JPS58173093A - ワイヤボンデイング方法 - Google Patents
ワイヤボンデイング方法Info
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- laser light
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- B23K26/20—Bonding
- B23K26/21—Bonding by welding
- B23K26/22—Spot welding
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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- B23K20/002—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating specially adapted for particular articles or work
- B23K20/004—Wire welding
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- H01L2224/85148—Aligning involving movement of a part of the bonding apparatus
- H01L2224/85169—Aligning involving movement of a part of the bonding apparatus being the upper part of the bonding apparatus, i.e. bonding head, e.g. capillary or wedge
- H01L2224/8518—Translational movements
- H01L2224/85181—Translational movements connecting first on the semiconductor or solid-state body, i.e. on-chip, regular stitch
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
この発明は半導体ペレットと外部電極とを細線によって
電気的導通状態に配線するワイヤデンディング方法に関
する。
電気的導通状態に配線するワイヤデンディング方法に関
する。
半導体素子の製造工程において、半導体4レツトの電極
と外部電極金細線で配線するワイヤポンディング工程が
ある。第1図はそのワイヤポンディング状態を示すもの
で、リードフレーム1に固゛定された(レット2の電極
と外部電極3とを細線4によって配線したものである。
と外部電極金細線で配線するワイヤポンディング工程が
ある。第1図はそのワイヤポンディング状態を示すもの
で、リードフレーム1に固゛定された(レット2の電極
と外部電極3とを細線4によって配線したものである。
この細線4はがンディング性を良くするため、一般に金
線が使用されているが、金線は高価であり、最近は材料
費を軽減するためにアルミニウム線が使用されている。
線が使用されているが、金線は高価であり、最近は材料
費を軽減するためにアルミニウム線が使用されている。
一方、ペレット2の電極もデンディング性を良くするた
め、一般に金スパッタリングが施されているが、材料費
を軽減するために他の安価な金属、たとえばアルミニウ
ムスパッタリングや銅スパツタリング処理に代替が望ま
れている。
め、一般に金スパッタリングが施されているが、材料費
を軽減するために他の安価な金属、たとえばアルミニウ
ムスパッタリングや銅スパツタリング処理に代替が望ま
れている。
しかし、これら代替スパッタリング処理をさレタヘレッ
ト2とアルミニウム線はポンディング性が悪く、信頼性
が低いという事情がある。
ト2とアルミニウム線はポンディング性が悪く、信頼性
が低いという事情がある。
この発明は上記事情に着目してなされたもので、その目
的とするところは、細線を安価なアルミニウム線にして
もベレットとのポンディングが確実に行なえ信頼性全向
上することができる対(ンディング方法を提供しようと
するものである。
的とするところは、細線を安価なアルミニウム線にして
もベレットとのポンディングが確実に行なえ信頼性全向
上することができる対(ンディング方法を提供しようと
するものである。
ベレットの電極あるいはリードフレーム電極と細線とを
圧着工具を用いて圧接し、この圧着工具を介してレーザ
光を照射して電極と細線と全局部的に加熱し、細線全電
極にデンディングすることにあり、」−記レーザ光はそ
のレーザ光源からオプチカルファイバー歌#オは集光光
学系によって加熱部に導びかれる。
圧着工具を用いて圧接し、この圧着工具を介してレーザ
光を照射して電極と細線と全局部的に加熱し、細線全電
極にデンディングすることにあり、」−記レーザ光はそ
のレーザ光源からオプチカルファイバー歌#オは集光光
