JPS6352462B2 - - Google Patents

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JPS6352462B2
JPS6352462B2 JP61149512A JP14951286A JPS6352462B2 JP S6352462 B2 JPS6352462 B2 JP S6352462B2 JP 61149512 A JP61149512 A JP 61149512A JP 14951286 A JP14951286 A JP 14951286A JP S6352462 B2 JPS6352462 B2 JP S6352462B2
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JP
Japan
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wire
clamper
bonding
capillary
gold
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Juzo Taniguchi
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Original Assignee
Hitachi Ltd
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Publication date
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Publication of JPS6352462B2 publication Critical patent/JPS6352462B2/ja
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明はワイヤボンデイング装置、特にネイル
ヘツドワイヤボンデイング装置に関する。
半導体装置等の組立に、回路素子の電極と外部
リードとをワイヤで接続するワイヤボンデイング
作業がある。このワイヤボンデイング作業を行な
う一つの技術として、金線を用いて熱圧着でワイ
ヤボンデイングを行なうネイルヘツドワイヤボン
デイング装置が一般に知られている。ここで、第
１図ａ〜ｇを用いてこの装置によるボンデイング
動作について簡単に説明する。同図ａの示すよう
に、ワイヤ（金線）１を保持した筒状のキヤピラ
リ２を回路素子（ペレツト）３の第１ボンデイン
グ箇所である電極上に臨ませる。キヤピラリ２の
下端から下方に突出するワイヤ１の先端（一端）
は加熱溶融されて金ボール４となつているため、
キヤピラリ２の上方に位置するクランパ５が開い
てワイヤ１をクランプしていなくとも抜け出るこ
とはない。なお、図示はしない一般公知の機構に
よつて、このワイヤ１は上方に軽い力で常に引つ
張られワイヤ１には張力（テンシヨン）が付与さ
れるようになつている。また、ペレツト３はタブ
６に固定されている。
つぎに、同図ｂで示すように、キヤピラリ２が
下降して第１ボンデイング箇所に金ボール４を押
し潰してワイヤ１の一端を固定（熱圧着）し第１
ボンデイングを行なう。その後、キヤピラリ２は
上昇および水平移動して同図ｃで示すように第２
ボンデイング箇所であるリード（外部リード）７
の内端上に臨む。この際、キヤピラリ２からはワ
イヤ１が解き出される。
つぎに、再びキヤピラリ２は下降し、ワイヤ１
の途中部分を熱圧着してリード７の内端上に固定
する（同図ｄ参照）。この第２ボンデイングと同
時あるいはその後すぐにクランパ５は閉じてワイ
ヤ１をクランプする。
つぎに、同図ｅ，ｆで示すように、先ずキヤピ
ラリ２がわずかに上昇した後、キヤピラリ２とク
ランパ５は共に上昇する。ワイヤ１はクランパ５
によつて引つ張られるが、第２ボンデイング箇所
のワイヤは押し潰されて薄くなつているため強度
が弱く、この接合部近傍で分断する。また、この
状態ではワイヤ１の一端はキヤピラリ２の下端か
ら長く下方に突出しているため、水素炎トーチ８
の炎９でワイヤ１の先端を加熱溶融して同図ｇで
示すように金ボール４を形成する。金ボール４を
形成した後はクランパ５を開いてワイヤ１を解放
するとともにクランパ５に対してキヤピラリ２を
下方に遠去け同図ａで示す元の位置に戻して次の
ワイヤボンデイングに備える。なお、前記金ボー
ルの形成は、放電電極をワイヤの一端に近接さ
せ、両者間に放電を行なうことによつても形成す
ることができる。
ところで、このようなワイヤボンデイング装置
では、金ボール形成時に金ボールが形成されず、
ワイヤにバツクテンシヨンが加わつているために
クランパを開放した際、キヤピラリからワイヤが
抜けてしまいワイヤボンデイング作業が続行でき
ない欠点がある。
金ボールが形成されない理由としてはつぎのよ
うな２つの例がある。すなわち、第２ボンデイン
