JPS6147647A

JPS6147647A - ボンダ

Info

Publication number: JPS6147647A
Application number: JP16785084A
Authority: JP
Inventors: Kenji Watanabe; 健二渡辺; Isamu Yamazaki; 勇山崎; Ryuichi Kyomasu; 隆一京増; Nobuhiro Takasugi; 高杉　信博; Tsutomu Mimata; 巳亦　力; Osamu Sumiya; 修角谷
Original assignee: Hitachi Tokyo Electronics Co Ltd; Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd; Renesas Eastern Japan Semiconductor Inc
Priority date: 1984-08-13
Filing date: 1984-08-13
Publication date: 1986-03-08
Also published as: JPH0568856B2

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】〔技術分野〕本発明は半導体製造装置に関し、特に多品種のリードフ
レームへの組付の一部自動化、高率処理化を図ったワイ
ヤボンダで代表される汎用型のボンダに関するものであ
る。

〔背景技術〕

近年におけるＩＣ，ＬＳＩ等の半導体装置の品種の増大
に伴なって、半導体製造装置も１品種のみ製造する専用
機に変わって多品種のものを製造し得る汎用機が利用さ
れてきている。例えばリードフレーム上に素子ベレット
を固着するためのベレットボンダや固着されたベレット
とリードフレームとの間に極細ワイヤを接続するワイヤ
ボンダにおいても同じであり、これらの装置の汎用化が
進められてい。

ところで、ワイヤボンダを例にとると、ワイヤボンダで
は素子ペレットを固着したリードフレーム（ワークと称
する）をボンディングステージ上に載置した上でフレー
ムフィーダと称する移送機構を利用して多連に形成され
たこのワークをステップ的に移動させ、ワーク上のボン
ディング部位を順序的にボンディングツールに対応する
位置に設定してワイヤボンディングを行なう方式が採ら
れている。そして、このときのワークのステップ送りに
際しては、ワークに形成されている位置決め用の孔にフ
レームフィーダ側の送りピンを嵌合させ、この送りピン
を用いてワークを一体的に移動させる構成が利用されて
いる。この場合、フレームフィーダはワークの品種、つ
まりワークの形状９寸法等に基づいて構成され、特に送
りピンはワー′りの位置決め孔に適合するように構成さ
れることはいうまでない。

このため、前述したように装置の汎用化が要求されてき
ても、品種の相違によって各ワークの形状２寸法更には
位置決め孔の位置、寸法等が相違しているため（現状で
はリードフレームの各メーカによってこれらの規格が異
なっている。）、品種の異なるワークに対しては前述の
フレームフィーダによる正確な位置決めは不可能となる
。したがって、これまでのこの種の装置ではポンディン
グステージ又はフレームフィーダをユニット化し、品種
ニ応じてこれらを交換できるようＫして汎用化への対応
を図っている。

しかしながら、この対応では品種が変わる度にユニット
の交換をしなければならず、交換作業はもとよりその後
の調整作業等が極めて面倒でありかつ長時間を要し、作
業効率および製造効率が悪いという問題がある。また、
品種が変わる毎に作業者が操作を行なわなければならず
、装置の一貫自動化が達成できないという問題もある。

単１１月号別冊昭和５７年１１月１５日発行、ｐ１６３
〜ｐ１６８がある。

〔発明の目的〕

本発明の目的は品種の異なるワークに対するフレームフ
ィーダユニット等の装置一部の交換を不要にし、作業効
率の向上を図ると共に、品種の変更にも装置自身が自動
的に追従して正確なボンディングを可能にした（−貫）
自動型の汎用型ボンダを提供することにある。

本発明の前記ならびにそのほかの目的と新規な特薗マ、
本明細書の記述および添付図面からあきらかになるであ
ろう。

〔発明の概要〕

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、下記のとおりである。

すなわち、フレームシュートに沿って移送されるワーク
を略連続して移動できる移動手段を設けると共に、移動
されてきたワークの少なくとも一部を検出し得る検出手
段を設け、前記ワークの品種データおよび検出手段によ
るワーク位置信号に基づいて前記移動手段を制御してワ
ークを所定の位置に設定でき、これにより品種の異なる
ワークでもユニット交換を行なうことなく夫々最適ボン
ディング位置に設定でき、これにより一貫自動化および
汎用化を達成することができる。

