JPH11163030A - Method and device for wire bonding - Google Patents

Method and device for wire bonding

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JPH11163030A
JPH11163030A JP33160797A JP33160797A JPH11163030A JP H11163030 A JPH11163030 A JP H11163030A JP 33160797 A JP33160797 A JP 33160797A JP 33160797 A JP33160797 A JP 33160797A JP H11163030 A JPH11163030 A JP H11163030A
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JP
Japan
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bonding
inner lead
lead
frame
lead frame
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Japanese (ja)
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Shuetsu Yoshino
修悦 吉野
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Renesas Semiconductor Package and Test Solutions Co Ltd
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Hitachi Hokkai Semiconductor Ltd
Hitachi Ltd
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To stabilize quality of bonded inner leads and improve availability of a wire bonding device, by electrically connecting the inner leads to pads of a semiconductor chip through metallic thin wires when bonding positions of the inner leads are within permitted limits. SOLUTION: After a lead frame mounted with a semiconductor chip 1 is fixed on a heat stage, bonding positions of pads 1a and inner leads 2a of the lead fame are recognized and the bonding positions of inner leads 2a to the pads 1a are corrected based on the recognized results. When it is discriminated that the bonding positions of the inner leads 2a are within permitted limits due to this correction, the inner leads 2a are electrically connected to the pads 1a of the semiconductor chip 1 through metallic thin wires 3. Therefore, the occurrence of insufficient press-fitting of the tips of the bonded inner leads 2a can be reduced.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、半導体製造工程に
おけるワイヤボンディング技術に関し、特に、品質の安
定化と装置の稼働率の向上とを図るワイヤボンディング
方法および装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a wire bonding technique in a semiconductor manufacturing process, and more particularly to a wire bonding method and apparatus for stabilizing quality and improving the operation rate of the apparatus.

【0002】[0002]

【従来の技術】以下に説明する技術は、本発明を研究、
完成するに際し、本発明者によって検討されたものであ
り、その概要は次のとおりである。
2. Description of the Related Art The technology described below studies the present invention,
Upon completion, they were examined by the inventor, and the outline is as follows.

【0003】半導体製造工程のワイヤボンディングにお
いて、ワイヤボンディング装置(以降、ワイヤボンダと
呼ぶ)のヒートステージ上で半導体チップが搭載された
リードフレームを保持(固定)する際、このリードフレ
ームに熱やフレーム押さえからの応力が掛かるため、イ
ンナリードの先端部が毎回定位置に配置されるように固
定することは困難である。
In wire bonding in a semiconductor manufacturing process, when a lead frame on which a semiconductor chip is mounted is held (fixed) on a heat stage of a wire bonding apparatus (hereinafter, referred to as a wire bonder), heat or frame holding is applied to the lead frame. Therefore, it is difficult to fix the inner lead so that the tip of the inner lead is always located at a fixed position.

【0004】このため、ワイヤボンダの機能として、イ
ンナリード全ピンに対してのボンディング位置の位置補
正機能が設けられている。
For this reason, as a function of the wire bonder, a position correcting function of the bonding position for all the pins of the inner lead is provided.

【0005】さらに、良品の範囲内のボンディング位置
のずれを自動補正し、かつ、不良品を検出した際にはワ
イヤボンダの動作が停止するように一定のリミットを設
定するリミット機能も設けられている。
Further, there is provided a limit function for automatically correcting the displacement of the bonding position within the range of a non-defective product and setting a certain limit so that the operation of the wire bonder is stopped when a defective product is detected. .

【0006】ここで、種々のワイヤボンディング装置
(ワイヤボンダ)については、例えば、株式会社工業調
査会、1994年11月25日発行、「超LSI製造・
試験装置ガイドブック<1995年版>、電子材料別冊
(1994年別冊)」、110〜117頁に記載されて
いる。
Here, various wire bonding apparatuses (wire bonders) are described in, for example, “Industrial Research Institute Co., Ltd., issued on November 25, 1994,
Test Apparatus Guidebook <1995 Edition>, Electronic Materials Separate Volume (1994 Separate Volume), pp. 110-117.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】ところが、前記した技
術のワイヤボンダにおいては、製品加工サイクルが最短
になるようにボンディング動作の設定を行うため、リー
ドフレームそのものが熱応力を受けている過程で位置補
正を行っている。
However, in the wire bonder of the above-mentioned technology, since the bonding operation is set so as to minimize the product processing cycle, the position correction is performed while the lead frame itself is subjected to thermal stress. It is carried out.

【0008】なお、ワイヤボンダは、基本的に加工機で
あり、全て、加工プロセスを進行させるように構成され
ているため、仮に、インナリードに掛かった応力が解放
しきれていないことを検出できても、加工プロセスを戻
す機能は有していない。
[0008] Since the wire bonder is basically a processing machine, and all are configured to advance the processing process, it is possible to detect that the stress applied to the inner lead has not been completely released. However, it does not have the function of returning the machining process.

【0009】さらに、ワイヤボンダが有する機能は、加
工プロセスを進行させる過程の中間で機能させるもので
あり、設定の不具合、または、リードフレームの応力特
性が変化した場合にこれらを自動的に補正する機能では
ない。
[0009] Furthermore, the function of the wire bonder is to function in the middle of the progress of the machining process, and to automatically correct these in the case of a setting defect or a change in the stress characteristics of the lead frame. is not.

【0010】したがって、ワイヤボンダが有する位置補
正機能は、多様な変化をなすインナリードの先端部の位
置補正の機能としては充分でないことが問題とされる。
Therefore, there is a problem that the position correcting function of the wire bonder is not sufficient as a function of correcting the position of the tip of the inner lead, which makes various changes.

【0011】また、ワイヤボンダにおいて、リミット機
能のリミット(スレショールド値)を設定する際に、こ
のスレショールド値の最適化が容易でないことが問題と
なる。
Further, when setting the limit (threshold value) of the limit function in the wire bonder, there is a problem that it is not easy to optimize the threshold value.

【0012】本発明の目的は、品質の安定化および稼働
率の向上を図るワイヤボンディング方法および装置を提
供することにある。
An object of the present invention is to provide a wire bonding method and apparatus for stabilizing quality and improving the operation rate.

【0013】本発明の前記ならびにその他の目的と新規
な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかに
なるであろう。
The above and other objects and novel features of the present invention will become apparent from the description of the present specification and the accompanying drawings.

【0014】[0014]

【課題を解決するための手段】本願において開示される
発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、
以下のとおりである。
SUMMARY OF THE INVENTION Among the inventions disclosed in the present application, the outline of a representative one will be briefly described.
It is as follows.

【0015】すなわち、本発明のワイヤボンディング方
法は、半導体チップのパッドとインナリードとを電気的
に接続するものであり、前記半導体チップを搭載したリ
ードフレームをヒートステージ上に搬送して前記ヒート
ステージに前記リードフレームを押さえ付けて固定する
工程と、前記リードフレームの固定後、前記パッドおよ
び前記インナリードの各々のボンディング位置の位置認
識を行う工程と、前記インナリードと前記パッドとのボ
ンディング位置の認識結果に基づいて前記インナリード
と前記パッドとのボンディング位置の位置補正を行う工
程と、位置補正後の前記インナリードのボンディング位
置が許容範囲内か否かを判定する工程と、前記判定の結
果、許容範囲外の前記インナリードが存在した際に、所
定時間経過後、再び前記位置認識と前記位置補正とを行
い、その後、前記判定を再度行う工程と、前記判定を再
度行った結果、前記インナリードのボンディング位置が
許容範囲内である際に前記半導体チップの前記パッドと
前記インナリードとを金属細線によって電気的に接続す
る工程とを有するものである。
That is, in the wire bonding method of the present invention, the pads of the semiconductor chip and the inner leads are electrically connected. The lead frame on which the semiconductor chip is mounted is transported onto a heat stage and Pressing the lead frame to fix it, and after fixing the lead frame, performing the position recognition of the bonding position of each of the pad and the inner lead, and the bonding position of the inner lead and the pad. Performing a position correction of a bonding position between the inner lead and the pad based on a recognition result; determining whether a bonding position of the inner lead after the position correction is within an allowable range; and a result of the determination. When the inner lead is out of the allowable range, after a predetermined time elapses, Performing the position recognition and the position correction, and then performing the determination again, and as a result of performing the determination again, when the bonding position of the inner lead is within an allowable range, the pad of the semiconductor chip and Electrically connecting the inner lead with a thin metal wire.

【0016】これにより、リードフレームを飽和状態ま
で加熱した後でワイヤボンディングを行うことが可能に
なる。
Thus, it is possible to perform wire bonding after heating the lead frame to a saturated state.

【0017】つまり、リードフレームが熱応力を受けて
いる過程でヒートステージに固定され、かつこの状態で
リードフレームの位置補正動作が行われることを防止で
きる。
That is, it is possible to prevent the lead frame from being fixed to the heat stage in the process of receiving the thermal stress and performing the position correcting operation of the lead frame in this state.

【0018】したがって、リードフレームのインナリー
ドに熱応力が掛かってこのインナリードが変形した際に
も、インナリードの位置ずれに応じて位置補正動作を行
うことができる。
Therefore, even when the inner leads of the lead frame are deformed due to thermal stress, the position correcting operation can be performed according to the displacement of the inner leads.

【0019】これにより、個々のインナリードの位置ず
れの許容値の範囲を狭くすることができ、したがって、
ワイヤボンディングにおけるインナリードの先端部の圧
着不良を低減できる。
As a result, the range of the allowable value of the displacement of each inner lead can be narrowed.
Insufficiency in pressure bonding at the tip of the inner lead in wire bonding can be reduced.

【0020】その結果、ワイヤボンディング技術および
ワイヤボンディングを行った半導体装置の品質の安定化
を図ることができるとともに、ワイヤボンディング装置
における調整の容易化を図ることができる。
As a result, it is possible to stabilize the quality of the semiconductor device to which the wire bonding technique and the wire bonding are performed, and to facilitate the adjustment in the wire bonding apparatus.

