JP2588068B2 - ワイヤボンディング装置及びその方法 - Google Patents

ワイヤボンディング装置及びその方法

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JP2588068B2 JP3053517A JP5351791A JP2588068B2 JP 2588068 B2 JP2588068 B2 JP 2588068B2 JP 3053517 A JP3053517 A JP 3053517A JP 5351791 A JP5351791 A JP 5351791A JP 2588068 B2 JP2588068 B2 JP 2588068B2
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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、半導体集積回路（Ｉ
Ｃ）等の組立を行うワイヤボンディング装置に関し、特
に半導体ペレット（ＩＣペレット）のパッドとリードフ
レームに配設されたリードとの間で接続されるワイヤを
直線的に接続することのできるワイヤボンディング装置
及びその方法に関する。
【０００２】
【従来技術】従来、半導体集積回路（ＩＣ）や大規模集
積回路（ＬＳＩ）を製造する場合には、ＩＣペレットが
配設されたリードフレームを搬送装置上に位置決めした
後、ワイヤを保持するボンディングツール（キャピラリ
ー）をリードフレーム及びＩＣペレットに対して変位さ
せることにより、ワイヤをリードフレームに設けたリー
ドとＩＣペレットのパッドとに夫々導いてボンディング
が行われる。
【０００３】このようなボンディングは、図３に示すよ
うなワイヤボンディング装置が用いられる。
【０００４】図３において、ボンディングヘッドは、Ｘ
方向及びＹ方向の二次元方向に移動可能なＸＹテーブル
１１上に設けられたフレーム１２に設けられた支軸１３
を介して揺動可能に支持された超音波振動子１０と、こ
の超音波振動子１０の一端に設けられたボンディングア
ーム１４の先端に取り付けられたキャピラリー２２と、
前記超音波振動子１０の他端に取り付けられたレバー１
５と、このレバー１５の端部に設けられたローラ１６と
で構成されている。
【０００５】上記ローラ１６は、カム１７と接触するよ
うにバネ１８により反時計方向のモーメントを受けるよ
うに構成されており、パルスモータ等の駆動手段により
カム１７が回転されることにより該カム１７の形状によ
りキャピラリー２２が昇降できるように構成されてい
る。また、ワイヤ４はアルミニウムまたは金線等で構成
されており、ＸＹテーブル１１上の支持フレームに回転
可能に保持されたリール１９に巻回されており、ハーフ
クランプ２０及びクランプ２１を介してキャピラリー２
２の先端部より所定長さ引き出されている。
【０００６】上記構成よりなる装置を用いてボンディン
グ作業を行う手順について説明する。
【０００７】先ず、キャピラリー２２の先端より所定の
長さワイヤ４を伸長させ、このワイヤ４の先端にボール
（図示せず）を形成した後、キャピラリー２２をボンデ
ィングステージ１上に載置されたＩＣペレット２上に形
成されたパッド３の直上の高さにＸＹテーブル１１を移
動させて位置させる。
【０００８】次に、キャピラリー２２を下降させてキャ
ピラリー２２の先端部分に形成されたボールをＩＣペレ
ット２上のパッド３に接触させてボールを押しつぶして
第一ボンディング点での接続を行う。この押しつぶしと
同時に超音波振動又は過熱を与える。その後、キャピラ
リー２２を上昇及び水平方向に移動させ、ボンディング
すべきリードの上方に位置させてからキャピラリー２２
を下降させてワイヤ４の一部を押しつぶし、扁平部を形
成して超音波若しくは過熱を併用してリードに固定させ
て第二ボンディング点での接続を行い、ワイヤ４を引い
て扁平部の端から切断し、その後キャピラリー２２を上
昇させて一回のボンディングを終了する。このようなワ
イヤボンディングによるワイヤ４の接続は、ワイヤ４が
図２（１）に破線で示すように良好なワイヤループを形
成するために第一ボンディング点であるパッド３と第二
ボンディング点であるリード５とを一直線で結ぶことが
必要である。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
ワイヤボンディング装置では、図４に示すようにボンデ
ィングア−ム１４が支軸１３を回転中心として角度θだ
け揺動運動を行うとキャピラリー２２がＺ方向に移動さ
れるが、このキャピラリー２２の先端が上昇点に達する
とキャピラリー２２の先端は円弧運動を行うためボンデ
