JPH0158861B2 - - Google Patents

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JPH0158861B2
JPH0158861B2 JP57225666A JP22566682A JPH0158861B2 JP H0158861 B2 JPH0158861 B2 JP H0158861B2 JP 57225666 A JP57225666 A JP 57225666A JP 22566682 A JP22566682 A JP 22566682A JP H0158861 B2 JPH0158861 B2 JP H0158861B2
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ball
thin
arc
electrode
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Saneyasu Hirota
Kazumichi Machida
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Mitsubishi Electric Corp
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Mitsubishi Electric Corp
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Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、金属細線のボール形成および接合
方式に係り、特にAl線を用いたICのボールボン
デイングに用いるワイヤボンデイング装置に関す
るものである。
熱圧着あるいは超音波併用熱圧着方式による自
動ワイヤボンデイングにおいて、半導体チツプ側
へ接合する際、ボンデイングの方向性をなくすた
め、金属細線先端をボール状にすることが要求さ
れる。従来のボンデイング用金属細線としては、
金線が使用され、ボール形成には電気トーチ方
式、すなわち金属細線先端と可動電極の間で放電
させ、金属細線先端を溶融凝固させボール状にす
る方式、および水素炎方式、すなわち水素炎で金
属細線を溶融切断すると同時にボールを形成する
方式が用いられていた。
第１図に電気トーチ方式によるボール形成方法
を模式的に示す。この図で、１はキヤピラリチツ
プ、２は金属細線であるAu線、３は前記Au線２
の先端に形成されたボール、４は前記ボール３と
の間でアークを発生せしめる可動電極、５は前記
ボール３と可動電極４間に生じたアーク、６はア
ーク発生電源である。第１図のように、従来は
Au線２を用いることから、コストが高くなると
いう欠点があつた。そこで、Au線２にかえアル
ミニウム細線を用いることが考えられるが、アル
ミニウム細線を用い電気トーチ方式でボール形成
を行うと、アルミニウムが金に比較してはるかに
比重が小さいことおよび融点の違い等の物理的性
質の違いから、安定して良好なボール形成は行わ
れず、放電時のアーク反力に基づく金属細線の曲
折、異形ボールの発生等の不良が発生する。
第２図にそれらの現象を模式的に示す。すなわ
ち、７はアルミニウム細線、８はアルミボールを
示す。なお、大気中でボール形成を行うと、アル
ミニウムは厚い酸化皮膜を形成するため、ボール
形成は不活性ガス雰囲気中で行う必要がある。ま
た、水素炎を用いてボー形成を行う場合も、酸化
皮膜を形成するためアルミニウム細線７に適用す
ることはできない。
この発明は、上記のような従来技術の欠点をな
くし、アルミニウム細線によるボールボンデイン
グを可能にするためのボール形成方法を提供する
ことを目的とするものである。以下、この発明の
一実施例を第３図によつて説明する。
第３図において、第１図、第２図と同一符号は
同じものを示し、９は前記可動電極４との間で放
電をおこさせるためにキヤピラリチツプ１の先端
に形成した金属電極（チツプ電極）を示す。チツ
プ電極９の形成方法としては、金ペーストなどの
金属ペーストをキヤピラリチツプ１の先端に薄く
塗布し、後に焼成する方法、あるいはメツキによ
り形成する方法などがある。なお、チツプ電極９
は放電現象を常に安定に起こさせるために、キヤ
ピラリチツプ１の先端に軸対称になるように形成
しなければならない。
次に作用について説明する。この発明において
は、第３図の可動電極４とチツプ電極９の間に、
アーク発生電源６より高電圧を印加し両者の間に
アーク５を形成させる。この時、電極間隔は0.5
〜0.7mmとする。このアーク５による間接加熱で
アルミニウム細線７の先端に熱を与え、アルミニ
ウム細線７の先端を溶融させ、表面張力で球状化
させる。なお、Alの酸化防止のため、Ar等不活
性ガス中で行う。すなわち、従来例では可動電極
４とアルミニウム細線７の間にアーク５を形成さ
せるので、アーク５の反力に基づくアルミニウム
細線７の曲折や異形ボールを発生するが、この発
明によれば、可動電極４とチツプ電極９との間の
放電による間接加熱であるため、アルミニウム細