また、本発明はフレームシュートをワークの移送される
方向と直角な方向に移動し得る手段を設け、幅寸法や幅
方向の形状の異なるワークに対しても一貫自動的に位置
決めおよびボンディングを行なうことができる。

更に、前記検出手段はボンディング位置はもとより、ボ
ンディング位置と相対的な位置関係を有する上流側の位
置に設けることができる。

本発明は特にワイヤボンダやペレットボンダに適用して
有効である。

〔実施例１〕第１図ないし第５図は本発明の一実施例を示し、特に本
発明を単独型のワイヤボンダに施した全体構成を示す図
である。

図示のように、このワイヤボンダ１は機台２の上面後部
よりにモータ３等によって駆動されるＸＹデープル４を
配設し、このＸＹテーブル４上には軽量型のボンディン
グヘッド５を搭載している。

このボンディングヘッド５には図示を省略するカム機構
を備えており、ボンディングヘッド５の前方に突出した
ボンディングアーム６を上下に揺動することによりこの
アーム６の先端に固着したボンディングツール（キャピ
ラリ）７を上下動できる。また、前記ボンディングアー
ム６上位置のボンディングヘッド５にはクランパ８やワ
イヤガイド９を突設し、更にその上方位置にはスプール
１０を配設しており、とのスプール１０には後述するワ
ーク（半導体構体）にワイヤボンディングを施すための
極細ワイヤ１１を巻回し、このワイヤ１１を前記ワイヤ
ガイド９．クランパ８間を通しかりその先端を前記ボン
ディングツール７に挿通させている。前記クランパ８も
前記カム機構によって駆動される。更に、前記ボンディ
ングヘッド５の上部には具体的には、リードフレーム上
のペレット位置及びリードフレームのリード位置検出な
どの自動ワイヤボンディングのためのワークの位置検出
手段用の撮像装置である光学系１２を備えたＴＶ右カメ
ラ３を配設し、後述するボンディングステージ１７上に
移動されてくるワークの拡大像を撮像し、ペレット位置
、リード位置又はその両方を図示しない認識装置により
検出し、ボンディング位置制御を可能とする。また、前
記ＴＶカメラ１３と並んで顕微鏡１５を配設し、作業者
がワークを拡大して観察することができる。

一方、前記ボンディングヘッド′５の前側にはステージ
枠１６を機台２上に設け、ここにボンディングステージ
１７を構成している。ステージ枠１６上には前後方向に
並設して左右方向に延びる一対のシュートからなるフレ
ームシュート１８を設けると共に、このフレームシュー
ト１８に近接してワーク移動手段としてのフレームフィ
ーダ１９を配設し、フレームシュート１８に送り込まれ
てきたワークをフレームフィーダ１９の作用によって第
１図の左から右へ移動するとともにこれを前記ボンディ
ングツール７の直下位置で停止させ、ワークに前述のワ
イヤボンディングを実行する。前記フレームシュート１
Ｂの下側にはビートブロック２０を配置しており、フレ
ームシュート１８Ｊ：を移動されかつ停止されるワーク
を加熱する。更に、前記ボンディングステージ１７の左
側にはワークを収納したケース２１をセットし、ワーク
を１個ずつ取出してこれを前記フレームシュート１８に
送出するローダ２２を設け、また右側には空のケース２
３をセットし、フレームシュート１８の右端にまで移動
されてきたワイヤボンディング完了後のワークをケース
内に収納するアンローダ２４を設けている。なお、第１
図ないし第３図において、２５は電気回路部品等を収納
した各種ユニット、２６は必要により設けられる超音波
発振器、更に２７は操作パネル、２８はマニピュレータ
である。

前記ボンディングステージ１７の構成を、第４図及び第
５図に示す。シュート移動手段としての前記フレームシ
ュート１８を構成する一対のシェ−）３０．３０は夫々
断面形状が略コ字状のレール部材として構成しており、
夫々の溝３０　ａ　＃　３０　ａが互に対向するように
かつリードフレームＸで例示するワークの両側が丁度こ
れら溝３０ａ、３０ａ内に侵入されるように適宜間隔を
おいて配置している。そして、本例にあってはこれらシ
ュート３０゜３０にプラタン）３１．３１を一体固設す
ると共に、こわらブラケット３１．３１にはモータ３２
゜３２やギア機構３３．３３によって軸転されるスクリ
ュ３４．３４をシュート３０．３０の幅方向（長さ方向
と直角な方向）Ｋ螺合させている。これらモータ３２．
３２、ギア機構３３．３３、スクリュ３４．３４はシュ
ート調整部３５を構成し、モータ３２．３２を駆動する
ことによりギア機構３３．３３を介してスクリュ３４．
３４が軸転され、これＫよりシュー）３０．３０は夫々
独立して幅方向に微少移動され、その幅方向位置が微調
整される。

