JPS589332A - 一定のボンディング・ワイヤ後部長さを形成する方法 - Google Patents
一定のボンディング・ワイヤ後部長さを形成する方法Info
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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】
本発明の背景
本発明の分野
本発明は微細ワイヤ・ボンディング及び自動ワイヤ・ボ
ンディング機械の動作に関する。特に、本発明は納コポ
ンドを製作した後及び他の第1−Mンドを製作するため
の準備として、微細ワイヤ・ボンディング・ウェッジの
工作面の下でボンディング・ワイヤ後部を形成する新規
な方法に関する。
ンディング機械の動作に関する。特に、本発明は納コポ
ンドを製作した後及び他の第1−Mンドを製作するため
の準備として、微細ワイヤ・ボンディング・ウェッジの
工作面の下でボンディング・ワイヤ後部を形成する新規
な方法に関する。
微細ワイヤ・ざンヂイング機械は既知である。
それは半導体デバイスの量産時代に導入された。
初期の/940年代の別個のトランジスタ素子は、半導
体チツダ上の電極パッドとポスト又はリードアウト・ビ
ンの間の接続として微細な金またはアルミニウム・ワイ
ヤを使用した。同一長さのワイヤかがンディング・ウェ
ッジの工作面の下に最終的に位置ぎめされ且つコ個のパ
ッド・ワイヤ接続の第1?ンドを製作するために準備さ
れるように、第2ポンドの製作後、第J?ンディング・
lインドからワイヤを分離するために種々の方法が使用
された。米国特許第3.コ/ !、44IO号および3
、! II 3.9 t 1号明細書に示される如き手
動ウェッジ・ボンディング機械は、第1および第2ヮイ
ヤ・プントを製作し、次に、最終または餉コボンドから
ワイヤを切断することができた。このような手動機械は
、未成形の長さのツイヤが次の第1ボンドを製作するた
めに得られるように、リイヤ送り案内を通してツイヤの
一部分または長さを送り又は移動させるのに適した。成
る場合に、ワイヤの伸長した後部または長さは、次の第
1Mンドを製作する前に機械的装置によって前もって成
形された。また成る場合には、適当な長さの後部を検査
するために、それから、次の第1ボンドを製作する過程
においてワイヤを成形するために個々の!#!作者の熟
練が頼みにされた。
体チツダ上の電極パッドとポスト又はリードアウト・ビ
ンの間の接続として微細な金またはアルミニウム・ワイ
ヤを使用した。同一長さのワイヤかがンディング・ウェ
ッジの工作面の下に最終的に位置ぎめされ且つコ個のパ
ッド・ワイヤ接続の第1?ンドを製作するために準備さ
れるように、第2ポンドの製作後、第J?ンディング・
lインドからワイヤを分離するために種々の方法が使用
された。米国特許第3.コ/ !、44IO号および3
、! II 3.9 t 1号明細書に示される如き手
動ウェッジ・ボンディング機械は、第1および第2ヮイ
ヤ・プントを製作し、次に、最終または餉コボンドから
ワイヤを切断することができた。このような手動機械は
、未成形の長さのツイヤが次の第1ボンドを製作するた
めに得られるように、リイヤ送り案内を通してツイヤの
一部分または長さを送り又は移動させるのに適した。成
る場合に、ワイヤの伸長した後部または長さは、次の第
1Mンドを製作する前に機械的装置によって前もって成
形された。また成る場合には、適当な長さの後部を検査
するために、それから、次の第1ボンドを製作する過程
においてワイヤを成形するために個々の!#!作者の熟
練が頼みにされた。
faミグラムれたボンディング・ポイントにおいて1分
間/10個のワイヤ・ポンドを製作する高速自動ウェッ
ジ・ざンデイング機械の導入後、ボンディング・ウェッ
ジの工作面の下の後部の長さと後部の形状が次の第1ボ
ンドを製作するのに容認できる及び又は最適であること
を確かめるために操作者の検査および応答をさしはさむ
ことが困難になった。
間/10個のワイヤ・ポンドを製作する高速自動ウェッ
ジ・ざンデイング機械の導入後、ボンディング・ウェッ
ジの工作面の下の後部の長さと後部の形状が次の第1ボ
ンドを製作するのに容認できる及び又は最適であること
を確かめるために操作者の検査および応答をさしはさむ
ことが困難になった。
自動ウェッジ・バインダーにおけるワイヤ・メンディン
グ後部の長さ及び形状を成し遂げる間朧はあまりにも多
数で一つ一つ数えることはできない。然しながら、第1
ffンド失敗の大部分を生じる多くの従来技術の問題が
、この新規な方法の基礎に対する新発展の要点として論
議されるであろう。
グ後部の長さ及び形状を成し遂げる間朧はあまりにも多
数で一つ一つ数えることはできない。然しながら、第1
ffンド失敗の大部分を生じる多くの従来技術の問題が
、この新規な方法の基礎に対する新発展の要点として論
議されるであろう。
理想的な後部長さ及び後部位置または形状よりも少ない
何かが、後部長さ及び位置を制御するために機構の調節
を続けるために要求され且つ従来技術において認麺され
た。高密度VLBN デバイスを製作するための現在の
試みは、ギンディング・パッドの後部状態又はサイズを
減少させる。後部状態ボンディング・パッド・サイズが
小さくなればなるにつれて、接続を作るために使用され
る −ワイヤのサイズは小さくなる。ボンディング・
ウェッジ及びボンディング・ウェッジの工作面が小さく
なればなるにつれて、小さなボンディング・パッドにお
