JPH10242193A - ワイヤボンディング方法及びその装置 - Google Patents

ワイヤボンディング方法及びその装置

Info

Publication number
JPH10242193A
JPH10242193A JP9047899A JP4789997A JPH10242193A JP H10242193 A JPH10242193 A JP H10242193A JP 9047899 A JP9047899 A JP 9047899A JP 4789997 A JP4789997 A JP 4789997A JP H10242193 A JPH10242193 A JP H10242193A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
acceleration
signal
bonding
bonded
capillary tool
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP9047899A
Other languages
English (en)
Inventor
Kazumi Otani
和巳 大谷
Mutsumi Suematsu
睦 末松
Tsuyoshi Sato
強 佐藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP9047899A priority Critical patent/JPH10242193A/ja
Publication of JPH10242193A publication Critical patent/JPH10242193A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • 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
    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/4805Shape
    • H01L2224/4809Loop shape
    • H01L2224/48091Arched
    • 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
    • H01L2224/74Apparatus for manufacturing arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and for methods related thereto
    • H01L2224/78Apparatus 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
    • H01L2224/74Apparatus for manufacturing arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and for methods related thereto
    • H01L2224/78Apparatus for connecting with wire connectors
    • H01L2224/7825Means for applying energy, e.g. heating means
    • H01L2224/783Means for applying energy, e.g. heating means by means of pressure
    • H01L2224/78301Capillary
    • 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
    • H01L2224/80Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L2224/85Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a wire connector
    • H01L2224/8512Aligning
    • H01L2224/85148Aligning involving movement of a part of the bonding apparatus
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01Chemical elements
    • H01L2924/01004Beryllium [Be]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/10Details of semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/11Device type
