JPH0237732A - 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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JPH0237732A
JPH0237732A JP63187847A JP18784788A JPH0237732A JP H0237732 A JPH0237732 A JP H0237732A JP 63187847 A JP63187847 A JP 63187847A JP 18784788 A JP18784788 A JP 18784788A JP H0237732 A JPH0237732 A JP H0237732A
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JP
Japan
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lead frame
opening
wire bonding
semiconductor element
pressing tool
Prior art date
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Application number
JP63187847A
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English (en)
Inventor
Ikuo Mori
郁夫 森
Koichiro Atsumi
幸一郎 渥美
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Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
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    • H01L2924/01082Lead [Pb]

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 [発明の目的] (産業上の利用分野) この発明は、半導体装置のワイヤボンディング装置に係
り、特にワイヤボンディング時にリードフレームを押圧
固定する押圧具を改良したワイヤボンディング装置に関
する。
(従来の技術) 半導体装置の組立て方法として、半導体素子をリードフ
レームの素子ベツド部に取付け、その半導体素子の電極
とリードフレームのインナーリード部とをワイヤで接続
するワイヤポンディング方法がある。一般にこのワイヤ
ボンディングは、リードフレームを抑圧具により押圧固
定し、ホンディングツールによりワイヤを超音波と熱に
より圧着することによりおこなわれる。
第4図にそのワイヤポンディングに使用される従来のワ
イヤボンディング装置の要部構成を示す。
このワイヤボンディング装置は、半導体素子(S)の取
付けられたリードフレーム〔L)(以下単にリードフレ
ームと記す)を間欠的に搬送する図示しない搬送機構を
備え、この搬送機構により搬送されるリードフレーム(
し)の搬送路(1)上にフィーダカバー(2)が設けら
れ、また、搬送路(1ンに沿ってその下部にリードフレ
ーム([)を加熱するヒータブロック(3)が設けられ
ている。また、このじ−タブロック(3)によるリード
フレーム([)の加熱酸化を防止するために、フィーダ
カバー(2)の内側に還元性または不活性ガスを導入す
る図示しないガス供給装置が設けられている。
さらに、ワイヤボンディング位置のフィーダカバー(2
)には、ボンディングツール(4)によるワイヤボンデ
ィングをおこなうための開孔(5)が形成されており、
その間孔部にワイヤボンディング位置に搬送されたリー
ドフレーム([)を押圧する押圧具(6)が設けられて
いる。この押圧具(6)は、第5図に示すように、半導
体素子およびそのまわりのリードフレームのインナーリ
ード部を露出させるための開孔(7)を有し、図示しな
い押圧駆動機構の駆動によりフィーダカバー(2)の開
孔(5)を通って上下し、開孔(7)を取囲む枠部(8
)でリードフレーム([)をヒータブロック(3)に押
圧固定する構造となっている。
ワイヤボンディングは、搬送機構の間欠的搬送によりワ
イヤボンディング位置に搬送されたリードフレーム([
)を押圧具(6)によりヒータブロック(3)に押圧固
定し、押圧具(6)の開孔(7)内に露出している半導
体素子(S)の位置を図示しない位置認識手段により検
出したのち、ボンディングツール(4)を上下、左右、
前後に動かして、このボンディングツール(4)に支持
されたワイヤ(W)を上記半導体素子(S)の電極およ
びリードフレーム([)のインナーリード部に超音波お
よび熱により圧着することによりおこなわれる。
(発明が解決しようとする課題) 上記ワイヤボンディング装置には、つぎのような問題が
ある。すなわち、従来−殻内に使用されていた比較的酸
化しにくいリードフレームを使用し、ワイヤとして金線
を使用してワイヤボンディングをおこなう場合はほとん
ど問題ないが、銅などからなるリードフレームやめっき
が施されていないリードフレームなど酸化しやすいリー
ドフレームを使用し、かつワイヤとして銅線やアルミニ
ウム線などを使用してワイヤボンディングをおこなうと
、通常、リードフレームは、ヒータブロックにより25
0〜350℃程度に加熱され、かつフィーダカバーの開
孔を通って上下する押圧具が外部空気をフィーダカバー
の開孔下に巻込むため、リードフレームが酸化する。こ
のリードフレームの酸化は、押圧具の開孔内側にリード
フレームが露出しているため、ワイヤ切れなどにより装