けるパッドが可能になるので、ボンディング・ウェッジ
の工作面の下の後部の位置と長さは従来技術におけるよ
りも現在はもつとクリティカルである。
何かが、後部長さ及び位置を制御するために機構の調節
を続けるために要求され且つ従来技術において認麺され
た。高密度VLBN デバイスを製作するための現在の
試みは、ギンディング・パッドの後部状態又はサイズを
減少させる。後部状態ボンディング・パッド・サイズが
小さくなればなるにつれて、接続を作るために使用され
る −ワイヤのサイズは小さくなる。ボンディング・
ウェッジ及びボンディング・ウェッジの工作面が小さく
なればなるにつれて、小さなボンディング・パッドにお
けるパッドが可能になるので、ボンディング・ウェッジ
の工作面の下の後部の位置と長さは従来技術におけるよ
りも現在はもつとクリティカルである。
従来接衝の手動ボンディング機械の一つの型において、
第一ポンドにおいてワイヤを切断するためにツイヤ・フ
ラングの関節作用によってツイヤが引かれる時、ボンデ
ィング・ウェッジは第一ポンドと圧力接触して保持され
ていた。これは、ボンディング工具におけるワイヤの自
由端を、その弾性限界を超えて且つ第一ポンド附近のポ
イントにおいて降伏点を超えて伸長させる。それは、わ
ざと変形され且つ第一がンド附近の横断面積において弱
められていた。伸長されたワイヤの部分は焼入れされた
、従って、応力がワイヤにもたらされる。それによって
、ワイヤは予想できない形状に巻かれ且つ予想できない
位置をとる。
第一ポンドにおいてワイヤを切断するためにツイヤ・フ
ラングの関節作用によってツイヤが引かれる時、ボンデ
ィング・ウェッジは第一ポンドと圧力接触して保持され
ていた。これは、ボンディング工具におけるワイヤの自
由端を、その弾性限界を超えて且つ第一ポンド附近のポ
イントにおいて降伏点を超えて伸長させる。それは、わ
ざと変形され且つ第一がンド附近の横断面積において弱
められていた。伸長されたワイヤの部分は焼入れされた
、従って、応力がワイヤにもたらされる。それによって
、ワイヤは予想できない形状に巻かれ且つ予想できない
位置をとる。
米国特許第3゛、コ/ 4.44! 0号明細書に説明
される手動ウェッジ・ボンディング機械は、ワイヤが切
断される時に第一プンド上にポンヂイン〆・ウェッジを
保持しなかった。かわりに、がンデイング工具は、最初
は垂直にそれから水平に移動された。遠隔のツイヤ0ク
ランプは、ワイヤにテンシ冒ンを置くために作動化され
た。引張られるツイヤの長さ及び引きの不一致角度は、
?ンディンイヤの自由端をざンディンダ工真の後方にフ
ラングし且つ第一がンrにおいてワイヤを切断するため
にツイヤを引く時、フランジはワイヤ上をスリップし得
る。この結果として、ワイヤが切断される時、ツイヤの
正確な長さ又は距離が引かれない。
される手動ウェッジ・ボンディング機械は、ワイヤが切
断される時に第一プンド上にポンヂイン〆・ウェッジを
保持しなかった。かわりに、がンデイング工具は、最初
は垂直にそれから水平に移動された。遠隔のツイヤ0ク
ランプは、ワイヤにテンシ冒ンを置くために作動化され
た。引張られるツイヤの長さ及び引きの不一致角度は、
?ンディンイヤの自由端をざンディンダ工真の後方にフ
ラングし且つ第一がンrにおいてワイヤを切断するため
にツイヤを引く時、フランジはワイヤ上をスリップし得
る。この結果として、ワイヤが切断される時、ツイヤの
正確な長さ又は距離が引かれない。
ボンディング工具の工作面の下で後部の新しい長さを供
給するためにツイヤ・クランプが前方に関節動作される
時、その後部は長すぎるから、正しく成形される時でも
不適当な第11eンドをしばしば生じる。
給するためにツイヤ・クランプが前方に関節動作される
時、その後部は長すぎるから、正しく成形される時でも
不適当な第11eンドをしばしば生じる。
ボンディング工具の工作面の下にワイヤ後部の新しい長
さを供給する時に関節作動ワイヤ・クランプがワイヤに
対してスリップすると、後部は短かすぎることがあり、
その結果として、ポンディング機械の工作面の下のワイ
ヤの長さは不適当になる0これは、不十分な面積に作用
する予定のボンディング・ホースによってポンドをつぶ
すことができ又はたやすく切断する不適当ながンrを生
じ得る。この従来技術の問題は[1さ子壜−然しながら
、第一ポンドにおいてワイヤを切断するためにワイヤが
引かれた時に第一ポンドと接触した従来技術のボンディ
ング・ウェッジは、ボンディング・ウェッジと第一ざン
ドの間にこすり動作を生じたことが一般に認識されなか
った。後に詳しく説明する如く、餉コざンP附近のワイ
ヤを切断する時にこすり動作が生ずることが発見された
。
さを供給する時に関節作動ワイヤ・クランプがワイヤに
対してスリップすると、後部は短かすぎることがあり、
その結果として、ポンディング機械の工作面の下のワイ
ヤの長さは不適当になる0これは、不十分な面積に作用
する予定のボンディング・ホースによってポンドをつぶ
すことができ又はたやすく切断する不適当ながンrを生
じ得る。この従来技術の問題は[1さ子壜−然しながら
、第一ポンドにおいてワイヤを切断するためにワイヤが
引かれた時に第一ポンドと接触した従来技術のボンディ
ング・ウェッジは、ボンディング・ウェッジと第一ざン
ドの間にこすり動作を生じたことが一般に認識されなか
った。後に詳しく説明する如く、餉コざンP附近のワイ
ヤを切断する時にこすり動作が生ずることが発見された
。
