JPH10199915A - ワイヤーボンディング方法およびその装置 - Google Patents
ワイヤーボンディング方法およびその装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ボンディング作業と同時並行して同一ステー
ジ上で検査作業を行なうことができ、みかけ上の検査時
間を零にすることのできる生産効率に優れたワイヤーボ
ンディング方法と装置を提供する。 【解決手段】 カメラ６と、該カメラとリードフレーム
２の間に配置された大口径の集光レンズ７と、該集光レ
ンズとカメラの間に配置され、かつ、所定位置に開口９
を穿設された回転式絞り板８と、該回転式絞り板を回転
駆動するモータ１０と、回転式絞り板の下面に位置し
て、光軸０を挟んで開口９と反対側の対称位置に固設し
た照明灯１１と、前記カメラ６で撮影された画像信号を
用いてボンディングの済んだ隣接する１ワイヤー前のパ
ッドとリード部分のボンディング状態を検出し、該検出
情報から１ワイヤー前のパッドとリードのボンディング
状態の良否を判定する判定回路１７とを備えることによ
り構成した。
ジ上で検査作業を行なうことができ、みかけ上の検査時
間を零にすることのできる生産効率に優れたワイヤーボ
ンディング方法と装置を提供する。 【解決手段】 カメラ６と、該カメラとリードフレーム
２の間に配置された大口径の集光レンズ７と、該集光レ
ンズとカメラの間に配置され、かつ、所定位置に開口９
を穿設された回転式絞り板８と、該回転式絞り板を回転
駆動するモータ１０と、回転式絞り板の下面に位置し
て、光軸０を挟んで開口９と反対側の対称位置に固設し
た照明灯１１と、前記カメラ６で撮影された画像信号を
用いてボンディングの済んだ隣接する１ワイヤー前のパ
ッドとリード部分のボンディング状態を検出し、該検出
情報から１ワイヤー前のパッドとリードのボンディング
状態の良否を判定する判定回路１７とを備えることによ
り構成した。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体製造におけ
るワイヤーボンディング方法とその装置に関する。
るワイヤーボンディング方法とその装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】半導体製造におけるワイヤーボンディン
グ工程では、ワイヤーボンディング装置を用いて半導体
ペレットのパッドとリードフレームのリード間を金線で
配線し、ボンディングしている。従来、このワイヤーボ
ンディングの検査を行なう場合、ボンディング後にオペ
レータによる全数検査または抜き取り検査を行なってい
た。したがって、ワイヤーボンディング後に検査工程が
付加されるため、生産時間および人的工数がかかってい
た。
グ工程では、ワイヤーボンディング装置を用いて半導体
ペレットのパッドとリードフレームのリード間を金線で
配線し、ボンディングしている。従来、このワイヤーボ
ンディングの検査を行なう場合、ボンディング後にオペ
レータによる全数検査または抜き取り検査を行なってい
た。したがって、ワイヤーボンディング後に検査工程が
付加されるため、生産時間および人的工数がかかってい
た。
【０００３】また、近年、ワイヤーボンディング装置に
検査機能を付加したものも見られるが、ワイヤーボンデ
ィングの完了後に同一ステージで引き続いて検査を行な
うようにしているため、検査中はボンディング作業が行
えず、生産効率が低下するという問題があった。このよ
うな問題を回避するために、同一ステージではなく、別
のステージで検査を行なう方法も提案されているが、装
置のコストが高くなるという問題があった。
検査機能を付加したものも見られるが、ワイヤーボンデ
ィングの完了後に同一ステージで引き続いて検査を行な
うようにしているため、検査中はボンディング作業が行
えず、生産効率が低下するという問題があった。このよ
うな問題を回避するために、同一ステージではなく、別
のステージで検査を行なう方法も提案されているが、装
置のコストが高くなるという問題があった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記のよう
な問題を解決するためになされたもので、ボンディング
作業と並行して同一ステージで検査作業を行なうことが
でき、みかけ上の検査時間を零にすることのできる生産
効率に優れたワイヤーボンディング方法とその装置を提
供することを目的とする。
な問題を解決するためになされたもので、ボンディング
作業と並行して同一ステージで検査作業を行なうことが
でき、みかけ上の検査時間を零にすることのできる生産
効率に優れたワイヤーボンディング方法とその装置を提
供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１記載のワイヤーボンディング方法は、半導
体ペレットを取り付けたリードフレームを位置決め台上
に載置し、ワイヤーを保持する工具を移動制御すること
によってワイヤーを半導体ペレットのパッドとリードフ
レームのリード間に配線してボンディングするワイヤー
ボンディング方法において、パッドとリードのボンディ
ング時に、ボンディングの済んだ隣接する１ワイヤ前の
パッドとリード部分を撮像手段で撮影し、ボンディング
を行ないながら前記撮影画像を用いて１ワイヤー前のパ
ッドとリードのボンディング状態を検査することを特徴
とする。
め、請求項１記載のワイヤーボンディング方法は、半導
体ペレットを取り付けたリードフレームを位置決め台上
