JP2657709B2 - ワイヤボンディング装置並びにその方法 - Google Patents
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は半導体集積回路（IC）や大規模集積回路（LS
I）の半導体部品の組立を行う半導体組立装置に関し、
特に超音波熱圧着方式によるワイヤボンディング装置並
びにその方法に関する。
I）の半導体部品の組立を行う半導体組立装置に関し、
特に超音波熱圧着方式によるワイヤボンディング装置並
びにその方法に関する。
［背景技術］ 従来、この種のワイヤボンディング装置としては第５
図に示す装置がある。
図に示す装置がある。
第５図において、超音波振動子30はＸ方向及びＹ方向
に移動可能なXYテーブル上のフレーム31に設けられたピ
ン32を介して揺動可能に支持される。この超音波振動子
30の一端に取付けられているボンディングアーム33の先
端にキャピラリー42が取付けられている。また、超音波
振動子30の他端にはレバー34が設けられており、該レバ
ー34の端部にはローラ35が設けられている。ローラ35は
カム36のカム面と接触するようにバネ37により反時計方
向のモーメントを受けており、パルスモータ等の駆動手
段（図示せず）によりカム36が回転されて該カム36の形
状によりキャピラリ42が昇降できる構成となっている。
また、ワイヤ43はリール38に巻回されており、また、ク
ランプ40はワイヤ43を握持して切断するものであり、39
はボールを引上げてキャピラリ42の下端に接触させるた
めのハーフクランプである。また、41はボール43aを形
成するためのトーチであり、垂直軸の回りを回動できる
ように構成されている。
に移動可能なXYテーブル上のフレーム31に設けられたピ
ン32を介して揺動可能に支持される。この超音波振動子
30の一端に取付けられているボンディングアーム33の先
端にキャピラリー42が取付けられている。また、超音波
振動子30の他端にはレバー34が設けられており、該レバ
ー34の端部にはローラ35が設けられている。ローラ35は
カム36のカム面と接触するようにバネ37により反時計方
向のモーメントを受けており、パルスモータ等の駆動手
段（図示せず）によりカム36が回転されて該カム36の形
状によりキャピラリ42が昇降できる構成となっている。
また、ワイヤ43はリール38に巻回されており、また、ク
ランプ40はワイヤ43を握持して切断するものであり、39
はボールを引上げてキャピラリ42の下端に接触させるた
めのハーフクランプである。また、41はボール43aを形
成するためのトーチであり、垂直軸の回りを回動できる
ように構成されている。
上記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。
て説明する。
まず、フレーム31をＸ、Ｙ方向に移動させキャピラリ
42をトーチ41の上方に位置させてキャピラリ42の先端よ
り所定の長さワイヤ43を伸長させ、このワイヤ43の先端
にトーチ41によりボール43aを形成する。次に、第６図
（ａ）に示すようにキャピラリ42をICチップ（半導体）
44上のパッド45の直上の高さに移動させて位置させる。
次に、第６図（ｂ）に示すようにキャピラリー42を等速
円運動により下降させてボール43aをパッド45に衝突さ
せ、更にボンディング加圧を加えて第６図（ｃ）に示す
所定の厚さＺとなるまでボール43aを押しつぶす。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、第６図（ｄ）に示すようにキャピラリ42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46の上
方に位置させ、二点鎖線で示すようにキャピラリ42を下
降させて下端部にワイヤ43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46に固
定させ、ワイヤ43を引いて扁平部の端から切断し、その
後キャピラリ42を上昇させて一回のボンディングを終了
する。その後ワイヤ43の先端にトーチ41によりボール43
aを形成して第６図（ａ）の状態に戻り、次のボンディ
ングを行う。
42をトーチ41の上方に位置させてキャピラリ42の先端よ
り所定の長さワイヤ43を伸長させ、このワイヤ43の先端
にトーチ41によりボール43aを形成する。次に、第６図
（ａ）に示すようにキャピラリ42をICチップ（半導体）
