JPS61101043A - ワイヤボンデイング装置 - Google Patents
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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】
〔技術分野〕
本発明は、ワイヤボンディング技術、特に、ワイ・\・
表面の被覆物を除去する技術に関し、例えば、半導体装
置の製造において使用されるワイヤボンディング装置に
利用して有効な技術に関する。
表面の被覆物を除去する技術に関し、例えば、半導体装
置の製造において使用されるワイヤボンディング装置に
利用して有効な技術に関する。
[背景技術〕
半導体装置の高密度化に対策するため、ボンディングワ
イヤの表面を絶縁材料からなる被覆物で被覆することが
、考えられる。
イヤの表面を絶縁材料からなる被覆物で被覆することが
、考えられる。
しかし、一般的なワイヤボンディング装置においては、
ワイヤの表面に被覆物が付着していると、ボンディング
が不能に5なるという問題点があることが、本発明者に
よって明らかにされた。
ワイヤの表面に被覆物が付着していると、ボンディング
が不能に5なるという問題点があることが、本発明者に
よって明らかにされた。
なお、ワイヤボンディング技術を述べである例としては
、株式会社工業調査会発行「電子材料1983年11月
号別冊」昭和58年11月15日発行 P140〜P1
45、がある。
、株式会社工業調査会発行「電子材料1983年11月
号別冊」昭和58年11月15日発行 P140〜P1
45、がある。
本発明の目的は、ワイヤ表面の被覆物を除去することが
できるワイヤボンディング技術を提供することにある。
できるワイヤボンディング技術を提供することにある。
本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は〜本
明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう
。
明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう
。
本願において開示される発明のうち代表的なものの概要
を簡単に説明すれば、次の通りである。
を簡単に説明すれば、次の通りである。
すなわち、ワイヤのボンディング部位にエネルギ線を照
射することにより、被覆物を除去するようにしたもので
ある。
射することにより、被覆物を除去するようにしたもので
ある。
〔実施例1〕
第1図は本発明の一実施例であるワイヤボンディング装
置を示す一部切断正面図、第2図はその拡大部分断面図
である。
置を示す一部切断正面図、第2図はその拡大部分断面図
である。
本実施例において、このワイヤボンディング装置は、リ
ードフレーム1とペレット2とにワイヤ3をボンディン
グするものとして構成されている。
ードフレーム1とペレット2とにワイヤ3をボンディン
グするものとして構成されている。
ワイヤ3はアルミニュうム(A1)から細線に形成され
ており、ワイヤ3の表面には絶縁材料からなる被覆物4
が被着されている。被覆物4の構成材料としては、エネ
ルギ線としてのレーザまたは赤外線等の照射によって焼
失させることが可能な絶縁材料を使用することが望まし
く、このような材料としては、例えば、エポキシ系樹脂
、フェノール系樹脂等の有機物質が考えられる。
ており、ワイヤ3の表面には絶縁材料からなる被覆物4
が被着されている。被覆物4の構成材料としては、エネ
ルギ線としてのレーザまたは赤外線等の照射によって焼
失させることが可能な絶縁材料を使用することが望まし
く、このような材料としては、例えば、エポキシ系樹脂
、フェノール系樹脂等の有機物質が考えられる。
リードフレーム1はθテーブル5に保持されるようにな
っており、θテーブル5により水平面内において回動し
得るようになっている。θテーブル5の片膝にはXYテ
ーブル6が配設されており、XYテーブル6上にはレバ
ー7が上下駆動装置8により上下方向に回動されるよう
に配設されている。レバー7のθテーブル5側の端部に
はボンディングアーム9の一端部が水平方向に摺動し得
るように支持されており、ボンディングアーム9は超音
波発生装置10により発振する発振子11に連携されて
いる。ボンディングアーム9の自由端部にはボンディン
グ工具としてのウェッジ12が略垂直に支持されており
、ウェッジ12の下端にはワイヤ挿通孔13がリール3
aに巻装されたワイヤ3を繰り出し可能に挿通するよう
に開設されている。
っており、θテーブル5により水平面内において回動し
得るようになっている。θテーブル5の片膝にはXYテ
ーブル6が配設されており、XYテーブル6上にはレバ
ー7が上下駆動装置8により上下方向に回動されるよう
に配設されている。レバー7のθテーブル5側の端部に
はボンディングアーム9の一端部が水平方向に摺動し得
るように支持されており、ボンディングアーム9は超音
波発生装置10により発振する発振子11に連携されて