に載置し、ワイヤーを保持する工具を移動制御すること
によってワイヤーを半導体ペレットのパッドとリードフ
レームのリード間に配線してボンディングするワイヤー
ボンディング方法において、パッドとリードのボンディ
ング時に、ボンディングの済んだ隣接する１ワイヤ前の
パッドとリード部分を撮像手段で撮影し、ボンディング
を行ないながら前記撮影画像を用いて１ワイヤー前のパ
ッドとリードのボンディング状態を検査することを特徴
とする。
【０００６】また、請求項２記載のワイヤーボンディン
グ装置は、半導体ペレットを取り付けたリードフレーム
を位置決め台上に載置し、ワイヤーを保持する工具を移
動制御することによってワイヤーを半導体ペレットのパ
ッドとリードフレームのリード間に配線してボンディン
グするワイヤーボンディング装置において、パッドとリ
ードのボンディング時にボンディングの済んだ隣接する
１ワイヤー前のパッドとリード部分を撮影して画像信号
に変換する光学システムと、該光学システムで得られた
パッドとリード部分の画像信号を用いて１ワイヤー前の
パッドとリードのボンディング状態を検出し、該検出情
報から１ワイヤー前のパッドとリードのボンディング状
態の良否を判定する判定回路とを備えたことを特徴とす
る。
グ装置は、半導体ペレットを取り付けたリードフレーム
を位置決め台上に載置し、ワイヤーを保持する工具を移
動制御することによってワイヤーを半導体ペレットのパ
ッドとリードフレームのリード間に配線してボンディン
グするワイヤーボンディング装置において、パッドとリ
ードのボンディング時にボンディングの済んだ隣接する
１ワイヤー前のパッドとリード部分を撮影して画像信号
に変換する光学システムと、該光学システムで得られた
パッドとリード部分の画像信号を用いて１ワイヤー前の
パッドとリードのボンディング状態を検出し、該検出情
報から１ワイヤー前のパッドとリードのボンディング状
態の良否を判定する判定回路とを備えたことを特徴とす
る。
【０００７】また、請求項３記載のワイヤーボンディン
グ装置は、前記請求項２記載のワイヤーボンディング装
置において、前記光学システムが、半導体ペレットのパ
ッドとリードフレームのリード部分を真上から撮影する
撮像手段と、半導体ペレットを取り付けたリードフレー
ムと前記撮像手段との間に配置された大口径の集光レン
ズと、該集光レンズと前記撮像手段の間に配置され、か
つ、前記撮像手段の光軸から半径方向に所定距離だけず
れた位置に開口を穿設された回転式絞り板と、該回転式
絞り板を回転駆動する駆動手段とからなることを特徴と
する。
グ装置は、前記請求項２記載のワイヤーボンディング装
置において、前記光学システムが、半導体ペレットのパ
ッドとリードフレームのリード部分を真上から撮影する
撮像手段と、半導体ペレットを取り付けたリードフレー
ムと前記撮像手段との間に配置された大口径の集光レン
ズと、該集光レンズと前記撮像手段の間に配置され、か
つ、前記撮像手段の光軸から半径方向に所定距離だけず
れた位置に開口を穿設された回転式絞り板と、該回転式
絞り板を回転駆動する駆動手段とからなることを特徴と
する。
【０００８】さらに、請求項４記載のワイヤーボンディ
ング装置は、前記請求項３記載のワイヤーボンディング
装置において、パッドとリード部分を照らす照明手段
を、前記回転式絞り板の下面に位置して、光軸を挟んで
開口と反対側の対称位置に固設したことを特徴とする。
ング装置は、前記請求項３記載のワイヤーボンディング
装置において、パッドとリード部分を照らす照明手段
を、前記回転式絞り板の下面に位置して、光軸を挟んで
開口と反対側の対称位置に固設したことを特徴とする。
【０００９】
【作用】本発明の場合、バッドとリードのボンディング
中に、ボンディングの済んだ隣接する１ワイヤー前のパ
ッドとリードを部分を撮像手段で撮影し、その撮影画像
に基づいて、ボンディングを行ないながら１つ前のワイ
ヤーについてのパッドとリードのボンディング状態の検
査を行なうとができる。このため、ボンディング動作と
検査動作がオーバーラップして同時並行に行なわれるの
で、みかけ上の検査時間は零となり、ボンディング検査
のために生産効率が低下することがなくなる。
中に、ボンディングの済んだ隣接する１ワイヤー前のパ
ッドとリードを部分を撮像手段で撮影し、その撮影画像
に基づいて、ボンディングを行ないながら１つ前のワイ
ヤーについてのパッドとリードのボンディング状態の検
査を行なうとができる。このため、ボンディング動作と
検査動作がオーバーラップして同時並行に行なわれるの
で、みかけ上の検査時間は零となり、ボンディング検査
のために生産効率が低下することがなくなる。
【００１０】また、リードボンディング中に１つ前のワ
イヤのパッドやリード部分をＣＣＤカメラなどの撮像手
段で撮影する場合、パッドどリードの位置がある決まっ
た方向であれば、カメラのレンズを目的のパッドとリー
ドに向けて斜めに固定配置しておけばよいが、半導体ペ
レットとリードフレームの四辺全方向のパッドとリード
について隣接する１ワイヤー前のパッドとリード部分を
撮影するには、固定配置したカメラでは無理である。そ
こで、これを回避するために、回転式絞り板を用いて撮
影するようにした。
イヤのパッドやリード部分をＣＣＤカメラなどの撮像手
段で撮影する場合、パッドどリードの位置がある決まっ
た方向であれば、カメラのレンズを目的のパッドとリー
ドに向けて斜めに固定配置しておけばよいが、半導体ペ
レットとリードフレームの四辺全方向のパッドとリード
について隣接する１ワイヤー前のパッドとリード部分を