線７の受けるアーク５の反応は従来例に比較して
大幅に軽減される。したがつて、上記のような不
良は発生しにくくなる。
なお、この場合、電流値は従来例および金線を
用いた場合の数mAに対し、数十mA必要である。
また、この発明による加熱方法は、アルミニウ
ム細線７と可動電極４との間で直接放電させる従
来方法の補助熱源として用いることも可能であ
る。すなわち、可動電極４とチツプ電極９との間
で放電させアルミニウム細線７を数百度から融点
近傍まで予熱しておいてから、可動電極４とアル
ミニウム細線７の間で放電させボール形成を行
う。この場合、予熱効果により可動電極４とアル
ミニウム細線７との間の放電電流は1mA以下に
抑えることができ、それに伴つてアーク反力も小
さくなり、アルミニウム細線７の曲折、異形ボー
ルの発生といつた不良は発生しにくくなる。
さらに、上記実施例においては、放電時の極性
を可動電極４側を−、チツプ電極９側を＋とした
が、逆にしても同等の効果が得られる。また、ア
ルミニウム細線７を用いたICのボールボンデイ
ングについて説明したが、200μｍ程度の太線を
用いたAlのボンデイングなど、他の接合法への
適用も可能である。
以上説明したように、この発明によれば、ボン
デイング用キヤピラリチツプの先端部分に金属電
極を形成し、この金属電極と可動電極との間でア
ークを形成させ、そのアークによる間接加熱をボ
ール形成に利用するようにしたので、金属細線
が、可動電極と金属細線の間の放電のみによつて
ボール形成を行う場合のようなアーク反力を受け
ないので、金属細線の曲折、異形ボールの発生と
いつた不良は発生しにくくなる利点がある。
【図面の簡単な説明】
第１図は従来のAu線を用いた電気トーチ方式
によるボール形成方法を模式的に示した概略図、
第２図は従来方式をアルミニウム細線に適用した
場合の現象を模式的に示した概略図、第３図はこ
の発明の一実施例を示す概略図である。 図中、１はキヤピラリチツプ、４は可動電極、
５はアーク、６はアーク発生電源、７はアルミニ
ウム細線、８はアルミボール、９はチツプ電極を
示す。なお、図中の同一符号は同一または相当部
分を示す。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. １ 金属細線を挿通するキヤピラリチツプと可動
    電極とを備えたワイヤボンデイング装置におい
    て、前記キヤピラリチツプの先端部分に前記可動
    電極との間でアークを発生せしめる金属電極を形
    成したことを特徴とするワイヤボンデイング装
    置。
JP57225666A 1982-12-20 1982-12-20 ワイヤボンデイング装置 Granted JPS59113633A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP57225666A JPS59113633A (ja) 1982-12-20 1982-12-20 ワイヤボンデイング装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP57225666A JPS59113633A (ja) 1982-12-20 1982-12-20 ワイヤボンデイング装置

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Publication Number Publication Date
JPS59113633A JPS59113633A (ja) 1984-06-30
JPH0158861B2 true JPH0158861B2 (ja) 1989-12-13

Family

ID=16832872

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP57225666A Granted JPS59113633A (ja) 1982-12-20 1982-12-20 ワイヤボンデイング装置

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JP (1) JPS59113633A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6491203B2 (en) 1999-11-30 2002-12-10 Kabushiki Kaisha Shinkawa Wire bonding apparatus

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6491203B2 (en) 1999-11-30 2002-12-10 Kabushiki Kaisha Shinkawa Wire bonding apparatus

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JPS59113633A (ja) 1984-06-30

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