前記フレームフィーダ１９は前記フレームシュート１８
の長さ方向の数個所（本例では２個所）に配置したピン
チローラ３６．３６を有する。各ピンチローラ３６．３
６は夫々シュート１８の幅方向に延設した上、下の駆動
軸３７．３７および遊転軸３Ｂ、３Ｂに夫々軸着した例
えば樹脂性のローラ３９．３９からなり、特に遊転軸３
８．３８に掛装したスプリング４０．４０力によって各
ローラ３９．３９はワークＸを上下から挾むように弾持
する。前記駆動軸３７．３７にはモータ４１゜４１図示
しない回転角検出機構およびギア機構４２．４２を付設
してローラ駆動部４３を構成し、モータ４１．４１を駆
動することによりギア機構４２．４２を介して駆動軸３
７．３７およびローラ３９，３９を正或いは逆方向に回
転でき、これによりワークＸをフレームシェード１８に
沿って移動できる。この場合、モータ４１，４１を所望
の角度回転駆動させることにより、ローラ３９゜３９も
回動され、ピンチローラ１９．１９はワークＸを所望の
量送りできる。

前記ヒートブロック２０は、第４図のように上下動シャ
フト４４の上端に支持された支持ブロック４５上に、長
さ方向に分割された複数個（本例では４個）のブロック
部４６ａ〜４６’ｄを断熱壁４７ａ〜４７ｃを介して列
設している。そして、各ブロック部４６ａ〜４６ｄ内に
は夫々独立してヒータ４８ａ〜４８ｄと温度センサ４９
ａ〜４９ｄを埋設し、各ヒータ４８ａ〜４８ｄと温度セ
ンサ４９ａ〜４９ｄは夫々対をなして温度制御部５０ａ
〜５０ｄに接続し、更に温度分布制御部５１に接続して
いる。ここで、温度制御部５０ａ〜５０ｄは各ブロック
部４６ａ〜４６ｄの温度をヒータ４８ａ＝４８ｄと温度
センサ４９ａ〜４９ｄを用いて夫々設定された温度にフ
ィートノくツク制御することができ、温度分布制御部５
１は各温度制御部５０ａ〜５０ｄの設定温度をコントロ
ールすることができる。なお、ヒートブロック２０はフ
レームシュート１８上のワークＸの下面に接触してワー
クＸをワイヤボンディングに好適な温度に加熱する。

かかる構成忙加えて、第１図のように前記シュート調整
部３５．ローラ駆動部４３．温度分布制御部５１を中央
制御部５２に接続し、この中央制御部５２によって各部
が集中的にコントロールされ得るようにする。勿論、中
央制御部５２にはボンディングヘッド５のカム機構やＸ
Ｙテーブル４の駆動系を関連付けてもよい。そして、前
記中央制御部５２にはＴＶカメ−）１３の信号Ｓｌ、ロ
ーダ２２におけるワーク品種信号Ｓ、を取込むように構
成し、内部の演算回路によって、ワークの最適ボンディ
ング位置や温度（温度分布を含む）を算出している。中
央制御部５２は通常マイクロコンピュータを主体とし、
種々のデータを記憶していることは言うまでもない。次
に以上の構成のワイヤボンダの作用を説明する。ローダ
２２にセットされたケース２１内から取出されたワーク
（ここでは素子ペレットを固着したリードフレームとす
る）は、図外のローダ機構によってその両側がシェード
３０．３０の溝３０’ａｅ３０ａ内に案内されながらフ
レームシュート１８に移載される。

このとき、ワークＸの品種やその外のデータは信号Ｓ、
として中央制御部５２に送出される。制御部５２の調整
信号は予め、シュート調整部３５にも出力され、シュー
）３０．３０の一方、又は両方を幅方向に微少移動させ
、最終的に両シュート３０．３０でワークＸの両側をワ
ークが移動可能な程度のスキマをもって挾持する状態と
する。これにより、ワークＸの幅方向の位置を決定でき
る。

