JPS62254442A - 超音波ワイヤボンデイング装置 - Google Patents

超音波ワイヤボンデイング装置

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JPS62254442A
JPS62254442A JP61099173A JP9917386A JPS62254442A JP S62254442 A JPS62254442 A JP S62254442A JP 61099173 A JP61099173 A JP 61099173A JP 9917386 A JP9917386 A JP 9917386A JP S62254442 A JPS62254442 A JP S62254442A
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JP
Japan
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wire
bonding
tool
clamper
bonding tool
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JP61099173A
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English (en)
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Katsushi Terajima
克司 寺島
Hisato Nakajima
中嶋　寿人
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NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
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Publication date
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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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は半導体装置の内部電極と外部電極とをボンディ
ング用ワイヤで結線する超音波ワイヤボンディング装置
に関する。
［従来の技術］ ワイヤボンディングを行う超音波ボンディング装置はホ
ーンの先端に下向きに垂架されたボンディングツールの
最下面部に案内されたＭワイヤをボンディングツールに
加わる荷重によって接合対象となる電極面に圧下し、ホ
ーンを通して伝導する超音波でワイヤと電極面との間で
摩擦熱を発して結合するものである。
この超音波ワイヤボンディング装置のボンディングに関
する主な機構は次の通りである。すなわち、第２図（ａ
）に示すようにホーン１を通して案内されたワイヤ４は
、ワイヤを挟んだり離したりする働きを持つクランパー
２を通り、ホーン先端部に下向きに垂架したボンディン
グツール３の最下面部に案内孔１ａより導かれ、第３図
に示すように最下面に既にワイヤが案内されたボンディ
ングツール３はセラミックパッケージ本体部８の第１ボ
ンディング対象面９ａまで降下し、一定荷重の下に超音
波を印加され、接合が完了した後、ツール３は上昇し、
第２ボンディング対象面９ｂの上方部まで水平移動した
後、ボンディングツールは下降する。この間クランパー
２は開いたままであり、抵抗なくワイヤは供給され、ボ
ンディングツールの軌跡に基づき゛へ″の字状のループ
を形成する。
再び加重・超音波が印加されて第２ボンデイングが完了
する。この時クランパー２は閉じられ、ツール先端とは
反対側に微量の動きを取りボンディングツール３の下面
の角により、クランパー２に引っ張られたワイヤ４は切
断される。そしてここでクランパー２は再び開かれ次の
第１ボンデイングの動きの為にボンディングツール３は
上昇し、次の第１ボンデイング箇所に向けて移動を行う
。１０は外部リードである。
この様な超音波ボンディングワイヤ装置を用いてワイヤ
ボンディングを行う場合、ワイヤ４の角度はホーン１か
らクランパー２．ボンディングツール３の先端下面部に
かけて直線性を持たせている。これはワイヤの供給が抵
抗なく常に安定であることが要求される為である。この
場合、ワイヤの角度は一般に水平に対し３０．４５．６
０度が多く用いられている。角度は異にしながら、ボン
ディングツール３の先端下部とクランパー２との距離は
大きすぎても小さすぎても好ましくなく、２．０〜２．
５ｍの箇所に取り付けることが最も有効とされている。
これは第２ボンデイングが終了しクランパー２が閉じワ
イヤ４を引っ張って切断を行うとき、この距離が長すぎ
ると、ワイヤの延長により切断が困難になり、また短す
ぎても切断が難しいとの理由による。
ところで、上述した従来の超音波ワイヤボンディング装
置において、最近ワイヤ角度が９０度のボンディング装
置が開発されている。これは第２図（１））に示すよう
にボンディングツール３の中心部にワイヤ挿通用の案内
孔が上下に設けられており、クランパー４はボンディン
グツール３付近から離れてホーン１の上方に設置される
構造を有している。
このボンディング装置は、半導体素子の高集積化に伴い
素子の寸法が拡大したことに応じて開発されたものであ
る。これは外形寸法の限られた半導体装置内に搭載する
ためにインナーボンディングリード部のステップ長に制
限が生じ、有効インナーボンディングリード長が短かく
なる傾向にあるからである。
［発明が解決しようとする問題点］ しかしながら、この９０度のワイヤ角度を有する超音波
ワイヤボンディング装置はワイヤがボンディングツール
内中心部を上部から下部ｋかけて通過する構造を有する
ため、ワイヤの供給・切断の働きを起こすクランパー２
がボンディングツール１の上方に位置することになり、
たとえ、ボンディングツール３の有効長を短かくしても
ボンディングツール３の先端とクランパー２との最適距
離を２．０〜２．５ｍｍの範囲に確保することはできず
、ワイヤの切断に支障が生じている。
本発明の目的はワイヤ角度が９０［のボンディング装置
において、ワイヤの切断に必要な配置関係にボンディン
グツールとクランパーとを設置可能ならしめた超音波ワ
イヤポンディング装置を提供することにある。
［問題点を解決するための手段］ 本発明はボンディング用ワイヤを挿通させるワイヤ案内
孔を開口したボンディングツールの一部に、該ワイヤ案
内孔内に挿通されたボンディング用ワイヤを外部に露出
させる空間を設け、この空間内に臨ませてワイヤ把持用
クランパーを設置したことを特徴とする超音波ワイヤボ
ンディング装置である。
［実施例コ 次に本発明の一実施例について図を参照して説明する。
第４図に示すように、ボンディング用ワイＶを挿通させ
るワイヤ案内孔を上下に貫通させて設けたボンディング
ツール３は途中一部を口字状に屈曲させ、その屈曲部７
により、ホーン１への取付基部３ａとワイヤを圧下する
下端部３ｂとを一定間隔あけて同一軸上に配置し、その
両者間の空間部５内に、取付基部３ａと下端部とにそれ
ぞれ設けられたワイヤ案内孔６ａ、　６ｂをそれぞれ同
一軸上で開口する。また各案内孔６ａ、　６ｂの開口端
縁６Ｃにはテーバを付してワイヤの挿通が容易になるよ
うになっている。そして第１図（ａ）、（ｂ）に示すよ
うにこのボンディングツール３はホーン１の先端に垂架
され、ボンディングツール３の空間部５にはワイヤ把持
用クランパー２の先端開閉部２ａが設置される。
ホンディングワイヤ４はボンディングツール３の上部か
ら下部にかけて直線上に設けた案内孔６により垂直に挿
通され、その一部が空間部５内に露出する。
本発明によれば、ボンディングツール３の途中位置でワ
イヤをクランパー２でクランプすることが可能なため、
ボンディングツール３の最下端面３Ｃとクランパー２の
開閉部２ａを接近させてその距離を最適距離に設定する
ことができ、ワイヤの供給量の安定化、第２ボンデイン
グ後のワイヤの切断防止に有効な効果が得られる。
尚、第４図（ａ）はボンディングツール３の途中を一側
に屈曲させて空間部を形成したが、第４図（ａ）に示す
ようにツール３の途中を拡大し、その拡大部３ｄにクラ
ンパー２の挿入用空間部５を開口して設けてもよい。
［発明の効果］ 以上説明したように本発明はボンディングツールの途中
一部に形成した空間部にクランパーの先端開閉部を設置
し、ボンディングツールの最上部から最下端部にかけて
直線上に案内孔を設け、ここにボンディング用ワイヤを
挿通し、ボンディングツールの中程でこのワイヤをクラ
ンプするようにしたので、ボンディングツールの最下端
部とクランパーの開閉部とを近づけてその距離を最適距
離に設定でき、ワイヤの供給量の安定、第２ボンデイン
グ後のワイヤの切断の防止を有効に行うことができる。
以上のことはボンディングワイヤの供給角度９０度用の
超音波ワイヤボンディング装置に対し殊に有効であり、
ワイヤの供給角度を向上することは有効ボンディングイ
ンナーリード長の最小化に寄与するものであり、したが
って、半導体素子の高密度実装を有効ならしめ、ボンデ
ィング工程におけるループ形状の安定、変形幅、テール
のばらつきを押えることが可能であり、品質の向上を可
能とするものである。
【図面の簡単な説明】
第１図（ａ）は本発明の超音波ワイヤボンディング装置
のホーン先端部分のツールとクランパ一部を示す側面図
、（ｂ）は同正面図、第２図（ａ）は従来の超音波ワイ
ヤボンディング装置のホーン先端部分を示す側面図、（
ｂ）は従来の９０度ワイヤフィードの超音波ワイヤボン
ディング装置のホーン先端部を示す側面図、第３図は従
来の超音波ワイヤボンディング装置の第２ボンデイング
状態を示す図、第４図（ａ）、　（ｂ）は本発明の超音
波ワイヤボンディング装置に係るボンディングツールを
示す図である。 １・・・ホーン　　　　　　２・・・クランパー３・・
・ボンディングツール ４・・・ホンディング用ワイヤ ５・・・ボンディングツール途中に設けた空間部６・・
・ワイヤ案内孔

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）ボンディング用ワイヤを挿通させる案内孔を開口
    したツールの一部に、該案内孔内に挿通されたボンディ
    ング用ワイヤを外部に露出させる空間を設け、この空間
    内に臨ませてワイヤ把持用クランパーを設置したことを
    特徴とする超音波ワイヤボンディング装置。
JP61099173A 1986-04-28 1986-04-28 超音波ワイヤボンデイング装置 Pending JPS62254442A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP61099173A JPS62254442A (ja) 1986-04-28 1986-04-28 超音波ワイヤボンデイング装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP61099173A JPS62254442A (ja) 1986-04-28 1986-04-28 超音波ワイヤボンデイング装置

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Publication Number Publication Date
JPS62254442A true JPS62254442A (ja) 1987-11-06

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Family Applications (1)

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JP61099173A Pending JPS62254442A (ja) 1986-04-28 1986-04-28 超音波ワイヤボンデイング装置

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