44上のパッド45の直上の高さに移動させて位置させる。
次に、第６図（ｂ）に示すようにキャピラリー42を等速
円運動により下降させてボール43aをパッド45に衝突さ
せ、更にボンディング加圧を加えて第６図（ｃ）に示す
所定の厚さＺとなるまでボール43aを押しつぶす。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、第６図（ｄ）に示すようにキャピラリ42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46の上
方に位置させ、二点鎖線で示すようにキャピラリ42を下
降させて下端部にワイヤ43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46に固
定させ、ワイヤ43を引いて扁平部の端から切断し、その
後キャピラリ42を上昇させて一回のボンディングを終了
する。その後ワイヤ43の先端にトーチ41によりボール43
aを形成して第６図（ａ）の状態に戻り、次のボンディ
ングを行う。
［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、最近のように多ピン化により隣接する
パッド間の間隔の縮小化や小パッド化が進む状況下では
安定したボール圧着形状やボール圧着形状の均一化が望
まれている。また、従来、品質や信頼性の向上の目的で
パッド下面のクラック（亀裂等）に対する配慮のためボ
ールがパッドへ衝突した際の衝撃力の緩和やその後の加
変動を防止する等の改善を行うことにより品質、信頼性
の向上を図る努力がなされている。しかしながら、上記
衝撃力の低減がなされた結果、衝突時におけるボールの
変形量が以前よりも少なくなるため、以前と同様のボー
ル圧着面積を得て充分な接合強度を得るためにはより以
上の超音波を印加する必要がある。
パッド間の間隔の縮小化や小パッド化が進む状況下では
安定したボール圧着形状やボール圧着形状の均一化が望
まれている。また、従来、品質や信頼性の向上の目的で
パッド下面のクラック（亀裂等）に対する配慮のためボ
ールがパッドへ衝突した際の衝撃力の緩和やその後の加
変動を防止する等の改善を行うことにより品質、信頼性
の向上を図る努力がなされている。しかしながら、上記
衝撃力の低減がなされた結果、衝突時におけるボールの
変形量が以前よりも少なくなるため、以前と同様のボー
ル圧着面積を得て充分な接合強度を得るためにはより以
上の超音波を印加する必要がある。
上記のような背景の中で多ピン化によるボール圧着径
の安定化、均一化を達成させるためには、従来のワイヤ
ボンディング装置では以下に示すような欠点がある。
の安定化、均一化を達成させるためには、従来のワイヤ
ボンディング装置では以下に示すような欠点がある。
即ち、 第１に、ボール43aとパッド45との接合強度は、その
接合面積に大きく影響される。したがって、以前と同様
な接合面積を得ようとすると、超音波の負担が大きい分
だけ第７図（ｂ−１）で示す矢印イ方向へ長い楕円のよ
うな圧着形状となり、パッド45上の外枠45′を破壊する
恐れがある。
接合面積に大きく影響される。したがって、以前と同様
な接合面積を得ようとすると、超音波の負担が大きい分
だけ第７図（ｂ−１）で示す矢印イ方向へ長い楕円のよ
うな圧着形状となり、パッド45上の外枠45′を破壊する
恐れがある。
第２に、上記のような楕円形状のボール圧着形状で
は、ボンディング装置自身の位置決め精度により位置ず
れが発生した場合、第７図（ｂ−２）のようにパッド45
上からはみ出す恐れがある。特に多ピン化ICチップのよ
うな小パッドには発生し易い。
は、ボンディング装置自身の位置決め精度により位置ず
れが発生した場合、第７図（ｂ−２）のようにパッド45
上からはみ出す恐れがある。特に多ピン化ICチップのよ
うな小パッドには発生し易い。
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、第７図（ａ−１）に示すような理想的なボール
圧着形状を得ることのできるワイヤボンディング装置並
びにその方法を提供することを目的とする。
もので、第７図（ａ−１）に示すような理想的なボール
圧着形状を得ることのできるワイヤボンディング装置並
びにその方法を提供することを目的とする。
［課題を解決するための手段］ 上記目的達成のために、本発明に係る超音波熱圧着方
式のワイヤボンディング装置においては、先端にキャピ
