JP2000269262A - ボール式ワイヤボンディングの良否判別方法及びボール式ワイヤボンディング方法 - Google Patents
ボール式ワイヤボンディングの良否判別方法及びボール式ワイヤボンディング方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ボンディングツール５に支持した金属線１０
の下端にボール部１０ａを形成し、このボール部１０ａ
を、前記ボンディングツール５の下降動によって、ボン
ディング部３ａに対して潰し変形しながら超音波振動の
印加にて接合すると言うボール式のワイヤボンディング
において、前記ボール部１０ａの接合の良否を容易に判
別できるようにする。 【解決手段】 前記ボンディングツール５の高さ位置を
検出して、前記ボール部１０ａにおける単位時間当たり
の潰し変形量曲線を演算し、この潰し変形量曲線を、前
記ボール部１０ａをボンディング部３ａに対して異常な
く接合できる最適潰し変形量曲線と比較する。
の下端にボール部１０ａを形成し、このボール部１０ａ
を、前記ボンディングツール５の下降動によって、ボン
ディング部３ａに対して潰し変形しながら超音波振動の
印加にて接合すると言うボール式のワイヤボンディング
において、前記ボール部１０ａの接合の良否を容易に判
別できるようにする。 【解決手段】 前記ボンディングツール５の高さ位置を
検出して、前記ボール部１０ａにおける単位時間当たり
の潰し変形量曲線を演算し、この潰し変形量曲線を、前
記ボール部１０ａをボンディング部３ａに対して異常な
く接合できる最適潰し変形量曲線と比較する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、二つの電極等のボ
ンディング部の相互間を細い金属線にて電気的に接続す
ると言うワイヤボンディングのうち、金属線の先端に形
成したボール部を、一方のボンディング部に対して接合
するようにしたボール式のワイヤボンディングにおい
て、その接合の良否を判別する方法、及び、ボール式の
ワイヤボンディング方法に関するものである。
ンディング部の相互間を細い金属線にて電気的に接続す
ると言うワイヤボンディングのうち、金属線の先端に形
成したボール部を、一方のボンディング部に対して接合
するようにしたボール式のワイヤボンディングにおい
て、その接合の良否を判別する方法、及び、ボール式の
ワイヤボンディング方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】一般に、ワイヤボンディングに一つに、
ボール式のワイヤボンディング方法があり、このボール
式のワイヤボンディング方法は、従来から良く知られて
いるように、ホーンに取付けたボンディングツールにて
金属線を略鉛直状に支持し、この金属線の先端に、放電
等による溶融にてボール部を形成し、このボール部を、
前記ボンディングツールの下降動にて、半導体チップに
おける電極等のボンディング部の表面に対して接触（ワ
ークタッチ）し、次いで、このボール部を所定のボンデ
ィング荷重で潰し変形しながら超音波振動を印加するこ
とを適宜のボンディング時間にわたって行うことによ
り、ボール部を前記ボンディング部に接合するように
し、この接合が完了すると、ボンディング荷重の付与と
超音波振動の印加とを停止したのち、前記ボンディング
ツールが金属線をクランプしない状態で上昇動すると言
う方法である。
ボール式のワイヤボンディング方法があり、このボール
式のワイヤボンディング方法は、従来から良く知られて
いるように、ホーンに取付けたボンディングツールにて
金属線を略鉛直状に支持し、この金属線の先端に、放電
等による溶融にてボール部を形成し、このボール部を、
前記ボンディングツールの下降動にて、半導体チップに
おける電極等のボンディング部の表面に対して接触（ワ
ークタッチ）し、次いで、このボール部を所定のボンデ
ィング荷重で潰し変形しながら超音波振動を印加するこ
