JP2541489B2 - ワイヤボンディング装置 - Google Patents

ワイヤボンディング装置

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JP2541489B2 JP5305322A JP30532293A JP2541489B2 JP 2541489 B2 JP2541489 B2 JP 2541489B2 JP 5305322 A JP5305322 A JP 5305322A JP 30532293 A JP30532293 A JP 30532293A JP 2541489 B2 JP2541489 B2 JP 2541489B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体装置（以下、Ｉ
Ｃと略す。）の組立に用いるワイヤボンディング装置に
関する。
【０００２】
【従来の技術】ワイヤボンディング装置を用いてＩＣを
組立てるにあたっては、まず図７に示すようにリードフ
レーム１１の内部リード５により取り囲まれた領域にＩ
Ｃ素子６がダイボンディングにより固着されている必要
がある。次に、図７に示すＩＣ素子６が固着されたリー
ドフレーム１１を用いて、図８及び図１０に示すように
リードフレーム１１の内部リード５とＩＣ素子６の電極
パッド７とをワイヤ２０によりそれぞれ接続している。
図８は、ＩＣ素子１個の場合のワイヤボンディングにつ
いて図示したものであるが、実際には、図９に示すよう
に１枚のリードフレーム１１に複数のＩＣ素子６が一定
ピッチで連続して配列されている。そしてＩＣ素子毎に
ワイヤボンディングを行うために、ＩＣ素子毎に内部リ
ード位置の座標基準となる検出マーク２１ａ，２１ｂが
設けられている。この検出マークとしては、内部リード
５の先端で代用することも可能である。
【０００３】ところで、この種のワイヤボンディング装
置においては、一般的には、ボンディングヘッドが搭載
されて水平移動するＸＹテーブルに検出カメラが固定さ
れ、ボンディングする際に、各ＩＣ素子毎にＸＹテーブ
ルにより検出カメラをＩＣ素子６、或いは個々の内部リ
ード５の真上に移動させて電極パッド７及び内部リード
５の位置座標を検出して記憶させ、次にこの記憶した位
置座標に基づいてＸＹテーブルによりボンディングヘッ
ドを移動させながらワイヤボンディングを行っていた。
【０００４】即ち、まず、ＸＹテーブルを駆動し、検出
カメラによりＩＣ素子６の対象線上の電極パッド７ａ，
７ｂの２ケ所を位置検出した後、図１１に示すように、
検出カメラを最端部の内部リード５ｂの検出位置２８ｂ
に移動させて、特定の内部リード５ｂを位置検出する。
次に、検出カメラを内部リード５ｂと隣接する内部リー
ド５ｃの検出位置２８ｃに移動させて、その隣接する内
部リード５ｃを位置検出し、順次、検出カメラを内部リ
ード５の検出位置２８に移動させて、残りの内部リード
５を検出し、全ての内部リード５の位置を検出してい
た。
【０００５】しかしながら、このようなワイヤボンディ
ング装置では、検出カメラによる電極パッド及び内部リ
ードの座標位置の検出作業と、これらの検出データに基
づいて電極パッドと内部リードとのボンディング作業を
同じに行うことは不可能であり、また、最近のリードフ
レーム，セラミックパッケージ，テープキャリア等の多
数ピンのボンディングでは、内部リードの寸法が微小に
なることから、正規の位置に対する各内部リードの許容
ずれ量も微小にならざるを得ず、正確な内部リードの位
置検出を行うには、多数の内部リードの位置を個々に検
出しなければならず、この多数の内部リード位置検出作
業は、ボンディングの作業性を著しく阻害し、生産性の
向上を困難にしていた。例えば、内部リードの個々の検
出時間は、概ね０．０８秒であり、従って、３００ピン
程度の多ピンの場合、内部リードの総合検出時間は、概
略１個のＩＣあたり２４秒となる。１個のＩＣあたり内
部リードの総合検出時間に２４秒を費やすということ
は、ワイヤボンディング装置の分野では、生産性の低下
