JP2020155425A - Wire bonding device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ワイヤボンディング装置に関する。 The present invention relates to a wire bonding apparatus.
半導体チップの電極にワイヤを接合するとき、ボールボンディングが行われる。ボールボンディングでは、キャピラリ先端から突出させたワイヤの先端を溶融させてフリーエアボールを形成する。そして、フリーエアボールを電極に押圧する。フリーエアボールは、溶融金属であるので比較的酸化しやすい。フリーエアボールの酸化は、電極との接続不良の原因になり得る。 When a wire is bonded to an electrode of a semiconductor chip, ball bonding is performed. In ball bonding, the tip of a wire protruding from the tip of a capillary is melted to form a free air ball. Then, the free air ball is pressed against the electrode. Since the free air ball is a molten metal, it is relatively easy to oxidize. Oxidation of free air balls can cause poor connection with the electrodes.
特許文献1〜3は、フリーエアボールの酸化を抑制するために、フリーエアボールが形成される領域へ不活性ガスを提供する技術を開示する。特許文献1,2に開示された技術は、キャピラリの先端の近傍にガス供給管の排出口を配置し、当該排出口からボールに向けてカバーガスを提供する。特許文献3に開示された技術は、密閉型フィーダに供給される窒素ガス等の酸化抑制ガスをキャピラリツールに向けて噴出させる。
当該技術分野においては、不活性ガスを利用するフリーエアボールの酸化抑制技術(特許文献1〜3)が知られているが、酸化抑制能力の更なる向上が望まれている。
In the technical field, an oxidation suppression technique for free air balls using an inert gas (
そこで本発明は、フリーエアボールの酸化を抑制する能力を向上させ、ひいては良好なボンディング品質を確保できるワイヤボンディング装置を提供する。 Therefore, the present invention provides a wire bonding apparatus capable of improving the ability to suppress oxidation of free air balls and thus ensuring good bonding quality.
本発明の一形態は、ワイヤ接続領域に第1開口部を有する基板を支持し、基板に第1不活性ガスを吹き付ける第2開口部を有するボンディングステージと、基板のワイヤ接続領域に対応して開口する複数の第3開口部を有し、基板をボンディングステージに固定するウインドクランパと、ワイヤ接続領域にワイヤを圧着するキャピラリを有する上部ボンディング機構と、ウインドクランパの上方に配置され、キャピラリが通過すると共に、第1開口部、第2開口部及び第3開口部を通過した第1不活性ガスの流路を絞りキャピラリの先端に第1不活性ガスを導出する第4開口部を有するシャッタと、を備える。 One embodiment of the present invention corresponds to a bonding stage having a second opening that supports a substrate having a first opening in the wire connection region and blowing a first inert gas onto the substrate, and a wire connection region of the substrate. A wind clamper having a plurality of third openings to open and fixing the substrate to the bonding stage, an upper bonding mechanism having a capillary for crimping the wire to the wire connection region, and an upper bonding mechanism arranged above the wind clamper through which the capillary passes. A shutter having a fourth opening that draws out the first inert gas at the tip of the capillary by narrowing the flow path of the first inert gas that has passed through the first opening, the second opening, and the third opening. , Equipped with.
ボンディングステージの第2開口部から供給された第1不活性ガスは、基板に吹き付けられる。この構成によれば、基板の周囲に不活性ガス領域を形成することが可能である。そして、基板に吹き付けられた第1不活性ガスは、第1開口部、第3開口部を通過した後に、シャッタにおける第4開口部において、その流れが絞られる。すなわち、第1不活性ガスは、第4開口部によって上部ボンディング機構が有するキャピラリの先端に導出される。この構成によれば、キャピラリの先端に不活性ガス領域を形成することが可能である。従って、キャピラリの先端におけるフリーエアボールの周囲に、不活性ガス領域を好適に形成できるので、フリーエアボールの酸化を抑制する能力を向上させ、ひいては良好なボンディング品質を確保することができる。 The first inert gas supplied from the second opening of the bonding stage is sprayed onto the substrate. According to this configuration, it is possible to form an inert gas region around the substrate. Then, after the first inert gas sprayed on the substrate passes through the first opening and the third opening, the flow is throttled at the fourth opening in the shutter. That is, the first inert gas is led out to the tip of the capillary of the upper bonding mechanism by the fourth opening. According to this configuration, it is possible to form an inert gas region at the tip of the capillary. Therefore, since the inert gas region can be suitably formed around the free air ball at the tip of the capillary, the ability to suppress the oxidation of the free air ball can be improved, and thus good bonding quality can be ensured.
本発明によれば、フリーエアボールの酸化を抑制する能力を向上させ、ひいては良好なボンディング品質を確保できる。 According to the present invention, the ability to suppress the oxidation of free air balls can be improved, and thus good bonding quality can be ensured.
以下、添付図面を参照しながら本発明を実施するための形態を詳細に説明する。図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。 Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the description of the drawings, the same elements are designated by the same reference numerals, and duplicate description will be omitted.
図1に示されるワイヤボンディング装置1は、半導体チップ又は基板の電極にワイヤを圧着する。ワイヤボンディング装置1は、ベースユニット2(基体部)と、キャピラリユニット3(キャピラリ部)と、チャンバユニット4(チャンバ部材)とを有する。これらベースユニット2、キャピラリユニット3およびチャンバユニット4は、ボンディングツール10(上部ボンディング機構)を構成する。なお、ワイヤボンディング装置1は、筐体及び制御装置といったその他の構成要素を有するが、以下の説明及び図面においてはそれらを省略する。
The
ワイヤボンディング装置1は、キャピラリユニット3から僅かに突出するようにワイヤを保持した後に、突出させたワイヤの先端にフリーエアボール(Free Air Ball)を形成する。次に、ワイヤボンディング装置1は、ボールボンドを行う。具体的には、キャピラリユニット3によってフリーエアボールを半導体チップの電極に押し当てる。この動作により、ワイヤが電極に接合される。
The
ここで、ボールボンドを行うとき、上述したように、ワイヤの先端にフリーエアボールを形成する。このフリーエアボールは、例えば溶融した銅であるので酸化しやすい。そこで、ワイヤボンディング装置1は、図1に示されるような閉鎖形態(第1形態)をとり、チャンバユニット4によって、フリーエアボールの酸化を抑制する領域としての不活性ガス領域SB(第2不活性ガス領域)を形成する。チャンバユニット4は、フリーエアボールが配置される領域に不活性ガス(例えば、窒素ガス)を吹付けて不活性ガス領域SB(図1、図4及び図5参照)を形成する。さらに、チャンバユニット4は、この不活性ガスが吹付けられる領域を物理的に囲う。従って、不活性ガスは囲われた領域に留められるので、良好な不活性ガス領域SBを維持することができる。
Here, when ball bonding is performed, a free air ball is formed at the tip of the wire as described above. Since this free air ball is, for example, molten copper, it is easily oxidized. Therefore, the
以下、ワイヤボンディング装置1の具体的な構成について説明する。ワイヤボンディング装置1の説明にあたっては、説明の便宜上、上下方向D1、前後方向D2及び左右方向D3を用いる。これらの方向は、ワイヤボンディング装置1を操作する作業者から見た相対的な方向である。例えば、上下方向D1は、鉛直方向に沿う方向或いは後述するキャピラリ6の延在方向であるともいえる。前後方向D2は、ワイヤボンディング装置1から作業者に向かう方向であって、作業者側を「前」とし装置側を「後」とする。左右方向D3は、上下方向D1及び前後方向D2のそれぞれに直交する方向であるともいえる。また、ここでいう「右」及び「左」とは、説明の便宜上のものである。「右」及び「左」は、ワイヤボンディング装置1の正面に立つ作業者から見たときの「右」及び「左」に一致する。
Hereinafter, a specific configuration of the
ベースユニット2は、キャピラリユニット3とチャンバユニット4とを支持する基体である。ワイヤボンディング装置1が稼働している期間において、ベースユニット2は、予め定められた位置を維持する。このベースユニット2に対して、キャピラリユニット3及びチャンバユニット4が移動可能に設けられる。例えば、キャピラリユニット3は、上下方向D1に往復移動する。
The
キャピラリユニット3は、キャピラリ6と、キャピラリアーム7と、を有する。キャピラリ6は、ワイヤを半導体チップの電極に接合する。キャピラリ6は、上下方向D1に沿って延在する円筒状の部材である。キャピラリ6の上端は、キャピラリアーム7に着脱可能に保持される。キャピラリ6は、上端側から下端側に向けて延びる貫通孔を有し、キャピラリ6の下端には開口が設けられる。この貫通孔には、ワイヤが挿通される。キャピラリ6は、図示しない構成によって、ワイヤを保持する状態とワイヤを解放する状態とを相互に切り替える。キャピラリアーム7は、キャピラリ6をベースユニット2に対して連結する。キャピラリアーム7は、前後方向D2に延びる片持ち梁である。キャピラリアーム7の後端は、ベースユニット2に対して上下方向D1に沿って往復移動が可能に連結される。キャピラリアーム7の前端は、キャピラリ6の上端を着脱可能に保持する。
The
チャンバユニット4は、左チャンバユニット4Lと、右チャンバユニット4Rと、を有する。左チャンバユニット4L及び右チャンバユニット4Rは、一方が他方に対して相対的に移動可能である。具体的には、左チャンバユニット4Lは、ベースユニット2に対して固定されている。つまり、左チャンバユニット4Lは、なんらの移動も行わない。一方、右チャンバユニット4Rは、ベースユニット2に対して相対的に移動可能である。換言すると、右チャンバユニット4Rは、ベースユニット2に固定された左チャンバユニット4Lに対して相対的に移動可能である。
The
左チャンバユニット4Lは、左アーム8L(保持部)と、左ガス供給部9L(図3等参照)と、左チャンバブロック11L(第2チャンバブロック)と、を有する。左アーム8Lの基端側は、ベースユニット2に対して固定される。左アーム8Lの先端側には、左チャンバブロック11Lが固定される。
The
右チャンバユニット4Rは、右アーム8Rと、右ガス供給部9Rと、右チャンバブロック11R(第1チャンバブロック)と、を有する。本実施形態においては、左チャンバブロック11L及び右チャンバブロック11Rは、チャンバ11(チャンバ部材)を構成する。従って、左チャンバブロック11L及び右チャンバブロック11Rは、互いに別体である。また、左ガス供給部9L及び右ガス供給部9Rは、ガス供給部9(不活性ガス供給路)を構成する。
The
右アーム8Rの基端側は、ベースユニット2に対して固定される。右アーム8Rの先端側には、右チャンバブロック11Rが固定される。右アーム8Rは、固定アーム12と、可動アーム13とを有する。固定アーム12の基端は、ベースユニット2に対して固定される。固定アーム12には、可動アーム13が連結される。可動アーム13は、L字状の形状を呈する。可動アーム13の基端13aは、固定アーム12に対して回動可能に連結される。可動アーム13の先端13bには、右チャンバブロック11Rが固定される。つまり、可動アーム13が固定アーム12に対して回動することにより、右チャンバブロック11Rが左チャンバブロック11Lに対して相対的に移動する。
The base end side of the
図2に示されるように、可動アーム13は、固定アーム12に対してボルト14によって連結される。ボルト14の軸部14aは、可動アーム13の挿通穴13hに挿通される。そして軸部14aの先端は、固定アーム12の連結穴12aにねじ込まれる。そうすると、ボルト14のヘッド14bと固定アーム12との間に、可動アーム13が挟み込まれる。軸部14aの直径は、挿通穴13hの内径よりも僅かに小さいので、ボルト14に対して可動アーム13を滑らかに回動させることができる。これら連結穴12a、挿通穴13h及びボルト14は、可動機構15(可動部)を構成する。
As shown in FIG. 2, the
なお、右チャンバユニット4Rは、必要に応じてラッチ機構17を有してもよい。ラッチ機構17は、可動アーム13の位置を保持する。具体的には、閉鎖形態(第1形態、図1参照)における右チャンバブロック11Rの位置を保持すると共に、開放形態(第2形態、図6参照)における右チャンバブロック11Rの位置を保持する。ラッチ機構17は、第1吸着部18及び第2吸着部19を有する。
The
第1吸着部18は、第1磁石M1及び第2磁石M2を有する。ワイヤボンディング装置1が閉鎖形態であるとき、第1吸着部18が右チャンバブロック11Rの位置を維持する。つまり、第1吸着部18は、固定アーム12に対して可動アーム13の位置を維持する。この維持は、第1磁石M1と第2磁石M2との間の吸引力に基づく。従って、可動アーム13に吸引力より大きい逆方向の力を加えると、右チャンバブロック11Rの位置が維持された状態が解除される。
The
第2吸着部19は、第1磁石M1及び第3磁石M3を有する。ワイヤボンディング装置1が開放形態であるとき、第2吸着部19が右チャンバブロック11Rの位置を維持する。つまり、第2吸着部19は、固定アーム12に対して可動アーム13の位置を維持する。この維持は、第1磁石M1と第3磁石M3との間の吸引力に基づく。従って、可動アーム13に吸引力より大きい逆方向の力を加えると、右チャンバブロック11Rの位置が維持された状態が解除される。
The
ワイヤボンディング装置1が稼働しているとき、ワイヤボンディング装置1においては種々の部品が機械的に動いている。第1吸着部18によれば、これらの部品の動きに起因する振動などによって、右チャンバブロック11Rの位置がずれることを抑制できる。従って、ワイヤボンディング装置1が稼働している間において、不活性ガス領域SBを好適に維持することができる。
When the
また、第2吸着部19によれば、作業者がキャピラリ6を交換するような場合に、右チャンバブロック11Rの位置を保持することができる。例えば、作業者が誤って可動アーム13に触れた場合であっても右チャンバブロック11Rの位置を維持し続けることができる。
Further, according to the
ラッチ機構17は、さらに第1緩衝部21と第2緩衝部22とを有してもよい。
The
第1緩衝部21は、開放形態から閉鎖形態へ切り替えるときに可動アーム13の勢いを減衰させる。従って、可動アーム13が固定アーム12に衝突することを抑制できる。つまり、開放形態から閉鎖形態へ切り替えるとき、可動アーム13は、第1緩衝部21によって勢いが弱められた後に、第1吸着部18によって保持状態とされる。同様に、第2緩衝部22は、閉鎖形態から開放形態へ切り替えるときに可動アーム13の勢いを減衰させる。つまり、閉鎖形態から開放形態へ切り替えるとき、可動アーム13は、第2緩衝部22によって勢いが弱められた後に、第2吸着部19によって保持状態とされる。
The
第1緩衝部21は、第4磁石M4と第5磁石M5とを有する。第4磁石M4は、固定アーム12に配置される。第5磁石M5は、可動アーム13に配置される。閉鎖形態とされたとき、第4磁石M4と第5磁石M5とは互いに対面する。つまり、第1緩衝部21は、閉鎖形態への移行が完了する直前にその機能を奏する。第1緩衝部21は、第4磁石M4及び第5磁石M5により生じる反発力を利用して、可動アーム13の勢いを弱める。そこで、第4磁石M4及び第5磁石M5は、同極の面が対面する。
The
第2緩衝部22は、第4磁石M4と第6磁石M6とを有する。第6磁石M6は、固定アーム12に配置される。開放形態とされたとき、第4磁石M4と第6磁石M6とは互いに対面する。つまり、第2緩衝部22は、開放形態への移行が完了する直前にその機能を奏する。第4磁石M4及び第6磁石M6は、同極の面が対面する。
The
続いて、左チャンバブロック11L及び右チャンバブロック11Rについて詳細に説明する。
Subsequently, the
図3に示されるように、左チャンバブロック11Lは、第3包囲面P3と、左ガス供給穴9Laとを有する。左チャンバブロック11Lは、キャピラリ6の左側に配置される。左チャンバブロック11Lの先端11Laは、キャピラリアーム7の前端面7cよりも後側に位置する。つまり、左チャンバブロック11Lは、キャピラリアーム7の左側面7aを部分的に包囲する。このキャピラリアーム7の左側面7aと対面する部分は、第3包囲面P3である。第3包囲面P3は、左右方向D3と直交する面であるともいえる。
As shown in FIG. 3, the
図4に示されるように、左チャンバブロック11Lのブロック下面11Lbには、チャンバプレート16(板部材)が取り付けられる。チャンバプレート16には、キャピラリ6が挿通される通過孔16aが設けられる。チャンバプレート16は、第3包囲面P3から後述する右チャンバブロック11Rに向けて延びる。チャンバプレート16は、キャピラリアーム7が最も下方に位置したときのキャピラリアーム7の底面7dよりもさらに下方に位置する。つまり、チャンバプレート16は、キャピラリアーム7の底面7dを覆う。
As shown in FIG. 4, a chamber plate 16 (plate member) is attached to the block lower surface 11Lb of the
再び図3に示されるように、左ガス供給穴9Laは、第3包囲面P3に形成された排出開口を有する。左ガス供給穴9Laは、左ガス供給管9Lbから供給される不活性ガスを排出開口から吐き出す。左ガス供給穴9Laの排出開口の軸線A2は、キャピラリ6の軸線A1と交差する。
As shown again in FIG. 3, the left gas supply hole 9La has a discharge opening formed in the third surrounding surface P3. The left gas supply hole 9La discharges the inert gas supplied from the left gas supply pipe 9Lb from the discharge opening. The axis A2 of the discharge opening of the left gas supply hole 9La intersects the axis A1 of the
右チャンバブロック11Rは、第1包囲面P1と、第2包囲面P2と、第1右ガス供給穴9Raと、第2右ガス供給穴9Rcと、を有する。右チャンバブロック11Rは、キャピラリ6の右側に配置される。右チャンバブロック11Rは、キャピラリアーム7の右側面7bから前端面7cに亘ってキャピラリアーム7を包囲する。このキャピラリアーム7の右側面7bと対面する部分は、第1包囲面P1であり、キャピラリアーム7の前端面7cと対面する部分は第2包囲面P2である。
The
第1包囲面P1は、第3包囲面P3と対面すると共に、左右方向D3と直交する面であるともいえる。第2包囲面P2は、前後方向D2と交差する面であるともいえる。第2包囲面P2は、右包囲面P2aと左包囲面P2bとを含む。右包囲面P2aは、第1包囲面P1に連続する。左包囲面P2bは、右包囲面P2aに連続する。右包囲面P2aと左包囲面P2bとの間の角度は、約90度であり、右包囲面P2aと左包囲面P2bとの境界部は、軸線A1をとおり前後方向D2と平行な軸線と交差してもよい。従って、右包囲面P2aは、キャピラリアーム7の前端面7cにおける右側と対面する。左包囲面P2bは、キャピラリアーム7の前端面7cにおける左側と対面する。左包囲面P2bの先端と、左チャンバブロック11Lの先端11Laとの間には、隙間が設けられる。
It can be said that the first surrounding surface P1 faces the third surrounding surface P3 and is orthogonal to the left-right direction D3. It can be said that the second surrounding surface P2 is a surface that intersects the front-rear direction D2. The second surrounding surface P2 includes a right surrounding surface P2a and a left surrounding surface P2b. The right surrounding surface P2a is continuous with the first surrounding surface P1. The left surrounding surface P2b is continuous with the right surrounding surface P2a. The angle between the right surrounding surface P2a and the left surrounding surface P2b is about 90 degrees, and the boundary between the right surrounding surface P2a and the left surrounding surface P2b passes through the axis A1 and intersects the axis parallel to the front-rear direction D2. You may. Therefore, the right surrounding surface P2a faces the right side of the
ガス管9Rbが接続された第1右ガス供給穴9Raは、第2包囲面P2に形成された排出開口を有し、当該排出開口からキャピラリ6に向けて不活性ガスを吐き出す。第1右ガス供給穴9Raの排出開口の軸線A3は、軸線A1をとおる。
The first right gas supply hole 9Ra to which the gas pipe 9Rb is connected has a discharge opening formed in the second surrounding surface P2, and discharges the inert gas from the discharge opening toward the
ガス管9Rdが接続された第2右ガス供給穴9Rcは、右チャンバブロック11Rの下面に形成された排出開口を有し、当該排出開口から不活性ガスを吐き出す。第2右ガス供給穴9Rcの軸線A4を平面視したとき、軸線A4は、軸線A1上において、左ガス供給穴9Laの軸線A2及び第1右ガス供給穴9Raの軸線A3と交差する。
The second right gas supply hole 9Rc to which the gas pipe 9Rd is connected has a discharge opening formed on the lower surface of the
以下、ワイヤボンディング装置1の動作について説明する。ワイヤボンディング装置1は、閉鎖形態(図1参照)と開放形態(図6及び図7参照)とを相互に切替可能である。ワイヤボンディング装置1は、ワイヤボンドを行う場合に、閉鎖形態とされる。一方、ワイヤボンディング装置1は、作業者がワイヤボンディング装置1に対して何らかの操作を行う場合に、開放形態とされる。この操作には、点検作業や保守作業を含むことができ、例えば、キャピラリ6を交換する作業などが挙げられる。この切り替えは、例えば、作業者が可動アーム13を手動で動かすことにより行われてもよい。
The operation of the
閉鎖形態と開放形態とでは、右チャンバブロック11Rの位置が互いに相違する。一方、閉鎖形態と開放形態とでは、左チャンバブロック11Lの位置が互いに同じである。さらに、閉鎖形態と開放形態とにおいて、キャピラリ6の位置は問われない。
The position of the
図5に示されるように、ワイヤボンディング装置1を閉鎖形態としたとき、不活性ガス領域SBが形成される。つまり、閉鎖形態とは、不活性ガス領域SBを形成するための形態であるともいえる。不活性ガス領域SBは、その機能から説明すると、フリーエアボールの酸化を抑制する領域である。これに対して、不活性ガス領域SBは、その構造から説明すると、少なくとも左チャンバブロック11Lと右チャンバブロック11Rとに囲まれた領域である。
As shown in FIG. 5, when the
具体的には、不活性ガス領域SBは、第3包囲面P3と、チャンバプレート16と、第1包囲面P1と、右包囲面P2aと、左包囲面P2bとに囲まれた空間である。すなわち、不活性ガス領域SBは、5つの面が囲まれた領域である。このようにキャピラリ6の周囲を囲むための右チャンバブロック11Rの位置を、第1位置と呼ぶ。従って、右チャンバブロック11Rが第1位置にあるとき、右チャンバブロック11Rの一部(第1包囲面P1の一部及び第2包囲面P2)は、キャピラリ6よりも前側に位置する。さらに、フリーエアボールが形成されるときには、フリーエアボールの上方にはキャピラリアーム7が配置される(図4参照)。従って、不活性ガス領域SBは、キャピラリアーム7の底面7dを加えると、6つの面が囲まれた領域であるともいえる。
Specifically, the inert gas region SB is a space surrounded by the third enclosing surface P3, the
このような閉鎖形態によれば、不活性ガスを、第3包囲面P3と、チャンバプレート16と、第1包囲面P1と、右包囲面P2aと、左包囲面P2bと、キャピラリアーム7の底面7dとに囲まれた空間に、閉じ込めることができる。従って、不活性ガスを不活性ガス領域SBに留めることが可能になるので、フリーエアボールの酸化を好適に抑制することができる。
According to such a closed form, the inert gas is introduced into the third enclosing surface P3, the
図6及び図7に示されるように、ワイヤボンディング装置1を開放形態としたとき、作業スペースS2が形成される。つまり、開放形態は、その機能から説明すると、作業スペースS2を形成するための形態であるともいえる。つまり、開放形態であるとき、作業者とキャピラリアーム7の先端との間には、物理的な部品で遮られていない領域(つまり作業スペースS2)が形成される。開放形態は、その構造から説明すると、右チャンバブロック11Rをキャピラリアーム7から離間させた形態である。この離間させた位置は、右チャンバブロック11Rの第2位置である。
As shown in FIGS. 6 and 7, the work space S2 is formed when the
より具体的に各軸線方向における右チャンバブロック11Rの位置を説明する。まず、上下方向D1においては、右チャンバブロック11Rは、キャピラリアーム7の先端及びキャピラリ6よりも上方に位置する。次に、前後方向D2においては、右チャンバブロック11Rは、キャピラリアーム7の先端及びキャピラリ6よりも後ろ側に位置する。この位置は、キャピラリアーム7の先端及びキャピラリ6とベースユニット2との間であるともいえる。さらに、左右方向D3においては、右チャンバブロック11Rは、キャピラリアーム7の先端及びキャピラリ6よりも右側に離間する。
More specifically, the position of the
つまり、閉鎖形態から開放形態に切り替えるとき、右チャンバブロック11Rは、キャピラリアーム7の先端に対して、右斜め後ろに移動する。この右チャンバブロック11Rをキャピラリアーム7から離間させる構成は、可動機構15によって実現される。可動機構15のボルト14の軸線ARは、前後方向D2に対して直交し、上下方向D1及び左右方向D3のそれぞれに対して傾いている。例えば、ボルト14の軸線ARは、左右方向D3に対して45度傾いている。また、軸線ARは、キャピラリ6とベースユニット2との間に配置される。
That is, when switching from the closed form to the open form, the right chamber block 11R moves diagonally rearward to the right with respect to the tip of the
このような第2位置によれば、キャピラリアーム7の右側面7bと前端面7cとを開放することができる。つまり、作業者は、キャピラリアーム7の前端面7c側を正面から目視することが可能になる。さらに、作業者は、キャピラリアーム7の右側面7bの側からアクセスし、キャピラリ6の交換作業を行うことができる。このとき、右チャンバブロック11Rは、キャピラリアーム7の前端面7cよりも上方に位置するので、作業者は、キャピラリアーム7の右側面7bに対して右から左に向かってアクセスすることができる。従って、作業性をより向上させ得る。
According to such a second position, the
さらに、図1に示されるように、本実施形態に係るワイヤボンディング装置1は、シャッタユニット30と、フィーダユニット40とを有する。シャッタユニット30は、フィーダユニット40の上に配置されて、フィーダユニット40から排出される不活性ガスをキャピラリ6の下方まで導く。シャッタユニット30は、チャンバユニット4と協働して不活性ガス領域形成部20を構成する。フィーダユニット40は、ワイヤが接続されていない半導体チップユニット100(後述)をキャピラリ6の下方に順次搬送する。また、フィーダユニット40は、ワイヤが接続された半導体チップユニット100をキャピラリ6の下方から搬出する。さらに、フィーダユニット40は、閉鎖空間を形成する。この閉鎖空間には、不活性ガスが供給される。従って、フィーダユニット40の内部には、不活性ガス領域が形成される。この不活性ガス領域は、フリーエアボールを電極に接続する場所を含む。従って、ワイヤ接続中におけるフリーエアボール及び電極の酸化を抑制できる。つまり、ワイヤボンディング装置1は、キャピラリ6が上方にあってフリーエアボールを形成する位置から、キャピラリ6を半導体チップユニット100に向けて下降させてフリーエアボールを電極に接続する位置までを包含する不活性ガス領域を形成する。
Further, as shown in FIG. 1, the
図8に示されるように、フィーダユニット40は、ハウジング41と、ガス供給部42と、ボンディングステージ43と、ウインドクランパ44と、を有する。
As shown in FIG. 8, the
ハウジング41は、中空の箱状を呈する。ハウジング41は、図示しない搬送機構によって、半導体チップユニット100を左右方向D3に搬送する。ハウジング41は、左右方向D3に沿って延びる。ハウジング41は、ハウジング上板41aと、ハウジング下板41bと、開口41hと、を有する。ハウジング上板41aは、シャッタユニット30と対面する。開口41hは、ハウジング上板41aに形成される。開口41hは、平面視して矩形状を呈する。
The
ガス供給部42は、ハウジング41の内部に配置される。ガス供給部42は、半導体チップユニット100の周囲に対して不活性ガスを供給する。ガス供給部42は、主面42aと、裏面42bと、ガス受入管42cと、ガス供給穴42hとを有する。ガス供給部42は、箱状を呈し、ガス受入管42cによって外部のガス源と接続される。主面42aは、ハウジング上板41aと対面する。裏面42bは、ハウジング下板41bと対面する。ガス供給穴42hは、主面42aに設けられる。
The
ボンディングステージ43は、半導体チップユニット100を支持すると共に、ガス供給部42から提供された不活性ガスを半導体チップユニット100の周囲に分配する。ボンディングステージ43は、主面43aと、裏面43bと、分配領域43sと、開口43h(第2開口部)と、を有する。主面43aは、ハウジング上板41aと対面する。また、主面43aには、半導体チップユニット100が載置される。裏面43bは、ガス供給部42の主面42aと対面する。分配領域43sは、裏面43bに設けられる。分配領域43sは、裏面43bから厚み方向に凹んだ領域である。開口43hは、分配領域43sから主面43aに貫通する細孔である。ボンディングステージ43は、複数の開口43hを有する。
The
半導体チップユニット100は、ボンディングステージ43の主面43a上に載置される。半導体チップユニット100は、基板101と複数の半導体チップ(不図示)とを有する。基板101は、主面101aと裏面101bと、を有する。主面101aは、ウインドクランパ44と接触する。また、主面101aには、複数のワイヤ接続領域101cが設定される。ワイヤ接続領域101cは、キャピラリ6によってワイヤが接続される導電接続部と、開口101h(第1開口部)と、を含む。開口101hは、規則的又は不規則的に形成され、いくつかの開口101hは、開口43hと連通する。裏面101bは、ボンディングステージ43と接触する。
The
ウインドクランパ44は、ハウジング41に取り付けられる。具体的には、ウインドクランパ44は、ハウジング41の開口41hを閉鎖するように、ハウジング上板41aに取り付けられる。ウインドクランパ44は、フィルム状の半導体チップユニット100をボンディングステージ43に押し当てることにより、半導体チップユニット100の位置を保持する。つまり、半導体チップユニット100は、ウインドクランパ44とボンディングステージ43とによって挟持される。
The
ウインドクランパ44は、主面44aと、裏面44bと、クランプ部44cと、開口44h(第3開口部)とを有する。主面44aは、シャッタユニット30と対面する。裏面44bは、ハウジング上板41a、ボンディングステージ43及び半導体チップユニット100と対面する。クランプ部44cは、裏面44bに設けられ、半導体チップユニット100に向けて突出する。クランプ部44cは、半導体チップユニット100に接触する。つまり、クランプ部44cは、半導体チップユニット100上に形成される。
The
ウインドクランパ44の開口44hは、左右方向D3に沿って2列に設けられ、前後方向D2に複数個設けられる。開口44hは、主面44aからクランプ部44cの当接面まで貫通する貫通穴であり、半導体チップユニット100に設けられたいずれかの開口101hと連通する。開口44hは、ワイヤ接続領域101cに対応して設けられる。つまり、キャピラリ6の先端を半導体チップユニット100まで導く。具体的には、ボンディングが行われる半導体チップユニット100の電極パッドといった導電接続部を含むワイヤ接続領域101cを露出させる。つまり、一つの開口44hは、一つのワイヤ接続領域101cを露出させてもよいし、一つの開口44hは、複数のワイヤ接続領域101cを露出させてもよい。
The
図9に示されるように、このようなフィーダユニット40上に、シャッタユニット30が配置される。シャッタユニット30は、シャッタ板31(シャッタ)と、右連結部32R及び左連結部32Lとを有する。シャッタ板31は、ハウジング上板41aの一部を覆う。右連結部32R及び左連結部32Lは、シャッタ板31をボンディングツール10に連結する。このような構成によれば、ボンディングツール10が水平面(前後方向D2及び左右方向D3が形成する平面)に沿って移動したとき、シャッタユニット30もボンディングツール10の移動に伴って水平方向に移動する。つまり、シャッタユニット30は、キャピラリ6がワイヤ接続領域101cにワイヤを接続する際に、キャピラリ6と共にウインドクランパ44及び基板101に対して移動する。
As shown in FIG. 9, the
シャッタ板31は、フィーダユニット40のウインドクランパ44上に配置され、当該ウインドクランパ44を覆う。より具体的には、シャッタ板31は、ウインドクランパ44の開口44h上に配置される。
The
シャッタ板31は、主面31aと、裏面31bと、開口31h(第4開口部)と、ブロック対面部31c(第1対面部)(図10参照)と、を有する。シャッタ板31の裏面31bとウインドクランパ44の主面44aとの間には僅かな隙間が形成される。
The
図10に示されるように、開口31hは、キャピラリ導入穴部32aとブロック導入穴部32bとを含む。キャピラリ導入穴部32aは、キャピラリ6の移動軌跡(上下方向D1)と交差する位置に設けられ、ウインドクランパ44の一部を露出させる。ここでいうウインドクランパ44の一部とは、開口44hを含む領域である。従って、キャピラリ6の先端は、キャピラリ導入穴部32a及び開口44hを介して半導体チップユニット100へ到達することができる。
As shown in FIG. 10, the
ブロック導入穴部32bは、左チャンバブロック11Lの一部を収容する。図11に示されるように、具体的には、ブロック導入穴部32bは、左チャンバブロック11Lの下部と、チャンバプレート16と、チャンバフランジ11sと、を収容する。例えば、チャンバプレート16のプレート下面16cは、シャッタ板31の主面31aと裏面31bとの間に配置されてもよいし、裏面31bと面一に配置されてもよい。
The
再び図10に示されるように、ブロック対面部31cは、開口31hの近傍に形成される領域である。ブロック対面部31cは、右チャンバブロック11Rのブロック下面11Rbと対面する。つまり、右チャンバブロック11Rは、主面31aとの間に僅かな隙間を形成する位置に配置される。従って、右チャンバブロック11Rは、左チャンバブロック11Lのように、シャッタ板31に入り込むことはない。
As shown again in FIG. 10, the
右連結部32Rは、主面31aに固定され、アングル部材を介して右アーム8Rに連結される。左連結部32Lは、右連結部32Rに対して左方向に離間するように主面31aに固定され、左アーム8Lに連結される。つまり、シャッタユニット30は、右アーム8R及び左アーム8Lを介して、ボンディングツール10に連結されている。
The
以下、ワイヤボンディング装置1の作用効果について説明する。
Hereinafter, the action and effect of the
ボンディングステージ43の開口43hから供給された不活性ガスは、基板101に吹き付けられる。この構成によれば、基板101の周囲に不活性ガス領域SAを形成することが可能である。そして、基板101に吹き付けられた不活性ガスは、開口101h,44hを通過した後に、シャッタ板31における開口31hにおいて、その流れが絞られる。すなわち、不活性ガスは、開口31hによってボンディングツール10が有するキャピラリ6の先端に導出される。この構成によれば、キャピラリ6の先端に不活性ガス領域SBを形成することが可能である。従って、キャピラリ6の先端におけるフリーエアボールの周囲に、不活性ガス領域SA,SBを好適に形成できるので、フリーエアボールの酸化を抑制する能力を向上させ、ひいては良好なボンディング品質を確保することができる。
The inert gas supplied from the
さらに、シャッタユニット30を有しない比較例に係るワイヤボンディング装置200と比較しつつ、実施形態に係るワイヤボンディング装置1の作用効果について具体的に説明する。
Further, the operation and effect of the
図13は、比較例に係るワイヤボンディング装置200において、左右方向D3に直交する面に沿ったフィーダユニット40の断面を示す。矢印線は、不活性ガスが移動する様子を示す。
FIG. 13 shows a cross section of the
図13に示されるように、不活性ガスは、ガス供給穴42hから上方に排出され、分配領域43sに移動する。次に、不活性ガスは、複数の開口43hを介して分配領域43sから排出される。排出された不活性ガスは、基板101の開口101h及びウインドクランパ44の開口44hを介してさらに上方へ排出される。ここで、比較例に係るワイヤボンディング装置200は、右チャンバブロック11R及び左チャンバブロック11Lの下方における開口44hは覆われている。しかし、その他の開口44hは全て開放されている。そうすると、開放された開口44hからは不活性ガスが大気中に排出されてしまい、再利用されることがない。
As shown in FIG. 13, the inert gas is discharged upward from the
図12に示されるように、ワイヤボンディング装置1では、開口44hの上方に隙間を挟んでシャッタユニット30が配置されている。そうすると、開口44hから排出された不活性ガスは、裏面31bと主面44aとの間の隙間を介して、前後方向D2に移動する。そして、不活性ガスは、開口31hに達すると、再び上方に向かって移動する。開口31hの上方には、右チャンバブロック11R及び左チャンバブロック11Lに囲まれた不活性ガス領域SBが形成されている。つまり、フィーダユニット40から排出された不活性ガスは、シャッタユニット30によって不活性ガス領域SBに導かれる。
As shown in FIG. 12, in the
換言すると、実施形態に係るワイヤボンディング装置1では、フィーダユニット40における不活性ガスが2個の態様において利用される。すなわち、不活性ガスは、まず、半導体チップユニット100の周囲における不活性ガス領域SA(第1不活性ガス領域)の形成に用いられる。その後、不活性ガスは、フリーエアボールの周囲における不活性ガス領域SBの形成に用いられる。
In other words, in the
この不活性ガス領域SBには、第1右ガス供給穴9Ra、第2右ガス供給穴9Rc及び左ガス供給穴9Laから不活性ガスが供給される。従って、不活性ガス領域SBには、2箇所から不活性ガスが供給されるので、フリーエアボールの酸化を充分に抑制し得る不活性領域を形成することができる。 The inert gas is supplied to the inert gas region SB from the first right gas supply hole 9Ra, the second right gas supply hole 9Rc, and the left gas supply hole 9La. Therefore, since the inert gas is supplied to the inert gas region SB from two locations, an inert region that can sufficiently suppress the oxidation of the free air balls can be formed.
上述した不活性ガスの誘導は、左右方向D3においても生じる。図9に示されるように不活性ガスは、ガス受入管42cから導入され、ガス供給穴42hから上方に排出される。次に、不活性ガスは、複数の開口43h、開口101h及びウインドクランパ44の開口44hを介してさらに上方へ排出される。開口44hは、左右方向D3に沿って複数設けられている。シャッタユニット30は、作業対象となるワイヤ接続領域101cを露出させる開口44hを除く他の開口44hを塞ぐように配置されている。このような構成によると、開口44hには、不活性ガスが留められて、不活性ガス領域SAが形成される。そして、不活性ガスは、裏面31bと主面44aとの間の隙間を介して、左右方向D3に移動する。そして、不活性ガスは、開口31hに達すると、再び上方に向かって移動し、不活性ガス領域SBに導かれる。