いる。ボンディングアーム9の自由端部にはボンディン
グ工具としてのウェッジ12が略垂直に支持されており
、ウェッジ12の下端にはワイヤ挿通孔13がリール3
aに巻装されたワイヤ3を繰り出し可能に挿通するよう
に開設されている。
ウェッジ12はサファイア、ルビー等のような透光性を
有し、かつ、耐摩耗性を有する材料により形成されてお
り、ウェッジ12の上端面には、導波路としての光ファ
イバ16がエネルギ線としてのレーザ15をウェッジ1
2の内部に導くように接続されている。ウェッジ12の
表面には反射面層14が銀めっきを施す等のような適当
な手段により、ワイヤ挿通孔I3および光ファイバ16
との接続部を除いで被着されている。光ファイバ16の
他端部はレーザ投射装置17に臨まされており、レーザ
投射装置17はウェッジ12に対して適当な(つ置に配
設されている。
有し、かつ、耐摩耗性を有する材料により形成されてお
り、ウェッジ12の上端面には、導波路としての光ファ
イバ16がエネルギ線としてのレーザ15をウェッジ1
2の内部に導くように接続されている。ウェッジ12の
表面には反射面層14が銀めっきを施す等のような適当
な手段により、ワイヤ挿通孔I3および光ファイバ16
との接続部を除いで被着されている。光ファイバ16の
他端部はレーザ投射装置17に臨まされており、レーザ
投射装置17はウェッジ12に対して適当な(つ置に配
設されている。
次に作用を説明する。
リードフレームlがθテーブル5上に固定的に保持され
ると、ウェッジ12によりワイヤ3がペレット2および
リードフレーム1のボンディングパソドに順次押接され
、超音波振動が発振子11、ボンディングアーム9を通
して付勢される。この超音波振動エネルギと、この付勢
に伴う摩擦熱等によりワイヤ3はボンディングバンド上
にボンディングされ、リードフレーム1とペレット2と
はボンディングワイヤ3によって電気的に接続されるこ
とになる。
ると、ウェッジ12によりワイヤ3がペレット2および
リードフレーム1のボンディングパソドに順次押接され
、超音波振動が発振子11、ボンディングアーム9を通
して付勢される。この超音波振動エネルギと、この付勢
に伴う摩擦熱等によりワイヤ3はボンディングバンド上
にボンディングされ、リードフレーム1とペレット2と
はボンディングワイヤ3によって電気的に接続されるこ
とになる。
ところが、ワイヤ3の表面に被覆物4が被着していると
、超音波振動が付勢されてもワイヤ3はボンディングパ
ソドにボンディングされない。
、超音波振動が付勢されてもワイヤ3はボンディングパ
ソドにボンディングされない。
そこで、本実施例においては、ワイヤ3の表面に被着さ
れている被覆物4をボンディングする部位に限り除去す
ることにより、被覆物4を被着されたワイヤ3について
のボンディングを実現するようにしている。
れている被覆物4をボンディングする部位に限り除去す
ることにより、被覆物4を被着されたワイヤ3について
のボンディングを実現するようにしている。
すなわち、ワイヤ3のボンディング部位がウェッジ12
の挿通孔13を通過している時、ウェッジ]2のボンデ
ィング作動に連携させる等の適当な手段によって制御さ
れることにより、レーザ投射装置17はレーザ15を光
ファイバ16に投射する。レーザ15は光ファイバ16
によりウェッジ12の内部に導かれ、ウェッジ12の内
部において反射を繰り返して挿通孔13に至る。挿通孔
13には反射面層14が形成されていないため、レーザ
15は挿通孔13の壁面を透過することにより、挿通孔
13を通過しようとしているワイヤ3のボンディング部
位に照射することになる。
の挿通孔13を通過している時、ウェッジ]2のボンデ
ィング作動に連携させる等の適当な手段によって制御さ
れることにより、レーザ投射装置17はレーザ15を光
ファイバ16に投射する。レーザ15は光ファイバ16
によりウェッジ12の内部に導かれ、ウェッジ12の内
部において反射を繰り返して挿通孔13に至る。挿通孔
13には反射面層14が形成されていないため、レーザ
15は挿通孔13の壁面を透過することにより、挿通孔
13を通過しようとしているワイヤ3のボンディング部
位に照射することになる。
レーザ15が照射されると、ワイヤ3に被着された被覆
物4はそのエネルギにより焼失されるため、ワイヤ3の
表面には被覆物4を除去されてなる被覆物除去部18が
これからボンディング部位に対応する部分に形成される
ことになる。
物4はそのエネルギにより焼失されるため、ワイヤ3の
表面には被覆物4を除去されてなる被覆物除去部18が
これからボンディング部位に対応する部分に形成される
ことになる。
このようにして、ボンディング部位に被覆物除去部18
が予め形成されるため、ウェッジ12の超音波振動付勢
によるボンディングが確実に実現されることになる。
が予め形成されるため、ウェッジ12の超音波振動付勢
によるボンディングが確実に実現されることになる。
なお、ボンディングが実施されると、次のボンディング
部位がウェッジ12の挿通孔13に達するまで、レーザ
投射装置17はレーザ15の投射を休止するため、ワイ