ィングアーム１４が水平状態にあった位置よりもｄy 分
だけＹ−Ｙ′方向にずれが起こる。このずれ量ｄy は、
角度θ（この角度θは一定ではない）に比例して大きく
なればなるほど大きくなるので、このずれ量のままＸＹ
テーブル１１をＸ方向及びＹ方向の二次元方向に移動さ
せて第二ボンディング点となるリード５にボンディング
接続を行うと、キャピラリー２２の先端は直線の軌跡を
描かず、曲がりくねった軌跡を描くため、図２（１）の
実線で示すように曲がったワイヤ４が張られることとな
る。このような曲がったワイヤ４は、隣接するワイヤ４
との間で接触したり、断線事故等が発生してボンディン
グ不良を発生する恐れがある等の欠点がある。
【００１０】そこで、本発明は上記従来技術の欠点に鑑
みなされたもので、ボンディングアームのキャピラリー
の揺動角度に応じたキャピラリー先端のずれ量を算出し
て求め、この求められたずれ量に基づいてＸＹテーブル
を移動制御させて補正し第一ボンディング点と第二ボン
ディング点とのワイヤの接続を直線的に行うようにする
ことのできるワイヤボンディング装置を提供することを
目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明は、少なくとも二
次元方向に移動可能なＸＹテーブルと、該ＸＹテーブル
上のフレームに設けられた支軸と、先端にキャピラリー
が設けられ前記支軸を揺動中心として揺動可能なボンデ
ィングアームと、該ボンディングアームの揺動角度を測
定する角度測定手段と、該角度測定手段からの出力によ
り揺動角度を算出してキャピラリー先端位置のずれ量を
算出し、この算出された値に基づいて前記ＸＹテーブル
を駆動制御させる制御手段とを備えたワイヤボンディン
グ装置において、前記制御手段は、第一ボンディング点
から第二ボンディング点にワイヤボンディングする間の
キャピラリーの上昇角度に応じたずれ量を順次算出して
キャピラリー先端を第一ボンディング点と第二ボンディ
ング点の線上に位置するように逐次補正するように構成
したものである。また、本発明は、少なくとも二次元方
向に移動可能なＸＹテーブルと、該ＸＹテーブル上のフ
レームに設けられた支軸と、先端にキャピラリーが設け
られ前記支軸を揺動中心として揺動可能なボンディング
アームと、該ボンディングアームの揺動角度を測定する
角度測定手段と、該角度測定手段からの出力により揺動
角度を算出してキャピラリー先端位置のずれ量を算出
し、この算出された値に基づいて前記ＸＹテーブルを駆
動制御させる制御手段とを備えたワイヤボンディング装
置において、前記キャピラリーの先端位置と前記ボンデ
ィングアームの揺動中心となる支軸の軸心とが同じ高さ
となるように構成されたものである。本発明は、先端に
キャピラリーが設けられ支軸を中心として揺動運動を行
うボンディングアームの揺動角度に応じたキャピラリー
先端のずれ量を順次求め、このずれ量に基づいてＸＹテ
ーブルを駆動制御させることによって前記キャピラリー
先端を第一ボンディング点と第二ボンディング点の線上
に位置するように逐次補正するようにしたものである。
【００１２】
【実施例】次に、本発明に係るワイヤボンディング装置
の実施例を説明する。図１は、本発明に係るワイヤボン
ディング装置のボンディングヘッドが第一ボンディング
点にボンディング接続した状態を示す正面図、図２
（１）は、図１の装置によりワイヤが接続された状態を
示す平面図、図２（２）は、図２（１）の側面図であ
る。なお、従来の装置と略同一の構成及び機能を有する
ものは同じ符号を用いて説明し、相違する点を中心とし
て以下に説明する。
【００１３】図１において、ボンディングヘッドは、Ｘ
方向及びＹ方向の二次元方向に移動可能なＸＹテーブル
１１上に設けられたフレーム１２に設けられた支軸１３
を介して揺動可能な構成となっている。この揺動運動の
駆動力としては、従来の装置のようなカム１７又はリニ
アモータ等による伝達構成のいずれでもよい。
【００１４】ボンディングアーム１４の軸中心は、図１
に示すようにＩＣペレット２のパッド３にワイヤ４を接
続した状態で水平となるように設定されており、このＩ
Ｃペレット２のパッド３の上面にキャピラリー２２が接
した状態にあるとき、キャピラリー２２の先端部と支軸
１３の軸中心Ｏとが同じ高さで一致するように構成され
ている。
【００１５】この構成により、ボンディングアーム１４
が揺動運動するに伴ってキャピラリー２２も円弧運動を
描きボンディングアーム１４が水平状態にあった位置よ
りもｄy 分だけＹ−Ｙ′方向にずれが発生するが、この
ずれ量ｄy は、角度θがわかれば支軸１３からキャピラ
リー２２の中心までの距離Ｓが予めわかっているので簡
単に求められる。この距離Ｓは条件設定等を行うセルフ
