JPH02248055A - ワイヤボンディング装置 - Google Patents
ワイヤボンディング装置Info
- Publication number
- JPH02248055A JPH02248055A JP1069603A JP6960389A JPH02248055A JP H02248055 A JPH02248055 A JP H02248055A JP 1069603 A JP1069603 A JP 1069603A JP 6960389 A JP6960389 A JP 6960389A JP H02248055 A JPH02248055 A JP H02248055A
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- JP
- Japan
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- tool
- wire
- bonding
- bonded
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- Prior art date
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- Pending
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- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
- H10W72/00—Interconnections or connectors in packages
- H10W72/071—Connecting or disconnecting
- H10W72/075—Connecting or disconnecting of bond wires
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
- H10W72/00—Interconnections or connectors in packages
- H10W72/071—Connecting or disconnecting
- H10W72/0711—Apparatus therefor
- H10W72/07118—Means for cleaning, e.g. brushes
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
- H10W72/00—Interconnections or connectors in packages
- H10W72/071—Connecting or disconnecting
- H10W72/0711—Apparatus therefor
- H10W72/07141—Means for applying energy, e.g. ovens or lasers
-
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- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
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- H10W72/0711—Apparatus therefor
- H10W72/07173—Means for moving chips, wafers or other parts, e.g. conveyor belts
-
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- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
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- H10W72/50—Bond wires
- H10W72/531—Shapes of wire connectors
- H10W72/536—Shapes of wire connectors the connected ends being ball-shaped
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
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- H10W72/50—Bond wires
- H10W72/531—Shapes of wire connectors
- H10W72/5363—Shapes of wire connectors the connected ends being wedge-shaped
Landscapes
- Wire Bonding (AREA)
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。
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
本発明は半導体製造工程において利用されるワイヤボン
ディング装置に関するものである。
ディング装置に関するものである。
従来の技術
一般にワイヤボンディング装置においては、基板をヒー
ター上に固定し加熱し、次にワイヤ先端に形成されたポ
ールをボンディングツールにて第１の被接合面に圧接さ
せた状態で超音波を印加して超音波と熱で接合し、次に
ボンディングツールを第２の被接合面上に相対移動させ
た後ボンディングツールにてワイヤを第２の被接合面に
圧接させて同じく超音波と熱とで接合し、接合完了後ボ
ンディングツール及びワイヤを引き上げることによって
ワイヤを切断し、その後ワイヤ先端とスパーク電極の間
でスパークを生じさせてワイヤ先端にボールを形成する
という工程を繰り返してボンディングを行なっている。
ター上に固定し加熱し、次にワイヤ先端に形成されたポ
ールをボンディングツールにて第１の被接合面に圧接さ
せた状態で超音波を印加して超音波と熱で接合し、次に
ボンディングツールを第２の被接合面上に相対移動させ
た後ボンディングツールにてワイヤを第２の被接合面に
圧接させて同じく超音波と熱とで接合し、接合完了後ボ
ンディングツール及びワイヤを引き上げることによって
ワイヤを切断し、その後ワイヤ先端とスパーク電極の間
でスパークを生じさせてワイヤ先端にボールを形成する
という工程を繰り返してボンディングを行なっている。
発明が解決しようとする課題
従来のワイヤボンディング装置では、ワークをヒートブ
ロック等で加熱しなければならないため、ワークの両面
に回路部品が装置されているものには適用できず、また
半田付けを有するワークの場合にはその半田付けが外れ
ない温度までしか加熱できず、またワークの耐熱温度以
上に加熱できないため、加熱温度を高く設定して接合の
安定化を図ることもできない。また加熱により接合面が
酸化するため接合面の材質が限定されるという問題があ
った。
ロック等で加熱しなければならないため、ワークの両面
