JP6727747B1 - ワイヤボンディング方法及びワイヤボンディング装置 - Google Patents
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Abstract
Description
この半導体製品は、第1のボンディング面101aを有する第1の電極101と第2のボンディング面102aを有する第2の電極102を備えており、第1のボンディング面101aと第2のボンディング面102aをボンディングワイヤ103,104及び配線105によって電気的に接続したものである。
まず、ワークを図示せぬワイヤボンディング装置のボンディングステージにセットする(図10のS1)。
[1]第1のボンディング面にワイヤの一端を接合し、第2のボンディング面に前記ワイヤの他端を接合するワイヤボンディング方法において、
キャピラリの先端から繰り出されたワイヤの一端を前記第1のボンディング面に接合する工程(a)と、
前記キャピラリを、当該キャピラリの先端から前記ワイヤを繰り出しながらZ方向に移動させる工程(b)と、
前記キャピラリを、当該キャピラリの先端から前記ワイヤを繰り出しながらX方向及びY方向の少なくとも一つを含む方向に移動させる工程(c)と、
前記キャピラリを、当該キャピラリの先端から前記ワイヤを繰り出しながらX方向、Y方向及びZ方向の少なくとも一つを含む方向に複数回移動させる工程(d)と、
前記キャピラリを最も高い位置に移動させる工程(e)と、
前記キャピラリを前記第2のボンディング面に移動させ、前記ワイヤの他端を前記第2のボンディング面に接合する工程(f)と、
を具備し、
前記工程(b)乃至前記工程(e)の間のいずれかのタイミングで回転軸を中心として前記第1のボンディング面を回転させることで、前記第2のボンディング面をボンディング可能な位置に移動させる工程を含み、
前記ワイヤが張られる側で前記第1のボンディング面と前記第2のボンディング面が作る角度は200°以上(好ましくは220°以上、より好ましくは240°以上、さらに好ましくは255°以上)であることを特徴とするワイヤボンディング方法。
前記角度は240°以上であることを特徴とするワイヤボンディング方法。
前記いずれかのタイミングは、前記工程(b)の直後、前記工程(c)の途中、前記工程(c)の直後、前記工程(d)の途中、及び前記工程(e)の直前のいずれかであることを特徴とするワイヤボンディング方法。
前記ワイヤが挿通される貫通孔を有するキャピラリと、
前記キャピラリを前記第1のボンディング面または前記第2のボンディング面に対してX方向に相対移動させるX移動機構と、
前記キャピラリを前記第1のボンディング面または前記第2のボンディング面に対してY方向に相対移動させるY移動機構と、
前記キャピラリを前記第1のボンディング面または前記第2のボンディング面に対してZ方向に相対移動させるZ移動機構と、
前記第1のボンディング面及び前記第2のボンディング面を有するワークを保持するステージと、
前記ステージを回転させる回転機構と、
前記キャピラリ、前記X移動機構、前記Y移動機構、前記Z移動機構及び前記回転機構を制御する制御部と、
を具備し、
前記制御部は、以下の動作(a)乃至動作(g)を制御するものであり、
前記キャピラリの先端から繰り出されたワイヤの一端を前記第1のボンディング面に接合する動作(a)と、
前記キャピラリを、当該キャピラリの先端から前記ワイヤを繰り出しながらZ方向に移動させる動作(b)と、
前記キャピラリを、当該キャピラリの先端から前記ワイヤを繰り出しながらX方向及びY方向の少なくとも一つを含む方向に移動させる動作(c)と、
前記キャピラリを、当該キャピラリの先端から前記ワイヤを繰り出しながらX方向、Y方向及びZ方向の少なくとも一つを含む方向に複数回移動させる動作(d)と、
前記キャピラリを最も高い位置に移動させる動作(e)と、
前記キャピラリを前記第2のボンディング面に移動させ、前記ワイヤの他端を前記第2のボンディング面に接合する動作(f)と、
を有し、
前記動作(b)乃至と前記動作(e)の間のいずれかのタイミングで、前記回転機構により前記ステージを回転させることで、前記第2のボンディング面をボンディング可能な位置に移動させる動作(g)を制御するものであり、
前記ワイヤが張られる側で前記第1のボンディング面と前記第2のボンディング面が作る角度は200°以上(好ましくは220°以上、より好ましくは240°以上、さらに好ましくは255°以上)であることを特徴とするワイヤボンディング装置。
なお、上記の説明では、キャピラリ22をZ方向に移動(上昇)させた後、キャピラリ22をX方向及びY方向の少なくとも一つを含む方向に移動させ、ボンディングステージを90°回転させているが、ボンディングステージを回転させるタイミングは、キャピラリ22をZ方向に移動(上昇)させた後であればキャピラリ22をX方向及びY方向の少なくとも一つを含む方向に移動させる前であっても良いし、キャピラリ22をX方向及びY方向の少なくとも一つを含む方向に移動させると同時でも良いし、キャピラリ22をX方向、Y方向及びZ方向の少なくとも一つを含む方向に複数回移動させている間であっても良いし、その直後であっても良い。