その切断は第一ざンドにおけるざンディング工具のこす
り動作を生じ得る。
り動作を生じ得る。
ディジタル制御パネルを有する成る程度の自動ワイヤ・
ボンダーは、半導体デバイス上のがンデイング位置に対
してがンディング工具の移動を操作者が正確にゾログラ
ムすることを許した。それは、ワイヤ9クランf4II
構が正確に動作している時に製作されるワイヤの長さの
制御を許す。第一ポンド後にボンディング後部の長さを
制御すゐ゛ためのこの能力は、不一致の後部長さ、不一
致の後部位置および形状の問題を解決しなかった。
ボンダーは、半導体デバイス上のがンデイング位置に対
してがンディング工具の移動を操作者が正確にゾログラ
ムすることを許した。それは、ワイヤ9クランf4II
構が正確に動作している時に製作されるワイヤの長さの
制御を許す。第一ポンド後にボンディング後部の長さを
制御すゐ゛ためのこの能力は、不一致の後部長さ、不一
致の後部位置および形状の問題を解決しなかった。
本発明の要約
本発明の主要な目的は、自動ワイヤ・ボンダーにおける
ボンディング・ウェッジの工作面の下で微細ワイヤ後部
の一定形状、−宏位置および長さの製作を可能にする方
法を提供することである。
ボンディング・ウェッジの工作面の下で微細ワイヤ後部
の一定形状、−宏位置および長さの製作を可能にする方
法を提供することである。
本発明の他の主要な目的は、がンヂイングエ具の工作面
の下で一定長さのポンディング後部を形成する方法を提
供することである。
の下で一定長さのポンディング後部を形成する方法を提
供することである。
本発明の更に他の目的は、第2ボンドを損傷しないで館
コボンrにおいてワイヤを切断する方法を提供すること
である。
コボンrにおいてワイヤを切断する方法を提供すること
である。
本発明の更に他の目的は、第一ポンドを損傷するのを防
止するためにざンディング工具が第一ポンドからはなれ
た後に第一ポンドにおいてワイヤを切断することである
。
止するためにざンディング工具が第一ポンドからはなれ
た後に第一ポンドにおいてワイヤを切断することである
。
本発明の更に他の目的は、ざンヂイング書ウェッジの下
で露出された後部が次の第1ボンrの準備として正確な
形状および正確な長さに前もって成形されることを確実
にするために予定の且つ新規な断続的な経路において第
一ざンド位置に対してボンディング工具を移動させる方
法を提供することである。
で露出された後部が次の第1ボンrの準備として正確な
形状および正確な長さに前もって成形されることを確実
にするために予定の且つ新規な断続的な経路において第
一ざンド位置に対してボンディング工具を移動させる方
法を提供することである。
後に詳しく説明される本発明のこれら及び他の目的によ
ると、第一ワイヤ・ポンドを製作した後、ポンディング
・ウェッジの・工作面の下で微細ワイヤの正確な予定形
状および長さを成形するための方法が提供される。第一
ワイヤ・ポンドが製作された後、ざンヂイング工具が、
ワイヤ・クランプの開放中に第一ざンr位置に対して上
昇される。ポンディング・ウェッジの工作面の下でワイ
ヤの長さに影響し得る振動を滅!Iさせるのに十分な長
さだけ自動マイヤーボンl−における全ての移動が中止
される時間にポンディング・ウェッジの工作面の下で微
細ワイヤの正確な長さを出すために第−lンディング・
lインドに対してポンディング・ウェッジが移動される
。この時間に、ワイヤ・クランプは作動化され、ポンデ
ィング曙ウェッジの工作面の下で伸長する微細ワイヤの
長さを固定し、ポンディング・ウェッジは、半導体デバ
イス上の第一ポンドから実質的に垂直に移動され、一方
向時に、X−Yテーブルに取付けられる半導体デバイス
はポンディング・ウェッジから相対的に水平に移動され
るので、メンディング・ウェッジの下の微細ワイヤの固
定長さが、第ユポンV附近の前もって弱められた個所に
て切断され、ポンディング工具の工作面の下の微細ワイ
ヤの固定長さが、ボンディング工具の工作面の下で予定
の所望の角度にて位置され且つ成形される。
ると、第一ワイヤ・ポンドを製作した後、ポンディング
・ウェッジの・工作面の下で微細ワイヤの正確な予定形
状および長さを成形するための方法が提供される。第一
ワイヤ・ポンドが製作された後、ざンヂイング工具が、
ワイヤ・クランプの開放中に第一ざンr位置に対して上
昇される。ポンディング・ウェッジの工作面の下でワイ
ヤの長さに影響し得る振動を滅!Iさせるのに十分な長
さだけ自動マイヤーボンl−における全ての移動が中止
される時間にポンディング・ウェッジの工作面の下で微
細ワイヤの正確な長さを出すために第−lンディング・
lインドに対してポンディング・ウェッジが移動される
。この時間に、ワイヤ・クランプは作動化され、ポンデ
ィング曙ウェッジの工作面の下で伸長する微細ワイヤの
長さを固定し、ポンディング・ウェッジは、半導体デバ
イス上の第一ポンドから実質的に垂直に移動され、一方
向時に、X−Yテーブルに取付けられる半導体デバイス
はポンディング・ウェッジから相対的に水平に移動され
るので、メンディング・ウェッジの下の微細ワイヤの固
定長さが、第ユポンV附近の前もって弱められた個所に
て切断され、ポンディング工具の工作面の下の微細ワイ
ヤの固定長さが、ボンディング工具の工作面の下で予定
の所望の角度にて位置され且つ成形される。
ボンディング工具の工作面の下で最適の後部長さを振作
する新規な方法の前述の目的および長所は、図面を参照
する次の説明から明Wになるであろう。
する新規な方法の前述の目的および長所は、図面を参照
する次の説明から明Wになるであろう。
説明の概要
半導体デバイス上の2個のポンディング・ポインFの間
のワイヤ接続を製作するのに適した型の高速自動微細ワ
イヤ・ボンディング機械において、第一ポンドが完了し
た後に及びワイヤ接続の次の第1deンドを製作する準
備として、ボンディング工具の工作面の下でワイヤの一
致した、正確な予定長さを製作する方法が提供される。
のワイヤ接続を製作するのに適した型の高速自動微細ワ
イヤ・ボンディング機械において、第一ポンドが完了し
た後に及びワイヤ接続の次の第1deンドを製作する準
備として、ボンディング工具の工作面の下でワイヤの一
致した、正確な予定長さを製作する方法が提供される。
実施例の説明
第1図を参照すると、超音波トランスデュウサIQが、
ざンヂイング工具の垂直および円弧すなわちシータ(0
)変位を与えるために関節取付ゾロツクl/に取付けら
れる。微細ワイヤ巻枠lコが微細ワイヤ/3をがンディ
ング工具lダに供給するために適合され、工作物ホルダ
ー16に取付けられる半導体デバイス/j−においてク
ィヤ接続をする。コ個のワイヤ接続lりが半導体デバイ
スlSにおいて示される。然しなから、このようなワイ
ヤ接続は、半導体デバイスにおいて又はリード・アウト
のために半導体デバイスのエツジにおいてなされ得るこ
とがわかるであろう。工作部ホルダー16はX−1テー
ブルに取付けられる。
ざンヂイング工具の垂直および円弧すなわちシータ(0
)変位を与えるために関節取付ゾロツクl/に取付けら
れる。微細ワイヤ巻枠lコが微細ワイヤ/3をがンディ
ング工具lダに供給するために適合され、工作物ホルダ
ー16に取付けられる半導体デバイス/j−においてク
ィヤ接続をする。コ個のワイヤ接続lりが半導体デバイ
スlSにおいて示される。然しなから、このようなワイ
ヤ接続は、半導体デバイスにおいて又はリード・アウト
のために半導体デバイスのエツジにおいてなされ得るこ
とがわかるであろう。工作部ホルダー16はX−1テー
ブルに取付けられる。
このX−Yテーブルは自動ワイヤ・ポンディング機械(
図示せず)において支持され、!および!方向に移動さ
れるのに適する。餉lざンド位置から第一ポンド位置へ
の移動が、微細ワイヤー3をボンディング工具の工作面
の下に軸方向に整列し且つみぞ(図示せず)内に保持す
るように、?ン〉 デン夛工具/41(はシータ方向に回転されることがわ
かるであろう。
図示せず)において支持され、!および!方向に移動さ
れるのに適する。餉lざンド位置から第一ポンド位置へ
の移動が、微細ワイヤー3をボンディング工具の工作面
の下に軸方向に整列し且つみぞ(図示せず)内に保持す
るように、?ン〉 デン夛工具/41(はシータ方向に回転されることがわ
かるであろう。
第一図を参照すると、ワイヤナクランfコ/が閉合され
る間に第aポンドを完了するために、ワイヤ/Jをリー
ドアウト・フレーム/9のパラPに対して係合させる錦
コボンド位置におけるポンディング工具lダの拡大詳細
図が示される。仮想線において、パッドココにおける第
1ボンドの作成を例示するために、ざンディング工具/
4’は、ワイヤ13を半導体デバイスls上のボンディ
ング・パッドココに対して係合させるように1示される
。第一ヴンドがなされた後に、ボンディング工具14I
は垂直に上昇され、X−Yテーブルは左すなわちX方向
に同時に移動され、クランノコlは開放されることがわ
かるであろう。
る間に第aポンドを完了するために、ワイヤ/Jをリー
ドアウト・フレーム/9のパラPに対して係合させる錦
コボンド位置におけるポンディング工具lダの拡大詳細
図が示される。仮想線において、パッドココにおける第
1ボンドの作成を例示するために、ざンディング工具/
4’は、ワイヤ13を半導体デバイスls上のボンディ
ング・パッドココに対して係合させるように1示される
。第一ヴンドがなされた後に、ボンディング工具14I
は垂直に上昇され、X−Yテーブルは左すなわちX方向
に同時に移動され、クランノコlは開放されることがわ
かるであろう。
第3図は、X−Yテーブルが左に移動した後およびざン
ディング工具が垂直方向に実質的に移動した後および第
211eンドコ3の附近のワイヤ13の切断を行うため
にワイヤ・クランf2/を閉合する前にワイヤ・クラン
ノコlが開放された後のざンデイング工具/4(の位置
を示す。
ディング工具が垂直方向に実質的に移動した後および第
211eンドコ3の附近のワイヤ13の切断を行うため
にワイヤ・クランf2/を閉合する前にワイヤ・クラン
ノコlが開放された後のざンデイング工具/4(の位置
を示す。
第一図は、ボンディング工具の工作面コダが第一ボンド
コ3を形成するためにワイヤを変形するように、微細ワ
イヤ13と予定の力でもって係合するボンディング工具
/lを詳細に示す。ワイヤ・クランノコlは図式的に示
されるように閉合され且つワイヤ13はワイヤ案内孔コ
S内に軸方向に案内されることが望ましい。
コ3を形成するためにワイヤを変形するように、微細ワ
イヤ13と予定の力でもって係合するボンディング工具
/lを詳細に示す。ワイヤ・クランノコlは図式的に示
されるように閉合され且つワイヤ13はワイヤ案内孔コ
S内に軸方向に案内されることが望ましい。
第S図の如く、ポンディング工具14!−がり−ドアウ
トlt上で第一ポンドコ3をなした後、ボンディング工
具の工作面一ダは実質的に垂直方向に上昇される。ワイ