学系によって加熱部に導びかれる。
以下、この発明を図面に示す一実施例にもとづいて説明
する。第2図ないし第4図中11は揺動アームで、これ
は支軸12に上下方向揺動自在に枢着されている。この
揺動アームIIの先端部には保持具13によって後述す
る圧着工具14が取付けられており、この後端部にはカ
ム15と転接するカムフロア16が取付けられている。
する。第2図ないし第4図中11は揺動アームで、これ
は支軸12に上下方向揺動自在に枢着されている。この
揺動アームIIの先端部には保持具13によって後述す
る圧着工具14が取付けられており、この後端部にはカ
ム15と転接するカムフロア16が取付けられている。
そして、この揺動アーム11は引張スプリング17によ
ってカムフロア16がカム15に転接する方向に付勢さ
れており、カム15の回転に伴って揺動アーム11は上
下方向に揺動するようになっている。また、上記保持具
13にはその背面より下面に貫通する傾斜したワイヤ誘
導孔13aが穿設されていて、リールからなるワイヤ供
給部18から供給されたアルミニウム細線などのワイヤ
19を挿通し、上記圧着工具14の下面に誘導するよう
になっている。
ってカムフロア16がカム15に転接する方向に付勢さ
れており、カム15の回転に伴って揺動アーム11は上
下方向に揺動するようになっている。また、上記保持具
13にはその背面より下面に貫通する傾斜したワイヤ誘
導孔13aが穿設されていて、リールからなるワイヤ供
給部18から供給されたアルミニウム細線などのワイヤ
19を挿通し、上記圧着工具14の下面に誘導するよう
になっている。
上記圧着工具14はレーザ光を透過する部材たとえば石
英ガラス材料によって形成された断面扇状のブロックで
、その上面14aから入射したレーザ光全集光してその
下面14bに導びくレンズ効果を持っておplその下面
14bにはワイヤ19を保持してリードフレーム20上
の半導体ベレット21の電極21hに圧接する圧着凹部
22が設けられている。また、上記揺動アーム11の上
部には上記支軸12に回転自在に枢着されたレバー23
が設けられ、これはカム(図示しない。)によって上記
揺動アーム11と同期して回動するようになっている。
英ガラス材料によって形成された断面扇状のブロックで
、その上面14aから入射したレーザ光全集光してその
下面14bに導びくレンズ効果を持っておplその下面
14bにはワイヤ19を保持してリードフレーム20上
の半導体ベレット21の電極21hに圧接する圧着凹部
22が設けられている。また、上記揺動アーム11の上
部には上記支軸12に回転自在に枢着されたレバー23
が設けられ、これはカム(図示しない。)によって上記
揺動アーム11と同期して回動するようになっている。
このレバー23の先端部にはオプチカルファイバー24
の先端が上記圧着工具14の上面14aに対向するよう
に取付けられている。そして、このオプチカルファイバ
ー24の末端はフレームに設置されたレーザ光源25に
スイッチング器26を介して接続されており、このスイ
ッチング器26はレーザ光源25から出射されるレーザ
光’(r ON@OFFするようになっている。
の先端が上記圧着工具14の上面14aに対向するよう
に取付けられている。そして、このオプチカルファイバ
ー24の末端はフレームに設置されたレーザ光源25に
スイッチング器26を介して接続されており、このスイ
ッチング器26はレーザ光源25から出射されるレーザ
光’(r ON@OFFするようになっている。
つぎに、上述のように構成されたポンディング装置を用
いてワイヤ−9全半導体ペレット21の電極21aV?
−ポンディングする方法について説明する。あらかじめ
、リードフレーム20の下面に設置したヒータ(図示し
ない。)によって半導体ベレット21全加熱する。この
状態で、カム15が回転して揺動アーム11が揺動し、
残 圧着工具14が下降すると、圧べ凹部22に保持された
ワイヤー9の先端は電極21aに圧接される。このとき
の圧接力は揺動アーム11を付勢する引張スプリング1
7によって設定される。揺動アーム11の揺動と同期し
てレバー23も回動し、オプチカルファイバー24の先
端は圧着工具14の下降に追従し、これと同時にスイッ
チング器26がON して、レーザ光源25から出射さ
れたレーザ光はオプチカルファイバー24を伝搬し、そ
の先端から圧着工具14に入射する。したがって、レー
デ光は圧着工具14によって集光され圧着凹部22に保
持されたワイヤー9および電極21af加熱してワイヤ
ー9を電極21htlCポンデイングする。このとき、
レーザ光は圧着工具14のレンズ効果によって集光され
るためワイヤ19および電極21thの局部を加熱する
ため半導体ペレット21ft’)−ドフレーム20に固
定する半田−?被−ストが溶融することがない。このよ
うにしてデンディングが完了すると、スイッチング器2
6がOFFとなり、揺動アーム1ノおよびレバー23が
上昇し、圧着工具14およびオプチカルファイバー24
の先端が上昇して圧着工具14は半導体ペレット21か
ら離間する。
いてワイヤ−9全半導体ペレット21の電極21aV?