グ後のワイヤの破断の際に、ワイヤが第２ボンデ
イング部の近傍で破断せず、途中で破断してしま
い、キヤピラリの下端に所望長さのワイヤ部分が
存在しなくなることから、水素炎トーチで加熱で
きなくなつたり、あるいは放電電極との間で放電
がなされなくなることによつて金ボールは形成さ
れない。また、第２図に示すように、第１ボンデ
イング不良であつて、金ボール部分が第２ボンデ
イング箇所（リード７）に接合されてしまつた場
合には、ワイヤ１の分断（破断）高さが高くなる
結果、キヤピラリ２の下端から突出するワイヤの
長さが不足し、前記と同様の理由で金ボールが形
成されない。
したがつて、本発明の目的は確実に金ボールが
形成できるネイルヘツドワイヤボンデイング装置
を提供することにある。
以下実施例により本発明を説明する。
第３図ａ〜ｈ乃至第５図は本発明の一実施例を
示す。この実施例のワイヤボンデイング装置で
は、従来のワイヤボンデイング装置におけるクラ
ンパ（このクランパはワイヤ破断用のクランパで
あることから説明の便宜上分断用クランパ１０と
呼ぶ。）の上方にもう一つのクランパ（このクラ
ンパは後述するが金ボールが形成されなかつた時
に作動して再度金ボールを形成する際用いられる
ことから修正用クランパ１１と呼ぶ。）を設ける
ものである。すなわち、この修正用クランパ１１
は第４図の正面図、第５図の平面図で示すよう
に、水平方向に延びる主アーム１２の先端に固定
された円板からなる固定爪１３と、この固定爪１
３に対面する円板の可動爪１４とからなる。可動
爪１４は可動アーム１５の先端で支持される。ま
た、可動アーム１５はその中間部分でブロツク１
６に固定され、このブロツク１６は支軸１７を介
して主アーム１２に回動自在に取り付けられてい
る。また、主アーム１２にはソレノイド１８が固
定されている。このソレノイド１８はオン動作す
るとその可動子１９が突出して前記可動アーム１
５の他端を押し、可動アーム１５を支軸１７を中
心に回動させて可動爪１４を固定爪１３に接近さ
せ、両者間にワイヤ１をクランパするようになつ
ている。また、可動アーム１５と可動子１９が常
に接触するように、すなわちソレノイド１８がオ
フの際には固定爪１３から可動爪１４が離れるよ
うにばね２０が配設されている。また、主アーム
１２の他端には回動軸２１が固定され、この回動
軸２１の正逆回動によつて固定爪１３および可動
爪１４は上下動する。
つぎに、第３図ａ〜ｈを参照しながらワイヤボ
ンデイング、特に金ボール形成について説明す
る。同図ａに示すように、ワイヤ（金線）１を保
持したキヤピラリ２をタブ６上に固定されたペレ
ツト３の電極（第１ボンデイング箇所）上に臨ま
せる。この際、ワイヤ１の下端は金ボール４が形
成され、分断用・修正用クランパ１０，１１が共
に開いていてワイヤ１を保持していなくともワイ
ヤ１はそのバツクテンシヨンによつても抜けない
ようになつている。
つぎに、キヤピラリ２を下降させて金ボール４
を電極に熱圧着によつて固定した後、同図ｂで示
すようにキヤピラリ２を第２ボンデイング箇所で
あるリード７の内端上に移動させ、同図ｃで示す
ようにキヤピラリ２を再び降下させてワイヤ１の
他部分（途中部分）をキヤピラリ２で押し潰して
リード７の内端に固定する。この固定後に分断用
クランパ１０および修正用クランパ１１を閉じて
ワイヤ１をクランパする。
つぎに、同図ｄで示すように、キヤピラリ２お
よび分断用クランパ１０を共に上方にわずかに上
昇させワイヤ１を第２ボンデイング部で分断させ
る。この際、修正用クランパ１１はその高さを変
えない。この結果、修正用クランパ１１と分断用
クランパ１０との間のワイヤ１は同図のように弛
む。
つぎに、同図ｅで示すように、分断用クランパ
１０を開く。すると、ワイヤ１の上部は修正用ク
ランパ１１によつて保持されているため、ワイヤ
の弾性によつてキヤピラリ２内を下方に延び、前
記弛み量（長さ）だけキヤピラリ２の下端に突出
する。
そこで、同図ｆで示すように、分断用クランパ
１０を閉じるとともに、キヤピラリ２、分断用ク
ランパ１０、修正用クランパ１１を所定高さに移
動させ、キヤピラリ２の下端側に放電用の放電電
極２２を突出させ、放電電極２２とキヤピラリ２
の下方に突出するワイヤ１の先端との間に放電を
行ない金ボール４を形成する。ここで金ボールが
確実に形成されれば、放電電極２２をキヤピラリ
２の下方から引き離し、分断用・修正用クランパ
１０，１１を開放させるとともに各部を元の位置
に復帰させて同図ａに示すように次のワイヤボン
デイング作業に移る。
また、この工程で金ボールが形成されなければ
同図ｇで示す動作に移す。すなわち、ワイヤの先
端に金ボールが形成されたか否かは、放電がなさ
れたか否かによつて確認（検出）できる。放電が
生じない場合は前記のように、キヤピラリの下端
に充分な長さでワイヤが突出している場合であ
る。そこで、放電が生じなかつた場合には、直に