フレームシェード１８上に移載されたワークＸは、その
上下面でピンチローラ１９に挾持されローラ駆動部４３
０作用によって回転されるピンチローラ１９によりフレ
ームシュート１８上を長さ方向く移動される。そして、
多連リードフレームとし・て構成されたワークＸが最初
のボンディング位置近傍にまで移動されたところでＴＶ
カメラ１３がワークＸを検出して中央制御部５２を介し
てピンチローラ１９による移動を停止させ、かつワーク
Ｘ表面を撮像して素子ベレットのパターン（バッド位置
）やリード形状、ワーク外形状等のパターンを信号Ｓ１
として中央制御部５２に送出する。

中央制御部５２では、前述の信号Ｓ、とこの信号Ｓ１に
基づいてワークＸの最適位置と現在の位置、更にはその
変位量を求め、これに基づく調整信号をローラ駆動部４
３に出力し、必要回転角度ピンチローラを回動させる。

これにより、ピンチローラ１９は正又は逆方向に動作し
てワークＸを微動させ、ワークＸの長さ方向の位置を決
定する。移動位置決め時、位箇精度を高めるため、加熱
ブロック、押さ板はワークと接触しない位置に退避させ
る。更に、これと同時若しくは予め中央制御部５２から
温度に関する情報が温度分布制御部５１に出力され、温
度分布制御部５１ではワークの材質、形状９寸法等圧基
づいて最適な加熱を行ない得るためのヒートブロック２
０全体の温度分布（勾配）を算出し、これから各温度制
御部５０ａ〜５０ｄに夫々の設定温度信号を出力する。

これにより、各温度制御部５０ａ〜５０ｄは謙立して各
ブロック４６ａ〜４６ｄの温度をフィードバック制御に
より設定し、ワークＸを好適に加熱する。

ボンディングツール７によるワイヤボンディングは通常
のｊｌｔりであり、説明は省略する。

最初のボンディングが完了すると、ワークＸのピッチ寸
法データ等に基づいて中央制御部５２の信号がローラ駆
動部４３に出力され、ピンチロー２１９はそのピッチ寸
法量だけワークＸを移動させる。そして、ここでも前述
と同様にピンチローラ１９の微少回転によってワーク位
置を正確に設定する。このとき、フレームシュート１８
は調整する必要はないが、必要に応じて調整を行なう。

また、ヒートブロック２０もワークＸの移動に伴なって
温度分布を適宜調整することもある。

このようにして、所定のボンディングが完了されたワー
クＸは、ピンチローラ１９によって右方へ移動され、フ
レームシェード１８の右端のアンローダ２４において図
外のアンローダ機構によってフレームシュート１８から
ケース２３内に収納され、一連の工程が完了される。フ
レームシニー）１８）：には次のワークＸが供給されて
おり、このワークＸが先のワークと同種の場合には殆ん
どそのままの状態でワイヤボンディングが行なわれ、異
なる品種の場合には改めて前述の作用を行なうことによ
り、夫々最適なワイヤボンディングが行なわれる。

ここで、ピンチローラ１９によるワークＸの微小位置調
整を行なわずに、ピンチローラ１９はワークＸのピッチ
寸法に合わせて概略的にワークＸの位置を設定し、ＴＶ
カメラ１３を利用してワークＸの基準位置からのずれ量
を検出した上でボンディングツール（ボンディングヘッ
ド５およびＸＹテーブル４）側を制御してワイヤボンデ
ィングを行なうこともできる。但し、この場合にはヒー
トブロック２０による高精度な温度制御は困難になる。

したがって、本例によれば、ワイヤボンディングされる
ワークの品種が異なる場合にもフレームフィーダユニッ
トの交換等の構成の変更は不要であり、作業の中断を要
することなく種々の品種のワークを自動的にしかも高精
度かつ高品質のワイヤボンディングを達成できる。換言
すわば、汎用型ワイヤボンダを構成できる。

〔実施例２〕第６図は本発明を連続処理型のワイヤボンダωに適用し
た実施例であり、その全体樺成図を示している。

図において、ワイヤボンダ６０はベレットボンダ６１の
下流側（ペレットボンダ６１との間にはベーク炉やバッ
ファが配置される）位置に配置され、ワークＸとしての
リードフレームにはこのペレットボンダ６１において素
子ベレットが固着され、そのワークＸがそのままワイヤ
ボンダ６０に移動されてきてワイヤボンディングが行な
わねるようになっている。