The induction of the inert gas described above also occurs in the left-right direction D3. As shown in FIG. 9, the inert gas is introduced from the
従って、実施形態に係るワイヤボンディング装置1によれば、フィーダユニット40に提供された不活性ガスを有効に利用することが可能になる。そして、ワイヤボンディング装置1は、フリーエアボールのための不活性ガス領域SBを形成するにあたり、右チャンバブロック11R及び左チャンバブロック11Lのガス供給部42から供給される不活性ガスに加えて、さらに、フィーダユニット40から誘導される不活性ガスが用いられる。従って、ワイヤボンディング装置1は、ガス雰囲気の形成能力を向上させることが可能になり、所望の酸素濃度を有する不活性ガス領域SBを形成することができる。ひいては、ワイヤボンディング装置1は、良質のフリーエアボールを形成することが可能になるので、良好なボンディング品質を確保できる。
Therefore, according to the
また、シャッタ板31は、キャピラリ6がワイヤ接続領域101cにワイヤを接続する際にキャピラリ6と共にウインドクランパ44及び基板101に対して移動する。この構成によれば、複雑な機構を設けることなく、フィーダユニット40から排出される不活性ガスを利用して不活性ガス領域SAを形成することができる。
Further, the
また、ボンディングツール10は、キャピラリ6の先端が通過する通過孔16aを有するチャンバプレート16と、キャピラリ6を囲むチャンバユニット4と、チャンバプレート16及びチャンバユニット4で囲まれた領域に第2不活性ガスを供給する不活性ガス供給路と、をさらに有する。この構成によれば、不活性ガス領域SAに加えて、さらに不活性ガス領域SBを形成することができる。従って、フリーエアボールの酸化をさらに好適に抑制することができる。
Further, the
また、図4に示されるように、開口44hを通過した不活性ガスは、通過孔16aを下方側に通過したキャピラリ6の先端の雰囲気となる不活性ガス領域SAを形成し、第1右ガス供給穴9Ra、第2右ガス供給穴9Rc及び左ガス供給穴9Laにより構成される不活性ガス供給路から供給される不活性ガスは、通過孔16aよりも上方に位置するキャピラリ6の先端の雰囲気となる不活性ガス領域SBを形成する。
Further, as shown in FIG. 4, the inert gas that has passed through the
ここで、図4を参照しつつ、不活性ガス領域SA,SBに注目する。不活性ガス領域SAは、ワイヤ接続領域101cにおいてフリーエアボールを基板101にボンディングする際におけるフリーエアボール及び導電接続部の酸化を抑制する。一方、不活性ガス領域SBは、キャピラリ6の先端に形成されるフリーエアボールの酸化を抑制する。不活性ガス領域SA,SBは、上下方向D1に沿って、不活性ガス領域SAが不活性ガス領域SBの下側に位置するように設定される。不活性ガス領域SA及び不活性ガス領域SBのしきいは、例えば、チャンバプレート16としてもよい。つまり、チャンバプレート16より下側に形成される不活性領域は、不活性ガス領域SAである。た、チャンバプレート16より上側に形成される不活性領域は、不活性ガス領域SBである。
Here, pay attention to the inert gas regions SA and SB with reference to FIG. The inert gas region SA suppresses oxidation of the free air ball and the conductive connection portion when the free air ball is bonded to the
また、チャンバユニット4は、右チャンバブロック11Rと、右チャンバブロック11Rとは別体の左チャンバブロック11Lと、右チャンバブロック11Rをキャピラリ6に対して相対的に移動させる可動機構15と、を含む。可動機構15は、右チャンバブロック11R及び右チャンバブロック11Rによってキャピラリ6の周囲を囲む第1形態と、右チャンバブロック11Rを移動させることにより、キャピラリ6の周囲の一部を開放する第2形態と、を相互に切り替える。
Further, the
上記の構成によれば、可動機構15は、左チャンバブロック11Lを移動させることにより、開放形態から閉鎖形態に切り替える。閉鎖形態では、キャピラリ6の周囲が左チャンバブロック11L及び右チャンバブロック11Rによって囲まれる。従って、キャピラリ6の周囲に不活性ガスを滞留させることが可能になるので、フリーエアボールの酸化を抑制することができる。そして、可動機構15は、左チャンバブロック11Lを逆の方向へ移動させることにより、閉鎖形態から開放形態に切り替える。開放形態は、キャピラリ6の周囲の一部が開放されているので、作業スペースS2を確保することが可能である。従って、ワイヤボンディングの作業性を向上させることができる。これにより、ワイヤボンディング装置1は、良好なボンディング品質の確保と作業性の向上とを両立することができる。
According to the above configuration, the
また、本実施形態に係るワイヤボンディング装置1は、右チャンバブロック11Rを移動させる可動機構15を含む。さらに、シャッタユニット30は、右チャンバブロック11Rのブロック下面11Lbと対面するブロック対面部31cを含む。この構成によれば、ブロック対面部31cが開口44hを覆う。すなわち、シャッタ板31において開口44hを覆う面積が大きくなる。従って、フィーダユニット40から排出される不活性ガスを効率よく不活性ガス領域SBに誘導できる。
Further, the
また、本実施形態に係るワイヤボンディング装置1によれば、チャンバユニット4は、キャピラリ6に対する左チャンバブロック11Lの相対的な位置を保持する左アーム8Lをさらに有する。そして、シャッタユニット30は、左チャンバブロック11Lのブロック下面11Lb及びチャンバプレート16を受け入れる開口31hを含む。この構成によれば、開口31hが大きくなるので、シャッタ板31を軽量化することができる。そして、軽量化されたシャッタ板31によれば、質量に起因する慣性力が小さくなるので、ボンディングツール10の高速動作を妨げることがなくなる。さらに、シャッタ板31に覆われない開口44hは、開口31hに受け入れられた左チャンバブロック11L等によって覆われる。すなわち、シャッタ板31の機能を左チャンバブロック11Lが代替することが可能である。従って、フィーダユニット40から排出される不活性ガスを効率よく不活性ガス領域SBに誘導できる。
Further, according to the
以上、本発明をその実施形態に基づいて詳細に説明した。しかし、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。本発明は、その要旨を逸脱しない範囲で様々な変形が可能である。 The present invention has been described in detail above based on the embodiment. However, the present invention is not limited to the above embodiment. The present invention can be modified in various ways without departing from the gist thereof.