とを適宜のボンディング時間にわたって行うことによ
り、ボール部を前記ボンディング部に接合するように
し、この接合が完了すると、ボンディング荷重の付与と
超音波振動の印加とを停止したのち、前記ボンディング
ツールが金属線をクランプしない状態で上昇動すると言
う方法である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、前記金属線の
先端におけるボール部は、金属線の先端部を放電等にて
溶融することによって形成するために、その直径には、
大きい小さいのバラ付きが存在し、しかも、前記ボール
部は、金属線に軸線に対して偏芯している場合がある
が、前記従来のボール式ワイヤボンディング方法では、
前記所定のボンディング時間におけるボンディング荷重
及び超音波振動の出力を、ボール部の直径のバラ付き及
び偏芯に関係なく変化しないように構成している。
先端におけるボール部は、金属線の先端部を放電等にて
溶融することによって形成するために、その直径には、
大きい小さいのバラ付きが存在し、しかも、前記ボール
部は、金属線に軸線に対して偏芯している場合がある
が、前記従来のボール式ワイヤボンディング方法では、
前記所定のボンディング時間におけるボンディング荷重
及び超音波振動の出力を、ボール部の直径のバラ付き及
び偏芯に関係なく変化しないように構成している。
【０００４】このために、従来のボール式ワイヤボンデ
ィング方法では、ボール部の直径が小さい場合には、当
該ボール部に対する単位面積当たりのボンディング荷重
が大きくてボール部が早い速度で潰れ変形することによ
り、所定のボンディング時間を経過したとき、ボール部
の潰し変形量が、ボール部をその直径のバラ付き及び偏
芯にかかわらずはみ出し等の異常なく確実に接合するこ
とができる最適潰し変形量を超えて過剰になり、ボンデ
ィング部からはみ出しボンディング部以外の箇所にダメ
ージを及ぼしたり、電気的なショートが発生したりする
ことになる。
ィング方法では、ボール部の直径が小さい場合には、当
該ボール部に対する単位面積当たりのボンディング荷重
が大きくてボール部が早い速度で潰れ変形することによ
り、所定のボンディング時間を経過したとき、ボール部
の潰し変形量が、ボール部をその直径のバラ付き及び偏
芯にかかわらずはみ出し等の異常なく確実に接合するこ
とができる最適潰し変形量を超えて過剰になり、ボンデ
ィング部からはみ出しボンディング部以外の箇所にダメ
ージを及ぼしたり、電気的なショートが発生したりする
ことになる。
【０００５】また、ボール部の直径が大きい場合には、
当該ボール部に対する単位面積当たりのボンディング荷
重が小さくてボール部の潰れ変形が遅くなるので、前記
した所定のボンディング時間では、ボール部の潰し変形
量が前記最適潰し変形量に至らずに、ボンディング不良
が発生するのである。
当該ボール部に対する単位面積当たりのボンディング荷
重が小さくてボール部の潰れ変形が遅くなるので、前記
した所定のボンディング時間では、ボール部の潰し変形
量が前記最適潰し変形量に至らずに、ボンディング不良
が発生するのである。
【０００６】更にまた、ボール部が金属線に軸線に対し
て偏芯している場合には、ボール部が、その潰し変形の
途中においてボンディング部からはみ出すことが多発す
るのである。
て偏芯している場合には、ボール部が、その潰し変形の
途中においてボンディング部からはみ出すことが多発す
るのである。
【０００７】本発明は、ボール式のワイヤボンディング
において、ボール部のボンディング部に対する接合の良
否を容易に判別できる方法と、前記の問題を確実に低減
できるようにしたボール式ワイヤボンディング方法とを
提供することを技術的課題とするものである。
において、ボール部のボンディング部に対する接合の良
否を容易に判別できる方法と、前記の問題を確実に低減
できるようにしたボール式ワイヤボンディング方法とを
提供することを技術的課題とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】この技術的課題を達成す
るため本発明の判別方法は、「金属線の先端に形成した
ボール部を、ボンディングツールの下降動により、適宜
温度に加熱されたボンディング部に対して接触し、次い
で、所定のボンディング荷重で潰し変形しながら超音波
振動を印加することを所定のボンディング時間について
行うようにしたボール式のワイヤボンディングにおい
て、前記ボンディングツールの下降動に際しての高さ位
置を検出して、前記ボール部における単位時間当たりの
潰し変形量曲線を演算し、この潰し変形量曲線を、前記
ボール部をボンディング部に対して異常なく接合できる
最適潰し変形量曲線と比較することを特徴とする。」も
のである。
るため本発明の判別方法は、「金属線の先端に形成した
ボール部を、ボンディングツールの下降動により、適宜
温度に加熱されたボンディング部に対して接触し、次い
で、所定のボンディング荷重で潰し変形しながら超音波
振動を印加することを所定のボンディング時間について
行うようにしたボール式のワイヤボンディングにおい
て、前記ボンディングツールの下降動に際しての高さ位
置を検出して、前記ボール部における単位時間当たりの
潰し変形量曲線を演算し、この潰し変形量曲線を、前記
ボール部をボンディング部に対して異常なく接合できる
最適潰し変形量曲線と比較することを特徴とする。」も
のである。
【０００９】また、本発明のワイヤボンディング方法
は、「金属線の先端に形成したボール部を、ボンディン
グツールの下降動により、適宜温度に加熱されたボンデ
ィング部に対して接触し、次いで、所定のボンディング
荷重で潰し変形しながら超音波振動を印加することを所
定のボンディング時間について行うようにしたボール式
のワイヤボンディングにおいて、前記ボンディングツー
ルの下降動に際しての高さ位置を検出して、前記ボール
部における単位時間当たりの潰し変形量曲線を演算し、
この潰し変形量曲線が、前記ボール部をボンディング部
に対して異常なく接合できる最適潰し変形量曲線と一致
するか、略一致するように、前記ボンディング荷重、前
記超音波振動の出力及び前記加熱温度のうち少なくとも
一つを増減制御することを特徴とする。」ものである。
は、「金属線の先端に形成したボール部を、ボンディン
グツールの下降動により、適宜温度に加熱されたボンデ
ィング部に対して接触し、次いで、所定のボンディング
荷重で潰し変形しながら超音波振動を印加することを所
定のボンディング時間について行うようにしたボール式
のワイヤボンディングにおいて、前記ボンディングツー
ルの下降動に際しての高さ位置を検出して、前記ボール
部における単位時間当たりの潰し変形量曲線を演算し、
この潰し変形量曲線が、前記ボール部をボンディング部
に対して異常なく接合できる最適潰し変形量曲線と一致
するか、略一致するように、前記ボンディング荷重、前
記超音波振動の出力及び前記加熱温度のうち少なくとも
一つを増減制御することを特徴とする。」ものである。
【００１０】
【発明の作用・効果】ボール部をボンディング部に対し
て所定のボンディングで潰し変形しながら超音波振動を
印加することを所定のボンディング時間にわたって行う
ことで接合するに際して、前記ボール部における単位時
間当たりの潰し変形量曲線には、ボール部の直径のバラ
付き及び偏芯にかかわらずボンディング部からはみ出す
等の異常なく確実に接合することができる最適潰し変形
量曲線が存在し、この最適潰し変形量曲線は、実験等に
よって予め判っている。
て所定のボンディングで潰し変形しながら超音波振動を
印加することを所定のボンディング時間にわたって行う
ことで接合するに際して、前記ボール部における単位時
間当たりの潰し変形量曲線には、ボール部の直径のバラ
付き及び偏芯にかかわらずボンディング部からはみ出す
等の異常なく確実に接合することができる最適潰し変形
量曲線が存在し、この最適潰し変形量曲線は、実験等に
よって予め判っている。
【００１１】そこで、ボンディングツールの下降動に際
しての高さ位置の検出により前記ボール部における単位
時間当たりの潰し変形量曲線を演算し、この潰し変形量
曲線を、前記最適潰し変形量曲線と比較することによ
り、詳しくは後述するように、ボール部のボンディング
部に対する接合の良否を確実に判別することができるの
である。
しての高さ位置の検出により前記ボール部における単位
時間当たりの潰し変形量曲線を演算し、この潰し変形量
曲線を、前記最適潰し変形量曲線と比較することによ
り、詳しくは後述するように、ボール部のボンディング
部に対する接合の良否を確実に判別することができるの
である。
【００１２】また、ボンディングツールの下降動に際し
ての高さ位置の検出により前記ボール部における単位時
間当たりの潰し変形量曲線を演算し、この潰し変形量曲
線が、前記最適潰し変形量曲線と一致するか、略一致す
るように、前記ボンディング荷重、前記超音波振動の出
力及び前記加熱温度のうち少なくとも一つを増減制御す
ることにより、前記ボール部を、ボンディング部に対し
て、前記した最適潰し変形量曲線に略沿うように潰し変
形しながらはみ出し等の異常を生ずることなく確実に接
合できるのである。
ての高さ位置の検出により前記ボール部における単位時
間当たりの潰し変形量曲線を演算し、この潰し変形量曲
線が、前記最適潰し変形量曲線と一致するか、略一致す
るように、前記ボンディング荷重、前記超音波振動の出
力及び前記加熱温度のうち少なくとも一つを増減制御す
ることにより、前記ボール部を、ボンディング部に対し
て、前記した最適潰し変形量曲線に略沿うように潰し変
形しながらはみ出し等の異常を生ずることなく確実に接
合できるのである。
【００１３】従って、本発明によると、ボール式のワイ
ヤボンディングにおいて、外観から容易に認識すること
ができなかった接合の良否を、容易に、且つ、確実に判
別することかできる一方、従来のボール式ワイヤボンデ
ィング方法において、ボール部を前記許容潰し変形量を
超えて過剰に潰し変形したり、ボール部の潰し変形量が
許容潰し変形量に至らなくなったりすること、ひいて
は、ボンディング部からのはみ出し及びボンディング不
良等のワイヤボンディングミスの発生を大幅に低減でき
る効果を有する。
ヤボンディングにおいて、外観から容易に認識すること
ができなかった接合の良否を、容易に、且つ、確実に判
別することかできる一方、従来のボール式ワイヤボンデ
ィング方法において、ボール部を前記許容潰し変形量を
超えて過剰に潰し変形したり、ボール部の潰し変形量が
許容潰し変形量に至らなくなったりすること、ひいて
は、ボンディング部からのはみ出し及びボンディング不
良等のワイヤボンディングミスの発生を大幅に低減でき
る効果を有する。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、図
１〜図４の図面について説明する。
１〜図４の図面について説明する。
【００１５】この図において、符号１は、加熱支持盤を
示し、この加熱支持盤１の上面には、リードフレーム２
が載置され、このリードフレーム２の上面には、半導体
チップ３がマウントされている。
示し、この加熱支持盤１の上面には、リードフレーム２
が載置され、このリードフレーム２の上面には、半導体
チップ３がマウントされている。
【００１６】符号４は、ワイヤボンディング装置を示
し、このワイヤボンディング装置４は、先端にキャピラ
リーツール等のボンディングツール５を基端に超音波発
振器６を備えたホーン７を、昇降駆動手段８にて上下動
するように構成され、更に、このワイヤボンディング装
置４は、中央制御回路９にて以下に述べるように制御さ
れて、前記半導体チップ３の上面における電極等のボン
ディング部３ａと、前記リードフレーム２におけるリー
ド端子との間を、金又はアルミニウム等の細い金属線１
０にてワイヤボンディングするのである。
し、このワイヤボンディング装置４は、先端にキャピラ
リーツール等のボンディングツール５を基端に超音波発
振器６を備えたホーン７を、昇降駆動手段８にて上下動
するように構成され、更に、このワイヤボンディング装
置４は、中央制御回路９にて以下に述べるように制御さ
れて、前記半導体チップ３の上面における電極等のボン
ディング部３ａと、前記リードフレーム２におけるリー
ド端子との間を、金又はアルミニウム等の細い金属線１
０にてワイヤボンディングするのである。
【００１７】すなわち、前記ホーン７の先端におけるボ
ンディングツール５に下向きの鉛直状に支持した金属線
１０の下端に、放電等の溶融にてボール部１０ａを形成
すると、前記ボンディングツール５は、その昇降駆動手
段８にて下降動を開始し、図２に示すように、その下降
動の途中におけるＡ点で、前記ボール部１０ａを、前記
半導体チップ３におけるボンディング部３ａに対して接
触（ワークタッチ）し、次いで、所定のボンディング時
間Ｔ経過後のＢ点まで、このボール部１０ａを所定のボ
ンディング荷重での押圧にて潰し変形しながら超音波発
振器６にて超音波振動を印加することにより、前記ボン
ディング部３ａに対して接合するのである。
ンディングツール５に下向きの鉛直状に支持した金属線
１０の下端に、放電等の溶融にてボール部１０ａを形成
すると、前記ボンディングツール５は、その昇降駆動手
段８にて下降動を開始し、図２に示すように、その下降
動の途中におけるＡ点で、前記ボール部１０ａを、前記
半導体チップ３におけるボンディング部３ａに対して接
触（ワークタッチ）し、次いで、所定のボンディング時
間Ｔ経過後のＢ点まで、このボール部１０ａを所定のボ
ンディング荷重での押圧にて潰し変形しながら超音波発
振器６にて超音波振動を印加することにより、前記ボン
ディング部３ａに対して接合するのである。
【００１８】そして、前記Ｂ点においてボンディング部
３ａへのボール部１０ａの接合が完了すると、前記ボン
ディング荷重の付与と超音波振動の印加とを停止したの
ち、前記ボンディングツール５が、金属線１０のクラン
プを放した状態で上昇動するのである。
３ａへのボール部１０ａの接合が完了すると、前記ボン
ディング荷重の付与と超音波振動の印加とを停止したの
ち、前記ボンディングツール５が、金属線１０のクラン
プを放した状態で上昇動するのである。
【００１９】このように、ボール部１０ａを、ボンディ
ング部３ａに対して、所定のボンディングで潰し変形し
ながら超音波振動を印加することを所定のボンディング
時間Ｔにわたって行うことにより接合する場合におい
て、前記ボール部１０ａの直径が小さいときには、当該
ボール部１０ａに対する単位面積当たりのボンディング
荷重が大きくなるから、ボール部１０ａにおける単位時
間当たりの潰し変形量曲線は、図３に符号Ａで示すよう
になり、その結果、ボール部１０ａの潰し変形が過剰に
なって、ボール部１０ａがボンディング部３ａからはみ
出してしまうことになる。
ング部３ａに対して、所定のボンディングで潰し変形し
ながら超音波振動を印加することを所定のボンディング
時間Ｔにわたって行うことにより接合する場合におい
て、前記ボール部１０ａの直径が小さいときには、当該
ボール部１０ａに対する単位面積当たりのボンディング
荷重が大きくなるから、ボール部１０ａにおける単位時
間当たりの潰し変形量曲線は、図３に符号Ａで示すよう
になり、その結果、ボール部１０ａの潰し変形が過剰に
なって、ボール部１０ａがボンディング部３ａからはみ
出してしまうことになる。
【００２０】また、前記ボール部１０ａの直径が大きい
ときには、当該ボール部に対する単位面積当たりのボン
ディング荷重が小さくなるから、ボール部１０ａにおけ
る単位時間当たりの潰し変形量曲線は、図４に符号Ｂで
示すようになり、その結果、ボール部１０ａの潰し変形
量が不足して、ボンディング不良が発生することにな
る。
ときには、当該ボール部に対する単位面積当たりのボン
ディング荷重が小さくなるから、ボール部１０ａにおけ
る単位時間当たりの潰し変形量曲線は、図４に符号Ｂで
示すようになり、その結果、ボール部１０ａの潰し変形
量が不足して、ボンディング不良が発生することにな
る。
【００２１】更にまた、前記ボール部１０ａが、図５に
示すように、金属線１０の軸線に対して偏芯していると
きには、その潰れ変形が早い時期に始まることになるか
ら、その単位時間当たりの潰し変形量曲線は、図４に符
号Ｃで示すようになり、ボール部１０ａが，その潰し変
形の途中においてボンディング部３ａからはみ出すこと
になる。
示すように、金属線１０の軸線に対して偏芯していると
きには、その潰れ変形が早い時期に始まることになるか
ら、その単位時間当たりの潰し変形量曲線は、図４に符
号Ｃで示すようになり、ボール部１０ａが，その潰し変
形の途中においてボンディング部３ａからはみ出すこと
になる。
【００２２】しかし、前記ボール部１０ａに直径のバラ
付き及び偏芯が存在する場合でも、その単位時間当たり
の潰し変形量曲線には、図４に符号Ｄで示すように、こ
の直径のバラ付き及び偏芯にかかわらずボンディング部
３ａに対してはみ出し等の異常が発生することなく確実
に接合することできると言う最適潰し変形量曲線が存在
するものであり、この最適潰し変形量曲線は、実験又は
多数回にわたる試しのワイヤボンディング等によって予
め判っている。
付き及び偏芯が存在する場合でも、その単位時間当たり
の潰し変形量曲線には、図４に符号Ｄで示すように、こ
の直径のバラ付き及び偏芯にかかわらずボンディング部
３ａに対してはみ出し等の異常が発生することなく確実
に接合することできると言う最適潰し変形量曲線が存在
するものであり、この最適潰し変形量曲線は、実験又は
多数回にわたる試しのワイヤボンディング等によって予
め判っている。
【００２３】そこで、本発明における第１の実施の形態
では、前記ワイヤボンディング装置４に、そのホーン６
の高さ位置、ひいては、これに取付けたボンディングツ
ール５の高さ位置を検出する高さセンサー１１を設け
て、この高さセンサー１１の信号を前記中央制御回路９
に入力することにより、Ａ点からＢ点までの下降動にて
ボール部１０ａを潰し変形するときにおける単位時間当
たりの潰し変形量曲線を演算する。
では、前記ワイヤボンディング装置４に、そのホーン６
の高さ位置、ひいては、これに取付けたボンディングツ
ール５の高さ位置を検出する高さセンサー１１を設け
て、この高さセンサー１１の信号を前記中央制御回路９
に入力することにより、Ａ点からＢ点までの下降動にて
ボール部１０ａを潰し変形するときにおける単位時間当
たりの潰し変形量曲線を演算する。
【００２４】そして、この演算したボール部１０ａの潰
し変形量曲線を、前記図４に符号Ｄで示す最適潰し変形
量曲線と比較するのである。
し変形量曲線を、前記図４に符号Ｄで示す最適潰し変形
量曲線と比較するのである。
【００２５】この比較において、ボール部１０ａの潰し
変形量曲線の全部又は一部が、前記最適潰し変形量曲線
Ｄの下側に位置している場合には、前記ボール部１０ａ
は、その直径が小さいか偏芯しているときで、ボンディ
ング部３ａからはみ出していると予想され、また、ボー
ル部１０ａの潰し変形量曲線が、前記最適潰し変形量曲
線Ｄの上側に位置している場合には、前記ボール部１０
ａは、その直径が大きいときで、ボンディング不良にな
っていると予想されるから、前記の比較により、ボール
部１０ａにおける接合の良否を、肉眼によることなく、
確実に判別することができるのである。
変形量曲線の全部又は一部が、前記最適潰し変形量曲線
Ｄの下側に位置している場合には、前記ボール部１０ａ
は、その直径が小さいか偏芯しているときで、ボンディ
ング部３ａからはみ出していると予想され、また、ボー
ル部１０ａの潰し変形量曲線が、前記最適潰し変形量曲
線Ｄの上側に位置している場合には、前記ボール部１０
ａは、その直径が大きいときで、ボンディング不良にな
っていると予想されるから、前記の比較により、ボール
部１０ａにおける接合の良否を、肉眼によることなく、
確実に判別することができるのである。
【００２６】なお、この比較により接合が良好であると
判断されたときには、そのままワイヤボンディングを継
続するが、接合が不良であると判断されたときには、ア
ラームによる警報を発するか、警報を発すると同時にワ
イヤボンディングを中止するようにするのである。
判断されたときには、そのままワイヤボンディングを継
続するが、接合が不良であると判断されたときには、ア
ラームによる警報を発するか、警報を発すると同時にワ
イヤボンディングを中止するようにするのである。
【００２７】次に、本発明における第２の実施の形態
は、ボール部１０ａにおける単位時間当たりの潰し変形
量曲線は、ボンディング荷重の増減、及び超音波振動の
出力の増減によって変動するばかりか、ボンディング部
３ａの加熱温度の増減によっても変動するから、高さセ
ンサー１１の信号を前記中央制御回路９に入力すること
により、Ａ点からＢ点までの下降動にてボール部１０ａ
を潰し変形するときにおける単位時間当たりの潰し変形
量曲線を演算し、この潰し変形量曲線が、前記最適潰し
変形量曲線Ｄと一致するか、略一致するように、前記ボ
ンディング荷重、前記超音波振動の出力及び前記加熱温
度のうち少なくとも一つを増減制御するように構成する
ものである。
は、ボール部１０ａにおける単位時間当たりの潰し変形
量曲線は、ボンディング荷重の増減、及び超音波振動の
出力の増減によって変動するばかりか、ボンディング部
３ａの加熱温度の増減によっても変動するから、高さセ
ンサー１１の信号を前記中央制御回路９に入力すること
により、Ａ点からＢ点までの下降動にてボール部１０ａ
を潰し変形するときにおける単位時間当たりの潰し変形
量曲線を演算し、この潰し変形量曲線が、前記最適潰し
変形量曲線Ｄと一致するか、略一致するように、前記ボ
ンディング荷重、前記超音波振動の出力及び前記加熱温
度のうち少なくとも一つを増減制御するように構成する
ものである。
【００２８】なお、前記最適潰し変形量曲線Ｄには、こ
れを挟んで一点鎖線で示す下限の許容最適潰し変形量曲
線Ｄ′と、二点鎖線で示す上限の許容最適潰し変形量曲
線Ｄ″とが存在するから、前記ボール部１０ａにおける
単位時間当たりの潰し変形量曲線を、この下限の許容最
適潰し変形量曲線Ｄ′と上限の許容最適潰し変形量曲線
Ｄ″との間に常に入っているように制御すれば良い。
れを挟んで一点鎖線で示す下限の許容最適潰し変形量曲
線Ｄ′と、二点鎖線で示す上限の許容最適潰し変形量曲
線Ｄ″とが存在するから、前記ボール部１０ａにおける
単位時間当たりの潰し変形量曲線を、この下限の許容最
適潰し変形量曲線Ｄ′と上限の許容最適潰し変形量曲線
Ｄ″との間に常に入っているように制御すれば良い。
【００２９】このように制御することにより、前記ボー
ル部１０ａを、ボンディング部３ａに対して、前記した
最適潰し変形量曲線Ｄに略沿うように潰し変形しながら
はみ出し等の異常を生ずることなく確実に接合できるの
である。
ル部１０ａを、ボンディング部３ａに対して、前記した
最適潰し変形量曲線Ｄに略沿うように潰し変形しながら
はみ出し等の異常を生ずることなく確実に接合できるの
である。
【００３０】なお、前記実施の形態は、金属線１０の下
端に形成したボール部１０ａを 、半導体チップ３にお
ける電極等のボンディング部３ａに対して接合する場合
であったが、本発明は、これに限らず、金属線１０の下
端に形成したボール部１０ａ、リードフレーム２等のそ
の他の箇所におけるボンディング部に対して接合する場
合にも適用できることは言うまでもない。
端に形成したボール部１０ａを 、半導体チップ３にお
ける電極等のボンディング部３ａに対して接合する場合
であったが、本発明は、これに限らず、金属線１０の下
端に形成したボール部１０ａ、リードフレーム２等のそ
の他の箇所におけるボンディング部に対して接合する場
合にも適用できることは言うまでもない。
【図１】本発明の実施の形態を示すワイヤボンディング
装置の正面図である。
装置の正面図である。
【図２】本発明の実施の形態においてボンディングツー
ルの下降ストロークと時間との関係を示す図である。
ルの下降ストロークと時間との関係を示す図である。
【図３】ボンディング時間とボール部の潰し変形量との
関係を示す図である。
関係を示す図である。
【図４】ボール部が偏芯している場合を示す断面図であ
る。
る。
１ 加熱支持盤 ２ リードフレーム ３ 半導体チップ ３ａ 電極等のボンディング部 ４ ワイヤボンディング装置 ５ ボンディングツール ６ 超音波発振器 ７ ホーン ８ 昇降駆動手段 ９ 中央制御回路 １０ 金属線 １０ａ ボール部 １１ 高さセンサー
Claims (2)
- 【請求項１】金属線の先端に形成したボール部を、ボン
ディングツールの下降動により、適宜温度に加熱された
ボンディング部に対して接触し、次いで、所定のボンデ
ィング荷重で潰し変形しながら超音波振動を印加するこ
とを所定のボンディング時間について行うようにしたボ
ール式のワイヤボンディングにおいて、 前記ボンディングツールの下降動に際しての高さ位置を
検出して、前記ボール部における単位時間当たりの潰し
変形量曲線を演算し、この潰し変形量曲線を、前記ボー
ル部をボンディング部に対して異常なく接合できる最適
潰し変形量曲線と比較することを特徴とするボール式ワ
イヤボンディングの良否判別方法。 - 【請求項２】金属線の先端に形成したボール部を、ボン
ディングツールの下降動により、適宜温度に加熱された
ボンディング部に対して接触し、次いで、所定のボンデ
ィング荷重で潰し変形しながら超音波振動を印加するこ
とを所定のボンディング時間について行うようにしたボ
ール式のワイヤボンディングにおいて、 前記ボンディングツールの下降動に際しての高さ位置を
検出して、前記ボール部における単位時間当たりの潰し
変形量曲線を演算し、この潰し変形量曲線が、前記ボー
ル部をボンディング部に対して異常なく接合できる最適
潰し変形量曲線と一致するか、略一致するように、前記
ボンディング荷重、前記超音波振動の出力及び前記加熱
温度のうち少なくとも一つを増減制御することを特徴と
するボール式ワイヤボンディング方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6883799A JP2000269262A (ja) | 1999-03-15 | 1999-03-15 | ボール式ワイヤボンディングの良否判別方法及びボール式ワイヤボンディング方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6883799A JP2000269262A (ja) | 1999-03-15 | 1999-03-15 | ボール式ワイヤボンディングの良否判別方法及びボール式ワイヤボンディング方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000269262A true JP2000269262A (ja) | 2000-09-29 |
Family
ID=13385220
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6883799A Pending JP2000269262A (ja) | 1999-03-15 | 1999-03-15 | ボール式ワイヤボンディングの良否判別方法及びボール式ワイヤボンディング方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000269262A (ja) |
-
1999
- 1999-03-15 JP JP6883799A patent/JP2000269262A/ja active Pending
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