撮影するには、固定配置したカメラでは無理である。そ
こで、これを回避するために、回転式絞り板を用いて撮
影するようにした。
【００１１】すなわち、キャピラリーなどのワイヤー保
持工具の真上に大口径の集光レンズを置くとともに、さ
らにその上方に回転式絞り板を配置し、この絞り板を回
転して板面に穿設した開口の位置を変えてやるようにし
た。このような構成を採用することにより、撮像手段を
固定したままで、あたかも開口の位置する方向からパッ
ドとリード部分を見たような画像を得ることができる。
持工具の真上に大口径の集光レンズを置くとともに、さ
らにその上方に回転式絞り板を配置し、この絞り板を回
転して板面に穿設した開口の位置を変えてやるようにし
た。このような構成を採用することにより、撮像手段を
固定したままで、あたかも開口の位置する方向からパッ
ドとリード部分を見たような画像を得ることができる。
【００１２】ボンディングするパッドとリードの方向
は、ＸＹステージなどの位置決め台の移動によって前後
左右に変わるが、前記開口の開いている方向をパッドと
リードの並んでいる方向に合わせるように回転式絞り板
を回転制御すれば、全方向のパッドとリードについて１
ワイヤー前のパッドとリードを確実に撮影することがで
きる。また、光軸を挟んで反対側の対称位置に照明手段
をおいたので、照明手段から発した照明光を効率良くパ
ッドとリード部分に照射して集光することができ、より
鮮明な画像を得ることができる。
は、ＸＹステージなどの位置決め台の移動によって前後
左右に変わるが、前記開口の開いている方向をパッドと
リードの並んでいる方向に合わせるように回転式絞り板
を回転制御すれば、全方向のパッドとリードについて１
ワイヤー前のパッドとリードを確実に撮影することがで
きる。また、光軸を挟んで反対側の対称位置に照明手段
をおいたので、照明手段から発した照明光を効率良くパ
ッドとリード部分に照射して集光することができ、より
鮮明な画像を得ることができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図１
〜図４に基づいて説明する。図１〜図４に本発明方法を
適用して構成した本発明に係るワイヤーボンディング装
置の一実施形態を示す。図１は電気回路のブロック図、
図２は光学システムの詳細構造図、図３は回転式絞り板
の平面図、図４（Ａ）（Ｂ）はカメラで撮影されたパッ
ドとリード部分の画像例を示す図である。
〜図４に基づいて説明する。図１〜図４に本発明方法を
適用して構成した本発明に係るワイヤーボンディング装
置の一実施形態を示す。図１は電気回路のブロック図、
図２は光学システムの詳細構造図、図３は回転式絞り板
の平面図、図４（Ａ）（Ｂ）はカメラで撮影されたパッ
ドとリード部分の画像例を示す図である。
【００１４】図１〜図３において、１は半導体ペレッ
ト、２はリードフレームである。半導体ペレット１はリ
ードフレーム２上に取り付けられ、ＸＹテーブル３上に
載置される。また、ＸＹテーブル１上には、ボンディン
グヘッドのキャピラリー４やクランプ５が配置されてお
り、キャピラリー４を半導体ペレット１のパッドとリー
ドフレームのリード間で移動制御することにより、パッ
ドとリードに金線（図示ぜす）を配線してボンディング
するものである。
ト、２はリードフレームである。半導体ペレット１はリ
ードフレーム２上に取り付けられ、ＸＹテーブル３上に
載置される。また、ＸＹテーブル１上には、ボンディン
グヘッドのキャピラリー４やクランプ５が配置されてお
り、キャピラリー４を半導体ペレット１のパッドとリー
ドフレームのリード間で移動制御することにより、パッ
ドとリードに金線（図示ぜす）を配線してボンディング
するものである。
【００１５】キャピラリー４の真上の所定高さ位置には
ＣＣＤカメラ６が固定配置されており、半導体ペレット
１のパッド部分とリードフレーム２のリード部分を撮影
するように構成されている。このＣＣＤカメラ６と半導
体ペレット１を取り付けられたリードフレーム２との中
間適宜位置には、凸レンズからなる大口径の集光レンズ
７が固定配置されているとともに、この集光レンズ７と
ＣＣＤカメラ６の間には円板状の回転式絞り板８が集光
レンズ７の光軸Ｏと同軸に配置されている。この回転式
絞り板８の板面適宜位置には所定大きさからなる開口９
が穿設されており、その中心位置に同軸に噛合されたモ
ータ１０によって回転式絞り板８を回転させることによ
り、開口９の位置を円周方向に自在に変えることができ
るようになっている。
ＣＣＤカメラ６が固定配置されており、半導体ペレット
１のパッド部分とリードフレーム２のリード部分を撮影
するように構成されている。このＣＣＤカメラ６と半導
体ペレット１を取り付けられたリードフレーム２との中
間適宜位置には、凸レンズからなる大口径の集光レンズ
７が固定配置されているとともに、この集光レンズ７と
ＣＣＤカメラ６の間には円板状の回転式絞り板８が集光
レンズ７の光軸Ｏと同軸に配置されている。この回転式
絞り板８の板面適宜位置には所定大きさからなる開口９
が穿設されており、その中心位置に同軸に噛合されたモ
ータ１０によって回転式絞り板８を回転させることによ
り、開口９の位置を円周方向に自在に変えることができ
るようになっている。
【００１６】上記のように、回転式絞り板８を回転して
開口９の位置を変えるように構成すると、ＣＣＤカメラ
６の位置を変えることなく、あたかも開口９の側から半
導体ペレット１のパッドとリードフレーム２のリード部
分を撮影したような画像をＣＣＤカメラ６上で得ること