置が停止した場合にもおこる。ざらに、ワイヤボンディ
ング位置が所要の雰囲気に保たれないと、リードフレー
ムばかりでなくボンディングされたワイヤも酸化され、
ボンディング強度が低下して信頼性の高い半導体装置と
することができない。
この発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、
ワイヤボンディング位置でリードフレームを抑圧固定す
るために押圧具をリードフレームに対して接離駆動して
も、押圧具の開孔内側を所要の雰囲気に保って、リード
フレームやワイヤを酸化させないワイヤボンディング装
置とすることを目的とする。
[発明の構成] (発明が解決しようとする課題) リードフレームに取付けられた半導体素子およびリード
フレームのインナーリード部を露出させる開孔が形成さ
れた押圧具により、加熱されたリードフレームを抑圧固
定して上記開孔内に露出する半導体素子の電極とリード
フレームのインナーリード部とをワイヤにより接続する
ワイヤボンディング装置において、上記押圧具にその開
孔内に露出する半導体素子とリードフレームのインノー
−リード部に還元性または不活性ガスを導くガス導通路
を形成した。
(作 用) 上記のように押圧具に還元性または不活性ガスを導くガ
ス導通路を設けると、抑圧具によりリードフレームを押
圧固定するとき、その開孔内に露出する半導体素子とリ
ードフレームのインナーリード部を所要の雰囲気に保つ
ことができ、酸化しやすいリードフレームやワイヤに対
しても酸化を防止できる。
(実施例) 以下、図面を参照してこの発明を実施例に基づいて説明
する。
第1図にその一実施例であるワイヤボンディング装置の
要部構成を示す。このワイヤボンディング装置は、リー
ドフレーム([)(半導体素子(S)が取付けられてい
る)をワイヤボンディング位置に間欠的に搬入するとと
もに、ワイヤボンディング位置からボンディングを終了
したリードフレーム([)を搬出する図示しない搬送機
構を備え、この搬送機構により搬送されるリードフレー
ム([)の搬送路(1)上にフィーダカバー(2)が設
けられ、また、搬送路(1)に沿ってその下部にリード
フレーム([)を加熱するヒータブロック(3)が設け
られている。
このヒータブロック(3)は、図示しない駆動装置によ
りリードフレーム([)の間欠的搬送と同期して矢印(
10)で示すように上下に駆動される。なお、(11)
はそのヒータブロック(3)を加熱するヒーター、(1
2)はヒータブロック(3)の温度を制御する熱電対で
ある。
また、このワイヤボンディング装置には、ヒータブロッ
ク(3)の加熱によるリードフレーム([)の酸化を防
止するために、フィーダカバー(2)の内側に還元性ま
たは不活性ガスを導入する図示しないガス供給装置が設
けられている。
ざらに、ワイヤボンディング位置のフィーダカバー(2
)には、ワイヤボンディングをおこなうための開孔(5
)が形成されており、その開孔部に図示しない押圧駆動
機構により矢印(13)で示す上下方向に駆動されてワ
イヤボンディング位置に搬送されたリードフレーム(L
)を抑圧固定する押圧具(14)が配設されている。こ
の押圧具(14)は、第2図に示すように、上記抑圧駆
動機構に取付けられる取付は部(16)およびワイヤボ
ンディング位置に搬送された半導体素子およびそのまわ
りのリードフレームのインナーリード部を露出させる開
孔(17)が形成された本体(18)と、この本体(1
8)の開孔(17)と同軸の開孔(19)が形成され、
複数本のビスにより本体(18)に取付けらるカバー(
20)とからなる。上記本体(18)には、上記抑圧駆
動機構との取付は部(16)にガス供給管(21)が取
付けられ、このガス供給管(21)に連通してガス導入
孔(22)、このガス導入孔(22)に連通する第1の
溝(23)およびこの第1の溝(23)に連通して上記
開孔(17)上に形成された第2の溝(24)からなる
ガス導通路が設けられている。なお、上記第2の溝(2
4)は押圧具(14)の−側に開口している。さらに、
開孔(17)の周辺部には、上記ガス導通路から導入さ
れたガスが4方向から開孔(17)に流込むように規制
する複数個のガイド突起(25)が形成されている。上
記カバー(20)は、この本体(18)に形成された第
1および第2の溝(23)、 (24)を覆う。
第3図はカバー(20)で覆われた第2の溝(24)を
通り、ガイド突起(25)により分岐して開孔内の半導
体素子(S)およびリードフレームのインナーリード(
I)に向かって流れ込むガスの流れを示したものである
なお、この押圧具(14)に供給されるガスとしては、
上記フィーダカバー(2)の内側に供給される還元性ま
たは不活性ガスと同じガスでよい。
ワイヤボンディングは、フィーダカバー(2)の内側お
よび押圧具(14)に所要のガスを供給しながら、搬送
機構の間欠的搬送によりワイヤボンディング位置に搬送
されたリードフレーム(L)を押圧具(14)によりヒ
ータブロック(3)上に押圧固定し、押圧具(14)の
開孔(17)、 (19)内に露出している半導体素子
(S)の位置を検出したのち、ボンディングツール(4
)を上下、左右、前後に動かして、このボンディングツ
ール(4)に支持されたワイヤ(W)を上記半導体素子
(S)の電極およびリードフレーム([)のインナーリ
ード部に超音波および熱により圧着することによりおこ
なわれる。
ところで、上記のようにワイヤボンディングを構成する
と、ワイヤボンディング時、押圧具(14)の開孔(1
7)、 (19)内に露出する半導体素子(S)および
リードフレーム(L)のインナーリード部を、ガス供給
管(21)から押圧具(14)に設けられたガス導通路
を介して供給されるガス雰囲気中に保ってワイヤボンデ
