JPH104117A - Wire bonding device - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、基板とチップをワ
イヤで接続するワイヤボンディング装置に関するもので
ある。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a wire bonding apparatus for connecting a substrate and a chip with wires.
【0002】[0002]
【従来の技術】リードフレームやプリント基板などの基
板の電極と、この基板の搭載されたチップの電極をワイ
ヤで接続する従来のワイヤボンディング装置について、
以下説明する。2. Description of the Related Art A conventional wire bonding apparatus for connecting electrodes of a substrate such as a lead frame or a printed circuit board to electrodes of a chip mounted on the substrate by wires is described below.
This will be described below.
【0003】図7は従来のワイヤボンディング装置の側
面図、図8は同平面図である。1は本体部であり、この
本体部1から前方へホーン2が延出している。本体部1
は可動テーブル3に設置されており、可動テーブル3が
駆動することにより、X方向やY方向へ水平移動する。
本体部1の内部には、ホーン2をピン11を中心に上下
方向へ揺動させるためのカム4、カムフオロア5、モー
タ(図外)などの駆動部が内蔵されている。またホーン
2の基端部側には、ホーン2に超音波振動を付与するた
めの振動器6が装着されている。FIG. 7 is a side view of a conventional wire bonding apparatus, and FIG. 8 is a plan view of the same. Reference numeral 1 denotes a main body, and a horn 2 extends forward from the main body 1. Main unit 1
Is mounted on the movable table 3 and moves horizontally in the X and Y directions when the movable table 3 is driven.
A drive unit such as a cam 4, a cam follower 5, and a motor (not shown) for swinging the horn 2 up and down around the pin 11 is built in the main body 1. Further, a vibrator 6 for applying ultrasonic vibration to the horn 2 is mounted on the base end side of the horn 2.
【0004】本体部1上にはブラケット7が設置されて
いる。ブラケット7にはワイヤ8が巻回されたスプール
9が保持されている。ブラケット7の背面には、スプー
ル9を回転させてワイヤ8を導出するためのモータMが
装着されている。スプール9から導出されたワイヤ8
は、ホーン2の先端部に保持されたキャピラリツール1
0に挿通される。17はワイヤ8の導出を案内するガイ
ド、18はワイヤ8に適度のテンションを付与するエア
テンショナーである。なお、図8ではエアテンショナー
18は省略している。[0004] A bracket 7 is provided on the main body 1. The bracket 7 holds a spool 9 around which a wire 8 is wound. A motor M for rotating the spool 9 and leading out the wire 8 is mounted on the rear surface of the bracket 7. Wire 8 derived from spool 9
Is the capillary tool 1 held at the tip of the horn 2
0 is inserted. Reference numeral 17 denotes a guide for guiding the wire 8 to be led out, and reference numeral 18 denotes an air tensioner for applying an appropriate tension to the wire 8. In FIG. 8, the air tensioner 18 is omitted.
【0005】本体部1の上部からは、ホーン2と同方向
へアーム13が延出しており、アーム13の先端部には
鏡筒14が直立して保持されている。鏡筒14の上部に
はカメラ15が装着されている。16は基板の加熱手段
としてのヒートブロックであり、その上部に基板19が
載置されている。基板19にはチップCが搭載されてい
る。カメラ15は、基板19やチップCの電極の位置認
識を行う。またヒータ16は、基板19やチップCを加
熱することにより、ワイヤ8をボンディングしやすくす
る。12はトーチであり、キャピラリツール10から下
方へ導出されたワイヤ8の下端部に接近した位置にあっ
て、高電圧を印加することにより発生する電気的スパー
クによりワイヤ8の下端部にボール8’を形成する。な
おワイヤ8をクランプするクランパ、基板19の搬送手
段などは省略している。[0005] An arm 13 extends from the upper portion of the main body 1 in the same direction as the horn 2, and a lens barrel 14 is held upright at the tip of the arm 13. A camera 15 is mounted on the upper part of the lens barrel 14. Reference numeral 16 denotes a heat block as a substrate heating means, on which a substrate 19 is mounted. The chip C is mounted on the substrate 19. The camera 15 recognizes the positions of the electrodes of the substrate 19 and the chip C. The heater 16 heats the substrate 19 and the chip C to facilitate bonding of the wire 8. Reference numeral 12 denotes a torch, which is located at a position close to the lower end of the wire 8 led downward from the capillary tool 10, and is provided with a ball 8 'on the lower end of the wire 8 by electric spark generated by applying a high voltage. To form It should be noted that a clamper for clamping the wire 8 and a means for transporting the substrate 19 are omitted.
