JPS6342410B2 - - Google Patents
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- JPS6342410B2 JPS6342410B2 JP60134041A JP13404185A JPS6342410B2 JP S6342410 B2 JPS6342410 B2 JP S6342410B2 JP 60134041 A JP60134041 A JP 60134041A JP 13404185 A JP13404185 A JP 13404185A JP S6342410 B2 JPS6342410 B2 JP S6342410B2
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
- H01L24/74—Apparatus for manufacturing arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies
- H01L24/78—Apparatus for connecting with wire connectors
-
- H—ELECTRICITY
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- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
- H01L2224/49—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of a plurality of wire connectors
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-
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Wire Bonding (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、ワイヤボンデイング装置に関する。
IC等の半導体装置の組立において、第１図に
示す様に半導体小片（ペレツト）からなる回路素
子１の各電極（第１ボンデイング位置、パツド）
２と、ペレツト１の周囲に延びるリード３の先端
（第２ボンデイング位置）４とを金線，アルミニ
ウム線等のワイヤ５で接ぐワイヤボンデイング作
業がある。これらのボンデイング位置はあらかじ
め基準位置として決められているが、実際はペレ
ツト１，リード３の取り付け精度等の原因で基準
位置と異なるのが普通である。従つて、このずれ
量を計測しボンデイング位置の補正を行なう必要
があるが、その計測方法としてテレビジヨンカメ
ラ等の人工視覚によるパターン認識技術を用いて
自動的に行なう方法がある。
示す様に半導体小片（ペレツト）からなる回路素
子１の各電極（第１ボンデイング位置、パツド）
２と、ペレツト１の周囲に延びるリード３の先端
（第２ボンデイング位置）４とを金線，アルミニ
ウム線等のワイヤ５で接ぐワイヤボンデイング作
業がある。これらのボンデイング位置はあらかじ
め基準位置として決められているが、実際はペレ
ツト１，リード３の取り付け精度等の原因で基準
位置と異なるのが普通である。従つて、このずれ
量を計測しボンデイング位置の補正を行なう必要
があるが、その計測方法としてテレビジヨンカメ
ラ等の人工視覚によるパターン認識技術を用いて
自動的に行なう方法がある。
しかしながら、この種のパターン認識を有する
従来のワイヤボンデイング装置について、第１図
を用いて説明すると、基準位置からずれたペレツ
ト１のボンデイングパツド２の各位置を求めるの
に、単数個又は複数個の認識目標を工業用テレビ
ジヨン（ITV）カメラの視野内にとらえ、認識
目標の基準位置からのずれ量を自動認識し各パツ
ド２の位置を補正するという方式で行なつている
（リード側３もペレツト側と同様な方式で行なつ
ているので、以下ペレツト側についてのみ説明す
る）が、各認識目標をとらえるITVカメラ視野
の位置は、固定されているものであるため、位置
ずれが大きい場合認識目標を視野内にとらえるこ
とができないという欠点がある。
従来のワイヤボンデイング装置について、第１図
を用いて説明すると、基準位置からずれたペレツ
ト１のボンデイングパツド２の各位置を求めるの
に、単数個又は複数個の認識目標を工業用テレビ
ジヨン（ITV）カメラの視野内にとらえ、認識
目標の基準位置からのずれ量を自動認識し各パツ
ド２の位置を補正するという方式で行なつている
（リード側３もペレツト側と同様な方式で行なつ
ているので、以下ペレツト側についてのみ説明す
る）が、各認識目標をとらえるITVカメラ視野