前記ワイヤボンダ６０は、前例と同様にボンディングス
ージ６２を有するボンディングヘッド６３やボンディン
グステージ６４を有し、ボンディングステージ６４には
フレームフィーダ６５としてのフレームシュート６６、
ピッチローラ６７等を設けている。また、ボンディング
ヘッド６３にはワークＸを撮像するＴＶカメラ６８も設
けられる。

しかしながら、このワイヤボンダ６０にはローダやアン
ローダは設けられず、代りに予備ステージ６９を直前上
流位置に配設している。この予備ステージ６９には、例
えばモータ７０．プーリ７１゜ベルト７２等からなる移
送コンベア７３を設け、ペレットボンダ６１から送られ
るワークＸを図示左から右方へ移送し、更に図外のコン
ベアを経て最終的に前記フレームシュート６６に移送さ
せる。

また、この予備ステージ６９上方にはＴＶカメラ７４を
配置し、コンベア７３上のワークＸを撮像できる。この
ＴＶカメラ７４は前記ワイヤボンダ６０のＴＶカメラ６
８と共に中央制御部（前例２５と同じ）７５に接続して
夫々ワークの撮像データ信号を送出する。中央制御部７
５はボンディングステージ６４におけるシュート調整部
６６Ａ、ローラ駆動部６７Ａ更にはヒートブロック７６
の温度分布制御部７７を制御する。

この構成によれば、ベレットボンディングされたワーク
Ｘが予備ステージ６９上に移送されてくると、移送コン
ベア７３が作動してワークＸの移送を開示する。そして
、ワークＸが略中央位置にまで移送されたところで一旦
移送コンベア７３を停止させ、ＴＶカメラ７４にてワー
クＸを撮像する。この撮像データは中央制御部７５に送
出され、ここでワークＸの品種、形状２寸法等が確認さ
れかつ記憶されると共に、予備ステージ６９を基準とし
たワークＸのワイヤボンディング最適位置を算出しかつ
これをボンディングステージ６４に対するデータに換算
される。

しかる後、移送コンベア７３が昇動してワークＸを右端
にまで移送し、更に図外のコンベアによりボンディング
ステージ６４上のフレームシュート６６に移載する。ボ
ンディングステージ６４では、先の予備ステージ６９に
おけるデータにより既にシュート調整部６６Ａ、ローラ
駆動部６７Ａ。

温度分布制御部７７が制御されているため、ここでのＴ
Ｖカメラ６８の撮像データとの併用により迅速にワーク
Ｘを最適ボンディング条件に設定することができる。シ
ュート調整部６６Ａ、ローラ駆動部６７Ａおよび温度分
布制御部７７によるフレームシュート６６、ピッチロー
ラ６７、ヒートブロック７６０作用は大略において前例
と同じである。これにより、種々の品種のワークに対し
て夫々最適なワイヤボンディングを迅速かつ自動的に行
なうことができる。

ここで、ワイヤボンディングの効率を向上するために、
第７図のように複数台（図では３台）のワイヤボンダ８
０を並設してもよい。各ワイヤボンダ８０には一夫々図
示矢印方向に移動されるフレーム供給コンベア部８１、
フレーム排出コンベア部８２、ローダ側フレーム移載コ
ンベアｉ８３、ローディングコンベア部８４．アンロー
ディングコンベア部８５、アンローダ側フレーム移載コ
ンベア部８６を有し、特にこのアンローダ側フレーム移
載コンベア部８６は複線矢印方向に往復移動することも
できる。

したがって、これらワイヤボンダ８０の最上流位置の予
備ステージ８７上に移送されてきたワークＸは、フレー
ム供給コンベア部８１によっテＪ［次右方へ移送され、
順序的に各ワイヤボンダ８０のローダ側フレーム移載コ
ンベア部８３　Ｋ　ヨってス＜いとられて各ローディン
グコンベア部８４へ移載され、ボンディングステージ８
８のフレームシュート８９に移載される。夫々ワイヤボ
ンディングされたワークＸはアンローディングコンベア
部８５からアンローダ側フレーム移載コンベアｉ８６へ
移載され、更にフレーム排出コンベア部８２によって右
方の収納部９３へ移送されることになる。図中、９４は
ボンディングヘッド、９５はボンディングツールである
。