【0006】この従来のワイヤボンディング装置は上記
のような構成より成り、次に動作を説明する。チップC
が搭載された基板19がヒートブロック16上に搬送さ
れてくると、可動テーブル3が駆動して鏡筒14をチッ
プCの上方へ移動させ、基板19やチップCの電極をカ
メラ15で観察し、その位置認識を行う。次いでこの位
置認識結果に基づいて可動テーブル3を駆動させてキャ
ピラリツール10をX方向やY方向へ水平移動させ、か
つホーン2を上下方向へ揺動させながら、キャピラリツ
ール10の下端部から導出されたワイヤ8により、チッ
プCと基板19の電極を次々に接続していく。[0006] This conventional wire bonding apparatus has the above-described configuration, and its operation will be described below. Chip C
When the substrate 19 on which is mounted is transferred onto the heat block 16, the movable table 3 is driven to move the lens barrel 14 above the chip C, and the substrate 19 and the electrodes of the chip C are observed by the camera 15. , Perform its position recognition. Then, based on the position recognition result, the movable table 3 is driven to horizontally move the capillary tool 10 in the X direction or the Y direction, and the horn 2 is oscillated in the vertical direction while being drawn out from the lower end of the capillary tool 10. The chip C and the electrodes of the substrate 19 are successively connected by the wire 8.
【0007】[0007]
【発明が解決しようとする課題】上述のように、トーチ
12はキャピラリツール10から下方へ導出するワイヤ
8の下端部に接近した位置にあって、これに高電圧を印
加することによりトーチ12の先端部とワイヤ8の下端
部の間に電気的スパークを発生させ、これによりワイヤ
8の下端部にボール8’を形成し、次いでキャピラリツ
ール10を下降させて形成されたボールをキャピラリツ
ール10の下端部でチップCの上面の電極に押しつけて
ボンディングするものである。As described above, the torch 12 is located at a position close to the lower end of the wire 8 extending downward from the capillary tool 10, and a high voltage is applied to the torch 12 to apply a high voltage thereto. An electric spark is generated between the distal end and the lower end of the wire 8, thereby forming a ball 8 ′ at the lower end of the wire 8. Then, the ball formed by lowering the capillary tool 10 is moved to the capillary tool 10. The lower end is pressed against the electrode on the upper surface of the chip C for bonding.
【0008】ワイヤ8の下端部に形成されるボール8’
の大きさは、ワイヤ8の直径、印加される電圧の大き
さ、電圧印加時間の他、トーチ12先端部とワイヤ8下
端部の位置関係などによって左右される。したがって所
望の大きさのボール8’を形成するためには、トーチ1
2先端部とワイヤ8下端部の位置関係を簡単かつ精密に
調整できるようにすることが望ましい。A ball 8 'formed at the lower end of the wire 8
Depends on the diameter of the wire 8, the magnitude of the applied voltage, the voltage application time, the positional relationship between the tip of the torch 12 and the lower end of the wire 8, and the like. Therefore, in order to form a ball 8 'of a desired size, the torch 1
It is desirable to be able to easily and precisely adjust the positional relationship between the tip 2 and the lower end of the wire 8.
【0009】そこで本発明は、所望の大きさのボールを
形成するために、トーチ先端部とワイヤ下端部の位置関
係を簡単かつ精密に調整できる調整手段を備えたワイヤ
ボンディング装置を提供することを目的とする。Accordingly, the present invention provides a wire bonding apparatus provided with an adjusting means capable of simply and precisely adjusting the positional relationship between the tip of the torch and the lower end of the wire in order to form a ball of a desired size. Aim.