【0021】また、本発明のワイヤボンディング装置
は、ボンディングヘッドを備えたボンディング処理部
と、半導体チップを搭載したリードフレームを支持する
ヒートステージと、前記リードフレームを前記ヒートス
テージに押さえ付けるフレーム押さえと、前記ヒートス
テージに支持された前記リードフレームのインナリード
と前記半導体チップの各々のボンディング位置の認識を
行う位置認識手段と、前記インナリードのボンディング
位置の認識結果に基づいて個々の前記インナリードのボ
ンディング位置の補正を行う位置補正手段と、位置補正
後の前記インナリードのボンディング位置が許容範囲内
か否かを判定する判定手段と、前記判定手段による判定
の結果、許容範囲外の前記インナリードが存在した際
に、所定時間経過後、再び前記位置認識と前記位置補正
とを行い、その後、前記判定手段によって前記判定を再
度行った結果、前記インナリードのボンディング位置が
許容範囲内である際に前記半導体チップのパッドと前記
インナリードとを金属細線によって電気的に接続する制
御を行う主制御部とを有するものである。
Further, the wire bonding apparatus of the present invention includes a bonding section having a bonding head, a heat stage for supporting a lead frame on which a semiconductor chip is mounted, and a frame press for pressing the lead frame on the heat stage. Position recognition means for recognizing a bonding position of each of the inner leads of the lead frame supported by the heat stage and the semiconductor chip; and a method of recognizing each of the inner leads based on a recognition result of the bonding positions of the inner leads. Position correcting means for correcting a bonding position; determining means for determining whether or not the bonding position of the inner lead after the position correction is within an allowable range; and, as a result of the determination by the determining means, the inner lead outside the allowable range. When a predetermined time has passed when The position recognition and the position correction are performed, and then, the determination is performed again by the determination unit.As a result, when the bonding position of the inner lead is within an allowable range, the pad of the semiconductor chip and the inner lead are separated. And a main control unit for controlling electrical connection by thin metal wires.

【0022】[0022]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて詳細に説明する。
Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.

【0023】図1は本発明のワイヤボンダの全体構造の
実施の形態の一例を示す正面図、図2は図1に示すワイ
ヤボンダの要部構造の一例を示す拡大部分斜視図、図3
は本発明のワイヤボンダの制御系の構造の実施の形態の
一例を示すブロック図、図4は図1に示すワイヤボンダ
におけるボンディング時のリードフレームのクランプ状
態の構造の一例を示す拡大部分平面図、図5は図4のA
部の構造の一例を示す図であり、(a)はその拡大部分
平面図、(b)は(a)のBB断面を示す拡大部分断面
図、図6は図1に示すワイヤボンダにおけるボンディン
グ後のリードフレームのクランプ状態の構造の一例を示
す拡大部分平面図、図7は本発明のワイヤボンディング
装置による動作手順の実施の形態の一例を示すフローチ
ャート、図8、図9および図10は本発明のワイヤボン
ディング方法に基づくワイヤボンダの動作フローの実施
の形態の一例を示す部分側面図である。
FIG. 1 is a front view showing an example of an embodiment of the entire structure of the wire bonder of the present invention, FIG. 2 is an enlarged partial perspective view showing an example of the main structure of the wire bonder shown in FIG. 1, and FIG.
FIG. 4 is a block diagram showing an example of an embodiment of a structure of a control system of the wire bonder of the present invention. FIG. 4 is an enlarged partial plan view showing an example of a structure of a clamped state of a lead frame at the time of bonding in the wire bonder shown in FIG. 5 is A in FIG.
FIGS. 6A and 6B are diagrams illustrating an example of the structure of a portion, wherein FIG. 6A is an enlarged partial plan view, FIG. 6B is an enlarged partial cross-sectional view illustrating a BB cross section of FIG. FIG. 7 is an enlarged partial plan view showing an example of a structure of a lead frame in a clamped state, FIG. 7 is a flowchart showing an example of an embodiment of an operation procedure by a wire bonding apparatus of the present invention, and FIGS. It is a partial side view showing an example of an embodiment of an operation flow of a wire bonder based on a wire bonding method.

【0024】図1に示す本実施の形態のワイヤボンダ
(ワイヤボンディング装置)は、半導体製造工程のワイ
ヤボンディング工程において、図6に示すボンディング
ワイヤ3(金属細線)を用いて半導体チップ1の電極で
あるパッド1aとインナリード2aとの電気的接続を行
うものである。
The wire bonder (wire bonding apparatus) of the present embodiment shown in FIG. 1 uses the bonding wires 3 (fine metal wires) shown in FIG. 6 as electrodes of the semiconductor chip 1 in the wire bonding step of the semiconductor manufacturing process. The pad 1a is electrically connected to the inner lead 2a.

【0025】まず、図1〜図5を用いて、図1に示す前
記ワイヤボンダの全体構成について説明すると、ボンデ
ィングヘッド11を備えかつ半導体チップ1のパッド1
aとインナリード2aとの電気的接続をボンディングワ
イヤ3によって行うボンディング処理部4と、ボンディ
ング処理部4において半導体チップ1が搭載されたリー
ドフレーム2を搬送しかつリードフレーム2を固定する
ワーク固定部4cと、ワークであるリードフレーム2を
ボンディング処理部4に向けて送り出すローダ5と、ワ
イヤボンディングを終えて搬送されたリードフレーム2
を受け取るアンローダ6と、装置本体7の各制御部の制
御を行う装置制御部31とからなる。
First, the overall structure of the wire bonder shown in FIG. 1 will be described with reference to FIGS.
a bonding processing part 4 for electrically connecting the inner lead 2a to the inner lead 2a by a bonding wire 3, and a work fixing part for transporting the lead frame 2 on which the semiconductor chip 1 is mounted and fixing the lead frame 2 in the bonding processing part 4. 4c, a loader 5 for sending the lead frame 2 as a work toward the bonding section 4, and a lead frame 2 conveyed after wire bonding.
And an apparatus control unit 31 that controls each control unit of the apparatus main body 7.

【0026】さらに、装置本体7には、フロッピーディ
スクからボンディング時の作業条件のためのインナリー
ド2aの初期データなどを読み取るフロッピーディスク
ドライブ9や、種々の操作ボタンを有した操作パネル1
0が設けられている。
Further, the apparatus body 7 includes a floppy disk drive 9 for reading initial data of the inner lead 2a for working conditions during bonding from a floppy disk, and an operation panel 1 having various operation buttons.
0 is provided.

【0027】なお、ボンディング処理部4におけるボン
ディング処理は、ワーク固定部4cと、XYテーブル1
1f(図2参照)に搭載されたボンディングヘッド11
とをX方向、Y方向またはZ方向に相対的に移動させて
行う。
The bonding processing in the bonding processing section 4 is performed by the work fixing section 4c and the XY table 1.
1f (see FIG. 2) bonding head 11
Are relatively moved in the X direction, the Y direction, or the Z direction.

【0028】また、ボンディング処理部4には、前記ボ
ンディングワイヤ3を接続するボンディングヘッド11
や搬送されたリードフレーム2などの状態を観察する顕
微鏡12が前記XYテーブル11fに取り付けられて配
置され、さらに、装置本体7の上部には、インナリード
2aの位置認識および位置補正を行う際の出力手段であ
るモニタ13が設置されている。
The bonding section 4 includes a bonding head 11 for connecting the bonding wire 3.
And a microscope 12 for observing the state of the lead frame 2 and the like conveyed are mounted on the XY table 11f, and are provided on the upper part of the apparatus main body 7 when the position of the inner lead 2a is recognized and corrected. A monitor 13 as output means is provided.

【0029】続いて、図1〜図6を用いて、本実施の形
態によるワイヤボンダの要部の詳細構成について説明す
ると、半導体チップ1を搭載したリードフレーム2を支
持するヒートステージ4aと、リードフレーム2をヒー
トステージ4aに押さえ付けるフレームクランプ4b
(フレーム押さえ)と、ヒートステージ4aに支持され
たリードフレーム2のインナリード2aと半導体チップ
1の各々のボンディング位置の認識を行いかつ先端にカ
メラ鏡筒11hを有したCCD(Charge CoupledDevic
e)カメラ11g(位置認識手段)と、インナリード2a
のボンディング位置の認識結果に基づいて個々のインナ
リード2aのボンディング位置の補正を行う位置補正手
段14と、位置補正後の全てのインナリード2aのボン
ディング位置が許容範囲内か否かを判定する判定手段1
5と、判定手段15による判定の結果、許容範囲外のイ
ンナリード2aが存在した際に、所定時間(例えば、2
〜3秒程度)経過後、再び前記位置認識と前記位置補正
とを行い、その後、判定手段15によって前記判定を再
度行った結果、全てのインナリード2aのボンディング
位置が許容範囲内である際に半導体チップ1のパッド1
aとインナリード2aとをボンディングワイヤ3によっ
て電気的に接続する制御を行う主制御部16とをからな
る。
Next, the detailed structure of the main part of the wire bonder according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. 1 to 6. The heat stage 4a for supporting the lead frame 2 on which the semiconductor chip 1 is mounted, the lead frame Frame clamp 4b that presses 2 on heat stage 4a
(Frame holding), the bonding position of the inner lead 2a of the lead frame 2 supported on the heat stage 4a and the bonding position of each of the semiconductor chips 1, and a CCD (Charge Coupled Device) having a camera barrel 11h at the tip.
e) camera 11g (position recognition means) and inner lead 2a
Position correcting means 14 for correcting the bonding positions of the individual inner leads 2a based on the recognition result of the bonding positions of the above, and determining whether or not the bonding positions of all the inner leads 2a after the position correction are within the allowable range. Means 1
5 and the result of the determination by the determination means 15, when there is an inner lead 2a outside the allowable range, a predetermined time (for example, 2
After a lapse of about 3 seconds, the position recognition and the position correction are performed again, and then the determination is performed again by the determination unit 15. As a result, when the bonding positions of all the inner leads 2a are within the allowable range. Pad 1 of semiconductor chip 1
a and a main controller 16 for controlling the electrical connection between the inner lead 2a and the inner lead 2a by the bonding wire 3.

【0030】なお、本実施の形態のワイヤボンダにおけ
る位置補正手段14および判定手段15は、例えば、回
路などであり、本実施の形態においては、両者が、図3
に示すように、主制御部16に組み込まれている場合を
説明するが、位置補正手段14および判定手段15は、
それぞれに独立して設けられた回路などであってもよ
い。
The position correcting means 14 and the judging means 15 in the wire bonder according to the present embodiment are, for example, circuits and the like.
In the following, a case where the position correction unit 14 and the determination unit 15 are incorporated in the main control unit 16 will be described.
Circuits provided independently of each other may be used.