ができる。このため、ボンディング時にリードフレーム
２の向きがどのように変わっても、それに合わせて開口
９の位置を変えてやるだけで、ボンディング中のワイヤ
ーのパッドとリードおよび１つ前のワイヤーのパッドと
リードをその並んでいる横方向から正確に撮影すること
ができるようになる。
開口９の位置を変えるように構成すると、ＣＣＤカメラ
６の位置を変えることなく、あたかも開口９の側から半
導体ペレット１のパッドとリードフレーム２のリード部
分を撮影したような画像をＣＣＤカメラ６上で得ること
ができる。このため、ボンディング時にリードフレーム
２の向きがどのように変わっても、それに合わせて開口
９の位置を変えてやるだけで、ボンディング中のワイヤ
ーのパッドとリードおよび１つ前のワイヤーのパッドと
リードをその並んでいる横方向から正確に撮影すること
ができるようになる。
【００１７】また、前記回転式絞り板８の下面には、半
導体ペレット１のパッドとリードフレーム２のリード部
分を照らすための照明灯１１が、集光レンズ７の光軸Ｏ
を中に挟んで開口９と反対側の対称位置に固設されてい
る。このように、照明灯１１を開口９の対称位置に配置
することにより、照明光を効率良くパッドとリード部分
に照射し、さらに、パッドとリード部分からの反射光を
効率良くＣＣＤカメラ６に導くことができるようにな
る。
導体ペレット１のパッドとリードフレーム２のリード部
分を照らすための照明灯１１が、集光レンズ７の光軸Ｏ
を中に挟んで開口９と反対側の対称位置に固設されてい
る。このように、照明灯１１を開口９の対称位置に配置
することにより、照明光を効率良くパッドとリード部分
に照射し、さらに、パッドとリード部分からの反射光を
効率良くＣＣＤカメラ６に導くことができるようにな
る。
【００１８】前記ＣＣＤカメラ６の出力するアナログ画
像信号は、増幅器１４を介してＡ／Ｄ変換回路１５に接
続されている。Ａ／Ｄ変換回路１５は、送られてきたア
ナログ画像信号を画像処理に都合の良いデジタル画像信
号に変換するものである。Ａ／Ｄ変換回路１５から出力
されるデジタル画像信号は、モニタ部１６と判定回路１
７に送られる。
像信号は、増幅器１４を介してＡ／Ｄ変換回路１５に接
続されている。Ａ／Ｄ変換回路１５は、送られてきたア
ナログ画像信号を画像処理に都合の良いデジタル画像信
号に変換するものである。Ａ／Ｄ変換回路１５から出力
されるデジタル画像信号は、モニタ部１６と判定回路１
７に送られる。
【００１９】判定回路１７は、後述動作説明から明らか
となるように、ＣＣＤカメラ６で撮影した１ワイヤー前
の半導体ペレット１のパッドとリードフレーム２のリー
ド部分の撮影画像からボンディング中のパッドとリード
の１つ前のワイヤのボンディング状態を検出し、１つ前
のワイヤーのパッドとリード部分のボンディング状態の
良否を判定する回路である。この判定回路１７の判定出
力は、制御回路１８にとモニタ部１６に送られる。
となるように、ＣＣＤカメラ６で撮影した１ワイヤー前
の半導体ペレット１のパッドとリードフレーム２のリー
ド部分の撮影画像からボンディング中のパッドとリード
の１つ前のワイヤのボンディング状態を検出し、１つ前
のワイヤーのパッドとリード部分のボンディング状態の
良否を判定する回路である。この判定回路１７の判定出
力は、制御回路１８にとモニタ部１６に送られる。
【００２０】ＸＹテーブル駆動機構１９は、ＸＹテーブ
ル３をＸＹ方向に移動制御して位置合わせするためのス
テッピングモータなどで構成された駆動機構である。タ
イミング回路２０は、各処理回路や機構の動作を同期さ
せるための種々の同期信号を発生する回路であり、基準
パルス信号を生成する発振回路２１と、この基準パルス
信号から所定の同期信号を生成する同期信号発生回路２
２によって構成されている。生成された同期信号は、Ｃ
ＣＤカメラ６、判定回路１７、制御回路１８に送られて
る。
ル３をＸＹ方向に移動制御して位置合わせするためのス
テッピングモータなどで構成された駆動機構である。タ
イミング回路２０は、各処理回路や機構の動作を同期さ
せるための種々の同期信号を発生する回路であり、基準
パルス信号を生成する発振回路２１と、この基準パルス
信号から所定の同期信号を生成する同期信号発生回路２
２によって構成されている。生成された同期信号は、Ｃ
ＣＤカメラ６、判定回路１７、制御回路１８に送られて
る。
【００２１】次に、上記構成になるワイヤーボンディン
グ装置の動作を、図４を参照して説明する。なお、図４
はＣＣＤカメラ６による撮影画像例であり、（Ａ）は半
導体ペレット１のパッド１ａ，１ｂ部分の撮影画像、
（Ｂ）はリードフレーム２のリード２ａ，２ｂ部分の撮
影画像である。（Ａ）のパッド画像の場合、１ｂが現在
ボンディング中のパッド、１ａが金線２３をボンディン
グ済の隣接する１ワイヤー前のパッドである。また、
（Ｂ）のリード画像の場合、１ｂが現在金線２３をボン
ディング中のパッド、２ａが金線２３をボンディング済
みの隣接する１ワイヤー前のパッドである。
グ装置の動作を、図４を参照して説明する。なお、図４
はＣＣＤカメラ６による撮影画像例であり、（Ａ）は半
導体ペレット１のパッド１ａ，１ｂ部分の撮影画像、
（Ｂ）はリードフレーム２のリード２ａ，２ｂ部分の撮
影画像である。（Ａ）のパッド画像の場合、１ｂが現在
ボンディング中のパッド、１ａが金線２３をボンディン
グ済の隣接する１ワイヤー前のパッドである。また、
（Ｂ）のリード画像の場合、１ｂが現在金線２３をボン
ディング中のパッド、２ａが金線２３をボンディング済
みの隣接する１ワイヤー前のパッドである。
