JPH0265148A - 熱圧着ワイヤボンディング方法 - Google Patents

熱圧着ワイヤボンディング方法

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JPH0265148A
JPH0265148A JP63216163A JP21616388A JPH0265148A JP H0265148 A JPH0265148 A JP H0265148A JP 63216163 A JP63216163 A JP 63216163A JP 21616388 A JP21616388 A JP 21616388A JP H0265148 A JPH0265148 A JP H0265148A
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JP
Japan
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lead
lead frame
jig
bonding
tree
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JP63216163A
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English (en)
Inventor
Katsuo Takei
武井 勝男
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NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
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Publication date
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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】 [産業上の利用分野コ 本発明はICチップの内部電極とリードフレームのイン
ナーリードとをワイヤを熱圧着して接続する熱圧着ワイ
ヤボンディング方法に関し、特にリードフレームをボン
ディング位置で加熱治具に固定して加熱する熱圧着ワイ
ヤボンディング方法に関する。
[従来の技術] 第5図は、従来のワイヤボンディング方法を示す斜視図
、第6図はそのICチップ1の周囲を拡大して示す模式
的平面図である。
従来、リードフレーム2のアイランド3に固着したIC
チップ1の内部電極とリードフレーム2のインナーリー
ド8とをワイヤ10のボンディングにより接続する際に
は、前記ICチップ1及びインナーリード8をボンディ
ング可能な温度にまで加熱すると共に、ボンディング中
の衝撃によってICチップ1及びインナーリード8が動
くことがないように加熱治具5に強固に固定する必要が
ある。
この第5図及び第6図に示すように、リードフレーム2
にはインナーリード8及びツリリード7により支持され
たアイランド3が設けられている。
ICチップ1はこのアイランド3上に固着されており、
このリードフレーム2は図示しない搬送機構により、ワ
イヤボンディング装置の所定のボンディング位置に搬入
される。
このボンディング位置の下方には、内部または外部に発
熱体(図示せず)を有する加熱治具5が適宜の昇降装置
(図示せず)に取付けられて上下動可能に配設されてい
る。この加熱治具5には真空吸着用穿孔4が設けられて
おり、この孔4は適宜の排気装置に連結されている。ま
た、このボンディング位置の上方には、適宜の昇降装置
(図示せず)に取付けられた押え治具6が上下動可能に
配設されている。
そして、ボンディング位置まで搬送されてきた前記リー
ドフレーム2を加熱治具5の上昇及び押え治具6の下降
により両者間に挾み込むと共に、排気手段により前記真
空吸着用穿孔4を負圧にすることにより、アイランド3
の下面を加熱治具5上に吸着して固定する。次に、IC
チップ1及びインナーリード8を加熱治具5に設けられ
た発熱体によりボンディングが可能となる温度まで加熱
し、その後ワイヤ10をICチップ1の内部電極及びイ
ンナーリード8にボンディングする。
[発明が解決しようとする課題] しかしながら、上述した従来の熱圧着ワイヤボンディン
グ方法は以下に示す欠点を有する。
近年、ゲートアレイ等の半導体集積回路は入出力数が極
端に増加しており、この入出力数の増加に伴ってインナ
ーリード8の数も増加している。
このため、アイランド3をリードフレーム2に支持させ
るためのツリリード7の幅を極めて細長のものにするこ
とにより、このインナーリード8を形成すべき領域を確
保している。
しかしながら、前述した従来の熱圧着ワイヤボンディン
グ方法においては、ボンディング位置に搬入されるリー
ドフレーム2は、この搬送時に下方に待機している加熱
治具5からの輻射熱を受けることになる。この場合に、
ツリリード7が前述の如く極めて細長い形状である場合
