め移動する第3の手順
と、その位置で前記半導体ワークをワーク保持部にクラ
ンプする第4の手順と、前記半導体ワークのワイヤボン
ディング作業を行う第5の手順と、ワイヤボンディング
作業済みの前記半導体ワークを元の位置に戻るべくステ
ージユニットを180度回動する第6の手順と、前記ワ
ーク保持部上のワイヤボンディング作業済みの前記半導
体ワークを搬出する第7の手順と順次行うものからな
り、前記ステージユニット上に相対向して配設されたワ
ーク保持部上における前記半導体ワークの1つがワイヤ
ボンディング作業中において、ワイヤボンディング作業
済みの前記半導体ワークの搬出と新しい半導体ワークの
搬入を行う半導体ワークの搬出入及びワイヤボンディン
グ方法を特徴とするものである。
Further, in order to achieve the above object, the present invention carries out a semiconductor work consisting of a hollow package in which an IC chip is die-bonded, and carries it in and out, while carrying out a wire bonding operation therebetween. And a wire bonding method, comprising: a first step of loading one semiconductor work into one of a pair of work holding portions disposed opposite to each other on a stage unit that is intermittently rotated by 180 degrees; A second procedure of positioning the semiconductor work at a predetermined position of the work holding unit, a third procedure of rotating the stage unit by 180 degrees, and positioning and moving the semiconductor work to a wire bonding work position; A fourth step of clamping the semiconductor work to the work holding portion, and performing a wire bonding operation of the semiconductor work. A fifth procedure, a sixth procedure of rotating the stage unit by 180 degrees to return the semiconductor work on which the wire bonding has been performed to the original position, and removing the semiconductor workpiece on which the wire bonding has been performed on the workpiece holding unit. A seventh procedure of unloading the semiconductor device, wherein one of the semiconductor workpieces on the workpiece holding part disposed opposite to each other on the stage unit is being wire-bonded during the wire-bonding operation; The present invention is characterized by a semiconductor work carry-in / out and wire bonding method for carrying out a work and carrying in a new semiconductor work.

【0007】半導体ワークは搬出入機構部によりステー
ジユニットの1つのワーク保持部に搬入され位置決め機
構部によりワイヤボンディング可能の姿勢に保持され
る。この状態で半導体ワークは適温に加熱される。次
に、ステージユニットを180度回動し、半導体ワーク
をボンディングユニット側に移送し、半導体ワークをク
ランプし、ワイヤボンディング作業を行う。この場合、
もう1つのワーク保持部に新しい半導体ワークを搬入
し、予備作業を行う。ワイヤボンディング作業が終了し
たら、ステージユニットを180度自動し、ワイヤボン
ディング作業済みの半導体ワークを元の位置に戻すと共
に新しい半導体ワークをボンディングユニット側に移送
する。元の位置に戻った半導体ワークはワーク搬出入機
構部により次工程側に搬出される。以下、前記の同一作
業を繰返し行う。
The semiconductor work is carried into one work holding part of the stage unit by the carry-in / out mechanism, and is held in a position enabling wire bonding by the positioning mechanism. In this state, the semiconductor work is heated to an appropriate temperature. Next, the stage unit is rotated by 180 degrees, the semiconductor work is transferred to the bonding unit side, the semiconductor work is clamped, and a wire bonding operation is performed. in this case,
A new semiconductor work is carried into another work holding part, and preliminary work is performed. When the wire bonding operation is completed, the stage unit is automatically rotated by 180 degrees, the semiconductor work on which the wire bonding operation has been completed is returned to the original position, and a new semiconductor work is transferred to the bonding unit. The semiconductor work returned to the original position is carried out to the next process side by the work carrying-in / out mechanism. Hereinafter, the same operation as described above is repeated.