を招くこととなる。
【０００６】このため、例えば図１２に示す特開平３−
４８４３４号公報に記載のワイヤボンディング装置で
は、ボンディングツール３を保持したボンディングヘッ
ド４を搭載したＸＹテーブル２ｂ上に備えた２台の検出
カメラ１０ｃ，１０ｄを搭載している。そして一方の検
出カメラ１０ｃを内部リード位置検出用とし、残りの一
台の検出カメラ１０ｃを電極パッド位置検出用として用
いている。内部リード位置検出用カメラ１０ｃは、ボン
ディングステーション１３の１ピッチ手前のステーショ
ン１２で前述のボンディングツール３からの距離を調整
可能にＸＹテーブル２ｂ上に配備し、また電極パッド位
置検出用カメラ１０ｄはＸＹテーブル２ｂ上にボンディ
ング位置に臨ませて固定し、ボンディングと同時に内部
リード側ボンディング点の位置検出を行うようにして全
ての内部リードの位置検出作業を行い、内部リード位置
検出作業とワイヤボンディング作業をオーバーラップさ
せてボンディングの作業性を向上させ、生産性の向上を
図るようにしていた。図１２中、１は匡体ベース，９ｃ
は検出カメラ１０ｃ，１０ｄの光学系であり、１４は画
像処理ユニット，１６は制御ユニット，１７はＩＴＶモ
ニタ，１８は支持体，２５は信号を示す。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】図１２に示された従来
のワイヤボンディング装置では、内部リード位置検出を
ワイヤボンディングステーション１３の１ピッチ手前の
ステーション１２で行うため、リードフレーム，テープ
キャリアのように内部リードが容易に変形しやすいもの
を対象とする場合は、１ピッチ手前からボンディング位
置への搬送により個々の内部リードに変形が生じたとき
に、図１３に示すように１ピッチ手前で検出された内部
リードの検出位置５は、実際には、５ａのようにずれて
しまう。
【０００８】このため、１ピッチ手前で検出された位置
座標のままワイヤボンディングした場合、ボンディング
点が内部リード上から外れてしまい、ボンディングによ
る正常な接続がなされない可能性がある。
【０００９】また、一般的に１ピッチ手前のステーショ
ン１２でのステージ温度とボンディングステーション１
３でのステージ温度とは、プロセス上、異なるように設
定している場合が多く、この場合、セラミックパッケー
ジを含めて、このステージ間の温度の違いを原因とする
個々の内部リードの熱変形、及び熱膨張を生じて、１ピ
ッチ手前のステーション１２における位置検出により得
られた内部リードの個々の位置座標からのずれが、更に
大きくなり、一層ボンディングを困難にしており、ボン
ディングの接続の信頼性を維持することを困難としてい
た。
【００１０】また、個々の内部リード，電極パッドの検
出は、ワイヤボンディング時に高速度で移動中のＸＹテ
ーブルを急停止してから行うため、検出カメラ及びその
支持体に残留振動が残り、その影響を完全に無くすこと
は困難であり、検出の精度を悪化させるという問題もあ
った。
【００１１】特に、多数ピンのリードフレーム，テープ
キャリアを対象とする場合は、内部リードの寸法が微小
になることから、内部リード位置に対するボンディング
点の許容ずれ量も微小となり、ボンディングの接続の信
頼性を維持することが著しく困難である。
【００１２】例えば、３００ピン程度の多ピンの場合に
おける内部リードの寸法（幅）は概略０．１０ｍｍであ
り、許容ワイヤボンディングずれ量は概略±０．０１ｍ
ｍである。これに対し、前述の原因による内部リードの
変形量は、概ね±０．０２±０．０１ｍｍである。
【００１３】内部リードへのワイヤボンディング精度
は、 （ワイヤボンディング精度）＞（内部リードの変形量） であるから、 （ワイヤボンディング精度）＞（許容ワイヤボンディン
グずれ量） となり、従来の方法では、品質を満足させるワイヤボン
ディングを行えない。
【００１４】本発明の目的は、内部リードと電極パッド
の検出精度を向上させるとともに、検出作業時間を短縮
させるワイヤボンディング装置を提供することにある。
