TWI413198B - 打線接合設備及打線接合方法 - Google Patents

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Description

打線接合設備及打線接合方法
本發明是有關於一種打線接合(wire bonding)技術,且特別是有關於一種打線接合設備與打線接合方法。
打線接合技術是一種常見的聯線(interconnection)技術。傳統的打線接合技術主要是利用導線(wire)來將半導體晶片(semiconductor chip)上的接墊(pad)電性連接於封裝基板(packaging substrate)或是導線架(lead frame)上的接墊。然而,隨著科技的發展,目前打線接合技術亦普遍應用於堆疊式半導體封裝結構(stacked semiconductor package structure)中各層晶片之間的電性連接。
就應用於堆疊式半導體封裝結構的打線接合技術而言,先前技術通常會包括下列幾個步驟。首先,在導線位於一個接合工具(bonding tool)下方的末端上燒結出(melting)一個第一球體。接著,閉合接合工具上的一個線夾(wire clamper),並且利用接合工具將第一球體壓焊在一個第一晶片的一個第一接墊上。之後,張開線夾,並且向上移動接合工具,以使接合工具與第一球體之間的導線形成一段預留區段(reserved segment)。然後,再度閉合線夾,並且再度向上移動接合工具,以分離第一球體與預留區段。
接著,在預留區段的末端上燒結出一個第二球體,並且利用接合工具將第二球體壓焊在一個第二晶片的一個第二接墊上。之後,張開線夾,並且依照一個預定路徑(presetting route)將接合工具移動至第一接墊上方。然後,再度閉合線夾,並且利用接合工具將導線壓焊在第一球體上。之後,再度張開線夾,並且向上移動接合工具,以使接合工具與第一球體之間的導線再度形成一段預留區段。然後,再度閉合線夾,並且再度向上移動接合工具,以分離第一球體與預留區段,進而完成第一接墊與第二接墊之間的電性連接。
簡單來說,先前技術是先對第一接墊進行第一次壓焊步驟,以將形成於導線末端的第一球體壓焊在第一接墊上。接著,進行第一次分離步驟,以分離第一球體與導線。之後,對第二接墊進行第一次壓焊步驟,以將形成於導線末端的第二球體壓焊在第二接墊上。然後,利用接合工具依照預定路徑將導線拉回第一球體上方之後,再對第一接墊進行第二次壓焊步驟,以將導線壓焊在第一球體上。最後,再進行第二次分離步驟,以分離第一球體與導線,進而完成第一接墊與第二接墊之間的電性連接。
值得注意的是,在上述先前技術中,接合工具必須對第一接墊進行兩次壓焊步驟,因而導致第一接墊受損的機率較高。再者,先前技術總共進行了兩次分離步驟。然而,每次進行分離步驟時,都可能會導致第一球體從第一接墊上鬆脫。因此,先前技術不僅整體良率會較低,整體生產成本也會較高。另外,先前技術也因為步驟較多而使得整體封裝速度較慢。
為了解決上述問題,本發明提供了一種打線接合設備與打線接合方法,以縮短整體製程。
本發明提供一種打線接合設備,用以導引(lead)一條導線來電性連接一個第一基板的一個第一接墊與一個第二基板的一個第二接墊,其中打線接合設備包括一個載台(stage)、一個導線捲軸(wire spool)、一個接合工具以及一個放電棒組件(torch electrode assembly)。載台用以承載第一基板與第二基板。導線捲軸配置於載台上方,用以承載導線。接合工具配置於載台與導線捲軸之間,用以帶動從導線捲軸延伸至接合工具的導線在第一接墊與第二接墊之間移動,其中接合工具包括一個毛細管(capillary)、一個活動線夾以及一個固定線夾。導線穿過毛細管。活動線夾與固定線夾垂直地排列於毛細管上方,用以夾持導線,其中活動線夾適於上下移動。放電棒組件配置於載台與毛細管之間,用以在導線上燒結出一個球體。