上記実施形態では、左チャンバブロック11Lを固定し、右チャンバブロック11Rを可動させる構成とした。例えば、右チャンバブロック11Rに加えて、さらに左チャンバブロック11Lを第2可動部(第2機構)によって稼働させる構成としてもよい。シャッタユニット30は、左チャンバブロック11Lのブロック下面11Lbと対面するブロック対面部31d(第2対面部)をさらに含む。つまり、開口31hがさらに縮小されるので、フィーダユニット40から排出される不活性ガスをさらに効率よく不活性ガス領域SBに誘導できる。
In the above embodiment, the
上記実施形態では、左チャンバブロック11L及び右チャンバブロック11Rの両方にガス供給部9を設けた。例えば、左チャンバブロック11L及び右チャンバブロック11Rのいずれか一方にのみガス供給部9を設けてもよい。
In the above embodiment, the
上記実施形態では、右チャンバブロック11Rの第2位置を、キャピラリ6に対して右斜め上方であってさらに後方とした。右チャンバブロック11Rの第2位置は、キャピラリ6及びキャピラリアーム7の先端の一部を開放可能な位置であれば、この配置に限定されない。
In the above embodiment, the second position of the
1,200…ワイヤボンディング装置、2…ベースユニット、3…キャピラリユニット、4…チャンバユニット、4L…左チャンバユニット、4R…右チャンバユニット、6…キャピラリ、7…キャピラリアーム、7a…左側面、7b…右側面、7c…前端面、7d…底面、8L…左アーム、8R…右アーム、9…ガス供給部、9L…左ガス供給部、9La…左ガス供給穴、9Lb…左ガス供給管、9R…右ガス供給部、9Ra…第1右ガス供給穴、9Rc…第2右ガス供給穴、10…ボンディングツール、11…チャンバ、11L…左チャンバブロック、11La…先端、11Lb…ブロック下面、11R…右チャンバブロック、11Rb…ブロック下面、12…固定アーム、12a…連結穴、13…可動アーム、13a…基端、13b…先端、13h…挿通穴、14…ボルト、14a…軸部、14b…ヘッド、15…可動機構、16…チャンバプレート、16a…通過孔、16c…プレート下面、17…ラッチ機構、18…第1吸着部、19…第2吸着部、20…不活性ガス領域形成部、21…第1緩衝部、22…第2緩衝部、30…シャッタユニット、31…シャッタ板、31a…主面、31b…裏面、31c,31d…ブロック対面部、31h,41h,43h,44h,101h…開口、32R…右連結部、32L…左連結部、32a…キャピラリ導入穴部、32b…ブロック導入穴部、40…フィーダユニット、41…ハウジング、41a…ハウジング上板、41b…ハウジング下板、42…ガス供給部、42c…ガス受入管、42a…主面、42b…裏面、42h…ガス供給穴、43…ボンディングステージ、43a…主面、43b…裏面、43s…分配領域、44…ウインドクランパ、44a…主面、44b…裏面、44c…クランプ部、100…半導体チップユニット、101…基板、101a…主面、101b…裏面、A1,A2,A3,A4,AR…軸線、D1…上下方向、D2…前後方向、D3…左右方向、M1…第1磁石、M2…第2磁石、M3…第3磁石、M4…第4磁石、M5…第5磁石、M6…第6磁石、P1…第1包囲面、P2…第2包囲面、P2a…右包囲面、P2b…左包囲面、P3…第3包囲面、SA,SB…不活性ガス領域、S2…作業スペース。
1,200 ... Wire bonding device, 2 ... Base unit, 3 ... Capillary unit, 4 ... Chamber unit, 4L ... Left chamber unit, 4R ... Right chamber unit, 6 ... Capillary, 7 ... Capillary arm, 7a ... Left side, 7b ... right side, 7c ... front end, 7d ... bottom, 8L ... left arm, 8R ... right arm, 9 ... gas supply, 9L ... left gas supply, 9La ... left gas supply hole, 9Lb ... left gas supply pipe, 9R ... right gas supply unit, 9Ra ... first right gas supply hole, 9Rc ... second right gas supply hole, 10 ... bonding tool, 11 ... chamber, 11L ... left chamber block, 11La ... tip, 11Lb ... block bottom surface, 11R ... right chamber block, 11Rb ... block lower surface, 12 ... fixed arm, 12a ... connecting hole, 13 ... movable arm, 13a ... base end, 13b ... tip, 13h ... insertion hole, 14 ... bolt, 14a ... shaft part, 14b ... Head, 15 ... Movable mechanism, 16 ... Chamber plate, 16a ... Passing hole, 16c ... Plate lower surface, 17 ... Latch mechanism, 18 ... First suction part, 19 ... Second suction part, 20 ... Inert gas region forming part, 21 ... 1st buffer, 22 ... 2nd buffer, 30 ... Shutter unit, 31 ... Shutter plate, 31a ... Main surface, 31b ... Back surface, 31c, 31d ... Block facing portion, 31h, 41h, 43h, 44h, 101h ... opening, 32R ... right connecting part, 32L ... left connecting part, 32a ... capillary introduction hole, 32b ... block introduction hole, 40 ... feeder unit, 41 ... housing, 41a ... housing upper plate, 41b ... housing lower plate, 42 ... Gas supply unit, 42c ... Gas receiving pipe, 42a ... Main surface, 42b ... Back surface, 42h ... Gas supply hole, 43 ... Bonding stage, 43a ... Main surface, 43b ... Back surface, 43s ... Distribution area, 44 ... Wind clamper , 44a ... main surface, 44b ... back surface, 44c ... clamp part, 100 ... semiconductor chip unit, 101 ... substrate, 101a ... main surface, 101b ... back surface, A1, A2, A3, A4, AR ... axis, D1 ... vertical direction , D2 ... front-back direction, D3 ... left-right direction, M1 ... first magnet, M2 ... second magnet, M3 ... third magnet, M4 ... fourth magnet, M5 ... fifth magnet, M6 ... sixth magnet, P1 ...
Claims (5)
前記基板の前記ワイヤ接続領域に対応して開口する複数の第3開口部を有し、前記基板を前記ボンディングステージに固定するウインドクランパと、
前記ワイヤ接続領域にワイヤを圧着するキャピラリを有する上部ボンディング機構と、
前記ウインドクランパの上方に配置され、前記キャピラリが通過すると共に、前記第1開口部、前記第2開口部及び前記第3開口部を通過した前記第1不活性ガスの流路を絞り前記キャピラリの先端に前記第1不活性ガスを導出する第4開口部を有するシャッタと、を備える、ワイヤボンディング装置。 A bonding stage having a second opening that supports a substrate having a first opening in the wire connection region and sprays the first inert gas onto the substrate.
A wind clamper having a plurality of third openings corresponding to the wire connection region of the substrate and fixing the substrate to the bonding stage.
An upper bonding mechanism having a capillary for crimping a wire to the wire connection region,
Arranged above the wind clamper, the capillary passes through, and at the same time, the flow path of the first inert gas that has passed through the first opening, the second opening, and the third opening is narrowed down to form the capillary. A wire bonding apparatus including a shutter having a fourth opening for leading out the first inert gas at its tip.
前記不活性ガス供給路から供給される第2不活性ガスは、前記通過孔よりも上方に位置する前記キャピラリの先端の雰囲気となる第2不活性ガス領域を形成する、請求項3に記載のワイヤボンディング装置。 The first inert gas that has passed through the fourth opening forms a first inert gas region that provides an atmosphere at the tip of the capillary that has passed downward through the passage hole.
The second inert gas region supplied from the inert gas supply path forms a second inert gas region which is an atmosphere at the tip of the capillary located above the passage hole, according to claim 3. Wire bonding equipment.
前記可動部は、前記第1チャンバブロック及び前記第2チャンバブロックによって前記キャピラリの周囲を囲む第1形態と、前記第1チャンバブロック及び前記第2チャンバブロックの少なくとも一方を移動させることにより、前記キャピラリの周囲の一部を開放する第2形態と、を相互に切り替える、請求項3に記載のワイヤボンディング装置。 The chamber member moves one of the first chamber block, the second chamber block separate from the first chamber block, and the first chamber block and the second chamber block relative to the capillary. Including moving parts to make
The movable portion is formed by moving at least one of the first chamber block and the second chamber block and the first form surrounding the capillary by the first chamber block and the second chamber block. The wire bonding apparatus according to claim 3, wherein the second mode in which a part of the periphery of the wire is open is switched between the two.
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