【００１５】
【００１６】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明に係るワイヤボンディング装置は、ＸＹテー
ブルと、位置検知部と、制御ユニットとを有し、半導体
素子の電極パッドと該電極パッドとは対をなすリードと
の位置情報に基づいて、電極パッドとリードとをワイヤ
ボンディングツールにより電気的にワイヤボンディング
するワイヤボンディング装置であって、ＸＹテーブル
は、ボンディングヘッドを支持し、該ボンディングヘッ
ドに保持させたワイヤボンディングツールをボンディン
グ位置に移動させるものであり、位置検知部は、ワイヤ
ボンディングを行うためのＸＹテーブルに備え付けら
れ、撮像エリアを拡大してワイヤボンディングツールに
よるワイヤボンディングの対象となる全ての半導体素子
の電極パッドとリードとを含むエリアを撮像範囲とする
ものであり、撮像範囲内に位置する半導体素子の電極パ
ッドとリードとの画像データを入力として、これらの正
規位置に対するずれを多値化画像情報として制御ユニッ
トに出力するものであり、制御ユニットは、位置検知部
よりの多値化画像情報を入力とし、ＸＹテーブルの移動
量を補正しワイヤボンディングツールを半導体素子の電
極パッドとリードとの正規位置に移行させるものであ
る。
【００１７】また、位置検知部は、撮像ユニットと、メ
モリユニットと、画像処理ユニットとを有し、撮像ユニ
ットは、ワイヤボンディングツールによるワイヤボンデ
ィングの対象となる全ての半導体素子の電極パッドとリ
ードとを含むエリアを撮像範囲とし、該撮像範囲内の全
ての電極パッドとリードとの画像データを画像処理ユニ
ットに出力するものであり、メモリユニットは、ワイヤ
ボンディングの対象となる全ての半導体素子の電極パッ
ドとリードとの正規の位置情報を記憶するものであり、
画像処理ユニットは、撮像ユニットよりの画像データを
入力とし、該画像データに基づいて撮像範囲内に含まれ
る全ての半導体素子の電極パッドとリードとの位置を検
出し、その検出した位置データをメモリユニット内の正
規位置データと比較し、正規位置に対するずれを位置情
報として出力するものであることを特徴とする請求項１
又は２に記載のワイヤボンディング装置。
【００１８】また、位置検知部は、撮像ユニットと、メ
モリユニットと、画像処理ユニットとを有し、撮像ユニ
ットは、ワイヤボンディングツールによるワイヤボンデ
ィングの対象となる全ての半導体素子の電極パッドとリ
ードとを含むエリアを撮像範囲とし、該撮像範囲内の全
てのリードと少なくとも１つ以上の半導体素子上の電極
パッドの画像データを画像処理ユニットに出力するもの
であり、メモリユニットは、ワイヤボンディングの対象
となる全ての半導体素子の電極パッドとリードとの正規
の位置情報を記憶するものであり、画像処理ユニット
は、撮像ユニットよりの画像データを入力とし、該画像
データに基づいて撮像範囲内に含まれる半導体素子の電
極パッドとリードとの位置を検出し、その検出した位置
データをメモリユニット内の正規位置データと比較し、
正規位置に対するずれを位置情報として出力するもので
ある。ものである。
【００１９】
【作用】ボンディングステーション１３に搬送されたリ
ードフレーム１１のワイヤボンディングを行う対象とな
る全ての内部リードと、ＩＣ素子上の電極パッドを含む
エリアを撮像ユニット８ａで撮像し、その得られた画像
情報を画像処理ユニット１４で処理し、全ての内部リー
ドと、ＩＣ素子上の電極パッドの位置検出を行う。上記
位置検出はワイヤボンディング位置で行われるため、リ
ードフレーム，テープキャリア，セラミックパッケージ
等を搬送する必要がなく、搬送を原因とする内部リード
の変形，熱変形，熱膨張，及び撮像ユニットの残留振動
の影響を受けずにすみ、ワイヤボンディングの精度の向
上を図ることができ、また、同時に、検出に要する時間
の短縮も実現することができる。
【００２０】
【実施例】次に本発明の実施例について図面を参照して
説明する。