    • H01L2924/14Integrated circuits

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Wire Bonding (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】本発明は、半導体チップの電極とリードフレー
ムなどの基板の電極とをワイヤで接続するワイヤボンデ
ィング方法及びその装置の提供を目的とする。 【解決手段】本発明は、テーブル部の移動方向の加速度
を求める加速度検出工程と、この加速度検出工程にて求
められた加速度に基づいて揺動手段を制御し前記加速度
によるキャピラリツールの位置ずれを補正させる位置ず
れ補正工程とを具備する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体チップの電
極とリードフレームなどの基板の電極とをワイヤで接続
するワイヤボンディング方法及びその装置に関する。
【0002】
【従来の技術】一般に、ワイヤボンディング装置は、図
3に示すように、先端にキャピラリ71を取着したボン
ディングアーム72を揺動機構73で支持するととも
に、この揺動機構73をXYテーブル74に搭載し、こ
のXYテーブル74と揺動機構73との協動作用により
ボンディングアーム72を三次元方向に移動させること
により、ボンディング対象である半導体チップ75のパ
ッド及びリードフレームに対してワイヤ78のボンディ
ングを行うように構成されている。
【0003】従来、この揺動機構73の駆動系としてデ
ィジタル直流サーボ系79が使用されている。このディ
ジタル直流サーボ系79は、位置指令パルス信号S1を
発生する制御部80を有し、この制御部80から出力さ
れた位置指令パルス信号S1と、位置検出用のパルスジ
ェネレータ81から出力された位置フィードバックパル
ス信号S2とのパルス数の偏差を偏差カウンタ82で求
め、この偏差カウンタ82のカウント値に定数を乗算し
た後、ディジタル・アナログ(D/A)変換器83によ
りアナログ電圧に変換して加算器84に導入する。
【0004】そして、この加算器84でタコジェネレー
タ85からフィードバックされたモータ86の速度検出
信号S3と加算し、その加算出力を駆動部87で例えば
パルス幅復調してそのパルス幅に対応する駆動電流をモ
ータ86に供給し、これにより揺動機構73のモータ8
6を駆動している。
【0005】その結果、モータ86は、位置フィードバ
ックループ及び速度フィードバックループにより、それ
ぞれ回転量及び回転速度が常に制御されながら回転し、
キャピラリツール71は、高精度で揺動動作を行うこと
が可能となっている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】さて、ワイヤボンディ
ング装置は、半導体チップ75のパッド及びリードフレ
ーム間のキャピラリツール71の動作として三次元方向
に軌跡を高精度で移動させることが要求される。ところ
で、高速でワイヤボンディングを行うために、XYテー
ブル74は、約3Gの加速度で移動し、揺動機構73
は、これに合わせて移動したり、ある位置に停止したり
している。この際、揺動機構73の揺動中心と揺動機構
73の重心が合致しないために、XYテーブル74の加
速度により揺動機構73に慣性力が発生する。ここで、
揺動機構73は、位置・速度・電流の制御ループにより
目標位置に保持されるが、現状の制御方法では、目標位
置と現在位置との偏差量が発生したときには、この偏差
量に比例して保持力は増加するようにしている(目標位
置では、理論上、保持力は発生しない。)。よって、X
Yテーブル74の加速度により、揺動機構73に慣性力
が発生すると、目標位置に位置決めすることができず
に、これと釣り合う保持力を発生させる偏差量の位置ま
で、揺動機構73の位置ずれが発生することになり、三
次元軌跡を精度良く移動できないという問題が発生す
る。この現象は、ある位置にキャピラリツール71が位
置決めされたままXYテーブル74が移動したときに発
生しやすい。
【0007】この対策として、XYテーブル74の加速
度を低下させて揺動機構73に発生する慣性力を低減す
る方法があるが、ボンディング速度が低下し、生産性が
低下する欠点をもっている。
【0008】他の対策として、揺動機構73にバランサ
を取り付け重心位置のズレを低減する方法もあるが、揺
動機構73の慣性モーメントが増加するので、高速移動
が困難となり、生産性が低下する欠点をもっている。
【0009】さらに、各ボンディング動作の間の停止時
間を入れ、振動を低減する方法もあるが、これもまた生
産性低下を惹起してしまう。一方、特開平8−1249
61号公報には、XYテーブル74の上下(Z)方向の
振動を加速度センサで検出し、この加速度センサからの
検出信号に基づいて、ボンディングアームを揺動させる
