JPH07130797A - ワイヤボンディング装置及び該装置を用いたボンディング状態検査方法 - Google Patents
ワイヤボンディング装置及び該装置を用いたボンディング状態検査方法Info
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- H01L2924/01079—Gold [Au]
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- H01L2924/01082—Lead [Pb]
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 ボンディングされたワイヤのボンディング状
態を正確に検査できるようにすること。 【構成】 超音波発振回路３２により発生する超音波信
号は出力トランス３４を介して超音波振動子２６に供給
される。超音波振動子２６に流れる電流は抵抗３７によ
って電圧変換され、波形成形回路３５に供給される。こ
こで電流の位相と超音波発振回路３２より発生する超音
波信号の位相が検出され、その位相データはＰＬＬ３８
を介して周波数カウンタ３８にもたらされ、結果として
超音波発振回路３２により発生する超音波信号が前記電
流の位相に一致するように制御される。ＣＰＵ３０は、
ボンディング中に超音波信号の周波数を少なくとも１回
以上にわたって検出し、この検出された周波数が所定の
範囲以外に存在する場合又は所定の設定回数以上存在す
る場合には、ボンディング不良として認識する。
態を正確に検査できるようにすること。 【構成】 超音波発振回路３２により発生する超音波信
号は出力トランス３４を介して超音波振動子２６に供給
される。超音波振動子２６に流れる電流は抵抗３７によ
って電圧変換され、波形成形回路３５に供給される。こ
こで電流の位相と超音波発振回路３２より発生する超音
波信号の位相が検出され、その位相データはＰＬＬ３８
を介して周波数カウンタ３８にもたらされ、結果として
超音波発振回路３２により発生する超音波信号が前記電
流の位相に一致するように制御される。ＣＰＵ３０は、
ボンディング中に超音波信号の周波数を少なくとも１回
以上にわたって検出し、この検出された周波数が所定の
範囲以外に存在する場合又は所定の設定回数以上存在す
る場合には、ボンディング不良として認識する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体デバイスの組立
工程に用いられるワイヤボンディング装置に関するもの
であり、特にボンディング時におけるボンディング状態
を検査することのできるワイヤボンディング装置及び該
装置を用いたボンディング状態検査方法に関するもので
ある。
工程に用いられるワイヤボンディング装置に関するもの
であり、特にボンディング時におけるボンディング状態
を検査することのできるワイヤボンディング装置及び該
装置を用いたボンディング状態検査方法に関するもので
ある。
【０００２】
【従来の技術】従来、金線又は銅、アルミニウムなどの
ワイヤを用いて第１ボンディング点となる半導体チップ
上の電極と、第２ボンディング点となるリードとを接続
するワイヤボンディング装置においては、先ずボンディ
ングツールとしてのキャピラリから突出したワイヤの先
端と放電電極（電気ト−チ）との間に高電圧を印加する
ことにより放電を起こさせ、その放電エネルギーにより
ワイヤの先端部を溶融してキャピラリの先端にボールを
形成するようにしている。そして、キャピラリの先端に
形成されたボールをボンディング点に対して所定のボン
ディング荷重を加えつつ、超音波及び他の加熱手段を併
用して過熱を行い、第１ボンディング点に対してワイヤ
を接続するように成される。
ワイヤを用いて第１ボンディング点となる半導体チップ
上の電極と、第２ボンディング点となるリードとを接続
するワイヤボンディング装置においては、先ずボンディ
ングツールとしてのキャピラリから突出したワイヤの先
端と放電電極（電気ト−チ）との間に高電圧を印加する
ことにより放電を起こさせ、その放電エネルギーにより
ワイヤの先端部を溶融してキャピラリの先端にボールを
形成するようにしている。そして、キャピラリの先端に
形成されたボールをボンディング点に対して所定のボン
ディング荷重を加えつつ、超音波及び他の加熱手段を併
用して過熱を行い、第１ボンディング点に対してワイヤ
を接続するように成される。
【０００３】そしてワイヤをキャピラリの先端から繰り
出しつつ、キャピラリを所定のループコントロールに従
って相対移動せしめ、キャピラリを第２ボンディング点
の直上に位置させる。更にキャピラリをボンディング点
に対して所定のボンディング荷重を加えつつ第２ボンデ
ィング点に圧着し、超音波及び他の加熱手段を併用して
加熱を行い、第２ボンディング点に対してワイヤを接続
するように成される。このように第１ボンディング点及
び第２ボンディング点との間に順次ワイヤを接続し、一
連のボンディング工程が終了する。
出しつつ、キャピラリを所定のループコントロールに従
って相対移動せしめ、キャピラリを第２ボンディング点
の直上に位置させる。更にキャピラリをボンディング点
に対して所定のボンディング荷重を加えつつ第２ボンデ
ィング点に圧着し、超音波及び他の加熱手段を併用して
加熱を行い、第２ボンディング点に対してワイヤを接続
するように成される。このように第１ボンディング点及
び第２ボンディング点との間に順次ワイヤを接続し、一
連のボンディング工程が終了する。
【０００４】以上のようにしてボンディングが成される
従来のワイヤボンディング装置においては、夫々のボン
ディング点におけるボンディング状態の良否は、別の検
査工程にて別の検査装置等においてボンディング状態の
検査が成されている。
従来のワイヤボンディング装置においては、夫々のボン
ディング点におけるボンディング状態の良否は、別の検
査工程にて別の検査装置等においてボンディング状態の
検査が成されている。
【０００５】このボンディング状態の検査方法の一例と
して、図７に示すものを挙げることができる。即ち、図
７において、１０１はボンディングステージであり、こ
のボンディングステージ１０１上に載置されたＩＣチッ
プ１０２上のＩＣパッド１０２ａ、１０２ｂ・・・を第
１ボンディング点として、先端にワイヤ１０３を挿通さ
せた状態でキャピラリ１０４が下降する。キャピラリ１
０４の先端には予め電気トーチ（図示せず）との間の放
電によってワイヤ１０３の先端がボール状に形成されて
おり、キャピラリ１０４の下降に伴って前記ボールがＩ
Ｃパッド１０２ａ、１０２ｂ・・・に押し付けられ、ボ
ンディングステージ１０１に設けられたヒータブロック
（図示せず）からの加熱により熱圧着される。これと同
時にキャピラリ１０４に対して超音波振動が印加され、
前記ヒータブロックからの加熱と併用してこの超音波振
動によってボンディングが成される。
して、図７に示すものを挙げることができる。即ち、図
７において、１０１はボンディングステージであり、こ
のボンディングステージ１０１上に載置されたＩＣチッ
プ１０２上のＩＣパッド１０２ａ、１０２ｂ・・・を第
１ボンディング点として、先端にワイヤ１０３を挿通さ
せた状態でキャピラリ１０４が下降する。キャピラリ１
０４の先端には予め電気トーチ（図示せず）との間の放
電によってワイヤ１０３の先端がボール状に形成されて