の位置は、固定されているものであるため、位置
ずれが大きい場合認識目標を視野内にとらえるこ
とができないという欠点がある。
ペレツトの上部に認識装置を設置したワイヤボ
ンデイング装置は特開昭53―18384号公報に開示
されている。
ンデイング装置は特開昭53―18384号公報に開示
されている。
このことを第２図を用いて説明する。同図にお
いて１はペレツト、６はペレツト認識目標、７は
カメラ視野のの基準位置で、１′，６′はずれた位
置すなわち実際のペレツト、認識目標の位置であ
る。８は視野の原点である。
いて１はペレツト、６はペレツト認識目標、７は
カメラ視野のの基準位置で、１′，６′はずれた位
置すなわち実際のペレツト、認識目標の位置であ
る。８は視野の原点である。
従来の様に固定視野方式で問題なく認識を行な
う為にはペレツト１′の取り付け精度を視野７よ
りはみ出さないある値以内にする事が要求され
る。このペレツト付け精度は、金属フレーム上に
Au―Si共晶合金を介して取り付けられる樹脂封
止パツケージ素子の場合は比較的制御しやすいが
低融点ガラスを介してセラミツク上に取り付けら
れるガラス封止パツケージ素子の場合は制御が難
しい。この為ガラス封止素子のワイヤボンデイン
グの全自動認識化では必らずこの点が問題とな
る。特に、USB（（超音波電気振動ボンデイング）
を使用しガラスを介してペレツトをセラミツク基
板に付けるDILG（ガラス封止方式）の場合は制
御が難しい。このためDILGの自動認識化では必
らずこのことが問題となつている。
う為にはペレツト１′の取り付け精度を視野７よ
りはみ出さないある値以内にする事が要求され
る。このペレツト付け精度は、金属フレーム上に
Au―Si共晶合金を介して取り付けられる樹脂封
止パツケージ素子の場合は比較的制御しやすいが
低融点ガラスを介してセラミツク上に取り付けら
れるガラス封止パツケージ素子の場合は制御が難
しい。この為ガラス封止素子のワイヤボンデイン
グの全自動認識化では必らずこの点が問題とな
る。特に、USB（（超音波電気振動ボンデイング）
を使用しガラスを介してペレツトをセラミツク基
板に付けるDILG（ガラス封止方式）の場合は制
御が難しい。このためDILGの自動認識化では必
らずこのことが問題となつている。
それゆえ、本発明は上述したような従来技術の
問題点を取り除くべくなされたものであり、した
がつてこの発明の目的は良好なボンデイングがで
きる新規なワイヤボンデイング方法を提供するこ
とにある。このような目的を達成するために本発
明は、ペレツト上の第１ボンデイング位置群と、
これに対応するリードの第２ボンデイング位置群
とをワイヤで接続するにあたり、認識手段により
自動的にペレツト上の第１と第２の認識目標の位
置を認識することによりボンデイングにおける基
準位置と実際にボンデイングすべき位置とのズレ
量を計測し、前記ズレ量を補正した後にボンデイ
ングする方法において、前記第１の認識目標を前
記認識手段の基準視野位置で認識できない場合は
認識手段の視野を基準視野位置からXY方向に所
定の距離移動させる移動方式に従つて移動させる
ことにより第１の認識目標を認識し、前記第１の
認識目標の認識により計測したズレ量をもとに前
記視野を移動させて前記第２の認識目標の認識を
行なつた後にボンデイングを行なうことを特徴と
するものである。以下、本発明の前提となる技術
を具体的に詳述する。
問題点を取り除くべくなされたものであり、した
がつてこの発明の目的は良好なボンデイングがで
きる新規なワイヤボンデイング方法を提供するこ
とにある。このような目的を達成するために本発
明は、ペレツト上の第１ボンデイング位置群と、
これに対応するリードの第２ボンデイング位置群
とをワイヤで接続するにあたり、認識手段により
自動的にペレツト上の第１と第２の認識目標の位
置を認識することによりボンデイングにおける基
準位置と実際にボンデイングすべき位置とのズレ
量を計測し、前記ズレ量を補正した後にボンデイ
ングする方法において、前記第１の認識目標を前
記認識手段の基準視野位置で認識できない場合は
認識手段の視野を基準視野位置からXY方向に所
定の距離移動させる移動方式に従つて移動させる
ことにより第１の認識目標を認識し、前記第１の
認識目標の認識により計測したズレ量をもとに前
記視野を移動させて前記第２の認識目標の認識を
行なつた後にボンデイングを行なうことを特徴と
するものである。以下、本発明の前提となる技術
を具体的に詳述する。
第３図に、本発明の前提となる技術における視
野原点８の移動順序と位置及び視野範囲を示す。
８―０は視野８の基準位置で従来方式の視野位置
である。８―１，８―２，８―３，８―４は、８
―０からXY方向に視野の大きさＸ，Ｙの1/2の
Ｘ／２，Ｙ／２の距離にある点である。視野移動