【００２２】まず最初に、図４（Ａ）を参照して、半導
体ペレット１のパッドに対するボンディング動作とその
検査について説明する。なお、現在、キャピラリー４に
よってパッド１ｂ部分に金線２３のボンディングが行わ
れている最中であるものとする（金線はキャピラリー４
の中を通っており、直接には見えていない）。
体ペレット１のパッドに対するボンディング動作とその
検査について説明する。なお、現在、キャピラリー４に
よってパッド１ｂ部分に金線２３のボンディングが行わ
れている最中であるものとする（金線はキャピラリー４
の中を通っており、直接には見えていない）。
【００２３】さて、図４（Ａ）に示すように、キャピラ
リー４によって半導体ペレット１のパッド１ｂに金線の
ボンディングが行なわれると、これに同期して、ＣＣＤ
カメラ６はこのボンディング中のパッド１ｂとその隣の
１ワイヤー前の既にボンディングの済んだパッド１ａ部
分を撮影する。この時、制御部１８はモータ１０を制御
し、回転式絞り板８を回転することによって、現在ボン
ディングしている半導体ペレット１のパッド１ｂと１ワ
イヤー前のパッド１ａ部分を図４（Ａ）に示すように横
方向から撮影するように、開口９の位置を設定する。こ
のように、回転式絞り板８を回転制御することよって、
ＣＣＤカメラ６をまったく動かすことなしに、半導体ペ
レット１上のすべてのパッド部分をその並びに沿った横
方向から撮影することができる。
リー４によって半導体ペレット１のパッド１ｂに金線の
ボンディングが行なわれると、これに同期して、ＣＣＤ
カメラ６はこのボンディング中のパッド１ｂとその隣の
１ワイヤー前の既にボンディングの済んだパッド１ａ部
分を撮影する。この時、制御部１８はモータ１０を制御
し、回転式絞り板８を回転することによって、現在ボン
ディングしている半導体ペレット１のパッド１ｂと１ワ
イヤー前のパッド１ａ部分を図４（Ａ）に示すように横
方向から撮影するように、開口９の位置を設定する。こ
のように、回転式絞り板８を回転制御することよって、
ＣＣＤカメラ６をまったく動かすことなしに、半導体ペ
レット１上のすべてのパッド部分をその並びに沿った横
方向から撮影することができる。
【００２４】上記のようにして撮影されたパッド１ａ，
１ｂ部分のアナログ画像信号は増幅器１４を介してＡ／
Ｄ変換回路１５に送られ、デジタル画像信号に変換され
た後、モニタ部１６に送られるとともに、判定回路１７
に送られる。モニタ部１６は、この送られてきたデジタ
ル画像信号を用いて、モニタ画面上に図４（Ａ）に示す
ようなパッド１ａ，１ｂ部分の撮影画像を映し出し、ボ
ンディングと検査作業の目視監視などに供する。
１ｂ部分のアナログ画像信号は増幅器１４を介してＡ／
Ｄ変換回路１５に送られ、デジタル画像信号に変換され
た後、モニタ部１６に送られるとともに、判定回路１７
に送られる。モニタ部１６は、この送られてきたデジタ
ル画像信号を用いて、モニタ画面上に図４（Ａ）に示す
ようなパッド１ａ，１ｂ部分の撮影画像を映し出し、ボ
ンディングと検査作業の目視監視などに供する。
【００２５】一方、判定回路１７は、前記送られてきた
デジタル画像信号に基づいて、現在ボンディング中のパ
ッド１ｂの１ワイヤー前の既にボンディングの済んだパ
ッド１ａについて、そのボンディング状態、例えば、金
線２３の有無、パッド１ａに対するボンディング位置、
ボール径などを測定し、予め用意した基準値と比較する
ことによって当該パッド１ａのボンディング状態の良否
を判定する。そして、この判定結果をモニタ部１６と制
御部１８に送る。
デジタル画像信号に基づいて、現在ボンディング中のパ
ッド１ｂの１ワイヤー前の既にボンディングの済んだパ
ッド１ａについて、そのボンディング状態、例えば、金
線２３の有無、パッド１ａに対するボンディング位置、
ボール径などを測定し、予め用意した基準値と比較する
ことによって当該パッド１ａのボンディング状態の良否
を判定する。そして、この判定結果をモニタ部１６と制
御部１８に送る。
【００２６】モニタ部１６は、前記送られてきた判定結
果を画面上に所定の形式で表示し、オペレータに知らせ
る。また、制御部１８は、判定結果に基づいてＸＹテー
ブル駆動機構１９、キャピラリー４やクランプ５、その
他の必要な回路と機構を制御し、検出したボンディング
不良品を排除したり、あるいは定められた所望の処理を
行なう。
果を画面上に所定の形式で表示し、オペレータに知らせ
る。また、制御部１８は、判定結果に基づいてＸＹテー
ブル駆動機構１９、キャピラリー４やクランプ５、その
他の必要な回路と機構を制御し、検出したボンディング
不良品を排除したり、あるいは定められた所望の処理を
行なう。
【００２７】次に、図４（Ｂ）を参照して、リードフレ
ーム２のリードに対するボンディング動作とその検査に
ついて説明する。なお、現在、キャピラリー４によって
リード２ｂ部分に金線２３のボンディングが行われてい
る最中であるものとする。
ーム２のリードに対するボンディング動作とその検査に
ついて説明する。なお、現在、キャピラリー４によって
リード２ｂ部分に金線２３のボンディングが行われてい
る最中であるものとする。
【００２８】さて、図４（Ｂ）に示すように、キャピラ
リー４によってリードフレーム２のリード２ｂに金線２
３のボンディングが行なわれると、これに同期して、Ｃ
ＣＤカメラ６はこのボンディング中のリード２ｂとその
隣の１ワイヤー前の既にボンディングの済んだリード２
ａ部分を撮影する。この時、制御部１８は、前述したと
同様にモータ１０を制御し、回転式絞り板８を回転する
