JPH0350749A - ワイヤボンディング装置 - Google Patents
ワイヤボンディング装置Info
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- JPH0350749A JPH0350749A JP1185550A JP18555089A JPH0350749A JP H0350749 A JPH0350749 A JP H0350749A JP 1185550 A JP1185550 A JP 1185550A JP 18555089 A JP18555089 A JP 18555089A JP H0350749 A JPH0350749 A JP H0350749A
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- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 7
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims description 4
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 abstract 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
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- H01L24/74—Apparatus for manufacturing arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies
- H01L24/78—Apparatus for connecting with wire connectors
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- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
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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。
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
本発明は半導体製造工程において利用されるワイヤボン
ディング装置に関するものである。
ディング装置に関するものである。
従来の技術
従来のワイヤボンディング装置では、ワイヤを被ボンデ
イング部にボンディングするボンディングツール（以下
ツールと記す）と、ツールを上下させる駆動部と、ツー
ルにボンディング荷重を付勢するリニアモータを備えて
いる。
イング部にボンディングするボンディングツール（以下
ツールと記す）と、ツールを上下させる駆動部と、ツー
ルにボンディング荷重を付勢するリニアモータを備えて
いる。
なお、ツールはボンディング荷重で付勢できるように上
下に可動に支持されており、その支持機構は第４図のよ
うに回転支点で支持されていて円弧運動を行なう。
下に可動に支持されており、その支持機構は第４図のよ
うに回転支点で支持されていて円弧運動を行なう。
ワイヤボンディング動作は第３図に示すように、原点か
らツールを下降させて基板上の半導体に形成された第１
の被ボンデイング面にワイヤをボンディングする。この
ときボンディング面に接触してからボンディング荷重の
負荷により規定の沈み込み量ＢＤＩだけ沈み込んだ状態
でボンディングする。次でツールを上昇させて基板を相
対移動させた後、再びツールを下降させて基板上の第２
の被ボンデイング面に沈み込みｆｆ１ＢＤ２だけ沈み込
んだ状態でワイヤをボンディングする。その後ワイヤを
クランパで挟んでツールと共に上昇させてワイヤを切断
し、その後ワイヤを送り出すという一連の動作を繰返す
ことにより順次ワイヤボンディングを行なっている。
らツールを下降させて基板上の半導体に形成された第１
の被ボンデイング面にワイヤをボンディングする。この
ときボンディング面に接触してからボンディング荷重の
負荷により規定の沈み込み量ＢＤＩだけ沈み込んだ状態
でボンディングする。次でツールを上昇させて基板を相
対移動させた後、再びツールを下降させて基板上の第２
の被ボンデイング面に沈み込みｆｆ１ＢＤ２だけ沈み込
んだ状態でワイヤをボンディングする。その後ワイヤを
クランパで挟んでツールと共に上昇させてワイヤを切断
し、その後ワイヤを送り出すという一連の動作を繰返す
ことにより順次ワイヤボンディングを行なっている。
発明が解決しようとする課題
従来のワイヤボンディング装置においては、ボンディン
グツールの上下支持を回転支点を中心に円弧運動で行な
っていた。このため沈み込み量の違いにより、ツールの
先端の位置がずれるという問題がある。また、ツール先
端の位置ズレを小さ（するためには、回転中心をボンデ
ィング面に近づけなくてはならない。しかし、回転中心
をボンディング面に近づけると、ワイヤボンディングで
きる基板サイズが小さくなるという問題がある。
グツールの上下支持を回転支点を中心に円弧運動で行な
っていた。このため沈み込み量の違いにより、ツールの
先端の位置がずれるという問題がある。また、ツール先
端の位置ズレを小さ（するためには、回転中心をボンデ
ィング面に近づけなくてはならない。しかし、回転中心
をボンディング面に近づけると、ワイヤボンディングで
きる基板サイズが小さくなるという問題がある。
従って、大型基板に対応するには位置ズレが大きくなる
という問題があった。