おり、キャピラリ１０４の下降に伴って前記ボールがＩ
Ｃパッド１０２ａ、１０２ｂ・・・に押し付けられ、ボ
ンディングステージ１０１に設けられたヒータブロック
（図示せず）からの加熱により熱圧着される。これと同
時にキャピラリ１０４に対して超音波振動が印加され、
前記ヒータブロックからの加熱と併用してこの超音波振
動によってボンディングが成される。
【０００６】同様にボンディングステージ１０１上に載
置されたリード１０５ａ、１０５ｂ・・・を夫々第２ボ
ンディング点として、前記ＩＣパッド１０２ａ、１０２
ｂ・・・と対応するリードとの間でボンディングが成さ
れ、第１ボンディング点と第２ボンディング点との間に
ワイヤ１０３が架け渡される。
置されたリード１０５ａ、１０５ｂ・・・を夫々第２ボ
ンディング点として、前記ＩＣパッド１０２ａ、１０２
ｂ・・・と対応するリードとの間でボンディングが成さ
れ、第１ボンディング点と第２ボンディング点との間に
ワイヤ１０３が架け渡される。
【０００７】以上の構成において、ワイヤ１０３の上部
を把持するクランプ１０６と、ボンディングステージ１
０１との間に更に直列接続された電源回路１０７と、電
流検出回路１０８が接続されている。そしてボンディン
グ点に対するワイヤ１０３の接続に伴う電気的な閉回路
の形成により、電流検出回路１０８が所定の電流を検出
する。この電流検出回路１０８が所定の電流を検出する
と、電流検出回路１０８の出力端１０８ａより検知出力
が発生し、これによりワイヤ１０３がボンディング点に
接続されたか否かを検出することができる。
を把持するクランプ１０６と、ボンディングステージ１
０１との間に更に直列接続された電源回路１０７と、電
流検出回路１０８が接続されている。そしてボンディン
グ点に対するワイヤ１０３の接続に伴う電気的な閉回路
の形成により、電流検出回路１０８が所定の電流を検出
する。この電流検出回路１０８が所定の電流を検出する
と、電流検出回路１０８の出力端１０８ａより検知出力
が発生し、これによりワイヤ１０３がボンディング点に
接続されたか否かを検出することができる。
【０００８】また、図８は上記図７とは別のボンディン
グ状態の検査方法の一例を示したものである。
グ状態の検査方法の一例を示したものである。
【０００９】図８において、超音波振動振動子１１３に
対して超音波信号を供給する電気回路中にボンディング
状態の検査回路が配置されている。即ち、中央演算装置
（ＣＰＵ）１１０からの指令によって超音波発振器１１
１が超音波信号を発振し、超音波発振器１１１内の増幅
器１１１ａによって電力増幅された超音波信号は、出力
トランス１１２の一次側巻線１１２ａに供給される。出
力トランス１１２の二次側巻線１１２ｂの一方と基準電
位点との間には、超音波振動子１１３がマッチングコイ
ル１１４と並列に接続されており、また出力トランス１
１２の二字次側巻線１１２ｂの他方と基準電位点との間
には、電流検出抵抗１１５が接続されている。そして電
流検出抵抗１１５に生ずる電圧値がダイオード１１６に
より半波整流され、その半波整流出力はコンデンサ１１
７によって平滑され、直流電圧値と成されて比較器１１
８に供給される。比較器１１８はポテンションメータ１
１９によって生成される基準電圧と前記直流電圧値を比
較し、その出力は前記ＣＰＵ１１０に供給される。
対して超音波信号を供給する電気回路中にボンディング
状態の検査回路が配置されている。即ち、中央演算装置
（ＣＰＵ）１１０からの指令によって超音波発振器１１
１が超音波信号を発振し、超音波発振器１１１内の増幅
器１１１ａによって電力増幅された超音波信号は、出力
トランス１１２の一次側巻線１１２ａに供給される。出
力トランス１１２の二次側巻線１１２ｂの一方と基準電
位点との間には、超音波振動子１１３がマッチングコイ
ル１１４と並列に接続されており、また出力トランス１
１２の二字次側巻線１１２ｂの他方と基準電位点との間
には、電流検出抵抗１１５が接続されている。そして電
流検出抵抗１１５に生ずる電圧値がダイオード１１６に
より半波整流され、その半波整流出力はコンデンサ１１
７によって平滑され、直流電圧値と成されて比較器１１
８に供給される。比較器１１８はポテンションメータ１
１９によって生成される基準電圧と前記直流電圧値を比
較し、その出力は前記ＣＰＵ１１０に供給される。
【００１０】前記ＣＰＵ１１０においては、比較器１１
８からもたらされる比較出力を監視し、超音波振動子１
１３に流れる電流が安定しているか否か、即ち超音波振
動子１１３の負荷変動を監視することでボンディング状
態の良否を検査するようにしている。
８からもたらされる比較出力を監視し、超音波振動子１
１３に流れる電流が安定しているか否か、即ち超音波振
動子１１３の負荷変動を監視することでボンディング状
態の良否を検査するようにしている。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】ところで、図７に示す
従来のボンディング状態検査方法においては、第一ボン
ディング点となるパッド又は第二ボンディング点となる
リードに検知電流を流すことにより、ボンディング状態
が正常か不着かを判別するように成される。しかしなが
ら特に近年のようなＩＣチップにおいては、薄型化、集
積化が進んでおり、半導体部品に対してわずかな検知電
圧が印加されたり、静電気が発生することなどによって
もＩＣチップが破壊される恐れがあるという欠点があ
る。
従来のボンディング状態検査方法においては、第一ボン
ディング点となるパッド又は第二ボンディング点となる
リードに検知電流を流すことにより、ボンディング状態
が正常か不着かを判別するように成される。しかしなが
ら特に近年のようなＩＣチップにおいては、薄型化、集
積化が進んでおり、半導体部品に対してわずかな検知電
圧が印加されたり、静電気が発生することなどによって
もＩＣチップが破壊される恐れがあるという欠点があ
る。
【００１２】また、図８に示すボンディング状態の検査
方法によると、前者のような問題点は解消できるもの
の、超音波振動子の負荷変動の有無を監視することでボ
ンディングが成されたとみなすものであるため、ボンデ
ィング状態が最適ではない不充分な場合においても誤検
査を生ずる恐れがある。
方法によると、前者のような問題点は解消できるもの
の、超音波振動子の負荷変動の有無を監視することでボ
ンディングが成されたとみなすものであるため、ボンデ
ィング状態が最適ではない不充分な場合においても誤検
査を生ずる恐れがある。
【００１３】そこで、本発明は前記した従来の問題点に
鑑みて成されたものであって、特に図８に示すボンディ
ング状態の検査の改良に関するものであって、ボンディ
ング状態の検査のためにデバイスを破壊させたり、又は
ボンディング状態の誤検査を生じさせることのないワイ
ヤボンディング装置及び該装置を用いたボンディング状
態検査方法を提供することを目的とするものである。
鑑みて成されたものであって、特に図８に示すボンディ
ング状態の検査の改良に関するものであって、ボンディ
ング状態の検査のためにデバイスを破壊させたり、又は
ボンディング状態の誤検査を生じさせることのないワイ
ヤボンディング装置及び該装置を用いたボンディング状
態検査方法を提供することを目的とするものである。
【００１４】
【課題を解決するための手段】本発明に係るワイヤボン
ディング装置は、超音波信号供給回路が超音波振動子に
流入する超音波信号電流の位相にほぼ一致する位相の超