は次の様に行なわれる。先ず、視野原点８は最初
の位置８―０に置かれ、視野は濁点で示される範
囲である。ここで、目標６′が認識できない場合
視野原点を（Ｘ／２，Ｙ／２）の位置８―１へ移動する ことで視野は斜線でハツチングする範囲へ移動す
る。この位置で目標６′が認識されなければ更に
８―２（−Ｘ／２，Ｙ／２）→８―３（−Ｘ／２，Ｙ／
２）→ ８―４（Ｘ／２，−Ｙ／２）と目標６′が認識されるま
で 視野移動をくり返す。第３図の場合は、視野８―
４で目標６′が認識可能となる。この様にして、
視野移動と認識をくり返す訳であるが、移動方法
は種々考えられ、移動をくり返す事で全体の認識
時間が長くなるという問題もあるのでその点を考
慮して移動方法を決めなければならない。本実施
例では最高４回の移動をくり返すことで実施視野
を４倍とし、ペレツト取付時のズレの許容値を従
従来の２倍とした。これにより従来技術の問題点
を解決し、ガラス封止素子の全自動ワイヤボンデ
イング装置を実現した。
野原点８の移動順序と位置及び視野範囲を示す。
８―０は視野８の基準位置で従来方式の視野位置
である。８―１，８―２，８―３，８―４は、８
―０からXY方向に視野の大きさＸ，Ｙの1/2の
Ｘ／２，Ｙ／２の距離にある点である。視野移動
は次の様に行なわれる。先ず、視野原点８は最初
の位置８―０に置かれ、視野は濁点で示される範
囲である。ここで、目標６′が認識できない場合
視野原点を（Ｘ／２，Ｙ／２）の位置８―１へ移動する ことで視野は斜線でハツチングする範囲へ移動す
る。この位置で目標６′が認識されなければ更に
８―２（−Ｘ／２，Ｙ／２）→８―３（−Ｘ／２，Ｙ／
２）→ ８―４（Ｘ／２，−Ｙ／２）と目標６′が認識されるま
で 視野移動をくり返す。第３図の場合は、視野８―
４で目標６′が認識可能となる。この様にして、
視野移動と認識をくり返す訳であるが、移動方法
は種々考えられ、移動をくり返す事で全体の認識
時間が長くなるという問題もあるのでその点を考
慮して移動方法を決めなければならない。本実施
例では最高４回の移動をくり返すことで実施視野
を４倍とし、ペレツト取付時のズレの許容値を従
従来の２倍とした。これにより従来技術の問題点
を解決し、ガラス封止素子の全自動ワイヤボンデ
イング装置を実現した。
ところで、１つのボンデイング位置群例えばパ
ツドの基準位置からのズレを計測する場合、認識
目標を１つでなく複数用いる場合がある。その場
合各々の目標に対して視野の基準位置が必要であ
り、その基準位置で目標が認識できない場合、目
標が１つの場合と同様の視野移動方式では最高
（４×目標数）回の視野移動を更に要し全認識時
間が著しく大きくなるという問題がある。この問
題について、本発明では次の様に解決した。すな
わち、認識目標を複数個使用する場合、最初に認
識した目標の基準位置からのズレ量を用いて２番
目以降の視野の基準位置を補正し２番目以降につ
いては常に基準位置で視野内に目標が入る事を可
能にした。
ツドの基準位置からのズレを計測する場合、認識
目標を１つでなく複数用いる場合がある。その場
合各々の目標に対して視野の基準位置が必要であ
り、その基準位置で目標が認識できない場合、目
標が１つの場合と同様の視野移動方式では最高
（４×目標数）回の視野移動を更に要し全認識時
間が著しく大きくなるという問題がある。この問
題について、本発明では次の様に解決した。すな
わち、認識目標を複数個使用する場合、最初に認
識した目標の基準位置からのズレ量を用いて２番
目以降の視野の基準位置を補正し２番目以降につ
いては常に基準位置で視野内に目標が入る事を可
能にした。
次に、本発明の具体的実施例として、目標を２
つとした場合について第４図を用いて説明する。
第４図で基準位置のペレツト１に対して、１番目
の認識目標６―１の視野基準位置（原点）８―
０、２番目の目標６―２の視野基準位置９―０が
設定されている。実際のペレツト、すなわち位置
のずれたペレツトを１′とすると、このずれ量を
計測するには先ず１番目の目標６′―１を認識す
る為基準位置８―０へ進むが、６′―１が視野内
にとらえられないので上記の移動方法に従い８―
０→８―１→８―２→８―３→８―４と移動し８
―４の位置での視野（斜線部分）で認識可とな
る。６′―１認識後、次に２番目の目標６′―２を
認識する為視野を移動するが、この時、あらかじ
め設定された基準位置９―０へ移動せず、１番目
の目標６′―１の基準位置６―１からのXY方向
のずれΔx，Δyだけ補正した新しい基準位置１０
の視野（濁点の部分）へ移動する。これにより、
２番目の目標６′―２は必らず最初の視野位置で
認識可能となり１番目の目標の認識時の様に視野
を順次移動する必要はなくなり全認識時間の短縮
が図れる。３個以上の目標を設定した場合も同様
にして可能である。