という問題があった。
本発明は上記従来の問題点に鑑み、沈み込み量の違いに
よるツール先端の位置ズレを小さ（でき、大型基板に対
応できるワイヤボンディング装置の提供を目的とする。
よるツール先端の位置ズレを小さ（でき、大型基板に対
応できるワイヤボンディング装置の提供を目的とする。
課題を解決するための手段
上記問題点を解決するために本発明は、ボンディングツ
ールを平行リンク機構を用いて上下に支持したことを特
徴とする。
ールを平行リンク機構を用いて上下に支持したことを特
徴とする。
作 用
本発明のワイヤボンディング装置によれば、平行リンク
機構によりボンディングツールを支持し上下動させるの
で、沈み込み量の違いによるツール先端のズレが小さく
、位置精度よく安定したボンディングを行なうことがで
きる。
機構によりボンディングツールを支持し上下動させるの
で、沈み込み量の違いによるツール先端のズレが小さく
、位置精度よく安定したボンディングを行なうことがで
きる。
実施例
以下、本発明の一実施例を第１図及び第２図を参照しな
がら説明する。
がら説明する。
第１図は、一対の電極を備えたボンディングツールを用
いたパラレルギャップボンディング装置を示し、１は水
平面上で互いに直交するＸ方向とＹ方向に位置決め可能
な図示されていないＸ−Ｙテーブル上に設けられた基板
チャックであり、ワイヤボンディングすべき半導体装着
された基板２を固定支持するように構成されている。３
はワイヤでクランパ４を介してツール５に挿通されてい
る。ツール５はブロック６の先端に装着されており、こ
のブロック６は平行リンク７により支持されており上下
動可能である。ツール５を支持した平行リンク７は上下
軸９の下端部に装着され、この上下軸９は上部に設けら
れたＡＣサーボモータ１０にて回転駆動可能なリニアモ
ーションカム１１に係合しており、ＡＣサーボモータ１
０の回転角に比例して上下移動する。また回転軸８はタ
イミングベルトを介してＡＣサーボモータ１２にて回転
駆動可能に係合しており、ＡＣサーボモータ１２の回転
角に比例して上下軸９と共に回転するように構成されて
いる。なお回転軸８の回転手段としては歯車、チェノ等
でも駆動可能である。
いたパラレルギャップボンディング装置を示し、１は水
平面上で互いに直交するＸ方向とＹ方向に位置決め可能
な図示されていないＸ−Ｙテーブル上に設けられた基板
チャックであり、ワイヤボンディングすべき半導体装着
された基板２を固定支持するように構成されている。３
はワイヤでクランパ４を介してツール５に挿通されてい
る。ツール５はブロック６の先端に装着されており、こ
のブロック６は平行リンク７により支持されており上下
動可能である。ツール５を支持した平行リンク７は上下
軸９の下端部に装着され、この上下軸９は上部に設けら
れたＡＣサーボモータ１０にて回転駆動可能なリニアモ
ーションカム１１に係合しており、ＡＣサーボモータ１
０の回転角に比例して上下移動する。また回転軸８はタ
イミングベルトを介してＡＣサーボモータ１２にて回転
駆動可能に係合しており、ＡＣサーボモータ１２の回転
角に比例して上下軸９と共に回転するように構成されて
いる。なお回転軸８の回転手段としては歯車、チェノ等
でも駆動可能である。
１３はツール５がボンディング面に接触したことを検出
するためのセンサであり、１４はツール５に所定のボン
ディング荷重を付勢するためブロック６を加圧可能なり
ニアモータであり、１５は通電用の電源である。
するためのセンサであり、１４はツール５に所定のボン
ディング荷重を付勢するためブロック６を加圧可能なり
ニアモータであり、１５は通電用の電源である。
以上のような構成のもとで、ワイヤ３を被ボンデイング
部に圧接すると共にボンディングツール５の先端に形成
した２つの電極によりワイヤ３に通電し、ワイヤ３を第
１と第２の被接合面に加熱接合する。接合完了後ツール
５及びワイヤ３を引き上げることによりワイヤ３を切断
し、その後ワイヤ３を送り出すという工程を繰り返して
順次ワイヤボンディングを行なう。
部に圧接すると共にボンディングツール５の先端に形成
した２つの電極によりワイヤ３に通電し、ワイヤ３を第
１と第２の被接合面に加熱接合する。接合完了後ツール
５及びワイヤ３を引き上げることによりワイヤ３を切断
し、その後ワイヤ３を送り出すという工程を繰り返して
順次ワイヤボンディングを行なう。
ここで、リニアモーションカム１１とセンサ１３にてツ
ール５を移動させた後、リニアモータ１４にてツール５
を付勢することにより、ツール５を高速動作させると共
に適正な加圧状態でボンディングを行なうことができる
。さらに、回転軸８にて回転可能であるため、任意方向
に延びるワイヤでもボンディングすることができる。
ール５を移動させた後、リニアモータ１４にてツール５
を付勢することにより、ツール５を高速動作させると共
に適正な加圧状態でボンディングを行なうことができる
。さらに、回転軸８にて回転可能であるため、任意方向
に延びるワイヤでもボンディングすることができる。
次に、ボンディング時のツールの動作状態を第２図と第
４図を参照しながら従来方式の回転支持と本方式の平行
リンク支持とを比較する。第２図は平行リンク支持方式
、第４図は回転支持方式を示し、それぞれＨＨは沈み込
み量、Ｘ １ ＊ Ｘ ２＋＋ ２ はツール先端のズレ、ａ、、ａ２は平行リンク支持と回
転支持の回転中心と被ボンデイング面との高さ、Ｊ２１
はリンク長さ、ｊ２２は回転半径を示す。
４図を参照しながら従来方式の回転支持と本方式の平行
リンク支持とを比較する。第２図は平行リンク支持方式
、第４図は回転支持方式を示し、それぞれＨＨは沈み込
み量、Ｘ １ ＊ Ｘ ２＋＋ ２ はツール先端のズレ、ａ、、ａ２は平行リンク支持と回
転支持の回転中心と被ボンデイング面との高さ、Ｊ２１
