JPH06216186A - 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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JPH06216186A
JPH06216186A JP718193A JP718193A JPH06216186A JP H06216186 A JPH06216186 A JP H06216186A JP 718193 A JP718193 A JP 718193A JP 718193 A JP718193 A JP 718193A JP H06216186 A JPH06216186 A JP H06216186A
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JP
Japan
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lead frame
stage
wire bonding
bonding apparatus
sensor
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Pending
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JP718193A
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English (en)
Inventor
Kazushi Saito
一志 斉藤
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Hitachi Ltd
Akita Electronics Systems Co Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
Akita Electronics Co Ltd
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Publication date
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Publication of JPH06216186A publication Critical patent/JPH06216186A/ja
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    • H01ELECTRIC ELEMENTS
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    • H01L24/74Apparatus for manufacturing arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies
    • H01L24/78Apparatus for connecting with wire connectors
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/44Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/45Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/45001Core members of the connector
    • H01L2224/45099Material
    • H01L2224/451Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron (B), silicon (Si), germanium (Ge), arsenic (As), antimony (Sb), tellurium (Te) and polonium (Po), and alloys thereof
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 異物によるショート不良及び密着不良の低
減。 【構成】 ワイヤボンディング装置は半導体素子を搭載
したリードフレーム1をリードフレームガイドレール2
に沿って案内し、ステージ3上でリードフレーム1を治
具4で固定し、金属ワイヤにより前記半導体素子の外部
電極とリードフレームのリ−ドとを電気的に接続する。
センサ6でステージ3が最下点に達したことを検知し、
その検知信号をもとにをセンサアンプ22で所定時間ソ
レノイドバルブ21をONし、ブロウノズル5からステ
ージ3上にエアブロウを噴出する。このエアブロウの噴
出によってステージ3上の異物が除去される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体装置の製造に用
いられるワイヤボンディング装置に関し、特に、ワイヤ
ボンディングの信頼性の向上が図れるワイヤボンディン
グ装置に適用して有効な技術に関するものである。
【0002】
【従来の技術】半導体装置の組立において、半導体素子
(チップ、ペレット等)の第1ボンディング部と、リー
ドフレームのランド(タブ)等の第2ボンディング部と
を金属ワイヤ(Au、Al等)で電気的に接続する工程
がある。このワイヤボンディング工程において、該第1
ボンディング部と該第2ボンディング部とを金属ワイヤ
で電気的に接続する装置として、ワイヤボンディング装
置が知られている。
【0003】従来のワイヤボンディング手順は、まず、
リードフレームを複数収納するリードフレームカセット
より、半導体素子を搭載したリードフレームをリードフ
レームガイドレール上に供給し、リードフレームガイド
レールに沿って搬送し、ステージ上で所定の温度に加熱
し(または、超音波を加え)、金属ワイヤに形成された
ボールを前記半導体素子の第1ボンディング部に圧着
し、金属ワイヤの他端を前記リードフレームの第2ボン
ディング部に圧着することにより、第1ボンディング部
と第2ボンディング部とを金属ワイヤで電気的に接続
し、リードフレームガイドレールに沿って搬送し、リー
ドフレームカセットに収納するものである。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】従来のワイヤボンディ
ング工程において、配線間が短絡するショート不良や金
属ワイヤとボンディング部との密着性が悪い密着不良等
がある。ショート不良は、異物が前記リードフレームの
リ−ド相互に接触し、短絡させることで半導体装置が正
常に動作しなくなる。一方、密着不良は、金属ワイヤ圧
着時にボンディング部と金属ワイヤの間に異物が入り込
み金属ワイヤとボンディング部との圧着が不完全とな
り、半導体装置が正常に動作しなくなる。
【0005】本発明者は、ワイヤボンディング工程にお
いて発生する不良の要因である異物が金属ワイヤ屑やチ
ップ欠片等であることを見出した。
【0006】本発明の目的は、ショート不良及び密着不
良を低減させることが可能な技術を提供することにあ
る。
【0007】本発明の前記ならびにその他の目的と新規
な特徴は、本明細書の記述及び添付図面によって明らか
になるであろう。
【0008】
【課題を解決するための手段】本願において開示される
発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、
下記のとおりである。
【0009】本発明のワイヤボンディング装置は、半導
体チップを搭載したリードフレームを搬送するリードフ
レームガイドレールと、リードフレームを載置するステ
ージとを有し、半導体チップ上の第1ボンディング部と
リードフレーム上の第2ボンディング部とを金属ワイヤ
により電気的に接続するワイヤボンディング機構を備え
たワイヤボンディング装置であって、エアーブロウを噴
出するためのエアーノズルを有し、エアーノズルから噴
