JPH11330119A - Bump bonding device - Google Patents

Bump bonding device

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JPH11330119A
JPH11330119A JP10127933A JP12793398A JPH11330119A JP H11330119 A JPH11330119 A JP H11330119A JP 10127933 A JP10127933 A JP 10127933A JP 12793398 A JP12793398 A JP 12793398A JP H11330119 A JPH11330119 A JP H11330119A
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JP
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bonding
wire
camera
lens barrel
bump
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Application number
JP10127933A
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Japanese (ja)
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Masachika Narita
正力 成田
Makoto Imanishi
誠 今西
Takaharu Mae
貴晴 前
Shinji Kanayama
真司 金山
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Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a bump bonding device capable of stably recognizing a position by a recognition camera, without sharply increasing cost and capable of stably feeding a bonding wire to a bonding work mechanism. SOLUTION: In this bump bonding device, a camera unit 40 provided with a recognition camera 24 capable of recognizing the position of an IC chip to be bonded, and a lens barrel for the camera 24 forms bumps on a wafer loaded on a bonding stage 10 by a bonding head 11 arranged on the upper part of the bonding work mechanism. In this case, the camera 24 is fixed on the upper part of a base material of the head 11, and the lens barrel is arranged coaxially on the front side of the camera 24 with the camera 24 and fixed on the base member by plural points, consisting of a point near to a base end part connected to the camera 24 and a prescribed point ahead of the nearby point.

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】この発明は、ボンディングヘ
ッドによりICチップの電極部に電気接続用のバンプを
ワイヤボンディング技術によって形成するバンプボンデ
ィング装置、特に、各ICチップに分割する前のウエハ
の状態でバンプを形成するバンプボンディング装置に関
する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a bump bonding apparatus for forming a bump for electrical connection on an electrode portion of an IC chip by a bonding head by a wire bonding technique, and more particularly to a bump bonding apparatus in which a wafer before being divided into each IC chip. The present invention relates to a bump bonding apparatus for forming a bump.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、特に携帯型のものを中心として、
種々の電子機器について一層の小型軽量化が求められて
おり、これに伴って、これら電子機器に内蔵されるIC
チップに関しても、その小型化が著しい。従って、IC
チップの電極部にバンプを設けるに際しても、ウエハを
ダイシングにより分割して得られた各ICチップを、1
個づつボンディングステージに移載し、位置決めしてボ
ンディングを行うという方式のバンプボンダーでは、生
産能率が悪く、また、ICチップの移載・トレーによる
搬送などにおける取扱いも容易でなく、更に、精度の良
い位置決めも難しくなる等、種々の技術的な困難が生じ
る。
2. Description of the Related Art In recent years, in particular, focusing on portable devices,
Various electronic devices are required to be further reduced in size and weight, and accordingly, ICs built in these electronic devices are required.
Chips are also significantly reduced in size. Therefore, IC
When providing bumps on the electrode portions of the chip, each IC chip obtained by dividing the wafer by dicing is
Bump bonders that transfer individual chips to the bonding stage, position and perform bonding are inferior in production efficiency, and are not easy to handle when transferring IC chips or transporting them using trays. Various technical difficulties arise, such as difficulty in good positioning.

【0003】そこで、ICチップをダイシングにより個
別のものに分離する前のウエハの状態で、各ICチップ
に対してバンプを形成することが考えられる。しかし、
このようにウエハの状態で当該ウエハに直接バンプを形
成するに際しても、以下に述べるように、分離された個
別のICチップにおける場合とはまた異質な種々の技術
的問題が伴い、実用化に当たってはこれらの問題を解決
することが必要となる。本願発明者は、かかる問題に関
して鋭意研究を重ね、特願平3−323064号におい
て、これら技術的課題に有効に対処し得るバンプボンダ
ー及びバンプ形成方法を提案した。
Therefore, it is conceivable to form bumps on each IC chip in a state of a wafer before the IC chips are separated into individual chips by dicing. But,
As described below, even when bumps are formed directly on the wafer in the state of a wafer, there are various technical problems that are different from the case of the separated individual IC chip. It is necessary to solve these problems. The inventor of the present application has made intensive studies on such a problem, and proposed a bump bonder and a bump forming method capable of effectively coping with these technical problems in Japanese Patent Application No. 3-323064.

【0004】ところで、上記のようなバンプボンダーで
ウエハにバンプを形成する場合、ウエハをボンディング
ステージに固定した状態で、ウエハ上のICチップのボ
ンディング対象電極部の上方にボンディングワイヤの先
端部を位置させ、このワイヤ先端部を溶融させて形成し
たボール部にボンディングヘッドのホーンを用いて超音
波振動を印加することにより、このボールを電極部に熱
圧着してバンプ形成が行われる。また、このボンディン
グ対象のICチップの認識およびボンディング作業の視
覚認識を行うための認識カメラが、ボンディングヘッド
に設けられている。
When bumps are formed on a wafer using the above-described bump bonder, the tip of the bonding wire is positioned above the bonding target electrode portion of the IC chip on the wafer with the wafer fixed to the bonding stage. Ultrasonic vibration is applied to the ball formed by melting the tip of the wire using a horn of a bonding head, and the ball is thermocompression-bonded to the electrode to form a bump. The bonding head is provided with a recognition camera for recognizing the IC chip to be bonded and visually recognizing the bonding operation.

【0005】すなわち、図9に示すように、ボンディン
グヘッド61では、超音波ホーン62の先端に設けられ
たキャピラリ62aの上方にボンディングワイヤ64の
クランパ68が位置し、このクランパ68の上方に、認
識カメラ74と該カメラ74用の鏡筒71とを備えたカ
メラユニット70が配置されている。上記鏡筒71の先
端部には、認識すべきボンディング対象のICチップお
よびボンディング作業を映し出して認識カメラ74側に
光を入射させるプリズム72が取り付けられている。
[0005] That is, as shown in FIG. 9, in the bonding head 61, the clamper 68 of the bonding wire 64 is located above the capillary 62 a provided at the tip of the ultrasonic horn 62. A camera unit 70 including a camera 74 and a lens barrel 71 for the camera 74 is arranged. At the front end of the lens barrel 71, a prism 72 that projects an IC chip to be recognized and a bonding operation to project the light on the recognition camera 74 side is attached.

