JPH0574833A - ワイヤボンデイング装置 - Google Patents

ワイヤボンデイング装置

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JPH0574833A JP23130791A JP23130791A JPH0574833A JP H0574833 A JPH0574833 A JP H0574833A JP 23130791 A JP23130791 A JP 23130791A JP 23130791 A JP23130791 A JP 23130791A JP H0574833 A JPH0574833 A JP H0574833A
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Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】樹脂により被覆されたワイヤを使用可能なワイ
ヤボンディング装置を提供する。 【構成】ワイヤ供給機構５よりワイヤ１ｃを供給して半
導体素子のリードフレーム１ｂとを接続するワイヤボン
ディング装置であって、電源機構７は樹脂により被覆さ
れたワイヤ１ｃとリードフレーム１ｂとの間に電位差を
与えて被膜を破断する。その後、高圧電源６ｃにより半
導体素子１ａとリードフレーム１ｂのインナーリードと
を接続する。これにより、樹脂被覆されたワイヤも信頼
性の高いワイヤボンディングを行うことができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ワイヤボンディング装
置に関し、特に樹脂にて被覆された被覆ワイヤを使用す
るワイヤボンディング装置に関する。
【０００２】
【共通技術】一般に半導体装置では、半導体素子に形成
された回路の信号および電源を外部回路と結線接合する
必要がある。
【０００３】ここで、半導体素子とはシリコン等の半導
体金属に集積回路を形成したチップであり、通常、本形
態のままでは取扱及び信頼性等の理由から使用されな
い。
【０００４】そこで、本チップを外部入出力端子を有し
かつチップ担体を兼ねたリードフレームに接合し、これ
を樹脂もしくはセラミックスにて封止し使用する形態を
とる。
【０００５】本工程の中で半導体素子のパッドとリード
フレームのインナーリードとをワイヤにて接合する装置
がワイヤボンディング装置である。
【０００６】
【従来の技術】従来のワイヤボンディング装置について
図面を参照して詳細に説明する。
【０００７】図２は従来のワイヤボンディング装置を示
す側面図である。図２に示すワイヤボンディング装置
は、ワークを上部に載置するワーク保持部２と、ワーク
に対して水平方向に可動するＸＹステージ３と、このＸ
Ｙステージ３上に設けられワークである半導体素子１ａ
とリードフレーム１ｂとをワイヤ１ｃにて接合するボン
ディングヘッド部４と、ボンディングヘッド部４の先端
に設けられたツール４ａにワイヤ１ｃの先端に高圧の電
位差を与え放電を行うトーチ機構とを含んで構成され
る。
【０００８】ここで、ワーク保持部２は、ワーク１を順
次繰り出して保持すると共に、ワーク１を加熱する。Ｘ
Ｙステージ３は、ワークである半導体素子１ａ，リード
フレーム１ｂに対しボンディングヘッド４を所定位置に
移動するよう水平方向に駆動する。ボンディングヘッド
部４は、先端にツール４ａを有したボンディングアーム
４ｂと、ボンディングアーム４ｂを上下に揺動する揺動
機構４ｃと、ツールに超音波振動を加えるホーン４ｄと
により構成される。ワイヤ供給機構５は、ワイヤ１ｃの
消費に伴いワイヤ１ｃを繰り出す繰り出し機構５ａと、
ワイヤ１ｃに対して一定の張力を与えるテンション付与
機構５ｂと、ツール４ａに繰り出されたワイヤ１ｃをボ
ンディングの際保持するワイヤクランプ５ｃとにより構
成される。そして、トーチ機構は、ワイヤ１ｃの先端に
放電を行うトーチアーム６ａと、ターチアーム６ａを揺
動させる駆動機構６ｂと、トーチアーム６ａとワイヤ１
ｃ間に高圧で電位差を与える高圧電源６ｃとにより構成
される。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来のワイヤ
ボンディング装置は、リードフレームとワイヤと接合を
ツールヘッドに付加する超音波振動と加圧および熱とに
より行っているため、ワイヤが樹脂にて被覆されている
と、ボンディングの際に被覆がリードフレームとワイヤ
と間に介在し、接合の信頼性に欠けるという欠点があっ
た。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明は、ワイヤにより
半導体素子とリードフレームとを接続するワイヤボンデ
ィング装置において、前記ワイヤと前記レードフレーム
との間に電位差を与える電源機構を有している。
【００１１】また、前記電源機構が、被覆破断用電源
と、この被覆破断用電源の出力電圧を前記ワイヤと前記