出したエアーブロウによりステージ上の異物(金属ワイ
ヤ屑、チップ欠片等)を除去するクリーニング機構と、
クリーニングの動作タイミングを制御する制御手段を備
えた構造となっている。
【0010】
【作用】上述した手段によれば、本発明のワイヤボンデ
ィング装置は、ワイヤボンディング毎にステージ上の金
属ワイヤ屑やチップ欠片等の異物をエアーブロウで除去
するため、ワイヤボンディング工程で発生するショート
不良及び密着不良の低減ができる。
【0011】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の一実施例につ
いて説明する。なお、実施例を説明するための全図にお
いて、同一機能を有するものは同一符号を付け、その繰
り返しの説明は省略する。
【0012】図1は、本発明のワイヤボンディング装置
の一実施例の概略構成を示す模式構成図で、(A)はワ
イヤボンディング時、(B)はエアーブロウによるクリ
ーニング時を示している。図1において、1は半導体素
子を搭載したリードフレーム、2はリードフレーム1が
案内されながら移動するリードフレームガイドレール、
3はリードフレーム1を載置するステージ、4はステー
ジ3上のリードフレーム1を固定する治具、5はエアー
ブロウを噴出しステージ3上をクリーニングするブロウ
ノズル、6はステージ3がクリーニング開始位置にある
かどうかを検出するセンサである。
【0013】図2は、本実施例のワイヤボンディング装
置の制御構成を示す模式構成図であり、21はドライエ
アをブロウノズル5に送る配管の途中に設けられたソレ
ノイドバルブ、22はセンサ6からの信号によりソレノ
イドバルブ21を駆動させるセンサアンプである。
【0014】図3は、本実施例のワイヤボンディング装
置の駆動タイミングを示すタイミングチャートであり、
装置の駆動タイミングを図3にそって説明する。 (イ)ボンディングが終了し、治具4が上昇し、ステー
ジ3が下降する。 (ロ)リードフレームガイドレール2に沿ってリードフ
レーム1を搬送する。 (ハ)ステージ3が最下点に達したことをセンサ6で検
知し、センサアンプ22がセンサ6からの検出信号に対
応しソレノイドバルブ21が開き、ブロウノズル5より
エアブロウを噴出し、ステージ3上の異物(金属ワイヤ
屑、チップ欠片等)が除去される。 (ニ)所定時間後、ブロウノズル5からのエアブロウの
噴出を終了する。 (ホ)リードフレーム1がステージ3の上まで移動した
ところで停止し、ステージ3が上昇し、治具4が下降し
てリードフレーム1を挟み込み、リードフレーム1を所
定の温度に加熱する。 (ヘ)リードフレーム1上に搭載された半導体素子上の
第1ボンディング部とリードフレーム1上の第2ボンデ
ィング部を金属ワイヤで接続する。 (ト)ボンディングが終了し、再び(イ)〜(ト)の動
作を繰り返す。
【0015】前記センサ6は、光センサによる位置セン
サを用い、ステージが下降してセンサ6を構成する発光
素子と受光素子との間を遮ると検知信号を伝える仕組み
となっている。また、ブロウノズル5より噴出されるエ
アブロウは3kg/cm2であり、噴出時間は10ms
となっている。
【0016】以上、本発明者によってなされた発明を、
前記実施例に基づき具体的に説明したが、本発明は、前
記実施例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱し
ない範囲において種々変更可能であることは勿論であ
る。
【0017】例えば、前記クリーニング構造は、ステー
ジ3上をモータ等により駆動するブラシで異物を掃くこ
とにより除去するあっても良く、また、吸引ノズルでス
テージ上の異物を吸引し、除去するものであっても良
く、これら複数のクリーニング機構を組合せたものでも
可能である。
【0018】また、センサ6はステージが最下点まで下
降したことを検知できるものであれば光センサに限定さ
れるものではなく、たとえば、リ−ドスイッチを所定の
位置に配置し、ステージが最下点まで下降したことを検
知するものでも良い。
【0019】また、リードフレームの搬送を制御する制
御部からの信号と同期してソレノイドバルブ21を制御
する機構でも可能である。
【0020】
【発明の効果】本願において開示される発明のうち代表
的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、下
記のとおりである。
【0021】本発明は、ステージ上の金属ワイヤ及びチ
ップ欠片等の異物を除去できるため、ワイヤボンディン
グ工程で発生するショート不良及び密着不良を低減する
ことができる。これにより、製品の歩留まりを向上する
ことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明のー実施例であるワイヤボンディング
装置の概略構成を示す模式構成図、
【図2】 本実施例のワイヤボンディング装置の制御構
成を示す模式構成図、
【図3】 本実施例のワイヤボンディング装置の駆動タ
イミングを示すチャート図である。
【符号の説明】
1…リードフレーム、2…リードフレームガイドレー
ル、3…ステージ、4…治具、5…エアーノズル、6…
センサ、21…ソレノイドバルブ、22…センサアン
プ。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 半導体素子を搭載したリードフレームが
    案内されながら移動するリードフレームガイドレール
    と、前記リードフレームを載置するステージと、該ステ
    ージ上の前記リードフレームを固定する治具と、金属ワ
    イヤにより前記半導体素子の外部電極とリードフレーム
    のリ−ドとを電気的に接続するワイヤボンディング機構
    とを備えたワイヤボンディング装置において、ステージ
    上の異物を除去するクリーニング機構を備えたことを特
    徴とするワイヤボンディング装置。
  2. 【請求項2】 前記請求項1に記載のワイヤボンディン
    グ装置において、前記クリーニング機構のクリーニング
    駆動を所定のタイミングで制御する制御手段を備えたこ
    とを特徴とするワイヤボンディング装置。
  3. 【請求項3】 請求項1又は2に記載されるワイヤボン
    ディング装置において、前記クリーニング機構はエアー
    ノズルから噴出するエアーブロウであることを特徴とす
    るワイヤボンディング装置。
JP718193A 1993-01-20 1993-01-20 ワイヤボンディング装置 Pending JPH06216186A (ja)

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JP718193A JPH06216186A (ja) 1993-01-20 1993-01-20 ワイヤボンディング装置

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JP718193A JPH06216186A (ja) 1993-01-20 1993-01-20 ワイヤボンディング装置

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ID=11658902

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20030021896A (ko) * 2001-09-10 2003-03-15 삼성전자주식회사 리드프레임 변형 방지와 접착력 개선을 위한 다이 접착장치 및 방법

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20030021896A (ko) * 2001-09-10 2003-03-15 삼성전자주식회사 리드프레임 변형 방지와 접착력 개선을 위한 다이 접착장치 및 방법

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