音波信号を該超音波振動子に対して出力させる位相制御
手段と、前記位相制御手段によって制御された超音波振
動の周波数を少なくとも１回以上にわたって検出する周
波数検出手段と、前記周波数検出手段によって検出され
た周波数が所定の範囲内にあるか否かを検出する設定デ
ータ検出手段とを備えており、前記設定データ検出手段
により発振周波数が所定の範囲外に存在する状態を検出
したときは、ボンディング不良と判定するように構成し
たものである。また、本発明に係るワイヤボンディング
装置は、超音波信号供給回路が超音波振動子に流入する
超音波信号電流の位相にほぼ一致する位相の超音波信号
を該超音波振動子に対して出力させる位相制御手段と、
前記位相制御手段によって制御された超音波振動の周波
数を少なくとも１回以上にわたって検出する周波数検出
手段と、前記周波数検出手段によって検出された周波数
が所定の範囲内にあるか否かを検出する設定データ検出
手段とを備えており、前記設定データ検出手段により発
振周波数が所定の範囲外に存在する状態を検出したとき
は、ボンディング不良を認識させるためのエラー出力発
生手段を備えるように構成したものである。更に、本発
明に係るワイヤボンディング装置は、超音波信号供給回
路に超音波振動子に流入する超音波信号電流の位相にほ
ぼ一致する位相の超音波信号を該超音波振動子に対して
出力させる位相制御手段を設け、この位相制御手段によ
って制御された超音波信号の周波数を少なくとも１回以
上にわたって検出し、検出された周波数が所定の範囲以
外に存在する場合にボンディング不良として認識するよ
うにしたものである。
ディング装置は、超音波信号供給回路が超音波振動子に
流入する超音波信号電流の位相にほぼ一致する位相の超
音波信号を該超音波振動子に対して出力させる位相制御
手段と、前記位相制御手段によって制御された超音波振
動の周波数を少なくとも１回以上にわたって検出する周
波数検出手段と、前記周波数検出手段によって検出され
た周波数が所定の範囲内にあるか否かを検出する設定デ
ータ検出手段とを備えており、前記設定データ検出手段
により発振周波数が所定の範囲外に存在する状態を検出
したときは、ボンディング不良と判定するように構成し
たものである。また、本発明に係るワイヤボンディング
装置は、超音波信号供給回路が超音波振動子に流入する
超音波信号電流の位相にほぼ一致する位相の超音波信号
を該超音波振動子に対して出力させる位相制御手段と、
前記位相制御手段によって制御された超音波振動の周波
数を少なくとも１回以上にわたって検出する周波数検出
手段と、前記周波数検出手段によって検出された周波数
が所定の範囲内にあるか否かを検出する設定データ検出
手段とを備えており、前記設定データ検出手段により発
振周波数が所定の範囲外に存在する状態を検出したとき
は、ボンディング不良を認識させるためのエラー出力発
生手段を備えるように構成したものである。更に、本発
明に係るワイヤボンディング装置は、超音波信号供給回
路に超音波振動子に流入する超音波信号電流の位相にほ
ぼ一致する位相の超音波信号を該超音波振動子に対して
出力させる位相制御手段を設け、この位相制御手段によ
って制御された超音波信号の周波数を少なくとも１回以
上にわたって検出し、検出された周波数が所定の範囲以
外に存在する場合にボンディング不良として認識するよ
うにしたものである。
【００１５】
【実施例】次に、本発明の実施例について図面を参照し
つつ説明する。なお、図１は、本発明に係るワイヤボン
ディング装置の要部を示し、図２は、図１におけるＡ−
Ａ線を矢印方向からみた断面図である。
つつ説明する。なお、図１は、本発明に係るワイヤボン
ディング装置の要部を示し、図２は、図１におけるＡ−
Ａ線を矢印方向からみた断面図である。
【００１６】このワイヤボンディング装置は、図１に示
すように保持枠１ａ及びホーン１ｂから成るボンディン
グアーム１が揺動アーム２と共に支持シャフト３の軸中
心の周りに揺動可能となっている。このボンディングア
ーム１は、支持シャフト３に堅固に嵌着され、揺動アー
ム２は支持シャフト３に揺動自在に嵌合されている。こ
の支持シャフト３は、二次元方向に移動可能な図示せぬ
ＸＹテーブル等に搭載されている。なお、保持枠１ａ内
には、ホーン１ｂを加振するための超音波振動子（図示
せず）が組み込まれている。揺動アーム２及び保持枠１
ａには夫々、ソレノイド４ａ及び電磁吸着片４ｂが互い
に対向して固設されており、ボンディングアーム１を揺
動させる際には、ソレノイド４ａに対して図示せぬ電源
から通電してこれと電磁吸着片４ｂとの間に吸着力を生
ぜしめることにより該ボンディングアーム１と揺動アー
ム２とを相互に固定状態にして結合させるが、所定距離
以上吸着されないように揺動アーム２にねじ等で固定さ
れた調整可能なストッパ６が設けられている。また、揺
動アーム２及び保持枠１ａには、上記電磁吸着手段の前
方位置に、マグネット５ａ及びコイル５ｂが夫々取り付
けられている。これらマグネット５ａ及びコイル５ｂ
は、ボンディング時にボンディングアーム１の先端、即
ちボンディングツールとしてのキャピラリ７を保持する
部位を図２における下向きに付勢するための吸着力を発
生させる手段を構成している。
すように保持枠１ａ及びホーン１ｂから成るボンディン
グアーム１が揺動アーム２と共に支持シャフト３の軸中
心の周りに揺動可能となっている。このボンディングア
ーム１は、支持シャフト３に堅固に嵌着され、揺動アー
ム２は支持シャフト３に揺動自在に嵌合されている。こ
の支持シャフト３は、二次元方向に移動可能な図示せぬ
ＸＹテーブル等に搭載されている。なお、保持枠１ａ内
には、ホーン１ｂを加振するための超音波振動子（図示
せず）が組み込まれている。揺動アーム２及び保持枠１
ａには夫々、ソレノイド４ａ及び電磁吸着片４ｂが互い
に対向して固設されており、ボンディングアーム１を揺
動させる際には、ソレノイド４ａに対して図示せぬ電源
から通電してこれと電磁吸着片４ｂとの間に吸着力を生
ぜしめることにより該ボンディングアーム１と揺動アー
ム２とを相互に固定状態にして結合させるが、所定距離
以上吸着されないように揺動アーム２にねじ等で固定さ
れた調整可能なストッパ６が設けられている。また、揺
動アーム２及び保持枠１ａには、上記電磁吸着手段の前
方位置に、マグネット５ａ及びコイル５ｂが夫々取り付
けられている。これらマグネット５ａ及びコイル５ｂ
は、ボンディング時にボンディングアーム１の先端、即
ちボンディングツールとしてのキャピラリ７を保持する
部位を図２における下向きに付勢するための吸着力を発
生させる手段を構成している。
【００１７】また、揺動アーム２の先端にはクランプア
ーム８が設けられており、該クランプアーム８の先端に
はソレノイド及びばね等で構成された図示せぬ開閉機構
によりワイヤ９を握持して後述する方法にてカットする
ためのクランプ手段としてのクランプ８ａが設けられて
いる。また、キャピラリ７の下方には図示せぬ垂直軸に
アクチュエータ等の作用により回動可能に電気放電手段
としての電気トーチ１０が配置されており、ボンディン
グアーム１の移動に伴ってキャピラリ７の周りに回動可
能な構成となっている。この電気トーチ１０は所定の電
圧を印加してワイヤ９の先端にボールを形成する。ま
た、クランプ８ａの上方には、図示せぬフレームに固定
支持され、ワイヤ９に所定のテンションをかけて常にワ