【0010】[0010]
【課題を解決するための手段】本発明は、ホーンと、こ
のホーンの先端部に保持されてワイヤが挿通されるキャ
ピラリツールと、このホーンに上下動作を行わせる駆動
部と、先端部が前記キャピラリツールの下方へ延出する
トーチと、このトーチを保持する保持ユニットとを備
え、この保持ユニットが、垂直な回転軸に装着された第
1ブロックと、この第1ブロックに前進後退自在に装着
された第2ブロックと、この第2ブロックに上下動自在
に装着されて前記トーチを保持する第3ブロックとを備
え、前記第1ブロックを前記回転軸を中心に水平回転さ
せることによりトーチ先端部のX方向の位置調整を行
い、また前記第2ブロックを前記キャピラリツールに対
して前進後退させることによりトーチ先端部のY方向の
位置調整を行い、また前記第3ブロックを上下動させる
ことによりトーチ先端部のZ方向の位置調整を行うよう
にした。According to the present invention, there is provided a horn, a capillary tool which is held at the tip of the horn and through which a wire is inserted, a driving unit which causes the horn to perform up and down operations, and A torch extending downward from the capillary tool, and a holding unit for holding the torch, the holding unit being mounted on a first block mounted on a vertical rotating shaft, and being mounted on the first block so as to be able to move forward and backward. A second block, and a third block mounted on the second block so as to be vertically movable and holding the torch, and the first block is horizontally rotated about the rotation axis to thereby provide a torch tip. The position of the tip of the torch in the Y direction is adjusted by moving the second block forward and backward with respect to the capillary tool, and And to adjust the position in the Z direction of the torch head by vertically moving serial third block.
【0011】[0011]
【発明の実施の形態】本発明によれば、ワイヤの下端部
に対するトーチ先端部のX方向、Y方向、Z方向の位置
を簡単かつ精密に調整できるので、トーチに電圧を印加
することにより所望の大きさのボールを形成することが
できる。According to the present invention, the position of the tip of the torch in the X, Y, and Z directions with respect to the lower end of the wire can be easily and precisely adjusted. A ball having a size of
【0012】次に、本発明の一実施の形態を図面を参照
して説明する。図1は本発明の一実施の形態のワイヤボ
ンディング装置の斜視図、図2は同平面図、図3は同画
像取込部の断面図、図4は同保持ユニットとホーンの斜
視図、図5は同保持ユニットの断面図、図6は同保持ユ
ニットの断面図である。Next, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. 1 is a perspective view of a wire bonding apparatus according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a plan view of the same, FIG. 3 is a cross-sectional view of the image capturing unit, and FIG. 4 is a perspective view of the holding unit and a horn. 5 is a sectional view of the holding unit, and FIG. 6 is a sectional view of the holding unit.
【0013】図1において、20は可動テーブルであ
り、その上面には本体部21が設置されている。可動テ
ーブル20が駆動することにより、本体部21はX方向
やY方向へ水平移動する。本体部21から前方へホーン
22が延出している。本体部21の内部には、ホーン2
2を上下方向へ揺動させるための駆動部28や、ホーン
22に超音波振動を付与するための振動器(図示せず)
が内蔵されている。In FIG. 1, reference numeral 20 denotes a movable table, on which a main body 21 is provided. When the movable table 20 is driven, the main body 21 horizontally moves in the X direction and the Y direction. A horn 22 extends forward from the main body 21. The horn 2 is provided inside the main body 21.
A drive unit 28 for swinging the horn 2 vertically and a vibrator (not shown) for applying ultrasonic vibration to the horn 22
Is built-in.
【0014】本体部21上の一側部には、ブラケット2
3が設置されている。ブラケット23の前面にはワイヤ
24が巻回されたスプール25が回転自在に保持されて
いる。ブラケット23の背面には、スプール25を回転
させてワイヤ24を導出するためのモータMが装着され
ている(図2)。26はブラケット23に取り付けられ
たワイヤ24の導出を案内するガイドである。図2に示
すように、ブラケット23はホーン22の延出方向Aに
対して傾斜しており、したがってワイヤ24の導出方向
Bは、ホーン22の延出方向Aに対して平面視して角度
θで斜方向に交差している。スプール25から導出され
たワイヤ24は、ホーン22の先端部に保持されたキャ
ピラリツール27に挿通されている。A bracket 2 is provided on one side of the main body 21.
3 are installed. On a front surface of the bracket 23, a spool 25 around which a wire 24 is wound is rotatably held. A motor M for rotating the spool 25 and leading out the wire 24 is mounted on the rear surface of the bracket 23 (FIG. 2). 26 is a guide for guiding the wire 24 attached to the bracket 23. As shown in FIG. 2, the bracket 23 is inclined with respect to the extension direction A of the horn 22, and therefore, the leading direction B of the wire 24 is at an angle θ in a plan view with respect to the extension direction A of the horn 22. Crosses obliquely. The wire 24 led out from the spool 25 is inserted through a capillary tool 27 held at the tip of the horn 22.