キヤピラリの上下動を行なうモータを停止させ
る。そして、同図ｇで示すように、分断用クラン
パ１０を開いた後、修正用クランパ１１を一定長
さを降下させる。この結果、キヤピラリ２の下端
には所望長さのワイヤ１が突出する。つぎに、同
図ｈで示すように、分断用クランパ１０を閉じて
ワイヤ１をクランプした後、再び放電を行なう。
この結果、所望長さのワイヤがなくて発生しなか
つた放電は修正によつて長くなつたため放電し、
ワイヤ１の下端には金ボール４が形成される。そ
こで、放電電極２２を移動させ、分断用・修正用
クランパ１０，１１を開き、各部を元の位置に戻
すことによつて次のワイヤボンデイングに備え
る。
このような実施例によれば、分断用クランパ１
０と修正用クランパ１１とを用いこれらの間に弛
みを作りこの弛み部をボンデイングツールから突
出させるため、第２ボンデイング後のワイヤ分断
によるあるいは第１ボンデイングがなされないこ
とによる金ボール形成時のキヤピラリからのワイ
ヤ突出長さ不足による金ボール形成不良は防止で
き、確実に金ボールが形成できる。このため、ワ
イヤボンデイング不良が発生せず、歩留が向上す
るとともに、キヤピラリからワイヤが抜け出るこ
ともないのでワイヤボンデイング装置の稼動率も
よくなり、製品コストの軽減化を図ることができ
る。
なお、本発明は前記実施例に限定されない。す
なわち、金ボール形成時に水素炎トーチで行なつ
てもよい。
以上のように、本発明のワイヤボンデイング装
置によれば、確実に金ボールを形成することがで
きかつキヤピラリからのワイヤの抜けも生じな
い。このため、作業性の向上、歩留の向上を図る
ことができる。したがつて、製品コストの軽減化
も図れる。
【図面の簡単な説明】
第１図ａ〜ｇはワイヤボンデイング装置による
ボンデイング動作を示す概略図、第２図は同じく
金ボールが形成できない状態を示す概略図、第３
図ａ〜ｈは本発明の一実施例によるワイヤボンデ
イング装置のボンデイング動作を示す概略図、第
４図は同じくクランパの正面図、第５図は同じく
クランパの平面図である。 １……ワイヤ、２……キヤピラリ、３……ペレ
ツト、４……金ボール、５……クランパ、６……
タブ、７……リード、８……水素炎トーチ、９…
…炎、１０……分断用クランパ、１１……修正用
クランパ、１２……主アーム、１３……固定爪、
１４……可動爪、１５……可動アーム、１６……
ブロツク、１７……支軸、１８……ソレノイド、
１９……可動子、２０……ばね、２１……回動
軸、２２……放電電極。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. １ 第１ボンデイング点にワイヤの一端を接続し
    かつ第２ボンデイング点に前記ワイヤの他部を接
    続するために用いられるボンデイングツールと、
    前記第２ボンデイング点へのワイヤ接続後前記ワ
    イヤを分断するために用いられる前記ボンデイン
    グツールのワイヤ突出部よりも上方に配設される
    クランパと、前記ワイヤ分断後前記ツールから突
    出するワイヤの一端との間で放電を生じさせ前記
    ワイヤの一端にワイヤ材のボールを形成するため
    に用いられる放電用電極とを有するワイヤボンデ
    イング装置であつて、前記クランパとして前記ボ
    ンデイングツールに近い第１のクランパ及びこの
    第１のクランパよりも前記ボンデイングツールに
    遠い第２のクランパを有し、前記第２ボンデイン
    グ点へのワイヤ接続時前記第１及び第２のクラン
    パにより前記ワイヤをクランプし、次に前記第２
    のクランパの高さを変えないで前記第１のクラン
    パ及びボンデイングツールを上昇させその後前記
    第１のクランパを開ける機構を有することを特徴
    とするワイヤボンデイング装置。
JP61149512A 1986-06-27 1986-06-27 ワイヤボンデイング装置 Granted JPS6211242A (ja)

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JP4658224B2 (ja) * 2010-01-26 2011-03-23 株式会社新川 ワイヤボンディング装置

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5366168A (en) * 1976-11-26 1978-06-13 Hitachi Ltd Detection method for wire disconnection
JPS5466770A (en) * 1977-11-08 1979-05-29 Shinkawa Seisakusho Kk Device for bonding wires

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