在本發明的一實施例中,上述的放電棒組件僅包括適於上下移動的一隻放電棒,用以在導線的一個末端上燒結出一個第一球體,或者在導線鄰近於毛細管下端的一段區段(segment)上燒結出一個第二球體。
在本發明的一實施例中,上述的放電棒組件包括一個第一放電棒(torch electrode)以及一個第二放電棒。第一放電棒(torch electrode)配置於載台與毛細管之間,用以在導線的一個末端上燒結出一個第一球體。第二放電棒配置於毛細管與第一放電棒之間,用以在導線鄰近於毛細管下端的一段區段上燒結出一個第二球體。
在本發明的一實施例中,上述的打線接合設備更包括一個導線鬆緊度調整器(wire tensioner),其中導線鬆緊度調整器配置於導線捲軸與接合工具之間,用以調整導線的鬆緊度(tensity)。
本發明更提供一種打線接合方法,其包括下列步驟。首先,提供具有一個毛細管、一個活動線夾以及一個固定線夾的一個接合工具,其中毛細管穿設有一條導線,並且活動線夾與固定線夾垂直地排列於毛細管上方,用以夾持導線。接著,在導線位於毛細管下方的一個末端上燒結出一個第一球體。之後,閉合固定線夾以固定導線,並且利用毛細管將第一球體壓焊在一個第一基板的一個第一接墊上。然後,張開活動線夾與固定線夾,並且依照一個預定路徑將接合工具移動至一個第二基板的一個第二接墊上方,以使毛細管與第一球體之間的導線形成一段連接區段(bonding segment)。接著,閉合活動線夾,並且將活動線夾向下移動一段第一距離,以使毛細管與連接區段之間的導線形成一段燒結區段(melting segment)。之後,在導線的燒結區段上燒結出一個第二球體。然後,再度閉合固定線夾以固定導線。接著,再度張開活動線夾,並且將活動線夾向上移動第一距離,以使活動線夾回到初始位置。之後,利用毛細管將第二球體壓焊在第二接墊上。然後,再度張開固定線夾,並且將接合工具向上移動一段第二距離,以使毛細管與第二球體之間的導線形成一段預留區段(reserved segment)。之後,再度閉合固定線夾,並且向上移動接合工具,以分離第二球體與預留區段。
在本發明的一實施例中,上述的活動線夾配置於固定線夾上方。
在本發明的一實施例中,上述的固定線夾配置於活動線夾上方。
本發明再提供另一種打線接合方法,其包括下列步驟。首先,提供具有一個毛細管、配置於毛細管上方的一個活動線夾以及配置於毛細管與活動線夾之間的一個固定線夾的一個接合工具,其中毛細管穿設有一條導線,並且活動線夾與固定線夾用以夾持導線。接著,在導線位於毛細管下方的一個末端上燒結出一個第一球體。之後,閉合固定線夾以固定導線,並且利用毛細管將第一球體壓焊在一個第一基板的一個第一接墊上。然後,張開活動線夾與固定線夾,並且依照一個預定路徑將接合工具移動至一個第二基板的一個第二接墊上方,以使毛細管與第一球體之間的導線形成一段連接區段。接著,閉合活動線夾與固定線夾,並且將活動線夾向下移動一段第一距離,以使活動線夾與固定線夾之間的導線形成一段燒結區段。之後,張開固定線夾,並且利用燒結區段在位於毛細管下方的導線上燒結出一個第二球體。然後,再度閉合固定線夾以固定導線。接著,再度張開活動線夾,並且將活動線夾向上移動第一距離,以使活動線夾回到初始位置。之後,利用毛細管將第二球體壓焊在第二接墊上。然後,再度張開固定線夾,並且將接合工具向上移動一段第二距離,以使毛細管與第二球體之間的導線形成一段預留區段。之後,再度閉合固定線夾,並且向上移動接合工具,以分離第二球體與預留區段。
在本發明的一實施例中,上述的打線接合方法包括利用配置於載台與毛細管之間並適於上下移動的一隻放電棒,在導線位於毛細管下方的末端上燒結出第一球體,或者在導線的燒結區段上燒結出第二球體。
在本發明的一實施例中,上述的打線接合方法包括利用配置於載台與毛細管之間的一隻第一放電棒在導線位於毛細管下方的末端上燒結出第一球體,並且利用配置於毛細管與第一放電棒之間的一隻第二放電棒在導線的燒結區段上燒結出第二球體。
本發明僅對第一接墊進行一次壓焊步驟,因而可降低第一接墊受損的機率。再者,本發明僅進行了一次分離步驟,因而可提高整體良率,也能降低整體生產成本。另外,本發明也因為步驟較少而使得整體封裝速度較快。
為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂,下文特舉多個實施例,並配合所附圖式,作詳細說明如下。
圖1繪示出本發明一實施例中一種打線接合設備的結構示意圖。請參考圖1所示,打線接合設備100a可用來導引一條導線200,以將一個第一基板310上的多個第一接墊312一對一地電性連接於一個第二基板320上的多個第二接墊322。於此實施例中,第一基板310與第二基板320之其一可為一個半導體晶片,而第一基板310與第二基板320之另一不僅可為一個封裝基板或是一個導線架,亦可為另一個半導體晶片。
打線接合設備100a包括一個載台110、一個導線捲軸120、一個接合工具130以及一個放電棒組件140a。載台110用以承載第一基板310與第二基板320。再者,導線捲軸120配置於載台110上方,用以承載導線200。另外,接合工具130配置於載台110與導線捲軸120之間,適於相對於載台110移動,並且包括一個毛細管132、一個活動線夾134以及一個固定線夾136。其中,活動線夾134與固定線夾136垂直地排列於毛細管132上方,用以夾持導線200,並且活動線夾134適於相對於固定線夾136上下移動。於此實施例中,活動線夾134配置於固定線夾136上方。但在其他未繪示的實施例中,活動線夾亦可配置於毛細管與固定線夾之間。
於此實施例中,來自於導線捲軸120的導線200會依序穿過活動線夾134、固定線夾136與毛細管132。因此,當接合工具130相對於載台110移動時,即會帶動導線200在第一接墊312與第二接墊322之間移動。可以理解的是,在上述活動線夾配置於毛細管與固定線夾之間的未繪示實施例中,來自於導線捲軸的導線則會依序穿過固定線夾、活動線夾與毛細管。相同地,當接合工具相對於載台移動時,亦可帶動導線在第一接墊與第二接墊之間移動。
除此之外,為了避免接合工具130帶動導線200相對於載台110移動時,會導致導線200承受過大的拉力而斷裂,於此實施例中,打線接合設備100a更可包括用以調整導線200鬆緊度的一個導線鬆緊度調整器150。其中,導線鬆緊度調整器150可配置於導線捲軸120與接合工具130之間。
此外,放電棒組件140a配置於載台110與毛細管132之間,用以在導線200上燒結出一個球體。於此實施例中,放電棒組件140a是由單獨一隻放電棒與適於帶動放電棒上下移動的驅動裝置(未繪示)所組成。因此,放電棒不僅可以向下移動,以在導線200的一個末端上燒結出一個第一球體,亦可向上移動,以在導線200鄰近於毛細管132下端的一段區段上燒結出一個第二球體。
利用上述實施例中的打線接合設備100a,即可先藉由放電棒組件140a在導線200的末端上燒結出第一球體,並且利用毛細管132將第一球體壓焊在第一接墊312上。接著,在藉由接合工具130依照一個預定路徑將導線200導引至第二接墊322上方之後,可再藉由活動線夾134帶動導線200向下移動一段距離,以使導線200預留出一段燒結區段。之後,可再藉由放電棒組件140a在導線200的燒結區段上燒結出第二球體,並且再度利用毛細管132將第二球體壓焊在第二接墊322上。然後,再藉由固定線夾132分離導線200與第二球體,即已完成第一接墊與第二接墊之間的電性連接。
相較於先前技術,上述實施例僅會對第一接墊進行一次壓焊步驟,因而可降低第一接墊受損的機率。再者,上述實施例只需要進行一次分離步驟,因而可降低球體從接墊上鬆脫的機率,進而提高整體良率,同時也能降低整體生產成本。另外,上述實施例也因為步驟較少而使得整體封裝速度較快。
圖2繪示出本發明另一實施例中一種打線接合設備的結構示意圖。請參考圖2所示,此實施例中的打線接合設備100b相似於前一實施例中的打線接合設備100a,二者不同之處在於放電棒組件的結構。在前一實施例中,放電棒組件140a是由單獨一隻放電棒與適於帶動放電棒上下移動的驅動裝置所組成。然而,於此實施例中,放電棒組件140b則是由一個第一放電棒142以及一個第二放電棒144所組成。第一放電棒142配置於載台110與毛細管132之間,用以在導線200的末端上燒結出第一球體,而第二放電棒144則配置於毛細管132與第一放電棒142之間,用以在導線200鄰近於毛細管132下端的一段區段上燒結出第二球體。換句話說,本發明的打線接合設備可以利用單獨一隻放電棒或是利用兩隻不同的放電棒在導線的不同位置上燒結出兩個球體。
圖3繪示出本發明一實施例中一種打線接合方法的流程圖,而圖4A至圖4G則繪示出圖3中所繪示的打線接合方法的示意圖。為了讓所屬技術領域具有通常知識者更容易據以實施以下實施例中所揭露的打線接合方法,以下的實施例將配合圖2中所揭露出的打線接合設備100b作詳細揭露。然而,打線接合設備100b僅用以輔助說明,並非用以限定此實施例。換句話說,此實施例還能配合圖1中所揭露出的打線接合設備100a,或是配合其他未繪示但亦具有相同或相似功能的打線接合設備據以實施。
此實施例中所揭露出的打線接合方法包括下列步驟。首先,請參考圖3與圖4A所示,提供具有一個毛細管132、一個活動線夾134以及一個固定線夾136的一個接合工具130,其中毛細管132穿設有一條導線200,並且活動線夾134與固定線夾136垂直地排列於毛細管132的上方,用以夾持導線200(S100)。而且,活動線夾134適於相對於固定線夾136上下移動。於此實施例中,活動線夾134配置於固定線夾136上方。同樣地,在其他未繪示的實施例中,活動線夾亦可配置於毛細管與固定線夾之間。接著,在導線200位於毛細管132下方的一個末端上燒結出一個第一球體210(S105)。於此實施例中是利用第一放電棒142來燒結出第一球體210。但是在其他實施例中,亦可使用圖1中的放電棒組件140a,或是其他可用來在導線200上燒結出第一球體210的裝置。
之後,請參考圖3與圖4B所示,閉合固定線夾136以固定導線200,並且利用毛細管132將第一球體210壓焊在一個第一基板310的一個第一接墊312上(S110)。然後,請參考圖3與圖4C所示,張開活動線夾134(當活動線夾134亦呈閉合狀態時)與固定線夾136,並且依照一個預定路徑將接合工具130移動至一個第二基板320的一個第二接墊322上方,以使毛細管132與第一球體210之間的導線200形成一段連接區段220(S115)。接著,請參考圖3與圖4D所示,閉合活動線夾134,並且將活動線夾134向下移動一段第一距離,以使毛細管132與連接區段220之間的導線200形成一段燒結區段230(S120)。
之後,請參考圖3與圖4E所示,在導線200的燒結區段230(繪示於圖4D中)上燒結出一個第二球體240(S125)。於此實施例中是利用第二放電棒144來燒結出第二球體240。但是在其他實施例中,亦可使用圖1中的放電棒組件140a,或是其他可用來在導線200上燒結出第二球體240的裝置。然後,請參考圖3與圖4F所示,再度閉合固定線夾136以固定導線200(S130)。接著,再度張開活動線夾134,並且將活動線夾134向上移動第一距離,以使活動線夾134回到初始位置(S135)。
之後,請參考圖3與圖4G所示,利用毛細管132將第二球體240壓焊在第二接墊322上。然後,請參考圖3與圖4H所示,再度張開固定線夾136,並且將接合工具130向上移動一段第二距離,以使毛細管132與第二球體240之間的導線200形成一段預留區段250。之後,請參考圖3與圖4I所示,再度閉合固定線夾136,並且向上移動接合工具130,以分離第二球體240與預留區段250。上述至此,大致上已完成第一接墊312與第二接墊322之間的電性連接。之後,只要重複執行上述步驟,即可一對一地將多個第一接墊312電性連接於多個第二接墊322。
圖5繪示出本發明另一實施例中一種打線接合方法的流程圖。此實施例中的打線接合方法相似於前一實施例中的打線接合方法,二者不同之處在於燒結出第二球體的詳細步驟,即圖5中的步驟S220與S225不同於圖3中的步驟S120與S125。