各ワイヤボンダ８０は並列的に作動するため、ワークＸ
の待ち時間がなく、効率のよいボンディングが行ない得
る。また、各ワイヤボンダ８０は予備ステージ８７のＴ
Ｖカメラ９０および中央制御部９１を通して次々に移送
されてくるワークのデータおよびその制御信号が送出さ
ね、これに基づいて各ボンディングステージ８８ではフ
レームシュート、ピッチローラ、ヒートブロック（いず
れも図示せず）の制御を行ない、自身のＴＶカメラ９２
との協働によって最適ボンディング条件に設定すること
ができる。

なお、各ワイヤボンダ８０では、ローダ側フレーム移載
コンベア部８３．ローディングコンベア部８４とアンロ
ーディングコンベア部８５を夫々取外して代りにローダ
ケースとアンローダケースを取着することもでき、前記
第１実施例の単独機として利用することもできる。

〔実施例３〕第８図は本発明をペレットボンダに適用した実施例の平
面構成図である。ペレットボンダ１００は機台１０１上
にボンディングヘッド１０２とボンディングステージ１
０３を有し、ボンディングヘッド１０２には素子ペレッ
）Ｙを把持してこれをリードフレーム等のワークＸ上に
固着するボンディングツールとしてのコレクト１０４を
ボンディングアーム１０５の先端に固着している。また
、ボンディングヘッド１０２とにはステージ１０３上に
向けてＴＶカメラ１０６を取着している。

一方、ボンディングステージ１０３上には、大略第１実
施例と同様のフレームシニー）１０７゜ピンチローラ１
０Ｂ、ヒートブロック１０９を配設し、フレームシュー
ト１０７に案内されるワークＸをピンチローラ１０８で
図示右方へ移動させ、ボンディング位置において停止さ
せると共にヒートブロック１０９でこねを加熱する。ま
た、ステージの一部にはペレット中間受部１１０を配設
し、ボンディングされる素子ペレッ）Ｙを供給系１１１
によって図外のウェーハ位置からこのペレット中間受部
１１０にまで搬送する。前記コレット１０４はこの中間
受部１１０上のペレットＹを吸着し、これをボンディン
グ位置のワーク上に搬送し、そこで固着を行なうことに
なる。

前記ペレットボンダ１００の上流側にはワーク供給部１
１２を配置している。このワーク供給部１１２は夫々異
なる品種のワークを収納した複数個のケース１１３を並
設支持するケースフィーダ１１４を有し、ベルト機構等
の駆動手段１１５によってケースフィーダをその並設方
向に移動できる。フィーダ１１４の下側位置にはローダ
１１６を設け、このローダ１１６上に停止されたフィー
ダ１１４上のケース１１３を図示右方へ移動できる。ロ
ーダ１１６の右側にはりフタやブツシャ構造の取出機構
１１７を設け、ケース１１３内のワークＸを隣の予備シ
ェード１１８上に取出すことができる。予備シニ−）１
１８は前記ペレットボンダ１００のフレームシュート１
０７に連設シ、その上部にはＴＶ右カメラ１９を設置し
ている。

その上で、このＴＶ右カメラ１９を記ＴＶカメラ１０６
と共に中央制御部１２０に接続し、更に前記ボンディン
グステージ１０３の各部に接続している。また、前記ケ
ースフィーダ１１４の駆動手段１１２はフィーダ制御部
１２１によって駆動され、フィーダ制御部１２１にはペ
レット供給部１１１からのペレット品種信号が入力され
る。

以上の構成によれば、ペレット供給部１１１から中間受
部１１０にペレットが供給されるのと同時にペレット品
種信号がフィーダ制御部１２１に入力される。すると、
フィーダ制御部１２１はそのペレットに適合するワーク
を選択し、駆動手段１１５によってケースフィーダ１１
４を作動して所要のケース１１３をローダ１１６上忙移
動位置させる。すると、ローダ１１６はそのケース１１
３をフィーダ１１４から抜出し、取出機構１１７によっ
てケース１１３内のワークＸを予備シュート１１８上に
移載する。