ヤ13はワイヤ案内孔コSの底によって変形され得る。
トlt上で第一ポンドコ3をなした後、ボンディング工
具の工作面一ダは実質的に垂直方向に上昇される。ワイ
ヤ13はワイヤ案内孔コSの底によって変形され得る。
ワイヤ・クランノコlは、ワイヤ13をして曲げ又は変
形せしめるために開放される。リード・フレーム(図示
せず)上のリードアラ)/?は、その原位置に最初保持
される。第6図の如く、リード・7レーム(図示せず)
上のリードアラ)/fは、ボンディング工具/lの工作
面コダの下に軸方向に整列されるワイヤ後部−6になる
ワイヤの予定長さを保持する方向にX−Yテーブルによ
って移動される。ワイヤ案内孔2Iにおけるワイヤ13
は、その最初の軸方向形状をいま取りうろことがわかる
であろう。
形せしめるために開放される。リード・フレーム(図示
せず)上のリードアラ)/?は、その原位置に最初保持
される。第6図の如く、リード・7レーム(図示せず)
上のリードアラ)/fは、ボンディング工具/lの工作
面コダの下に軸方向に整列されるワイヤ後部−6になる
ワイヤの予定長さを保持する方向にX−Yテーブルによ
って移動される。ワイヤ案内孔2Iにおけるワイヤ13
は、その最初の軸方向形状をいま取りうろことがわかる
であろう。
第6図は、ワイヤ・クランノコlが開放される間ポンデ
イング工具がその所望位置に移動された後のワイヤ後部
コロとボンディング工具llIの工作面コダとの相対的
位置を示すのに適する。振動および相対的移動が停止す
るように、X−Yチーデルltに対するボンディング工
具の全ての移動は停止する。この点において、ワイヤ・
クランノコlは閉合される。
イング工具がその所望位置に移動された後のワイヤ後部
コロとボンディング工具llIの工作面コダとの相対的
位置を示すのに適する。振動および相対的移動が停止す
るように、X−Yチーデルltに対するボンディング工
具の全ての移動は停止する。この点において、ワイヤ・
クランノコlは閉合される。
第7図を参照すると、ワイヤ13の切断が第2がンドの
附近で生じた少し後、第一がンドコ3が!−!テーブル
/Iの移動によってX方向に移動された後の第J&ンド
コ3の位置が図示される。
附近で生じた少し後、第一がンドコ3が!−!テーブル
/Iの移動によってX方向に移動された後の第J&ンド
コ3の位置が図示される。
ワイヤ/3が第コメントから切断する時間に、それはり
−r・7レーム(図示せず)上のり−rアウ)/qと実
質的に接触すること及びボンディング工具14!の工作
面コクの下のワイヤ後部コロは工作面コクに対して予定
角度グを取らしめられたことがわかるであろう。工具移
動は実質的に垂直であること及びテーブル移動は実質的
に水平であり且つ矢印コクにおける合成方向は弓形また
は彎曲されることがわかるであろう。ツイヤ・クランプ
、、21が閉合され且つざンディング工具lダは、工作
面コクの下でワイヤ・フランジから伸長するワイヤ13
の自由端と実質的に軸方向に整列される方向にフランジ
と一緒に移動されるので、ワイヤ13の歪は小さいか又
は生じない。すなわち、たとえワイヤ13がその降伏点
を超えて伸長しても、ワイヤの変形は軸方向であり、ワ
イヤが第コメントにおいて切断する時にワイヤはその軸
方向の形状を保持する。同一の物理的形状は、ワイヤが
試験機内に位置され且つその降伏点を超えて伸長されワ
イヤなしてそれが焼入れする時に切断せしめる時に生じ
る。ワイヤ13が切断する第一だンPコ3附近の点コt
は、ボンディング工具/4’の工作面一ダのバッタ・ラ
ディアスコデによって面積は減少される。30.度とダ
!度の間の予定角度に角度グを保持するために、ワイヤ
/Jはパック・ラディアスコ!と係合する。パック・ラ
ディアスコデの間のツイヤ/3の摩擦係合は、工作面コ
クの下て所望位置に後部コロを保持するための安定性を
与える。
−r・7レーム(図示せず)上のり−rアウ)/qと実
質的に接触すること及びボンディング工具14!の工作
面コクの下のワイヤ後部コロは工作面コクに対して予定
角度グを取らしめられたことがわかるであろう。工具移
動は実質的に垂直であること及びテーブル移動は実質的
に水平であり且つ矢印コクにおける合成方向は弓形また
は彎曲されることがわかるであろう。ツイヤ・クランプ
、、21が閉合され且つざンディング工具lダは、工作
面コクの下でワイヤ・フランジから伸長するワイヤ13
の自由端と実質的に軸方向に整列される方向にフランジ
と一緒に移動されるので、ワイヤ13の歪は小さいか又
は生じない。すなわち、たとえワイヤ13がその降伏点
を超えて伸長しても、ワイヤの変形は軸方向であり、ワ
イヤが第コメントにおいて切断する時にワイヤはその軸
方向の形状を保持する。同一の物理的形状は、ワイヤが
試験機内に位置され且つその降伏点を超えて伸長されワ
イヤなしてそれが焼入れする時に切断せしめる時に生じ
る。ワイヤ13が切断する第一だンPコ3附近の点コt
は、ボンディング工具/4’の工作面一ダのバッタ・ラ
ディアスコデによって面積は減少される。30.度とダ
!度の間の予定角度に角度グを保持するために、ワイヤ
/Jはパック・ラディアスコ!と係合する。パック・ラ
ディアスコデの間のツイヤ/3の摩擦係合は、工作面コ
クの下て所望位置に後部コロを保持するための安定性を
与える。
餉り図および第を図は、ワイヤ後部=6を形成するワイ
ヤ13の自由端31を図示する。自由端31が第一ボン
ドココの点コSまたはリードアラ)/qと係合するのを
阻止するために、X−Yテーブルは餉り図の如く1方向
に移動され且つ第を図の如くその移動を中止する。工具
方向は実質的に垂直であったこと及び矢印3コの合成方
向は水平よりも現在垂直であることがわかるであろう。
ヤ13の自由端31を図示する。自由端31が第一ボン
ドココの点コSまたはリードアラ)/qと係合するのを
阻止するために、X−Yテーブルは餉り図の如く1方向
に移動され且つ第を図の如くその移動を中止する。工具
方向は実質的に垂直であったこと及び矢印3コの合成方
向は水平よりも現在垂直であることがわかるであろう。
ワイヤ・クランfl/は閉合位置になお保持されること
がわかるであろう。ワイヤ・クランプJ/はワイヤ13
に対して決して移動しないので、ツイヤ・フランジが開
放されない限り、9イヤ13に対するクランfコlの相
対的移動のチャンスは少ない。換言すると、ワイヤ・フ
ランジは関節結合されず、クランゾコlに対するワイヤ
13の相対的移動のチャンスは少ない。
がわかるであろう。ワイヤ・クランプJ/はワイヤ13
に対して決して移動しないので、ツイヤ・フランジが開
放されない限り、9イヤ13に対するクランfコlの相
対的移動のチャンスは少ない。換言すると、ワイヤ・フ
ランジは関節結合されず、クランゾコlに対するワイヤ
13の相対的移動のチャンスは少ない。
第4Iv4−第を図の要約から、工作物焼入れ及びワイ
ヤ13の伸長が後部コロを含むワイヤを整形し且つまっ
すぐにするように、lンディング工具/1gが第一ポン
ドコ3から上昇された後、切断を行うためにワイヤ13
の伸長が生じることがわかるであろう。第を図は、実線
におけるがンディング工具14Iと、仮想線における重
合されたボンディング工具/lを示す。矢印33は、工
作物ホルダ16およびポンディング工具llIの相対的
振動の方向を表示する。振動J3がまだ発生している間
およびワイヤ13が嬉コ〆ンドコjから切断される前に
、クランfa/が閉合されるならば、ワイヤ後部コロは
変形され、応力が焼なましされたワイヤlJ内に誘導さ
れる。ワイヤ後部コロはそれがポンディング工具/44
の工作面コクの下からスダリング・アウトできるように
その最適形状からそらされるのみでなく、後部コロは、
クランピングが生じた時に依存して要求よりも長く又は
要求よりも短かく終わることができる。
ヤ13の伸長が後部コロを含むワイヤを整形し且つまっ
すぐにするように、lンディング工具/1gが第一ポン
ドコ3から上昇された後、切断を行うためにワイヤ13
の伸長が生じることがわかるであろう。第を図は、実線
におけるがンディング工具14Iと、仮想線における重
合されたボンディング工具/lを示す。矢印33は、工
作物ホルダ16およびポンディング工具llIの相対的
振動の方向を表示する。振動J3がまだ発生している間
およびワイヤ13が嬉コ〆ンドコjから切断される前に
、クランfa/が閉合されるならば、ワイヤ後部コロは
変形され、応力が焼なましされたワイヤlJ内に誘導さ
れる。ワイヤ後部コロはそれがポンディング工具/44
の工作面コクの下からスダリング・アウトできるように
その最適形状からそらされるのみでなく、後部コロは、
クランピングが生じた時に依存して要求よりも長く又は
要求よりも短かく終わることができる。
第70図は、ワイヤ13が第2ボントコ3から切断され
た後の第9図のボンディング工具/4’の拡大図を示す
。第10図において、もしワイヤ後部コロが長すぎるな
らば、自由端3/はボントコ3の点2gに対して衝突し
、たとえ、それがワイヤ切断動作によって成る程度まっ
すぐにされることができても、ワイヤ13は再び変形せ
しめられる。第9図および第1O図の前の説明から、ボ
ンディング工具の相対位置が仮想線/l’の位置にある
時にフラングが閉合されるならば、後部コロは要求より
も短かいことがわかるであろう。
た後の第9図のボンディング工具/4’の拡大図を示す
。第10図において、もしワイヤ後部コロが長すぎるな
らば、自由端3/はボントコ3の点2gに対して衝突し
、たとえ、それがワイヤ切断動作によって成る程度まっ
すぐにされることができても、ワイヤ13は再び変形せ
しめられる。第9図および第1O図の前の説明から、ボ
ンディング工具の相対位置が仮想線/l’の位置にある
時にフラングが閉合されるならば、後部コロは要求より
も短かいことがわかるであろう。
後部コロが短かすぎるならば、ざンディング工具/4I
の工作面2ダの下のワイヤ13の面積は、実質的に減少
され、ボンディング工具l弘における同じ力は、ワイヤ
13における単位圧力を増加させ、ボンドa3を実質的
に押しつぶす。
の工作面2ダの下のワイヤ13の面積は、実質的に減少
され、ボンディング工具l弘における同じ力は、ワイヤ
13における単位圧力を増加させ、ボンドa3を実質的
に押しつぶす。
ウェッジeポンディング(w@dge bonling
)の動作を明瞭に説明するために、超音波ボンデイン
グ工具lダを例示して本発明を説明したが、ざ−ル・ボ
ンディング(ball bonling ) にて使
用される形式の毛管(capillary )ボンディ
ング工具もまた第一がンド位置においてウェッジ・ざン
デイング動作の同じモーYを遂行することがわかるであ
ろう。すなわち、毛管がンデイング工具の工作面は、第
一ポンドのヒールにおいてワイヤ13の切断を増進する
ような形状になされる。従って、特許請求の範囲に記載
された方法は、それらが、超音波ウェッジ・ボンディン
グに対するように毛管?−ルe?ンヂインダに明らかに
応用できる。更に、工作物ホルダー16と関係してシー
タ方向に及び垂直方向に移動されるのに適するボンディ
ング工具および水平面またはX−Y方向に移動されるX
−Yテーブルlざを使用する本発明の詳細な説明したが
、これらの運動の全ては、トランスデュウサ10が取付
けられるホルダーまたは支持体内にプログラムされ得る
ことがわかるであろう。更に、これらのX、Yおよび2
運動はX−Y−Zチーデル/1によって分は与えられ得
る。従って、特許請求の範囲を逸脱することなく、X、
Xおよび2運動の結合は、ボンディング工具ホルダーま
たはX−Yテーブルに具体化されることがわかるであろ
う。
)の動作を明瞭に説明するために、超音波ボンデイン
グ工具lダを例示して本発明を説明したが、ざ−ル・ボ
ンディング(ball bonling ) にて使
用される形式の毛管(capillary )ボンディ
ング工具もまた第一がンド位置においてウェッジ・ざン
デイング動作の同じモーYを遂行することがわかるであ
ろう。すなわち、毛管がンデイング工具の工作面は、第
一ポンドのヒールにおいてワイヤ13の切断を増進する
ような形状になされる。従って、特許請求の範囲に記載
された方法は、それらが、超音波ウェッジ・ボンディン
グに対するように毛管?−ルe?ンヂインダに明らかに
応用できる。更に、工作物ホルダー16と関係してシー
タ方向に及び垂直方向に移動されるのに適するボンディ
ング工具および水平面またはX−Y方向に移動されるX
−Yテーブルlざを使用する本発明の詳細な説明したが
、これらの運動の全ては、トランスデュウサ10が取付
けられるホルダーまたは支持体内にプログラムされ得る
ことがわかるであろう。更に、これらのX、Yおよび2
運動はX−Y−Zチーデル/1によって分は与えられ得
る。従って、特許請求の範囲を逸脱することなく、X、
Xおよび2運動の結合は、ボンディング工具ホルダーま
たはX−Yテーブルに具体化されることがわかるであろ
う。
第1図はX−Yテーブルに取付けられる工作物ホルダー
上に位置される半導体デバイスに対向して配置されるボ
ンディング工具ホルダー及びボンディング工具の等角投
影図、 第2図は第1および第一ボンr位置におけるウェッジ・
がンデイング工具の相対的位置を示す立面図、 第3図はワイヤ・フランジが閉合され後部ボンディング
の作成へのステップが開始される時におけるボンディン
グ工具の相対的位置を示す立面図、 第一図は第一ボンドの完了におけるボンディング工具を
示す拡大立面図、 第3図は第一?ンド位置に対してボンディング工具が最
初に移動されるボンディング工具の拡大図、 第6図はX−Yテーブルがその新位置に移動した後のが
ンヂイング工真の拡大図、 □第7図は後部が
第一ボンド附近で切断された直後の第一ボンドに対する
ボンディング工具の拡大図、 第を図は微細ワイヤ後部が第一ボンドから切断される前
にそれが如何に変形され得るかを示すボンディング工具
の拡大図、 餉9図はワイヤ後部が第一ボンドから切断された後にワ
イヤ後部が如何に変形され得るかを示すボンディング工
具の拡大図、 符号の説明 lO:超音波トランスデュウサ、//:関節取付ゾロツ
ク、lコニ微細ワイヤ巻枠、13:61k細ワイヤ、/
l :Mンデイング工具、ls=半導体デバイス、14
:工作物ホルダー、17:ワイヤ接続、tt:x−xチ
ーデル、19:リードアウト・フレーム、コl:ワイヤ
・フラング、ココ:ボンディング・パッド、ココ第一コ
ポンド、コク:工作面、コ!f:ワイヤ案内孔、−6:
ワイヤ後部。 クリッケφアンドeソファ1 出願人 インダストリーズ・インコーボレーテッド
手続補正書(方式) 昭和57年8月18目 #1°許庁Jc官 殿 1、・ji:件の表示 特願昭57−3235号 2、発明の名称 一定のボンディング・ワイヤ後部長さを形成する方法 3、捕市をする者 事件との関係 特許出願人 東京建物ビル(電話271−8506・8709)5補
正命令の日付 昭和57年7月9日(57,7,27発送)6補正の対
象 明細書の「図面の簡単な説明」の欄 7補正の内容 明細書の第31頁第9行と第10行の間に下記ζ加入す
る。 図を示す。」
上に位置される半導体デバイスに対向して配置されるボ
ンディング工具ホルダー及びボンディング工具の等角投
影図、 第2図は第1および第一ボンr位置におけるウェッジ・
がンデイング工具の相対的位置を示す立面図、 第3図はワイヤ・フランジが閉合され後部ボンディング
の作成へのステップが開始される時におけるボンディン
グ工具の相対的位置を示す立面図、 第一図は第一ボンドの完了におけるボンディング工具を
示す拡大立面図、 第3図は第一?ンド位置に対してボンディング工具が最
初に移動されるボンディング工具の拡大図、 第6図はX−Yテーブルがその新位置に移動した後のが
ンヂイング工真の拡大図、 □第7図は後部が
第一ボンド附近で切断された直後の第一ボンドに対する
ボンディング工具の拡大図、 第を図は微細ワイヤ後部が第一ボンドから切断される前
にそれが如何に変形され得るかを示すボンディング工具
の拡大図、 餉9図はワイヤ後部が第一ボンドから切断された後にワ
イヤ後部が如何に変形され得るかを示すボンディング工
具の拡大図、 符号の説明 lO:超音波トランスデュウサ、//:関節取付ゾロツ
ク、lコニ微細ワイヤ巻枠、13:61k細ワイヤ、/
l :Mンデイング工具、ls=半導体デバイス、14
:工作物ホルダー、17:ワイヤ接続、tt:x−xチ
ーデル、19:リードアウト・フレーム、コl:ワイヤ
・フラング、ココ:ボンディング・パッド、ココ第一コ
ポンド、コク:工作面、コ!f:ワイヤ案内孔、−6:
ワイヤ後部。 クリッケφアンドeソファ1 出願人 インダストリーズ・インコーボレーテッド
手続補正書(方式) 昭和57年8月18目 #1°許庁Jc官 殿 1、・ji:件の表示 特願昭57−3235号 2、発明の名称 一定のボンディング・ワイヤ後部長さを形成する方法 3、捕市をする者 事件との関係 特許出願人 東京建物ビル(電話271−8506・8709)5補
正命令の日付 昭和57年7月9日(57,7,27発送)6補正の対
象 明細書の「図面の簡単な説明」の欄 7補正の内容 明細書の第31頁第9行と第10行の間に下記ζ加入す
る。 図を示す。」
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 (1) ボンディング・ウェッジおよび非関節ワイヤ
・クランノを有する型の自動ウェッジ・Mンデイング機
械によって第2ワイヤ・ボンドを製作した後にボンディ
ング・ウェッジの面の下で微細ワイヤの正確な予定型状
および長さを形成する方法であって、 一個のボンディング・ポイントのうち第2ボンディング
・ポイントを微細ワイヤの長さに接続するために半導体
デバイスにおいて第2ビンディング・ポイントにて第2
9イヤ・ざンドを製作すること、 上記ボンディング・ウェッジの後方附近にオーノン・ワ
イヤ・クランlを設けること、上記ボンディング・ウェ
ッジの下でワイヤを出すために予定の小距離だけ上記第
2ボンデイング・ポイントに対して上記ボンディング・
ウェッジを実質的に垂直に上昇させること、上記がンデ
イング・ウェッジの工作面の中心の下で微細ワイヤの正
確な長さを出すために上記第一ボンヂイング・ポイント
に対して上記ビンデイング・ウェッジを移動させること
、有害な振動を減衰させるのに十分な長さだけ上記館a
ボンディング・ポイントに対して上記ボンディング・ウ
ェッジの移動を中止すること、上記がンデイング・ウェ
ッジの面の下で伸長される微細ワイヤの長さを固定する
ために上記微細ワイヤ上の上記ワイヤ・クランダをM合
すること、 上記第一ボンディング・ポイントに対して上記ざンデイ
ング・ウェッジを実質的に垂直方向に移動させる間上記
がンディング・ウェッジの面の下で微細ワイヤの上記固
定長さを保持する上記微細ワイヤと整列される予定方向
において上記第一ボンディング・ポインFに対して上記
ボンディング・ウェッジを移動させること、 上記第コマイヤ・ボンド附近で上記微細ワイヤを切断す
ること、 上記ざンディング・ウェッジの工作面の間で予定角度で
形成される上記ボンディング・ウェッジの工作面の下で
上記微細ワイヤの予定長さを残すこと、 から成る方法。 (2) 上記半導体の第1献ンデイング・Iインド上
に上記ざンデイング・ウェッジの上記工作面を位置きめ
すること、 通常の方法にて上記第1ポンデインダ・ポイントにおい
て第1’フイヤ・ボンドを製作すること、 上記餉/meンドを製作するステップの間上記がンデイ
ング・ウェッジの面に対して上記予定角度にて形成され
る微細ワイヤの上記予定長さを同時に曲げること、 を更に含む上記(1)記載の方法。 (8) 上記ワイヤ・クランlを開放すること、上記
第1ポンデインダ・ポイントの上に上記ボンディング・
ウェッジの上記工作面を位置決めすること、 上記第1ポンデインダ・ポイントと上記第一がンデイン
グ・ポインシの間に微細ワイヤ接続を与えるために上記
(1)記載のステツノを反復すること、 他の第1ポンrを製作する準備として上記ボンディング
・ウェッジの工作面の下に微細ワイヤの正確な予定型状
および長さを与えること、を更に含む上記(2)記載の
方法。 (4) 上記半導体デバイスに対して微細ワイヤの上
記予定長さを曲げるのを避けるために上記微細ワイヤの
切断後上記第コボンデイング・−インド且 を更に含む上記(11記載の方法。 (5) 上記半導体デバイス上の上記第1ポンデイン
ダ・ポイントの移動を中止すること、を移動させること
を続けること、 を含む上記(4)記載の方法。 (6) 上記半導体デバイスおよび上記ボンディング
・ウェッジが相互に対して移動される上記0)記載の方
法。 (7) 上記ポンディング・ウェッジは実質的に垂直
方向にのみ移動する上記(6)記載の方法。 (8)上記半導体デバイスはx−!平面のみにおいて移
動される上記(6)記載の方法。 (9) 上記ボンディング・ウェッジの工作面の下に
微細ワイヤの予定長さを残す上記ステップは、上記メン
ヂイング工具の工作面の間で3O−II!?度の予定角
度において上記微細ワイヤを形成することを含む上記(
り記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
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JPH0377662B2 JPH0377662B2 (ja) | 1991-12-11 |
Family
ID=22839276
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Country | Link |
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JP (1) | JPS589332A (ja) |
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