ラリが設けられたボンディングアームと、該ボンディン
グアームを上下に揺動させる駆動アームと、前記キャピ
ラリに付与する超音波を発生するための発振回路と、前
記ボンディングアームにより加えられる加圧力を前記発
振回路により発生する超音波に同期した異なる周波数で
変動させる加圧力変動手段とを備え、前記加圧力変動手
段によりボンディング時に前記キャピラリ先端に加えら
れる加圧力を前記キャピラリに印加される超音波の振動
方向とは異なる前記ボンディングアームの先端に設けら
れたキャピラリの上下揺動方向であって、かつボール圧
着径中心で最大加圧レベルとなるように変動可能に構成
している。
式のワイヤボンディング装置においては、先端にキャピ
ラリが設けられたボンディングアームと、該ボンディン
グアームを上下に揺動させる駆動アームと、前記キャピ
ラリに付与する超音波を発生するための発振回路と、前
記ボンディングアームにより加えられる加圧力を前記発
振回路により発生する超音波に同期した異なる周波数で
変動させる加圧力変動手段とを備え、前記加圧力変動手
段によりボンディング時に前記キャピラリ先端に加えら
れる加圧力を前記キャピラリに印加される超音波の振動
方向とは異なる前記ボンディングアームの先端に設けら
れたキャピラリの上下揺動方向であって、かつボール圧
着径中心で最大加圧レベルとなるように変動可能に構成
している。
また、同目的達成のために、本発明に係る超音波熱圧
着方式のワイヤボンディング方法では、ボンディングア
ーム先端に設けられたキャピラリに加えられる加圧力を
超音波に同期した異なる周波数で変動させ、該キャピラ
リ先端に加えられる加圧力を該キャピラリに印加される
超音波の振動方向とは異なる前記ボンディングアームの
先端に設けられたキャピラリの上下揺動方向であって、
かつボール圧着径中心で最大加圧レベルとなるように変
動させるようにしている。
着方式のワイヤボンディング方法では、ボンディングア
ーム先端に設けられたキャピラリに加えられる加圧力を
超音波に同期した異なる周波数で変動させ、該キャピラ
リ先端に加えられる加圧力を該キャピラリに印加される
超音波の振動方向とは異なる前記ボンディングアームの
先端に設けられたキャピラリの上下揺動方向であって、
かつボール圧着径中心で最大加圧レベルとなるように変
動させるようにしている。
［実施例］ 次に本発明の実施例について図面を用いて詳細に説明
する。
する。
第１図は本発明に係るワイヤボンディング装置のボン
ディングヘッドの構成を示す図である。なお、従来の装
置と同一の構成及び機能を有するものについては同じ符
合を用いて説明する。
ディングヘッドの構成を示す図である。なお、従来の装
置と同一の構成及び機能を有するものについては同じ符
合を用いて説明する。
［Ｉ］第１図において、駆動アーム１及びボンディング
アーム２は軸３により独立して揺動自在に軸支されてい
る。このボンディングアーム２は先端にボンディング接
続を行うキャピラリ８を有する超音波ホーン７を支持部
材7aを介して保持している。前記超音波ホーン７の後端
面近傍には接点４及び４′が前記駆動アーム１とボンデ
ィングアーム２に対向して設けられている。また、前記
駆動アーム１とボンディングアーム２には一対のソレノ
イドユニット６及び６′が対向して設けられ、このソレ
ノイドユニット６及び６′が図示せぬ制御回路の指令に
より励磁されると互いに吸着され、ボンディングアーム
２は軸３を支点として第１図の矢印Ｚ方向への力が作用
する。しかし、前記接点４及び４′とが当接してストッ
パとして作用するため駆動アーム１とボンディングアー
ム２との位置関係を固定保持する構成となっている。ま
た、接点４及び４′とソレノイドユニット６及び６′と
の間には加圧手段となるボイスコイルユニット５及び
５′とが駆動アーム１及びボンディングアーム２に対向
して設けられ、また、前記接点４及び４′が分離すると
同時に駆動アーム１とボンディングアーム２の位置関係
の変位を検出する検出器９及び９′も対向して設けられ
ている。なお、駆動アーム１を矢印ZZ′方向に上下に揺
動させる上下揺動装置は第５図に示すカム36と同じ機能
を有するものが用いられている。この上下揺動装置は上
記カムに代えてリニアモータのような構成のものを用い
てもよい。この上下揺動装置により駆動アーム１を矢印
ZZ′の方向へ揺動運動させることによりボンディングア
ーム２も駆動アーム１に連動し揺動運動を行うように構
成されている。