予備シュート１１８ではＴＶカメラ１１９がワークＸを
撮像し、その信号を中央制御部１２０に送出し、ワーク
Ｘの形状１寸法等からワークの品種およびその適否を確
認する。また、ここでワークＸにおけるタブの相対位置
をデータとして取込むこともできる。そして、ワークＸ
はベレットボンダ１００のフレームシュート１０７に移
すｔｔ、ここでピンチローラ１０８により移送および位
置設定が行なわれる。このとき、シュート調整部。

ローラ駆動部、温度分布制御部（いずれも図示せず）に
中央制御部１２０からの信号が入力され、シュート１０
７．ピンチローラ１０８．ヒートブロック１０９が夫々
制御され、ワークＸを最適ボンディング条件に設定する
ことは言うまでもない。

ここで、予備シュート１１８とフレームシュート１０７
との相対位置を一定或いは特定の関係に保持できれば、
ＴＶ右カメラ０６と１１９のいずれか一方を省略するこ
とができる。また、いずれか一方を位置検出センサ等の
他の検出器に置換えることもできる。

本例によれば、品種の異なる半導体装置のベレットボン
ディングに際しても、品種が変化される毎にワークを収
納するケースやボンディングステージのフレームフィー
ダユニット等ヲ一々［＋＋７）必要はなく、自動的かつ
連続的に多品種のベレットボンディングを高精度に行な
うことができる。

〔効果〕

（１ｋ　　ワークな略連続して移動できる移動手段と、
ワークの一部を検出する検出手段と、ワークの品種デー
タやこの検出手段の信号に基づいてワークの現在位置を
求めこれから移動手段を制御してワークのボンディング
部位をボンディング位置に設定する制御手段を設けてい
るので、ワークの品種が異なる場合でもフレームフィー
ダ等のユニットを交換する必要は全くなく、各品種のワ
ークを夫々最適ボンディング位置に設定でき、これによ
り一貫自動化および汎用化を達成することができる。

（２）　　移動手段にワークを挾持して正逆転されるピ
ンチローラを用いているので、ワークを微小移動させな
がらかつ正、逆方向に移動させながら位置設定すること
ができ、ワークの位置設定を高精度に行なってとができ
る。

（３）検出手段にボンディング位置検出用に設けた検出
装置を使用すれば兼用することができる。

（４１検出手段に上流側位置の予備ステージ上に設けた
ＴＶ右カメラ使用しているので、ワークの品種、形状１
寸法の確認を予め検出することができ、ボンディング位
置の設定を迅速に行なうことができる。

（５）　　ワークを長さ方向に移動できる移動手段に加
えて、ワークの幅に合せフレームシュートを幅方向に移
動させる第２移動手段を設けているので、ワークの長さ
方向のみならず幅方向の位置設定を行なうことができ、
特に幅寸法の異なるワークの位置設定を高精度に行なう
ことができる。

（６）ボンディングステージに設けたヒートブロックを
長さ方向に分割し、各ブロックを夫々独立して温度制御
し得るように構成しているので、ワークの加熱温度分布
を所望の分布に設定することができる。

以上本発明者によってなされた発明を実施例にもとづき
具体的忙説明したが、本発明は上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。

たとえば、移動手段を構成するピンチローラや第２移動
手段を構成するシュート等の具体的な駆動機構は適宜に
変更でき、検出手段もＴＶ右カメラ代えて光学的に検出
を行なうものを用いることもできる。更に、前記各実施
例のワイヤボンダはペレットボンダに、ペレットボンダ
はワイヤボンダに夫々変更することもでき、各実施例を
夫々組合わせることもできる。