【0008】[0008]

【発明の実施の形態】以下、本発明の半導体ワークの搬
出入及びワイヤボンディング装置と方法の実施の形態を
図面を参照して詳述する。図1は本発明の半導体ワーク
の搬出入及びワイヤボンディング装置1(以下、単にワ
イヤボンディング装置1という)は大別して半導体ワー
クのワーク搬出入機構部2と、半導体ワークをワイヤボ
ンディング可能の状態に保持する一対のワーク保持部
3,3を相対向して配置しこれ等を交互に180度回動
位置に回動するステージユニット4と、ステージユニッ
ト4の昇降機構部5と、ワイヤボンディング作業を行う
ボンディングユニット6と、クランパ7等とからなる。
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a perspective view of a semiconductor device according to an embodiment of the present invention; FIG. 1 shows a semiconductor work carry-in / out and wire bonding apparatus 1 (hereinafter simply referred to as a wire bonding apparatus 1) of the present invention roughly divided into a work-in / out mechanism 2 for a semiconductor work and a semiconductor work held in a wire-bondable state. A pair of work holders 3 and 3 are disposed to face each other, and these are alternately rotated to a 180-degree rotation position, a lifting mechanism 5 of the stage unit 4, and a wire bonding operation. It comprises a bonding unit 6, a clamper 7, and the like.

【0009】まず、図1,図2によりステージユニット
4を説明する。ステージユニット4は回転テーブル8
と、これを180度づつ間欠回動する回動機構部9と、
回動機構部9の回動軸10を挟んで相対向して対象位置
に配置されるワーク保持部3,3等とからなる。また、
図1に示すように、ステージユニット4にはこれを昇降
させる昇降機構部5が付設される。この昇降機構部5や
前記の回動機構部9等の構造は公知技術であり、説明を
省略する。また、図2に示すようにワーク保持部3,3
は半導体ワークを保持する保持穴部11と、その下方に
配置される加熱手段12が設けられている。保持穴部1
1には図略の真空吸着系が係合して配置される。また、
加熱手段12は例えばカートリッジ型ヒータからなり、
図略の電源供給制御部に連結される。また、一対のワー
ク保持部3,3の前記真空吸着系は夫々独立しており、
単独に真空吸着のON/OFFができる。
First, the stage unit 4 will be described with reference to FIGS. The stage unit 4 is a rotary table 8
A rotation mechanism 9 that intermittently rotates this by 180 degrees,
Work holding parts 3, 3 and the like are arranged at target positions opposite to each other with the rotating shaft 10 of the rotating mechanism part 9 interposed therebetween. Also,
As shown in FIG. 1, the stage unit 4 is provided with an elevating mechanism 5 for elevating the stage unit 4. The structure of the elevating mechanism 5 and the rotating mechanism 9 is a well-known technique, and a description thereof will be omitted. Also, as shown in FIG.
Is provided with a holding hole 11 for holding a semiconductor work, and a heating means 12 disposed below the holding hole. Holding hole 1
A vacuum suction system (not shown) is engaged with and disposed at 1. Also,
The heating means 12 comprises, for example, a cartridge type heater,
It is connected to a power supply control unit (not shown). In addition, the vacuum suction systems of the pair of work holding units 3 and 3 are independent of each other,
ON / OFF of vacuum suction can be performed independently.

【0010】図3はワイヤ24を有する中空パッケージ
13にICチップ14を収納した半導体ワーク15を示
す。なお、ICチップ14は中空パッケージ13にダイ
ボンドされて配置される。図4は、前記の半導体ワーク
15のワイヤボンディング作業の概要を示すもので、I
Cチップ14は後に説明するボンディングユニット6に
より前記ワイヤ24側とワイヤボンディングされる。
FIG. 3 shows a semiconductor work 15 in which an IC chip 14 is housed in a hollow package 13 having wires 24. Note that the IC chip 14 is arranged by being die-bonded to the hollow package 13. FIG. 4 shows an outline of the wire bonding operation of the semiconductor work 15 described above.
The C chip 14 is wire-bonded to the wire 24 by a bonding unit 6 described later.