アーム２は軸３により独立して揺動自在に軸支されてい
る。このボンディングアーム２は先端にボンディング接
続を行うキャピラリ８を有する超音波ホーン７を支持部
材7aを介して保持している。前記超音波ホーン７の後端
面近傍には接点４及び４′が前記駆動アーム１とボンデ
ィングアーム２に対向して設けられている。また、前記
駆動アーム１とボンディングアーム２には一対のソレノ
イドユニット６及び６′が対向して設けられ、このソレ
ノイドユニット６及び６′が図示せぬ制御回路の指令に
より励磁されると互いに吸着され、ボンディングアーム
２は軸３を支点として第１図の矢印Ｚ方向への力が作用
する。しかし、前記接点４及び４′とが当接してストッ
パとして作用するため駆動アーム１とボンディングアー
ム２との位置関係を固定保持する構成となっている。ま
た、接点４及び４′とソレノイドユニット６及び６′と
の間には加圧手段となるボイスコイルユニット５及び
５′とが駆動アーム１及びボンディングアーム２に対向
して設けられ、また、前記接点４及び４′が分離すると
同時に駆動アーム１とボンディングアーム２の位置関係
の変位を検出する検出器９及び９′も対向して設けられ
ている。なお、駆動アーム１を矢印ZZ′方向に上下に揺
動させる上下揺動装置は第５図に示すカム36と同じ機能
を有するものが用いられている。この上下揺動装置は上
記カムに代えてリニアモータのような構成のものを用い
てもよい。この上下揺動装置により駆動アーム１を矢印
ZZ′の方向へ揺動運動させることによりボンディングア
ーム２も駆動アーム１に連動し揺動運動を行うように構
成されている。
［II］上記構成を有する装置の作用について以下に説明
する。
する。
今、第６図（ａ）は第１ボンディングを行うためのキ
ャピラリ８若しくは42の下降状態を示しており、ワイヤ
43の先端に形成されたボール43aは図示されていないテ
ンション負荷装置（第５図のハーフクランプ39等）によ
りキャピラリ８に十分に吸着され、かつキャピラリ８の
等速円運動によりICチップ44上に配設されたパッド45へ
接近する。その後、第６図（ｂ）に示すようにボール43
aとパッド45とが衝突してボール43aがキャピラリ８の持
っている運動エネルギーにより多少の変形が生じさせら
れる。この時、駆動アーム１は図示されていない上下揺
動装置により第１図Ｚ方向への円運動が継続されるが、
ボンディングアーム２がキャピラリ８と超音波ホーン７
を介してパッド45の上面に接触して停止状態にあるた
め、駆動アーム１のみが第１図のＺ方向に継続して回動
することにより接点４及び４′が離間し駆動アーム１と
ボンディングアーム２の位置関係が変位する。その変位
を検出器９により検出し、その検出出力により図示せぬ
制御回路の指令により上下揺動装置を停止させる。この
停止後、加圧手段であるボイスコイルユニット５及び
５′を励磁させることにより第６図（ｂ）に示す矢印ロ
方向への加圧力を発生させる。このロ方向への加圧力
は、矢印イ方向の超音波印加と、矢印ロ方向の加圧及び
図示せぬ過熱手段とを併用して行い、これによってパッ
ド45とボール43aとを第６図（ｃ）に示すような所定の
圧着径Ｙ、厚さＺになる状態まで継続させて第１ボンデ
ィングが完了する。
ャピラリ８若しくは42の下降状態を示しており、ワイヤ
43の先端に形成されたボール43aは図示されていないテ
ンション負荷装置（第５図のハーフクランプ39等）によ
りキャピラリ８に十分に吸着され、かつキャピラリ８の
等速円運動によりICチップ44上に配設されたパッド45へ
接近する。その後、第６図（ｂ）に示すようにボール43
aとパッド45とが衝突してボール43aがキャピラリ８の持
っている運動エネルギーにより多少の変形が生じさせら
れる。この時、駆動アーム１は図示されていない上下揺
動装置により第１図Ｚ方向への円運動が継続されるが、
ボンディングアーム２がキャピラリ８と超音波ホーン７
を介してパッド45の上面に接触して停止状態にあるた
め、駆動アーム１のみが第１図のＺ方向に継続して回動
することにより接点４及び４′が離間し駆動アーム１と
ボンディングアーム２の位置関係が変位する。その変位
を検出器９により検出し、その検出出力により図示せぬ
制御回路の指令により上下揺動装置を停止させる。この
停止後、加圧手段であるボイスコイルユニット５及び
５′を励磁させることにより第６図（ｂ）に示す矢印ロ
方向への加圧力を発生させる。このロ方向への加圧力
は、矢印イ方向の超音波印加と、矢印ロ方向の加圧及び