つとした場合について第４図を用いて説明する。
第４図で基準位置のペレツト１に対して、１番目
の認識目標６―１の視野基準位置（原点）８―
０、２番目の目標６―２の視野基準位置９―０が
設定されている。実際のペレツト、すなわち位置
のずれたペレツトを１′とすると、このずれ量を
計測するには先ず１番目の目標６′―１を認識す
る為基準位置８―０へ進むが、６′―１が視野内
にとらえられないので上記の移動方法に従い８―
０→８―１→８―２→８―３→８―４と移動し８
―４の位置での視野（斜線部分）で認識可とな
る。６′―１認識後、次に２番目の目標６′―２を
認識する為視野を移動するが、この時、あらかじ
め設定された基準位置９―０へ移動せず、１番目
の目標６′―１の基準位置６―１からのXY方向
のずれΔx，Δyだけ補正した新しい基準位置１０
の視野（濁点の部分）へ移動する。これにより、
２番目の目標６′―２は必らず最初の視野位置で
認識可能となり１番目の目標の認識時の様に視野
を順次移動する必要はなくなり全認識時間の短縮
が図れる。３個以上の目標を設定した場合も同様
にして可能である。
第５図は本発明による視野移動方式を備えた全
自動超音波ワイヤボンデイング装置における制御
機構の一例を示す。同図において１１はカメラ視
野を移動するXY方向移動テーブル、１２は素子
２２を回転するΘ方向回転テーブル、１３は映像
をとらえるテレビカメラである。制御手順の一例
を次に示す。先ずＸ，Ｙ，θのテーブルを制御す
るテーブル制御部により、XYを移動させカメラ
視野をあらかじめ設定された基準位置へ置く。次
に認識指令２０で認識部１５を用いてカメラ１３
の映像１４を電気的に処理し目標を認識する。認
識結果１６を位置補正演算部１７で補正し、演算
結果１８をテーブル制御部１９へフイードバツク
する。制御部は結果を判定して更にテーブル移
動、認識をくり返すか認識作業を完了する。
自動超音波ワイヤボンデイング装置における制御
機構の一例を示す。同図において１１はカメラ視
野を移動するXY方向移動テーブル、１２は素子
２２を回転するΘ方向回転テーブル、１３は映像
をとらえるテレビカメラである。制御手順の一例
を次に示す。先ずＸ，Ｙ，θのテーブルを制御す
るテーブル制御部により、XYを移動させカメラ
視野をあらかじめ設定された基準位置へ置く。次
に認識指令２０で認識部１５を用いてカメラ１３
の映像１４を電気的に処理し目標を認識する。認
識結果１６を位置補正演算部１７で補正し、演算
結果１８をテーブル制御部１９へフイードバツク
する。制御部は結果を判定して更にテーブル移
動、認識をくり返すか認識作業を完了する。
本発明のワイヤボンデイング装置によれば、認
識装置がXY方向に移動するため、認識目標が視
野からはずれても認識装置を移動することによつ
て認識目標をとらえることができます。
識装置がXY方向に移動するため、認識目標が視
野からはずれても認識装置を移動することによつ
て認識目標をとらえることができます。
本発明は上記実施例に限定されず、視野の移動
方式、視野の移動範囲はこれ以外の方式範囲を採
用することができる。
方式、視野の移動範囲はこれ以外の方式範囲を採
用することができる。
第１図は半導体装置組立におけるワイヤボンデ
イング状態を示すペレツト及びリードの部分平面
図、第２図は従来技術において、目標の認識が不
可能の場合の例を示す平面図、第３図は本発明の
前提となる技術の視野移動方式を示す平面図、第
４図は本発明の視野移動方式の１つの例を示す平
面図、第５図は本発明を採用した全自動ワイヤボ
ンダの視野制御のブロツク線図である。 １……回路素子（ペレツト）、２……第１ボン
デイングパツド、３……リード、４……第２ボン
デイング位置、５……ワイヤ、６……認識目標基
準位置、７……基準位置視野、８…視野原点、１
１……XYテーブル、１２……θテーブル、１３
……カメラ、１４……映像、１５……認識部、１
６……認識結果、１７……補正演算部、１８……
演算結果、１９…テーブル制御部、２０……認識
指令、２１……移動指令、２２……回転素子。
イング状態を示すペレツト及びリードの部分平面
図、第２図は従来技術において、目標の認識が不
可能の場合の例を示す平面図、第３図は本発明の
前提となる技術の視野移動方式を示す平面図、第
４図は本発明の視野移動方式の１つの例を示す平
面図、第５図は本発明を採用した全自動ワイヤボ
ンダの視野制御のブロツク線図である。 １……回路素子（ペレツト）、２……第１ボン
デイングパツド、３……リード、４……第２ボン
デイング位置、５……ワイヤ、６……認識目標基
準位置、７……基準位置視野、８…視野原点、１
１……XYテーブル、１２……θテーブル、１３
……カメラ、１４……映像、１５……認識部、１
６……認識結果、１７……補正演算部、１８……