【0011】ワーク搬入機構部2は図1に示すように1
個の半導体ワーク15を吸着保持すると共にこれを所定
位置に移送し得る真空吸着ピック&プレイス搬送機構を
有する搬送ユニット16からなり、半導体ワーク15を
ステージユニット4の1つのワーク保持部3の保持穴部
11に投入すると共に、ワイヤボンディング作業を終了
してワーク保持部3上に搭載されている半導体ワーク1
5を吸着保持して次工程側に搬送する構造を有するもの
からなる。
[0011] As shown in FIG.
The semiconductor unit 15 includes a transfer unit 16 having a vacuum suction pick and place transfer mechanism capable of holding the semiconductor work 15 by suction and transferring the semiconductor work 15 to a predetermined position, and holding the semiconductor work 15 in a holding hole of one work holding unit 3 of the stage unit 4. The semiconductor work 1 mounted on the work holding unit 3 after being put into the work holding unit 3
5 is held by suction and transported to the next process side.

【0012】ステージユニット4のワーク保持部3の近
傍には、ワーク保持部3内に保持される半導体ワーク1
5の位置決めを行う位置決め具17,18が配設され
る。位置決め具17,18は相対向して配置され、ワー
ク保持部3に保持されている半導体ワーク15の前後方
向に係合して半導体ワーク15を所定のワイヤボンディ
ング作業可能の位置にセットすべく機能する。
In the vicinity of the work holding portion 3 of the stage unit 4, the semiconductor work 1 held in the work holding portion 3 is provided.
Positioning tools 17 and 18 for positioning the position 5 are provided. The positioning tools 17 and 18 are arranged opposite to each other, and function to engage the semiconductor work 15 held in the work holding portion 3 in the front-rear direction to set the semiconductor work 15 at a predetermined wire bonding workable position. I do.

【0013】半導体ワーク15のワイヤボンディング作
業を行うボンディングユニット6は、キャピラリ19
と、これを保持するボンディングヘッド20と、これ等
をXYZ方向に移動させるXYZ駆動機構部(図略)を
内蔵するボンディングユニット本体21等とからなる。
なお、ワイヤボンディング作業はキャピラリ19を超音
波励振して行う。
The bonding unit 6 for performing the wire bonding operation of the semiconductor work 15 includes a capillary 19.
And a bonding head 20 that holds the bonding head, and a bonding unit main body 21 that incorporates an XYZ drive mechanism (not shown) for moving the bonding head 20 in the XYZ directions.
The wire bonding operation is performed by exciting the capillary 19 with ultrasonic waves.

【0014】クランパ7は、本実施の形態ではウインド
クランパ22が用いられる。このウインドクランパ22
はボンディングユニット21内のバネ機構(図略)によ
り常時下方にバネ力が作用するように支持される。従っ
て、ウインドクランパ22を下方から押圧することによ
り、押圧側にクランプ力が作用する。ウインドクランパ
22にはワーク保持部3が挿通し得る孔23が設けら
れ、ワーク保持部3及びこれに保持される半導体ワーク
15が孔23を通過してキャピラリ19に近接した状態
でウインドクランパ22は下方より押され、ワーク保持
部3側にはクランプ力が作用し半導体ワーク15がクラ
ンプされるように形成される。
As the clamper 7, a wind clamper 22 is used in the present embodiment. This wind clamper 22
Is supported by a spring mechanism (not shown) in the bonding unit 21 so that a spring force always acts downward. Therefore, when the wind clamper 22 is pressed from below, a clamping force acts on the pressed side. The window clamper 22 is provided with a hole 23 through which the work holding portion 3 can be inserted. When the work holding portion 3 and the semiconductor work 15 held by the work holding portion 3 pass through the hole 23 and approach the capillary 19, the wind clamper 22 is The semiconductor work 15 is formed so that the semiconductor work 15 is clamped by being pressed from below and exerting a clamping force on the work holding portion 3 side.