ための駆動部であるボイスコイルモータへのドライバの
出力電流を補正することによりZ方向の振動の影響を防
止する技術が開示されているが、本発明が解決しようと
しているのはXY方向の位置決め誤差補正である点で、
目的を異にしている。本発明は、上記事情を勘案してな
されたもので、上記課題を解決することのできるワイヤ
ボンディング装置を提供することを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】請求項1のワイヤボンデ
ィング方法は、一平面に沿う方向に移動自在なテーブル
部と、このテーブル部に隣接して設けられ被ボンディン
グ部材を保持する被ボンディング部材保持部と、前記テ
ーブル部上に設けられ前記被ボンディング部材に対して
ワイヤボンディングを行うボンディング部とを具備し、
前記ボンディング部は、前記テーブル部に一体的に搭載
された揺動自在なボンディングアームと、このボンディ
ングアームの先端に取付けられたキャピラリツールと、
前記ボンディングアームを揺動駆動する揺動手段とを有
して、前記テーブル部により前記キャピラリツールの位
置決めを行うとともに、前記揺動手段により前記キャピ
ラリツールを前記被ボンディング部材に圧着させること
により前記キャピラリツールを介して供給されたワイヤ
を前記被ボンディング部材にボンディングするワイヤボ
ンディング方法において、前記テーブル部の移動方向の
加速度を求める加速度検出工程と、この加速度検出工程
にて求められた加速度に基づいて前記揺動手段を制御し
前記テーブル部に生じた加速度による前記キャピラリツ
ールの位置ずれを補正させる位置ずれ補正工程とを具備
する。
【0011】請求項2のワイヤボンディング方法は、請
求項1において、加速度検出工程については、テーブル
部に取付けられた加速度センサにより加速度を検出す
る。請求項3のワイヤボンディング方法は、請求項1に
おいて、加速度検出工程については、テーブル部を駆動
する指令信号に基づいて加速度を検出する。
【0012】しかして、請求項1乃至請求項3のワイヤ
ボンディング方法は、テーブル部の移動方向の加速度に
対応して揺動手段を制御し加速度によるキャピラリツー
ルの位置ずれを補正させるようにしているので、発生し
た慣性力と釣り合った保持力を発生させることができ、
キャピラリツールを目標位置に高精度で位置決めするこ
とが可能となる。その結果、高速で安定したループ形状
を描かせることが可能となり、歩留り及び生産性を向上
させることができる。
【0013】請求項4のワイヤボンディング装置は、下
記構成を具備するワイヤボンディング装置。 (ア)一平面に沿う方向に移動自在なテーブル部。
【0014】(イ)前記テーブル部に隣接して設けられ
被ボンディング部材を保持する被ボンディング部材保持
部。 (ウ)前記テーブル部に揺動自在に搭載されたボンディ
ングアームと、このボンディングアームの先端に取付け
られワイヤが挿通されるキャピラリツールと、前記ボン
ディングアームを揺動駆動することにより前記テーブル
部により位置決めされた前記キャピラリツールを前記被
ボンディング部材に圧着させて前記ワイヤを前記被ボン
ディング部材にボンディングする揺動駆動手段とを具備
するボンディング部。
【0015】(エ)前記テーブル部の移動方向の加速度
を求める加速度検出手段と、この加速度検出手段にて求
められた加速度に基づいてこの加速度に伴う前記キャピ
ラリツールの位置ずれを補正させる位置ずれ補正信号を
出力する補正信号出力手段とを具備するボンディング制
御部。
【0016】(オ)前記補正信号出力手段からの位置ず
れ補正信号に基づいて前記揺動駆動手段に駆動信号を印
加する駆動制御手段とを具備するボンディング制御部。
請求項5のワイヤボンディング装置は、請求項4におい
て、前記ボンディング制御部は、前記揺動駆動手段の位
置を検出し位置フィードバック信号を出力する位置検出
器と、前記揺動駆動手段の目標位置を示す目標位置信号
を出力する位置設定器と、前記目標位置信号と前記位置
フィードバック信号との偏差を算出する偏差カウンタ
と、前記偏差カウンタからの偏差信号及び前記位置ずれ
補正信号に基づいて位置指令信号を駆動制御手段に出力
する位置ゲイン補正器とを具備する。
【0017】請求項6のワイヤボンディング装置は、請
求項5において、前記ボンディング制御部は、前記揺動
駆動手段の位置を検出し位置フィードバック信号を出力
する位置検出器と、前記揺動駆動手段の目標位置を示す
目標位置信号を出力する位置設定器と、前記目標位置信
号と前記位置フィードバック信号との偏差を算出する偏
差カウンタと、前記偏差カウンタからの偏差信号及び前
記位置ずれ補正信号に基づいて位置指令信号を駆動制御
手段に出力する位置ゲイン補正器とを具備する。
【0018】請求項7のワイヤボンディング装置は、請
求項5おいて、加速度検出手段は、加速度センサであ
る。請求項8のワイヤボンディング装置は、請求項5お