ヤ3におけるボンディング部位以外の表面は被覆物4に
より被覆されていることになる。
部位がウェッジ12の挿通孔13に達するまで、レーザ
投射装置17はレーザ15の投射を休止するため、ワイ
ヤ3におけるボンディング部位以外の表面は被覆物4に
より被覆されていることになる。
〔実施例2〕
第3図は本発明の他の実施例を示す第2図に相当する拡
大部分断面図である。
大部分断面図である。
本実施例2はボンディング工具としてキャピラリー12
Aが使用されている場合を示している。
Aが使用されている場合を示している。
このキャピラリー12Aも透光性、耐摩耗性を備えた材
料により形成されており、その表面には反射面層14A
が、光ファイバ16の接続部およびワイヤ挿通孔13A
の先端部を除いて形成されている。
料により形成されており、その表面には反射面層14A
が、光ファイバ16の接続部およびワイヤ挿通孔13A
の先端部を除いて形成されている。
キャピラリーが使用されるワイヤボンディングにおいて
は、ワイヤとして金(Au)線が使用されることが多い
が、被覆物の除去作用は前記実施例と同様に実現される
。
は、ワイヤとして金(Au)線が使用されることが多い
が、被覆物の除去作用は前記実施例と同様に実現される
。
すなわち、金線ワイヤ3Aの表面に被着された被覆物4
Aはレーザ15の照射によって焼失するように除去され
る。この場合、レーザ15の照射によって金線3Aに断
線等が発生しないように、レーザ、被覆物、金線の強度
の相関関係を選定することが望ましい。
Aはレーザ15の照射によって焼失するように除去され
る。この場合、レーザ15の照射によって金線3Aに断
線等が発生しないように、レーザ、被覆物、金線の強度
の相関関係を選定することが望ましい。
(1) ワイヤのボンディング部位にエネルギ線を照
射することにより、ボンディング部位におけるワイヤ表
面の被覆物を除去することができるため、被覆物を予め
被着されているワイヤを使用したボンディングを実現す
ることができる。
射することにより、ボンディング部位におけるワイヤ表
面の被覆物を除去することができるため、被覆物を予め
被着されているワイヤを使用したボンディングを実現す
ることができる。
(2) ワイヤのボンディング部位にエネルギ線を照
射することにより、ワイヤ表面におけるボンディング部
位以外の部分に被覆物を残すことができるため、ボンデ
ィングワイヤの表面に絶縁層を形成することができる。
射することにより、ワイヤ表面におけるボンディング部
位以外の部分に被覆物を残すことができるため、ボンデ
ィングワイヤの表面に絶縁層を形成することができる。
(3)ボンディングワイヤの表面に絶縁層を形成するこ
とにより、ボンディングワイヤ同士の接触による短絡を
防止することができるため、ボンディングワイヤの高密
度配線を実現することができ、高密度実装を推進するこ
とができる。
とにより、ボンディングワイヤ同士の接触による短絡を
防止することができるため、ボンディングワイヤの高密
度配線を実現することができ、高密度実装を推進するこ
とができる。
(4) エネルギ線をボンディング工具を通してワイ
ヤに照射することにより、エネルギ線をワイヤのボンデ
ィング部位に確実に照射することができるとともに、専
用の照射装置の付設を省略することができる。
ヤに照射することにより、エネルギ線をワイヤのボンデ
ィング部位に確実に照射することができるとともに、専
用の照射装置の付設を省略することができる。
以上本発明者によってなされた発明を実施例に基づき具
体的に説明したが、本発明は前記実施例に限定されるも
のではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能
であることはいうまでもない。
体的に説明したが、本発明は前記実施例に限定されるも
のではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能
であることはいうまでもない。
例えば、エネルギ線としては、レーザに限らず、赤外線
等を使用することができる。
等を使用することができる。
エネルギ線はボンディング工具を通してワイヤに照射す
るに限らず、専用の照射装置を付設してもよい。
るに限らず、専用の照射装置を付設してもよい。
除去すべき被覆物は絶縁のために積極的に被着したもの
に限らず、ワイヤの表面に不慮に形成されてしまった被
覆物等であってもよい。
に限らず、ワイヤの表面に不慮に形成されてしまった被
覆物等であってもよい。
以上の説明では主として本発明者によってなされた発明
をその背景となった利用分野である半導体装置の製造に
おいて、リードフレームとベレットとを電気的に接続す
るワイヤボンディング装置に適用した場合について説明
したが、それに限定されるものではなく、その他の電子
部品や電子機器についての配線を作るワイヤボンディン
グ装置全般に適用することができる。
をその背景となった利用分野である半導体装置の製造に
おいて、リードフレームとベレットとを電気的に接続す
るワイヤボンディング装置に適用した場合について説明