【００２１】（実施例１）図１は、本発明の実施例１に
係るワイヤボンディング装置を示す構成図である。本実
施例では、リードフレームを被ボンディング体にワイヤ
ボンディングを行うワイヤボンディング装置を例にとっ
て説明する。
【００２２】図１において、匡体ベース１上に設けられ
た水平方向に移動可能なＸＹテーブル２ａ上には、ボン
ディングツール３を保持したボンディングヘッド４が搭
載され、さらにリードフレーム１１の内部リード５とＩ
Ｃ素子６上の電極パッド７位置の検出用の撮像ユニット
８ａが支持体１８を介して固定されている。
【００２３】また、リードフレーム１１は、匡体ベース
１上に固定された搬送ユニット２６上に搬送され、搬送
ユニット２６上に治工具により固定されるようになって
いる。
【００２４】撮像ユニット８ａは図２に示すように、光
学系９ａと２台の検出カメラ１０ａ及び１０ｂで構成さ
れる。
【００２５】光学系９ａは、全ての内部リード５とＩＣ
素子６上の検出マークである電極パッド７ａ，７ｂを含
むエリアの画像情報を検出カメラ１０ａ及び１０ｂへ取
り込むためのものである。光学系９ａは、その取り込む
べき画像対象エリアが約２２ｍｍ□と大きいため、収差
等による画像の歪が生じず、かつ、解像度の十分高いレ
ンズ２２を使用している。光学系９ａのハーフミラー１
９ａは光学系９ａの下段に設けられ、光源２４からの光
線２７を被ワイヤボンディング体へ導くためのものであ
る。ハーフミラー１９ｂは、ハーフミラー１９ａより上
方位置の光学系９ａの中段に設けられ、被ワイヤボンデ
ィング体のモニタ用及び電極パッド検出用を兼ねた検出
カメラ１０ｂへ画像情報を取り込むためのものであり、
ハーフミラー１９ｂと検出カメラ１０ｂの間には、拡大
された画像を得るための拡大レンズ２３を設けている。
【００２６】また検出カメラ１０ａは、光学系９ａの上
段に取り付けられ、ＩＣ素子６がダイボンディングされ
たリードフレーム１１に対してボンディングツール３に
よりワイヤボンディングが行われるボンディングステー
ション１３の位置で、ワイヤボンディングが実行される
直前に、被ワイヤボンディング体のワイヤボンディング
を行う対象となる全ての内部リード５とＩＣ素子６上の
電極パッド７を含むエリアの画像情報を取り込み、得ら
れた画像情報を画像処理ユニット１４に転送するもので
ある。
【００２７】また検出カメラ１０ｂは、被ワイヤボンデ
ィング体のモニタ用のものであり、電極パッド７の画像
情報を取り込むためのものであり、得られた画像情報
を、画像処理ユニット１４に転送するものである。
【００２８】画像処理ユニット１４は、検出カメラ１０
ａと検出カメラ１０ｂとから得られた画像情報に基づい
て、個々の内部リード，電極パッドの位置を、あらかじ
めメモリユニット１５に記憶されている全ての内部リー
ド５と電極パッド７の個々の正規位置と照合しながら画
像検出することにより、全ての内部リード５と電極パッ
ド７の位置を検出するものである。また、画像処理ユニ
ット１４は、あらかじめメモリユニット１５に記憶され
ている全ての内部リード５と電極パッド７の正規位置
と、検出された全ての内部リード５と電極パッド７との
位置の差異を求め、この結果を制御ユニット１６に転送
するものである。また、この画像処理ユニット１４は、
目視用のＩＴＶモニタ１７にも接続されている。メモリ
ユニット１５は、全ての内部リード５と電極パッド７の
正規位置を記憶しておくものである。
【００２９】制御ユニット１６は、ＸＹテーブル２ａの
駆動量を前述の全ての内部リード５と電極パッド７の正
規位置と、検出された全ての内部リード５と電極パッド
７との位置の差異により補正し、補正した後の数値に従
ってＸＹテーブル２ａを駆動しながら、内部リード５と
電極パッド７上にボンディングツール３によりワイヤボ
ンディングを行うものである。
【００３０】次に本発明について図３を用いて動作フロ
ーを説明する。
【００３１】まず、ステップ１では、ボンディングステ
ーション１３に搬送されたダイボンディング済みの被ワ
イヤボンディング体のワイヤボンディングを行う対象と