イヤ９をボンディングアーム１のキャピラリ７の先端ま
で真直ぐな状態になるように保持し図示せぬ開閉機構に
より開閉可能なテンションクランプ１１が配設され、こ
のワイヤ９は更にガイド１２を介してスプール１３によ
り巻回されている。
ーム８が設けられており、該クランプアーム８の先端に
はソレノイド及びばね等で構成された図示せぬ開閉機構
によりワイヤ９を握持して後述する方法にてカットする
ためのクランプ手段としてのクランプ８ａが設けられて
いる。また、キャピラリ７の下方には図示せぬ垂直軸に
アクチュエータ等の作用により回動可能に電気放電手段
としての電気トーチ１０が配置されており、ボンディン
グアーム１の移動に伴ってキャピラリ７の周りに回動可
能な構成となっている。この電気トーチ１０は所定の電
圧を印加してワイヤ９の先端にボールを形成する。ま
た、クランプ８ａの上方には、図示せぬフレームに固定
支持され、ワイヤ９に所定のテンションをかけて常にワ
イヤ９をボンディングアーム１のキャピラリ７の先端ま
で真直ぐな状態になるように保持し図示せぬ開閉機構に
より開閉可能なテンションクランプ１１が配設され、こ
のワイヤ９は更にガイド１２を介してスプール１３によ
り巻回されている。
【００１８】図２にも示すように、揺動アーム２の後端
側には支軸１５ａが設けられており、アーム側カムフォ
ロア１５と揺動ベース１６ａとがこの支軸１５ａの周り
に回転自在となっている。揺動ベース１６ａにはベアリ
ングガイド１６ｂがその一端にて固着され、このベアリ
ングガイド１６ｂの他端部には予圧アーム１６ｄが支持
ピン１６ｃを介して回転自在に取り付けられている。予
圧アーム１６ｄの自由端部には支軸１７ａが設けられて
おり、該支軸１７ａにカムフォロア１７が回転自在に取
り付けられている。そして、この予圧アーム１６ｄの先
端と揺動ベース１６ａの先端とには引張ばねである予圧
ばね１６ｅが掛け渡されており、アーム側カムフォロア
１５及びカムフォロア１７は、略ハート形に形成された
直径一定カム１８の外周面であるカム面に圧接されてい
る。なお、アーム側カムフォロア１５及びカムフォロア
１７のカム１８に対する２つの接点は、カム１８の回転
中心を挟んで位置している。
側には支軸１５ａが設けられており、アーム側カムフォ
ロア１５と揺動ベース１６ａとがこの支軸１５ａの周り
に回転自在となっている。揺動ベース１６ａにはベアリ
ングガイド１６ｂがその一端にて固着され、このベアリ
ングガイド１６ｂの他端部には予圧アーム１６ｄが支持
ピン１６ｃを介して回転自在に取り付けられている。予
圧アーム１６ｄの自由端部には支軸１７ａが設けられて
おり、該支軸１７ａにカムフォロア１７が回転自在に取
り付けられている。そして、この予圧アーム１６ｄの先
端と揺動ベース１６ａの先端とには引張ばねである予圧
ばね１６ｅが掛け渡されており、アーム側カムフォロア
１５及びカムフォロア１７は、略ハート形に形成された
直径一定カム１８の外周面であるカム面に圧接されてい
る。なお、アーム側カムフォロア１５及びカムフォロア
１７のカム１８に対する２つの接点は、カム１８の回転
中心を挟んで位置している。
【００１９】この揺動ベース１６ａと、ベアリングガイ
ド１６ｂと、予圧アーム１６ｄとによりフレーム構造が
形成されており、これを揺動フレーム１６と総称する。
揺動フレーム１６の構成部材としてのベアリングガイド
１６ｂは、カム１８が嵌着されたカム軸１９に取り付け
られたラジアルベアリング２０の外輪に接している。な
お、カム１８は、モータ２１よりカム軸１９に付与され
るトルクによって回転する。また、ボンディングツール
としてのキャピラリ７の高さ位置は支持シャフト３に連
結された図示せぬロータリエンコーダにより検出される
構成となっている。更に図１において、２２はボンディ
ングステージであり、２３はリードフレームを示し、２
４はＩＣチップを示している。
ド１６ｂと、予圧アーム１６ｄとによりフレーム構造が
形成されており、これを揺動フレーム１６と総称する。
揺動フレーム１６の構成部材としてのベアリングガイド
１６ｂは、カム１８が嵌着されたカム軸１９に取り付け
られたラジアルベアリング２０の外輪に接している。な
お、カム１８は、モータ２１よりカム軸１９に付与され
るトルクによって回転する。また、ボンディングツール
としてのキャピラリ７の高さ位置は支持シャフト３に連
結された図示せぬロータリエンコーダにより検出される
構成となっている。更に図１において、２２はボンディ
ングステージであり、２３はリードフレームを示し、２
４はＩＣチップを示している。
【００２０】以上の構成において、図１及び図２に示す
ヘッドユニットＨＵは、まずモータ２１の回転駆動によ
りカム１８が回動され、これに伴って揺動フレーム１６
が駆動される。この揺動フレーム１６の駆動により、揺
動アーム２が支持シャフト３を軸として揺動され、ボン
ディングアーム１及びクランプアーム８が上下に揺動さ
れる。ボンディングアーム１及びクランプアーム８が下
降した状態において、前記ソレノイド４ａに図示せぬ制
御回路より駆動電流を供給することにより、ソレノイド
４ａは電磁吸着片４ｂを吸着し、その吸着作用によりボ
ンディングアーム１がキャピラリ７をより下降させるよ
うに回動してＩＣチップ２４のパッド及びリードフレー
ム２３に対して所定のボンディングが成される。
ヘッドユニットＨＵは、まずモータ２１の回転駆動によ
りカム１８が回動され、これに伴って揺動フレーム１６
が駆動される。この揺動フレーム１６の駆動により、揺
動アーム２が支持シャフト３を軸として揺動され、ボン
ディングアーム１及びクランプアーム８が上下に揺動さ
れる。ボンディングアーム１及びクランプアーム８が下
降した状態において、前記ソレノイド４ａに図示せぬ制
御回路より駆動電流を供給することにより、ソレノイド
４ａは電磁吸着片４ｂを吸着し、その吸着作用によりボ
ンディングアーム１がキャピラリ７をより下降させるよ
うに回動してＩＣチップ２４のパッド及びリードフレー
ム２３に対して所定のボンディングが成される。
【００２１】更に図３は超音波振動子２６を含むボンデ
ィングアームＢＡのより詳細な構成を示す図であり、前
記した図１と同一部分は同一の参照符号で示している。
ィングアームＢＡのより詳細な構成を示す図であり、前
記した図１と同一部分は同一の参照符号で示している。
【００２２】図３に示すようにボンディングアームＢＡ
は、ボンディングアーム１を構成する超音波ホーン１ｂ
が円筒フランジ２５の一端面に取り付けられており、こ
の超音波ホーン１ｂのコニカル部の先端にキャピラリ７
が取り付けられている。そして円筒フランジ２５の他端
面には超音波振動子２６が取り付けられており、この超
音波振動子２６によって発生する超音波振動が、円筒フ
ランジ２５及び超音波ホーン１ｂを介して前記キャピラ
リ７の先端に印加される構成となっている。
は、ボンディングアーム１を構成する超音波ホーン１ｂ
が円筒フランジ２５の一端面に取り付けられており、こ
の超音波ホーン１ｂのコニカル部の先端にキャピラリ７
が取り付けられている。そして円筒フランジ２５の他端
面には超音波振動子２６が取り付けられており、この超
音波振動子２６によって発生する超音波振動が、円筒フ
ランジ２５及び超音波ホーン１ｂを介して前記キャピラ
リ７の先端に印加される構成となっている。
【００２３】前記超音波振動子２６には、該超音波振動
子２６に対して超音波信号を供給するための一対のリー