図示せぬ過熱手段とを併用して行い、これによってパッ
ド45とボール43aとを第６図（ｃ）に示すような所定の
圧着径Ｙ、厚さＺになる状態まで継続させて第１ボンデ
ィングが完了する。
［III］上記のような第１ボンディング時において、本
実施例では所定の周波数の超音波印加と併用してキャピ
ラリ８の先端に圧力を加える際にその加圧力自身をも、
該超音波に同期した異なる周波数で変動させ、以て、ボ
ンディング時にキャピラリ８先端に加えられる加圧力を
該キャピラリ８に印加される超音波の振動方向とは直交
する方向に変動させることにより第７図（ａ−１）及び
第７図（ａ−２）（後者は装置の位置精度がＸ及びＹ方
向にδのずれ量がある場合でもパッド45の枠内に接続さ
れる。）に示すようにボール圧着径の超音波の振れ方向
への広がりを抑制すると共に超音波の振れ方向に直交す
る方向へのボール圧着径の広がりを促進させる構成とな
っている。
実施例では所定の周波数の超音波印加と併用してキャピ
ラリ８の先端に圧力を加える際にその加圧力自身をも、
該超音波に同期した異なる周波数で変動させ、以て、ボ
ンディング時にキャピラリ８先端に加えられる加圧力を
該キャピラリ８に印加される超音波の振動方向とは直交
する方向に変動させることにより第７図（ａ−１）及び
第７図（ａ−２）（後者は装置の位置精度がＸ及びＹ方
向にδのずれ量がある場合でもパッド45の枠内に接続さ
れる。）に示すようにボール圧着径の超音波の振れ方向
への広がりを抑制すると共に超音波の振れ方向に直交す
る方向へのボール圧着径の広がりを促進させる構成とな
っている。
即ち、 第２図及び第３図に示すようにキャピラリ８の先端の
超音波による振幅をａ−ｂとすると、ボール圧着径中心
０からみてａ及びｂが最大振れ量となる。この超音波振
動と併用する加圧をｃ−ｄの間で本実施例では第３図図
示のように超音波の周波数の２倍の周波数で変動させ、
かつ同期させると上記ab点においては加圧力が最低で上
記ボール圧着径中心０で最大となる。つまり、第３図で
みると加圧レベルがｄのときは設定加圧αが加えられて
いるが、この加圧レベルｄは最低レベル（所定加圧αを
加えた値をいう。）であるため超音波の最大振幅となる
ａ及びｂでは最低レベルｄとなり、ボール圧着径中心０
では最大加圧レベルｃが印加される。したがって、ａ及
びｂにおいてはキャピラリ８のボール43aを押し潰そう
とする加圧力をｄの値の設定値の調整により制御可能と
なり、また、圧着径中心付近におけるボール43aを押し
潰そうとする加圧力もｃの設定値の調整により制御可能
となるため、超音波の振幅abをも含めた制御により第７
図（ａ−１）のような理想的なボール圧着形状を得るこ
とが可能となる。
超音波による振幅をａ−ｂとすると、ボール圧着径中心
０からみてａ及びｂが最大振れ量となる。この超音波振
動と併用する加圧をｃ−ｄの間で本実施例では第３図図
示のように超音波の周波数の２倍の周波数で変動させ、
かつ同期させると上記ab点においては加圧力が最低で上
記ボール圧着径中心０で最大となる。つまり、第３図で
みると加圧レベルがｄのときは設定加圧αが加えられて
いるが、この加圧レベルｄは最低レベル（所定加圧αを
加えた値をいう。）であるため超音波の最大振幅となる
ａ及びｂでは最低レベルｄとなり、ボール圧着径中心０
では最大加圧レベルｃが印加される。したがって、ａ及
びｂにおいてはキャピラリ８のボール43aを押し潰そう
とする加圧力をｄの値の設定値の調整により制御可能と
なり、また、圧着径中心付近におけるボール43aを押し
潰そうとする加圧力もｃの設定値の調整により制御可能
となるため、超音波の振幅abをも含めた制御により第７
図（ａ−１）のような理想的なボール圧着形状を得るこ
とが可能となる。
上記のような所定の周波数の超音波印加と加圧力の変
動を行う回路の構成を第４図のブロック図を用いて説明
する。
動を行う回路の構成を第４図のブロック図を用いて説明
する。
図において、発振回路10は所定の周波数の超音波振動
を発生するものであり、この回路内には基準クロック等
の発生回路も備えられている。超音波パワーデータの設
定12は図示せぬ操作手段により作業者が超音波の出力レ
ベル等の設定を行い、この設定により超音波制御回路11
は発振回路10で発生する超音波を制御して駆動回路13に
出力して超音波ホール７を駆動する。また、発振回路10
のクロックは逓倍回路14にも送出されており、この逓倍
回路14によりスイッチ回路15内のスイッチがオンの時変
