JPH08162489A - ワイヤボンディング機のキャピラリ - Google Patents
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 20μmφ以下の金線をワイヤボンディング
することができるキャピラリを提供する。ワイヤ材料の
低減を図る。シュリンク化したICチップ等に対応した
ワイヤボンディング技術を提供する。 【構成】 キャピラリ11の略円錐形状の先端部12の
軸心部分にワイヤが挿通する細孔14を形成する。細孔
14の開口部の内径を30μm以下に、その外径を13
4μm以下に形成する。細孔14の開口部は先端に向か
って徐々に拡開し、その開き角度は略90゜とする。引
き抜き時、金線に過大な応力が作用せず、良好なワイヤ
ボンディングを実施することができる。
することができるキャピラリを提供する。ワイヤ材料の
低減を図る。シュリンク化したICチップ等に対応した
ワイヤボンディング技術を提供する。 【構成】 キャピラリ11の略円錐形状の先端部12の
軸心部分にワイヤが挿通する細孔14を形成する。細孔
14の開口部の内径を30μm以下に、その外径を13
4μm以下に形成する。細孔14の開口部は先端に向か
って徐々に拡開し、その開き角度は略90゜とする。引
き抜き時、金線に過大な応力が作用せず、良好なワイヤ
ボンディングを実施することができる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は例えばLEDプリント
ヘッド、サーマルプリントヘッド、LSIのベアチップ
等のワイヤボンディングに用いられるワイヤボンディン
グ機のキャピラリ、特に極細金線に対応して専用化した
キャピラリに関する。
ヘッド、サーマルプリントヘッド、LSIのベアチップ
等のワイヤボンディングに用いられるワイヤボンディン
グ機のキャピラリ、特に極細金線に対応して専用化した
キャピラリに関する。
【0002】
【従来の技術】従来、LEDプリントヘッド、サーマル
プリントヘッド、LSIのベアチップ等のワイヤボンデ
ィングには、23〜30μmφの金線が使用されてい
た。ところが、近年、コストダウンのためシュリンク化
したICまたはLEDは、ボンディングパッドの面積が
縮小され、かつ、そのY方向幅が狭くなっており、23
〜30μmφの金線ではそれに対応しきれなくなってき
ている。さらに、23〜30μmφの金線ではコストが
高い。
プリントヘッド、LSIのベアチップ等のワイヤボンデ
ィングには、23〜30μmφの金線が使用されてい
た。ところが、近年、コストダウンのためシュリンク化
したICまたはLEDは、ボンディングパッドの面積が
縮小され、かつ、そのY方向幅が狭くなっており、23
〜30μmφの金線ではそれに対応しきれなくなってき
ている。さらに、23〜30μmφの金線ではコストが
高い。
【0003】そこで、これらのワイヤボンディングにお
いて20μmφ以下の金線を使用することが考えられ
る。ところが、20μmφ以下の金線は、従来使用して
いた23〜30μmφの金線と比較すると、その剛性が
低いため、従来のワイヤボンディング機のキャピラリを
使ったワイヤボンディング技術では対応することができ
なかった。
いて20μmφ以下の金線を使用することが考えられ
る。ところが、20μmφ以下の金線は、従来使用して
いた23〜30μmφの金線と比較すると、その剛性が
低いため、従来のワイヤボンディング機のキャピラリを
使ったワイヤボンディング技術では対応することができ
なかった。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】すなわち、従来は、2
3〜30μmφの金線のワイヤボンディングに対応した
キャピラリしか存在しておらず、このキャピラリを使用
して20μmφ以下の金線をワイヤボンディングする
と、ワイヤボンディング性が悪くなり、良品率が低下し
ていた。これはキャピラリの細孔の口径が大き過ぎ、か
つ、開口角が広過ぎてワイヤボンディング中の金線に曲
げ等の大きなストレスが加わるからである。また、細孔
形成部の外径が過大であって、ボンディングしたワイヤ
に干渉することがあるからである。
3〜30μmφの金線のワイヤボンディングに対応した
キャピラリしか存在しておらず、このキャピラリを使用
して20μmφ以下の金線をワイヤボンディングする
と、ワイヤボンディング性が悪くなり、良品率が低下し
ていた。これはキャピラリの細孔の口径が大き過ぎ、か
つ、開口角が広過ぎてワイヤボンディング中の金線に曲
げ等の大きなストレスが加わるからである。また、細孔
形成部の外径が過大であって、ボンディングしたワイヤ
に干渉することがあるからである。
【0005】
【発明の目的】そこで、この発明は、20μmφ以下の