演算結果、１９…テーブル制御部、２０……認識
指令、２１……移動指令、２２……回転素子。
Claims (1)
- １ ペレツト上の第１ボンデイング位置群と、こ
れに対応するリードの第２ボンデイング位置群と
をワイヤで接続するにあたり、認識手段により自
動的にペレツト上の第１と第２の認識目標の位置
を認識することによりボンデイングにおける基準
位置と実際にボンデイングすべき位置とのズレ量
を計測し、前記ズレ量を補正した後にボンデイン
グする方法において、前記第１の認識目標を前記
認識手段の基準視野位置で認識できない場合は認
識手段の視野を基準視野位置からXY方向に所定
の距離移動させる移動方式に従つて移動させるこ
とにより第１の認識目標を認識し、前記第１の認
識目標の認識により計測したズレ量をもとに前記
視野を移動させて前記第２の認識目標の認識を行
なつた後にボンデイングを行なうことを特徴とす
るワイヤボンデイング方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60134041A JPS6169142A (ja) | 1985-06-21 | 1985-06-21 | ワイヤボンデイング装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60134041A JPS6169142A (ja) | 1985-06-21 | 1985-06-21 | ワイヤボンデイング装置 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6260879A Division JPS55154740A (en) | 1979-05-23 | 1979-05-23 | Wire bonding device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6169142A JPS6169142A (ja) | 1986-04-09 |
| JPS6342410B2 true JPS6342410B2 (ja) | 1988-08-23 |
Family
ID=15118988
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60134041A Granted JPS6169142A (ja) | 1985-06-21 | 1985-06-21 | ワイヤボンデイング装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6169142A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3882675T2 (de) * | 1987-12-14 | 1993-11-04 | Ajinomoto Kk | Automatisches probenvorbereitungsgeraet und filter fuer ein solches geraet. |
| US4974458A (en) * | 1987-12-14 | 1990-12-04 | Ajinomoto Company, Inc. | Automatic preparation apparatus and support arm |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5381071A (en) * | 1976-12-27 | 1978-07-18 | Hitachi Ltd | Origin aligning method |
| JPS53136479A (en) * | 1977-05-04 | 1978-11-29 | Fujitsu Ltd | Automatic alignment method |
-
1985
- 1985-06-21 JP JP60134041A patent/JPS6169142A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5381071A (en) * | 1976-12-27 | 1978-07-18 | Hitachi Ltd | Origin aligning method |
| JPS53136479A (en) * | 1977-05-04 | 1978-11-29 | Fujitsu Ltd | Automatic alignment method |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6169142A (ja) | 1986-04-09 |
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