JPS59113633A - ワイヤボンデイング装置 - Google Patents

ワイヤボンデイング装置

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JPS59113633A
JPS59113633A JP57225666A JP22566682A JPS59113633A JP S59113633 A JPS59113633 A JP S59113633A JP 57225666 A JP57225666 A JP 57225666A JP 22566682 A JP22566682 A JP 22566682A JP S59113633 A JPS59113633 A JP S59113633A
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弘田 実保
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、金属細線のボール形成および接合方式に係
り、特にAI線を用いたICのボールポンディングに用
いるワイヤポンディング装置に関するものである。
熱圧着あるいは超音波併用熱圧着方式による自動ワイヤ
ポンディングにおいて、半導体チップ側へ接合する際、
ポンディングの方向性をなくすため、金属細線先端をボ
ール状に丁、ることが要求される。従来のポンディング
用金属細線としては、金線が使用され、ポール形成には
電気トーチ方式、すなわち金属細線先端と可動電極の間
で故紙させ、金属細線先端を溶融凝固させボール状にす
る方式。
および水素炎方式、すなわち水素炎で金属細線を溶融切
断すると同時にボールを形成する方式が用いられていた
第1図に電気トーチ方式に上るボール形成方法を模式的
に示す。この図で、1はキャピラリチップ、2は金属細
線であるAu線、3は前記Au線2の先端に形成された
ボール、4は前記ボール3との間でアークを発生せしめ
る可動電極、5は前記ボール3と可動電極4間に生じた
アーク、6はアーク発生電源である。第1図のように、
従来はAu線2ン用いることから、コストが高くなると
いう欠点があった。そこで、Au線2にかえアルミニウ
ム細線を用いることが考えられるが、アルミニウム細線
を用い電気トーチ方式でポール形成を行うと、アルミニ
ウムが金に比較してはるかに比重が小さいことおよび融
点の違い等の物理的性質の違いから、安定して良好なポ
ール形成は行われず、放電時のアーク反力に基づく金属
細線の曲折、異形ボールの発生等の不良が発生する。
第2図にそれらの現象を模式的に示す。丁へわち、1は
アルミニウム細線、8はフルミボールを示す。なお、大
気中でポール形成を行うと、アルミニウムは厚い酸化皮
膜を形成するため、ボール形成は不活性ガス雰囲気中で
行う必要がある。また、水素炎を用いてポール形成を行
う場合も、酸化皮膜を形成するためアルミニウム細線1
に適用することはできない。
この発明は、上記のような従来技術の欠点をなくし、ア
ルミニウム細線によるボールボンディングを可能にする
ためのボール形成方法を提供することを目的とするもの
である。以下、この発明の一実施例〉第3図によって説
明する。
第3図において、第1図、第2図と同一符号は同じもの
を示し、9は前記可動電極4との間で放電tおこさせ6
ためにキャピラリチップ1の先端に形成した金属電極(
チップ電極)な示す。チップ電極9の形成方法としては
、金ベーストなどの金属ペース)Yキャピラリチップ1
の先端に薄く塗布し、後に焼成する方法、あるいはメッ
キにより形成する方法などがある。なお、チップ電極9
は放電現象を常に安定に起こさせるために、キャピラリ
チップ1の先端に軸対称になるように形成しなげればな
らない。
次に作用について説明する。この発明においては、第3
図の可動電極4とチップ電極90間に、アーク発生電源
6より高電圧を印加し両者の間にアーク5を形成させる
。この時、電極間隔は0.5〜0.7鴫とする。このア
ーク5による間接加熱でアルミニウム細線1の先端に熱
を与え、アルミニウム細線Tの先端を溶融させ、表面張
力で球状化させる。なお、Alo)e化防地のため、A
r等不活性ガス中で行う。すなわち、従来例では可動電
極4とアルミニウム細線Tの間にアーク5yIl−形成
させるので、アーク50反力に基づくアルミニウム細線
Tの曲折や異形ポールを発生″jるが、この発明によれ
ば、可wJ電極4とチップ電極9との間の放電による間
接加熱であるため、アルミニウム細線7の受けるアーク
50反力は従来例に比較して大幅に軽減される。したが
って、上記のよ5な不良は発生しにくくなる。
なお、この場合、電流値は従来例および金線を用いた場
合の数mAに対し、数十mA必要である。
また、この発明による加熱方法は、アルミニウム細線7
と可動電極4との間で直接放電させる従来方法の補助熱
源として用いることも可能である。
すなわち、可動電極4とチップ電極9との間で放電させ
アルミニウム細線7Y数百度から融点近傍まで予熱して
おいてから、可動電極4とアルミニウム細線Tの間で放
電させポール形成を行う。この場合、予熱効果により可
動電極4とアルミニウム細線Tとの間の放電電流は1m
A以下に抑えることができ、それに伴ってアーク反力も
小さくなり、アルミニウム細線Tの曲折、異形ポールの
発生といった不良は発生しにく(なる。
さらに、上記実施例においては、放電時の極性を可動電
極4側を一、チップ電極9側を十としたが、逆にしても
同等の効果が得られる。また、アルミニウム細線?Y用
いたICのボールポンディングについて説明したが、2
00μm程度の太線を用いたAlのポンディングなど、
他の接合法への適用も可能である。
以上説明したように、この発明によれば、ポンディング
用キャビラリチンプの先端部分に金属電極を形成し、こ
の金属電極と可動電極との間でアークを形成させ、その
アークによる間接加熱なポール形成に利用するようにし
たので、金属細線が、可動電極と金属細線の間の放電の
みによってポール形成を行う場合のようなアーク反力を
受けないので、金属細線の曲折、異形ポールの発生とい
った不良は発生しにく(なる利点がある。
【図面の簡単な説明】 第1図は従来のAu線を用いた電気トーチ方式によるボ
ール形成方法を模式的に示した概略図、第2図は従来方
式なアルミニウム細線に適用した場合の現象を模式的に
示した概略図、第3図はこの発明の一実施例な示す概略
図である。 図中、1はキャピラリチップ、4は可動電極、5はアー
ク、6はアーク発生電源、7はアルミニラム細線、8は
アルミポール、9はチップ電極を示す、なお、図中の同
一符号は同一または相当部分を示す。 代理人 葛野信−(外1名) 第1図 第2図 第3図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 金属細線を挿通するキャピラリチップと可動電極とを備
    えたワイヤボンディング装置において、前記キャピラリ
    チップの先端部分に前記可動電極との間でアークを発生
    せしめる金属電極を形成したことを特徴とするワイヤポ
    ンディング装置。
JP57225666A 1982-12-20 1982-12-20 ワイヤボンデイング装置 Granted JPS59113633A (ja)

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JP57225666A JPS59113633A (ja) 1982-12-20 1982-12-20 ワイヤボンデイング装置

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JP57225666A JPS59113633A (ja) 1982-12-20 1982-12-20 ワイヤボンデイング装置

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JPS59113633A true JPS59113633A (ja) 1984-06-30
JPH0158861B2 JPH0158861B2 (ja) 1989-12-13

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JP2001156103A (ja) 1999-11-30 2001-06-08 Shinkawa Ltd ワイヤボンディング装置

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JPH0158861B2 (ja) 1989-12-13

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