なる全ての内部リード５とＩＣ素子６上の電極パッド７
とを含むエリアを撮像可能となるように、検出カメラ１
０ａが撮像対象エリアの垂線の上のほぼ中心になるよう
にＸＹテーブル２ａを移動する。
【００３２】ステップ２では、検出カメラ１０ａにより
画像情報を取り込む。
【００３３】ステップ３では、検出カメラ１０ａより取
り込んだ画像情報を信号２５として画像処理ユニット１
４に転送する。画像処理ユニット１４では、得られた画
像情報を、あらかじめメモリユニット１５に記憶されて
いる全ての内部リード５の正規位置と照合しながら画像
検出することにより、全ての内部リード５の位置検出を
行う。
【００３４】ステップ４では、ワイヤボンディングを行
う対象となるＩＣ素子６上の電極パッド７を撮像可能と
なるように、検出カメラ１０ｂが検出マークである電極
パッド７ａ，７ｂの垂線上のほぼ中心になるようにＸＹ
テーブル２ａを移動する。
【００３５】ステップ５では、検出カメラ１０ｂにより
画像情報を取り込む。
【００３６】ステップ６では、検出カメラ１０ｂより取
り込んだ画像情報を画像処理ユニット１４に転送する。
画像処理ユニット１４では、得られた画像情報を、あら
かじめメモリユニット１５に記憶されている検出マーク
である電極パッド７ａ，７ｂの正規位置と照合しながら
画像検出することにより、全ての電極パッド７の位置検
出を行う。
【００３７】ステップ７では、画像処理ユニット１４
が、あらかじめメモリユニット１５に記憶されている全
ての内部リード５と電極パッド７の正規位置と、検出さ
れた全ての内部リード５と電極パッド７との位置の差異
を求める。
【００３８】ステップ８では、この求められた差異の結
果を制御ユニット１６へ転送する。
【００３９】ステップ９では、制御ユニット１６は、Ｘ
Ｙテーブル２ａの駆動量をこの差異により補正した後、
ＸＹテーブル２ａを駆動しながらボンディングツール３
により全てのボンディング点についてワイヤボンディン
グを行う。
【００４０】以上により、ボンディングステーション１
３に搬送されたダイボンディング済みの被ワイヤボンデ
ィング体のワイヤボンディングを行う対象となる全ての
内部リード５と、ＩＣ素子６上の電極パッド７を含むエ
リアを撮像し、得られたエリアの画像を処理し、その位
置検出を行うことにより、ワイヤボンディング精度の向
上を図ることができ、また、検出に要する時間の短縮も
実現することができる。
【００４１】例えば、内部リードのボンディング精度
は、検出カメラ１０ａの図示しない撮像素子に高画素タ
イプの２次元のＣＣＤを使用すると、一辺あたりの画素
は５１２画素であるため、画像情報の画素数は、５１２
×５１２となる。
【００４２】また、撮像エリアを、２２ｍｍ×２２ｍｍ
とする。
【００４３】また、多値化画像処理を行うと、分解能
は、１／１０画素（３σ）が得られる。
【００４４】従って、次の通りの内部リードの検出精度
を得ることができる。内部リードの検出精度：±２２÷
５１２×１／１０（３σ）＝±０．００４（３σ）ｍ
ｍ。
【００４５】以上のことから、内部リードの検出精度
は、３００ピン程度の多ピンの場合の内部リードの許容
ワイヤボンディングずれ量と比べると、（内部リードの
検出精度）＜＜（許容ワイヤボンディングずれ量）のよ
うに、十分な精度であることがわかり、本発明によれ
ば、ボンディング精度の高いワイヤボンディングを行う
ことができる。
【００４６】また、前述の撮像エリアの全ての内部リー
ドと電極パッドの総合検出時間は、ＩＣ素子１個あたり
３秒である。
【００４７】従って、３００ピン程度の多ピンの場合、
内部リードの個々の検出時間は、概ね０．０１秒とな
る。
【００４８】以上により、本発明によれば、検出時間の
短縮ができ、生産性の高いワイヤボンディングを行うこ
とができる。
【００４９】（実施例２）次に本発明の実施例２につい
て図面を参照して説明する。図４は、本発明の実施例２
に係るワイヤボンディング装置を示す構成図である。
【００５０】匡体ベース１上に設けられた水平方向に移