第1のボンディング面11aにボンディングワイヤ13の一端を接合した後、キャピラリからワイヤを繰り出しながらキャピラリをZ方向に移動(上昇)させ、図2の半導体製品のワークに接触しないようにするために動きが制限される。さらに、キャピラリをX方向、Y方向とZ方向に上昇し終えた後に回転動作させるとキャピラリからワイヤが過剰に繰り出されることになる。その結果、出来上がったボンディングワイヤのループ形状が膨らみの大きいものとなりやすい。
これに対し、上記のワイヤボンディング方法では、ワイヤ21の一端を第1の電極11の第1のボンディング面11aに接合し、キャピラリ22をZ方向に移動(上昇)させ後、またはキャピラリ22をX方向及びY方向の少なくとも一つを含む方向に移動させている間、またはキャピラリ22をX方向、Y方向及びZ方向の少なくとも一つを含む方向に複数回移動させている間、またはキャピラリ22を最も高い位置に移動させる前に、ボンディングステージを90°回転させている。これにより、キャピラリ22からワイヤ21を過剰に繰り出さなくてもキャピラリ22がワークに接触しないようにすることができる。その結果、膨らみの小さいループ形状を有するボンディングワイヤ13を実現することができる。
ワイヤの使用量が増えることで、製品コストが上がる。また、製品の小型化、安定性、電気的特性が劣り、製品の品質が低下したり、製品の価値が下がる。
また、図7の(4)で示す回転のタイミングであっても、第1ボンディング点が例えば背の高いチップ上に位置する場合など、製品の形状によってはキャピラリをXY方向に移動させる前にボンディングステージを回転させても、製品にキャピラリが接触することはない。
・製品の低ループ化
・製品の小型化
・製品性能の安定化
・製品の低コスト化
・金線消費量の低減
・回路の削減
・製造時間の短縮(製造タクトアップ)
・装置、製品の破損防止
・製品開発期間の短縮
11…第1の電極
11a…第1のボンディング面
12…第2の電極
12a…第2のボンディング面
13…ボンディングワイヤ
14…第1のボンディング面と第2のボンディング面が作る角度
21…ワイヤ
22…キャピラリ
23…回転中心
24…矢印
25…フリー空間
31…X移動機構
32…Y移動機構
33…Z移動機構
34…ボンディングステージ
35…回転機構
36…回転中心
37…矢印
41…超音波ホーン
51,52,53,54,55…移動軌跡
101…第1の電極
101a…第1のボンディング面
102…第2の電極
102a…第2のボンディング面
103,104…ボンディングワイヤ
105…配線
Claims (4)
- 第1のボンディング面にワイヤの一端を接合し、第2のボンディング面に前記ワイヤの他端を接合するワイヤボンディング方法において、
キャピラリの先端から繰り出されたワイヤの一端を前記第1のボンディング面に接合する工程(a)と、
前記工程(a)の後に、前記キャピラリを、当該キャピラリの先端から前記ワイヤを繰り出しながらZ方向に移動させる工程(b)と、
前記工程(b)の後に、前記キャピラリを、当該キャピラリの先端から前記ワイヤを繰り出しながらX方向及びY方向の少なくとも一つを含む方向に移動させる工程(c)と、
前記工程(c)の後に、前記キャピラリを、当該キャピラリの先端から前記ワイヤを繰り出しながらX方向、Y方向及びZ方向の少なくとも一つを含む方向に複数回移動させる工程(d)と、
前記工程(d)の後に、前記キャピラリを最も高い位置に移動させる工程(e)と、
前記工程(e)の後に、前記キャピラリを前記第2のボンディング面に移動させ、前記ワイヤの他端を前記第2のボンディング面に接合する工程(f)と、
を具備し、
前記工程(b)乃至前記工程(e)の間のいずれかのタイミングで回転軸を中心として前記第1のボンディング面を回転させることで、前記第2のボンディング面をボンディング可能な位置に移動させる工程を含み、
前記回転軸は前記X方向または前記Y方向に平行であり、
前記ワイヤが張られる側で前記第1のボンディング面と前記第2のボンディング面が作る角度は200°以上であることを特徴とするワイヤボンディング方法。 - 請求項1において、
前記角度は240°以上であることを特徴とするワイヤボンディング方法。 - 請求項1または2において、
前記いずれかのタイミングは、前記工程(b)の直後、前記工程(c)の途中、前記工程(c)の直後、前記工程(d)の途中、及び前記工程(e)の直前のいずれかであることを特徴とするワイヤボンディング方法。 - 第1のボンディング面にワイヤの一端を接合し、第2のボンディング面に前記ワイヤの他端を接合するワイヤボンディング装置において、
前記ワイヤが挿通される貫通孔を有するキャピラリと、
前記キャピラリを前記第1のボンディング面または前記第2のボンディング面に対してX方向に相対移動させるX移動機構と、
前記キャピラリを前記第1のボンディング面または前記第2のボンディング面に対してY方向に相対移動させるY移動機構と、
前記キャピラリを前記第1のボンディング面または前記第2のボンディング面に対してZ方向に相対移動させるZ移動機構と、
前記第1のボンディング面及び前記第2のボンディング面を有するワークを保持するステージと、
前記ステージを回転させる回転機構と、
前記キャピラリ、前記X移動機構、前記Y移動機構、前記Z移動機構及び前記回転機構を制御する制御部と、
を具備し、
前記制御部は、以下の動作(a)乃至動作(g)を制御するものであり、
前記キャピラリの先端から繰り出されたワイヤの一端を前記第1のボンディング面に接合する動作(a)と、