ことによって、現在ボンディングしているリードフレー
ム２のリード２ｂと１ワイヤー前のリード２ａ部分を図
４（Ｂ）に示すように横方向から撮影するように、開口
９の位置を設定する。
リー４によってリードフレーム２のリード２ｂに金線２
３のボンディングが行なわれると、これに同期して、Ｃ
ＣＤカメラ６はこのボンディング中のリード２ｂとその
隣の１ワイヤー前の既にボンディングの済んだリード２
ａ部分を撮影する。この時、制御部１８は、前述したと
同様にモータ１０を制御し、回転式絞り板８を回転する
ことによって、現在ボンディングしているリードフレー
ム２のリード２ｂと１ワイヤー前のリード２ａ部分を図
４（Ｂ）に示すように横方向から撮影するように、開口
９の位置を設定する。
【００２９】上記のようにして撮影されたリード２ａ，
２ｂ部分のアナログ画像信号は増幅器１４を介してＡ／
Ｄ変換回路１５に送られ、デジタル画像信号に変換され
た後、モニタ部１６に送られるとともに、判定回路１７
に送られる。モニタ部１６は、この送られてきたデジタ
ル画像信号を用いて、モニタ画面上に図４（Ｂ）に示す
ようなリード２ａ，２ｂ部分の撮影画像を映し出し、ボ
ンディングと検査作業の目視監視などに供する。
２ｂ部分のアナログ画像信号は増幅器１４を介してＡ／
Ｄ変換回路１５に送られ、デジタル画像信号に変換され
た後、モニタ部１６に送られるとともに、判定回路１７
に送られる。モニタ部１６は、この送られてきたデジタ
ル画像信号を用いて、モニタ画面上に図４（Ｂ）に示す
ようなリード２ａ，２ｂ部分の撮影画像を映し出し、ボ
ンディングと検査作業の目視監視などに供する。
【００３０】一方、判定回路１７は、前記送られてきた
デジタル画像信号に基づいて、現在ボンディング中のリ
ード２ｂの１ワイヤー前の既にボンディングの済んだリ
ード２ａについて、そのボンディング状態、例えば、金
線２３の有無、リード１ａの幅方向のセンターに対する
圧痕の位置、圧痕の強さ、クレセントの幅や長さなどを
測定し、予め用意した基準値と比較することによって当
該リード１ａのボンディング状態の良否を判定する。そ
して、この判定結果をモニタ部１６と制御部１８に送
る。
デジタル画像信号に基づいて、現在ボンディング中のリ
ード２ｂの１ワイヤー前の既にボンディングの済んだリ
ード２ａについて、そのボンディング状態、例えば、金
線２３の有無、リード１ａの幅方向のセンターに対する
圧痕の位置、圧痕の強さ、クレセントの幅や長さなどを
測定し、予め用意した基準値と比較することによって当
該リード１ａのボンディング状態の良否を判定する。そ
して、この判定結果をモニタ部１６と制御部１８に送
る。
【００３１】モニタ部１６は、前記送られてきた判定結
果を画面上に所定の形式で表示し、オペレータに知らせ
る。また、制御部１８は、判定結果に基づいてＸＹテー
ブル駆動機構１９、キャピラリー４やクランプ５、その
他の必要な回路と機構を制御し、検出したボンディング
不良品を排除したり、あるいは定められた所望の処理を
行なう。
果を画面上に所定の形式で表示し、オペレータに知らせ
る。また、制御部１８は、判定結果に基づいてＸＹテー
ブル駆動機構１９、キャピラリー４やクランプ５、その
他の必要な回路と機構を制御し、検出したボンディング
不良品を排除したり、あるいは定められた所望の処理を
行なう。
【００３２】上述したように、パッドとリードのボンデ
ィング時に、パッドとリードの検査が行なわれる。この
ため、見かけ上の検査時間は零となり、検査工程の付加
によて生産効率が落ちることがない。また、ボンディン
グ作業と同一ステージ上で同時並行して検査作業を行な
うことができる。
ィング時に、パッドとリードの検査が行なわれる。この
ため、見かけ上の検査時間は零となり、検査工程の付加
によて生産効率が落ちることがない。また、ボンディン
グ作業と同一ステージ上で同時並行して検査作業を行な
うことができる。
【００３３】
【発明の効果】以上説明したように、請求項１記載のワ
イヤーボンディング方法によるときは、パッドとリード
のボンディング時に、ボンディングの済んだ隣接する１
ワイヤ前のパッドとリード部分を撮像手段で撮影し、ボ
ンディングを行ないながら前記撮影画像を用いて１ワイ
ヤー前のパッドとリードのボンディング状態を検査する
ようにしたので、個々のパッドとリードのボンディング
検査をボンディング動作とオーバーラップさせながら行
なうことができ、見かけ上の検査時間を零にすることが
できる。このため、パッドとリードのボンディング状態
の検査を行なわない場合と同じ生産効率を確保でき、生
産効率が低下することがない。また、ボンディング作業
と同時並行して同一ステージ上で検査作業を行なうこと
ができるので、検査工程に場所を必要とせず、極めて効
率的である。
イヤーボンディング方法によるときは、パッドとリード
のボンディング時に、ボンディングの済んだ隣接する１
ワイヤ前のパッドとリード部分を撮像手段で撮影し、ボ
ンディングを行ないながら前記撮影画像を用いて１ワイ
ヤー前のパッドとリードのボンディング状態を検査する
ようにしたので、個々のパッドとリードのボンディング
検査をボンディング動作とオーバーラップさせながら行
なうことができ、見かけ上の検査時間を零にすることが
できる。このため、パッドとリードのボンディング状態
の検査を行なわない場合と同じ生産効率を確保でき、生
産効率が低下することがない。また、ボンディング作業
と同時並行して同一ステージ上で検査作業を行なうこと
ができるので、検査工程に場所を必要とせず、極めて効
率的である。
【００３４】また、請求項２記載のワイヤーボンディン
グ装置によるときは、パッドとリードのボンディング時
にボンディングの済んだ隣接する１ワイヤー前のパッド
とリード部分を撮影して画像信号に変換する光学システ
ムと、該光学システムで得られたパッドとリード部分の
画像信号を用いて１ワイヤー前のパッドとリードのボン
ディング状態を検出し、該検出情報から１ワイヤー前の
パッドとリードのボンディング状態の良否を判定する判
定回路とを備えることにより構成したので、同一ステー
ジ上でボンディング作業と検査作業の両方を同時並行に
行なうことができる。このため、コストが安く、しか
も、みかけ上の検査時間を零とした生産効率に優れたワ
イヤーボンディング装置を提供することができる。
グ装置によるときは、パッドとリードのボンディング時
にボンディングの済んだ隣接する１ワイヤー前のパッド
とリード部分を撮影して画像信号に変換する光学システ
ムと、該光学システムで得られたパッドとリード部分の
画像信号を用いて１ワイヤー前のパッドとリードのボン
ディング状態を検出し、該検出情報から１ワイヤー前の
パッドとリードのボンディング状態の良否を判定する判
定回路とを備えることにより構成したので、同一ステー
ジ上でボンディング作業と検査作業の両方を同時並行に
行なうことができる。このため、コストが安く、しか
も、みかけ上の検査時間を零とした生産効率に優れたワ
イヤーボンディング装置を提供することができる。
【００３５】また、請求項３記載のワイヤーボンディン
グ装置によるときは、前記請求項２記載のワイヤーボン
ディング装置において、前記光学システムを、半導体ペ
レットのパッドとリードフレームのリード部分を真上か
ら撮影する撮像手段と、半導体ペレットを取り付けたリ
ードフレームと前記撮像手段との間に配置された大口径
の集光レンズと、該集光レンズと前記撮像手段の間に配
置され、かつ、前記撮像手段の光軸から半径方向に所定
距離だけずれた位置に開口を穿設された回転式絞り板
と、該回転式絞り板を回転駆動する駆動手段とによって
構成したので、撮像手段は固定して回転式絞り板を回転
するだけで、あたかも開口９の側からリードフレーム２
のリード部分を撮影したような画像を得ることができ
る。このため、ボンディング時にリードフレームの向き
がどのように変わっても、１ワイヤ前のパッドとリード
部分をパッドとリードの並んでいる横方向から正確に撮
影することができ、正確なボンディング状態の検査を実
現することができる。
グ装置によるときは、前記請求項２記載のワイヤーボン
ディング装置において、前記光学システムを、半導体ペ
レットのパッドとリードフレームのリード部分を真上か
ら撮影する撮像手段と、半導体ペレットを取り付けたリ
ードフレームと前記撮像手段との間に配置された大口径
の集光レンズと、該集光レンズと前記撮像手段の間に配
置され、かつ、前記撮像手段の光軸から半径方向に所定
距離だけずれた位置に開口を穿設された回転式絞り板
と、該回転式絞り板を回転駆動する駆動手段とによって
構成したので、撮像手段は固定して回転式絞り板を回転
するだけで、あたかも開口９の側からリードフレーム２
のリード部分を撮影したような画像を得ることができ
る。このため、ボンディング時にリードフレームの向き
がどのように変わっても、１ワイヤ前のパッドとリード
部分をパッドとリードの並んでいる横方向から正確に撮
影することができ、正確なボンディング状態の検査を実
現することができる。
【００３６】また、請求項４記載のワイヤーボンディン
グ装置によるときは、前記請求項３記載のワイヤーボン
ディング装置において、パッドとリード部分を照らす照
明手段を、前記回転式絞り板の下面に位置して、光軸を
挟んで開口と反対側の対称位置に固設したので、照明手
段から発した照明光を効率良くリード部分に照射して集
光することができ、より鮮明な画像を得ることができ
る。
グ装置によるときは、前記請求項３記載のワイヤーボン
ディング装置において、パッドとリード部分を照らす照
明手段を、前記回転式絞り板の下面に位置して、光軸を
挟んで開口と反対側の対称位置に固設したので、照明手
段から発した照明光を効率良くリード部分に照射して集
光することができ、より鮮明な画像を得ることができ
る。
【図１】本発方法を適用して構成した本発明に係るワイ
ヤーボンディング装置の一実施形態の電気回路のブロッ
ク図である。
ヤーボンディング装置の一実施形態の電気回路のブロッ
ク図である。
【図２】上記実施形態における光学システム部分の詳細
構造図である。
構造図である。
【図３】上記実施形態における回転式絞り板の平面図で
ある。
ある。
【図４】ＣＣＤカメラによる撮影画像例を示し、（Ａ）
は半導体ペレットのパッド部分の撮影画像を示す図、
（Ｂ）はリードフレームのリード部分の撮影画像を示す
図である。
は半導体ペレットのパッド部分の撮影画像を示す図、
（Ｂ）はリードフレームのリード部分の撮影画像を示す
図である。
１ 半導体ペレット ２ リードフレーム ３ ＸＹテーブル ４ キャピラリー ５ クランプ ６ ＣＣＤカメラ ７ 集光レンズ ８ 回転式絞り板 ９ 開口 １０ モータ １１ 照明灯 １４ 増幅器 １５ Ａ／Ｄ変換回路 １６ モニタ部 １７ 判定回路 １８ 制御回路 １９ ＸＹテーブル ２０ タイミング回路 ２３ 金線（ワイヤー）
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｈ０１Ｌ 21/66 Ｈ０１Ｌ 21/66 Ｒ
Claims (4)
- 【請求項１】 半導体ペレットを取り付けたリードフレ
ームを位置決め台上に載置し、ワイヤーを保持する工具
を移動制御することによってワイヤーを半導体ペレット
のパッドとリードフレームのリード間に配線してボンデ
ィングするワイヤーボンディング方法において、 パッドとリードのボンディング時に、ボンディングの済
んだ隣接する１ワイヤ前のパッドとリード部分を撮像手
段で撮影し、 ボンディングを行ないながら前記撮影画像を用いて１ワ
イヤー前のパッドとリードのボンディング状態を検査す
ることを特徴とするワイヤーボンディング方法。 - 【請求項２】 半導体ペレットを取り付けたリードフレ
ームを位置決め台上に載置し、ワイヤーを保持する工具
を移動制御することによってワイヤーを半導体ペレット
のパッドとリードフレームのリード間に配線してボンデ
ィングするワイヤーボンディング装置において、 パッドとリードのボンディング時にボンディングの済ん
だ隣接する１ワイヤー前のパッドとリード部分を撮影し
て画像信号に変換する光学システムと、 該光学システムで得られたパッドとリード部分の画像信
号を用いて１ワイヤー前のパッドとリードのボンディン
グ状態を検出し、該検出情報から１ワイヤー前のパッド
とリードのボンディング状態の良否を判定する判定回路
とを備えたことを特徴とするワイヤーボンディング装
置。 - 【請求項３】 前記光学システムが、 半導体ペレットのパッドとリードフレームのリード部分
を真上から撮影する撮像手段と、 半導体ペレットを取り付けたリードフレームと前記撮像
手段との間に配置された大口径の集光レンズと、 該集光レンズと前記撮像手段の間に配置され、かつ、前
記撮像手段の光軸から半径方向に所定距離だけずれた位
置に開口を穿設された回転式絞り板と、 該回転式絞り板を回転駆動する駆動手段とからなること
を特徴とする請求項２記載のワイヤーボンディング装
置。 - 【請求項４】パッドとリード部分を照らす照明手段を、
前記回転式絞り板の下面に位置して、光軸を挟んで開口
と反対側の対称位置に固設したことを特徴とする請求項
３記載のワイヤーボンディング装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1192097A JPH10199915A (ja) | 1997-01-07 | 1997-01-07 | ワイヤーボンディング方法およびその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1192097A JPH10199915A (ja) | 1997-01-07 | 1997-01-07 | ワイヤーボンディング方法およびその装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10199915A true JPH10199915A (ja) | 1998-07-31 |
Family
ID=11791136
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1192097A Pending JPH10199915A (ja) | 1997-01-07 | 1997-01-07 | ワイヤーボンディング方法およびその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10199915A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20010107638A (ko) * | 2000-05-23 | 2001-12-07 | 윌리엄 비. 켐플러 | 집적 회로 본더의 조명 조건을 교정하기 위한 시스템 및방법 |
| CN102331239A (zh) * | 2011-10-09 | 2012-01-25 | 湘潭电机力源模具有限公司 | 太阳能热发电系统及其聚光器反射面的检测装置 |
| WO2022249262A1 (ja) * | 2021-05-25 | 2022-12-01 | 株式会社新川 | ワイヤボンディングシステム、検査装置、ワイヤボンディング方法、および、プログラム |
-
1997
- 1997-01-07 JP JP1192097A patent/JPH10199915A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20010107638A (ko) * | 2000-05-23 | 2001-12-07 | 윌리엄 비. 켐플러 | 집적 회로 본더의 조명 조건을 교정하기 위한 시스템 및방법 |
| CN102331239A (zh) * | 2011-10-09 | 2012-01-25 | 湘潭电机力源模具有限公司 | 太阳能热发电系统及其聚光器反射面的检测装置 |
| US9589371B2 (en) | 2011-10-09 | 2017-03-07 | Xiangtan Liyuan Electric Tooling Co., Ltd. | Solar heat power generation system and detection device for condenser reflecting surface thereof |
| WO2022249262A1 (ja) * | 2021-05-25 | 2022-12-01 | 株式会社新川 | ワイヤボンディングシステム、検査装置、ワイヤボンディング方法、および、プログラム |
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