動可能なＸＹテーブル２ａ上には、ボンディングツール
３を保持したボンディングヘッド４が搭載され、さらに
内部リード５とＩＣ素子６上の電極パッド７との位置の
検出用の撮像ユニット８ｂが支持体１８を介して固定さ
れている。
【００５１】撮像ユニット８ｂは図５に示すように、光
学系９ｂと検出カメラ１０ａで構成される。
【００５２】光学系９ａは、全ての内部リード５とＩＣ
素子６上の電極パッド７を含むエリアの画像情報を検出
カメラ１０へ取り込むためのものである。光学系９ａ
は、その取り込むべき画像対象エリアが約２２ｍｍ□と
大きいため、収差等による画像の歪が生じず、かつ、解
像度の十分高いレンズを使用している。光学系９ａのハ
ーフミラー１９ａは、光源２４からの光線２７を被ワイ
ヤボンディング体へ導くものである。
【００５３】また、検出カメラ１０ａは光学系９ｂに取
り付けられ、ＩＣ素子６がダイボンディングされたリー
ドフレーム１１に対してボンディングツール３によりワ
イヤボンディングが行われるボンディングステーション
１３の位置で、ワイヤボンディングが実行される直前
に、被ワイヤボンディング体のワイヤボンディングを行
う対象となる全ての内部リード５とＩＣ素子６上の電極
パッド７を含むエリアの画像情報を取り込み、得られた
画像情報を画像処理ユニット１４に転送するものであ
る。
【００５４】画像処理ユニット１４は、検出カメラ１０
ａより得られた画像情報に基づいて、個々の内部リー
ド，電極パッドの位置をメモリユニット１５に記憶され
ている全ての内部リード５と電極パッド７の個々の正規
位置と照合しながら画像検出することにより、全ての内
部リード５と電極パッド７の位置を検出するものであ
る。また、あらかじめメモリユニット１５に記憶されて
いる全ての内部リード５と電極パッド７の正規位置と、
検出された全ての内部リード５と電極パッド７との位置
の差異を求め、この結果を制御ユニット１６に転送する
ものである。また、画像処理ユニット１４は、目視用の
ＩＴＶモニタ１７にも接続されている。
【００５５】メモリユニット１５は、全ての内部リード
５と電極パッド７の正規位置を記憶しておくものであ
る。
【００５６】制御ユニット１６は、ＸＹテーブル２ａの
駆動量を前述の全ての内部リード５と電極パッド７の正
規位置と、検出された全ての内部リード５と電極パッド
７との位置の差異により補正し、補正した後の数値に従
ってＸＹテーブル２ａを駆動しながら内部リード５と電
極パッド７上にボンディングツール３によりワイヤボン
ディングを行うものである。
【００５７】次に本発明について図６を用いて動作フロ
ーを説明する。
【００５８】まず、ステップ１では、ボンディングステ
ーション１３に搬送されたダイボンディング済みの被ワ
イヤボンディング体のワイヤボンディングを行う対象と
なる全ての内部リード５とＩＣ素子６上の検出マークで
ある電極パッド７ａ，７ｂを含むエリアを撮像可能とな
るように、検出カメラ１０ａが撮像対象エリアの垂線上
のほぼ中心になるようにＸＹテーブル２ａを移動する。
【００５９】ステップ２では、検出カメラ１０ａにより
画像情報を取り込む。
【００６０】ステップ３では、検出カメラ１０ａより取
り込んだ画像情報を画像処理ユニット１４に転送する。
画像処理ユニット１４では、得られた画像情報を、あら
かじめメモリユニット１５に記憶されている全ての内部
リード５と検出マークである電極パッド７ａ，７ｂの正
規位置と照合しながら画像検出することで、全ての内部
リード５と電極パッド７の位置検出を行う。
【００６１】ステップ４では、画像処理ユニット１４
が、あらかじめメモリユニット１５に記憶されている全
ての内部リード５と電極パッド７の正規位置と、検出さ
れた全ての内部リード５と電極パッド７との位置の差異
を求める。
【００６２】ステップ５では、この求められた差異の結
果を制御ユニット１６へ転送する。
【００６３】ステップ６では、制御ユニット１６は、Ｘ
Ｙテーブル２ａの駆動量をこの差異により補正した後、
ＸＹテーブル２ａを駆動しながらボンディングツール３