【0006】この従来のボンディングヘッド61は、ボ
ンディング作業の仕様等に応じて長短いずれのタイプの
鏡筒でも適用できるもので、認識カメラ74はアダプタ
74によりボンディングヘッド61のベース部材75の
上部に固定されている。上記鏡筒71は、認識カメラ7
4の前側に該カメラ74と同軸に配置され、鏡筒71の
カメラ74と連結される基端部の近傍が、ベース部材7
5に対して一体的に締結固定されたホルダー47の上部
にキャップ78によって固定されている。
The conventional bonding head 61 can be applied to either a long or short type lens barrel according to the specifications of the bonding operation and the like. The recognition camera 74 is fixed to an upper portion of a base member 75 of the bonding head 61 by an adapter 74. Have been. The lens barrel 71 is provided with the recognition camera 7.
The base member 7 is disposed coaxially with the camera 74 on the front side of the camera 4 and near the base end of the lens barrel 71 connected to the camera 74.
The cap 47 is fixed to an upper portion of the holder 47 integrally fastened and fixed to the holder 5.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この従
来のボンディングヘッド61の場合、カメラユニットの
鏡筒71は、上述のように、その基端部近傍のみの一点
で支持された片持ち支持構造で支持されているので、十
分に安定した支持を得ることが難しく、比較的小さい振
動入力でも鏡筒71が振れることになる。このような振
れは、鏡筒が長尺になるほど顕著に現れる。一方、ボン
ディングヘッド61に搭載されている認識カメラ74は
高精度にICチップの位置認識を行わなければならない
ので、通常、その視野は狭く、鏡筒71に振れが生じる
と、その振れが余り大きくない場合でも、認識すべきI
Cチップの認識箇所がカメラ74の視野から外れてしま
う場合がある。これに対して視野が比較的広く設定され
た認識カメラを用いて対処することも考えられるが、か
かる視野の広い認識カメラは非常に高価であるのでコス
ト高になるという難点があった。
However, in the case of the conventional bonding head 61, the lens barrel 71 of the camera unit has a cantilever support structure supported at only one point near the base end as described above. Since it is supported, it is difficult to obtain a sufficiently stable support, and the lens barrel 71 swings even with a relatively small vibration input. Such shake becomes more noticeable as the lens barrel becomes longer. On the other hand, since the recognition camera 74 mounted on the bonding head 61 has to perform the position recognition of the IC chip with high accuracy, the visual field is usually narrow, and when the lens barrel 71 shakes, the shake becomes too large. If not, I should be aware
In some cases, the recognition location of the C chip may be out of the field of view of the camera 74. To cope with this, it is conceivable to cope with the problem by using a recognition camera having a relatively wide field of view. However, such a recognition camera having a wide field of view is very expensive, so that there is a problem that the cost is high.

【0008】また、ボンディング作業は高温のボンディ
ングステージ80上で行われるので、ボンディングヘッ
ド61のカメラユニット70や超音波ホーン62もボン
ディングステージ80からの熱輻射等によって加熱され
ることになる。これにより認識カメラ74用の鏡筒71
や超音波ホーン62が熱膨張で伸長するが、この熱膨張
が余り大きくなると、カメラ74の認識精度やボンディ
ング作業における位置精度に大きな影響を及ぼすという
問題があった。
Since the bonding operation is performed on the high-temperature bonding stage 80, the camera unit 70 of the bonding head 61 and the ultrasonic horn 62 are also heated by heat radiation from the bonding stage 80. Thereby, the lens barrel 71 for the recognition camera 74
The ultrasonic horn 62 expands due to thermal expansion. However, if the thermal expansion becomes too large, there is a problem that the recognition accuracy of the camera 74 and the positional accuracy in the bonding operation are greatly affected.

【0009】一方、ボンディング箇所に供給されるボン
ディングワイヤ(一般に金(Au)製の細線)は、リー
ルに巻き付けた状態で蓄えられ、所定の張力を与えるた
めにエアで湾曲状態に吹き上げられフローティング支持
されながら、キャピラリ62a上方のクランパ62に向
かって送給されるが、この送給過程で静電気を帯びて切
れ易くなるという問題があった。
On the other hand, a bonding wire (generally a thin wire made of gold (Au)) supplied to a bonding portion is stored in a state wound around a reel, and is blown up in a curved state by air to give a predetermined tension, and is floated. In this process, the paper is fed toward the clamper 62 above the capillary 62a, but there is a problem that the paper is charged with static electricity in the feeding process and is easily cut.

【0010】更に、上記ボンディングワイヤの送給状態
を検出するためのフィード検出センサがワイヤの送給経
路の近傍に配置されるが、このセンサは、ワイヤが湾曲
状に吹き上げられた状態でワイヤの頂点の真下に位置す
る場合に、最も安定した検出を行えることが知られてい
る。ところが、ボンディングワイヤを巻回状態で蓄える
リールは、ボンディングステージ側からの熱影響を極力
避けるため、できるだけ上方に配置されることが好まし
く、このリールを高い位置に維持する必要がある関係
上、従来では、ワイヤの湾曲状態における頂点とセンサ
位置とが鉛直線上に並ぶように設定することが難しいと
いう問題があった。
Further, a feed detection sensor for detecting the feeding state of the bonding wire is disposed near the wire feeding path. This sensor is provided in a state where the wire is blown up in a curved shape. It is known that the most stable detection can be performed when it is located immediately below the vertex. However, the reel that stores the bonding wire in a wound state is preferably disposed as high as possible in order to minimize the influence of heat from the bonding stage side. In this case, there is a problem that it is difficult to set the apex and the sensor position in a curved state of the wire so as to be aligned on a vertical line.

【0011】この発明は、以上のような諸問題に鑑みて
なされたもので、特に大幅なコスト増を招くことなく認
識カメラによる位置認識を安定して行え、また、ボンデ
ィング作業機構へのボンディングワイヤの送給を安定し
て行えるようにすることを基本的な目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-described problems. Particularly, it is possible to stably recognize a position by a recognition camera without causing a significant increase in cost, and to provide a bonding wire to a bonding operation mechanism. The basic purpose is to make it possible to stably feed the food.

【0012】[0012]

【課題を解決するための手段】このため、本願の請求項
1に係る発明は、ボンディング対象のICチップの位置
を認識し得る認識カメラと該カメラ用の鏡筒とを備えた
カメラユニットがボンディング作業機構の上方に配置さ
れたボンディングヘッドにより、ボンディングステージ
上のウエハに対してバンプを形成するようにしたバンプ
ボンディング装置において、上記認識カメラがボンディ
ングヘッドのベース部材の上部に固定されるとともに、
上記鏡筒が認識カメラの前側に該カメラと同軸に配置さ
れており、上記鏡筒は、認識カメラと連結される基端部
の近傍とそれより前方の所定部位との複数点で、上記ベ
ース部材に対して固定されていることを特徴としたもの
である。
According to the present invention, a camera unit including a recognition camera capable of recognizing the position of an IC chip to be bonded and a lens barrel for the camera is provided. In a bump bonding apparatus configured to form a bump on a wafer on a bonding stage by a bonding head disposed above a working mechanism, the recognition camera is fixed to an upper portion of a base member of the bonding head,
The lens barrel is disposed coaxially with the camera in front of the recognition camera, and the lens barrel is connected to the base at a plurality of points near the base end connected to the recognition camera and at a predetermined position in front of the base. It is characterized by being fixed to a member.

【0013】このように、上記鏡筒を、認識カメラと連
結される基端部の近傍とそれより前方の所定部位との複
数点で上記ベース部材に対して固定したことにより、上
記基端部近傍のみの一点で片持ち支持されていた従来に
比べて、十分に安定した支持を得ることができ、鏡筒の
振れを有効に抑制できる。
In this manner, the lens barrel is fixed to the base member at a plurality of points near the base end connected to the recognition camera and at a predetermined point in front of the base, thereby providing the base end. As compared with the conventional case in which the cantilever is supported only at one point in the vicinity, sufficiently stable support can be obtained, and the deflection of the lens barrel can be effectively suppressed.

【0014】また、本願の請求項2に係る発明は、ボン
ディング対象のICチップの位置を認識し得る認識カメ
ラと該カメラ用の鏡筒とを備えたカメラユニットがボン
ディング作業用の超音波ホーンより上方に配置されたボ
ンディングヘッドにより、ボンディングステージ上のウ
エハに対してバンプを形成するようにしたバンプボンデ
ィング装置において、上記超音波ホーンの下側に上記ボ
ンディングステージからの輻射入熱を緩和する熱遮蔽機
構が設けられていることを特徴としたものである。
According to a second aspect of the present invention, a camera unit including a recognition camera capable of recognizing the position of an IC chip to be bonded and a lens barrel for the camera is provided by an ultrasonic horn for bonding work. In a bump bonding apparatus in which bumps are formed on a wafer on a bonding stage by a bonding head disposed above, a heat shield for reducing heat radiated from the bonding stage below the ultrasonic horn. A mechanism is provided.

【0015】このように、ボンディングヘッドの超音波
ホーンの下側に、ボンディングステージからの輻射入熱
を緩和する熱遮蔽機構が設けたことにより、上記超音波
ホーンへのボンディングステージからの輻射入熱を有効
に抑制することができ、この輻射入熱によってボンディ
ング作業における位置精度が大きな悪影響を受けること
を防止できる。
As described above, by providing the heat shielding mechanism for reducing the radiant heat input from the bonding stage below the ultrasonic horn of the bonding head, the radiant heat input from the bonding stage to the ultrasonic horn is provided. Can be effectively suppressed, and it is possible to prevent the positional accuracy in the bonding operation from being significantly adversely affected by the radiation heat input.

【0016】更に、本願の請求項3に係る発明は、上記
請求項2の発明において、上記鏡筒に略沿って冷却用エ
アを供給するエアパイプが配設され、該エアパイプの少
なくとも鏡筒に対向する側に複数のエア噴出口が鏡筒に
略沿って設けられていることを特徴としたものである。
Further, according to a third aspect of the present invention, in the second aspect of the present invention, an air pipe for supplying cooling air is disposed substantially along the lens barrel, and at least the air pipe faces the lens barrel. A plurality of air ejection ports are provided substantially along the lens barrel on the side of the lens.

【0017】かかる構成を採用したことにより、エアパ
イプのエア噴出口から鏡筒に向かって冷却用エアを吹き
付けることができ、認識カメラ用の鏡筒の熱膨張を有効
に抑制し、カメラの認識精度が大きな悪影響を受けるこ
とを防止できる。
By adopting such a configuration, it is possible to blow cooling air from the air outlet of the air pipe toward the lens barrel, thereby effectively suppressing the thermal expansion of the lens barrel for the recognition camera and improving the recognition accuracy of the camera. Can be prevented from being greatly adversely affected.

【0018】また、更に、本願の請求項4に係る発明
は、巻回状態でリールに蓄えられたボンディングワイヤ
が、ワイヤテンショナーによりエアで湾曲状態に吹き上
げられ所定の張力をもってフローティング支持されなが
らボンディング作業機構に送給されるように構成された
ボンディングヘッドにより、ボンディングステージ上の
ウエハに対してバンプを形成するようにしたバンプボン
ディング装置において、上記リールとボンディング作業
機構の間に、送給中のボンディングワイヤと接触して該
ワイヤの静電気をアースするアース棒が設けられている
ことを特徴としたものである。
Further, in the invention according to claim 4 of the present application, the bonding wire stored in the reel in the wound state is blown up in a curved state by air by a wire tensioner and is floatingly supported with a predetermined tension to perform a bonding operation. In a bump bonding apparatus in which bumps are formed on a wafer on a bonding stage by a bonding head configured to be fed to a mechanism, the bonding during feeding is performed between the reel and the bonding operation mechanism. It is characterized in that a ground rod is provided for contacting the wire and grounding the static electricity of the wire.

【0019】このように、リールとボンディング作業機
構の間にアース棒を設けたことにより、ボンディングワ
イヤが送給過程で帯びた静電気により切れ易くなること
を効果的に防止できる。
As described above, by providing the grounding rod between the reel and the bonding operation mechanism, it is possible to effectively prevent the bonding wire from being easily broken by static electricity carried in the feeding process.

【0020】また、更に、本願の請求項5に係る発明
は、上記請求項4の発明において、上記リールとワイヤ
テンショナーの間に上記ボンディングワイヤの送給状態
を検出し得るフィード検出センサが設けられており、上
記アース棒は、ボンディングワイヤが湾曲状に吹き上げ
られた状態で、上記フィード検出センサがワイヤの湾曲
部分の頂点の略真下に位置するように、この湾曲部分の
リール側の基端部またはその近傍に位置設定されている
ことを特徴としたものである。
Further, according to a fifth aspect of the present invention, in the fourth aspect of the present invention, a feed detecting sensor capable of detecting a feeding state of the bonding wire is provided between the reel and the wire tensioner. When the bonding wire is blown up in a curved shape, the ground rod is located at the base end of the curved portion on the reel side such that the feed detection sensor is located substantially directly below the vertex of the curved portion of the wire. Or, it is characterized by being set in the vicinity thereof.

【0021】かかる構成を採用したことにより、ボンデ
ィングワイヤが湾曲状に吹き上げられた状態で、フィー
ド検出センサをワイヤの湾曲部分の頂点の略真下に位置
させることができ、ボンディングワイヤの送給状態を安
定して高精度に検出することができるようになる。
By adopting such a configuration, the feed detection sensor can be positioned substantially directly below the vertex of the curved portion of the wire in a state where the bonding wire is blown up in a curved shape, and the feeding state of the bonding wire can be changed. Detection can be performed stably and with high accuracy.

【0022】[0022]

【発明の実施の形態】以下、本発明の代表的な一実施の
形態について図1〜図7を参照しながら説明する。ま
ず、本実施形態のバンプボンディング装置の全体配置構
成を図1を参照して説明すると、ウエハ1を収容したキ
ャリアが搬入される搬入ステーション2と、キャリアか
ら引き出したウエハが位置決めされる搬入側の移載ステ
ーション3と、バンプを形成するボンディングステーシ
ョン4と、バンプを形成されたウエハ1が位置決めされ
る搬出側の移載ステーション5と、バンプを形成された
ウエハ1を順次キャリアに収容して搬出する搬出ステー
ション6とがライン上に等間隔に配設されている。この
ウエハ1の移動ラインの前部には、ウエハ1を搬入ステ
ーション2から搬入側移載ステーション3に取り出す取
出手段7と、ウエハ1を搬出側移載ステーション5から
搬出ステーション6に挿入する挿入手段8が配設されて
いる。さらに、その前部に搬入側移載ステーション3の
ウエハ1をボンディングステーション4に移載し、ボン
ディングステーション4のウエハ1を搬出側移載ステー
ション5に移載する移載手段9が配設されている。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A typical embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. First, the overall arrangement of the bump bonding apparatus according to the present embodiment will be described with reference to FIG. 1. A loading station 2 into which a carrier containing a wafer 1 is loaded, and a loading side at which a wafer drawn from the carrier is positioned. A transfer station 3, a bonding station 4 for forming bumps, a transfer station 5 on the unloading side where the wafer 1 on which bumps are formed is positioned, and the wafer 1 on which bumps are formed are sequentially accommodated in a carrier and unloaded. And unloading stations 6 are arranged at equal intervals on the line. At the front of the wafer 1 transfer line, there are provided unloading means 7 for unloading the wafer 1 from the loading station 2 to the loading transfer station 3 and insertion means for inserting the wafer 1 from the unloading transfer station 5 to the unloading station 6. 8 are provided. Further, a transfer means 9 for transferring the wafer 1 from the loading-side transfer station 3 to the bonding station 4 and transferring the wafer 1 from the bonding station 4 to the unloading-side transfer station 5 is provided at the front thereof. I have.

【0023】ボンディングステーション4には、超音波
熱圧着によるボンディングのためにヒートステージから
なるボンディングステージ10が配設されるとともにそ
の後部にボンディングヘッド11が配設されている。ボ
ンディングヘッド11は、XY2方向に移動できるよう
に支持されるとともにX軸モータ12a、Y軸モータ1
2bにてX方向とY方向の任意の位置に移動・位置決め
可能なXYテーブル12上に搭載されている。
In the bonding station 4, a bonding stage 10 composed of a heat stage is provided for bonding by ultrasonic thermocompression bonding, and a bonding head 11 is provided behind the bonding stage. The bonding head 11 is supported so as to be movable in the XY2 directions, and has an X-axis motor 12a and a Y-axis motor 1a.
2b, it is mounted on an XY table 12 which can be moved and positioned at any position in the X and Y directions.

【0024】上記ボンディングヘッド11のワイヤ供給
機構は、図2に示すように、例えば金(Au)製の細線
でなるボンディングワイヤ14を巻回状態で蓄えたワイ
ヤリール13と、このワイヤリール13からのワイヤ1
4を上方から通されて、ボンディングステージ10上の
ボンディング対象物であるウエハ1にボンディングを行
うボンディング作業機構15と、ワイヤリール13から
ボンディング作業機構15側に至るワイヤ14の途中を
上向きの湾曲状態にエアー16で吹き上げてワイヤ14
に所定の張力(テンション)を与えるワイヤテンショナ
ー17(第1ワイヤテンショナー)と、ボンディング作
業機構15におけるクランパ18のワイヤガイド18a
の真上でワイヤ14を上方への吹き上げエアー20に曝
してワイヤ14に上向きのテンションを与えるワイヤテ
ンショナー21(第2ワイヤテンショナー)とを備えて
おり、ワイヤリール13からのワイヤ14をエアー1
6,20にて所定の供給経路およびテンションを保つよ
うにフローティング支持しながらボンディング作業機構
15に無理なく供給できるように構成されている。
As shown in FIG. 2, the wire supply mechanism of the bonding head 11 includes a wire reel 13 storing a bonding wire 14 made of, for example, a gold (Au) thin wire in a wound state, and a wire reel 13 from the wire reel 13. Wire 1
4 is passed from above, and a bonding work mechanism 15 for bonding to the wafer 1 which is a bonding object on the bonding stage 10, and a middle part of the wire 14 from the wire reel 13 to the bonding work mechanism 15 is an upwardly curved state. Blow up with air 16 to wire 14
Tensioner 17 (first wire tensioner) for applying a predetermined tension to the wire, and a wire guide 18a of a clamper 18 in the bonding operation mechanism 15.
And a wire tensioner 21 (second wire tensioner) that applies upward tension to the wire 14 by exposing the wire 14 to the upwardly blown air 20 directly above the wire 14.
At 6 and 20, it is configured to be able to supply to the bonding work mechanism 15 without difficulty while floatingly supporting it so as to maintain a predetermined supply path and tension.

【0025】上記ワイヤリール13は、例えば鋼板をプ
レス加工して成形されたベース板31に支持されてお
り、該ベース板31から前方に突出するように設けられ
たブラケット32の途中部に上記第1ワイヤテンショナ
ー17が取り付けられ、また、上記ブラケット32の先
端側に第2ワイヤテンショナー21が取り付けられてい
る。この第1ワイヤテンショナー17の上方に、吹き上
げエアー16,20により吹き上げられるワイヤ14を
規制するストッパ34が設けられている。更に、上記ス
トッパ34の真下側には、ボンディングワイヤ14の送
給状態を検出するためのフィード検出センサ33が設け
られている。上記ボンディングワイヤ14は、通常、上
記吹き上げエアー16,20により上記ストッパ34
と、フィード検出センサ33との間に吹き上げられる
が、この実施の形態では、従来知られているように、下
がってきたワイヤ14が上記フィード検出センサ33に
より検出される都度ワイヤリール13からワイヤ14を
送給して、ボンディング作業機構15へのワイヤ14の
供給動作を制御するようにした。また、更に、ワイヤリ
ール13のワイヤ送給方向における前側の斜め下方に
は、送給停止状態においてワイヤ14が過度に垂れ下が
ることを防止するためのワイヤ規制ロッド35が、ベー
ス板31から突出するようにして設けられており、リー
ル13に巻回されたワイヤ14は、この規制ロッド35
の上側を通って引き出される。
The wire reel 13 is supported by, for example, a base plate 31 formed by pressing a steel plate. The wire reel 13 is provided at an intermediate portion of a bracket 32 provided so as to protrude forward from the base plate 31. The one wire tensioner 17 is attached, and the second wire tensioner 21 is attached to the distal end side of the bracket 32. Above the first wire tensioner 17, a stopper 34 for regulating the wire 14 blown up by the blowing air 16 and 20 is provided. Further, a feed detection sensor 33 for detecting a feeding state of the bonding wire 14 is provided directly below the stopper 34. Usually, the bonding wire 14 is moved by the blowing air 16, 20 to the stopper 34.
In this embodiment, as described above, the wire 14 that has fallen is discharged from the wire reel 13 every time the feed detection sensor 33 detects the wire 14 that has fallen. Is supplied to control the operation of supplying the wire 14 to the bonding operation mechanism 15. Further, a wire regulating rod 35 for preventing the wire 14 from drooping excessively when the feeding is stopped is protruded from the base plate 31 obliquely below the front side of the wire reel 13 in the wire feeding direction. The wire 14 wound around the reel 13 is
Pulled out through the upper side of the.

【0026】更に、本実施の形態では、上記ワイヤ規制
ロッド35の前側の斜め上方に、つまり、上記リール1
3とボンディング作業機構15の間に、送給中のボンデ
ィングワイヤ14と接触して該ワイヤ14の静電気をア
ースするアース棒36が、上記ワイヤ規制ロッド35と
略平行となるように、上記ベース板31に固定して設け
られている。ワイヤリール13から引き出されたボンデ
ィングワイヤ14は、このアース棒36の下側を通り、
該アース棒36との接触状態を維持しつつボンディング
作業機構15に送給される。このように、ワイヤリール
13とボンディング作業機構15の間にアース棒36を
設けたことにより、ボンディングワイヤ14が送給過程
で帯びた静電気により切れ易くなることを効果的に防止
できるのである。
Furthermore, in the present embodiment, the reel 1 is provided diagonally above the front side of the wire regulating rod 35, that is, the reel 1
3 and the bonding work mechanism 15, the ground plate 36 that contacts the feeding bonding wire 14 and grounds the static electricity of the wire 14 so that the ground rod 36 is substantially parallel to the wire regulating rod 35. 31 fixedly provided. The bonding wire 14 pulled out from the wire reel 13 passes under the ground bar 36,
It is fed to the bonding work mechanism 15 while maintaining the state of contact with the earth rod 36. By providing the ground bar 36 between the wire reel 13 and the bonding operation mechanism 15 in this way, it is possible to effectively prevent the bonding wire 14 from being easily cut by static electricity carried during the feeding process.

【0027】このアース棒36は、図3から分かるよう
に、第2ワイヤテンショナー17によりボンディングワ
イヤ14が湾曲状に吹き上げられた状態で、上記フィー
ド検出センサ33がワイヤ14の上方への湾曲部分の頂
点の略真下に位置するように、この湾曲部分のリール1
3側の基端部またはその近傍に位置設定されている。上
記アース棒36が設けられていない場合には、図3にお
いて仮想線で示されるように、フィード検出センサ33
がワイヤ14の上方への湾曲部分の頂点の鉛直線上にお
ける下方に位置するように設定することは難しく、高精
度の検出を安定して行うことは困難である。
As shown in FIG. 3, when the bonding wire 14 is blown up by the second wire tensioner 17 in a curved shape, the feed detection sensor 33 detects the grounding rod 36 in the upwardly curved portion of the wire 14. The reel 1 of this curved portion is positioned almost directly below the apex.
The position is set at or near the base end on the third side. When the ground bar 36 is not provided, as shown by a virtual line in FIG.
Is difficult to set so that it is located on the vertical line of the vertex of the upwardly curved portion of the wire 14, and it is difficult to stably perform highly accurate detection.

【0028】本実施の形態では、上記のような構成を採
用したことにより、ボンディングワイヤ14が湾曲状に
吹き上げられた状態で、フィード検出センサ33をワイ
ヤ14の湾曲部分の頂点の略真下に位置させることがで
き、ボンディングワイヤ14の送給状態を安定して高精
度に検出することができるのである。
In the present embodiment, by adopting the above-described configuration, the feed detection sensor 33 is positioned almost directly below the vertex of the curved portion of the wire 14 in a state where the bonding wire 14 is blown up in a curved shape. Therefore, the feeding state of the bonding wire 14 can be detected stably and with high accuracy.

【0029】一方、上記ボンディング作業機構15は、
図2及び図4に示すように、ワイヤ14を把持するクラ
ンパ18と、先端にワイヤ14が挿通されるキャピラリ
22aを有するとともに形成されたボール14a(図5
参照)に超音波振動を印加するホーン22と、放電用の
トーチ23とを備えている。また、図4から分かるよう
に、ボンディング作業の状態を視覚認識する認識カメラ
24が上部に配設され、認識画像を認識用モニタ(図示
せず)に表示するとともにデータ処理装置(不図示)に
認識信号を入力してデータ処理するように構成されてい
る。更に、ボンディング作業機構15を図示しない支点
軸を中心に往復回動させて先端部を上下動させる上下動
電磁駆動部25と、クランパ18を開閉する開閉電磁駆
動部(不図示)とが設けられている。尚、この実施の形
態では、上記ホーン22として、その軽量化による超音
波振動の高速化を図るべく、チタン製のものを用いるよ
うにした。
On the other hand, the bonding operation mechanism 15
As shown in FIGS. 2 and 4, a ball 14a (FIG. 5) having a clamper 18 for gripping the wire 14 and a capillary 22a at the tip of which the wire 14 is inserted is formed.
Horn 22 for applying ultrasonic vibration and a torch 23 for discharging. As can be seen from FIG. 4, a recognition camera 24 for visually recognizing the state of the bonding operation is provided at the upper part, and displays a recognition image on a recognition monitor (not shown) and a data processing device (not shown). It is configured to input a recognition signal and perform data processing. Further, there are provided a vertically moving electromagnetic drive unit 25 for reciprocatingly rotating the bonding work mechanism 15 around a fulcrum shaft (not shown) to move the tip vertically, and an opening / closing electromagnetic drive unit (not shown) for opening and closing the clamper 18. ing. In this embodiment, the horn 22 is made of titanium in order to increase the speed of ultrasonic vibration by reducing the weight of the horn.

【0030】ボンディング作業を、図5を参照して説明
すると、ワイヤ14はキャピラリ22aを通じて送り出
され、これがウエハ1の所定の電極27と対向する位置
にボンディングヘッド11が移動する都度、トーチ23
からのスパーク電流によって先端部が溶かされ、図5の
(a)に示すようなボール14aが形成される。ワイヤ
14の各電極27との対向位置は認識カメラ24の視覚
認識のもとに高精度に制御される。形成されたボール1
4aはウエハ1の電極27上に熱圧着と超音波振動とに
よって図5の(b)に示すように接合される。この際の
圧着力は30g〜50g程度が好適であり、超音波振動
は水平方向にかけられ、振幅0.5μm、振動数60〜
70KHZ (具体例としては63.5KHZ )程度とす
るのが好適である。次いで、ワイヤ14を挟持したクラ
ンパ18およびキャピラリ22aの上動によって、図5
の(c)に示すようにワイヤ14を切断して、電極27
の上にボール14aと、ボール14aから30μm〜4
0μm程度の高さに突出したワイヤ部分14bとからな
る突出長約60μm程度のバンプ28が形成される。ワ
イヤ14は、上記切断が所定位置で確実に行われるよう
に高ヤング率・低熱伝導率のものが用いられる。
The bonding operation will be described with reference to FIG. 5. The wire 14 is sent out through a capillary 22a, and each time the bonding head 11 moves to a position facing a predetermined electrode 27 of the wafer 1, the torch 23 is moved.
The tip portion is melted by the spark current from, and a ball 14a is formed as shown in FIG. The position of the wire 14 facing each electrode 27 is controlled with high precision under the visual recognition of the recognition camera 24. Formed ball 1
4a is bonded to the electrode 27 of the wafer 1 by thermocompression bonding and ultrasonic vibration as shown in FIG. The pressing force at this time is preferably about 30 g to 50 g, the ultrasonic vibration is applied in the horizontal direction, the amplitude is 0.5 μm, the frequency is 60 to
70KH Z (specific examples include 63.5KH Z) is preferred to be about. Next, the upward movement of the clamper 18 and the capillary 22a holding the wire 14 causes
The wire 14 is cut as shown in FIG.
And a ball 14a and 30 μm to 4
A bump 28 having a protrusion length of about 60 μm and a wire portion 14 b protruding to a height of about 0 μm is formed. As the wire 14, a wire having a high Young's modulus and a low thermal conductivity is used so that the above-mentioned cutting is reliably performed at a predetermined position.

【0031】図4及び図6は、それぞれ、上記ボンディ
ングヘッド11の斜視図及び平面図である。このボンデ
ィングヘッド11では、超音波ホーン22の先端に設け
られたキャピラリ22aの上方にボンディングワイヤ1
4のクランパ18が位置し、このクランパ18の上方
に、認識カメラ24と該カメラ用の鏡筒41とを備えた
カメラユニット40が配置されている。上記認識カメラ
24は、ボンディング対象のICチップの認識およびボ
ンディング作業の視覚認識を行うためのもので、上記鏡
筒41の先端部には、認識すべきボンディング対象のI
Cチップおよびボンディング作業を映し出して認識カメ
ラ24側に光を入射させるプリズム42が取り付けられ
ている。本実施の形態では、このプリズム42をボンデ
ィングステージ10からの熱影響から保護すべく、プリ
ズム42を取り囲む熱遮蔽部材37が設けられている。
また、上記鏡筒41の途中部には、上記カメラによる認
識時に対象物を照明する照明光を送る同軸照明手段43
が連結されている。このボンディングヘッド11は、ボ
ンディング作業の仕様等に応じて長短いずれのタイプの
鏡筒でも適用できるもので、認識カメラ24はアダプタ
44によりボンディングヘッド11のベース部材45の
上部に固定されている。
FIGS. 4 and 6 are a perspective view and a plan view of the bonding head 11, respectively. In this bonding head 11, the bonding wire 1 is placed above a capillary 22 a provided at the tip of the ultrasonic horn 22.
Four clampers 18 are located, and a camera unit 40 including a recognition camera 24 and a lens barrel 41 for the camera is disposed above the clampers 18. The recognition camera 24 is for performing recognition of an IC chip to be bonded and visual recognition of a bonding operation.
A prism 42 for projecting the C chip and the bonding work and making light incident on the recognition camera 24 side is attached. In the present embodiment, a heat shielding member 37 surrounding the prism 42 is provided to protect the prism 42 from thermal influence from the bonding stage 10.
In the middle of the lens barrel 41, there is provided a coaxial illumination means 43 for transmitting illumination light for illuminating an object at the time of recognition by the camera.
Are connected. The bonding head 11 can be applied to any type of lens barrel, either long or short, depending on the specifications of the bonding operation and the like.

【0032】上記鏡筒41は、認識カメラ24の前側に
該カメラ24と同軸に配置され、鏡筒41のカメラ24
と連結される基端部の近傍が、ベース部材45に対して
一体的に締結固定されたホルダー47の上部に第1キャ
ップ48によって固定されている。更に、この鏡筒41
は、上記基端部の近傍よりも前方の所定部位が、上記ホ
ルダー47の上部に第2キャップ49によって固定され
ている。図7は、上記鏡筒41とそれを固定保持するホ
ルダー47の分解斜視図である。このように、上記鏡筒
41を、認識カメラ24と連結される基端部の近傍とそ
れより前方の所定部位との複数点(本実施の形態では2
点)で上記ベース部材45に対して固定したことによ
り、上記基端部近傍のみの一点で片持ち支持されていた
従来に比べて、十分に安定した支持を得ることができ、
鏡筒41の振れを有効に抑制できる。その結果、認識カ
メラ24を非常に高価な視野の広いタイプのものに代え
ることなく、鏡筒41の振れによって認識すべきICチ
ップの認識箇所がカメラ24の視野から外れてしまうな
どの不具合の発生を防止できる。すなわち、カメラ変更
による大幅なコスト増を招来することなく、ボンディン
グ作業における位置認識の精度を維持することができる
のである。
The lens barrel 41 is disposed coaxially with the camera 24 in front of the recognition camera 24, and
The vicinity of the base end connected to the base member 45 is fixed to the upper part of a holder 47 integrally fastened and fixed to the base member 45 by a first cap 48. Furthermore, this lens barrel 41
A predetermined portion in front of the vicinity of the base end is fixed to an upper portion of the holder 47 by a second cap 49. FIG. 7 is an exploded perspective view of the lens barrel 41 and a holder 47 for holding the lens barrel 41 fixedly. As described above, the lens barrel 41 is connected to a plurality of points (in the present embodiment, two points) in the vicinity of the base end connected to the recognition camera 24 and at a predetermined part in front thereof.
By fixing the base member 45 to the base member 45 at the point), it is possible to obtain a sufficiently stable support as compared with the related art in which only one point near the base end is cantilevered,
The deflection of the lens barrel 41 can be effectively suppressed. As a result, without replacing the recognition camera 24 with a very expensive type having a wide field of view, a problem such as the recognition position of the IC chip to be recognized being deviated from the field of view of the camera 24 due to the shake of the lens barrel 41 occurs. Can be prevented. That is, it is possible to maintain the accuracy of the position recognition in the bonding operation without causing a significant increase in cost due to the camera change.

【0033】また、この実施の形態では、上記ボンディ
ングステージ10からの輻射入熱を緩和する手段とし
て、上記超音波ホーン22の下側に熱遮蔽機構38が設
けられている。これにより、上記超音波ホーン22への
ボンディングステージ10からの輻射入熱を有効に抑制
することができ、この輻射入熱によってボンディング作
業における位置精度が大きな悪影響を受けることを防止
できる。
In this embodiment, a heat shielding mechanism 38 is provided below the ultrasonic horn 22 as a means for reducing the heat radiated from the bonding stage 10. Thereby, the heat input from the bonding stage 10 to the ultrasonic horn 22 can be effectively suppressed, and it is possible to prevent the positional accuracy in the bonding operation from being significantly adversely affected by the heat input.

【0034】更に、図6からよく分かるように、上記鏡
筒41に略沿って冷却用エアを供給するエアパイプ39
が配設され、該エアパイプ39の鏡筒41に対向する側
に複数のエア噴出口39aが鏡筒41に略沿って設けら
れている。これにより、エアパイプ39のエア噴出口3
9aから鏡筒41に向かって冷却用エアを吹き付けるこ
とが可能であり、認識カメラ24用の鏡筒41の熱膨張
を有効に抑制し、カメラ24の認識精度が大きな悪影響
を受けることを防止できる。
Further, as can be clearly seen from FIG. 6, an air pipe 39 for supplying cooling air substantially along the lens barrel 41.
Are provided, and a plurality of air ejection ports 39 a are provided substantially along the lens barrel 41 on the side of the air pipe 39 facing the lens barrel 41. Thereby, the air ejection port 3 of the air pipe 39
Cooling air can be blown from 9a toward the lens barrel 41, effectively suppressing the thermal expansion of the lens barrel 41 for the recognition camera 24, and preventing the recognition accuracy of the camera 24 from being significantly adversely affected. .

【0035】図8に、本発明の他の実施の形態に係るボ
ンディングヘッドを示す。このボンディングヘッド51
では、長尺タイプの鏡筒53が用いられ、鏡筒53は、
認識カメラ54と連結される基端部の近傍で、ベース部
材55に対して一体的に締結固定されたホルダー57の
上部に第1キャップ58によって固定されている。ま
た、鏡筒53は、それより前方の2点の所定部位で、そ
れぞれ、第2及び第3キャップ59,60によりホルダ
ー57に固定されている。すなわち、この実施の形態で
は、鏡筒53が3点で上記ベース部材55に対して固定
されている。これにより、鏡筒が長いタイプである場合
でも、十分に安定した支持が得られ、鏡筒の振れを有効
に抑制できる。
FIG. 8 shows a bonding head according to another embodiment of the present invention. This bonding head 51
In the above, a long type lens barrel 53 is used, and the lens barrel 53 is
A first cap 58 is fixed to an upper portion of a holder 57 integrally fastened and fixed to a base member 55 near a base end portion connected to the recognition camera 54. The lens barrel 53 is fixed to the holder 57 by second and third caps 59 and 60 at two predetermined portions ahead of the lens barrel 53, respectively. That is, in this embodiment, the lens barrel 53 is fixed to the base member 55 at three points. Thereby, even when the lens barrel is of a long type, sufficiently stable support can be obtained, and shake of the lens barrel can be effectively suppressed.

【0036】尚、本発明は、例示された実施の形態に限
定されるものでなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲
で、種々の改良及び設計上の変更が可能であることは言
うまでもない。
The present invention is not limited to the illustrated embodiment, and it goes without saying that various improvements and design changes can be made without departing from the gist of the present invention.

【0037】[0037]

【発明の効果】本願の第1の発明によれば、認識カメラ
がボンディングヘッドのベース部材の上部に固定される
とともに、鏡筒が認識カメラの前側に該カメラと同軸に
配置されており、上記鏡筒は、認識カメラと連結される
基端部の近傍とそれより前方の所定部位との複数点で、
上記ベース部材に対して固定されているので、上記基端
部近傍のみの一点で片持ち支持されていた従来に比べ
て、十分に安定した支持を得ることができ、鏡筒の振れ
を有効に抑制できる。その結果、認識カメラを非常に高
価な視野の広いタイプのものに代えることなく、鏡筒の
振れによって認識すべきICチップの認識箇所がカメラ
の視野から外れてしまうなどの不具合の発生を防止でき
る。すなわち、カメラ変更による大幅なコスト増を招来
することなく、ボンディング作業における位置認識の精
度を維持することができる。
According to the first aspect of the present invention, the recognition camera is fixed to the upper portion of the base member of the bonding head, and the lens barrel is disposed coaxially with the camera in front of the recognition camera. The lens barrel is located at a plurality of points near the base end connected to the recognition camera and at a predetermined portion in front of the base.
Since it is fixed to the base member, it is possible to obtain a sufficiently stable support as compared with the conventional case where the cantilever is supported only at one point only near the base end, and the deflection of the lens barrel is effectively reduced. Can be suppressed. As a result, without replacing the recognition camera with a very expensive type having a wide field of view, it is possible to prevent the occurrence of problems such as the recognition position of the IC chip to be recognized being out of the field of view of the camera due to the deflection of the lens barrel. . That is, the accuracy of position recognition in the bonding operation can be maintained without causing a significant increase in cost due to camera change.

【0038】また、本願の第2の発明によれば、ボンデ
ィング対象のICチップの位置を認識し得る認識カメラ
と該カメラ用の鏡筒とを備えたカメラユニットがボンデ
ィング作業用の超音波ホーンより上方に配置されたボン
ディングヘッドにより、ボンディングステージ上のウエ
ハに対してバンプを形成するようにしたバンプボンディ
ング装置において、上記超音波ホーンの下側に上記ボン
ディングステージからの輻射入熱を緩和する熱遮蔽機構
が設けられているので、上記超音波ホーンへのボンディ
ングステージからの輻射入熱を有効に抑制することがで
き、この輻射入熱によってボンディング作業における位
置精度が大きな悪影響を受けることを防止できる。
According to the second aspect of the present invention, a camera unit including a recognition camera capable of recognizing the position of an IC chip to be bonded and a lens barrel for the camera is provided by an ultrasonic horn for bonding work. In a bump bonding apparatus in which bumps are formed on a wafer on a bonding stage by a bonding head disposed above, a heat shield for reducing heat radiated from the bonding stage below the ultrasonic horn. Since the mechanism is provided, the heat input from the bonding stage to the ultrasonic horn can be effectively suppressed, and it is possible to prevent the position accuracy in the bonding operation from being adversely affected by the heat input.

【0039】更に、本願の第3の発明によれば、上記鏡
筒に略沿って冷却用エアを供給するエアパイプが配設さ
れ、該エアパイプの少なくとも鏡筒に対向する側に複数
のエア噴出口が鏡筒に略沿って設けられているので、エ
アパイプのエア噴出口から鏡筒に向かって冷却用エアを
吹き付けることができ、認識カメラ用の鏡筒の熱膨張を
有効に抑制し、カメラの認識精度が大きな悪影響を受け
ることを防止できる。
Further, according to the third aspect of the present invention, an air pipe for supplying cooling air is provided substantially along the lens barrel, and a plurality of air outlets are provided at least on the side of the air pipe facing the lens barrel. Is provided substantially along the lens barrel, so that cooling air can be blown from the air outlet of the air pipe toward the lens barrel, thereby effectively suppressing the thermal expansion of the lens barrel for the recognition camera. It is possible to prevent the recognition accuracy from being significantly adversely affected.

【0040】また、更に、本願の第4の発明によれば、
巻回状態でリールに蓄えられたボンディングワイヤが、
ワイヤテンショナーによりエアで湾曲状態に吹き上げら
れ所定の張力をもってフローティング支持されながらボ
ンディング作業機構に送給されるように構成されたボン
ディングヘッドにより、ボンディングステージ上のウエ
ハに対してバンプを形成するようにしたバンプボンディ
ング装置において、上記リールとボンディング作業機構
の間に、送給中のボンディングワイヤと接触して該ワイ
ヤの静電気をアースするアース棒が設けられているの
で、ボンディングワイヤが送給過程で帯びた静電気によ
り切れ易くなることを効果的に防止できる。
Further, according to the fourth invention of the present application,
The bonding wire stored on the reel in the wound state
A bump is formed on a wafer on a bonding stage by a bonding head configured to be blown up in a curved state by air by a wire tensioner and fed to a bonding work mechanism while being floatingly supported with a predetermined tension. In the bump bonding apparatus, since the grounding rod is provided between the reel and the bonding operation mechanism to contact the bonding wire being fed and ground the static electricity of the wire, the bonding wire is borne in the feeding process. It is possible to effectively prevent the film from being easily cut by static electricity.

【0041】また、更に、本願の第5の発明によれば、
リールとワイヤテンショナーの間に上記ボンディングワ
イヤの送給状態を検出し得るフィード検出センサが設け
られており、上記アース棒は、ボンディングワイヤが湾
曲状に吹き上げられた状態で、上記フィード検出センサ
がワイヤの湾曲部分の頂点の略真下に位置するように、
この湾曲部分のリール側の基端部またはその近傍に位置
設定されているので、ボンディングワイヤが湾曲状に吹
き上げられた状態で、フィード検出センサをワイヤの湾
曲部分の頂点の略真下に位置させることができ、ボンデ
ィングワイヤの送給状態を安定して高精度に検出するこ
とができるようになる。
Further, according to the fifth invention of the present application,
A feed detection sensor is provided between the reel and the wire tensioner to detect a feeding state of the bonding wire. The grounding rod is connected to the wire when the bonding wire is blown up in a curved shape. So that it is located just below the vertex of the curved part of
Since the position is set at or near the base end of the curved portion on the reel side, the feed detection sensor is positioned substantially directly below the vertex of the curved portion of the wire with the bonding wire blown up in a curved shape. Thus, the feeding state of the bonding wire can be detected stably and with high accuracy.

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

【図1】 本発明の実施の形態に係るバンプボンディン
グ装置の全体配置構成を示す平面図である。
FIG. 1 is a plan view showing an overall arrangement of a bump bonding apparatus according to an embodiment of the present invention.

【図2】 本発明の実施の形態に係るボンディングヘッ
ドにおけるワイヤ供給機構の斜視図である。
FIG. 2 is a perspective view of a wire supply mechanism in the bonding head according to the embodiment of the present invention.

【図3】 上記ワイヤ供給機構においてボンディングワ
イヤが湾曲状に吹き上げられた状態を示す説明図であ
る。
FIG. 3 is an explanatory diagram showing a state in which a bonding wire is blown up in a curved shape in the wire supply mechanism.

【図4】 上記ボンディングヘッドの斜視図である。FIG. 4 is a perspective view of the bonding head.

【図5】 上記実施の形態に係るボンディング作業工程
を示し、(a)はボール形成工程の断面図、(b)はボ
ールを電極に接合する工程の断面図、(c)はワイヤを
切断してバンプを形成する工程の断面図である。
5A and 5B show a bonding operation process according to the embodiment, wherein FIG. 5A is a sectional view of a ball forming process, FIG. 5B is a sectional view of a process of joining a ball to an electrode, and FIG. FIG. 5 is a cross-sectional view of a step of forming a bump by pressing.

【図6】 上記ボンディングヘッドの平面図である。FIG. 6 is a plan view of the bonding head.

【図7】 上記ボンディングヘッドにおいて鏡筒及びそ
れを保持するホルダーの分解斜視図である。
FIG. 7 is an exploded perspective view of a lens barrel and a holder for holding the lens barrel in the bonding head.

【図8】 本発明の他の実施の形態に係るボンディング
ヘッドの斜視図である。
FIG. 8 is a perspective view of a bonding head according to another embodiment of the present invention.

【図9】 従来のボンディングヘッドの斜視図である。FIG. 9 is a perspective view of a conventional bonding head.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…ウエハ 10…ボンディングステージ 11…ボンディングヘッド 13…ワイヤリール 14…ボンディングワイヤ 15…ボンディング作業機構 17,21…ワイヤテンショナー 22…超音波ホーン 24…認識カメラ 33…フィード検出センサ 36…アース棒 38…熱遮蔽機構 39…エアパイプ 39a…エア噴出口 40…カメラユニット 45…ベース部材 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Wafer 10 ... Bonding stage 11 ... Bonding head 13 ... Wire reel 14 ... Bonding wire 15 ... Bonding work mechanism 17, 21 ... Wire tensioner 22 ... Ultrasonic horn 24 ... Recognition camera 33 ... Feed detection sensor 36 ... Ground rod 38 ... Heat shielding mechanism 39 Air pipe 39a Air outlet 40 Camera unit 45 Base member

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 金山 真司 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Shinji Kanayama 1006 Kazuma Kadoma, Kadoma City, Osaka Matsushita Electric Industrial Co., Ltd.

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 ボンディング対象のICチップの位置を
認識し得る認識カメラと該カメラ用の鏡筒とを備えたカ
メラユニットがボンディング作業機構の上方に配置され
たボンディングヘッドにより、ボンディングステージ上
のウエハに対してバンプを形成するようにしたバンプボ
ンディング装置において、 上記認識カメラがボンディングヘッドのベース部材の上
部に固定されるとともに、上記鏡筒が認識カメラの前側
に該カメラと同軸に配置されており、 上記鏡筒は、認識カメラと連結される基端部の近傍とそ
れより前方の所定部位との複数点で、上記ベース部材に
対して固定されていることを特徴とするバンプボンディ
ング装置。
1. A wafer mounted on a bonding stage by a bonding head having a recognition unit capable of recognizing the position of an IC chip to be bonded and a camera unit having a lens barrel for the camera disposed above a bonding operation mechanism. A bump bonding apparatus configured to form a bump with respect to the recognition camera, wherein the recognition camera is fixed to an upper portion of a base member of the bonding head, and the lens barrel is disposed coaxially with the camera in front of the recognition camera. A bump bonding apparatus, wherein the lens barrel is fixed to the base member at a plurality of points near a base end connected to a recognition camera and at a predetermined point in front of the base.
【請求項2】 ボンディング対象のICチップの位置を
認識し得る認識カメラと該カメラ用の鏡筒とを備えたカ
メラユニットがボンディング作業用の超音波ホーンより
上方に配置されたボンディングヘッドにより、ボンディ
ングステージ上のウエハに対してバンプを形成するよう
にしたバンプボンディング装置において、 上記超音波ホーンの下側に上記ボンディングステージか
らの輻射入熱を緩和する熱遮蔽機構が設けられているこ
とを特徴とするバンプボンディング装置。
2. A bonding head having a camera unit having a recognition camera capable of recognizing the position of an IC chip to be bonded and a lens barrel for the camera, which is disposed above an ultrasonic horn for bonding work. In a bump bonding apparatus configured to form bumps on a wafer on a stage, a heat shielding mechanism for reducing heat input from the bonding stage is provided below the ultrasonic horn. Bump bonding equipment.
【請求項3】 上記鏡筒に略沿って冷却用エアを供給す
るエアパイプが配設され、該エアパイプの少なくとも鏡
筒に対向する側に複数のエア噴出口が鏡筒に略沿って設
けられていることを特徴とする請求項2記載のバンプボ
ンディング装置。
3. An air pipe for supplying cooling air substantially along the lens barrel, and a plurality of air ejection ports provided substantially along the lens barrel on at least a side of the air pipe facing the lens barrel. The bump bonding apparatus according to claim 2, wherein
【請求項4】 巻回状態でリールに蓄えられたボンディ
ングワイヤが、ワイヤテンショナーによりエアで湾曲状
態に吹き上げられ所定の張力をもってフローティング支
持されながらボンディング作業機構に送給されるように
構成されたボンディングヘッドにより、ボンディングス
テージ上のウエハに対してバンプを形成するようにした
バンプボンディング装置において、 上記リールとボンディング作業機構の間に、送給中のボ
ンディングワイヤと接触して該ワイヤの静電気をアース
するアース棒が設けられていることを特徴とするバンプ
ボンディング装置。
4. A bonding apparatus in which a bonding wire stored in a reel in a wound state is blown up by air by a wire tensioner into a curved state, and is supplied to a bonding operation mechanism while being floatingly supported with a predetermined tension. In a bump bonding apparatus in which a head forms bumps on a wafer on a bonding stage, a contact is made between the reel and the bonding operation mechanism with a bonding wire being fed to ground the static electricity of the wire. A bump bonding apparatus comprising a ground rod.
【請求項5】 上記リールとワイヤテンショナーの間に
上記ボンディングワイヤの送給状態を検出し得るフィー
ド検出センサが設けられており、上記アース棒は、ボン
ディングワイヤが湾曲状に吹き上げられた状態で、上記
フィード検出センサがワイヤの湾曲部分の頂点の略真下
に位置するように、この湾曲部分のリール側の基端部ま
たはその近傍に位置設定されていることを特徴とする請
求項4記載のバンプボンディング装置。
5. A feed detecting sensor for detecting a feeding state of the bonding wire is provided between the reel and the wire tensioner, and the ground rod is provided in a state where the bonding wire is blown up in a curved shape. 5. The bump according to claim 4, wherein the feed detection sensor is positioned at or near a base end of the curved portion on the reel side so as to be located substantially directly below a vertex of the curved portion of the wire. Bonding equipment.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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