調回路18に送出される構成となっている。このスイッチ
回路15はスイッチがオフの時は第２図及び第３図に示す
ような加圧力の変動を行わず、加圧力一定でボンディン
グ接続を行うための切換回路である。また、加圧データ
の設定16は図示せぬ操作手段により作業者が例えば第３
図図示の加圧レベルｄの値等の設定を行うものであり、
この加圧データに基づき加圧制御回路17は加圧力の制御
を行い、スイッチ回路15のオンの時は変調回路18により
逓倍された所定の周波数でかつ超音波に同期して加圧力
を変動させて駆動回路19を介してボイスコイルユニット
5,5′を駆動させる。
を発生するものであり、この回路内には基準クロック等
の発生回路も備えられている。超音波パワーデータの設
定12は図示せぬ操作手段により作業者が超音波の出力レ
ベル等の設定を行い、この設定により超音波制御回路11
は発振回路10で発生する超音波を制御して駆動回路13に
出力して超音波ホール７を駆動する。また、発振回路10
のクロックは逓倍回路14にも送出されており、この逓倍
回路14によりスイッチ回路15内のスイッチがオンの時変
調回路18に送出される構成となっている。このスイッチ
回路15はスイッチがオフの時は第２図及び第３図に示す
ような加圧力の変動を行わず、加圧力一定でボンディン
グ接続を行うための切換回路である。また、加圧データ
の設定16は図示せぬ操作手段により作業者が例えば第３
図図示の加圧レベルｄの値等の設定を行うものであり、
この加圧データに基づき加圧制御回路17は加圧力の制御
を行い、スイッチ回路15のオンの時は変調回路18により
逓倍された所定の周波数でかつ超音波に同期して加圧力
を変動させて駆動回路19を介してボイスコイルユニット
5,5′を駆動させる。
以上のような回路で構成することにより第７図（ａ−
１）に示すようなボール圧着形状が得られる。
１）に示すようなボール圧着形状が得られる。
なお、本実施例では第１ボンディング時の実施例で説
明しているが、第２ボンディング点となるリード側にお
いても本実施例の構成を用いて同様なボンディング接続
を行うことができる。また、本実施例では加圧レベルの
周波数を２倍の周波数で説明しているが、超音波の振幅
ａ点、ｂ点及びそれらの中点で本実施例のような同期が
取れるものであれば２倍の周波数でなくてもよく、逆に
分周して行うように構成してもよい。
明しているが、第２ボンディング点となるリード側にお
いても本実施例の構成を用いて同様なボンディング接続
を行うことができる。また、本実施例では加圧レベルの
周波数を２倍の周波数で説明しているが、超音波の振幅
ａ点、ｂ点及びそれらの中点で本実施例のような同期が
取れるものであれば２倍の周波数でなくてもよく、逆に
分周して行うように構成してもよい。
［発明の効果］ 以上説明したように本発明によれば、ボンディング時
に超音波振動と同期させて加圧力を所定の周波数で変動
制御ができるため、理想的なボール圧着形状を形成でき
る効果がある。したがって、製品の品質、信頼性の向上
を図ることが可能となる。
に超音波振動と同期させて加圧力を所定の周波数で変動
制御ができるため、理想的なボール圧着形状を形成でき
る効果がある。したがって、製品の品質、信頼性の向上
を図ることが可能となる。
第１図は本発明に係るワイヤボンディング装置の構成を
示す説明図、第２図は超音波振動と加圧力の変動を併用
した場合の説明図、第３図は第２図の超音波及び加圧力
を示す波形図、第４図は本発明の回路の構成を示すブロ
ック図、第５図は従来のワイヤボンディング装置の構成
を示す図、第６図はワイヤボンディングの工程を説明す
る図、第７図はボールの圧着形状を示す図である。 １……駆動アーム、２……ボンディングアーム、３……
軸、4,4′……接点、5,5′……ボイスコイルユニット、
6,6′……ソレノイドユニット、７……超音波ホーン、
８……キャピラリ、9,9′……検出器。
示す説明図、第２図は超音波振動と加圧力の変動を併用
した場合の説明図、第３図は第２図の超音波及び加圧力
を示す波形図、第４図は本発明の回路の構成を示すブロ
ック図、第５図は従来のワイヤボンディング装置の構成
を示す図、第６図はワイヤボンディングの工程を説明す
る図、第７図はボールの圧着形状を示す図である。 １……駆動アーム、２……ボンディングアーム、３……
軸、4,4′……接点、5,5′……ボイスコイルユニット、
6,6′……ソレノイドユニット、７……超音波ホーン、
８……キャピラリ、9,9′……検出器。
Claims (3)