【0015】図1において、本体部21上からアーム3
0がホーン22と同方向へ延出している。アーム30上
には細長い鏡筒31が設置されている。カメラ32は本
体部21上に設置されて、鏡筒31の一端部に連結され
ている。また鏡筒31の先端部には画像取込部33が連
結されている。図3に示すように、画像取込部33の内
部にはミラー35が斜設されている。上述のように、ワ
イヤ24の導出方向Bをホーン22の導出方向Aに対し
て交差させたことにより、キャピラリツール27と画像
取込部33の間の距離d(図2)を短くできる。In FIG. 1, the arm 3 is
0 extends in the same direction as the horn 22. An elongated lens barrel 31 is provided on the arm 30. The camera 32 is installed on the main body 21 and connected to one end of the lens barrel 31. An image capturing section 33 is connected to the distal end of the lens barrel 31. As shown in FIG. 3, a mirror 35 is obliquely provided inside the image capturing unit 33. As described above, since the lead-out direction B of the wire 24 intersects the lead-out direction A of the horn 22, the distance d (FIG. 2) between the capillary tool 27 and the image capturing unit 33 can be reduced.
【0016】図1において、41は第1のエア吹出部、
42は第2のエア吹出部である。第1のエア吹出部41
はピッチをおいてエア吹出孔43が形成された筒体であ
り、その一端部は取付具44によりアーム30の下端部
に保持されている。第1のエア吹出部41はホーン22
に沿うようにホーン22に平行に配設されている。また
第2のエア吹出部42もエア吹出孔45を有する筒体で
ある。第2のエア吹出部42は画像取込部33による画
像取込みの垂直な光路Kに沿うように直立して配置され
ており、その上端部はアーム30の先端部の下面で支持
されている(図3も参照)。また第1のエア吹出部41
の先端部と第2のエア吹出部42の下端部はブロック4
6により連結されている。In FIG. 1, reference numeral 41 denotes a first air blowing portion;
Reference numeral 42 denotes a second air blowing unit. First air blowing section 41
Is a cylindrical body in which air blowing holes 43 are formed at a pitch, and one end of the cylindrical body is held at a lower end of the arm 30 by a fixture 44. The first air outlet 41 is provided by the horn 22
Are arranged in parallel with the horn 22 so as to follow. The second air outlet 42 is also a cylinder having an air outlet 45. The second air blowing section 42 is arranged upright along a vertical optical path K for image capturing by the image capturing section 33, and the upper end thereof is supported by the lower surface of the distal end of the arm 30 ( See also FIG. 3). Also, the first air blowing section 41
And the lower end of the second air blowing section 42
6 are connected.
【0017】ホーン22の先端部下方には基板の加熱手
段としてのヒートブロック50が設置されている。ヒー
トブロック50上には基板51が載置されている。基板
51上にはチップ52が搭載されている。基板51やチ
ップ52はヒートブロック50により加熱されるが、そ
の放熱によりホーン22も加熱される。この加熱により
ホーン22が熱膨張すると、キャピラリツール27の位
置に狂いを生じ、ワイヤボンディングの位置精度が低下
する。そこで第1のエア吹出部41からホーン22の略
全長に向ってエアを吹出し、ホーン22を冷却してその
熱膨張を抑制する。A heat block 50 as a means for heating the substrate is provided below the tip of the horn 22. The substrate 51 is placed on the heat block 50. A chip 52 is mounted on a substrate 51. The substrate 51 and the chip 52 are heated by the heat block 50, and the horn 22 is also heated by the heat radiation. When the horn 22 thermally expands due to this heating, the position of the capillary tool 27 is deviated, and the positional accuracy of the wire bonding is reduced. Therefore, air is blown out from the first air blowing portion 41 toward substantially the entire length of the horn 22 to cool the horn 22 and suppress its thermal expansion.
【0018】またヒートブロック50の放熱により、ヒ
ートブロック50と画像取込部33の間の空気は暖めら
れ、画像取込部33による画像取込みの光路Kにかげろ
うが生じる。かげろうが生じると、カメラ32に入手さ
れる画像にゆがみが生じ、画像精度が低下する。そこで
第2のエア吹出部42からエアを吹出すことにより、画
像取込みの光路Kの空気の温度上昇を防止し、かげろう
の発生を解消して鮮明な画像を入手する。なお第1のエ
ア吹出部41や第2のエア吹出部42にエアを供給する
配管系の説明は省略する。Further, the heat between the heat block 50 and the image capturing section 33 is warmed by the heat radiation of the heat block 50, so that the optical path K of the image capturing by the image capturing section 33 is fogged. When the blurring occurs, the image obtained by the camera 32 is distorted, and the image accuracy is reduced. Therefore, by blowing out air from the second air blowing section 42, the temperature of the air in the optical path K for taking in the image is prevented from rising, and the occurrence of flash is eliminated to obtain a clear image. A description of a piping system for supplying air to the first air blowing unit 41 and the second air blowing unit 42 will be omitted.