したが、それに限定されるものではなく、その他の電子
部品や電子機器についての配線を作るワイヤボンディン
グ装置全般に適用することができる。
第1図は本発明の一実施例であるワイヤボンディング装
置を示す一部切断正面図、 第2図はその拡大部分断面図、 第3図は本発明の他の実施例を示す第2図に相当する拡
大部分断面図である。
置を示す一部切断正面図、 第2図はその拡大部分断面図、 第3図は本発明の他の実施例を示す第2図に相当する拡
大部分断面図である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、ワイヤのボンディング部位にエネルギ線を照射する
ことにより、ボンディング部位の表面に形成されている
被覆物を除去するように構成されているワイヤボンディ
ング装置。 2、エネルギ線が、透光材料で形成されているボンディ
ング工具の内部を透過して被覆物に照射するように構成
されていることを特徴とする特許請求の範囲第1項記載
のワイヤボンディング装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59222152A JPS61101043A (ja) | 1984-10-24 | 1984-10-24 | ワイヤボンデイング装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59222152A JPS61101043A (ja) | 1984-10-24 | 1984-10-24 | ワイヤボンデイング装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS61101043A true JPS61101043A (ja) | 1986-05-19 |
Family
ID=16777994
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP59222152A Pending JPS61101043A (ja) | 1984-10-24 | 1984-10-24 | ワイヤボンデイング装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS61101043A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4893742A (en) * | 1988-12-21 | 1990-01-16 | Hughes Aircraft Company | Ultrasonic laser soldering |
US5031821A (en) * | 1988-08-19 | 1991-07-16 | Hitachi, Ltd. | Semiconductor integrated circuit device, method for producing or assembling same, and producing or assembling apparatus for use in the method |
JPH03257940A (ja) * | 1990-03-08 | 1991-11-18 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体集積回路装置のワイヤボンディング装置 |
JPH05343461A (ja) * | 1992-06-04 | 1993-12-24 | Nec Corp | ワイヤボンディング方法及びその装置 |
-
1984
- 1984-10-24 JP JP59222152A patent/JPS61101043A/ja active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5031821A (en) * | 1988-08-19 | 1991-07-16 | Hitachi, Ltd. | Semiconductor integrated circuit device, method for producing or assembling same, and producing or assembling apparatus for use in the method |
US4893742A (en) * | 1988-12-21 | 1990-01-16 | Hughes Aircraft Company | Ultrasonic laser soldering |
JPH03257940A (ja) * | 1990-03-08 | 1991-11-18 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体集積回路装置のワイヤボンディング装置 |
JPH05343461A (ja) * | 1992-06-04 | 1993-12-24 | Nec Corp | ワイヤボンディング方法及びその装置 |
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