リードフレームとの間に印加さるための接続端子と、前
記リードフレームにツールが接触することを検出する接
触センサとを含んでもよい。
【００１２】
【実施例】次に、本発明の実施例について、図面を参照
して説明する。
【００１３】図１に示すワイヤボンディング装置は、被
覆破断用電源７ａと、リードフレーム１ｂとワイヤ１ｃ
と間に被覆破断用電源７ａの出力電圧を接続する接続端
子７ｂと、ツール４ａがリードフレーム１ｂに接触した
ことを検出する接触センサ７ｃとを含んで構成される。
【００１４】次に、本実施例の構成を図面を参照してさ
らに詳細に説明する。
【００１５】ワークを上部に載置するワーク保持部２
と、ワークに対して水平方向に可動するＸＹステージ３
と、このＸＹステージ３上に設けられワークである半導
体素子１ａとリードフレーム１ｂとをワイヤ１ｃにて接
合するボンディングヘッド部４と、ボンディングヘッド
部４の先端に設けられたツール４ａに供給されたワイヤ
１ｃの先端に高圧の電位差を与え放電を行うトーチ機構
と、ボンディング点であるリードフレーム１ｂのインナ
ーリードとワイヤ１ｃとの間に電位差を与える電源機構
７とを含んで構成される。
【００１６】ここで、ワーク保持部２，ＸＹステージ
３，ボンディングヘッド部４，ワイヤ供給機構５及びト
ーチ機構は従来と同様の構成であるため説明を省略す
る。
【００１７】電源機構は、被覆破断用電源７ａと、この
被覆破断用電源７ａの出力電圧をリードフレーム１ｂと
ワイヤ１ｃ間に接続する接続端子７ｂと、リードフレー
ム１ｂにツール４ａが接触したことを検出する接触セン
サ７ｃとにより構成される。
【００１８】次に、本実施例のボンディング動作につい
て説明する。
【００１９】まず、ボンディングヘッド部４は、予め与
えられたボール形成位置において、ワイヤ供給機構５よ
り繰り出されたワイヤ１ｃにトーチアーム６ａより高圧
の電圧を与えて放電を起こし、ワイヤ１ｃの先端にボー
ルを形成する。ボンディングデッド４は、ワーク１に対
し予め教示された位置データを基にＸＹステージ３を駆
動し、最初のボンディングを行う半導体素子１ａのパッ
ド上に移動し、揺動機構４ｃによりツール４ａを下降さ
せホーン４ｄにより超音波振動を加えると共に、加圧を
行いワイヤ１ｃを半導体素子１ａに接合する。
【００２０】さらに、ボンディングヘッド４は、最初の
ボンディング箇所と結線するリードフレーム１ｂのイン
ナーリード上に、予め教示された位置データを基にＸＹ
ステージ３を移動し、揺動機構４ｃによりツール４ａを
降下させる。その際、ワイヤ１ｃの張力が大きく変化し
ないようにテンション付与機構５により張力を調整す
る。そして、接触センサ７ｃによりツール４ａがリード
フレーム１ｂに接触したのが検出されると、本信号を基
に被覆破断用電源７ａの出力電圧をリードフレーム１ｂ
とワイヤ１ｃとの間に与え、ワイヤ１ｃの被覆を破断し
た後、ホーン４ｄにより超音波振動を加えると共に、加
圧を行いワイヤ１ｃをリードフレーム１ｂに接合し、半
導体素子１ａとリードフレーム１ｂとの入出力端子の結
線を行う。
【００２１】
【発明の効果】本発明のワイヤボンディング装置は、被
覆破断用電源、接続端子、制御部及び接触センサを追加
することにより、ワイヤとリードフレームとの間に電位
差を与え、ワイヤが樹脂にて被覆されている場合でも、
ワイヤの被覆を破断することができるため、ボンディン
グの際に、被覆がリードフレームとワイヤとの間に介在
せず、接合の信頼性が高くなるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例を示す側面図である。
【図２】従来例を示す側面図である。
【符号の説明】
１ａ 半導体素子 １ｂ リードフレーム １ｃ ワイヤ ２ ワーク保持部 ３ ＸＹステージ ４ ボンディングヘッド ４ａ ツール ４ｂ ボンディングアーム ４ｃ 揺動機構 ４ｄ ホーン ５ ワイヤ供給機構 ５ａ 繰り出し機構 ５ｂ テンション付与機構 ５ｃ ワイヤクランプ ６ａ トーチアーム ６ｂ 駆動機構 ６ｃ 高圧電源 ７ａ 被覆破断用電源 ７ｂ 接続端子 ７ｃ 接触センサ

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 ワイヤにより半導体素子とリードフレー
    ムとを接続するワイヤボンディング装置において、前記
    ワイヤと前記リードフレームとの間に電位差を与える電
    源機構を有することを特徴とするワイヤボンディング装
    置。
  2. 【請求項２】 前記電源機構が、被覆破断用電源と、こ
    の被覆破断用電源の出力電圧を前記ワイヤと前記リード
    フレームとの間に印加するための接続端子と、前記リー
    ドフレームにツールが接触することを検出する接触セン
    サとを含むことを特徴とする請求項１記載のワイヤボン
    ディング装置。
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