ティーチ等により予めマイクロコンピュータ等よりなる
図示せぬ制御手段にデータとして記憶されている。そし
て、角度θは、支軸１３に取り付けられたロータリーエ
ンコーダ（図示せず）等よりなる角度測定手段から回転
角に応じて出力されるパルス列を制御手段で計数し、こ
の計数された値を元に演算して求められる。なお、本実
施例ではキャピラリー２２の先端位置と支軸１３とが同
じ高さとなるように構成されているので、角度測定手段
の基準調整、すなわちオフセット調整が容易である。こ
れらのデータに基づいてずれ量ｄy が求められる。
【００１６】次に、図２（２）に示すようにキャピラリ
ー２２がＺ方向に上昇して第１ボンディング点であるパ
ッド３から第二ボンディング点となるリード５にＸＹテ
ーブル１１を移動させてボンディング接続を行う過程に
おける補正方法について説明する。
【００１７】まず、図１に示すように角度θだけボンデ
ィングアーム１４のキャピラリー２２の先端が揺動した
ときには、キャピラリー２２の先端は、ｄy だけずれ量
が発生するので、ＸＹテーブル１１を図１の二点鎖線で
示す＋ｄy 分だけＹ−Ｙ′方向に移動してキャピラリー
２２の先端を図２（１）に破線で示すパッド３とリード
５とを直線で結ぶ線上に位置するように補正する。この
ときのＸＹテーブル１１の位置は＋ｄy で示す座標上に
あるが、キャピラリー２２の先端位置は−ｄy分だけ戻
されて移動された直線上に位置することになる。
【００１８】ところが、ボンディングアーム１４のＺ方
向への上昇及び角度は第一ボンディング点から第２ボン
ディング点に移動するに伴って刻々と変化するものであ
るから、ずれ量ｄy を回転角θに応じて順次演算して求
め、この求められた値に応じてＸＹテーブル１１を駆動
させて補正を行う。このような補正を行うことによっ
て、キャピラリー２２の先端部を第一ボンディング点と
第二ボンディング点とを結ぶ直線上に常に位置するよう
な補正を行う。
【００１９】
【発明の効果】以上のとおり、本発明によれば、キャピ
ラリーの先端部を第一ボンディング点と第二ボンディン
グ点とを結ぶ直線上に常に位置させることができるの
で、良好なワイヤループを形成することができ、高品質
なワイヤボンディングを行うことができるという効果が
ある。したがって、隣接するワイヤ間での接触や断線事
故等が発生してボンディング不良を発生する恐れない。
また、本発明によれば、ボンディングアームが支持され
る軸中心とキャピラリー先端位置とを一致させるように
したので、キャピラリーのずれ量の算出や角度算出のた
めの調整が容易であるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明に係るワイヤボンディング装置
のボンディングヘッドが第一ボンディング点にボンディ
ング接続した状態を示す正面図である。
【図２】図２（１）は、図１の装置によりワイヤが接続
された状態を示す平面図、図２（２）は、図２（１）の
側面図である。
【図３】図３は、従来のワイヤボンディング装置の構成
を示す正面図である。
【図４】図４は、図３の装置のボンディングヘッドによ
るずれ量を説明するための説明図である。
【符合の説明】
１ ボンディングステージ ２ 半導体ペレット（ＩＣペレット） ３ パッド ４ ワイヤ ５ リード １０ 超音波振動子 １１ ＸＹテーブル １２ フレーム １３ 支軸 １４ ボンディングアーム １５ レバー １６ ローラ ２２ キャピラリー

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 少なくとも二次元方向に移動可能なＸＹ
    テーブルと、該ＸＹテーブル上のフレームに設けられた
    支軸と、先端にキャピラリーが設けられ前記支軸を揺動
    中心として揺動可能なボンディングアームと、該ボンデ
    ィングアームの揺動角度を測定する角度測定手段と、該
    角度測定手段からの出力により揺動角度を算出してキャ
    ピラリー先端位置のずれ量を算出し、この算出された値
    に基づいて前記ＸＹテーブルを駆動制御させる制御手段
    とを備えたワイヤボンディング装置において、前記制御
    手段は、第一ボンディング点から第二ボンディング点に
    ワイヤボンディングする間のキャピラリーの上昇角度に
    応じたずれ量を順次算出してキャピラリー先端を第一ボ
    ンディング点と第二ボンディング点の線上に位置するよ
    うに逐次補正するようにしたことを特徴とするワイヤボ
    ンディング装置。
  2. 【請求項２】 少なくとも二次元方向に移動可能なＸＹ
    テーブルと、該ＸＹテーブル上のフレームに設けられた