ド線２７ａ及び２７ｂが導出されており、この一対のリ
ード線２７ａ及び２７ｂはコネクタ２８を介して後述す
る超音波信号供給回路ＵＥに接続される。
子２６に対して超音波信号を供給するための一対のリー
ド線２７ａ及び２７ｂが導出されており、この一対のリ
ード線２７ａ及び２７ｂはコネクタ２８を介して後述す
る超音波信号供給回路ＵＥに接続される。
【００２４】図４は、本発明のボンディング状態の検査
を行なう超音波信号供給回路ＵＥを示すブロック図であ
る。この超音波信号供給回路ＵＥにおいては、超音波信
号の発振周波数に関するデータ等を出力する中央演算処
理装置（ＣＰＵ）３０からの出力データが周波数カウン
タ３１に供給される。この周波数カウンタ３１はＣＰＵ
３０からの出力データに基づくデジタル発振指令信号を
超音波発振回路３２に供給すると共にこの指令信号は、
ラインＳ1 を介してＣＰＵ３０にフィードバックされて
ＣＰＵ３０において発振周波数の状態が常時監視される
ように構成されている。超音波発振回路３２はＤ／Ａ変
換器３２ａと正弦波発信器３２ｂより構成されており、
デジタル発振指令信号はＤ／Ａ変換器３２ａによってア
ナログ変換され、正弦波発信器３２ｂにもたらされる。
この正弦波発信器３２ｂは必ずしも正弦波を発生する必
要はなく、例えば三角波或は矩形波を発生する構成のも
のとしてもよい。但し、本実施例では正弦波はエネルギ
−効率が高いのでこれを用いている。なお、中央演算処
理装置（ＣＰＵ）３０への各種の条件設定、例えば駆動
周波数等は図示せぬキーボード等の操作部により設定が
成される。
を行なう超音波信号供給回路ＵＥを示すブロック図であ
る。この超音波信号供給回路ＵＥにおいては、超音波信
号の発振周波数に関するデータ等を出力する中央演算処
理装置（ＣＰＵ）３０からの出力データが周波数カウン
タ３１に供給される。この周波数カウンタ３１はＣＰＵ
３０からの出力データに基づくデジタル発振指令信号を
超音波発振回路３２に供給すると共にこの指令信号は、
ラインＳ1 を介してＣＰＵ３０にフィードバックされて
ＣＰＵ３０において発振周波数の状態が常時監視される
ように構成されている。超音波発振回路３２はＤ／Ａ変
換器３２ａと正弦波発信器３２ｂより構成されており、
デジタル発振指令信号はＤ／Ａ変換器３２ａによってア
ナログ変換され、正弦波発信器３２ｂにもたらされる。
この正弦波発信器３２ｂは必ずしも正弦波を発生する必
要はなく、例えば三角波或は矩形波を発生する構成のも
のとしてもよい。但し、本実施例では正弦波はエネルギ
−効率が高いのでこれを用いている。なお、中央演算処
理装置（ＣＰＵ）３０への各種の条件設定、例えば駆動
周波数等は図示せぬキーボード等の操作部により設定が
成される。
【００２５】前記超音波発振回路３２から出力される超
音波信号は増幅器３３によって電力増幅され、この電力
増幅された超音波信号は、出力トランス３４の一次側巻
線３４ａに供給される。また増幅器３３によって電力増
幅された発振出力は波形整形回路３５にも供給される。
前記出力トランス３４の二次側巻線３４ｂの一方と基準
電位点との間には、コネクタ２８ａ、２８ｂが介在さ
れ、このコネクタ２８ａ，２８ｂを介して超音波振動子
２６が接続されている。またこの超音波振動子２６に
は、並列にマッチングコイル３６が接続されている。
音波信号は増幅器３３によって電力増幅され、この電力
増幅された超音波信号は、出力トランス３４の一次側巻
線３４ａに供給される。また増幅器３３によって電力増
幅された発振出力は波形整形回路３５にも供給される。
前記出力トランス３４の二次側巻線３４ｂの一方と基準
電位点との間には、コネクタ２８ａ、２８ｂが介在さ
れ、このコネクタ２８ａ，２８ｂを介して超音波振動子
２６が接続されている。またこの超音波振動子２６に
は、並列にマッチングコイル３６が接続されている。
【００２６】前記出力トランス３４の二次側巻線３４ｂ
の他方と基準電位点との間には、電流検出抵抗３７が接
続されており、該電流検出抵抗３７に生ずる降下電圧が
前記波形整形回路３５に供給される。この波形整形回路
３５は増幅器３３によって出力される発振信号出力及び
超音波振動子２６に流入する電流を検出する検出抵抗３
７の降下電圧を夫々波形整形してアナログ／デジタル
（Ａ／Ｄ）変換して後段の位相差検出回路３８に入力す
る。即ち、前記波形整形回路３５は位相検出も行なうよ
うに構成されている。
の他方と基準電位点との間には、電流検出抵抗３７が接
続されており、該電流検出抵抗３７に生ずる降下電圧が
前記波形整形回路３５に供給される。この波形整形回路
３５は増幅器３３によって出力される発振信号出力及び
超音波振動子２６に流入する電流を検出する検出抵抗３
７の降下電圧を夫々波形整形してアナログ／デジタル
（Ａ／Ｄ）変換して後段の位相差検出回路３８に入力す
る。即ち、前記波形整形回路３５は位相検出も行なうよ
うに構成されている。
【００２７】この波形整形回路３５からは、検出抵抗３
７に生ずる降下電圧、即ち実効出力となる電圧と、増幅
器３３によって出力される発振信号に基づく駆動周波数
出力との位相検出出力が、ＰＬＬより成る位相差検出回
路３８に供給される。このＰＬＬより成る位相差検出回
路３８はクリスタル等の基準発振出力と、前記波形整形
回路３５からの出力との位相差を検出し、その位相差検
出に基づくＰＬＬのエラー出力をアップ・ダウン指令出
力として周波数カウンタ３１にもたらすよう構成されて
いる。
７に生ずる降下電圧、即ち実効出力となる電圧と、増幅
器３３によって出力される発振信号に基づく駆動周波数
出力との位相検出出力が、ＰＬＬより成る位相差検出回
路３８に供給される。このＰＬＬより成る位相差検出回
路３８はクリスタル等の基準発振出力と、前記波形整形
回路３５からの出力との位相差を検出し、その位相差検
出に基づくＰＬＬのエラー出力をアップ・ダウン指令出
力として周波数カウンタ３１にもたらすよう構成されて
いる。
【００２８】この位相差検出回路３８からのアップ・ダ
ウン指令出力を受ける周波数カウンタ３１のアップ・ダ
ウン指令出力は、ラインＳ1 を介してＣＰＵ３０にもフ
ィードバックされ、ＣＰＵ３０は予め設定された発振周
波数となるように制御を行なう。即ち、超音波発振回路
３２の発振周波数を制御し、結果として超音波振動子２
６に流入する実効電流の位相に一致するように、超音波
発振回路３２の発振周波数が制御される。
ウン指令出力を受ける周波数カウンタ３１のアップ・ダ
ウン指令出力は、ラインＳ1 を介してＣＰＵ３０にもフ
ィードバックされ、ＣＰＵ３０は予め設定された発振周
波数となるように制御を行なう。即ち、超音波発振回路
３２の発振周波数を制御し、結果として超音波振動子２
６に流入する実効電流の位相に一致するように、超音波
発振回路３２の発振周波数が制御される。
【００２９】前記波形整形回路３５、位相差検出回路３
８、周波数カウンタ３１により位相制御手段ＦＣを構成
している。この位相制御手段ＦＣにより、超音波振動子
２６の共振周波数（主共振）に一致した発振周波数が超
音波振動子２６に供給されることに成り、超音波振動子
２６のアドミッタンス特性により、超音波振動子２６に
対して最大電流が流入されるように成される。
８、周波数カウンタ３１により位相制御手段ＦＣを構成
している。この位相制御手段ＦＣにより、超音波振動子
２６の共振周波数（主共振）に一致した発振周波数が超
音波振動子２６に供給されることに成り、超音波振動子