いて、加速度検出手段は、テーブル部を駆動する指令信
号に基づいて加速度を検出する。
【0019】しかして、請求項4乃至請求項8のワイヤ
ボンディング装置は、テーブル部に発生した加速度変化
に応じて補正信号出力手段から出力された位置ずれ補正
信号に基づいて揺動手段を制御し、加速度によるキャピ
ラリツールの位置ずれを補正させるようにしているの
で、発生した慣性力と釣り合った保持力を発生させるこ
とができ、キャピラリツールを目標位置に高精度で位置
決めすることが可能となる。その結果、高速で安定した
ループ形状を描かせることが可能となり、歩留り及び生
産性を向上させることができる。
【0020】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を図面
を参照して詳述する。図1は、この実施形態のワイヤボ
ンディング装置を示している。このワイヤボンディング
装置は、XY(水平)方向に移動自在なXYテーブル部
1と、このXYテーブル部1上に搭載されているボンデ
ィング部2と、XYテーブル部1に近接して設けられ被
ボンディング部材3を着脱自在に載置する被ボンディン
グ部材保持部4と、一連のボンディング動作を電気的に
制御するボンディング制御部5とを具備している。
【0021】しかして、XYテーブル部1は、台部1a
と、この台部1aにより支持された基台6と、この基台
6によりX(紙面垂直)方向に移動自在に静圧支持され
たXテーブル7と、このXテーブル7をX方向に駆動す
るXリニアモータ8と、Xテーブル7の上に搭載された
台板9と、この台板9によりY(左右)方向に移動自在
に静圧支持されたYテーブル10と、このYテーブル1
0をY方向に駆動するYリニアモータ11とを有してい
る。
【0022】前記基台6の上部には、Xテーブル7の下
部を収納する凹部6aが凹設されている。そして、凹部
6aの内壁面には、Xテーブル7を静圧支持するための
複数の空気孔6bが開口している。これら空気孔6b
は、圧縮空気源(図示せず。)に流体的に接続されてい
る。その結果、Xテーブル7は、空気孔6bから噴出さ
れる圧縮空気により、凹部6aの内壁面から数μm浮上
する。一方、台板9の上部には、Yテーブル10の下部
を収納する凹部9aが凹設されている。そして、凹部9
aの内壁面には、Yテーブル10を静圧支持するための
複数の空気孔(図示せず。)が開口している。これら空
気孔は、圧縮空気源(図示せず。)に流体的に接続され
ている。その結果、Yテーブル10は、空気孔から噴出
される圧縮空気により、凹部9aの内壁面から数μm浮
上する。
【0023】さらに、ボンディング部2は、Yテーブル
10上に搭載された軸受13と、この軸受13に矢印1
4方向に揺動自在に軸支されたボンディングアーム16
と、このボンディングアーム16の先端部に取付けられ
ワイヤ17aが挿通されたキャピラリツール17と、回
転軸15に連結されボンディングアーム16を揺動駆動
する揺動モータ18とを有している。
【0024】最後に、ボンディング制御部5は、速度フ
ィードバック信号S1を出力する速度フィードバック部
19と、位置フィードバック信号S5を出力する位置検
出器25と、速度フィードバック信号S1及び位置指令
信号S2に基づいて揺動モータ18を駆動する揺動モー
タ駆動部21と、Yテーブル10に発生したY方向の加
速度に伴うキャピラリツール17の位置ずれを補正させ
る位置ずれ補正信号S3を位置フィードバック部20に
出力する位置ずれ補正部22とを有している。
【0025】さらに、ボンディング制御部5は、XYテ
ーブル部1及びボンディング部2を、予め設定されたプ
ログラムに従って統御し、一連のボンディング作業を集
中制御する演算制御部5aを有している。
【0026】しかして、速度フィードバック部19は、
揺動モータ18に直結され揺動モータ18の回転数に応
じた信号S4を出力する例えばタコジェネレータなどの
速度検出器23と、この速度検出器23から出力された
信号S4を増幅して速度フィードバック信号S1を出力
する速度信号増幅器24とを有している。この速度フィ
ードバック信号S1は、アナログ信号である。
【0027】一方、位置フィードバック部20は、揺動
モータ18の回転位置を示す位置フィードバック信号S
5を出力する例えばパルスジェネレータなどの位置検出
器25と、予め演算制御部5aに設定されたプログラム
に基づいて揺動モータ18の回転停止位置を制御するた
めの目標位置信号S6を出力する位置設定器26と、位
置フィードバック信号S5及び目標位置信号S6を入力
してそれらの偏差ΔPを求める偏差カウンタ27と、こ
の偏差カウンタ27から出力された偏差ΔPを示す偏差
信号S7を入力しこの偏差信号S7が示す偏差ΔPに予
め設定された定数αを乗算することにより、α・ΔP=
G1を算出しディジタル信号S8を出力する位置ゲイン
補正器28と、この位置ゲイン補正器28から出力され
た信号S8をディジタル/アナログ(D/A)変換して
