JPS6014446A - 半導体装置のボンデイング方法とその装置 - Google Patents

半導体装置のボンデイング方法とその装置

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JPS6014446A
JPS6014446A JP58121188A JP12118883A JPS6014446A JP S6014446 A JPS6014446 A JP S6014446A JP 58121188 A JP58121188 A JP 58121188A JP 12118883 A JP12118883 A JP 12118883A JP S6014446 A JPS6014446 A JP S6014446A
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capillary
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Hirokazu Funato
船戸　裕和
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NEC Corp
NEC Engineering Ltd
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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】 本発明は半導体装置のボンディング方法とその装置に関
するものである。
半導体装置には、ステムに備えた２以上の半導体素子、
外部リード間をワイヤーで接続するワイヤーボンディン
グを複数回行なって製造されるものがアル。この種半導
体装置において、キャピラリーの降下方向に対し直交す
る水平面内に全てのボンディング点が位置しておれば、
同一平面上にキャピラリーを降下させるのみで全てのボ
ンディング点にワイヤーボンディングを行なうことがで
きるが、一般にボンディング点は水平面に対する傾きが
異なる二以上の平面内にそれぞれ位置するため、ステム
の取付姿勢を変更し、半導体素子、外部リードのボンデ
ィング点をキャピラリーの真下に位置する水平面内に配
置させて、キャピラリーの上下動によりワイヤーボンデ
ィングを行なう必要がある。
従来、複数の平面内に位置するボンディング点にワイヤ
ーボンディングを行なうには、ステムの取付角度が異な
る複数個の載置台を用意し、各回のワイヤーボンディン
グ毎に、ステムの取付姿勢に合せて載置台を選定し、該
載置台にステムを搭載することにより該ステムの取付姿
勢を変更してボンディング点をキャピラリーの真下の水
平面に配置させ、キャピラリーの上下動によってワイヤ
ーボンディングを行なっていた。
そのため、上述した従来の方法では、ボンディング点が
包まれる平面の数の載置台を必要とし、かつワイヤーボ
ンディングを行なうＫに、載置台を取換えて該載置台に
ステムを新だに設置する必要があり、作業に多大の時間
を要し、作業能率が悪く、しかも従来の載置台は角度が
固定のため、確実にボンディング点をキャピラリー真下
の水平面に位置させることが困難であシ、ボンディング
性に安定度を欠くという欠点があった。
本発明は前記問題点を解消するもので、同一のステム搭
載用載置台を用い、該載置台の水平面に対する傾斜角度
を変化させ、該載置台の姿勢を調整することによりステ
ム上の半導体素子、外部リードのボンディング点をキャ
ピラリー真下の水平面に位置させ、載置台を交換するこ
となくワイヤーボンティングを連続して行なうことを特
徴とする半導体装置のワイヤーボンディング方法とその
装置である。
以下に、本発明の一実施例を図により説明する。
第４図〜第６図は本発明における載置台の一例を示すも
のである。すなわち、第４図、第５図において、固定床
板２１に回転軸２２ａを上向きに備えだ上下駆動装置２
２を据付け、該回転軸２２ａをガイド２４に沿って上下
動可能に保持された水平板１９に螺合させる。前記水平
板１９には２枚の側板１２，１２を一定間隔あけて垂直
に植立させて基体Ａを構成し、該側板１２，１２の内側
の同一高さ位置にはそれぞれ第６図に示すような弧状ガ
イドレール１１を中央がひくく、両側が高くなる姿勢で
平行に敷設する。一方ステム搭載用載置台９の両側縁に
サポータ１０．１０を据１＝ｊけ、第６図に示すように
該サポータ１０．１０に備えだ３個のベアリング２５．
２５．２５で各ガイドレール１１の上下面をはさみ、２
本のガイドレール１１・１１にステム搭載用載置台９を
円弧の曲面に沿って所定角度の範囲内で転回可能に支持
させる。
また、−側の側板１２にガイドレールの形状に沿った弧
状のスリン）　１２ａを開口し、載置台９に水平に取付
けたシャフト１５をスリン）　１２ａより外方へ突出さ
せ、ブラケツ）　１８を介して水平板１９に一端をピン
１７で枢支させだ揺動アーム１４にスライダ１３を上下
方向に摺動可能に取付け、該スライダ１３にシャフト１
５の突出端を結合させる。
さらに、前記水平板１９上に回転駆動装置２０を設置し
、該駆動装置２０の出力軸２０ａにプーリー２３を軸支
させ、該プーリー２３の周縁一部にピンで枢支させた連
結棒１６を揺動アーム１４に連結し、てこクランク機構
による姿勢転換機構を構成させる。
第１図はステム５に備えだ２以上の半導体素子３．６、
タ１部す−ド４，７間を金線（ワイヤー）２，２で接続
するワイヤーボンディングを複数回行なって製造される
半導体装置を示している。この種半導体装置では、半導
体素子３，６のボンディング点Ｂ、　、　’　Ｂ２及び
外部リード４，７のボンディング点Ｂ３＋Ｂ４の位置が
ずれており、半導体素子３のボンディング点Ｂ１と該素
子３にワイヤーボンディングする外部リード４のボンデ
ィング点Ｂ３とは第２図に示すようにステム５の上面と
平行で上下に１１だけずれだ水平面Ｈ，、Ｂ２内に存在
し、半導体素子６のボンディング点Ｂ２と該素子６にワ
イヤーボンディングする外部リード７のボンディング点
Ｂ３とは第３図に示すようにステム５の面に直交し、か
つ１２だけ前後にずれだ垂直面Ｈ３２，ＦＬ内に存在す
る。
しだがって、第２図に示すボンディング点Ｂ、　１８３
間のボンディングを行なう場合と、第３図に示すボンデ
ィング点Ｂ２．Ｂ４間のボンディングを行なう場合とで
は、ステム５の数例は姿勢を９０°切替える必要がある
・ 第４図〜第６図において、上記半導体装置を載置台９上
にセットする。まず、ボンディング点Ｂ１＋Ｂ２にワイ
ヤーボンディングを行うには、載置台９の上面を水平に
保持し、ステム５を第２図に示す水平姿勢に保たせる。
この状態でキャピラリー１を下降させて金線２を引き出
し、該金線２を半導体素子３の電極にボンディングする
。Ｂ１に対するボンディング完了後、キャピラリー１を
引き上げ、次いでキャピラリー１を外部リード４上に向
けて水平移動させ、所定のループを形成した状態で金線
２を保持したままキャピラリー１を下降させて外部リー
ド４に金線２を８３点でボンデインクｔ、、半導体素子
３とリード４との間にワイヤーボンディングを行なう。
その後、キャピラリー１を引き上げ、図示しないクラン
パーによって余分な金線２を切断する。尚、面Ｈ，，Ｈ
２の１１のずれは、駆動装置２２の送シにより載置台９
を上下動して位置を修正し、常にボンディング点Ｂ、、
Ｂ３をキャピラリー１の降下位置に配置する。
次に、ボンディング点Ｂ２．　Ｂ、にワイヤーボンディ
ングを行なうには、回転駆動装置２ｏを駆動させてプー
リー２３を反時計方向に回転させ、第５図中揺動アーム
１４を左方に転回させる。揺動アーム１４が転回すると
、載置台９はスライダ１３、シャフト１５を介して該揺
動アーム１４に連動してガイドレール１１　、１１の曲
面に沿って転回し、揺動アームが１４７で示すストロー
ク端まで回動したときに載置台９の姿勢が直角に転換さ
れ、第３図に示すようにステム５の取代姿勢が垂直とな
る。これにより、ステム５上の半導体素子６、リード７
のボンディング点Ｂ２．　Ｂ４がキャピラリー１の真下
の平行水平面（Ｈ３，Ｈ４）内に位置する。この状態で
、前述したと同様に載置台を上下動させて１２のずれを
修正しつつＢ２点、８４点に対し、・それぞれワイヤボ
ンディングを行なう。
尚、実施例では、載置台９の姿勢を最初の状態から９σ
切替えてワイヤーボンディングを行なう場合について説
明したが、ボンディング点を含む平面の水平面に対する
傾き角度に合せて載置台９の姿勢を調整すれば良いので
あり、必ずしも９σに変換さぜる場合に限定されるもの
ではない。
以上説明したように、本発明は載置台を所定角転回し、
水平面に対するその傾斜角を変化させ、該載置台上にセ
ットしたステムの取付姿勢を調整して、ボンディング点
をキャピラリー真下の水平面内に配置し、各ポンチイン
ク点に対してワイヤーボンディングを行なうため、載置
台にセットされた半導体装置の方向が異なる各ボンディ
ング点に対して載置台を取替ることなく、次々と各点に
ワイヤーボンディングを行なうことができ、作業時間を
短縮して作業能率を向上でき、光素子等の生産性を向上
できる。さらに、載置台の頷きを無段階に調整できるか
ら、各ボンディング点をキャピラリー真下の水平面内に
正確に配置することができ、したがって、ボンディング
性に安定度をもたせることができる。さらに段差のある
回路素子の電極と外部リードとを、ボンディング基準位
置に移動可能にした駆動装置及び機構を併用したことに
よって、さらに類似の他品種にも対応できる利点がある
。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明によってボンディングした製品の一例の
斜視図、第２図はステムを水平状態に置いたときの正面
図、第３図はステムを９０’回転させた状態の正面図、
第４図は本発明における載置台の一例を示す縦断面図、
第５図は第４図の右側面図、第６図は載置台の姿勢転換
機構の要部を示す図である。 １・・・キャピラリー、２・・・金線（ワイヤー）、３
，６・・・半導体素子、４，７・・・外部リード、５・
・・ステム、９・・・載置台、１１・・・ガイドレール
、１２・・・ｆｔ１ｌｌ　板、１９・水平板、２１・・
水平板、２０・・・回転駆動装置、２２・・上下駆動装
置 特許出願人　日本電気株式会社 代理人　弁理士　菅　野　中（′・、。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）ボンディング点の方向が異なる２以上の半導体素
    子、外部リードを備えたステムを載置台にセットし、該
    載置台の姿勢を変化させて各ボンディング点を含む平面
    をキャピラリーの降下方向と直交する面上に位置させ、
    各ボンディング点上にキャピラリーを下降させて同一の
    載置台上でボンディング方向が異なる２以上の半導体素
    子、外部リード間のワイヤーポンチインクを行うことを
    特徴とする半導体装置のボンディング方法。
  2. （２）上下方向の送シが与えられる基体と、該基体に設
    けた円弧状ガイトレールと、該ガイドレールに支持さぜ
    たステム設置用載置台と、該載置台をガイドレールに沿
    って移動させ、キャピラリーに対する載置台の姿勢を変
    換させる姿勢転換機構とを備えだことを特徴とするボン
    ディング装置。
JP58121188A 1983-07-04 1983-07-04 半導体装置のボンデイング方法とその装置 Granted JPS6014446A (ja)

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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59117226A (ja) * 1982-12-24 1984-07-06 Hitachi Tokyo Electronics Co Ltd ボンデイング装置

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59117226A (ja) * 1982-12-24 1984-07-06 Hitachi Tokyo Electronics Co Ltd ボンデイング装置

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