２６のアドミッタンス特性により、超音波振動子２６に
対して最大電流が流入されるように成される。
【００３０】図５は、図４に示す超音波信号供給回路Ｕ
Ｅの作用を説明するためのフローチャートであり、この
フローチャートに従ってその作用を説明する。
Ｅの作用を説明するためのフローチャートであり、この
フローチャートに従ってその作用を説明する。
【００３１】まず、ステップＳ１において、ＣＰＵ３０
より発振周波数に関する発振指令データが周波数カウン
タ３１に供給され、ステップＳ２において周波数カウン
タ３１はスタート時の周波数を該カウンタ３１にセット
する。そしてステップＳ３において、カウンタ３１にセ
ットされた発振周波数で超音波発振回路３２の発振が行
なわれる。この時の超音波発振回路３２の発振周波数は
周波数カウンタ３１にセットされた初期周波数であり、
その初期周波数は例えば６０ＫＨｚ程度である。
より発振周波数に関する発振指令データが周波数カウン
タ３１に供給され、ステップＳ２において周波数カウン
タ３１はスタート時の周波数を該カウンタ３１にセット
する。そしてステップＳ３において、カウンタ３１にセ
ットされた発振周波数で超音波発振回路３２の発振が行
なわれる。この時の超音波発振回路３２の発振周波数は
周波数カウンタ３１にセットされた初期周波数であり、
その初期周波数は例えば６０ＫＨｚ程度である。
【００３２】超音波発振回路３２の発振のスタートに続
いてステップＳ４においてＣＰＵ３０内のタイマーが起
動する。このタイマーは発振周波数データが設定内であ
るか否かを検査するに必要な一工程の時間を管理する。
つまり、位相制御手段ＦＣによりフィードバックされた
データに基づいて判定する時間設定を行なう。そしてス
テップＳ５においてＣＰＵ３０は、メモリ内に周波数カ
ウンタ３１における第１回目の発振周波数の読み込みを
実行する。ここで周波数カウンタ３１には前述した通
り、位相差検出回路３８からのアップ・ダウン指令出力
がもたらされ、このアップ・ダウン指令出力によって設
定される周波数が周波数カウンタ３１に読み込まれる。
いてステップＳ４においてＣＰＵ３０内のタイマーが起
動する。このタイマーは発振周波数データが設定内であ
るか否かを検査するに必要な一工程の時間を管理する。
つまり、位相制御手段ＦＣによりフィードバックされた
データに基づいて判定する時間設定を行なう。そしてス
テップＳ５においてＣＰＵ３０は、メモリ内に周波数カ
ウンタ３１における第１回目の発振周波数の読み込みを
実行する。ここで周波数カウンタ３１には前述した通
り、位相差検出回路３８からのアップ・ダウン指令出力
がもたらされ、このアップ・ダウン指令出力によって設
定される周波数が周波数カウンタ３１に読み込まれる。
【００３３】そしてステップＳ６において、周波数カウ
ンタ３１に読み込まれた発振周波数データはＣＰＵ３０
において設定のデーター内であるか否かが判定される。
図６は、このステップＳ６におけるデーターの判定作
用、即ち周波数検査手段における周波数カウント判定作
用の一例を示したものである。例えば周波数カウンタは
８ビットのデジタルカウンタにより構成され、例えば６
０ＫＨｚの周波数を中心として００H 〜ＦＦH のカウン
ト値としてレジスタ（図示せず）より読み出される。こ
の時６０ＫＨｚの周波数を中心とした３０H 〜９０H の
範囲内を設定エリアＢのデーターとして認識し、００H
から３０H 未満、及び９０H を越えたＦＦH 以内の範囲
は設定エリア以外Ｃとして認識する設定データ認識手段
を構成している。
ンタ３１に読み込まれた発振周波数データはＣＰＵ３０
において設定のデーター内であるか否かが判定される。
図６は、このステップＳ６におけるデーターの判定作
用、即ち周波数検査手段における周波数カウント判定作
用の一例を示したものである。例えば周波数カウンタは
８ビットのデジタルカウンタにより構成され、例えば６
０ＫＨｚの周波数を中心として００H 〜ＦＦH のカウン
ト値としてレジスタ（図示せず）より読み出される。こ
の時６０ＫＨｚの周波数を中心とした３０H 〜９０H の
範囲内を設定エリアＢのデーターとして認識し、００H
から３０H 未満、及び９０H を越えたＦＦH 以内の範囲
は設定エリア以外Ｃとして認識する設定データ認識手段
を構成している。
【００３４】このステップＳ６において、設定の設定エ
リア内（Ｂ）として判断（Ｙｅｓ）した場合には、ＣＰ
Ｕ３０はステップＳ７において発振が終了しているか否
かを判断し、発振が終了していないと判断（Ｎｏ）した
場合には、ステップＳ４乃至ステップＳ６のルーチンを
再び実行する。従って周波数カウンタ３１における第２
回目の発振周波数の読み込みが実行され、再びステップ
Ｓ６において周波数が設定エリアにあるか否かが判断さ
れるルーチンを繰り返す。
リア内（Ｂ）として判断（Ｙｅｓ）した場合には、ＣＰ
Ｕ３０はステップＳ７において発振が終了しているか否
かを判断し、発振が終了していないと判断（Ｎｏ）した
場合には、ステップＳ４乃至ステップＳ６のルーチンを
再び実行する。従って周波数カウンタ３１における第２
回目の発振周波数の読み込みが実行され、再びステップ
Ｓ６において周波数が設定エリアにあるか否かが判断さ
れるルーチンを繰り返す。
【００３５】ここでステップＳ６において周波数が設定
エリア以外（Ｃ）であると判断（Ｎｏ）した場合には、
ステップＳ８に移行し、ステップＳ６において設定エリ
ア以外であると判断された回数が設定回数以上に達した
か否かが判断される。即ち１度の発振期間中に前記ステ
ップＳ６において周波数が設定エリア以外であると判断
される回数が所定の設定回数以内であるとステップＳ８
で判断（Ｎｏ）される場合には、再びステップＳ７乃至
ステップＳ８のルーチンを実行することになる。そして
ステップＳ６において周波数が設定エリア以外であると
判断される回数が所定の設定回数以上に達したことがス
テップＳ８で判断（Ｙｅｓ）された場合には、ステップ
Ｓ９に移行してエラーと成される（エラー出力発生手
段）。このステップＳ９に至った場合には、例えば通常
のワイヤボンディング装置に装備されている表示機にエ
ラー表示をさせたり、又は警報機等（いずれも図示せ
ず）を動作させ、ボンディングが不良又は不十分である
ことを告知させる。
エリア以外（Ｃ）であると判断（Ｎｏ）した場合には、
ステップＳ８に移行し、ステップＳ６において設定エリ
ア以外であると判断された回数が設定回数以上に達した
か否かが判断される。即ち１度の発振期間中に前記ステ
ップＳ６において周波数が設定エリア以外であると判断
される回数が所定の設定回数以内であるとステップＳ８
で判断（Ｎｏ）される場合には、再びステップＳ７乃至
ステップＳ８のルーチンを実行することになる。そして
ステップＳ６において周波数が設定エリア以外であると
判断される回数が所定の設定回数以上に達したことがス
テップＳ８で判断（Ｙｅｓ）された場合には、ステップ
Ｓ９に移行してエラーと成される（エラー出力発生手
段）。このステップＳ９に至った場合には、例えば通常
のワイヤボンディング装置に装備されている表示機にエ
ラー表示をさせたり、又は警報機等（いずれも図示せ
ず）を動作させ、ボンディングが不良又は不十分である
ことを告知させる。
【００３６】また前記ステップＳ８において、周波数が
設定エリア以外であると判断される回数が所定の設定回
数以上に達しない状態（Ｎｏ）でステップＳ７で１度の
発振期間が終了したと判断（Ｙｅｓ）された場合には、