【0019】図1において、60は支持ユニットであ
り、棒状のトーチ54が保持されている。トーチ54の
先端部はキャピラリツール27の下端部から下方へ導出
されたワイヤ24の下端部に接近している。トーチ54
に高電圧を印加すると、トーチ54の先端部とワイヤ2
4の下端部の間に電気的スパークが発生し、ワイヤ24
の下端部にボールが生じる。55はアーム30の先端部
側面に取付けられた止具、56は止具55の先端部に保
持されたエアテンショナーである。スプール25から導
出されたワイヤ24は、エアテンショナー56の内部を
通り、キャピラリツール27へ送られる。In FIG. 1, reference numeral 60 denotes a support unit which holds a rod-shaped torch 54. The tip of the torch 54 is close to the lower end of the wire 24 that is led downward from the lower end of the capillary tool 27. Torch 54
When a high voltage is applied to the tip of the torch 54 and the wire 2
4 between the lower ends of the wires 4
A ball is formed at the lower end of the. 55 is a stopper attached to the side of the distal end of the arm 30, and 56 is an air tensioner held at the distal end of the stopper 55. The wire 24 led out of the spool 25 passes through the inside of the air tensioner 56 and is sent to the capillary tool 27.
【0020】次に、図4〜図6を参照して保持ユニット
60の構造を説明する。保持ユニット60は、第1ブロ
ック61、第2ブロック62、第3ブロック63を備え
ている。トーチ54はその基端部を第3ブロック63に
挿入して保持されている。64はアーム30側に支持さ
れた支持部材であって、2つ割りされた先端部に垂直な
回転軸65が装着されている。第1ブロック61はこの
回転軸65に装着されており、回転軸65を中心に矢印
A方向へ水平回転する。この回転動作により、キャピラ
リツール27の下端部から導出するワイヤ24下端部に
対するトーチ54先端部のX方向の位置を調整できる。
なお本発明では、ホーン22の長手方向をX方向、これ
に直交する方向をY方向、上下方向をZ方向とする。Next, the structure of the holding unit 60 will be described with reference to FIGS. The holding unit 60 includes a first block 61, a second block 62, and a third block 63. The torch 54 is held by inserting its base end into the third block 63. Reference numeral 64 denotes a support member supported on the arm 30 side, and a vertical rotation shaft 65 is mounted on a divided distal end portion. The first block 61 is mounted on the rotating shaft 65 and horizontally rotates around the rotating shaft 65 in the direction of arrow A. By this rotation, the position of the tip of the torch 54 in the X direction with respect to the lower end of the wire 24 derived from the lower end of the capillary tool 27 can be adjusted.
In the present invention, a longitudinal direction of the horn 22 is defined as an X direction, a direction orthogonal thereto is defined as a Y direction, and a vertical direction is defined as a Z direction.
【0021】図5に示すように、第1ブロック61には
水平なガイドロッド66が挿着されている。67はその
軸受ベヤリングである。第2ブロック62はガイドロッ
ド66の先端部に装着されている。またガイドロッド6
6の下方には水平なねじ棒68が挿入されている。ねじ
棒68の先端部は第2ブロック62に挿入されている。
ねじ棒68の後端部は第1ブロック61の背面に突出
し、この突出部にナット69が螺着されている。また第
1ブロック61と第2ブロック62の間にはスプリング
70が介装されている。As shown in FIG. 5, a horizontal guide rod 66 is inserted into the first block 61. Reference numeral 67 denotes the bearing bearing. The second block 62 is mounted on the distal end of the guide rod 66. Guide rod 6
6, a horizontal screw rod 68 is inserted. The tip of the screw rod 68 is inserted into the second block 62.
The rear end of the screw rod 68 protrudes from the back of the first block 61, and a nut 69 is screwed to this protruding portion. A spring 70 is interposed between the first block 61 and the second block 62.