により全てのボンディング点についてワイヤボンディン
グを行う。
【００６４】以上により、内部リードと電極パッドの検
出用のカメラを同一としたので、検出カメラへ取り込む
際のＸＹテーブルの動作は１回で済み、精度の向上、及
び検出に要する時間の短縮が実現することができる。
【００６５】また、撮像ユニットの構成を単純にでき、
ＸＹテーブル上に搭載される重量が軽くなるたるめ、Ｘ
Ｙテーブルの移動速度を増してボンディング動作の高速
化に有利となる効果がある。
【００６６】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、ボンディ
ングステーションに搬送されたダイボンディング済みの
被ワイヤボンディング体のワイヤボンディングを行う対
象となる全ての内部リードと、ＩＣ素子上の電極パッド
とを含むエリアを撮像し、その得られた画像情報を処理
し、全ての内部リードと、ＩＣ素子上の電極パッドとの
位置検出を行うようにしたので、リードフレーム，テー
プキャリア，セラミックパッケージ等において、搬送を
原因とする内部リードの変形，熱変形，熱膨張、及び撮
像ユニットの残留振動の影響を受けずにすみ、ワイヤボ
ンディングの精度の向上を図ることができるとともに、
検出に要する時間の短縮も実現することができるという
効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例１を示す構成図である。
【図２】本発明の実施例１における撮像ユニットを示す
構成図である。
【図３】本発明の実施例１に係る動作を示すフローチャ
ートである。
【図４】本発明の実施例２を示す構成図である。
【図５】本発明の実施例２における撮像ユニットを示す
構成図である。
【図６】本発明の実施例２に係る動作を示すフローチャ
ートである。
【図７】ワイヤボンディング前の状態を示す平面図であ
る。
【図８】ワイヤボンディング後の状態を示す平面図であ
る。
【図９】リードフレームの一部を示す平面図である。
【図１０】ワイヤボンディング後の状態を示す正面図で
ある。
【図１１】従来の内部リードの位置検出方法を示す説明
図である。
【図１２】従来例を示す構成図である。
【図１３】従来例によるボンディングを示す説明図であ
る。
【符号の説明】
１ 匡体ベース ２ａ，２ｂ ＸＹテーブル ３ ボンディングツール ４ ボンディングヘッド ５，５ａ，５ｂ，５ｃ 内部リード ６ ＩＣ素子 ７，７ａ，７ｂ 電極パッド ８ａ，８ｂ 撮像ユニット ９ａ，９ｂ，９ｃ 光学系 １０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄ 検出カメラ １１ リードフレーム １２ １ピッチ手前のステーション １３ ボンディングステーション １４ 画像処理ユニット １５ メモリユニット １６ 制御ユニット １７ ＩＴＶモニタ １８ 支持体 １９ａ，１９ｂ ハーフミラー ２０ ワイヤ ２１ａ，２１ｂ 検出マーク ２２ レンズ ２３ 拡大レンズ ２４ 照明 ２５ 信号 ２６ 搬送ユニット ２７ 光線 ２８，２８ｂ，２８ｃ 内部リードの検出位置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平３−48434（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−150638（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−131983（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−9249（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−195906（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−301711（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−355938（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−165944（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−265144（ＪＰ，Ａ)