    支軸と、先端にキャピラリーが設けられ前記支軸を揺動
    中心として揺動可能なボンディングアームと、該ボンデ
    ィングアームの揺動角度を測定する角度測定手段と、該
    角度測定手段からの出力により揺動角度を算出してキャ
    ピラリー先端位置のずれ量を算出し、この算出された値
    に基づいて前記ＸＹテーブルを駆動制御させる制御手段
    とを備えたワイヤボンディング装置において、前記キャ
    ピラリーの先端位置と前記ボンディングアームの揺動中
    心となる支軸の軸心とが同じ高さとなるように構成され
    たことを特徴とするワイヤボンディング装置。
  3. 【請求項３】 先端にキャピラリーが設けられ支軸を中
    心として揺動運動を行うボンディングアームの揺動角度
    に応じたキャピラリー先端のずれ量を順次求め、このず
    れ量に基づいてＸＹテーブルを駆動制御させることによ
    って前記キャピラリー先端を第一ボンディング点と第二
    ボンディング点の線上に位置するように逐次補正するよ
    うにしたことを特徴とするワイヤボンディング方法。
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Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2992427B2 (ja) * 1993-07-16 1999-12-20 株式会社カイジョー ワイヤボンディング装置及びその方法
DE19538398C2 (de) * 1995-08-15 1999-07-01 Hesse & Knipps Gmbh Verfahren zur Verbesserung der Qualität des Bondvorganges
JP3504448B2 (ja) * 1996-10-17 2004-03-08 株式会社ルネサステクノロジ 半導体装置
JP3370553B2 (ja) * 1997-05-07 2003-01-27 株式会社新川 ボンディング荷重の補正方法及びワイヤボンディング装置
JP3631030B2 (ja) 1998-01-23 2005-03-23 株式会社ハイニックスセミコンダクター ワイヤボンダ装備のｘ、ｙ、ｚ軸駆動装置及びその位置制御方法
DE19812706A1 (de) * 1998-03-23 1999-10-07 F&K Delvotec Bondtechnik Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum "ball-bonden"
JP3718395B2 (ja) * 1999-11-12 2005-11-24 超音波工業株式会社 ボンディング装置のボンディングヘッド
JP3727616B2 (ja) * 2002-07-11 2005-12-14 株式会社新川 ワイヤボンディング装置
JP4616779B2 (ja) * 2006-03-06 2011-01-19 株式会社新川 ホーンホルダ揺動型ボンディング装置
JP5930423B2 (ja) * 2014-05-09 2016-06-08 株式会社カイジョー ボンディング装置
CN115244668A (zh) * 2021-02-22 2022-10-25 株式会社新川 打线接合装置
CN114388407B (zh) * 2021-12-24 2023-02-17 凌波微步半导体设备(常熟)有限公司 一种键合头装置及键合机

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6142417A (ja) * 1984-08-02 1986-02-28 Furukawa Electric Co Ltd:The 被鉛管の製造方法
JPS6167928A (ja) * 1984-09-12 1986-04-08 Toshiba Corp ワイヤボンデイング装置
JPH0693470B2 (ja) * 1985-01-07 1994-11-16 株式会社東芝 ワイヤボンデイング装置
JPS61240644A (ja) * 1985-04-18 1986-10-25 Nec Corp 半導体装置
JPS6443541A (en) * 1987-08-10 1989-02-15 Ryutoku Yosomiya Production of surface-metallized polymer
JP2755667B2 (ja) * 1989-03-27 1998-05-20 株式会社東芝 モータ駆動回路及びワイヤボンディング装置

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