そのままステップＳ１０に至り、発振終了状態でルーチ
ンが終了する。従ってこの場合にはエラー表示、又は警
報機等は動作せず、正常なボンディングが成されたこと
になる。
設定エリア以外であると判断される回数が所定の設定回
数以上に達しない状態（Ｎｏ）でステップＳ７で１度の
発振期間が終了したと判断（Ｙｅｓ）された場合には、
そのままステップＳ１０に至り、発振終了状態でルーチ
ンが終了する。従ってこの場合にはエラー表示、又は警
報機等は動作せず、正常なボンディングが成されたこと
になる。
【００３７】以上のようにＣＰＵ３０は、１つのボンデ
ィングを実施する１発振期間における発振周波数を複数
回にわたって監視し、発振周波数が所定の設定エリアを
外れる回数が所定以上の場合にエラー表示又は警報機等
を動作せしめ、そのボンディングが不良又は不十分であ
ることを認識させる。これは換言すれば超音波振動子２
６における固有振動周波数そのものの「ずれ」、又はボ
ンディングツールの装着状態の不良等により振動周波数
が所定値に対して「ずれ」が生じ、ボンディングに必要
且つ十分な超音波振動エネルギーがボンディング点に対
して供給されていないことを意味することになる。
ィングを実施する１発振期間における発振周波数を複数
回にわたって監視し、発振周波数が所定の設定エリアを
外れる回数が所定以上の場合にエラー表示又は警報機等
を動作せしめ、そのボンディングが不良又は不十分であ
ることを認識させる。これは換言すれば超音波振動子２
６における固有振動周波数そのものの「ずれ」、又はボ
ンディングツールの装着状態の不良等により振動周波数
が所定値に対して「ずれ」が生じ、ボンディングに必要
且つ十分な超音波振動エネルギーがボンディング点に対
して供給されていないことを意味することになる。
【００３８】従って、エラー表示又は警報機等が動作し
ない場合には、ボンディングに必要且つ十分な超音波振
動エネルギーがボンディング点に対して供給されている
ことになり、正確なボンディング状態の検査が保証でき
る。
ない場合には、ボンディングに必要且つ十分な超音波振
動エネルギーがボンディング点に対して供給されている
ことになり、正確なボンディング状態の検査が保証でき
る。
【００３９】なお、上記実施例では図５に示すようにチ
ェック用タイマＳ４を設けているが、ボンディング中常
時行なうようにして該チェック用タイマーを設定しない
ようにすることもできるようになっている。また、本発
明では、ワイヤボンディング装置においてボンディング
状態の検査を行なうようにしているが、上述した回路部
分等を取り出して別の検査装置として構成することがで
きることは勿論である。
ェック用タイマＳ４を設けているが、ボンディング中常
時行なうようにして該チェック用タイマーを設定しない
ようにすることもできるようになっている。また、本発
明では、ワイヤボンディング装置においてボンディング
状態の検査を行なうようにしているが、上述した回路部
分等を取り出して別の検査装置として構成することがで
きることは勿論である。
【００４０】
【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明に
よれば、超音波信号供給回路に対し、超音波振動子に流
入する超音波信号電流の位相にほぼ一致する位相の超音
波信号を該超音波振動子に対して出力させる位相制御手
段が設けられ、この位相制御手段によって制御された超
音波信号の周波数を複数回にわたって検査し、検査され
た周波数が所定の範囲以外に存在する場合、又はこれが
複数回以上存在する場合にはボンディング不良として認
識するように成されている。従って、ボンディングに必
要且つ十分な超音波振動エネルギーがボンディング点に
対して供給されていない場合には、確実にエラー出力が
発生し、正確なボンディング状態の検査が可能となる。
よれば、超音波信号供給回路に対し、超音波振動子に流
入する超音波信号電流の位相にほぼ一致する位相の超音
波信号を該超音波振動子に対して出力させる位相制御手
段が設けられ、この位相制御手段によって制御された超
音波信号の周波数を複数回にわたって検査し、検査され
た周波数が所定の範囲以外に存在する場合、又はこれが
複数回以上存在する場合にはボンディング不良として認
識するように成されている。従って、ボンディングに必
要且つ十分な超音波振動エネルギーがボンディング点に
対して供給されていない場合には、確実にエラー出力が
発生し、正確なボンディング状態の検査が可能となる。
【図１】図１は、本発明に係るワイヤボンディング装置
の要部の一部を破断して示した側面図である。
の要部の一部を破断して示した側面図である。
【図２】図２は、図１におけるＡ−Ａ線を矢印方向に見
た断面図である。
た断面図である。
【図３】図３は、本発明に用いられるボンディングアー
ム部分の詳細を示した側面図である。
ム部分の詳細を示した側面図である。
【図４】図４は、本発明のボンディング状態の検査を行
なう回路の一例を示したブロック図である。
なう回路の一例を示したブロック図である。
【図５】図５は、本発明の作用を説明するフローチャー
トである。
トである。
【図６】図６は、図５における周波数の設定エリアを説
明する概念図である。
明する概念図である。
【図７】図７は、従来のボンディング状態の検査例を示
した斜視図である。
した斜視図である。
【図８】図８は、従来のボンディング状態の検査を示す
回路のブロック図である。
回路のブロック図である。
【符号の説明】 １ ボンディングアーム １ｂ 超音波ホーン ７ キャピラリ ２６ 超音波振動子 ３０ 中央演算処理装置（ＣＰ
Ｕ） ３１ 周波数カウンタ ３２ 超音波発振回路 ３４ 出力トランス ３５ 波形整形回路 ３６ マッチングコイル ３８ 位相差検出回路
Ｕ） ３１ 周波数カウンタ ３２ 超音波発振回路 ３４ 出力トランス ３５ 波形整形回路 ３６ マッチングコイル ３８ 位相差検出回路
Claims (6)
- 【請求項１】 先端にキャピラリが取り付けられたボン
ディングアームと、前記ボンディングアームに超音波振
動を印加する超音波振動子と、前記超音波振動子に超音
波信号を供給する超音波信号供給回路とを備えたワイヤ
ボンディング装置であって、 前記超音波信号供給回路には、超音波振動子に流入する
超音波信号電流の位相にほぼ一致する位相の超音波信号
を該超音波振動子に対して出力させる位相制御手段と、
前記位相制御手段によって制御された超音波振動の周波
数を少なくとも１回以上にわたって検出する周波数検出
手段と、前記周波数検出手段によって検出された周波数
が所定の範囲内にあるか否かを検出する設定データ検出
手段と、前記設定データ検出手段により発振周波数が所
定の範囲外に存在する状態を検出したときは、ボンディ
ング不良と判定するようにしたことを特徴とするワイヤ
ボンディング装置。 - 【請求項２】 先端にキャピラリが取り付けられたボン
ディングアームと、前記ボンディングアームに超音波振
動を印加する超音波振動子と、前記超音波振動子に超音
波信号を供給する超音波信号供給回路とを備えたワイヤ
ボンディング装置であって、 前記超音波信号供給回路には、超音波振動子に流入する
超音波信号電流の位相にほぼ一致する位相の超音波信号
を該超音波振動子に対して出力させる位相制御手段と、
前記位相制御手段によって制御された超音波振動の周波
数を少なくとも１回以上にわたって検出する周波数検出
手段と、前記周波数検出手段によって検出された周波数
が所定の範囲内にあるか否かを検出する設定データ検出
手段と、前記設定データ検出手段により発振周波数が所
定の範囲外に存在する状態を検出したときは、ボンディ
ング不良を認識させるためのエラー出力発生手段を備え
るようにしたことを特徴とするワイヤボンディング装
置。 - 【請求項３】 前記エラー出力発生手段は、前記設定デ
ータ検出手段によって検出された周波数が所定の範囲外
に存在する回数が予め定めた設定回数以上に達したとき
にボンディング不良と認識させるようにしたことを特徴
とする請求項２に記載のワイヤボンディング装置。 - 【請求項４】 前記位相制御手段は、超音波振動子に流
入する超音波信号電流の位相と、前記超音波信号供給回
路から出力される超音波信号の位相とを比較する位相差
検出手段により制御されることを特徴とする請求項１乃
至請求項３のうち少なくともいずれか１記載のワイヤボ
ンディング装置。 - 【請求項５】 先端にキャピラリが取り付けられたボン
ディングアームと、前記ボンディングアームに超音波振
動を供給する超音波振動子と、前記超音波振動子に超音
波信号を供給する超音波信号供給回路とを備え、 前記超音波信号供給回路には、超音波振動子に流入する
超音波信号電流の位相にほぼ一致する位相の超音波信号
を該超音波振動子に対して出力させる位相制御手段を設
け、この位相制御手段によって制御された超音波信号の
周波数を少なくとも１回以上にわたって検出し、検出さ
れた周波数が所定の範囲以外に存在する場合にボンディ
ング不良として認識するようにしたことを特徴とするボ
ンディング状態検査方法。 - 【請求項６】 前記検出された周波数が所定の範囲以外
に存在する回数が予め設定された回数以上に達したとき
にボンディング不良として認識するようにしたことを特
徴とする請求項５に記載のボンディング状態検査方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5296028A JP2996847B2 (ja) | 1993-11-01 | 1993-11-01 | ワイヤボンディング装置及び該装置を用いたボンディング状態検査方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5296028A JP2996847B2 (ja) | 1993-11-01 | 1993-11-01 | ワイヤボンディング装置及び該装置を用いたボンディング状態検査方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07130797A true JPH07130797A (ja) | 1995-05-19 |
| JP2996847B2 JP2996847B2 (ja) | 2000-01-11 |
Family
ID=17828182
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5296028A Expired - Fee Related JP2996847B2 (ja) | 1993-11-01 | 1993-11-01 | ワイヤボンディング装置及び該装置を用いたボンディング状態検査方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2996847B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09191024A (ja) * | 1995-12-30 | 1997-07-22 | Samsung Electron Co Ltd | ボンディングワイヤの断線を感知する接地端子を有する回路基板及びこれを用いたワイヤボンディング装置 |
| US6498997B1 (en) | 1997-08-20 | 2002-12-24 | Fuji Xerox Co., Ltd. | Method and apparatus for producing a solid actuator and medium storing a program for controlling the same |
| DE102016107028A1 (de) | 2016-04-15 | 2017-10-19 | Technische Universität Wien | Bondstellen-Prüfanordnung und Bondstellen-Prüfverfahren |
| DE102017124255A1 (de) | 2017-10-18 | 2019-04-18 | Technische Universität Wien | Lötstellen-Prüfanordnung und Lötstellen-Prüfverfahren |
| DE102020108536A1 (de) | 2020-03-27 | 2021-09-30 | F&S Bondtec Semiconductor GmbH | Bondstellen-Prüfverfahren und Anordnung zu dessen Durchführung |
-
1993
- 1993-11-01 JP JP5296028A patent/JP2996847B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09191024A (ja) * | 1995-12-30 | 1997-07-22 | Samsung Electron Co Ltd | ボンディングワイヤの断線を感知する接地端子を有する回路基板及びこれを用いたワイヤボンディング装置 |
| US6498997B1 (en) | 1997-08-20 | 2002-12-24 | Fuji Xerox Co., Ltd. | Method and apparatus for producing a solid actuator and medium storing a program for controlling the same |
| DE102016107028A1 (de) | 2016-04-15 | 2017-10-19 | Technische Universität Wien | Bondstellen-Prüfanordnung und Bondstellen-Prüfverfahren |
| DE102017124255A1 (de) | 2017-10-18 | 2019-04-18 | Technische Universität Wien | Lötstellen-Prüfanordnung und Lötstellen-Prüfverfahren |
| DE102020108536A1 (de) | 2020-03-27 | 2021-09-30 | F&S Bondtec Semiconductor GmbH | Bondstellen-Prüfverfahren und Anordnung zu dessen Durchführung |
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|---|---|
| JP2996847B2 (ja) | 2000-01-11 |
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