前記動作(a)の後に、前記キャピラリを、当該キャピラリの先端から前記ワイヤを繰り出しながらZ方向に移動させる動作(b)と、
前記動作(b)の後に、前記キャピラリを、当該キャピラリの先端から前記ワイヤを繰り出しながらX方向及びY方向の少なくとも一つを含む方向に移動させる動作(c)と、
前記動作(c)の後に、前記キャピラリを、当該キャピラリの先端から前記ワイヤを繰り出しながらX方向、Y方向及びZ方向の少なくとも一つを含む方向に複数回移動させる動作(d)と、
前記動作(d)の後に、前記キャピラリを最も高い位置に移動させる動作(e)と、
前記動作(e)の後に、前記キャピラリを前記第2のボンディング面に移動させ、前記ワイヤの他端を前記第2のボンディング面に接合する動作(f)と、
を有し、
前記動作(b)乃至前記動作(e)の間のいずれかのタイミングで、前記回転機構により回転軸を中心として前記ステージを回転させることで、前記第2のボンディング面をボンディング可能な位置に移動させる動作(g)を制御するものであり、
前記回転軸は前記X方向または前記Y方向に平行であり、
前記ワイヤが張られる側で前記第1のボンディング面と前記第2のボンディング面が作る角度は200°以上であることを特徴とするワイヤボンディング装置。
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JPH0653267A (ja) * | 1992-07-31 | 1994-02-25 | Ando Electric Co Ltd | 同じ平面上にないボンド面に対するボンディング機構 |
US6336269B1 (en) * | 1993-11-16 | 2002-01-08 | Benjamin N. Eldridge | Method of fabricating an interconnection element |
US6835898B2 (en) * | 1993-11-16 | 2004-12-28 | Formfactor, Inc. | Electrical contact structures formed by configuring a flexible wire to have a springable shape and overcoating the wire with at least one layer of a resilient conductive material, methods of mounting the contact structures to electronic components, and applications for employing the contact structures |
US20070228110A1 (en) * | 1993-11-16 | 2007-10-04 | Formfactor, Inc. | Method Of Wirebonding That Utilizes A Gas Flow Within A Capillary From Which A Wire Is Played Out |
JPH07186442A (ja) * | 1993-12-24 | 1995-07-25 | Ricoh Co Ltd | 発光ダイオードアレイユニットとその実装方法及び装置 |
US6727579B1 (en) * | 1994-11-16 | 2004-04-27 | Formfactor, Inc. | Electrical contact structures formed by configuring a flexible wire to have a springable shape and overcoating the wire with at least one layer of a resilient conductive material, methods of mounting the contact structures to electronic components, and applications for employing the contact structures |
US20100065963A1 (en) * | 1995-05-26 | 2010-03-18 | Formfactor, Inc. | Method of wirebonding that utilizes a gas flow within a capillary from which a wire is played out |
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JP2004172477A (ja) * | 2002-11-21 | 2004-06-17 | Kaijo Corp | ワイヤループ形状、そのワイヤループ形状を備えた半導体装置、ワイヤボンディング方法及び半導体製造装置 |
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WO2015152432A1 (ko) * | 2014-03-31 | 2015-10-08 | 대우전자부품(주) | 인쇄회로기판 와이어 본딩방법 및 이에 의해 형성된 인쇄회로기판 와이어 본딩 구조 |
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