得られた位置指令信号S2を揺動モータ駆動部21に出
力するD/A変換器29とを有している。
【0028】さらに、位置ずれ補正部22は、Yテーブ
ル10上に取付けられY方向の加速度を検出してアナロ
グ信号S9を出力する加速度センサ30と、この加速度
センサ30から出力された信号S9を予め定められたサ
ンプリング時間(例えば1ms)ごとにディジタル信号
S10にアナログ/ディジタル(A/D)変換するA/
D変換器31と、このA/D変換器31から出力された
ディジタル信号S10を入力してY方向の加速度の大き
さに応じた位置ずれ補正値ΔGを算出しこの補正値ΔG
を示す位置ずれ補正信号S3を位置ゲイン補正器28に
出力するゲイン補正回路32とを有している。
【0029】さらにまた、揺動モータ駆動部21は、速
度フィードバック信号S1及び位置指令信号S2を入力
して加算しこれにより得られた信号S11を電流指令信
号として出力する加算器33と、この加算器33から出
力された電流指令信号S11に基づき揺動モータ18を
駆動する駆動信号S12を揺動モータ18に出力する駆
動制御回路34とを有している。
【0030】つぎに、上記構成のワイヤボンディング装
置を用いてこの実施形態のワイヤボンディング方法につ
いて述べる。まず、演算制御部5aに格納されたボンデ
ィング・プログラム指令に従って、Xテーブル7とYテ
ーブル10が駆動され、ボンディング部2は、X方向及
びY方向に水平移動し、キャピラリツール17が所定の
ボンディング位置に位置決めされる。そして、モータ1
8が起動することによりボンディングアーム16は、上
下方向に揺動し、キャピラリツール17の下端部から導
出されたワイヤ17aを、被ボンディング部材保持部4
に載置された被ボンディング部材3である半導体チップ
3a及びリードフレーム3bの各電極部に圧着する。こ
のとき、Yテーブル10が駆動されるのに伴い、Yテー
ブル10には加速度が発生する(図2(a)のΔA1,
ΔA2参照)。 一方、速度検出器23にては、揺動モ
ータ18の回転数を示す信号S4が、速度信号増幅器2
4にて増幅され、速度フィードバック信号S1として加
算器33に出力される。
【0031】他方、位置検出器25からは、揺動モータ
18の回転位置を示す位置フィードバック信号S5が偏
差カウンタ27に出力される。この偏差カウンタ27に
は、位置設定器26から位置決め制御するための目標位
置信号S6が入力している。しかして、偏差カウンタ2
7にては、位置フィードバック信号S5及び目標位置信
号S6の偏差ΔPを求め、この偏差ΔPを示す偏差信号
S7が位置ゲイン補正器28に出力される。そして、こ
の位置ゲイン補正器28にては、偏差信号S7が示す偏
差ΔPに予め設定された定数αを乗算したα・ΔP=G
1を算出し、算出された位置ゲイン補正値G1を示すデ
ィジタル信号S8が出力される。そして、信号S8は、
D/A変換器29にてD/A変換され、位置指令信号S
2として加算器33に出力される。なお、位置ゲイン補
正値G1の値は、予め定められたサンプリング時間(例
えば1ms)ごとに加速度ΔA1,ΔA2の変化に対応
して逐次更新される。
【0032】しかして、加算器33は、速度フィードバ
ック信号S1と位置指令信号S2とが加算され、電流指
令信号S11が駆動制御回路34に出力される。その結
果、駆動制御回路34にては、電流指令信号S11に基
づき揺動モータ18が制御される。
【0033】この場合、図2(b)に示すように、位置
ゲイン補正値Gは、一定値G1のままである。その結
果、キャピラリツール17の位置は、発生した慣性力に
より目標位置に位置決めすることができず、これと釣り
合う保持力を発生させる偏差量ΔL1,ΔL2の位置ま
で、位置ずれが発生し、三次元軌跡を精度よく移動でき
ないする。
【0034】そこで、この実施例においては、ボンディ
ング中、加速度センサ30によりYテーブル10の加速
度を検出し、検出した加速度を示す信号S9をA/D変
換器31に出力する。そして、信号S9は、このA/D
変換器31にて、予め定められたサンプリング時間(例
えば1ms)ごとにA/D変換され、ゲイン補正回路3
2に入力する。しかして、このゲイン補正回路32にて
は、信号S10を入力すると、Y方向の加速度の大きさ
に応じた位置ゲイン補正値ΔGを算出する。
【0035】この場合の位置ゲイン補正値ΔGの算出方
法は、以下のようなものである。すなわち、あらかじ
め、Yテーブル10の加速度と位置ゲインGとの関係を
予め実験的に求めておく。つまり、キャピラリツール1
7が目標位置から最小偏差量(揺動モータ18の最小回
転角分解能)ずれたとき、Yテーブル10の加速度によ
り発生する慣性力と釣り合う保持力を発生させるための
基準位置ゲイン補正値ΔG0を実験的に予め求めてお
き、この基準位置ゲイン補正値ΔG0に基づいて位置ゲ
イン補正値ΔGを算出するように設定する。
【0036】この位置ゲイン補正値ΔGの求め方につい
て以下に記述する。まず、Xテーブル7及びYテーブル