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 ＸＹテーブルと、位置検知部と、制御ユ
    ニットとを有し、半導体素子の電極パッドと該電極パッ
    ドとは対をなすリードとの位置情報に基づいて、電極パ
    ッドとリードとをワイヤボンディングツールにより電気
    的にワイヤボンディングするワイヤボンディング装置で
    あって、 ＸＹテーブルは、ボンディングヘッドを支持し、該ボン
    ディングヘッドに保持させたワイヤボンディングツール
    をボンディング位置に移動させるものであり、 位置検知部は、ワイヤボンディングを行うためのＸＹテ
    ーブルに備え付けられ、撮像エリアを拡大してワイヤボ
    ンディングツールによるワイヤボンディングの対象とな
    る全ての半導体素子の電極パッドとリードとを含むエリ
    アを撮像範囲とするものであり、撮像範囲内に位置する
    半導体素子の電極パッドとリードとの画像データを入力
    として、これらの正規位置に対するずれを多値化画像情
    報として制御ユニットに出力するものであり、 制御ユニットは、位置検知部よりの多値化画像情報を入
    力とし、ＸＹテーブルの移動量を補正しワイヤボンディ
    ングツールを半導体素子の電極パッドとリードとの正規
    位置に移行させるものであることを特徴とするワイヤボ
    ンディング装置。
  2. 【請求項２】 位置検知部は、撮像ユニットと、メモリ
    ユニットと、画像処理ユニットとを有し、 撮像ユニットは、ワイヤボンディングツールによるワイ
    ヤボンディングの対象となる全ての半導体素子の電極パ
    ッドとリードとを含むエリアを撮像範囲とし、該撮像範
    囲内の全ての電極パッドとリードとの画像データを画像
    処理ユニットに出力するものであり、 メモリユニットは、ワイヤボンディングの対象となる全
    ての半導体素子の電極パッドとリードとの正規の位置情
    報を記憶するものであり、 画像処理ユニットは、撮像ユニットよりの画像データを
    入力とし、該画像データに基づいて撮像範囲内に含まれ
    る全ての半導体素子の電極パッドとリードとの位置を検
    出し、その検出した位置データをメモリユニット内の正
    規位置データと比較し、正規位置に対するずれを位置情
    報として出力するものであることを特徴とする請求項１
    に記載のワイヤボンディング装置。
  3. 【請求項３】 位置検知部は、撮像ユニットと、メモリ
    ユニットと、画像処理ユニットとを有し、 撮像ユニットは、ワイヤボンディングツールによるワイ
    ヤボンディングの対象となる全ての半導体素子の電極パ
    ッドとリードとを含むエリアを撮像範囲とし、該撮像範
    囲内の全てのリードと少なくとも１つ以上の半導体素子
    上の電極パッドの画像データを画像処理ユニットに出力
    するものであり、 メモリユニットは、ワイヤボンディングの対象となる全
    ての半導体素子の電極パッドとリードとの正規の位置情
    報を記憶するものであり、 画像処理ユニットは、撮像ユニットよりの画像データを
    入力とし、該画像データに基づいて撮像範囲内に含まれ
    る半導体素子の電極パッドとリードとの位置を検出し、
    その検出した位置データをメモリユニット内の正規位置
    データと比較し、正規位置に対するずれを位置情報とし
    て出力するものであることを特徴とする請求項１に記載
    のワイヤボンディング装置。
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