【0015】次に、以上の構造のボンディング装置1に
よる半導体ワーク15の搬出入とワイヤボンディング作
業方法を図5のフローチャート等を用いて説明する。ま
ず、ワーク搬出入機構部2の搬送ユニット16により1
個に半導体ワーク15を真空吸着し、これをステージユ
ニット4の1つのワーク保持部3の保持穴部11の位置
に搬送しワーク搬入を行う(ステップ100)。ここで
位置決め具17,18で半導体ワーク15を正確な保持
位置に位置決めし、半導体ワーク15をワーク保持部3
に真空吸着により保持する。この状態で加熱手段12に
より予備加熱し、半導体ワーク15を所定の温度に加熱
する(ステップ101)。
Next, a method of carrying in / out the semiconductor work 15 by the bonding apparatus 1 having the above structure and a wire bonding operation method will be described with reference to a flowchart of FIG. First, the transport unit 16 of the work loading / unloading mechanism 2 performs 1
The semiconductor work 15 is vacuum-adsorbed to the individual pieces, and the semiconductor work 15 is transported to the position of the holding hole 11 of one work holding part 3 of the stage unit 4 to carry in the work (step 100). Here, the semiconductor work 15 is positioned at an accurate holding position by the positioning tools 17 and 18, and the semiconductor work 15 is moved to the work holding section 3.
Is held by vacuum suction. In this state, preliminary heating is performed by the heating means 12 to heat the semiconductor work 15 to a predetermined temperature (step 101).

【0016】次に、ステージユニット4を回動機構部9
を動作して180度回動し、半導体ワーク15を所定位
置に保持しているワーク保持部3をボンディングユニッ
ト6側に移動する(ステップ102)。この状態で昇降
機構部5を作動し、ステージユニット4を上昇させ、ウ
インドクランパ22を上方に押しワーク保持部3及び半
導体ワーク15をウインドクランパ22によりクランプ
する(ステップ103)。なお、クランプ力は約0.5
乃至1kgf程度である。この状態で半導体ワーク15
のワイヤボンディング位置にキャピラリ19を移動せし
め、所定のワイヤボンディング作業を行う(ステップ1
04)。
Next, the stage unit 4 is rotated by the rotating mechanism 9.
Is rotated by 180 degrees to move the work holding portion 3 holding the semiconductor work 15 at a predetermined position to the bonding unit 6 side (step 102). In this state, the lifting mechanism 5 is operated to raise the stage unit 4, push the wind clamper 22 upward, and clamp the work holder 3 and the semiconductor work 15 by the wind clamper 22 (step 103). The clamping force is about 0.5
To about 1 kgf. In this state, the semiconductor work 15
The capillary 19 is moved to the wire bonding position of (1), and a predetermined wire bonding operation is performed (step 1).
04).

【0017】一方、ワイヤボンディング作業されている
半導体ワーク15を保持するワーク保持部3と相対向す
る位置にあるもう1つのワイヤ保持部3は、半導体ワー
ク15を投入し得る位置に位置付けされているため、ワ
ーク搬出入機構部2を作動せしめて次の半導体ワーク1
5をワーク保持部3側に移送し、半導体ワーク15の保
持、位置決め、加熱等を予め行う。この作業は1つ前の
半導体ワーク15のワイヤボンディング作業中に平行し
て行われる。
On the other hand, another wire holding unit 3 located at a position opposite to the work holding unit 3 holding the semiconductor work 15 on which the wire bonding operation is being performed is positioned at a position where the semiconductor work 15 can be loaded. Therefore, the work loading / unloading mechanism 2 is operated to set the next semiconductor work 1
5 is transferred to the work holding unit 3 side, and the holding, positioning, heating, and the like of the semiconductor work 15 are performed in advance. This operation is performed in parallel with the previous wire bonding operation of the semiconductor work 15.