10からなるXYテーブル部1を任意の加速度ΔA3で
駆動し、このときの位置検出器25の最大ずれ量ΔL5
を測定する。つぎに、ボンディング部2を、キャピラリ
ツール17の揺動方向に保持力ΔF1で押し、位置ゲイ
ン補正値ΔGを変化させて、位置検出器25のずれ量が
最小偏差量となるときのΔGを求める。これで、加速度
ΔA3と位置ゲイン補正値ΔGとの関係を求めることが
できる。
【0037】しかして、算出した位置ゲイン補正値ΔG
は、位置ずれ補正信号S3として位置ゲイン補正器28
に出力される。その結果、位置ゲイン補正器28にて
は、偏差カウンタ27から出力された偏差ΔPを示す偏
差信号S7を入力し、予め設定された定数G1とゲイン
補正回路32から入力した位置ゲイン補正値ΔGを加算
し、補正された位置ゲインG2を算出する(図2
(d))。そして、このG2と偏差ΔPを乗算してD/
A変換器29に出力する。なお、位置フィードバックゲ
インG2の値は、予め定められたサンプリング時間(例
えば1ms)ごとに偏差ΔP及び加速度の変化に対応し
て逐次更新される。
【0038】しかして、この位置ゲインG2に基づいて
得られた電流指令信号S11により揺動モータ18を駆
動した場合の、キャピラリツール17の位置ずれは、偏
差量ΔL3,ΔL4となり、補正しない位置ゲインG1
を用いた場合に比べて偏差量が著しく減少する(図2
(e))。すなわち、補正された位置ゲインG2によ
り、揺動モータ18には、Yテーブル10の加速度を補
正した駆動電流が印加され、発生した慣性力に釣り合う
保持力を、キャピラリツール17の目標停止位置に対す
る最小偏差量で発生させることができる結果、キャピラ
リツール17の位置決めを高精度で行うことができるよ
うになり、三次元軌跡を高速で描くことができる。
【0039】以上のように、この実施形態のワイヤボン
ディング方法及びその装置は、Yテーブル10のY方向
の加速度に対応して位置ゲインを変化させるようにして
いるので、発生した慣性力と釣り合った保持力を発生さ
せることができ、キャピラリツール17を目標位置に高
精度で位置決めすることが可能となる。その結果、高速
で安定したループ形状を描かせることが可能となり、歩
留り及び生産性を向上させることができる。
【0040】なお、上記実施形態においては、Yテーブ
ル10に取付けられた加速度センサ30によりY方向の
加速度による慣性力の影響を減殺する場合を例示してい
るが、Xテーブル7にも加速度センサを取付け、かつ、
Y方向の場合と同じ信号処理を行わせることにより、X
Y両方向の慣性力の影響を同時的に減殺することができ
る。
【0041】また、上記実施形態においては、加速度は
加速度センサにより検出しているが、ボンディング制御
部5から、予め設定されたプログラムに基づきXYテー
ブル部1に印加される移動指令信号から加速度を算出
し、算出した加速度値に基づいて上述した処理を行うよ
うにしてもよい。この場合、加速度センサの取付けが不
要となり、構造も簡単となる利点を有する。
【0042】さらに、上記実施形態においては、位置ゲ
インを補正することにより、慣性力により位置ずれの影
響を解消するようにしているが、これに限定することは
なく、加速度変化に照応して、速度フィードバックゲイ
ンを示す速度フィードバック信号S1又は電流指令信号
S11を補正することにより位置ずれの影響を解消する
ようにしてもよい。この場合は、位置ずれ補正信号S3
は、駆動制御回路又は加算器33に出力させるようにす
る。
【0043】
【発明の効果】請求項1乃至請求項3のワイヤボンディ
ング方法は、テーブル部の移動方向の加速度に対応して
揺動手段を制御し加速度によるキャピラリツールの位置
ずれを補正させるようにしているので、発生した慣性力
と釣り合った保持力を発生させることができ、キャピラ
リツールを目標位置に高精度で位置決めすることが可能
となる。その結果、高速で安定したループ形状を描かせ
ることが可能となり、歩留り及び生産性を向上させるこ
とができる。
【0044】請求項4乃至請求項8のワイヤボンディン
グ装置は、テーブル部に発生した加速度変化に応じて補
正信号出力手段から出力された位置ずれ補正信号に基づ
いて揺動手段を制御し、加速度によるキャピラリツール
の位置ずれを補正させるようにしているので、発生した
慣性力と釣り合った保持力を発生させることができ、キ
ャピラリツールを目標位置に高精度で位置決めすること
が可能となる。その結果、高速で安定したループ形状を
描かせることが可能となり、歩留り及び生産性を向上さ
せることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態のワイヤボンディング装置
の全体構成図である。
【図2】本発明の一実施形態のワイヤボンディング方法
を説明するためのタイミングチャートである。
【図3】従来技術の説明図である。
【符号の説明】
1:XYテーブル部,2:ボンディング部,3:被ボン