−ポンディングする方法について説明する。あらかじめ
、リードフレーム20の下面に設置したヒータ(図示し
ない。)によって半導体ベレット21全加熱する。この
状態で、カム15が回転して揺動アーム11が揺動し、
残 圧着工具14が下降すると、圧べ凹部22に保持された
ワイヤー9の先端は電極21aに圧接される。このとき
の圧接力は揺動アーム11を付勢する引張スプリング1
7によって設定される。揺動アーム11の揺動と同期し
てレバー23も回動し、オプチカルファイバー24の先
端は圧着工具14の下降に追従し、これと同時にスイッ
チング器26がON して、レーザ光源25から出射さ
れたレーザ光はオプチカルファイバー24を伝搬し、そ
の先端から圧着工具14に入射する。したがって、レー
デ光は圧着工具14によって集光され圧着凹部22に保
持されたワイヤー9および電極21af加熱してワイヤ
ー9を電極21htlCポンデイングする。このとき、
レーザ光は圧着工具14のレンズ効果によって集光され
るためワイヤ19および電極21thの局部を加熱する
ため半導体ペレット21ft’)−ドフレーム20に固
定する半田−?被−ストが溶融することがない。このよ
うにしてデンディングが完了すると、スイッチング器2
6がOFFとなり、揺動アーム1ノおよびレバー23が
上昇し、圧着工具14およびオプチカルファイバー24
の先端が上昇して圧着工具14は半導体ペレット21か
ら離間する。
なお、上記一実施例においては、オプチカルファイバー
24によシ導びかれたレーザ光全レンズ効果をもった圧
着工具14により集光するようにしたが、この発明は上
記実施例に限定されず、第5図に示すように圧着工具1
4をレンズ効果をもつ集光部30と圧着部3ノとで、構
成してもよい。また、上記圧着部31をレーザ光吸収部
材で形成し、上記レーザ光によりこの圧着部を加熱し、
ワイヤおよび電極を間接的に加熱するようにしてもよい
。また、レーザ光源からのレーザ光を加熱部に導びくた
めにオプチカルファイバーのかわシにレンズとミラーと
を組合せた集光光学系を用いてもよい。
24によシ導びかれたレーザ光全レンズ効果をもった圧
着工具14により集光するようにしたが、この発明は上
記実施例に限定されず、第5図に示すように圧着工具1
4をレンズ効果をもつ集光部30と圧着部3ノとで、構
成してもよい。また、上記圧着部31をレーザ光吸収部
材で形成し、上記レーザ光によりこの圧着部を加熱し、
ワイヤおよび電極を間接的に加熱するようにしてもよい
。また、レーザ光源からのレーザ光を加熱部に導びくた
めにオプチカルファイバーのかわシにレンズとミラーと
を組合せた集光光学系を用いてもよい。
この発明は以上説明したように、電極間を細線によって
配線するワイヤボンディングにおいて、レーザ光によっ
て電極あるいは電極と細線とを加熱して細線を電極にデ
ンディングすることを特徴とする。したがって、ポンデ
ィング部位全直接的にかつ局部的に加熱することができ
、ペレット全間接的に加熱する加熱温度を上昇させる必
要がないからペレット全固定している半田やペーストの
溶融の心配もなく、瞬時的にかつ確実にデンディングで
き、ポンディングの信頼性を向上することができるとい
う効果を奏する。
配線するワイヤボンディングにおいて、レーザ光によっ
て電極あるいは電極と細線とを加熱して細線を電極にデ
ンディングすることを特徴とする。したがって、ポンデ
ィング部位全直接的にかつ局部的に加熱することができ
、ペレット全間接的に加熱する加熱温度を上昇させる必
要がないからペレット全固定している半田やペーストの
溶融の心配もなく、瞬時的にかつ確実にデンディングで
き、ポンディングの信頼性を向上することができるとい
う効果を奏する。
第1図はペレットの電極と外部電極とを細線で配線した
状態の側面図、第2図ないし第4図洋この発明の一実施
例を示すもので、第2図は全体の概略的構成図、第3図
は要部を拡大した側面図、第4図は圧着工具を拡大した
正面図、第5図はこの発明の他の実施例を示す概略的構
成図である。 19・・・ワイヤ(細線)、21a・・・電極、24゜
29・・・オプチカルファイバー、25・・・レーザ光
線。 出願人代理人 弁理士 鈴 江 武 彦第1図 第4図 第5図 4 昭和 年 月 日 特許庁長官 若 杉 和 夫 殿 1、事件の表示 特願昭57−56265号 2、発明の名称 ワイヤポンディング方法 3、補正をする者 事件との関係 特許出願人 (307) 東京芝浦電気株式会社 4、代理人 6、補正の対象 明細書、図面 7、補正の内容 (1)明細11!8頁4行目の「・・・用いてもよい。 」のつぎに「なお、上記実施例はウェッジポンディング
について示したが、この発明はゾールデンディングにつ
いても適用することができる。」を加入する。 (2)図面中実5図を別紙のとおり訂正する。 牙5区
状態の側面図、第2図ないし第4図洋この発明の一実施
例を示すもので、第2図は全体の概略的構成図、第3図
は要部を拡大した側面図、第4図は圧着工具を拡大した
正面図、第5図はこの発明の他の実施例を示す概略的構
成図である。 19・・・ワイヤ(細線)、21a・・・電極、24゜
29・・・オプチカルファイバー、25・・・レーザ光
線。 出願人代理人 弁理士 鈴 江 武 彦第1図 第4図 第5図 4 昭和 年 月 日 特許庁長官 若 杉 和 夫 殿 1、事件の表示 特願昭57−56265号 2、発明の名称 ワイヤポンディング方法 3、補正をする者 事件との関係 特許出願人 (307) 東京芝浦電気株式会社 4、代理人 6、補正の対象 明細書、図面 7、補正の内容 (1)明細11!8頁4行目の「・・・用いてもよい。 」のつぎに「なお、上記実施例はウェッジポンディング
について示したが、この発明はゾールデンディングにつ
いても適用することができる。」を加入する。 (2)図面中実5図を別紙のとおり訂正する。 牙5区
Claims (4)
- (1)電極間を細線によって電気的導通状態に配線する
ワイヤポンディング方法において、上記電極と上記細線
とを圧着工具により圧接し、この圧着工具を介して上記
電極と上記細線とをレーザ光により加熱して上記細線を
上記電極にデンディングすることを特徴とするワイヤが
ンディング方法。 - (2) レーデ光を集光する光透過部材で圧着工具を
形成し、この圧着工具により電極と細線とを加熱するこ
とを特徴とする特許請求の範囲第1項記載のワイヤポン
ディング方法。 - (3)圧着工具をレーザ光吸収部材で形成し、レーザ光
によ)上記圧着工具を加熱して電極と細線とを間接加熱
することを特徴とする特許請求の範囲第1項記載のワイ
ヤポンディング方法。 - (4) レーザ光は、レーザ光源からオプチカルファ
イバーによって加熱部に導びかれること全特徴とする特
許請求の範囲第1項記載のワイヤポンディング方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57056265A JPS58173093A (ja) | 1982-04-05 | 1982-04-05 | ワイヤボンデイング方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57056265A JPS58173093A (ja) | 1982-04-05 | 1982-04-05 | ワイヤボンデイング方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS58173093A true JPS58173093A (ja) | 1983-10-11 |
Family
ID=13022243
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP57056265A Pending JPS58173093A (ja) | 1982-04-05 | 1982-04-05 | ワイヤボンデイング方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS58173093A (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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EP0947281A3 (de) * | 1998-03-30 | 2000-02-09 | F & K Delvotec Bondtechnik GmbH | Vorrichtung und Verfahren zum Thermokompressionsbonden |
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-
1982
- 1982-04-05 JP JP57056265A patent/JPS58173093A/ja active Pending
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