- 【請求項１】超音波熱圧着方式によるワイヤボンディン
グ装置であって、 先端にキャピラリが設けられたボンディングアームと、 該ボンディングアームを上下に揺動させる駆動アーム
と、 前記キャピラリに付与する超音波を発生するための発振
回路と、 前記ボンディングアームにより加えられる加圧力を前記
発振回路により発生する超音波に同期した異なる周波数
で変動させる加圧力変動手段とを備え、 前記加圧力変動手段によりボンディング時に前記キャピ
ラリ先端に加えられる加圧力を前記キャピラリに印加さ
れる超音波の振動方向とは異なる前記ボンディングアー
ムの先端に設けられたキャピラリの上下揺動方向であっ
て、かつボール圧着径中心で最大加圧レベルとなるよう
に変動可能に構成したこと を特徴とするワイヤボンディング装置。 - 【請求項２】超音波熱圧着方式によるワイヤボンディン
グ方法であって、 ボンディングアーム先端に設けられたキャピラリに加え
られる加圧力を超音波に同期した異なる周波数で変動さ
せ、該キャピラリ先端に加えられる加圧力を該キャピラ
リに印加される超音波の振動方向とは異なる前記ボンデ
ィングアームの先端に設けられたキャピラリの上下揺動
方向であって、かつボール圧着径中心で最大加圧レベル
となるように変動させるようにしたこと を特徴とするワイヤボンディング方法。 - 【請求項３】前記加圧力変動手段は前記超音波の周波数
を逓倍又は分周して前記加圧力を変動させるようにした
ことを特徴とする請求項１記載のワイヤボンディング装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2124169A JP2657709B2 (ja) | 1990-05-16 | 1990-05-16 | ワイヤボンディング装置並びにその方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2124169A JP2657709B2 (ja) | 1990-05-16 | 1990-05-16 | ワイヤボンディング装置並びにその方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0424934A JPH0424934A (ja) | 1992-01-28 |
| JP2657709B2 true JP2657709B2 (ja) | 1997-09-24 |
Family
ID=14878663
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2124169A Expired - Fee Related JP2657709B2 (ja) | 1990-05-16 | 1990-05-16 | ワイヤボンディング装置並びにその方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2657709B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3425492B2 (ja) * | 1995-08-18 | 2003-07-14 | 松下電器産業株式会社 | 半導体実装方法およびその装置 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS613419A (ja) * | 1984-06-15 | 1986-01-09 | Nec Corp | ワイヤ−ボンデイング方法 |
| JPH0815166B2 (ja) * | 1985-03-14 | 1996-02-14 | 株式会社東芝 | ワイヤボンデイング方法 |
| JPS62126647A (ja) * | 1985-11-28 | 1987-06-08 | Toshiba Corp | ワイヤボンデイング方法 |
| JPS62154748A (ja) * | 1985-12-27 | 1987-07-09 | Hitachi Hokkai Semiconductor Ltd | ワイヤボンデイング方法 |
-
1990
- 1990-05-16 JP JP2124169A patent/JP2657709B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0424934A (ja) | 1992-01-28 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |