JPS6387734A - 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

Info

Publication number
JPS6387734A
JPS6387734A JP61233564A JP23356486A JPS6387734A JP S6387734 A JPS6387734 A JP S6387734A JP 61233564 A JP61233564 A JP 61233564A JP 23356486 A JP23356486 A JP 23356486A JP S6387734 A JPS6387734 A JP S6387734A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
capillary
bonding
ultrasonic
wire
tip
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP61233564A
Other languages
English (en)
Inventor
Toshiaki Horiuchi
堀内　利明
Takashi Yamanaka
隆司 山中
Takami Urasaki
貴実 浦崎
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Priority to JP61233564A priority Critical patent/JPS6387734A/ja
Publication of JPS6387734A publication Critical patent/JPS6387734A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • 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
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/74—Apparatus for manufacturing arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and for methods related thereto
    • H01L2224/78—Apparatus for connecting with wire connectors
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/74—Apparatus for manufacturing arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and for methods related thereto
    • H01L2224/78—Apparatus for connecting with wire connectors
    • H01L2224/7825—Means for applying energy, e.g. heating means
    • H01L2224/78268—Discharge electrode
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/74—Apparatus for manufacturing arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and for methods related thereto
    • H01L2224/78—Apparatus for connecting with wire connectors
    • H01L2224/7825—Means for applying energy, e.g. heating means
    • H01L2224/783—Means for applying energy, e.g. heating means by means of pressure
    • H01L2224/78301—Capillary
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/74—Apparatus for manufacturing arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and for methods related thereto
    • H01L2224/78—Apparatus for connecting with wire connectors
    • H01L2224/7825—Means for applying energy, e.g. heating means
    • H01L2224/783—Means for applying energy, e.g. heating means by means of pressure
    • H01L2224/78301—Capillary
    • H01L2224/78308—Removable capillary
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/74—Apparatus for manufacturing arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and for methods related thereto
    • H01L2224/78—Apparatus for connecting with wire connectors
    • H01L2224/788—Means for moving parts
    • H01L2224/78821—Upper part of the bonding apparatus, i.e. bonding head, e.g. capillary or wedge
    • H01L2224/78822—Rotational mechanism
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/74—Apparatus for manufacturing arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and for methods related thereto
    • H01L2224/78—Apparatus for connecting with wire connectors
    • H01L2224/788—Means for moving parts
    • H01L2224/78821—Upper part of the bonding apparatus, i.e. bonding head, e.g. capillary or wedge
    • H01L2224/78822—Rotational mechanism
    • H01L2224/78823—Pivoting mechanism
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/80—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L2224/85—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a wire connector
    • H01L2224/85009—Pre-treatment of the connector or the bonding area
    • H01L2224/8503—Reshaping, e.g. forming the ball or the wedge of the wire connector
    • H01L2224/85035—Reshaping, e.g. forming the ball or the wedge of the wire connector by heating means, e.g. "free-air-ball"
    • H01L2224/85045—Reshaping, e.g. forming the ball or the wedge of the wire connector by heating means, e.g. "free-air-ball" using a corona discharge, e.g. electronic flame off [EFO]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/80—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L2224/85—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a wire connector
    • H01L2224/852—Applying energy for connecting
    • H01L2224/85201—Compression bonding
    • H01L2224/85205—Ultrasonic bonding
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/0001—Technical content checked by a classifier
    • H01L2924/00014—Technical content checked by a classifier the subject-matter covered by the group, the symbol of which is combined with the symbol of this group, being disclosed without further technical details

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〕 この発明は、超音波ワイヤボンディング装置に関するも
のである。
〔従来の技術〕
第３図は従来の超音波ワイヤボンディング装置のホーン
部を示した図であり、図において、１はキャピラリー、
２はこのキャピラリーの保持を兼ねたホーン、３はキャ
ピラリーに超音波振動を供給する振動子、４は保持軸、
５は金ワイヤ、Ａは軸４を回転中心にしたキャピラリー
の円弧動作を示し、Ｂは超音波の振動方向を示す。
次に動作について説明する。図示しない軸受に回転自在
に取付けられた保持軸４に固着されたホーン２は図示し
ない駆動系によってＡに示すような保持軸４を中心とす
る円弧動作を行い、ワイヤボンディングのための上下動
作を行う。このワイヤボンディングの際、キャピラリー
１には超音波振動を必要とするが、この振動はホーン２
の後方に埋め込まれた超音波振動子３に図示しない高周
波電源から高周波電圧を印加することにより与えられる
。
〔発明が解決しようとする問題点〕
従来のワイヤボンディング装置は以上のように構成され
ているので、キャピラリー１の動作が円弧となり、従っ
てキャピラリー先端面は被ボンデイング面と常に平行か
つ均一に接しないため、特に膜厚の薄い面へのボンディ
ングでは、ボンディング強度不足や、ワイヤ切れが多発
して適切なボンディングが行えないという欠点があった
。又ホーン２方向のボンディングエリヤはホーン２の長
さで決まってしまい、大きなボンディングエリヤがとれ
ないなどの問題点があった。
この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、常にキャピラリー先端面と被ボンデイング面
との平行かつ均一な接触が得られるとともに、広範囲な
ボンディングエリヤが得られるワイヤボンディング装置
を得ることを目的とする。
〔問題点を解決するための手段〕 乙の発明に係るワイヤボンディング装置は、キャピラリ
ーを保持するボンディングアームを被ボンデイング面に
垂直に配置し、かつキャピラリー近傍にキャピラリーを
振動させるための超音波発振素子を配設したものである
。
〔作用〕
この発明におけるワイヤボンディング装置は、ボンディ
ングアームの配置を被ボンデイング面に垂直にしたこと
と、キャピラリー近傍に超音波振動素子を配設したこと
により、従来の様な円弧状の上下動作でなく垂直な上下
動作を与えることができる。
〔実施例〕
以下この発明の一実施例を図について説明する。
第１図において、１はキャピラリー、５は金ワイヤ、６
は図示しない上下駆動源に連結された垂直のボンディン
グアーム、７は図示しない高周波電源によって機械的振
動源となる超音波振動素子、８はキャピラリー１を保持
する保持具である。なお、ボンディングアーム６と超音
波振動素子７及び保持具８は堅固に固着されている。Ｃ
はボンディングの動作方向を示す。
次に上記構成によるボンディングについて説明する。ま
ず、キャピラリー１の下端中央孔からワイヤ５の先端を
突出させて、ワイヤ先端に図示しない電気トーチにより
ボール状物９を形成し、ボンディングアーム６を降下さ
せる。そして第１のボンディング点に先端のボールを押
しつけると同時に超音波振動素子７に高周波電圧を印加
して、キャピラリー１に超音波振動を与えることにより
強い接合が得られる。次にボンディングアーム６を上昇
し、水平移動して第２のボンディング点上にキャピラリ
ーを移動した後、再度ボンディングアームを降下させ、
第２ボンディング点にワイヤを導き、ワイヤを押しつけ
ると同時に第１のボンディング同様超音波振動によって
接合する。
ところでその際、キャピラリーの先端面は被ボンデイン
グ面とできるだけ平行である事が望ましく、特にボンデ
ィング面の膜厚が１μｍ以下になると、この平行度の良
否でボンディング強度が大きく左右される。この点この
発明によれば、キャピラリーの先端面と被ボンデイング
面との平行かつ均一な接触が得られるものとなる。
なお上記実施例では、１つのボンディングアームに１個
の超音波振動素子を設けたものを示したが、第２図に示
す様に、２個の超音波振動素子７ｍ。
７ｂを図の様に上下に直角に配設し、高周波電圧の切替
えにより、キャピラリー１の振動方向Ｂ１、Ｂ２を任意
に切替え、ワイヤ方向に最適な振動方向を選ぶ様にする
事も可能である。
〔発明の効果〕
以上のようにこの発明によれば、超音波振動素子をキャ
ピラリー近傍に配設した事により、安定で信頼性の高い
ワイヤ接合が行えるとともに、ボンディングアームをボ
ンディング面に垂直に配設した事により、広範囲なボン
ディングエリヤが得られる効果がある。
【図面の簡単な説明】
第１図はこの発明の一実施例によるワイヤボンディング
装置のボンディングアーム部を示す斜視図、第２図はこ
の発明の他の実施例を示す斜視図、第３図は従来のボン
ディングアーム装置を示す斜視図である。 図中、１はキャピラリー、５は金ワイヤ、６はボンディ
ングアーム、７は超音波振動素子、８はキャピラリー保
持具である。 尚、図中同一符号は同−又は相当部分を示す。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）ワイヤを保持するキャピラリーを上下動させてワ
    イヤボンディングする超音波ワイヤボンディング装置に
    おいて、上記キャピラリーを被ボンディング面に垂直に
    配置したボンディングアームに保持するとともに、キャ
    ピラリーの近傍に超音波発振素子を設けたことを特徴と
    する超音波ワイヤボンディング装置。
  2. （２）キャピラリーとボンディングアームとの間に超音
    波発振素子を介装したことを特徴とする特許請求の範囲
    第１項記載の超音波ワイヤボンディング装置。
  3. （３）ボンディングアーム内に２個の超音波振動素子を
    上下に直角に埋設し、キャピラリーの振動方向を切替え
    られるようにしたことを特徴とする特許請求の範囲第１
    項記載の超音波ワイヤボンディング装置。
JP61233564A 1986-09-30 1986-09-30 超音波ワイヤボンデイング装置 Pending JPS6387734A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP61233564A JPS6387734A (ja) 1986-09-30 1986-09-30 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
JP61233564A JPS6387734A (ja) 1986-09-30 1986-09-30 超音波ワイヤボンデイング装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS6387734A true JPS6387734A (ja) 1988-04-19

Family

ID=16957045

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP61233564A Pending JPS6387734A (ja) 1986-09-30 1986-09-30 超音波ワイヤボンデイング装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS6387734A (ja)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7523775B2 (en) Bonding apparatus and method of bonding for a semiconductor chip
JPH09252005A (ja) バンプ形成方法
US5326014A (en) Head of ultrasonic wire bonding apparatus and bonding method
US6173879B1 (en) Wire bonder
US7150388B2 (en) Method of bonding and bonding apparatus for a semiconductor chip
JPS6387734A (ja) 超音波ワイヤボンデイング装置
JPH0547860A (ja) ワイヤボンデイング方法
JP3274731B2 (ja) ワイヤボンディング装置
JPS5845815B2 (ja) ワイヤボンディング装置
JPH04372146A (ja) ワイヤボンディング装置
JPH03124039A (ja) ワイヤボンデイング方法
JPS61106077A (ja) 振動波モ−タ
JPH0653291A (ja) ワイヤボンディング装置
JP3356072B2 (ja) ギャングボンディング装置及びギャングボンディング方法
JPH1154540A (ja) ボンディング装置
JP3850890B2 (ja) ワイヤボンディング装置
JP4109074B2 (ja) 超音波ホーンとそのツール保持方法及びそれを用いたバンプボンディング装置
JPH0845992A (ja) 弾性加圧接触式端子接続方法
JPH04291937A (ja) ワイヤボンディング装置
JPH11345819A (ja) ボンディングツールおよびボンディング装置
JPH06268033A (ja) ワイヤボンディング装置
JPS62249437A (ja) ボンデイング装置
JPS61174732A (ja) ワイヤボンデイング装置
JP2006156813A (ja) 超音波実装ツール及び電子部品の実装装置
JPS61166035A (ja) ワイヤボンデイング方法