【0031】また、本実施の形態のワイヤボンダでは、
前記判定を再度行った結果、許容範囲外のインナリード
2aが存在した際に、所定時間(例えば、5秒程度)経
過後、主制御部16が、フレームクランプ4bによるリ
ードフレーム2の押さえ付けを一度解放し、リードフレ
ーム2のフレームクランプ4bによる押さえ付けを再び
行い、その後、再び前記位置認識と前記位置補正とを行
って、前記判定を再度行った結果、全てのインナリード
2aのボンディング位置が許容範囲内である際に半導体
チップ1のパッド1aとインナリード2aとを電気的に
接続する制御を行う。
In the wire bonder according to the present embodiment,
As a result of performing the above determination again, when there is an inner lead 2a outside the allowable range, after a predetermined time (for example, about 5 seconds) elapses, the main control unit 16 causes the frame clamp 4b to press the lead frame 2 down. Once released, the pressing of the lead frame 2 by the frame clamp 4b is performed again, and then the position recognition and the position correction are performed again, and the above determination is performed again. As a result, the bonding positions of all the inner leads 2a are changed. Control is performed to electrically connect the pad 1a of the semiconductor chip 1 and the inner lead 2a when the value is within the allowable range.

【0032】ここで、図1〜図6を用いて、図2に示す
本実施の形態によるワイヤボンダの要部すなわちボンデ
ィング処理部4の詳細構成について説明する。
Here, referring to FIGS. 1 to 6, a detailed configuration of a main part of the wire bonder according to the present embodiment shown in FIG. 2, that is, the bonding processing unit 4 will be described.

【0033】なお、図2は、リードフレーム2のタブ吊
りリード2c(図5参照)に支持されたタブ2b上に搭
載された半導体チップ1をインナリード2aと電気的に
接続するための機構部を部分的に拡大斜視図として示す
ものである。
FIG. 2 shows a mechanism for electrically connecting the semiconductor chip 1 mounted on the tab 2b supported by the tab suspension lead 2c (see FIG. 5) of the lead frame 2 to the inner lead 2a. Is a partially enlarged perspective view.

【0034】前記ボンディング処理部4は、リードフレ
ーム2の搬送・固定系と、ボンディングヘッド11の支
持系とに分かれ、前記リードフレーム2の搬送・固定系
は、ヒートステージ4aを加熱するヒートブロック4d
と、フレームクランプ4bを保持するフレームクランプ
ホルダ4eと、フレームクランプホルダ4eによって保
持されたフレームクランプ4bを上下動させるフレーム
クランプ上下動ブロック4fと、リードフレーム2の搬
送の案内を行う搬送レールであるフレームシュート4g
と、所定位置(ボンディング位置の手前)まで搬送され
たリードフレーム2のボンディング位置への引き込みお
よび取り出しを行う送り爪4hとから構成される。
The bonding section 4 is divided into a system for transporting and fixing the lead frame 2 and a system for supporting the bonding head 11, and the system for transporting and fixing the lead frame 2 includes a heat block 4d for heating the heat stage 4a.
A frame clamp holder 4e for holding the frame clamp 4b, a frame clamp vertical movement block 4f for vertically moving the frame clamp 4b held by the frame clamp holder 4e, and a conveyance rail for guiding the conveyance of the lead frame 2. 4g flame shoot
And a feed claw 4h for pulling the lead frame 2 conveyed to a predetermined position (before the bonding position) into and out of the bonding position.

【0035】また、前記ボンディングヘッド11の支持
系は、図示しないキャピラリなどのボンディングツール
11aと、ボンディングワイヤ3の供給や切断のために
ボンディングワイヤ3を掴む部材であるワイヤクランパ
11bと、ボンディングワイヤ3の先端に放電エネルギ
によってボールを形成するトーチ電極11cと、電気的
エネルギを機械的超音波振動に変えるトランスデューサ
11dと、ボンディングヘッド11の本体であるヘッド
本体部11eと、ヘッド本体部11eを搭載するXYテ
ーブル11fとから構成される。
The bonding head 11 is supported by a bonding tool 11a such as a capillary (not shown), a wire clamper 11b as a member for gripping the bonding wire 3 for supplying and cutting the bonding wire 3, and a bonding wire 3 A torch electrode 11c that forms a ball by discharge energy at the tip of the head, a transducer 11d that converts electric energy into mechanical ultrasonic vibration, a head body 11e that is a body of the bonding head 11, and a head body 11e are mounted. XY table 11f.

【0036】なお、XYテーブル11fは、ボンディン
グヘッド11とCCDカメラ11gとを制御された速度
および方向で水平面にて移動・静止させるものである。
The XY table 11f moves and stops the bonding head 11 and the CCD camera 11g on a horizontal plane at a controlled speed and direction.

【0037】続いて、リードフレーム2がフレームクラ
ンプ4bによりヒートステージ4a上に押さえ付けられ
た状態の構造を図5に示す。
FIG. 5 shows a structure in which the lead frame 2 is pressed on the heat stage 4a by the frame clamp 4b.

【0038】つまり、図5(b)に示すように、ヒート
ステージ4a上にインナリード2aとタブ2bとが載置
され、インナリード2aをその上方からフレームクラン
プ4bによって押さえ付けている。
That is, as shown in FIG. 5B, the inner lead 2a and the tab 2b are placed on the heat stage 4a, and the inner lead 2a is pressed from above by the frame clamp 4b.

【0039】なお、インナリード2aにおいてフレーム
クランプ4bにより押さえ付けられる箇所は、例えば、
インナリード2aの先端から約1mm内方の箇所であ
り、その際の押さえ代も約1mmである。
The positions of the inner leads 2a pressed by the frame clamps 4b are, for example,
It is a location about 1 mm inward from the tip of the inner lead 2a, and the holding allowance at that time is also about 1 mm.

【0040】ただし、このインナリード2aが押さえ付
けられる箇所とその押さえ代とについては、前記数値に
限定されるものではなく、種々変更可能である。
However, the location at which the inner lead 2a is pressed and the amount of the press are not limited to the above numerical values but can be variously changed.

【0041】これによって、リードフレーム2がフレー
ムクランプ4bによりヒートステージ4a上に押さえ付
けられた状態においては、図5(a)に示すように、タ
ブ2bに搭載された半導体チップ1の主面の全てのパッ
ド1aと全てのインナリード2aの先端部(ボンディン
グ部)とが、フレームクランプ4bの開口部4iから露
出している。
Thus, when the lead frame 2 is pressed on the heat stage 4a by the frame clamp 4b, as shown in FIG. 5A, the main surface of the semiconductor chip 1 mounted on the tab 2b is All the pads 1a and the tips (bonding portions) of all the inner leads 2a are exposed from the openings 4i of the frame clamp 4b.

【0042】したがって、フレームクランプ4bの開口
部4iにおいて、リード側基準座標、チップ基準座標、
個々のインナリード2aの座標の位置認識および位置補
正が、ワイヤボンダが備えるCCDカメラ11gなどの
光学系画像処理により行われ、その後、最終的なボンデ
ィング座標を決定し、そこで、トーチ電極11cやボン
ディングツール11aによって自動でワイヤボンディン
グが行われる。
Accordingly, in the opening 4i of the frame clamp 4b, the lead-side reference coordinates, the chip reference coordinates,
The position recognition and position correction of the coordinates of each inner lead 2a are performed by optical system image processing such as a CCD camera 11g provided in the wire bonder, and thereafter, final bonding coordinates are determined, where the torch electrode 11c and the bonding tool are determined. Wire bonding is automatically performed by 11a.

【0043】また、リードフレーム2は、例えば、鉄と
ニッケルの合金、または、銅などによって形成されたも
のであり、その厚さは、150μm程度である。
The lead frame 2 is made of, for example, an alloy of iron and nickel, or copper, and has a thickness of about 150 μm.

【0044】さらに、ワイヤボンディング時のリードフ
レーム2の加熱温度は、200〜250℃程度であり、
また、フレームクランプ4bによってリードフレーム2
をヒートステージ4aに押さえ付ける際の荷重は、5k
g程度である。
Further, the heating temperature of the lead frame 2 at the time of wire bonding is about 200 to 250 ° C.
Further, the lead frame 2 is fixed by the frame clamp 4b.
Is 5k when pressing on the heat stage 4a.
g.

【0045】ここで、図3に示すワイヤボンダにおける
制御系の構成について説明すると、前記制御系は、XY
テーブル11fおよびこれを駆動させる部材を含めたX
Yテーブルユニット17を制御するXYテーブル制御部
18と、リードフレーム2の搬送系であるフレームフィ
ーダユニット19を制御するフレームフィーダ制御部2
0と、ボンディングヘッド11とボンディングツール1
1aなどのボンディングヘッドユニット21を制御する
ボンディングヘッド制御部22と、ローダ5とアンロー
ダ6とからなるローダ・アンローダユニット23を制御
するワーク供給・排出制御部24と、トーチ電極11
c、超音波発振器、温度調節器、フロッピーディスクお
よび各センサなどの外部機器25やモニタ13などの周
辺機器26を制御する外部I/O制御部27と、CCD
カメラ11gおよびアンプ28などを制御する画像処理
制御部29と、前記各制御部を制御する主制御部16と
からなり、それぞれの前記制御部がパワーユニット8と
接続されている。
Here, the configuration of the control system in the wire bonder shown in FIG. 3 will be described.
X including table 11f and members for driving the same
An XY table controller 18 for controlling the Y table unit 17 and a frame feeder controller 2 for controlling a frame feeder unit 19 which is a transport system of the lead frame 2.
0, bonding head 11 and bonding tool 1
1a, a bonding head control unit 22 for controlling a bonding head unit 21, a work supply / discharge control unit 24 for controlling a loader / unloader unit 23 including the loader 5 and the unloader 6, and a torch electrode 11
c, an external I / O control unit 27 for controlling an external device 25 such as an ultrasonic oscillator, a temperature controller, a floppy disk, and various sensors, and a peripheral device 26 such as a monitor 13;
An image processing control unit 29 for controlling the camera 11g, the amplifier 28, and the like, and a main control unit 16 for controlling each control unit are connected to the power unit 8.

【0046】次に、本実施の形態によるワイヤボンディ
ング方法について説明する。
Next, the wire bonding method according to the present embodiment will be described.

【0047】本実施の形態のワイヤボンディング方法
は、図1〜図5に示すワイヤボンダを用いるものであ
る。
The wire bonding method of the present embodiment uses the wire bonder shown in FIGS.

【0048】まず、図7に示すステップS1を実行す
る。なお、図7に示す動作フローは、1つの半導体チッ
プ1のボンディングサイクル30を示すものである。
First, step S1 shown in FIG. 7 is executed. The operation flow shown in FIG. 7 shows a bonding cycle 30 of one semiconductor chip 1.

【0049】前記ステップS1として、図8(a)に示
すように、フレームクランプ上下動ブロック4fとフレ
ームクランプホルダ4eとを所定位置まで上昇させると
ともに、図4に示すように、半導体チップ1が搭載され
たリードフレーム2をローダ5からフレームシュート4
gに供給する。
In step S1, the frame clamp vertical movement block 4f and the frame clamp holder 4e are raised to predetermined positions as shown in FIG. 8A, and the semiconductor chip 1 is mounted as shown in FIG. From the loader 5 to the frame chute 4
g.