は、この加熱治具5からの輻射熱程度の熱量によって、
このツリリード7はアイランド3を支持している方向(
ツリリード7の長手方向)に対して容易に熱膨張を起こ
す。このために、ツリリード7に支持されたアイランド
3は適正な位置から外れた位置に移動してしまう。
その後、リードフレーム2が加熱治具5に固定される過
程においても、ツリリード7の熱膨張が緩和されること
はないため、第6図(a)に示す適正な固定状態ではな
く、例えば第6図(b)に示すようにアイランド3が位
置ずれしたままの状態で加熱治具5に固定される。
所謂全自動ボンダーにおいては、アイランド3に固着さ
れているICチップ1の位置ずれを画像認識処理を行な
うことにより補正するから、多少の位置ずれならば問題
とはならないが、第6図(b)に示すように、アイラン
ド3が極端に位置ずれした場合にはこの認識処理の不良
が生じ、ボンディングを継続できなくなる。
また、第6図(b)中のA部により示すように、変形し
たツリリード7が隣設するインナーリード8に干渉して
このインナーリード8の位置ずれが生じることがある。
この位置ずれを起こしたインナーリード8が被ボンデイ
ングリードである場合はボンディング不良を生じること
になる。
このように、従来の熱圧着ワイヤボンディング方法にお
いては、細長のツリリード7の熱膨張によりツリリード
7及びアイランド3に位置ずれが生じ、ボンディング不
良が発生しやすいという問題点がある。
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたものであって、
ツリリードの熱膨張を防止することによりツリリード及
びアイランドの位置ずれを防止し、ボンディング不良を
解消することができる熱圧着ワイヤボンディング方法を
提供することを目的とする。
[課題を解決するための手段] 本発明に係る熱圧着ワイヤボンディング方法は、ICチ
ップの電極とリードフレームのインナーリードとをワイ
ヤを熱圧着して接続する熱圧着ワイヤボンディング方法
において、前記ICチップ及びリードフレームを加熱治
具に固定して加熱する際に、ツリリードを少なくとも含
む領域に冷却用ガスを供給することを特徴とする。
[作用] 本発明においては、ICチップ及びリードフレ−ムを加
熱治具に固定して加熱する際にツリリードを少なくとも
含む領域に冷却用ガスを供給する。
これにより、ツリリードが冷却されてその熱膨張を防止
できるので、ツリリード及びアイランドの位置ずれを回
避することができ、アイランドが常に適正な位置で加熱
治具に固定される。
[実施例] 次に、本発明の実施例について添付の図面を参照して説
明する。
第1図は本発明の第1の実施例方法を示す斜視図である
リードフレーム2にはインナーリード8、ツリリード7
及びこのツリリードに支持されているアイランド3が設
けられている。そして、このアイランド3上にはICチ
ップ1が固着されている。
このリードフレーム2は図示しない搬送機構によりワイ
ヤボンディング装置の所定のボンディング位置に搬入さ
れる。そして、このボンディング位置の下方には内部ま
たは外部に発熱体く図示せず)を有する加熱治具5が昇
降装置(図示せず〉により上下動可能に設置されている
。この加熱治具5には真空吸着用穿孔4が設けられてお
り、孔4は適宜の排気手段により負圧に排気されるよう
になっている。また、ボンディング位置の上方には、押
え治具6が同様に適宜の昇降装置により上下動可能に設
置されている。また、ボンディング位置の上方には、ガ
ス供給管9がそのガス吐出方向を第1図に矢印で示すよ
うに、リードフレーム2のツリリード7に向けて配設さ
れている。そして、このガス供給管9は乾燥空気の供給
手段(図示せず〉に連結されており、図示しない制御装
置により制御されて所定のタイミングで所定の流量の乾
燥空気を吐出するようになっている。
次に、本実施例方法の動作について第2図(a)乃至(
f)を参照して説明する。
先ず、第2図(a)に示すように、リードフレーム2が
所定のボンディング位置に搬入されるときには、加熱治
具5は下方に、押え治具6は上方に退避している。
次に、第2図(b)に示すように、ICチップ1をアイ
ランド3上に固着したリードフレーム2がこのボンディ
ング位置に搬送されると、乾燥空気がガス供給管9から
ツリリード7に向けて吐出される。これにより、ツリリ
ード7は空冷され、加熱治具5からの輻射熱による熱膨
張が防止される。
次に、第2図(c)に示すように、乾燥空気の供給を継
続したまま、加熱治具5及び押え治具6の昇降機構が駆
動され、リードフレーム2を加熱治具5と押え治具6と
の間に挾み込む。そして、真空吸着用穿孔4が負圧にな
り、アイランド3は加熱治具5上に真空吸着されて固定
される。そして、アイランド3が確実に固定されると、
乾燥空気の供給が停止される。
次に、第2図(d)に示すように、所定時間経過してリ
ードフレーム2の温度がボンディング可能な温度に到達
した後、ワイヤ10をICチップ1の内部電極及びイン
ナーリード8にボンディングツール11により熱圧着す
る。
次に、第2図(e)に示すように、ワイヤボンディング