ディング部材,5:ボンディング制御部,16:ボンデ
ィングアーム,17:キャピラリツール,17a:ワイ
ヤ,18:揺動モータ,25:位置検出器,27:偏差
カウンタ,28:位置ゲイン補正器,30:加速度セン
サ,32:ゲイン補正回路,33:加算器。

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】一平面に沿う方向に移動自在なテーブル部
    と、このテーブル部に隣接して設けられ被ボンディング
    部材を保持する被ボンディング部材保持部と、前記テー
    ブル部上に設けられ前記被ボンディング部材に対してワ
    イヤボンディングを行うボンディング部とを具備し、前
    記ボンディング部は、前記テーブル部に一体的に搭載さ
    れた揺動自在なボンディングアームと、このボンディン
    グアームの先端に取付けられたキャピラリツールと、前
    記ボンディングアームを揺動駆動する揺動手段とを有し
    て、前記テーブル部により前記キャピラリツールの位置
    決めを行うとともに、前記揺動手段により前記キャピラ
    リツールを前記被ボンディング部材に圧着させることに
    より前記キャピラリツールを介して供給されたワイヤを
    前記被ボンディング部材にボンディングするワイヤボン
    ディング方法において、前記テーブル部の移動方向の加
    速度を求める加速度検出工程と、この加速度検出工程に
    て求められた加速度に基づいて前記揺動手段を制御し前
    記テーブル部に生じた加速度による前記キャピラリツー
    ルの位置ずれを補正させる位置ずれ補正工程とを具備し
    たことを特徴とするワイヤボンディング方法。
  2. 【請求項2】前記加速度検出工程にては、前記テーブル
    部に取付けられた加速度センサにより加速度を検出する
    ことを特徴とする請求項1記載のワイヤボンディング方
    法。
  3. 【請求項3】前記加速度検出工程にては、前記テーブル
    部を駆動する指令信号に基づいて加速度を検出すること
    を特徴とする請求項1記載のワイヤボンディング方法。
  4. 【請求項4】下記構成を具備するワイヤボンディング装
    置。 (ア)一平面に沿う方向に移動自在なテーブル部。 (イ)前記テーブル部に隣接して設けられ被ボンディン
    グ部材を保持する被ボンディング部材保持部。 (ウ)前記テーブル部に揺動自在に搭載されたボンディ
    ングアームと、このボンディングアームの先端に取付け
    られワイヤが挿通されるキャピラリツールと、前記ボン
    ディングアームを揺動駆動することにより前記テーブル
    部により位置決めされた前記キャピラリツールを前記被
    ボンディング部材に圧着させて前記ワイヤを前記被ボン
    ディング部材にボンディングする揺動駆動手段とを具備
    するボンディング部。 (エ)前記テーブル部の移動方向の加速度を求める加速
    度検出手段と、この加速度検出手段にて求められた加速
    度に基づいてこの加速度に伴う前記キャピラリツールの
    位置ずれを補正させる位置ずれ補正信号を出力する位置
    ずれ補正信号出力手段とを具備するボンディング制御
    部。 (オ)前記位置ずれ補正信号出力手段からの位置ずれ補
    正信号に基づいて前記揺動駆動手段に駆動信号を印加す
    る駆動制御手段とを具備するボンディング制御部。
  5. 【請求項5】前記ボンディング制御部は、前記揺動駆動
    手段の位置を検出し位置フィードバック信号を出力する
    位置検出器と、前記揺動駆動手段の目標位置を示す目標
    位置信号を出力する位置設定器と、前記目標位置信号と
    前記位置フィードバック信号との偏差を算出する偏差カ
    ウンタと、前記偏差カウンタからの偏差信号及び前記位
    置ずれ補正信号に基づいて位置指令信号を駆動制御手段
    に出力する位置ゲイン補正器とを具備することを特徴と
    する請求項4記載のワイヤボンディング装置。
  6. 【請求項6】前記ボンディング制御部は、前記揺動駆動
    手段の速度を検出し速度フィードバック信号を出力する
    速度検出器を有するとともに、前記駆動制御手段は、前
    記速度フィードバック信号及び前記位置指令信号に基づ
    いて前記揺動駆動手段に駆動信号を印加することを特徴
    とする請求項5記載のワイヤボンディング装置。
  7. 【請求項7】前記加速度検出手段は、加速度センサであ
    ることを特徴とする請求項4記載のワイヤボンディング
    装置。
  8. 【請求項8】前記加速度検出手段は、前記テーブル部を
    駆動する指令信号に基づいて加速度を検出することを特
    徴とする請求項4記載のワイヤボンディング装置。