簡單來說,如圖4D所示,在前一實施例中,在形成連接區段220(S115)之後的步驟S120僅閉合了活動線夾134。因此,將活動線夾134向下移動第一距離時所形成的燒結區段230應該會形成於毛細管132下方。也因此,步驟S125即可直接在毛細管132下方將燒結區段230燒結出如圖4E所示的第二球體240。然而,於此實施例中,在形成連接區段220(S215)之後的步驟S220會同時閉合活動線夾134與固定線夾136。因此,將活動線夾134向下移動第一距離時所形成的燒結區段230就應該會形成於活動線夾134與固定線夾136之間。也因此,步驟S225就必須先張開固定線夾136,才能使燒結區段230通過毛細管132。如此一來,才能利用燒結區段230在位於毛細管132下方的導線200上燒結出第二球體240。
值得注意的是,在前一實施例中,活動線夾134可配置於固定線夾136上方,亦可配置於固定線夾136下方。然而,於此實施例中,活動線夾134亦可配置於固定線夾136上方,但是並不建議配置於固定線夾136下方。
綜合上述,本發明至少可具有下列優點:
1. 降低第一接墊受損的機率;
2. 降低球體從接墊上鬆脫的機率;
3. 提高整體良率;
4. 降低整體生產成本;以及
5. 提高整體封裝速度。
雖然本發明已以實施例揭露如上,然其並非用以限定本發明,任何所屬技術領域中具有通常知識者,在不脫離本發明的精神和範圍內,當可作些許的更動與潤飾,因此本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。
100a、100b‧‧‧打線接合設備
110‧‧‧載台
120‧‧‧導線捲軸
130‧‧‧接合工具
132‧‧‧毛細管
134‧‧‧活動線夾
136‧‧‧固定線夾
140a、140b‧‧‧放電棒組件
142、144‧‧‧放電棒
150‧‧‧導線鬆緊度調整器
200‧‧‧導線
310、320‧‧‧基板
312、322‧‧‧接墊
S100、S105、S110、S115、S120、S125、S130、S135、S140、S145、S150、S200、S205、S210、S215、S220、S225、S230、S235、S240、S245、S250...步驟
圖1繪示出本發明一實施例中一種打線接合設備的結構示意圖。
圖2繪示出本發明另一實施例中一種打線接合設備的結構示意圖。
圖3繪示出本發明一實施例中一種打線接合方法的流程圖。
圖4A至圖4I繪示出圖3中所繪示的打線接合方法的示意圖。
圖5繪示出本發明另一實施例中一種打線接合方法的流程圖。
100a...打線接合設備
110...載台
120...導線捲軸
130...接合工具
132...毛細管
134...活動線夾
136...固定線夾
140a...放電棒組件
150...導線鬆緊度調整器
200...導線
310、320...基板
312、322...接墊

Claims (14)

  1. 一種打線接合設備,用以導引一導線來電性連接一第一基板的一第一接墊與一第二基板的一第二接墊,包括:一載台,用以承載該第一基板與該第二基板;一導線捲軸,配置於該載台上方,用以承載該導線;一接合工具,配置於該載台與該導線捲軸之間,用以帶動從該導線捲軸延伸至該接合工具的該導線在該第一接墊與該第二接墊之間移動,其中該接合工具包括:一毛細管,該導線穿過該毛細管;以及一活動線夾以及一固定線夾,垂直地排列於該毛細管上方,用以夾持該導線,其中該活動線夾適於上下移動;以及一放電棒組件,配置於該載台與該毛細管之間,用以在該導線上燒結出一球體。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的打線接合設備,其中該活動線夾配置於該固定線夾上方。
  3. 如申請專利範圍第1項所述的打線接合設備,其中該固定線夾配置於該活動線夾上方。
  4. 如申請專利範圍第1項所述的打線接合設備,其中該放電棒組件僅包括適於上下移動的一放電棒,用以在該導線的一末端上燒結出一第一球體,或者在該導線鄰近於該毛細管下端的一區段上燒結出一第二球體。
  5. 如申請專利範圍第1項所述的打線接合設備,其中該放電棒組件包括:一第一放電棒,配置於該載台與該毛細管之間,用以在該導線的一末端上燒結出一第一球體;以及一第二放電棒,配置於該毛細管與該第一放電棒之間,用以在該導線鄰近於該毛細管下端的一區段上燒結出一第二球體。
  6. 如申請專利範圍第1項所述的打線接合設備,更包括一導線鬆緊度調整器,其中該導線鬆緊度調整器配置於該導線捲軸與該接合工具之間,用以調整該導線的鬆緊度。
  7. 一種打線接合方法,包括:提供一接合工具,該接合工具具有一毛細管、一活動線夾以及一固定線夾,一導線穿過該毛細管,並且該活動線夾與該固定線夾垂直地排列於該毛細管上方,用以夾持該導線;在該導線位於該毛細管下方的一末端上燒結出一第一球體;閉合該固定線夾以固定該導線,並且利用該毛細管將該第一球體壓焊在一第一基板的一第一接墊上;張開該活動線夾與該固定線夾,並且依照一預定路徑將該接合工具移動至一第二基板的一第二接墊上方,以使該毛細管與該第一球體之間的該導線形成一連接區段;閉合該活動線夾,並且將該活動線夾向下移動一第一距離,以使該毛細管與該連接區段之間的該導線形成一燒結區段;在該導線的該燒結區段上燒結出一第二球體;閉合該固定線夾以固定該導線;張開該活動線夾,並且將該活動線夾向上移動該第一距離;利用該毛細管將該第二球體壓焊在該第二接墊上;張開該固定線夾,並且將該接合工具向上移動一第二距離,以使該毛細管與該第二球體之間的該導線形成一預留區段;以及閉合該固定線夾,並且向上移動該接合工具,以分離該第二球體與該預留區段。
  8. 如申請專利範圍第7項所述的打線接合方法,其中該活動線夾配置於該固定線夾上方。
  9. 如申請專利範圍第7項所述的打線接合方法,其中該固定線夾配置於該活動線夾上方。
  10. 如申請專利範圍第7項所述的打線接合方法,包括利用配置於該載台與該毛細管之間並適於上下移動的一放電棒,在該導線位於該毛細管下方的該末端上燒結出該第一球體,或者在該導線的該燒結區段上燒結出該第二球體。
  11. 如申請專利範圍第7項所述的打線接合方法,包括利用配置於該載台與該毛細管之間的一第一放電棒在該導線位於該毛細管下方的該末端上燒結出該第一球體,並且利用配置於該毛細管與該第一放電棒之間的一第二放電棒在該導線的該燒結區段上燒結出一第二球體。
  12. 一種打線接合方法,包括:提供一接合工具,該接合工具具有一毛細管、配置於該毛細管上方的一活動線夾以及配置於該毛細管與該活動線夾之間的一固定線夾,一導線穿過該毛細管,並且該活動線夾與該固定線夾用以夾持該導線;在該導線位於該毛細管下方的一末端上燒結出一第一球體;閉合該固定線夾以固定該導線,並且利用該毛細管將該第一球體壓焊在一第一基板的一第一接墊上;張開該活動線夾與該固定線夾,並且依照一預定路徑將該接合工具移動至一第二基板的一第二接墊上方,以使該毛細管與該第一球體之間的該導線形成一連接區段;閉合該活動線夾與該固定線夾,並且將該活動線夾向下移動一第一距離,以使該活動線夾與該固定線夾之間的該導線形成一燒結區段;張開該固定線夾,並且利用該燒結區段在位於該毛細管下方的該導線上燒結出一第二球體;閉合該固定線夾以固定該導線;張開該活動線夾,並且將該活動線夾向上移動該第一距離;利用該毛細管將該第二球體壓焊在該第二接墊上;張開該固定線夾,並且將該接合工具向上移動一第二距離,以使該毛細管與該第二球體之間的該導線形成一預留區段;以及閉合該固定線夾,並且向上移動該接合工具,以分離該第二球體與該預留區段。
  13. 如申請專利範圍第12項所述的打線接合方法,包括利用配置於該載台與該毛細管之間並適於上下移動的一放電棒,在該導線位於該毛細管下方的該末端上燒結出該第一球體,或者在該導線的該燒結區段上燒結出該第二球體。
  14. 如申請專利範圍第12項所述的打線接合方法,包括利用配置於該載台與該毛細管之間的一第一放電棒在該導線位於該毛細管下方的該末端上燒結出該第一球體,並且利用配置於該毛細管與該第一放電棒之間的一第二放電棒在該導線的該燒結區段上燒結出該第二球體。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5513792A (en) * 1993-11-17 1996-05-07 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Bonding apparatus
US6001725A (en) * 1996-05-28 1999-12-14 Micron Technology, Inc. Laser wire bonding for wire embedded dielectrics to integrated circuits
US6279226B1 (en) * 1997-01-07 2001-08-28 Hitachi, Ltd. Lead bonding machine for bonding leads of a chip disposed over a carrier tape to an electrode pad formed on the chip
US6357649B1 (en) * 1999-09-29 2002-03-19 Kaneka Corporation Method and apparatus for automatically soldering a lead wire to a solar battery
US6471116B2 (en) * 2001-01-19 2002-10-29 Orthodyne Electronics Corporation Wire bonding spool system

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5513792A (en) * 1993-11-17 1996-05-07 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Bonding apparatus
US6001725A (en) * 1996-05-28 1999-12-14 Micron Technology, Inc. Laser wire bonding for wire embedded dielectrics to integrated circuits
US6279226B1 (en) * 1997-01-07 2001-08-28 Hitachi, Ltd. Lead bonding machine for bonding leads of a chip disposed over a carrier tape to an electrode pad formed on the chip
US6357649B1 (en) * 1999-09-29 2002-03-19 Kaneka Corporation Method and apparatus for automatically soldering a lead wire to a solar battery
US6471116B2 (en) * 2001-01-19 2002-10-29 Orthodyne Electronics Corporation Wire bonding spool system

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI555601B (zh) * 2015-12-21 2016-11-01 矽品精密工業股份有限公司 打線裝置及排除不良銲線之方法

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