が終了した後に再びガス供給管9から乾燥空気を供給し
てツリリード7を空冷し、アイランド3の変形を防止す
る。
次いで、第2図(f>に示すように、加熱治具5及び押
え治具6をリードフレーム2から離脱させ、リードフレ
ーム2を搬出してワイヤボンディングの工程を終了する
この実施例においては、アイランド3が加熱治具5に固
定されるまでツリリード7を空冷しているため、その熱
膨張が防止され、アイランド3は位置ずれすることなく
、常に加熱治具5上の適正な位置に固定される。また、
ワイヤボンディング終了後に再びツリリード7を空冷し
、ボンディング中に熱膨張したツリリード7を矯正した
後に加熱治具5及び押え治具6を離脱させるため、治具
を離脱した後にアイランド3が位置ずれしてワイヤ10
を切断することもない。
第3図は、本発明の第2の実施例を示す斜視図である。
この実施例では第1の実施例におけるガス供給管9の替
りに、加熱治具5にガス供給用穿孔12が設けられてい
る点が第1の実施例と異なる。このガス供給用穿孔12
は、加熱治具5の外部に設けられた乾燥空気の供給手段
(図示せず)に連結されている。
次いで、第4図(a)乃至(b)を参照して、この実施
例の動作について説明する。
先ず、第4図(a)に示すように、リードフレーム2が
ボンディング位置に搬入されると、ガス供給用穿孔12
からツリリード7に向けて乾燥空気が吐出される。この
ため、このツリリード7は空冷されるから、加熱治具5
の輻射熱を受けてもその熱膨張が防止される。
次に、第4図(b)に示すように、ガス供給用穿孔12
から乾燥空気を供給したまま、押え治具6及び負圧の真
空吸着用穿孔4によりリードフレーム2を加熱治具5に
固定する。次に、この加熱治具5によりリードフレーム
2を加熱し、リードフレーム2が所定の温度に到達した
後にワイヤボンディングを行なう。そして、ボンディン
グが終了した後、リードフレーム2から加熱治具5及び
押え治具6を離脱させ、次に、リードフレーム2を搬出
してワイヤボンディングの工程を終了する。
この実施例においては、ガス供給用穿孔12は固定され
たリードフレーム2のツリリード7の直下に設けられて
いる。このため、ツリリード7のみを選択的に空冷する
ことができるので、乾燥空気を常時供給していても、こ
のツリリード7以外の部分の温度を著しく低下させるこ
とはない。このため、この実施例においては、第1の実
施例において必要とした乾燥空気の供給・停止の制御装
置を設ける必要はなく、構成が簡素化されるという利点
を有する。
[発明の効果] 以上説明したように、本発明においてはアイランドを支
持しているツリリードに冷却用ガスを供給して冷却して
いる。これにより、ツリリードの形状が細長化しても、
ツリリードの熱膨張によるツリリード及びアイランドの
位置ずれを防止できる。このため、位置ずれに起因する
ワイヤボンデインク不良を解消することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の第1の実施例を示す斜視図、第2図は
同じくその動作を示す断面図、第3図は本発明の第2の
実施例を示す斜視図、第4図は同じくその動作を示す断
面図、第5図は従来のワイヤボンディング方法を示す斜
視図、第6図(a>は正常な状態を示すリードフレーム
を示す平面図、第6図(b)はアイランドが位置ずれし
た状態を示すリードフレームを示す平面図である。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)ICチップの電極とリードフレームのインナーリ
    ードとをワイヤを熱圧着して接続する熱圧着ワイヤボン
    ディング方法において、前記ICチップ及びリードフレ
    ームを加熱治具に固定して加熱する際に、ツリリードを
    少なくとも含む領域に冷却用ガスを供給することを特徴
    とする熱圧着ワイヤボンディング方法。
JP63216163A 1988-08-30 1988-08-30 熱圧着ワイヤボンディング方法 Pending JPH0265148A (ja)

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JP63216163A JPH0265148A (ja) 1988-08-30 1988-08-30 熱圧着ワイヤボンディング方法

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101800182A (zh) * 2009-02-06 2010-08-11 株式会社瑞萨科技 用于制造半导体器件和接线键合器的方法
JP2012015202A (ja) * 2010-06-29 2012-01-19 On Semiconductor Trading Ltd 半導体装置およびその製造方法
JP2013214779A (ja) * 2013-07-22 2013-10-17 Renesas Electronics Corp 半導体装置の製造方法

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