〔利用分野〕

以１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リードフレーム型の
半導体装置のボンディング技術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、セラミッ
クスやその外のパッケージベースを用いた半導体装置、
更には半導体装置以外のワークの加工用装置としても適
用できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例の正面図、第２図は側面図
、第３図は平面図、第４図はボンディングステージの要部の正面図、第５図
はその側面図、第６図は第２実施例の模式的正面図、第７図は変形例の模式的平面図、第８図は第３実施例の模式的平面図である。１・・・ワイヤボンダ、４・・・ＸＹテーブル、５・・
・ボンディングヘッド、７・・・ボンディングツー／Ｌ
／（キャピラリ）、１１・・・ワイヤ、１３・・・ＴＶ
カメラ、１７・・・ポンディングステージ、１８・・・
フレームシュート、１９・・・フレームフィーダ、２０
・・・ヒートブロック、２２・・・ローダ、２４・・・
アンローダ、３０・・・シュート、３５・・・シュート
調整部、３６・・・ピンチローラ、４３・・・ローラ駆
動部、４６ａ〜４６ｄ・・・ブロック部、５０ａ〜５０
ｄ・・・温度制御部、５１・・・温度分布制御部、５２
・・・中央制御部、６０・・・ワイヤボンダ、６１・・
・ベレットボンダ、６２・・・ボンディングツール、６
３・・・ボンディングヘッド、６４・・・ポンディング
ステージ、６６・・・フレームシュート、６７・・・ピ
ンチローラ、６８・・・ＴＶカメラ、６９・・・予備ス
テージ、７３・・・移送コンベア、７４・・・ＴＶカメ
ラ、７５・・・中央制御部、７６・・・ヒートブロック
、８０・・・ワイヤボンダ、８７・・・予備ステージ、
８８・・・ポンディングステージ、１００・・・ベレッ
トボンダ、１０２・・・ボンディングヘッド、１０３・
・・ポンディングステージ、１０４・・・コレラ）、１
０６・・・ＴＶカメラ、１０７・・・フレームシュート
、１０８・・・ピンチローラ、１０９・・・ヒートブロ
ック、１１Ｏ・・・ベレット中間受部、１１２・・・ワ
一り供給部、１１４・・・ケースフィーダ、１１６・・
・ローダ、１１Ｂ・・・予備シュート、１１９・・・Ｔ
Ｖカメラ、１２０・・・中央制御部、１２】・・・フィ
ーダ制御部、Ｘ・・・ワーク（リードフレーム）、Ｙ・
・・ベレット。第　　３　　図第　　４　　図第　　５　　図

Claims

【特許請求の範囲】１、ボンディングツールに対向するボンディングステー
ジ上に載置されるワークをフレームシュートに沿ってそ
の長さ方向に略連続的に移動させる移動手段と、ワーク
の少なくとも一部を検出してワーク位置を検出する検出
手段と、前記ワークの品種データや前記検出手段による
位置信号等に基づいて前記移動手段を制御する制御手段
とを備え、前記ワークを所定のボンディング位置に自動
設定し得ることを特徴とするボンダ。２、移動手段はワークを挾持するピンチローラを有し、
かつこのピンチローラを正逆転可能に構成してなる特許
請求の範囲第１項記載のボンダ。３、検出手段はボンディング位置に設けた撮像装置を有
しワークの少なくとも一部を撮像しかつこの撮像信号に
基づいてワークの現在位置を検出し得る特許請求の範囲
第１項記載のボンダ。４、検出手段はボンディング位置よりも上流側位置に設
けた撮像装置を有し、ワークの少なくとも一部を撮像し
かつこの撮像信号からボンディング部位およびボンディ
ング位置との位置相対関係を検出し得る特許請求の範囲
第１項記載のボンダ。５、ワークは１個又はそれ以上に形成したリードフレー
ム又は回路基板であり、その両側を平行配置した一対の
シュートからなるフレームシュートで案内される特許請
求の範囲第１項ないし第４項のいずれかに記載のボンダ
。６、ボンディングツールに対向するボンディングステー
ジ上に載置されるワークをフレームシュートに沿って長
さ方向に略連続的に移動させる移動手段と、ワークの幅
方向位置を拘束するために前記フレームシュートを送り
方向と直角な方向に移動するシュート移動手段と、ワー
クの少なくとも一部を検出してワーク位置（およびワー
ク上のボンディング部位）を検出する検出手段と、前記
ワークの品種データや前記検出手段による位置信号等に
基づいて前記移動手段、シュート移動手段を制御する制
御手段とを備え、前記ワークの長さ、幅両方向に（ボン
ディング部位）を所定のボンディング位置に自動設定し
得ることを特徴とするボンダ。７、シュート移動手段は平行配置した一対のフレームシ
ュートを夫々独立して幅方向に移動でき、少なくとも一
方のシュートを移動させてワークの幅方向位置を設定し
得る特許請求の範囲第６項記載のボンダ。８、ボンダはワイヤボンダであり、ワークとしてのリー
ドフレームと、その上に固着した素子ペレットとをワイ
ヤ接続し得る特許請求の範囲第６項又は第７項記載のボ
ンダ。