ィングをおこなうことができる。すなわち、ワイヤボン
ディング位置においてリードフレーム([)を押圧固定
するために、フィーダカバー(2)の開孔(4)を通っ
て駆動される押圧具(14)が外部空気を開孔(4)下
に巻込んでも、この押圧具(14)から導入されるガス
が開孔(17)、 (19)内への侵入を防止する。し
たがって、酸化しやすいリードフレーム([)やワイヤ
(W)を使用しても、それらを酸化させることなく、安
定して所定のワイヤボンディング強度をもつ信頼性の高
いワイヤボンディングをおこなうことができる。特にこ
のようなワイヤボンディング装置は、半導体素子(S)
の寸法が大きく、必然的に押圧具(14)の開孔(17
)、 (19)が大きい場合、おるいはワイヤのループ
が長いために、大きな開孔(17)、 (19)を必要
とする場合などに有効である。
なお、上記実施例では、押圧具の開孔内に露出する半導
体素子およびリードフレームのインナーリード部に対し
て、4方向からガスが流込むように押圧具本体の開孔周
辺部にガイド突起を形成したが、この押圧具の開孔内へ
のガスの流込みは、半導体素子およびリードフレームに
対して3方向、2方向あるいは1方向から流込むように
適宜変更してもよい。
[発明の効果コ リートフレームに取付けられた半導体素子およびリード
フレームのインナーリード部を露出させる開孔が形成さ
れた押圧具に還元性または不活性ガスを導くガス導通路
を設けたので、押圧具が加熱されたリードフレームを抑
圧固定するとき、その開孔内に露出する半導体素子とリ
ードフレームのインナーリード部を所要の雰囲気中に保
つことができ、酸化しやすいリードフレームやワイヤを
酸化させることなく、安定した所定のボンディング強度
をもつ信頼性の高いボンディングをおこなうワイヤボン
ディング装置を構成することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明の一実施例であるワイヤボンディング
装置の要部構成を示す図、第2図はその押圧具の分解斜
視図、第3図はその押圧具のガス供給を説明するための
図、第4図は従来のワイヤボンディング装置の要部構成
を示す図、第5図はその押圧具の斜視図である。 1・・・搬送路     2・・・フィーダカバー3・
・・ヒータブロック 4・・・ボンディングツール5・
・・フィーダカバーの聞°孔 14・・・押圧具     11・・・押圧具本体の開
孔18・・・押圧具の本体  19・・・カバーの開孔
20・・・カバー     21・・・ガス供給管22
・・・ガス導入孔   23・・・第1の溝24・・・
第2の溝    25・・・ガイド突起I・・・インナ
ーリード部 L・・・リードフレーム S・・・半導体素子W・・・
ワイヤ 代理人 弁理士 大 胡 典 夫 第 2 図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 リードフレームを加熱する加熱装置と、上記リードフレ
    ームに取付けられた半導体素子および上記リードフレー
    ムのインナーリード部を露出させる開孔が形成され、こ
    の開孔を取囲む枠部で上記リードフレームを押圧する押
    圧具とを有し、この押圧具により上記加熱装置により加
    熱されたリードフレームを押圧固定して上記開孔内に露
    出する上記半導体素子の電極と上記リードフレームのイ
    ンナーリード部とをワイヤにより接続するワイヤボンデ
    ィング装置において、 上記押圧具にこの押圧具の開孔内に露出する半導体素子
    およびリードフレームのインナーリード部に還元性また
    は不活性ガスを導くガス導通路が形成されていることを
    特徴とするワイヤボンディング装置。
JP63187847A 1988-07-27 1988-07-27 ワイヤボンディング装置 Pending JPH0237732A (ja)

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JP63187847A JPH0237732A (ja) 1988-07-27 1988-07-27 ワイヤボンディング装置

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JP63187847A JPH0237732A (ja) 1988-07-27 1988-07-27 ワイヤボンディング装置

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JP63187847A Pending JPH0237732A (ja) 1988-07-27 1988-07-27 ワイヤボンディング装置

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0459141U (ja) * 1990-07-24 1992-05-21

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62276840A (ja) * 1986-05-26 1987-12-01 Hitachi Ltd ボンデイング装置

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62276840A (ja) * 1986-05-26 1987-12-01 Hitachi Ltd ボンデイング装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0459141U (ja) * 1990-07-24 1992-05-21

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