はリンク長さ、ｊ２２は回転半径を示す。
この場合、平行リンク支持方式、回転支持方式のツール
先端のズレｘ、、ｘ２は Ｘ＋＝Ｊ２＋ｒ ｘ２＝山王ムー（−ｅ２−３ｕ：可） となる。表１は一例としてＨ＝Ｈ＝０．２ｍｍ、２ ａ １ ＝ａ ２ ＝ ７ ｍｍ ｓノ、＝７２＝２０
ｍｍとしてツール先端のズレを求めたもので、Ｘ１＝１
μｒｎ、Ｘ２＝６９μｍとなり、従来方式に比べて本方
式ではツール先端のズレが１／６９となり被ボンディン
グ面高さの差による位置ズレが小さく高精度のボンディ
ングが可能となる。
先端のズレｘ、、ｘ２は Ｘ＋＝Ｊ２＋ｒ ｘ２＝山王ムー（−ｅ２−３ｕ：可） となる。表１は一例としてＨ＝Ｈ＝０．２ｍｍ、２ ａ １ ＝ａ ２ ＝ ７ ｍｍ ｓノ、＝７２＝２０
ｍｍとしてツール先端のズレを求めたもので、Ｘ１＝１
μｒｎ、Ｘ２＝６９μｍとなり、従来方式に比べて本方
式ではツール先端のズレが１／６９となり被ボンディン
グ面高さの差による位置ズレが小さく高精度のボンディ
ングが可能となる。
表 １
［ｌＴｌｌ１１］
なお、ボールボンド方式のツールに対しても本発明を適
用できることは言うまでもない。
用できることは言うまでもない。
発明の効果
本発明のワイヤボンディング装置によれば、平行リンク
機構を用いてボンディングツールを支持し上下動させる
ので、沈み込み量の違いによるツール先端のズレが小さ
く、ツールが常に被ボンデイング面に垂直に接すること
により、位置精度よく安定したボンディングを行なうこ
とができる。
機構を用いてボンディングツールを支持し上下動させる
ので、沈み込み量の違いによるツール先端のズレが小さ
く、ツールが常に被ボンデイング面に垂直に接すること
により、位置精度よく安定したボンディングを行なうこ
とができる。
第１図は本発明の一実施例の概略構成を示す斜視図、第
２図は平行リンク機構によるツール支持部の正面図、第
３図はワイヤボンディング動作の説明図、第４図は従来
のツールの支持機構の説明図である。 ２・・・・・・基板、３・・・・・・ワイヤ、４・・・
・・・クランパ５・・・・・・ボンディングツール、７
・・・・・・平行リンク、８・・・・・・回転軸、９・
・・・・・上下軸、１３・・・・・・センサ、１４・・
・・・・リニアモータ、１５・・・・・・通電用電源。
２図は平行リンク機構によるツール支持部の正面図、第
３図はワイヤボンディング動作の説明図、第４図は従来
のツールの支持機構の説明図である。 ２・・・・・・基板、３・・・・・・ワイヤ、４・・・
・・・クランパ５・・・・・・ボンディングツール、７
・・・・・・平行リンク、８・・・・・・回転軸、９・
・・・・・上下軸、１３・・・・・・センサ、１４・・
・・・・リニアモータ、１５・・・・・・通電用電源。
Claims (1)
- 半導体チップと基板リードとをワイヤボンディングする
装置において、ボンディングツールの上下に可動な支持
機構に平行リンクを用いたことを特徴とするワイヤボン
ディング装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1185550A JPH0350749A (ja) | 1989-07-18 | 1989-07-18 | ワイヤボンディング装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1185550A JPH0350749A (ja) | 1989-07-18 | 1989-07-18 | ワイヤボンディング装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0350749A true JPH0350749A (ja) | 1991-03-05 |
Family
ID=16172771
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1185550A Pending JPH0350749A (ja) | 1989-07-18 | 1989-07-18 | ワイヤボンディング装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0350749A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4838918B2 (ja) * | 2005-06-15 | 2011-12-14 | クリック アンド ソッファ インダストリーズ、インク． | ワイヤーボンディング機械のためのボンドヘッド連結アセンブリ |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54139857A (en) * | 1978-04-24 | 1979-10-30 | Tokyo Sokuhan Kk | Wire bonder |
-
1989
- 1989-07-18 JP JP1185550A patent/JPH0350749A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54139857A (en) * | 1978-04-24 | 1979-10-30 | Tokyo Sokuhan Kk | Wire bonder |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4838918B2 (ja) * | 2005-06-15 | 2011-12-14 | クリック アンド ソッファ インダストリーズ、インク． | ワイヤーボンディング機械のためのボンドヘッド連結アセンブリ |
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