【0022】スプリング70は図5において第1ブロッ
ク61と第2ブロック62を互いに引離す方向へ弾発し
ている。したがってナット69をねじ込めば第1ブロッ
ク61と第2ブロック62の間隔は小さくなり、またナ
ット69を緩めればこの間隔は大きくなり、これにより
第2ブロック62をキャピラリツール27の下端部から
導出するワイヤ24の下端部に対してY方向へ前進後退
させ、トーチ54のY方向の位置調整を行うことができ
る。The spring 70 is resilient in the direction of separating the first block 61 and the second block 62 from each other in FIG. Therefore, if the nut 69 is screwed in, the distance between the first block 61 and the second block 62 is reduced, and if the nut 69 is loosened, the distance is increased, whereby the second block 62 is led out from the lower end of the capillary tool 27. The wire 24 is advanced and retracted in the Y direction with respect to the lower end of the wire 24 to adjust the position of the torch 54 in the Y direction.
【0023】図6において、第2ブロック62には上下
方向へ長尺の長孔71が形成されている。この長尺71
にボルト72が挿入され、第3ブロック63から突出す
るボルト72の先端部にはナット73が螺着されてい
る。したがってボルト72とナット73を緩めて第3ブ
ロック63を第2ブロック62に対して上下動させるこ
とにより、トーチ54先端部のZ方向(高さ方向)の位
置を調整する。74はトーチ54の基端部に接続された
リード線であり、このリード線74を通してトーチ54
に高電圧を印加すると、キャピラリツール27の下端部
から導出するワイヤ24の下端部とトーチ54の先端部
の間に電気的スパークが発生し、ワイヤ24の下端部に
ボール24’が形成される。In FIG. 6, a long slot 71 is formed in the second block 62 so as to extend vertically. This long 71
The nut 72 is screwed to the tip of the bolt 72 protruding from the third block 63. Therefore, the position of the tip of the torch 54 in the Z direction (height direction) is adjusted by loosening the bolt 72 and the nut 73 and moving the third block 63 up and down with respect to the second block 62. A lead wire 74 is connected to the base end of the torch 54.
When a high voltage is applied to the wire 24, an electric spark is generated between the lower end of the wire 24 derived from the lower end of the capillary tool 27 and the tip of the torch 54, and a ball 24 'is formed at the lower end of the wire 24. .
【0024】この保持ユニット60は上記のように構成
されているので、キャピラリツール27の下端部から導
出するワイヤ24下端部に対するトーチ54先端部のX
方向、Y方向、Z方向の位置を簡単かつ正確に調整し、
ワイヤ24の下端部に所望大きさのボール24’を形成
することができる。Since the holding unit 60 is configured as described above, the X of the tip of the torch 54 with respect to the lower end of the wire 24 extending from the lower end of the capillary tool 27
Direction, Y direction, Z direction position easily and accurately,
A ball 24 'having a desired size can be formed at the lower end of the wire 24.
【0025】このワイヤボンディング装置は上記のよう
な構成より成り、次に動作の説明を行う。図1におい
て、搬送手段(図外)により基板51がホーン22の先
端部の下方まで送られてくると、可動テーブル20が駆
動して画像取込部33をチップ52の上方へ移動させ、
チップ52付近の画像をカメラ32に入手する。コンピ
ュータ(図外)がこの画像を解析し、基板51やチップ
52の電極の位置を認識する。This wire bonding apparatus has the above configuration, and the operation will be described next. In FIG. 1, when the substrate 51 is sent to below the tip of the horn 22 by a transport unit (not shown), the movable table 20 is driven to move the image capturing unit 33 above the chip 52,
An image near the chip 52 is obtained by the camera 32. A computer (not shown) analyzes this image and recognizes the positions of the electrodes of the substrate 51 and the chip 52.
【0026】次にキャピラリツール27をトーチ52の
上方へ移動させ、可動テーブル20を駆動してキャピラ
リツール27をX方向やY方向へ移動させ、かつ駆動部
28を駆動してホーン22を上下方向へ揺動させなが
ら、チップ52の電極と基板51の電極をワイヤ24で
接続していく。なおこのようなワイヤボンディング動作
は周知動作である。Next, the capillary tool 27 is moved above the torch 52, the movable table 20 is driven to move the capillary tool 27 in the X direction and the Y direction, and the driving unit 28 is driven to move the horn 22 in the vertical direction. The electrode of the chip 52 and the electrode of the substrate 51 are connected with the wire 24 while swinging. Note that such a wire bonding operation is a known operation.
【0027】ワイヤボンディング作業中には、ワイヤ2
4のボンディング性を確保するために、基板51はヒー
トブロック50で加熱される。このヒートブロック50
の放熱によりホーン22が熱膨張すると、キャピラリツ
ール27の位置に狂いを生じ、ひいてはボンディングの
位置精度も低下する。そこで第1のエア吹出部41の吹
出孔43からエアを吹出してホーン2を冷却する。また
上記のように画像取込部33で基板51やチップ52の
画像を取込む際に、ヒートブロック50の放熱によりか
げろうが生じると、鮮明な画像を入手できない。そこで
画像取込部33で画像を取込む際には、第2のエア吹出
部42の吹出孔45から冷たいエアを吹出してかげろう
が生じるのを防止する。During the wire bonding operation, the wire 2
In order to secure the bonding property of No. 4, the substrate 51 is heated by the heat block 50. This heat block 50
When the horn 22 thermally expands due to the heat radiation, the position of the capillary tool 27 is disturbed, and the positional accuracy of the bonding is also reduced. Therefore, the horn 2 is cooled by blowing air from the air outlet 43 of the first air outlet 41. In addition, when the image capturing unit 33 captures an image of the substrate 51 or the chip 52 as described above, if heat radiation occurs in the heat block 50, a clear image cannot be obtained. Therefore, when the image is taken in by the image taking section 33, the cold air is blown out from the blowout hole 45 of the second air blowout section 42 to prevent the occurrence of the fogging.
【0028】基板51やチップ52の画像の取込みは、
新たなチップ52がホーン22の先端部の下方に送られ
てくる毎に行われる。したがって新たなチップ52がホ
ーン22の先端部の下方に送られてくる毎に、可動テー
ブル20を駆動して画像取込部33をチップ52の上方
へ移動させねばならないが、図2に示すように、ワイヤ
24の導出方向Bをホーン22の長手方向Aに対して傾
斜させたことにより、画像取込部33とキャピラリツー
ル27の間の距離dを小さくしているので、カメラ32
による画像の取込みと、キャピラリツール27によるワ
イヤボンディング動作の切り換えを短時間で行うことが
でき、それだけ生産性を上げることができる。The capture of the image of the substrate 51 and the chip 52 is as follows.
This is performed every time a new tip 52 is sent below the tip of the horn 22. Therefore, every time a new chip 52 is sent below the tip of the horn 22, the movable table 20 must be driven to move the image capturing section 33 above the chip 52, as shown in FIG. In addition, since the lead-out direction B of the wire 24 is inclined with respect to the longitudinal direction A of the horn 22, the distance d between the image capturing unit 33 and the capillary tool 27 is reduced, so that the camera 32
And the switching of the wire bonding operation by the capillary tool 27 can be performed in a short time, and the productivity can be increased accordingly.
【0029】また重量のあるカメラ32は本体部21上
に支持されており、アーム30は軽量な鏡筒31や画像
取込部33を支持しているだけであるので、アーム30
の重量負荷は小さい。しかもアーム30はその先端の自
由端部側を第1のエア吹出部41に連結された第2のエ
ア吹出部42の上端部で支持されている。したがってア
ーム30をX方向やY方向へ高速度で移動させても、ア
ーム30の振動は小さく、高速度で安定的に移動させな
がら所望の画像を入手することができる。なお画像の取
込みは、1つのチップ52について複数箇所行われる。The heavy camera 32 is supported on the main body 21, and the arm 30 only supports the lightweight lens barrel 31 and the image capturing section 33.
Weight load is small. In addition, the free end of the arm 30 is supported at the upper end of a second air outlet 42 connected to the first air outlet 41. Therefore, even if the arm 30 is moved at a high speed in the X direction or the Y direction, the vibration of the arm 30 is small, and a desired image can be obtained while being stably moved at a high speed. Note that image capture is performed at a plurality of locations for one chip 52.
【0030】[0030]
【発明の効果】本発明によれば、ワイヤの下端部に対す
るトーチ先端部のX方向、Y方向、Z方向の位置を簡単
かつ正確に調整できるので、トーチに電圧を印加するこ
とによる所望の大きさのボールを形成することができ
る。According to the present invention, the position of the tip of the torch in the X, Y, and Z directions with respect to the lower end of the wire can be easily and accurately adjusted, so that a desired size can be obtained by applying a voltage to the torch. Ball can be formed.
【図1】本発明の一実施の形態のワイヤボンディング装
置の斜視図FIG. 1 is a perspective view of a wire bonding apparatus according to an embodiment of the present invention.
【図2】本発明の一実施の形態のワイヤボンディング装
置の平面図FIG. 2 is a plan view of a wire bonding apparatus according to an embodiment of the present invention.
【図3】本発明の一実施の形態のワイヤボンディング装
置の画像取込部の断面図FIG. 3 is a sectional view of an image capturing unit of the wire bonding apparatus according to the embodiment of the present invention;
【図4】本発明の一実施の形態のワイヤボンディング装
置の保持ユニットとホーンの斜視図FIG. 4 is a perspective view of a holding unit and a horn of the wire bonding apparatus according to one embodiment of the present invention.
【図5】本発明の一実施の形態のワイヤボンディング装
置の保持ユニットの断面図FIG. 5 is a sectional view of a holding unit of the wire bonding apparatus according to one embodiment of the present invention;
【図6】本発明の一実施の形態のワイヤボンディング装
置の保持ユニットの断面図FIG. 6 is a sectional view of a holding unit of the wire bonding apparatus according to one embodiment of the present invention;
【図7】従来のワイヤボンディング装置の側面図FIG. 7 is a side view of a conventional wire bonding apparatus.
【図8】従来のワイヤボンディング装置の平面図FIG. 8 is a plan view of a conventional wire bonding apparatus.
20 可動テーブル 21 本体部 22 ホーン 24 ワイヤ 25 スプール 27 キャピラリツール 28 駆動部 30 アーム 31 鏡筒 32 カメラ 33 画像取込部 50 ヒートブロック 51 基板 52 チップ Reference Signs List 20 movable table 21 main body part 22 horn 24 wire 25 spool 27 capillary tool 28 driving part 30 arm 31 lens barrel 32 camera 33 image capturing part 50 heat block 51 substrate 52 chip
Claims (1)
てワイヤが挿通されるキャピラリツールと、このホーン
に上下動作を行わせる駆動部と、先端部が前記キャピラ
リツールの下方へ延出するトーチと、このトーチを保持
する保持ユニットとを備え、この保持ユニットが、垂直
な回転軸に装着された第1ブロックと、この第1ブロッ
クに前進後退自在に装着された第2ブロックと、この第
2ブロックに上下動自在に装着されて前記トーチを保持
する第3ブロックとを備え、前記第1ブロックを前記回
転軸を中心に水平回転させることによりトーチ先端部の
X方向の位置調整を行い、また前記第2ブロックを前記
キャピラリツールに対して前進後退させることによりト
ーチ先端部のY方向の位置調整を行い、また前記第3ブ
ロックを上下動させることによりトーチ先端部のZ方向
の位置調整を行うことを特徴とするワイヤボンディング
装置。1. A horn, a capillary tool at a tip of the horn, into which a wire is inserted, a driving unit for causing the horn to move up and down, and a tip extending below the capillary tool. A torch, and a holding unit for holding the torch. The holding unit includes a first block mounted on a vertical rotating shaft, a second block mounted on the first block so as to be able to move forward and backward, A third block which is attached to the second block so as to be vertically movable and holds the torch, and adjusts the position of the tip of the torch in the X direction by horizontally rotating the first block about the rotation axis. The position of the tip of the torch in the Y direction is adjusted by moving the second block forward and backward with respect to the capillary tool, and the third block is moved up and down. Wire bonding apparatus and performs position adjustment in the Z direction of the torch head by Rukoto.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15515496A JP3314617B2 (en) | 1996-06-17 | 1996-06-17 | Wire bonding equipment |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15515496A JP3314617B2 (en) | 1996-06-17 | 1996-06-17 | Wire bonding equipment |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JPH104117A true JPH104117A (en) | 1998-01-06 |
JP3314617B2 JP3314617B2 (en) | 2002-08-12 |
Family
ID=15599718
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP15515496A Expired - Fee Related JP3314617B2 (en) | 1996-06-17 | 1996-06-17 | Wire bonding equipment |
Country Status (1)
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100576888B1 (en) | 2005-02-01 | 2006-05-03 | 앰코 테크놀로지 코리아 주식회사 | Transducer assembly |
CN110620054A (en) * | 2019-08-19 | 2019-12-27 | 浙江锐群科技有限公司 | Full-automatic deep cavity ball lead bonding head device |
-
1996
- 1996-06-17 JP JP15515496A patent/JP3314617B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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KR100576888B1 (en) | 2005-02-01 | 2006-05-03 | 앰코 테크놀로지 코리아 주식회사 | Transducer assembly |
CN110620054A (en) * | 2019-08-19 | 2019-12-27 | 浙江锐群科技有限公司 | Full-automatic deep cavity ball lead bonding head device |
CN110620054B (en) * | 2019-08-19 | 2021-03-23 | 浙江锐群科技有限公司 | Full-automatic deep cavity ball lead bonding head device |
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JP3314617B2 (en) | 2002-08-12 |
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