金線をワイヤボンディングすることができるキャピラリ
を提供することを、その目的としている。また、この発
明は、20μmφの金線をワイヤボンディングすること
によるワイヤ材料の低減を、その目的としている。さら
に、この発明は、シュリンク化したICまたはシュリン
ク化したLEDチップに対応したワイヤボンディング技
術を提供することを、その目的としている。
金線をワイヤボンディングすることができるキャピラリ
を提供することを、その目的としている。また、この発
明は、20μmφの金線をワイヤボンディングすること
によるワイヤ材料の低減を、その目的としている。さら
に、この発明は、シュリンク化したICまたはシュリン
ク化したLEDチップに対応したワイヤボンディング技
術を提供することを、その目的としている。
【0006】
【課題を解決するための手段】請求項1に記載の発明
は、略円錐形状の先端部においてワイヤが挿通する細孔
をその軸心部分に有するワイヤボンディング機のキャピ
ラリにおいて、この細孔の開口部の内径を30μm以下
に形成したワイヤボンディング機のキャピラリである。
は、略円錐形状の先端部においてワイヤが挿通する細孔
をその軸心部分に有するワイヤボンディング機のキャピ
ラリにおいて、この細孔の開口部の内径を30μm以下
に形成したワイヤボンディング機のキャピラリである。
【0007】請求項2に記載の発明は、上記細孔の開口
部は先端に向かって徐々に拡開し、その開き角度は略9
0゜である請求項1に記載のワイヤボンディング機のキ
ャピラリである。
部は先端に向かって徐々に拡開し、その開き角度は略9
0゜である請求項1に記載のワイヤボンディング機のキ
ャピラリである。
【0008】請求項3に記載した発明は、上記細孔の開
口部の外径を134μm以下に形成した請求項1または
請求項2に記載のワイヤボンディング機のキャピラリで
ある。
口部の外径を134μm以下に形成した請求項1または
請求項2に記載のワイヤボンディング機のキャピラリで
ある。
【0009】
【作用】請求項1、2または3に記載した発明に係るワ
イヤボンディング機のキャピラリでは、20μmφ以下
の金線(金合金の線も含む)をワイヤボンディングする
ことができる。例えば30μmの内径の細孔に20μm
の金線を挿通しているため、細孔内壁と金線との間に充
分なクリアランスを確保することができる。よって、細
孔を通ってスムーズに金線が出入りすることができる。
すなわち、金線の剛性を低下させずに金線を出入りさ
せ、ワイヤボンディングを行うことができる。また、金
線の出口である開口部の開き角度を従来に比べて小さく
したため(従来は120゜)、金線にかかるストレスを
大幅に低減することができる。さらに、キャピラリ先端
部の外径は従来よりも細く形成してあるため(従来は1
80μmφ)、ボンディングパッドの面積縮小およびボ
ンディングパッドの間隔が小さいシュリンク化IC等の
ワイヤボンディングにも対応することができる。
イヤボンディング機のキャピラリでは、20μmφ以下
の金線(金合金の線も含む)をワイヤボンディングする
ことができる。例えば30μmの内径の細孔に20μm
の金線を挿通しているため、細孔内壁と金線との間に充
分なクリアランスを確保することができる。よって、細
孔を通ってスムーズに金線が出入りすることができる。
すなわち、金線の剛性を低下させずに金線を出入りさ
せ、ワイヤボンディングを行うことができる。また、金
線の出口である開口部の開き角度を従来に比べて小さく
したため(従来は120゜)、金線にかかるストレスを
大幅に低減することができる。さらに、キャピラリ先端
部の外径は従来よりも細く形成してあるため(従来は1
80μmφ)、ボンディングパッドの面積縮小およびボ
ンディングパッドの間隔が小さいシュリンク化IC等の
ワイヤボンディングにも対応することができる。
【0010】
【実施例】以下、この発明に係るワイヤボンディング機
のキャピラリについての一実施例を説明する。図1,図
2はこの発明の一実施例に係るキャピラリを説明するた
めの断面図である。
のキャピラリについての一実施例を説明する。図1,図
2はこの発明の一実施例に係るキャピラリを説明するた
めの断面図である。
【0011】これらの図に示すように、主としてボール
ボンディングに使用される例えばセラミックス製のキャ
ピラリ11は大略円筒形に形成され、さらに、その先端
部(下端部)12は先端側に向かって先細りの円錐形状
に形成されている。このキャピラリ11の軸心部分には
その軸線方向に延びるワイヤ挿通孔13が形成されてい
る。このワイヤ挿通孔13に例えば20μmφの金線が
挿通されることとなる。なお、この円錐形の先端部12
の開き角αは例えば20゜に形成してある。
ボンディングに使用される例えばセラミックス製のキャ
ピラリ11は大略円筒形に形成され、さらに、その先端
部(下端部)12は先端側に向かって先細りの円錐形状
に形成されている。このキャピラリ11の軸心部分には
その軸線方向に延びるワイヤ挿通孔13が形成されてい
る。このワイヤ挿通孔13に例えば20μmφの金線が
挿通されることとなる。なお、この円錐形の先端部12
の開き角αは例えば20゜に形成してある。
【0012】図1に拡大して示すように、キャピラリ1
1の先端部12は先細り形状に形成されている。また、
その軸心部分に穿設されたワイヤ挿通孔13も先端側が
テーパ状に先細りに形成されている。ワイヤ挿通孔13
の外部への開口部はワイヤ挿通孔13よりも細い孔14
で形成されており、この細孔14は一定の径φ1(例え
ば30μm)を有している。さらに、細孔14の開口端
は徐々に拡開したテーパ状に形成されている。この拡開
の角度θは略90゜(90±1°)に設定されている。
そして、この円錐形状の先端部12の開口端(先端)の
外径φ2は134μm以下に形成されている。
1の先端部12は先細り形状に形成されている。また、
その軸心部分に穿設されたワイヤ挿通孔13も先端側が
テーパ状に先細りに形成されている。ワイヤ挿通孔13
の外部への開口部はワイヤ挿通孔13よりも細い孔14
で形成されており、この細孔14は一定の径φ1(例え
ば30μm)を有している。さらに、細孔14の開口端
は徐々に拡開したテーパ状に形成されている。この拡開
の角度θは略90゜(90±1°)に設定されている。
そして、この円錐形状の先端部12の開口端(先端)の
外径φ2は134μm以下に形成されている。
【0013】このように、キャピラリ11を20μmφ
の極細金線に対応させるには、セラミック製のキャピラ
リ11の先端部(ノズル)12に20μm+β(β:ク
リアランス分)の径の細孔14を開け、スムーズに金線
が出入りするような形状にする。引き抜いた金線の剛性
が低下せずに金線を細孔14から出入りさせるようにな
形状にノズル先端部12を加工したものである。なお、
このクリアランスβを例えば7μm未満に設定すると、
引き抜く際に金線が細孔14の内壁に摺接することが多
くなり、例えば金が細孔内壁に付着して細孔14の内径
を小さくし、ワイヤボンディング不良を引き起こす。
の極細金線に対応させるには、セラミック製のキャピラ
リ11の先端部(ノズル)12に20μm+β(β:ク
リアランス分)の径の細孔14を開け、スムーズに金線
が出入りするような形状にする。引き抜いた金線の剛性
が低下せずに金線を細孔14から出入りさせるようにな
形状にノズル先端部12を加工したものである。なお、
このクリアランスβを例えば7μm未満に設定すると、
引き抜く際に金線が細孔14の内壁に摺接することが多
くなり、例えば金が細孔内壁に付着して細孔14の内径
を小さくし、ワイヤボンディング不良を引き起こす。
【0014】また、細孔先端側の拡開角度θを90゜程
度に設定することにより、引き抜かれた金線に過大な応
力が作用することはない。さらに、キャピラリ11の先
端部12の外径φ2を134μm以下とすることによ
り、このキャピラリ11をシュリンク化したICチップ
のワイヤボンディングにも適用することができる。キャ
ピラリ11がワイヤに干渉することがなくなるからであ
る。
度に設定することにより、引き抜かれた金線に過大な応
力が作用することはない。さらに、キャピラリ11の先
端部12の外径φ2を134μm以下とすることによ
り、このキャピラリ11をシュリンク化したICチップ
のワイヤボンディングにも適用することができる。キャ
ピラリ11がワイヤに干渉することがなくなるからであ
る。
【0015】なお、このキャピラリ11では細孔14か
ら直径が20μmの金線を出し、その金線の先端にボー
ルを形成し、LEDプリントヘッド、サーマルプリント
ヘッド、ハイブリッドIC、インクジェットプリントヘ
ッド等のチップについてワイヤボンディングするもので
ある。例えば基板〜ドライバIC間、ドライバIC〜L
EDアレイ間にワイヤボンディングを行うものである。
この基板はセラミックス系、ガラスエポキシ系、紙フェ
ノール系のいずれであってもよいことはもちろんであ
る。
ら直径が20μmの金線を出し、その金線の先端にボー
ルを形成し、LEDプリントヘッド、サーマルプリント
ヘッド、ハイブリッドIC、インクジェットプリントヘ
ッド等のチップについてワイヤボンディングするもので
ある。例えば基板〜ドライバIC間、ドライバIC〜L
EDアレイ間にワイヤボンディングを行うものである。
この基板はセラミックス系、ガラスエポキシ系、紙フェ
ノール系のいずれであってもよいことはもちろんであ
る。
【0016】
ワイヤ良品率=(良品ワイヤ数/全ワイヤ数)×100 (良品ワイヤ数は当工程ワイヤ検査規格で検査したもの)
【0017】
【発明の効果】この発明に係るキャピラリによれば、2
0μmφ金線をワイヤボンディングすることができる。
この結果、金線材料の消費を抑えることができ、コスト
を低減することができる。また、LEDチップ等のシュ
リンク化技術に対応したワイヤボンディングを行うこと
ができる。
0μmφ金線をワイヤボンディングすることができる。
この結果、金線材料の消費を抑えることができ、コスト
を低減することができる。また、LEDチップ等のシュ
リンク化技術に対応したワイヤボンディングを行うこと
ができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の一実施例に係るキャピラリの先端部
を示す断面図である。
を示す断面図である。
【図2】この発明の一実施例に係るキャピラリを説明す
るための一部を破断した正面図である。
るための一部を破断した正面図である。
11 キャピラリ 12 先端部 14 細孔
Claims (3)
- 【請求項1】 略円錐形状の先端部においてワイヤが挿
通する細孔をその軸心部分に有するワイヤボンディング
機のキャピラリにおいて、 この細孔の開口部の内径を30μm以下に形成したワイ
ヤボンディング機のキャピラリ。 - 【請求項2】 上記細孔の開口部は先端に向かって徐々
に拡開し、その開き角度は略90゜である請求項1に記
載のワイヤボンディング機のキャピラリ。 - 【請求項3】 上記細孔の開口部の外径を134μm以
下に形成した請求項1または請求項2に記載のワイヤボ
ンディング機のキャピラリ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP32393394A JPH08162489A (ja) | 1994-11-30 | 1994-11-30 | ワイヤボンディング機のキャピラリ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP32393394A JPH08162489A (ja) | 1994-11-30 | 1994-11-30 | ワイヤボンディング機のキャピラリ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08162489A true JPH08162489A (ja) | 1996-06-21 |
Family
ID=18160256
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP32393394A Pending JPH08162489A (ja) | 1994-11-30 | 1994-11-30 | ワイヤボンディング機のキャピラリ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH08162489A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1999033100A1 (fr) * | 1997-12-19 | 1999-07-01 | Toto Ltd. | Capillaire de microcablage |
US7071090B2 (en) | 1996-10-01 | 2006-07-04 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Semiconductor element having protruded bump electrodes |
-
1994
- 1994-11-30 JP JP32393394A patent/JPH08162489A/ja active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7071090B2 (en) | 1996-10-01 | 2006-07-04 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Semiconductor element having protruded bump electrodes |
CN100353499C (zh) * | 1996-10-01 | 2007-12-05 | 松下电器产业株式会社 | 半导体元件及其制造方法,半导体器件及其制造方法 |
WO1999033100A1 (fr) * | 1997-12-19 | 1999-07-01 | Toto Ltd. | Capillaire de microcablage |
US6325269B1 (en) | 1997-12-19 | 2001-12-04 | Toto Ltd. | Wire bonding capillary |
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