JP9047899A 1997-03-03 1997-03-03 ワイヤボンディング方法及びその装置 Pending JPH10242193A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP9047899A JPH10242193A (ja) 1997-03-03 1997-03-03 ワイヤボンディング方法及びその装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP9047899A JPH10242193A (ja) 1997-03-03 1997-03-03 ワイヤボンディング方法及びその装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH10242193A true JPH10242193A (ja) 1998-09-11

Family

ID=12788253

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP9047899A Pending JPH10242193A (ja) 1997-03-03 1997-03-03 ワイヤボンディング方法及びその装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH10242193A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008098368A (ja) * 2006-10-11 2008-04-24 Ushio Inc ステージ装置
JP2009054665A (ja) * 2007-08-24 2009-03-12 Tokyo Electron Ltd 搬送アームの移動位置の調整方法及び位置検出用治具

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008098368A (ja) * 2006-10-11 2008-04-24 Ushio Inc ステージ装置
JP2009054665A (ja) * 2007-08-24 2009-03-12 Tokyo Electron Ltd 搬送アームの移動位置の調整方法及び位置検出用治具

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0599020B1 (en) Method and apparatus for controlling the positioning and reducing vibration in a machine tool system
WO2010055871A1 (ja) 姿勢検出装置の補正パラメーター作成方法、姿勢検出装置の補正パラメーター作成用装置及び姿勢検出装置
US7218030B2 (en) Oscillating apparatus
JPH06183561A (ja) 移動ステージ装置
JP2010507489A (ja) 工作機械
US20060065039A1 (en) Methods and apparatus for reducing vibration rectification errors in closed-loop accelerometers
US5443200A (en) Bonding apparatus and bonding method
JP3370556B2 (ja) ワイヤボンディング装置及びその制御方法
JPH10242193A (ja) ワイヤボンディング方法及びその装置
US6633143B2 (en) Reactionless rotary drive mechanism
KR100545341B1 (ko) 본딩 장치
US7353976B2 (en) Wire bonder
JP3153099B2 (ja) 位置決め装置
JP2001140972A (ja) 除振装置
JPH0888167A (ja) 可動体の位置決め制御装置及び定盤の姿勢制御装置及びそれらを使用した半導体露光装置
JPH10138200A (ja) スライシング方法およびスライシング装置
JP3024491B2 (ja) ワイヤボンディング装置
JP3404645B2 (ja) 加工装置における加工用ヘッドの位置制御装置
JPS58182706A (ja) ロボツトの数値制御方法
JPH0555797A (ja) 電子部品搭載用ヘツド装置
JPH10223675A (ja) ボンディング装置
JPH0413454A (ja) モールドオシレーション装置の駆動方式
JP3030066B2 (ja) モータ制御装置
JP2001308136A (ja) ワイヤボンディング装置及びそれに用いるサーボ調整方法
JPH01136582A (ja) 速度制御装置

Legal Events

Date Code Title Description
R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees