JPS6329536A - 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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Publication number
JPS6329536A
JPS6329536A JP61171661A JP17166186A JPS6329536A JP S6329536 A JPS6329536 A JP S6329536A JP 61171661 A JP61171661 A JP 61171661A JP 17166186 A JP17166186 A JP 17166186A JP S6329536 A JPS6329536 A JP S6329536A
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JP
Japan
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rotary table
bonding
wire bonding
vertical movement
wire
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Application number
JP61171661A
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English (en)
Inventor
Yoshio Oshima
大島 良夫
Hideaki Enomoto
榎本 英明
Yuichi Komaba
駒場 裕一
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Hitachi Ltd
Renesas Eastern Japan Semiconductor Inc
Original Assignee
Hitachi Tokyo Electronics Co Ltd
Hitachi Ltd
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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、ワイヤボンディング技術、特に、半導体装置
の組立におけるワイヤボンディング工程に通用して有効
な技術に関する。
〔従来の技術〕
半導体装での組立におけるワイヤボンディング技術につ
いては、株式会社工業調査会、昭和59年11月20日
発行、[電子材料J 1984年別冊、P114〜P1
20に記載されている。
ところで、ボンディングワイヤの側面をペレットのボン
ディングバンドやリードフレームなどのボンディング部
位に押圧しつつ超音波を印加することによってボンディ
ングを達成する、いわゆる超音波ボンディングにおいて
は、被ボンディング物に対するボンディングワイヤの繰
り出し方向の制約から、半導体装置などの被ボンディン
グ物をウェッジなどのボンディング工具に対して逐次回
転させることが必要となる。このため、通常、彼ボンデ
ィング物は、ボンディング工具に対して回転自在に設け
られた回転テーブルに位置される。
一方、この回転テーブルに対する被ボンディング物の供
給方法としては、複数の開口部が貫通して形成された搬
送治具に複数の被ボンディング物を着脱自在に保持させ
るとともに、回転テーブルを昇降自在に構成し、搬送治
具の下方から開口部を貫通して被ボンディング物を突き
上げることによって、回転テーブルの上に目的の被ボン
ディング物を載置させ、搬送治具の上方の所定の高さで
前記ボンディング操作が行われるようにすることが考え
られる。
〔発明が解決しようとする問題点] しかしながら、上記のような構成のワイヤボンディング
装置では、たとえば、ベレー/ )のボンディングバン
ドや、このポンディングパッドと接続すべきリードフレ
ームの位置を光学系などによって検出する場合、ポンデ
ィングパッドやリードフレームの高さのばらつきなどに
よる焦点位置からのずれによってボンディング部位の把
握が不正確となり、ボンディング不良やボンディング精
度の低下の原因となることを本発明者は見いだした。
本発明の目的は、ワイヤボンディングの精度を向上させ
ることが可能な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ほか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。
[問題点を解決するための手段] 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。
すなわち、[置される被ボンディング物を回転させる回
転テーブルの全体を昇降させる第1の上下動機構ととも
に、この第1の上下動機構とは独立に回転テーブルを上
下動させる第2の上下動機構を回転テーブルに設けたも
のである。
〔作用〕
上記した手段によれば、たとえば、被ポンディング物の
ボンディング部位の位置を把握する光学系などに対する
被ボンディング物の焦点合わせを、回転テーブルに対す
る被ボンディング物の供給などの動作を行う第1の上下
動機構とは独立な第2の上下動機構によって正確に行う
ことができ、被ボンディング物におけるワイヤボンディ
ングが正確に行われる結果、ワイヤボンディングの精度
が向上される。
[実施例] 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
置の要部を示す説明図である。
昇降台1の上には、案内部材2がほぼ垂直に設けられ、
この案内部材2には、外部から回転軸3の回転角度や回
転速度などを所望の値に制御することが可能なサーボモ
ータ4の側面が、回転軸3を垂直にした姿勢で昇降自在
に係止されている。
サーボモータ4の回転軸3の先端部には、回転テーブル
5が一体に固定されており、水平面内を回転軸3ととも
に回転されるように構成されている。
昇降台1には、この昇降台lの上下方向の移動を案内す
る複数のガイドポスト6が垂直に挿通されており、昇降
台1の下部に摺接される偏心カム7 (第1の上下動機
構)の回転によって、昇降台1の上に案内部材2を介し
て係止されているサーボモータ4および回転テーブル5
などの構造全体が昇降される構造とされている。
また、昇降台1の下部には、この昇降台1を偏心カム7
に密着させる方向に付勢するばね8が設けられている。
前記回転テーブル5の上方には、複数の開口部9が形成
された搬送治具10が水平に設けられ、周辺部を図示し
ないXYテーブルなどに保持されることによって水平面
内を移動自在にされている。
この搬送治具10の複数の開口部9には、たとえばパッ
ケージベース11に、所定の半導体集積回路などが形成
されているペレ7)12 (第1の部位)およびリード
フレーム13 (第2の部位)などを固定して構成され
た被ボンディング物14が着脱自在に載置されている。
そして、搬送治具10を水平方向に適宜移動させ、目的
の被ボンディング物14が保持されている開口部9を回
転テーブル5の直上に位置させたのち、偏心カム7の回
転によって昇降台1とともに上昇される回転テーブル5
が開口部9を突き抜けることにより、被ボンディング物
14は下部を回転テーブル5に支持されて所定の高さに
上昇されるものである。
また、この時被ボンディング物14の下部は、たとえば
真空吸着などによって回転テーブル5に固定され、該回
転テーブル5とともに回転される構造とされている。
さらに、搬送治具10の上方には、超音波振動を伝達す
るホーン15の先端に固定されたウェッジなどのボンデ
ィング工具16が位置されており、回転テーブル5に下
部を支持されて所定の高さに上昇される被ボンディング
物14のベレット12の図示しない複数のボンディング
バンドとリードフレーム13との間のボンディングワイ
ヤ17によるワイヤボンディング操作が、回転テーブル
5を逐次所定の角度だけ回転させながら行われる構造と
されている。
この場合、回転テーブル5が一体に固定されるサーボモ
ータ40回転軸3には、この回転軸3とともに回転され
るフランジ部18が一体に形成されている。
このフランジ部18の周辺部には、該フランジ部18の
回転運動を拘束することなく上下方向に挟持する一対の
ローラ19が設けられ、該ローラ19は、電気−歪変換
素子20 (第2の上下動機構)を挟持する支持部材2
0aおよび支持部材20bを介して昇降台1に固定され
ている。
そして、この電気−歪変換素子20に所定の極性の直流
電圧を印加することによって発生される該電気−歪変換
素子20の上下方向の寸法の変化をローラ19およびフ
ランジ部18、さらには回転軸3を介して回転テーブル
5に伝達することにより、偏心カム7による昇降台lの
上下動とは独立に、回転テーブル5の上下動が精密に調
整される構造とされている。
サーボモータ4と昇降台1との間には、サーボモータ4
を昇降台1に接近する方向に付勢して振動などの発生を
防止するばね21が設けられている。
以下、本実施例の作用について説明する。
まず、搬送治具10を適宜移動させることにより、ワイ
ヤボンディングすべき被ボンディング物14が保持され
る開口部9の位置が、回転テーブル5の直上に一敗され
る。
次に、偏心カム7を回転させると、昇降台1の上に設け
られたサーボモータ4などの機構全体が上昇され、サー
ボモータ4の回転軸3の先端に設けられた回転テーブル
5は、被ボンディング物10の下部を支持した状態で開
口部9を突き抜けて上昇し、搬送治具10の上方に設け
られたボンディング工具16の下部で停止される。
この時、被ボンディング物14の下部は、真空吸着など
によって回転テーブル5に安定に固定されている。
その後、回転テーブル5に固定されている被ポンディン
グ物14におけるベレット12のボンディングバンドの
位置やリードフレーム13の位置などを、図示しない工
業用テレビカメラなどによって検出し、把握された位置
情報に基づいてボンディング工具16のボンディング動
作を制御することにより、ベレット12の図示しないボ
ンディングバンドとリードフレーム13の一組がボンデ
ィングワイヤ17によって電気的に接続される。
そして、回転テーブル5を逐次所定の角度だけ回転させ
、ワイヤボンディングすべきペレット12のポンディン
グパッドとリードフレーム13との配列方向を、ボンデ
ィングワイヤ17の繰り出し方向に一致させつつ上記の
操作を繰り返すことにより、ベレット12の複数のポン
ディングパッドとリードフレーム13の所定の部位とが
ボンディングワイヤ17によって個別に接続される。
ここで、ボンディング工具16のボンディングワイヤ1
7によるワイヤボンディング操作を正t1に行わせるた
めには、ベレット12のボンディングバンドやリードフ
レーム13などのボンディング部位の高さを工業用テレ
ビカメラなどの焦点位置に一敗させ、正確な位置情報を
把握することが重要となるが、本実施例においては、回
転テーブル5などが位1される昇降台1を比較的太き(
上下動させる偏心カム7とともに、回転軸3およびフラ
ンジ部18、さらにはローラ19などを介して回転テー
ブル5を精密に上下動させる電気−歪変換素子20が設
けられているため、たとえば、工業用テレビカメラなど
から得られる焦点位置のずれなどの情報を、電気−歪変
換素子20に印加される電圧などに帰還することにより
、正確な焦点合わせ操作を行わせることができるので、
正確なポンディング結果を得ることができる。
また、電気−歪変換素子20による回転テーブル5の精
密な上下動によって、ワイヤボンディング操作の終了後
の被ボンディング物14の全体を観察し、ワイヤボンデ
ィング状態の良否などを判別するモニタの焦点合わせ操
作などを行わせてもよいものである。
このように、本実施例においては、以下の効果を得るこ
とができる。
(1)1回転テーブル5などか位置される昇降台1を比
較的大きく上下動させる偏心カム7 (第1の上下動機
構)とともに、回転軸3およびフランジ部18、さらに
はローラ19などを介して回転テーブル5を精密に上下
動させる電気−歪変換素子20 (第2の上下動機構)
が設けられているため、たとえば、工業用テレビカメラ
などから得られる焦点位置のずれなどの情報を、電気−
歪変換素子20に印加される電圧などに帰還することに
より、精密な焦点合わせ操作を行わせることができるの
で、ペレット12のポンディングパッドやリードフレー
ム13などのポンディング部位の位置検出の精度が向上
され、正確なポンディング結果を得ることができる。
(2)、前記fi+の結果、たとえば回転テーブル5に
被ボンディング物14を載せ換える際の該被ボンディン
グ物14の高さのばらつきなどを補正することができ、
装置の稼働率が向上される。
(3)、前記(1)、 +21の結果、半導体装置の組
立工程の生産性が向上される。
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、たとえば、第2の上下動
機構としての電気−歪変換素子20を直接回転テーブル
5の内部に組み込む構造としてもよい。
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
をその冑景となった利用分野である半導体装置の組立に
おけるワイヤボンディング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、被ポンディン
グ物の高さを精密に調整することが必要とされる技術に
広く適用できる。
〔発明の効果] 本願において開示される発明のうち代表的なものによっ
て得られる効果を節単に説明すれば、下記の通りである
すなわち、回転テーブルに載置されて逐次回転される被
ポンディング物の第1および第2の部位を導体からなる
ポンディングワイヤによって接続するワイヤボンディン
グ装置であって、前記回転テーブルの全体を昇降させる
第1の上下動機構と、前記回転テーブルに設けられ、前
記第1の上下動機構とは独立に前記回転テーブルを上下
動させる第2の上下動機構とを備えているため、たとえ
ば、被ボンディング物のボンディング部位の位置を把握
する光学系などに対する被ボンディング物の焦点合わせ
を、回転テーブルに対する被ボンディング物の供給など
の動作を行う第1の上下動機構とは独立な第2の上下動
機構によって正確に行うことができ、被ボンディング物
におけるワイヤボンディングが正確に行われる結果、ワ
イヤボンディングの精度が向上される。
【図面の簡単な説明】
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
置の要部を示す説明図である。 1・・・昇降台、2・・・案内部材、3・・・回転軸、
4・・・サーボモータ、5・・・回転テーブル、6・・
・ガイドポスト、7・・・偏心カム(第1の上下動機構
)、8・・・ばね、9・・・開口部、10・・・搬送治
具、11・・・パッケージベース、12・・・ペレット
(第1の部位)、13・・・リードフレーム(第2の部
位)、14・・・被ボンディング物、15・・・ホーン
、16・・・ボンディング工具、17・・・ボンディン
グワイヤ、18・・・フランジ部、19・・・ローラ、
20・・・電気−歪変換素子(第2の上下動機構)、2
0a、20b・・・支持部材、21・・・ばね。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、回転テーブルに載置されて逐次回転される被ボンデ
    ィング物の第1および第2の部位を導体からなるボンデ
    ィングワイヤによって接続するワイヤボンディング装置
    であって、前記回転テーブルの全体を昇降させる第1の
    上下動機構と、前記回転テーブルに設けられ、前記第1
    の上下動機構とは独立に前記回転テーブルを上下動させ
    る第2の上下動機構とを備えたことを特徴とするワイヤ
    ボンディング装置。 2、前記第2の上下動機構が電気−歪変換素子からなる
    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。 3、半導体装置の組立に用いられ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。
JP61171661A 1986-07-23 1986-07-23 ワイヤボンデイング装置 Pending JPS6329536A (ja)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
JP61171661A JPS6329536A (ja) 1986-07-23 1986-07-23 ワイヤボンデイング装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP61171661A JPS6329536A (ja) 1986-07-23 1986-07-23 ワイヤボンデイング装置

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JPS6329536A true JPS6329536A (ja) 1988-02-08

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ID=15927351

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JP61171661A Pending JPS6329536A (ja) 1986-07-23 1986-07-23 ワイヤボンデイング装置

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102717314A (zh) * 2012-06-29 2012-10-10 苏州晟成新能源科技有限公司 修边机
JP2013189276A (ja) * 2012-03-13 2013-09-26 Seiko Instruments Inc 昇降装置、搬送装置、搬送方法、搬送プログラム及び記録媒体

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