【0018】ワイヤボンディング作業が終了したら、ス
テージユニット4を180度回動し、ワイヤボンディン
グ作業済みの半導体ワーク15を保持しているワーク保
持部3を元の位置に復帰させる(ステップ105)。こ
の動作に伴ってもう1つのワーク保持部3及びこれに保
持されてワイヤボンディング作業前の準備作業の終了し
ている次の半導体ワーク15がワイヤボンディングユニ
ット6側に移送され、所定のワイヤボンディング作業が
行われる。また、元の位置に復帰したワーク保持部3上
の半導体ワーク15はワーク搬出入機構部2により次工
程側に搬出される(ステップ106)。以下、同一のサ
イクルを繰返し行うことにより半導体ワーク15は1個
づつ連続的にワイヤボンディング作業されて搬出され
る。以上のように、本発明のボンディング装置1は、ワ
イヤボンディング作業と同時に半導体ワーク15の搬出
入が行われるため、ロスタイムが大幅に低減する。ま
た、一対のワーク保持部3,3の入れ換えが回転機構部
による回動作業により行われるため、これに要する時間
は極めて小さく、稼動率の向上が図れる。
When the wire bonding operation is completed, the stage unit 4 is rotated by 180 degrees to return the work holding portion 3 holding the wire-bonded semiconductor work 15 to the original position (step 105). Along with this operation, another work holding unit 3 and the next semiconductor work 15 held by the unit and completed in the preparation work before the wire bonding work are transferred to the wire bonding unit 6 side, and are subjected to a predetermined wire bonding work. Is performed. Further, the semiconductor work 15 on the work holding unit 3 which has returned to the original position is carried out to the next process side by the work carrying-in / out mechanism 2 (step 106). Thereafter, by repeating the same cycle, the semiconductor workpieces 15 are continuously wire-bonded one by one and carried out. As described above, in the bonding apparatus 1 of the present invention, since the semiconductor work 15 is carried in and out simultaneously with the wire bonding operation, the loss time is greatly reduced. In addition, since the exchange of the pair of work holding parts 3 and 3 is performed by the rotating operation by the rotating mechanism, the time required for this is extremely short, and the operation rate can be improved.

【0019】[0019]

【発明の効果】本発明によれば、ワイヤボンディング作
業と半導体ワークの搬出入が平行として行われるため、
ロスタイムが少なく、生産性の大幅な向上が図れる。ま
た、装置構造が回転テーブル8等を用いたコンパクトで
小型のものからなり、装置コストの低減が可能であり、
また、各構成要素間の移送に要するロス時間が極めて少
なく、稼動率の向上が図れ、且つ安定稼動化が可能にな
る。
According to the present invention, since the wire bonding operation and the loading / unloading of the semiconductor work are performed in parallel,
The loss time is small, and the productivity can be greatly improved. Further, the device structure is made of a compact and small device using the rotary table 8 and the like, so that the device cost can be reduced.
Further, the loss time required for transfer between the components is extremely short, the operation rate can be improved, and stable operation can be achieved.

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

【図1】本発明の半導体ワークの搬出入及びワイヤボン
ディング装置の全体概要構造を示す斜視図。
FIG. 1 is a perspective view showing the overall schematic structure of a semiconductor work carry-in / out and wire bonding apparatus according to the present invention.

【図2】図1におけるステージユニットまわりの詳細構
造を示す斜視図。
FIG. 2 is a perspective view showing a detailed structure around a stage unit in FIG. 1;

【図3】本発明における半導体ワークの1つを示す斜視
図。
FIG. 3 is a perspective view showing one of the semiconductor works in the present invention.

【図4】ワイヤボンディング作業の概要を示す模式図。FIG. 4 is a schematic view showing an outline of a wire bonding operation.

【図5】本発明の半導体ワークの搬出入及びワイヤボン
ディング方法を説明するためのフローチャート。
FIG. 5 is a flowchart for explaining a method for carrying in / out a semiconductor work and wire bonding according to the present invention;

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 半導体ワークの搬出入及びワイヤボンディング装
置(ワイヤボンディング装置) 2 ワーク搬出入機構部 3 ワーク保持部 4 ステージユニット 5 昇降機構部 6 ボンディングユニット 7 クランパ 8 回転テーブル 9 回動機構部 10 回動軸 11 保持穴部 12 加熱手段 13 中空パッケージ 14 ICチップ 15 半導体ワーク 16 搬送ユニット 17 位置決め具 18 位置決め具 19 キャピラリ 20 ボンディングユニット本体 21 ボンディングユニット本体 22 ウインドクランパ 23 孔 24 ワイヤ
Reference Signs List 1 semiconductor work carry-in / out and wire bonding device (wire bonding device) 2 work carry-in / out mechanism unit 3 work holding unit 4 stage unit 5 elevating mechanism unit 6 bonding unit 7 clamper 8 rotation table 9 rotation mechanism unit 10 rotation shaft 11 Holding hole portion 12 Heating means 13 Hollow package 14 IC chip 15 Semiconductor work 16 Transport unit 17 Positioning tool 18 Positioning tool 19 Capillary 20 Bonding unit body 21 Bonding unit body 22 Wind clamper 23 Hole 24 Wire

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 ICチップをダイボンドした中空パッケ
ージからなる半導体ワークを1個流しで搬出入すると共
にその間にワイヤボンディング作業を行うべく構成され
る半導体ワークの搬出入及びワイヤボンディング装置で
あって、該装置は、回動テーブル上の相対向する位置に
配設され前記半導体ワークをワイヤボンディング可能な
姿勢に保持する一対のワーク保持部を180度間欠回転
可能に支持するステージユニットと、該ステージユニッ
トの昇降機構部と、前記ステージユニットの前記ワーク
保持部に係合して配設され前記半導体ワークの搬出入を
行うワーク搬出入機構部と、前記ステージユニットの回
動によりワイヤボンディング作業位置に位置決め移動さ
れた前記半導体ワークのワイヤボンディング作業を行う
ボンディングユニットとを有し、前記ステージユニット
の前記ワーク保持部の近傍には前記半導体ワークを予備
加熱する加熱手段が内蔵されることを特徴とする半導体
ワークの搬出入及びワイヤボンディング装置。
1. An apparatus for carrying in and out a semiconductor work comprising a semiconductor package formed of a hollow package having an IC chip die-bonded therein, and carrying out a wire bonding operation between the semiconductor work and a wire bonding apparatus. A stage unit disposed at opposing positions on the rotary table and supporting a pair of work holding units for holding the semiconductor work in a position enabling wire bonding so as to be intermittently rotatable by 180 degrees; An elevating mechanism, a work loading / unloading mechanism arranged to engage with the work holding part of the stage unit for carrying in / out the semiconductor work, and positioning movement to a wire bonding work position by rotation of the stage unit Bonding unit for performing a wire bonding operation of the semiconductor work thus formed. And a heating means for preheating the semiconductor work is built in the vicinity of the work holding portion of the stage unit, and the semiconductor work carry-in / out and wire bonding apparatus is provided.
【請求項2】 前記ワーク保持部の近傍には、前記ワー
ク保持部に保持される前記半導体ワークの位置決めを行
う位置決め機構部が設けられ、前記ボンディングユニッ
ト側にはワーク保持部上の半導体ワークをワーク保持部
に固持するクランパが設けられることを特徴とする請求
項1に記載の半導体ワークの搬出入及びワイヤボンディ
ング装置。
2. A positioning mechanism for positioning the semiconductor work held by the work holding part is provided near the work holding part, and a semiconductor work on the work holding part is provided on the bonding unit side. 2. The apparatus according to claim 1, further comprising a clamper fixed to the work holding unit.
【請求項3】 ICチップをダイボンドした中空パッケ
ージからなる半導体ワークを1個流しで搬出入すると共
にその間にワイヤボンディング作業を行う半導体ワーク
の搬出入及びワイヤボンディング方法であって、180
度間欠回転されるステージユニット上に相対向して配設
される一対のワーク保持部の1つに前記半導体ワークを
1個搬入する第1の手順と、前記半導体ワークを前記ワ
ーク保持部の所定位置に位置決めする第2の手順と、前
記ステージユニットを180度回動し、前記半導体ワー
クをワイヤボンディング作業位置に位置決め移動する第
3の手順と、その位置で前記半導体ワークをワーク保持
部にクランプする第4の手順と、前記半導体ワークのワ
イヤボンディング作業を行う第5の手順と、ワイヤボン
ディング作業済みの前記半導体ワークを元の位置に戻る
べくステージユニットを180度回動する第6の手順
と、前記ワーク保持部上のワイヤボンディング作業済み
の前記半導体ワークを搬出する第7の手順とを順次行う
ものからなり、前記ステージユニット上に相対向して配
設されたワーク保持部上における前記半導体ワークの1
つがワイヤボンディング作業中において、ワイヤボンデ
ィング作業済みの前記半導体ワークの搬出と新しい半導
体ワークの搬入を行うことを特徴とする半導体ワークの
搬出入及びワイヤボンディング方法。
3. A method for loading and unloading a semiconductor work comprising a hollow package in which an IC chip is die-bonded, and loading and unloading a semiconductor work, and performing a wire bonding operation therebetween, and a wire bonding method.
A first procedure of loading one of the semiconductor works into one of a pair of work holding sections disposed opposite to each other on a stage unit which is intermittently rotated; A second procedure of positioning the semiconductor work at a position, a third procedure of rotating the stage unit by 180 degrees, and positioning and moving the semiconductor work to a wire bonding work position, and clamping the semiconductor work to the work holding part at that position. A fourth procedure for performing a wire bonding operation on the semiconductor work, a sixth procedure for rotating the stage unit by 180 degrees to return the semiconductor work after the wire bonding operation to the original position. And a seventh step of sequentially carrying out the semiconductor work on which the wire bonding operation has been performed on the work holding unit. Of the semiconductor workpiece on the workpiece holding portion provided to face on stage unit 1
A method for loading and unloading a semiconductor work and a wire bonding method, wherein during the wire bonding work, the semiconductor work that has been subjected to the wire bonding work is carried out and a new semiconductor work is carried in.
JP11153953A 1999-06-01 1999-06-01 Carry-in/carry-out of semiconductor work and device and method for wire bonding Pending JP2000340603A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11153953A JP2000340603A (en) 1999-06-01 1999-06-01 Carry-in/carry-out of semiconductor work and device and method for wire bonding

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11153953A JP2000340603A (en) 1999-06-01 1999-06-01 Carry-in/carry-out of semiconductor work and device and method for wire bonding

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2000340603A true JP2000340603A (en) 2000-12-08

Family

ID=15573690

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP11153953A Pending JP2000340603A (en) 1999-06-01 1999-06-01 Carry-in/carry-out of semiconductor work and device and method for wire bonding

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2000340603A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11404393B2 (en) * 2018-08-23 2022-08-02 Kaijo Corporation Wire bonding method and wire bonding device

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11404393B2 (en) * 2018-08-23 2022-08-02 Kaijo Corporation Wire bonding method and wire bonding device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7677431B2 (en) Electronic device handler for a bonding apparatus
JP3011694B2 (en) Die bonding equipment
JP2003086758A (en) Semiconductor device, and method and device for manufacturing same
US7637411B2 (en) Wire bonding apparatus and process
US11515286B2 (en) Methods of bonding of semiconductor elements to substrates, and related bonding systems
JP2001351892A (en) Method and device for mounting
US7028397B2 (en) Method of attaching a semiconductor chip to a chip mounting substrate
JP3857949B2 (en) Electronic component mounting equipment
JP2000340603A (en) Carry-in/carry-out of semiconductor work and device and method for wire bonding
US20210391297A1 (en) Methods of bonding of semiconductor elements to substrates, and related bonding systems
CN111656505B (en) Soldering tool for soldering machine, soldering machine for soldering semiconductor element and related method
JPWO2004030078A1 (en) Joining device
KR100252317B1 (en) Die bonding apparatus of lead frame
JPH07176552A (en) Die bonding device
JP3479391B2 (en) Chip mounter and chip connection method
KR101028761B1 (en) Adhesives printing apparatus for die bonder and die bonder with the same
JPH11204669A (en) Ic chip manufacturing method and laser mark apparatus provided with burning mechanism
JP3807487B2 (en) Semiconductor device mounting device
JP2984381B2 (en) Inner lead bonding equipment
JPH06163646A (en) Semiconductor chip bonding device and bonding method
JP3778426B2 (en) Semiconductor device mounting device
JPH0425137A (en) Die bonding
JPS6258646A (en) Mounting device
JPH1116927A (en) Die-bonding method and die bonder
JPH0616514B2 (en) Method with pellet