【0050】その後、フレームシュート4gの案内によ
ってリードフレーム2をボンディング位置の手前まで搬
送し、そこから送り爪4hによってリードフレーム2を
前記ボンディング位置すなわちヒートステージ4a上の
所定位置に引き込む。
Thereafter, the lead frame 2 is conveyed to a position just before the bonding position by the guide of the frame chute 4g, from which the lead frame 2 is pulled into the bonding position, that is, a predetermined position on the heat stage 4a by the feed claw 4h.

【0051】続いて、図8(b)に示すように、フレー
ムクランプ上下動ブロック4fとフレームクランプホル
ダ4eとを所定位置まで下降させ、フレームクランプ4
bにより5kg程度の荷重でヒートステージ4a上にリ
ードフレーム2を押さえ付けて固定するとともに、リー
ドフレーム2の位置決めを行う。
Subsequently, as shown in FIG. 8B, the frame clamp vertical movement block 4f and the frame clamp holder 4e are lowered to predetermined positions,
b, the lead frame 2 is pressed and fixed on the heat stage 4a with a load of about 5 kg, and the lead frame 2 is positioned.

【0052】なお、ヒートステージ4a上でリードフレ
ーム2を位置決めして固定した状態、つまり、ヒートス
テージ4aとフレームクランプ4bとによってリードフ
レーム2が挟まれて固定された最終加工状態を図4およ
び図5に示す。
FIGS. 4 and 5 show a state in which the lead frame 2 is positioned and fixed on the heat stage 4a, that is, a final processing state in which the lead frame 2 is sandwiched and fixed by the heat stage 4a and the frame clamp 4b. It is shown in FIG.

【0053】図5に示すように、リードフレーム2がフ
レームクランプ4bによりヒートステージ4a上に押さ
え付けられた状態では、半導体チップ1の主面の全ての
パッド1aと全てのインナリード2aの先端部(ボンデ
ィング部)とが、フレームクランプ4bの開口部4iに
おいて露出した状態となっている。
As shown in FIG. 5, when the lead frame 2 is pressed onto the heat stage 4a by the frame clamp 4b, all the pads 1a on the main surface of the semiconductor chip 1 and the tips of all the inner leads 2a. (Bonding portion) is exposed at the opening 4i of the frame clamp 4b.

【0054】さらに、リードフレーム2を搬送する際、
ヒートブロック4dによりヒートステージ4aを介して
リードフレーム2を予備加熱しておく。
Further, when transporting the lead frame 2,
The lead frame 2 is preheated by the heat block 4d via the heat stage 4a.

【0055】続いて、リードフレーム2の位置固定後
(位置決め後)、フレームクランプ4bの開口部4iの
上方に、図8(b)に示すように、CCDカメラ11g
を配置し、これにより、半導体チップ1のパッド1aお
よびインナリード2aの各々のボンディング位置の位置
認識と、それぞれの位置認識に基づいた前記ボンディン
グ位置の位置補正とを行う。
Subsequently, after the position of the lead frame 2 is fixed (after the positioning), the CCD camera 11g is placed above the opening 4i of the frame clamp 4b as shown in FIG.
Thus, the position recognition of the bonding position of each of the pad 1a and the inner lead 2a of the semiconductor chip 1 and the position correction of the bonding position based on the position recognition are performed.

【0056】すなわち、図7に示すステップS2によっ
て、半導体チップ1とインナリード2aのθ補正認識
(位置認識と位置補正)を実行する。
That is, in step S2 shown in FIG. 7, θ correction recognition (position recognition and position correction) of the semiconductor chip 1 and the inner lead 2a is executed.

【0057】これは、CCDカメラ11gにより、予め
定めた数カ所の部位の画像データを取り込み、半導体チ
ップ1のパッド1aやインナリード2aの実際の位置の
座標を認識(位置認識)し、その後、この位置認識に基
づく位置補正を行う。
This is because the CCD camera 11g captures image data of several predetermined parts, recognizes the coordinates of the actual positions of the pads 1a of the semiconductor chip 1 and the inner leads 2a (position recognition), and thereafter, Perform position correction based on position recognition.

【0058】ここで、インナリード2aにおいては、イ
ンナリード2aの補正基準を1〜2ポイント取得後、個
々のインナリード2aを全て画像データとして取り込み
(位置認識)、これらの画像データを、予め入力した各
々のインナリード2aの初期データ(変形を考慮したデ
ータ)に基づいて位置補正する。
Here, in the inner lead 2a, after acquiring one or two points of the correction reference of the inner lead 2a, all the individual inner leads 2a are taken in as image data (position recognition), and these image data are inputted in advance. The position is corrected based on the initial data (data in consideration of deformation) of each inner lead 2a.

【0059】また、半導体チップ1のパッド1aにおい
ては、半導体チップ1の対角コーナ部の2箇所で半導体
チップ1のずれ量を測定(位置認識)し、このずれ量に
基づいて各々のパッド1aの位置補正を行う。
Further, with respect to the pads 1a of the semiconductor chip 1, the shift amount of the semiconductor chip 1 is measured (position recognition) at two diagonal corners of the semiconductor chip 1, and each pad 1a is determined based on the shift amount. Is performed.

【0060】その後、図7に示すステップS3のリード
個々補正動作により、CCDカメラ11gを用いて全て
のインナリード2aのボンディング位置の座標の確認を
行う。
Thereafter, the coordinates of the bonding positions of all the inner leads 2a are confirmed by using the CCD camera 11g by the individual lead correction operation of step S3 shown in FIG.

【0061】続いて、ステップS4により、一般的加工
サイクル時間内を前提として、位置補正後の全てのイン
ナリード2aのボンディング位置が許容範囲内か否かを
判定する。
Subsequently, in step S4, it is determined whether or not the bonding positions of all the inner leads 2a after the position correction are within the allowable range, assuming that the time is within a general processing cycle time.

【0062】さらに、前記判定の結果、許容範囲外のイ
ンナリード2aが存在した際に、すなわち、前記リード
個々補正動作において補正エラーが発生した場合に、所
定時間経過後、再び前記位置認識と前記位置補正とを行
い、その後、前記判定を再度行う(再判定する)。
Further, as a result of the judgment, when the inner lead 2a out of the allowable range exists, that is, when a correction error occurs in the individual read correction operation, after a predetermined time has elapsed, the position recognition and the position recognition are performed again. The position is corrected, and then the above determination is performed again (redetermination).

【0063】ここで、本実施の形態では、前記再判定の
結果、全てのインナリード2aのボンディング位置が許
容範囲内である際に半導体チップ1のパッド1aとイン
ナリード2aとをボンディングワイヤ3によって電気的
に接続し(ワイヤボンディングを行い)、一方、前記再
判定の結果、許容範囲外のインナリード2aが存在した
際に、所定時間経過後、ヒートステージ4aへのリード
フレーム2の押さえ付けを一度解放し、その後、リード
フレーム2のヒートステージ4aへの押さえ付けを再び
行う場合を説明する。
Here, in the present embodiment, the pad 1a of the semiconductor chip 1 and the inner lead 2a are connected by the bonding wire 3 when the bonding position of all the inner leads 2a is within the allowable range as a result of the re-determination. On the other hand, when the inner lead 2a is out of the allowable range as a result of the re-determination, the pressing of the lead frame 2 onto the heat stage 4a is performed after a lapse of a predetermined time. A case in which the lead frame 2 is released once, and thereafter, the pressing of the lead frame 2 to the heat stage 4a is performed again will be described.

【0064】さらに、本実施の形態では、前記所定時間
(待機時間)を設定する際に、再度前記位置認識と前記
位置補正とを行うまでの前記所定時間(再認識前の待機
時間)と、リードフレーム2の押さえ付けを解放するま
での前記所定時間(再クランプ前の待機時間)とをそれ
ぞれ別々に設定する場合を説明する。
Further, in the present embodiment, when the predetermined time (standby time) is set, the predetermined time (standby time before re-recognition) until the position recognition and the position correction are performed again; The case where the predetermined time (standby time before re-clamping) until the pressing of the lead frame 2 is released will be described separately.

【0065】例えば、前記再認識前の待機時間を3秒程
度に設定し、一方、再クランプ前の待機時間を5秒程度
に設定する。
For example, the waiting time before re-recognition is set to about 3 seconds, while the waiting time before re-clamping is set to about 5 seconds.

【0066】ここで、図7に示すステップS4による判
定の結果後のボンディング動作についてその詳細を説明
する。
Here, the bonding operation after the result of the determination in step S4 shown in FIG. 7 will be described in detail.

【0067】すなわち、ステップS4の判定で、Noと
判定した場合(許容範囲外のインナリード2aが1つで
も存在した場合)、ステップS5の判定により、1回を
限度として図7に示す第1ループの動作を実行する(ス
テップS5における上限回数は1回に限定されるもので
はなく、1回以外の複数回であってもよい)。
That is, if the determination in step S4 is No (if any inner lead 2a outside the allowable range exists), the determination in step S5 indicates that the first inner lead 2a shown in FIG. The operation of the loop is executed (the upper limit number in step S5 is not limited to one, and may be a plurality of times other than one).

【0068】つまり、ステップS5の判定が1回目であ
った際には、ステップS6のソフトタイマー待機を3秒
程度行う。
That is, when the determination in step S5 is the first time, the soft timer in step S6 is waited for about 3 seconds.

【0069】さらに、3秒間待機した後、再びCCDカ
メラ11gをボンディング位置の上方に配置し、再度、
ステップS2によるθ補正認識と、ステップS3による
リード個々補正動作とを行い、続いて、ステップS4に
よる再判定を行う。
Further, after waiting for 3 seconds, the CCD camera 11g is placed again above the bonding position, and
The θ correction recognition in step S2 and the individual read correction operation in step S3 are performed, and then the re-determination in step S4 is performed.

【0070】なお、3秒間待機したことにより、インナ
リード2aが本来の位置に落ちつく確率が高くなり、ま
た、CCDカメラ11gの振動による取り込み画像の変
化に対する救済処置を含めることが可能になる。
By waiting for 3 seconds, the probability that the inner lead 2a will settle to its original position is increased, and it is possible to include a remedy for a change in the captured image due to the vibration of the CCD camera 11g.

【0071】したがって、認識合格率を向上できる。Accordingly, the recognition pass rate can be improved.

【0072】また、前記再判定の結果、許容範囲外のイ
ンナリード2aが存在した際に、ステップS5の判定に
より、n=1回でなかった場合、ステップS7の判定を
行い、ステップS7の判定が2回目であった際には、図
7に示す第2ループの動作を実行する。すなわち、ステ
ップS6のソフトタイマー待機を5秒程度行う。
As a result of the re-determination, when there is an inner lead 2a outside the allowable range, if n = 1 in the determination in step S5, the determination in step S7 is performed, and the determination in step S7 is performed. Is the second time, the operation of the second loop shown in FIG. 7 is executed. That is, the soft timer wait in step S6 is performed for about 5 seconds.

【0073】このように、再認識前の待機時間(例え
ば、3秒)と再クランプ前の待機時間(例えば、5秒)
とを別々で、かつ異なった時間に設定することにより、
ボンディング動作の作業時間の効率を向上できる。
As described above, the waiting time before re-recognition (for example, 3 seconds) and the waiting time before re-clamping (for example, 5 seconds)
And by setting them separately and at different times,
The efficiency of the working time of the bonding operation can be improved.

【0074】続いて、5秒待機した後、図7に示すステ
ップS8の動作により、図9(a)に示すように、フレ
ームクランプ上下動ブロック4fとフレームクランプホ
ルダ4eとを上昇させ、ヒートステージ4aへのリード
フレーム2の押さえ付けを加熱状態で一度解放し、その
後、フレームクランプ上下動ブロック4fとフレームク
ランプホルダ4eとを下降させてリードフレーム2のヒ
ートステージ4aへの押さえ付けを再び行う。
Subsequently, after waiting for 5 seconds, the frame clamp vertical movement block 4f and the frame clamp holder 4e are raised by the operation of step S8 shown in FIG. The pressing of the lead frame 2 onto the lead frame 4a is released once in a heated state, and then the frame clamp vertical movement block 4f and the frame clamp holder 4e are lowered to press the lead frame 2 against the heat stage 4a again.

【0075】さらに、リードフレーム2の位置固定後、
フレームクランプ4bの開口部4iの上方に、図9
(b)に示すように、CCDカメラ11gを配置し、こ
れにより、再度、ステップS2によるθ補正認識と、ス
テップS3によるリード個々補正動作とを行い、続い
て、ステップS4による再判定を行う。
After the position of the lead frame 2 is fixed,
9 above the opening 4i of the frame clamp 4b.
As shown in (b), the CCD camera 11g is arranged, whereby the θ correction recognition in step S2 and the individual read correction operation in step S3 are performed again, and then the re-determination in step S4 is performed.

【0076】ここで、リードフレーム2を一度解放し、
その後、再クランプすることにより、加熱時に伸びきれ
なかったインナリード2aが解放されて応力の解放が直
ちに行われるため、インナリード2aをより初期状態に
近づけることができ、これにより、効率良くインナリー
ド2aの変形を落ちつかせることができる。
Here, the lead frame 2 is released once,
Thereafter, by re-clamping, the inner leads 2a that could not be stretched at the time of heating are released, and the stress is immediately released, so that the inner leads 2a can be brought closer to the initial state, and thus the inner leads 2a can be efficiently made. 2a can be calmed down.

【0077】その結果、認識合格率をさらに向上でき
る。
As a result, the recognition pass rate can be further improved.

【0078】なお、リードフレーム2のクランプ(押さ
え付け)を解放する際には、解放時にリードフレーム2
が動くことを防止するため、解放前に、図2に示す送り
爪4hなどによって一時的にリードフレーム2の側面を
クランプしておく必要がある。
When releasing the clamp (pressing) of the lead frame 2, the release of the lead frame 2
In order to prevent the lead frame from moving, it is necessary to temporarily clamp the side surface of the lead frame 2 with the feed claw 4h shown in FIG. 2 before releasing.

【0079】さらに、インナリード2aの位置認識を行
う場合に、1回目と2回目以降とでは同じ認識速度(光
学系の画像データの取り込みや各部材の動作)である
が、各部材の処理速度を変更する方式を付加することに
より、データの信頼度を維持した上でさらに高速に認識
処理を行うことができる。
Further, when the position of the inner lead 2a is recognized, the recognition speed is the same between the first and second times (the fetching of the image data of the optical system and the operation of each member). By adding a method of changing the data, the recognition process can be performed at a higher speed while maintaining the reliability of the data.

【0080】その後、前記再判定において全てのインナ
リード2aのボンディング位置を合格と判定した場合
に、その際の各々のインナリード2aとパッド1aのボ
ンディング座標をボンディングすべき位置の最終座標と
決定する。
Thereafter, when it is determined in the re-determination that the bonding positions of all the inner leads 2a are acceptable, the bonding coordinates of each inner lead 2a and pad 1a at that time are determined as the final coordinates of the position to be bonded. .

【0081】なお、図7に示すステップS4の判定にお
いては、その判定の回数が何回目であっても、全てのイ
ンナリード2aのボンディング位置を合格と判定した場
合に、その際の各々のインナリード2aとパッド1aの
ボンディング座標をボンディングすべき位置の最終座標
とする。
In the determination in step S4 shown in FIG. 7, no matter how many times the determination is made, if it is determined that the bonding positions of all the inner leads 2a are acceptable, each inner lead 2a is determined to be acceptable. The bonding coordinate between the lead 2a and the pad 1a is set as the final coordinate of the position to be bonded.

【0082】また、図7に示すステップS7の判定にお
いて、n=2回でなかった場合(Noの場合であり、言
い換えると、第2ループの動作でもエラーが発生した場
合)、ステップS9によるエラー停止となり、無条件で
オペーレータコールを実行する。
If it is determined in step S7 shown in FIG. 7 that n is not equal to two (No, in other words, if an error occurs even in the operation of the second loop), an error is generated in step S9. Stops and executes the operator call unconditionally.

【0083】続いて、図7に示すステップS4の判定に
おいて、全てのインナリード2aのボンディング位置が
合格となり、その結果、全てのインナリード2aとパッ
ド1aのボンディングすべき位置の最終座標を決定した
際には、その後、ステップS10によってボンディング
を開始する。
Subsequently, in the determination at step S4 shown in FIG. 7, the bonding positions of all the inner leads 2a passed, and as a result, the final coordinates of the bonding positions of all the inner leads 2a and the pads 1a were determined. At that time, thereafter, bonding is started in step S10.

【0084】すなわち、補正動作によって得られた半導
体チップ1のパッド1aとインナリード2aとのボンデ
ィングすべき最終座標に基づき、ワイヤボンディングを
開始する。
That is, the wire bonding is started based on the final coordinates to be bonded between the pad 1a of the semiconductor chip 1 and the inner lead 2a obtained by the correction operation.

【0085】ワイヤボンディングを行う際には、まず、
図10(a)に示すように、CCDカメラ11gを元の
位置に戻すとともに、トランスデューサ11dおよびボ
ンディングツール11aをボンディング位置の上方に配
置させる。
When performing wire bonding, first,
As shown in FIG. 10A, the CCD camera 11g is returned to the original position, and the transducer 11d and the bonding tool 11a are arranged above the bonding position.

【0086】その後、図3に示す主制御部16によって
各制御部を制御し、さらに、前記各制御部によって図2
に示すトランスデューサ11d、ボンディングツール1
1aおよびワイヤクランパ11bなどをXYZの各方向
に制御しながらワイヤボンディングを行う。
Thereafter, each control unit is controlled by the main control unit 16 shown in FIG.
11d, bonding tool 1 shown in
Wire bonding is performed while controlling the 1a, the wire clamper 11b, and the like in each of the XYZ directions.

【0087】なお、ワイヤボンディング時のリードフレ
ーム2の加熱温度は、200〜250℃程度である。
The heating temperature of the lead frame 2 during wire bonding is about 200 to 250 ° C.

【0088】また、ワイヤボンディングにより、半導体
チップ1のパッド1aとインナリード2aとがボンディ
ングワイヤ3によって電気的に接続された状態を図6に
示す。
FIG. 6 shows a state in which the pads 1a of the semiconductor chip 1 and the inner leads 2a are electrically connected by the bonding wires 3 by wire bonding.

【0089】ボンディング終了後、図10(b)に示す
ように、トランスデューサ11dおよびボンディングツ
ール11aを元の位置に戻すとともに、フレームクラン
プ上下動ブロック4fおよびフレームクランプホルダ4
eを所定位置まで上昇させる。
After the bonding is completed, as shown in FIG. 10B, the transducer 11d and the bonding tool 11a are returned to their original positions, and the frame clamp vertical movement block 4f and the frame clamp holder 4 are moved.
e is raised to a predetermined position.

【0090】その後、フレームシュート4gによってリ
ードフレーム2を1ピッチ送り、図7に示すステップS
11によって次ステップに進む。
Thereafter, the lead frame 2 is fed by one pitch by the frame chute 4g, and the step S shown in FIG.
11 advances to the next step.

【0091】これによって、図7に示すように、1個の
半導体チップ1のボンディングサイクル30を終了す
る。
Thus, as shown in FIG. 7, the bonding cycle 30 for one semiconductor chip 1 is completed.

【0092】その後、図4に示すように、ワイヤボンデ
ィングが終了したリードフレーム2をフレームシュート
4gによって搬送し、順次アンローダ6に収容してい
く。
Thereafter, as shown in FIG. 4, the lead frame 2 on which the wire bonding has been completed is transported by the frame chute 4g, and is sequentially accommodated in the unloader 6.

【0093】これらの動作の繰り返しにより、自動のワ
イヤボンディングが行われる。
By repeating these operations, automatic wire bonding is performed.

【0094】本実施の形態のワイヤボンディング方法お
よび装置によれば、以下のような作用効果が得られる。
According to the wire bonding method and apparatus of the present embodiment, the following operational effects can be obtained.

【0095】すなわち、位置補正(θ補正認識)後のイ
ンナリード2aのボンディング位置が許容範囲内か否か
を判定し、前記判定の結果、許容範囲外のインナリード
2aが存在した際に、3秒間待機後、再び位置認識と位
置補正とを行い、その後、前記判定を再度行った結果、
全てのインナリード2aが許容範囲内である際にワイヤ
ボンディングを行うことにより、リードフレーム2を飽
和状態まで加熱した後で前記位置認識と前記位置補正を
行い、その後、前記判定を行うことが可能になる。
That is, it is determined whether or not the bonding position of the inner lead 2a after the position correction (θ correction recognition) is within the allowable range. As a result of the determination, if the inner lead 2a is out of the allowable range, 3 After waiting for seconds, perform position recognition and position correction again, and then, as a result of performing the determination again,
By performing wire bonding when all the inner leads 2a are within the allowable range, the position recognition and the position correction can be performed after the lead frame 2 is heated to a saturated state, and then the determination can be performed. become.

【0096】つまり、リードフレーム2が熱応力を受け
ている過程でヒートステージ4aに固定され、かつこの
状態でリードフレーム2の位置補正動作が行われること
を防止できる。
That is, it is possible to prevent the lead frame 2 from being fixed to the heat stage 4a in the course of receiving the thermal stress and performing the position correcting operation of the lead frame 2 in this state.

【0097】また、許容範囲外のインナリード2aが存
在した際に、リードフレーム2の押さえ付けを一度解放
し、その後、再度、リードフレーム2を押さえ付けて固
定し、再び位置認識と位置補正とを行い、その後、前記
判定を再度行った結果、全てのインナリード2aのボン
ディング位置が許容範囲内である際にワイヤボンディン
グを行うことにより、熱応力を受けたリードフレーム2
が自由に伸びてインナリード2aの変位を予め設定した
位置に収めることができる。
When the inner lead 2a is out of the allowable range, the pressing of the lead frame 2 is released once, and then the lead frame 2 is pressed and fixed again, and the position recognition and the position correction are performed again. After that, when the above determination is made again, when the bonding positions of all the inner leads 2a are within the allowable range, the wire bonding is performed, so that the
Can be freely extended and the displacement of the inner lead 2a can be stored at a preset position.

【0098】これらにより、リードフレーム2のインナ
リード2aに熱応力が掛かってこのインナリード2aが
変形した際にも、インナリード2aの位置ずれに応じて
位置補正動作を行うことができる。
Thus, even when the inner lead 2a of the lead frame 2 is deformed due to a thermal stress applied thereto, a position correcting operation can be performed according to the displacement of the inner lead 2a.

【0099】したがって、個々のインナリード2aの位
置ずれの許容値の範囲を狭くすることが可能になり、こ
れにより、ワイヤボンディングにおけるインナリード2
aの先端部の圧着不良を低減できる。
Therefore, it is possible to narrow the range of the allowable value of the displacement of the individual inner leads 2a, and thereby, the inner leads 2a in wire bonding can be reduced.
In this case, it is possible to reduce poor crimping at the tip end of a.

【0100】その結果、ワイヤボンダにおけるワイヤボ
ンディング技術の品質の安定化を図ることができ、さら
に、ワイヤボンディングを行った半導体装置(例えば、
QFP(Quad Flat Package)など)の品質の安定化を図
ることができるとともに、ワイヤボンダ(ワイヤボンデ
ィング装置)における調整の容易化を図ることができ
る。
As a result, the quality of the wire bonding technique in the wire bonder can be stabilized, and furthermore, the semiconductor device (for example,
In addition to stabilizing the quality of a QFP (Quad Flat Package), it is possible to facilitate adjustment in a wire bonder (wire bonding apparatus).

【0101】特に、多ピン系のリードフレーム2を用い
たワイヤボンディング方法と、この方法を用いて製造し
た半導体装置の品質の安定化とに有効である。
In particular, it is effective for a wire bonding method using a multi-pin lead frame 2 and for stabilizing the quality of a semiconductor device manufactured using this method.

【0102】また、個々のインナリード2aの位置ずれ
の許容値の範囲を狭くできるため、スレショールド値の
最適化を容易に行うことができる。
Further, since the range of the allowable value of the displacement of each inner lead 2a can be narrowed, the threshold value can be easily optimized.

【0103】さらに、ワイヤボンダにおける調整の容易
化を図ることができるため、ボンディング条件を設定す
る際のボンディングデータの入力時間を短縮することが
できる。
Further, since the adjustment in the wire bonder can be facilitated, the input time of the bonding data when setting the bonding conditions can be shortened.

【0104】また、ワイヤボンダにおける調整の容易化
を図ることができるため、品種交換の際の品種特有のデ
ータの見極め作業を簡略化でき、その結果、品種交換時
間の短縮を図ることができる。
Further, since the adjustment in the wire bonder can be facilitated, the work of determining the type-specific data at the time of type change can be simplified, and as a result, the type change time can be shortened.

【0105】さらに、インナリード2aの位置ずれに応
じて位置補正動作を行うことができるため、インナリー
ド2aの位置認識の合格率を向上でき、その結果、ワイ
ヤボンダの稼働率の向上を図ることができる。
Further, since the position correcting operation can be performed according to the displacement of the inner lead 2a, the pass rate of the position recognition of the inner lead 2a can be improved, and as a result, the operation rate of the wire bonder can be improved. it can.

【0106】なお、本実施の形態のワイヤボンディング
方法を適用することにより、一例ではあるが、ワイヤボ
ンダの停止率を0.3%から0.02%に減少できる。
By applying the wire bonding method of the present embodiment, the stop rate of the wire bonder can be reduced from 0.3% to 0.02%, as an example.

【0107】以上、本発明者によってなされた発明を発
明の実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は
前記発明の実施の形態に限定されるものではなく、その
要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることは言う
までもない。
Although the invention made by the inventor has been specifically described based on the embodiments of the present invention, the present invention is not limited to the embodiments of the present invention, and does not depart from the gist of the invention. It is needless to say that various changes can be made.

【0108】例えば、前記実施の形態において、図7に
示す動作フローの第2ループを削除して、第1ループの
みとし、その際、ステップS6によるソフトタイマー待
機の時間を5秒程度とし、第1ループを複数回繰り返す
ようにしてもよい。
For example, in the above-described embodiment, the second loop of the operation flow shown in FIG. 7 is deleted, and only the first loop is performed. At this time, the time of the soft timer standby in step S6 is set to about 5 seconds. One loop may be repeated a plurality of times.

【0109】また、前記実施の形態で説明したソフトタ
イマー待機による待機時間(3秒または5秒)は、一例
であり、これに限定されるものではない。
The waiting time (3 seconds or 5 seconds) by the soft timer waiting described in the above embodiment is an example, and is not limited to this.

【0110】なお、前記実施の形態では、前記ソフトタ
イマー待機による待機時間を設定する際に、再認識前の
待機時間と再クランプ前の待機時間とをそれぞれ別々に
設定する場合を説明したが、前記再認識前の待機時間と
前記再クランプ前の待機時間とを同一のタイマーによっ
て同一長さの時間として設定してもよい。
In the above-described embodiment, a case has been described in which the standby time before re-recognition and the standby time before re-clamping are separately set when setting the standby time by the soft timer standby. The waiting time before the re-recognition and the waiting time before the re-clamp may be set as the same time by the same timer.

【0111】さらに、前記実施の形態において、図7に
示す動作フローの第1ループを削除して、第2ループの
みとしてもよい。
Further, in the above embodiment, the first loop of the operation flow shown in FIG. 7 may be deleted and only the second loop may be provided.

【0112】つまり、ステップS4によって判定を行
い、その結果、許容範囲外のインナリード2aが存在し
た際に、ヒートステージ4aへのリードフレーム2の押
さえ付けを一度解放し、その後、再度、ヒートステージ
4aにリードフレーム2を再クランプする。さらに、再
び、前記位置認識と前記位置補正(ステップS2による
θ補正認識)とを行い、続いて、前記判定を再度行った
結果、全てのインナリード2aのボンディング位置が許
容範囲内である際にワイヤボンディングを行うものであ
る。
That is, the determination is made in step S4. As a result, when the inner lead 2a is out of the allowable range, the pressing of the lead frame 2 on the heat stage 4a is released once, and then the heat stage 4a, the lead frame 2 is re-clamped. Further, the position recognition and the position correction (the θ correction recognition in step S2) are performed again, and subsequently, the determination is performed again. As a result, when the bonding positions of all the inner leads 2a are within the allowable range. This is to perform wire bonding.

【0113】これによっても、前記実施の形態とほぼ同
様の作用効果が得られる。
In this case, substantially the same functions and effects as those of the above embodiment can be obtained.

【0114】また、図7に示すステップS5とステップ
S7との判定におけるnの回数の設定については、n=
1またはn=2に限らず、種々変更可能である。
The setting of the number of times n in the judgments of steps S5 and S7 shown in FIG.
Not limited to 1 or n = 2, various changes are possible.

【0115】さらに、前記実施の形態においては、図7
に示すステップS4の1回目の判定で、エラーが1つで
も発生した際には、全てのインナリード2aに対して第
1ループの動作を行う場合について説明したが、前記第
1ループにおいて、所定時間(例えば、3秒程度)経過
後、許容範囲外のインナリード2aに対してのみ再び前
記位置認識および前記位置補正、もしくは、リードフレ
ーム2の再クランプを行い、その後、前記許容範囲外の
インナリード2aのみ再び前記判定を行って、全てのイ
ンナリード2aが合格となった際にワイヤボンディング
を行ってもよい。
Further, in the above embodiment, FIG.
In the first determination in step S4 shown in (4), a case has been described where the operation of the first loop is performed for all the inner leads 2a when at least one error has occurred. After a lapse of time (for example, about 3 seconds), the position recognition and the position correction or the re-clamping of the lead frame 2 are performed again only for the inner lead 2a outside the allowable range. The above-described determination may be performed again only for the lead 2a, and the wire bonding may be performed when all the inner leads 2a pass.

【0116】なお、図7に示すステップS4の1回目の
判定で、エラーが発生した際に、再クランプ前に2回目
のステップS2によるθ補正認識を行ってもよい。
When an error occurs in the first determination in step S4 shown in FIG. 7, the θ correction recognition in step S2 may be performed before re-clamping.

【0117】また、図7に示すステップS4の1回目の
判定で、エラーが発生し、このエラーとなったインナリ
ード2aの両隣のインナリード2aが合格の場合、前記
両隣のインナリード2aの補正値を用い、前記エラーと
なったインナリード2aに対して相対的に補正をかけて
ワイヤボンディングを行ってもよい。
Also, if an error occurs in the first determination in step S4 shown in FIG. 7 and the inner leads 2a on both sides of the inner lead 2a in which the error is found pass, the correction of the inner leads 2a on both sides is performed. The value may be used to perform wire bonding by relatively correcting the inner lead 2a in which the error has occurred.

【0118】さらに、図7に示すステップS4の判定で
エラーが発生した場合、光学系の振動なども誤認識の発
生要因として考えられるため、認識動作ばかりでなく、
各動作ステップ間に設けるタイマー関連のデータを複数
段階に分け、自動動作をかける動作モードを設定しても
よい。
Further, if an error occurs in the determination in step S4 shown in FIG. 7, vibration of the optical system may be considered as a cause of erroneous recognition.
The timer-related data provided between each operation step may be divided into a plurality of stages, and an operation mode for performing an automatic operation may be set.

【0119】[0119]

【発明の効果】本願によって開示される発明のうち、代
表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、
以下のとおりである。
Advantageous effects obtained by typical ones of the inventions disclosed by the present application will be briefly described as follows.
It is as follows.

【0120】(1).位置補正後のインナリードのボン
ディング位置が許容範囲内か否かを判定し、判定の結
果、許容範囲外のインナリードが存在した際に、所定時
間経過後、再び位置認識と位置補正と前記判定とを行っ
た結果、全てのインナリードが許容範囲内である際にワ
イヤボンディングを行うことにより、個々のインナリー
ドの位置ずれの許容値の範囲を狭くすることが可能にな
り、その結果、ワイヤボンディングにおけるインナリー
ドの先端部の圧着不良を低減できる。これにより、ワイ
ヤボンディング技術およびワイヤボンディングを行った
半導体装置の品質の安定化を図ることができる。
(1). It is determined whether or not the bonding position of the inner lead after the position correction is within the allowable range. As a result of the determination, when the inner lead is out of the allowable range, after a predetermined time has elapsed, the position recognition, the position correction, and the determination are performed again. As a result, by performing wire bonding when all the inner leads are within the allowable range, it becomes possible to narrow the range of the allowable value of the displacement of the individual inner leads, and as a result, the wire Insufficiency in pressure bonding at the tip of the inner lead during bonding can be reduced. This makes it possible to stabilize the quality of the semiconductor device that has performed the wire bonding technique and the wire bonding.

【0121】(2).許容範囲外のインナリードが存在
した際に、リードフレームの押さえ付けを一度解放し、
その後、再度、リードフレームを押さえ付けて固定し、
再び位置認識と位置補正と前記判定とを行った結果、全
てのインナリードのボンディング位置が許容範囲内であ
る際にワイヤボンディングを行うことにより、前記
(1)と同様に、ワイヤボンディング技術およびワイヤ
ボンディングを行った半導体装置の品質の安定化を図る
ことができる。
(2). When the inner lead out of the allowable range exists, release the pressing of the lead frame once,
After that, press the lead frame again and fix it,
As a result of performing the position recognition, the position correction, and the determination again, when the bonding positions of all the inner leads are within the allowable range, the wire bonding is performed in the same manner as in the above (1). The quality of the bonded semiconductor device can be stabilized.

【0122】(3).前記(1)または(2)により、
個々のインナリードの位置ずれの許容値の範囲を狭くす
ることが可能になるため、ワイヤボンディング装置にお
ける調整の容易化を図ることができる。
(3). According to the above (1) or (2),
Since it becomes possible to narrow the range of the permissible value of the displacement of each inner lead, it is possible to facilitate the adjustment in the wire bonding apparatus.

【0123】(4).個々のインナリードの位置ずれの
許容値の範囲を狭くすることが可能になるため、スレシ
ョールド値の最適化を容易に行うことができる。
(4). Since the range of the permissible value of the displacement of each inner lead can be narrowed, the threshold value can be easily optimized.

【0124】(5).ワイヤボンディング装置における
調整の容易化を図ることができるため、ボンディング条
件を設定する際のボンディングデータの入力時間を短縮
することができる。
(5). Since the adjustment in the wire bonding apparatus can be facilitated, the input time of the bonding data when setting the bonding conditions can be shortened.

【0125】(6).ワイヤボンディング装置における
調整の容易化を図ることができるため、品種交換の際の
品種特有のデータの見極め作業を簡略化でき、その結
果、品種交換時間の短縮を図ることができる。
(6). Since the adjustment in the wire bonding apparatus can be facilitated, it is possible to simplify the work of identifying the product-specific data at the time of product replacement, and as a result, it is possible to shorten the product replacement time.

【0126】(7).インナリードの位置ずれに応じて
位置補正動作を行うことができるため、インナリードの
位置認識の合格率を向上でき、その結果、ワイヤボンデ
ィング装置の稼働率の向上を図ることができる。
(7). Since the position correction operation can be performed according to the displacement of the inner lead, the pass rate of the position recognition of the inner lead can be improved, and as a result, the operation rate of the wire bonding apparatus can be improved.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明のワイヤボンダの全体構造の実施の形態
の一例を示す正面図である。
FIG. 1 is a front view showing an example of an embodiment of the entire structure of a wire bonder of the present invention.

【図2】図1に示すワイヤボンダの要部構造の一例を示
す拡大部分斜視図である。
FIG. 2 is an enlarged partial perspective view showing an example of a main structure of the wire bonder shown in FIG.

【図3】本発明のワイヤボンダの制御系の構造の実施の
形態の一例を示すブロック図である。
FIG. 3 is a block diagram showing an example of an embodiment of a structure of a control system of the wire bonder of the present invention.

【図4】図1に示すワイヤボンダにおけるボンディング
時のリードフレームのクランプ状態の構造の一例を示す
拡大部分平面図である。
FIG. 4 is an enlarged partial plan view showing an example of a structure of a clamped state of a lead frame at the time of bonding in the wire bonder shown in FIG. 1;

【図5】(a),(b)は図4のA部の構造の一例を示す
図であり、(a)はその拡大部分平面図、(b)は
(a)のBB断面を示す拡大部分断面図である。
5 (a) and 5 (b) are views showing an example of the structure of the portion A in FIG. 4, wherein FIG. 5 (a) is an enlarged partial plan view thereof, and FIG. It is a partial sectional view.

【図6】図1に示すワイヤボンダにおけるボンディング
後のリードフレームのクランプ状態の構造の一例を示す
拡大部分平面図である。
6 is an enlarged partial plan view showing an example of a structure of a clamped state of a lead frame after bonding in the wire bonder shown in FIG. 1;

【図7】本発明のワイヤボンディング装置による動作手
順の実施の形態の一例を示すフローチャートである。
FIG. 7 is a flowchart showing an example of an embodiment of an operation procedure by the wire bonding apparatus of the present invention.

【図8】(a),(b)は本発明のワイヤボンディング方
法に基づくワイヤボンダの動作フローの実施の形態の一
例を示す部分側面図である。
FIGS. 8A and 8B are partial side views showing one example of an embodiment of an operation flow of a wire bonder based on the wire bonding method of the present invention.

【図9】(a),(b)は本発明のワイヤボンディング方
法に基づくワイヤボンダの動作フローの実施の形態の一
例を示す部分側面図である。
FIGS. 9A and 9B are partial side views showing an example of an embodiment of an operation flow of a wire bonder based on the wire bonding method of the present invention.

【図10】(a),(b)は本発明のワイヤボンディング
方法に基づくワイヤボンダの動作フローの実施の形態の
一例を示す部分側面図である。
FIGS. 10A and 10B are partial side views showing an example of an embodiment of an operation flow of a wire bonder based on the wire bonding method of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 半導体チップ 1a パッド 2 リードフレーム 2a インナリード 2b タブ 2c タブ吊りリード 3 ボンディングワイヤ(金属細線) 4 ボンディング処理部 4a ヒートステージ 4b フレームクランプ(フレーム押さえ) 4c ワーク固定部 4d ヒートブロック 4e フレームクランプホルダ 4f フレームクランプ上下動ブロック 4g フレームシュート 4h 送り爪 4i 開口部 5 ローダ 6 アンローダ 7 装置本体 8 パワーユニット 9 フロッピーディスクドライブ 10 操作パネル 11 ボンディングヘッド 11a ボンディングツール 11b ワイヤクランパ 11c トーチ電極 11d トランスデューサ 11e ヘッド本体部 11f XYテーブル 11g CCDカメラ(位置認識手段) 11h カメラ鏡筒 12 顕微鏡 13 モニタ 14 位置補正手段 15 判定手段 16 主制御部 17 XYテーブルユニット 18 XYテーブル制御部 19 フレームフィーダユニット 20 フレームフィーダ制御部 21 ボンディングヘッドユニット 22 ボンディングヘッド制御部 23 ローダ・アンローダユニット 24 ワーク供給・排出制御部 25 外部機器 26 周辺機器 27 外部I/O制御部 28 アンプ 29 画像処理制御部 30 ボンディングサイクル 31 装置制御部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Semiconductor chip 1a Pad 2 Lead frame 2a Inner lead 2b Tab 2c Tab suspension lead 3 Bonding wire (thin metal wire) 4 Bonding processing part 4a Heat stage 4b Frame clamp (frame holding) 4c Work fixing part 4d Heat block 4e Frame clamp holder 4f Frame clamp vertical movement block 4g Frame chute 4h Feeding claw 4i Opening 5 Loader 6 Unloader 7 Device body 8 Power unit 9 Floppy disk drive 10 Operation panel 11 Bonding head 11a Bonding tool 11b Wire clamper 11c Torch electrode 11d Transducer 11e Head body 11f XY Table 11g CCD camera (position recognition means) 11h Camera barrel 12 Microscope 13 Monitor 14 Position Correction Means 15 Judgment Means 16 Main Control Unit 17 XY Table Unit 18 XY Table Control Unit 19 Frame Feeder Unit 20 Frame Feeder Control Unit 21 Bonding Head Unit 22 Bonding Head Control Unit 23 Loader / Unloader Unit 24 Work Supply / Discharge Control Unit Reference Signs List 25 external device 26 peripheral device 27 external I / O control unit 28 amplifier 29 image processing control unit 30 bonding cycle 31 device control unit

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 半導体チップのパッドとインナリードと
を電気的に接続するワイヤボンディング方法であって、 前記半導体チップを搭載したリードフレームをヒートス
テージ上に搬送して前記ヒートステージに前記リードフ
レームを押さえ付けて固定する工程と、 前記リードフレームの固定後、前記パッドおよび前記イ
ンナリードの各々のボンディング位置の位置認識を行う
工程と、 前記インナリードと前記パッドとのボンディング位置の
認識結果に基づいて前記インナリードと前記パッドとの
ボンディング位置の位置補正を行う工程と、 位置補正後の前記インナリードのボンディング位置が許
容範囲内か否かを判定する工程と、 前記判定の結果、許容範囲外の前記インナリードが存在
した際に、所定時間経過後、再び前記位置認識と前記位
置補正とを行い、その後、前記判定を再度行う工程と、 前記判定を再度行った結果、前記インナリードのボンデ
ィング位置が許容範囲内である際に前記半導体チップの
前記パッドと前記インナリードとを金属細線によって電
気的に接続する工程とを有することを特徴とするワイヤ
ボンディング方法。
1. A wire bonding method for electrically connecting a pad of a semiconductor chip and an inner lead, wherein the lead frame on which the semiconductor chip is mounted is transported onto a heat stage, and the lead frame is mounted on the heat stage. Pressing and fixing; and after fixing the lead frame, performing the position recognition of the bonding position of each of the pad and the inner lead. Based on the recognition result of the bonding position between the inner lead and the pad. Performing a position correction of a bonding position between the inner lead and the pad; and determining whether the bonding position of the inner lead after the position correction is within an allowable range. When the inner lead is present, the position recognition and the Performing the position correction, and then performing the determination again.As a result of performing the determination again, when the bonding position of the inner lead is within an allowable range, the pad and the inner lead of the semiconductor chip are separated. Electrically connecting with a thin metal wire.
【請求項2】 請求項1記載のワイヤボンディング方法
であって、再判定の結果、許容範囲外の前記インナリー
ドが存在した際に、所定時間経過後、前記ヒートステー
ジへの前記リードフレームの押さえ付けを一度解放し、
前記リードフレームの前記ヒートステージへの押さえ付
けを再び行い、その後、前記位置認識と前記位置補正と
を行って、前記判定を再び行った結果、前記インナリー
ドのボンディング位置が許容範囲内である際に前記半導
体チップの前記パッドと前記インナリードとを電気的に
接続することを特徴とするワイヤボンディング方法。
2. The wire bonding method according to claim 1, wherein, as a result of the re-determination, when the inner lead is out of an allowable range, the lead frame is pressed onto the heat stage after a predetermined time has elapsed. Once released
When the pressing of the lead frame to the heat stage is performed again, and then the position recognition and the position correction are performed, and the determination is performed again.As a result, the bonding position of the inner lead is within the allowable range. And electrically connecting the pads of the semiconductor chip to the inner leads.
【請求項3】 請求項2記載のワイヤボンディング方法
であって、前記所定時間を設定する際に、再度前記位置
認識と前記位置補正とを行うまでの前記所定時間と、前
記リードフレームへの押さえ付けを解放するまでの前記
所定時間とをそれぞれ別々に設定することを特徴とする
ワイヤボンディング方法。
3. The wire bonding method according to claim 2, wherein, when the predetermined time is set, the predetermined time until the position recognition and the position correction are performed again, and pressing on the lead frame. Wherein the predetermined time until the attachment is released is set separately.
【請求項4】 半導体チップのパッドとインナリードと
を電気的に接続するワイヤボンディング方法であって、 前記半導体チップを搭載したリードフレームをヒートス
テージ上に搬送して前記ヒートステージに前記リードフ
レームを押さえ付けて固定する工程と、 前記リードフレームの固定後、前記パッドおよび前記イ
ンナリードの各々のボンディング位置の位置認識を行う
工程と、 前記インナリードと前記パッドとのボンディング位置の
認識結果に基づいて前記インナリードと前記パッドとの
ボンディング位置の位置補正を行う工程と、 位置補正後の前記インナリードのボンディング位置が許
容範囲内か否かを判定する工程と、 前記判定の結果、許容範囲外の前記インナリードが存在
した際に、前記ヒートステージへの前記リードフレーム
の押さえ付けを一度解放し、その後、再度、前記ヒート
ステージに前記リードフレームを押さえ付けて固定し、
再び前記位置認識と前記位置補正とを行い、その後、前
記判定を再度行う工程と、 前記判定を再度行った結果、前記インナリードのボンデ
ィング位置が許容範囲内である際に前記半導体チップの
前記パッドと前記インナリードとを金属細線によって電
気的に接続する工程とを有することを特徴とするワイヤ
ボンディング方法。
4. A wire bonding method for electrically connecting a pad of a semiconductor chip and an inner lead, wherein the lead frame on which the semiconductor chip is mounted is transported onto a heat stage, and the lead frame is mounted on the heat stage. Pressing and fixing; and after fixing the lead frame, performing the position recognition of the bonding position of each of the pad and the inner lead. Based on the recognition result of the bonding position between the inner lead and the pad. Performing a position correction of a bonding position between the inner lead and the pad; and determining whether the bonding position of the inner lead after the position correction is within an allowable range. When the inner lead exists, the lead frame to the heat stage Once you release the hold-down of the, then, again, fixed by pressing the lead frame to the heat stage,
Performing the position recognition and the position correction again, and then performing the determination again; and as a result of performing the determination again, when the bonding position of the inner lead is within an allowable range, the pad of the semiconductor chip. Electrically connecting the inner lead and the inner lead by a thin metal wire.
【請求項5】 請求項1,2,3または4記載のワイヤ
ボンディング方法であって、前記判定の結果、許容範囲
外の前記インナリードが存在した際に、所定時間経過
後、前記許容範囲外の前記インナリードに対してのみ再
び前記位置認識および前記位置補正、もしくは、前記リ
ードフレームの押さえ付けを行い、その後、前記許容範
囲外の前記インナリードのみ再び前記判定を行うことを
特徴とするワイヤボンディング方法。
5. The wire bonding method according to claim 1, wherein the inner lead is out of the allowable range after a lapse of a predetermined time when the result of the determination indicates that the inner lead is out of the allowable range. The position recognition and the position correction or the pressing of the lead frame are performed again only for the inner lead, and thereafter, the determination is performed again only for the inner lead outside the allowable range. Bonding method.
【請求項6】 ボンディングヘッドを備えたボンディン
グ処理部と、 半導体チップを搭載したリードフレームを支持するヒー
トステージと、 前記リードフレームを前記ヒートステージに押さえ付け
るフレーム押さえと、 前記ヒートステージに支持された前記リードフレームの
インナリードと前記半導体チップの各々のボンディング
位置の認識を行う位置認識手段と、 前記インナリードのボンディング位置の認識結果に基づ
いて個々の前記インナリードのボンディング位置の補正
を行う位置補正手段と、 位置補正後の前記インナリードのボンディング位置が許
容範囲内か否かを判定する判定手段と、 前記判定手段による判定の結果、許容範囲外の前記イン
ナリードが存在した際に、所定時間経過後、再び前記位
置認識と前記位置補正とを行い、その後、前記判定手段
によって前記判定を再度行った結果、前記インナリード
のボンディング位置が許容範囲内である際に前記半導体
チップのパッドと前記インナリードとを金属細線によっ
て電気的に接続する制御を行う主制御部とを有すること
を特徴とするワイヤボンディング装置。
6. A bonding section having a bonding head, a heat stage for supporting a lead frame on which a semiconductor chip is mounted, a frame holder for pressing the lead frame on the heat stage, and a frame supported by the heat stage. Position recognition means for recognizing the bonding position of each of the inner lead of the lead frame and the semiconductor chip; and position correction for correcting the bonding position of each of the inner leads based on the recognition result of the bonding position of the inner lead. Means for determining whether or not the bonding position of the inner lead after the position correction is within an allowable range; and, when the inner lead is out of the allowable range as a result of the determination by the determining means, a predetermined time After the elapse, the position recognition and the position correction are performed again. After that, as a result of performing the determination again by the determination unit, when the bonding position of the inner lead is within an allowable range, control for electrically connecting the pad of the semiconductor chip and the inner lead by a thin metal wire is performed. And a main controller for performing the operation.
【請求項7】 請求項6記載のワイヤボンディング装置
であって、再判定の結果、許容範囲外の前記インナリー
ドが存在した際に、前記主制御部が、前記フレーム押さ
えによる前記リードフレームの押さえ付けを一度解放
し、所定時間経過後、前記リードフレームの前記フレー
ム押さえによる押さえ付けを再び行い、その後、再び前
記位置認識と前記位置補正とを行って、前記判定を再度
行った結果、前記インナリードのボンディング位置が許
容範囲内である際に前記半導体チップの前記パッドと前
記インナリードとの電気的に接続を行うことを特徴とす
るワイヤボンディング装置。
7. The wire bonding apparatus according to claim 6, wherein as a result of the re-determination, when the inner lead is out of an allowable range, the main control unit presses the lead frame by the frame press. The attachment is released once, and after a lapse of a predetermined time, the lead frame is pressed again by the frame holding, and thereafter, the position recognition and the position correction are performed again, and the determination is performed again. A wire bonding apparatus for electrically connecting the pads of the semiconductor chip and the inner leads when a lead bonding position is within an allowable range.
【請求項8】 ボンディングヘッドを備えたボンディン
グ処理部と、 半導体チップを搭載したリードフレームを支持するヒー
トステージと、 前記リードフレームを前記ヒートステージに押さえ付け
るフレーム押さえと、 前記ヒートステージに支持された前記リードフレームの
インナリードと前記半導体チップの各々のボンディング
位置の認識を行う位置認識手段と、 前記インナリードのボンディング位置の認識結果に基づ
いて個々の前記インナリードのボンディング位置の補正
を行う位置補正手段と、 位置補正後の前記インナリードのボンディング位置が許
容範囲内か否かを判定する判定手段と、 前記判定手段による判定の結果、許容範囲外の前記イン
ナリードが存在した際に、前記フレーム押さえによる前
記リードフレームの押さえ付けを一度解放し、その後、
再度、前記ヒートステージに前記リードフレームを前記
フレーム押さえによって押さえ付けて固定し、再び前記
位置認識と前記位置補正とを行い、その後、前記判定手
段によって前記判定を再度行った結果、前記インナリー
ドのボンディング位置が許容範囲内である際に前記半導
体チップのパッドと前記インナリードとを金属細線によ
って電気的に接続する制御を行う主制御部とを有するこ
とを特徴とするワイヤボンディング装置。
8. A bonding section having a bonding head, a heat stage for supporting a lead frame on which a semiconductor chip is mounted, a frame press for pressing the lead frame on the heat stage, and a frame supported by the heat stage. Position recognition means for recognizing the bonding position of each of the inner lead of the lead frame and the semiconductor chip; and position correction for correcting the bonding position of each of the inner leads based on the recognition result of the bonding position of the inner lead. Means for determining whether the bonding position of the inner lead after the position correction is within an allowable range; and, as a result of the determination by the determining means, when the inner lead is out of the allowable range, the frame Pressing the lead frame by pressing Once released, then
Again, the lead frame is pressed and fixed to the heat stage by the frame retainer, the position recognition and the position correction are performed again, and then the determination is performed again by the determination unit. A wire bonding apparatus, comprising: a main control unit that performs control for electrically connecting a pad of the semiconductor chip and the inner lead with a thin metal wire when a bonding position is within an allowable range.
JP33160797A 1997-12-02 1997-12-02 Method and device for wire bonding Pending JPH11163030A (en)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008300585A (en) * 2007-05-31 2008-12-11 Hitachi High-Tech Instruments Co Ltd Mounting device for semiconductor device

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2008300585A (en) * 2007-05-31 2008-12-11 Hitachi High-Tech Instruments Co Ltd Mounting device for semiconductor device

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