に回路部品が装置されているものには適用できず、また
半田付けを有するワークの場合にはその半田付けが外れ
ない温度までしか加熱できず、またワークの耐熱温度以
上に加熱できないため、加熱温度を高く設定して接合の
安定化を図ることもできない。また加熱により接合面が
酸化するため接合面の材質が限定されるという問題があ
った。
本発明は上記従来の問題点に鑑み、ワークを加熱せずに
安定した接合が可能なワイヤボンディング装置の提供を
目的とする。
安定した接合が可能なワイヤボンディング装置の提供を
目的とする。
課題を解決するための手段
上記問題点を解決するために本発明は、ワイヤを被ボン
ディング部に圧接すると共にボンディングツール先端に
形成した２つの電極によりワイヤに通電し、ワイヤを加
熱接合するボンディングツールと、このツールをボンデ
ィング位置と上昇位置との間で昇降させるツール昇降手
段と、ツールの方向を変更する回転手段と、ツールがボ
ンディング面に接触したことを検出するボンディング面
検出手段と、ワイヤのカットと送りを行うクランパと、
ツールを被ボンディング部に付勢するように設けられた
リニアモータと、ツール先端を清掃する手段とを備えた
ものである。
ディング部に圧接すると共にボンディングツール先端に
形成した２つの電極によりワイヤに通電し、ワイヤを加
熱接合するボンディングツールと、このツールをボンデ
ィング位置と上昇位置との間で昇降させるツール昇降手
段と、ツールの方向を変更する回転手段と、ツールがボ
ンディング面に接触したことを検出するボンディング面
検出手段と、ワイヤのカットと送りを行うクランパと、
ツールを被ボンディング部に付勢するように設けられた
リニアモータと、ツール先端を清掃する手段とを備えた
ものである。
作 用
本発明は、上記構成を有するので、ワークを加熱せずに
、ボンディングツールによってワイヤに通電することに
よってワイヤをポイント瞬間加熱し、ワイヤを被接合面
に接合することができる。
、ボンディングツールによってワイヤに通電することに
よってワイヤをポイント瞬間加熱し、ワイヤを被接合面
に接合することができる。
ワークを加熱しないので、ワークの材質、状態の影響を
受は難く、広範囲に適用することができる。
受は難く、広範囲に適用することができる。
実施例
以下、本発明の一実施例を第１図を参照しながら説明す
る。
る。
第１図において、１は水平面上で互いに直交するＸ方向
とＹ方向に位置決め可能な図示されていないＸ−Ｙテー
ブル上に設けられた基板チャックであり、ワイヤボンデ
ィングすべき半導体装置された基板２を固定支持するよ
うに構成されている。
とＹ方向に位置決め可能な図示されていないＸ−Ｙテー
ブル上に設けられた基板チャックであり、ワイヤボンデ
ィングすべき半導体装置された基板２を固定支持するよ
うに構成されている。
３はワイヤでクランパ４を介してツール５に挿通されて
いる。ツール５はブロック６の先端部に装着されており
、このブロック６の後端部には通電用の電源７が接続さ
れている。またブロック６は回転軸８に対し上下できる
ように支持されており、上下軸９の上部に設けられたＡ
Ｃサーボモータ１０にて回転駆動可能なリニアモーショ
ンカム１１に係合しており、ＡＣサーボモータ１０の回
転角に比例して上下移動し、また回転軸８はタイミング
ベルトを介してＡＣサーボモータ１３にて回転駆動可能
に係合しており、ＡＣサーボモータ１３の回転角に比例
して回転するように構成されている。なお、回転軸８の
回転手段としては歯車、ヂエーン等でも駆動可能である
。
いる。ツール５はブロック６の先端部に装着されており
、このブロック６の後端部には通電用の電源７が接続さ
れている。またブロック６は回転軸８に対し上下できる
ように支持されており、上下軸９の上部に設けられたＡ
Ｃサーボモータ１０にて回転駆動可能なリニアモーショ
ンカム１１に係合しており、ＡＣサーボモータ１０の回
転角に比例して上下移動し、また回転軸８はタイミング
ベルトを介してＡＣサーボモータ１３にて回転駆動可能
に係合しており、ＡＣサーボモータ１３の回転角に比例
して回転するように構成されている。なお、回転軸８の
回転手段としては歯車、ヂエーン等でも駆動可能である
。
１４はツール５がボンディング面に接触したことを検出
するためのセンサであり、１５はツールに所定のボンデ
ィング荷重を付勢するためのリニアモータである。１６
は通電電流又は電圧を検出し、一定条件のもとてボンデ
ィングを行うための検出手段である。１７はツール先端
のクリーニングを行なう清掃手段であり、第２図（ａ）
、 （ｂ）に示すように研摩テープ１８を用いたもので
ある。研摩テープ１８はツール５先端形状に合わせた治
具１８ａの上を走行し、ツール５の形状を保持しながら
クリーニングを行う。クリーニング方法としては他にツ
ールのギャップに合わせた突起１９ａを有するといし１
９を用いる方法（第３図（ａ）、 （ｂ）参照）、ツー
ルのギャップより少し細いワイヤ２０を用いてゴミ２１
を除去する方法等（第４図参照）がある。
するためのセンサであり、１５はツールに所定のボンデ
ィング荷重を付勢するためのリニアモータである。１６
は通電電流又は電圧を検出し、一定条件のもとてボンデ
ィングを行うための検出手段である。１７はツール先端
のクリーニングを行なう清掃手段であり、第２図（ａ）
、 （ｂ）に示すように研摩テープ１８を用いたもので
ある。研摩テープ１８はツール５先端形状に合わせた治
具１８ａの上を走行し、ツール５の形状を保持しながら
クリーニングを行う。クリーニング方法としては他にツ
ールのギャップに合わせた突起１９ａを有するといし１
９を用いる方法（第３図（ａ）、 （ｂ）参照）、ツー
ルのギャップより少し細いワイヤ２０を用いてゴミ２１
を除去する方法等（第４図参照）がある。
以上のような構成のもとで、ワイヤ３を被ボンディング
部に圧接すると共にボンディングツール５の先端に形成
した２つの電極によりワイヤ３に通電し、ワイヤ３を第
１と第２の被接合面に加熱接合する。接合完了後ツール
５及びワイヤ３を引き上げることによりワイヤ３を切断
し、その後ワイヤ３を送り出すという工程を繰り返して
順次ワイヤボンディングを行う。
部に圧接すると共にボンディングツール５の先端に形成
した２つの電極によりワイヤ３に通電し、ワイヤ３を第
１と第２の被接合面に加熱接合する。接合完了後ツール
５及びワイヤ３を引き上げることによりワイヤ３を切断
し、その後ワイヤ３を送り出すという工程を繰り返して
順次ワイヤボンディングを行う。
発明の効果
本発明のワイヤボンディング装置によれば、ボンディン
グのためにワークを加熱する必要がないので、ワークの
材質、状態に左右されず広範囲のワークに対して適用す
ることができる。また、ツール昇降手段と接触検出手段
にてツールを形成させた後、リニアモータにて付勢する
ことにより、ツールを高速動作させると共に適正な加圧
状態で通電加熱してボンディングを行うことができる。
グのためにワークを加熱する必要がないので、ワークの
材質、状態に左右されず広範囲のワークに対して適用す
ることができる。また、ツール昇降手段と接触検出手段
にてツールを形成させた後、リニアモータにて付勢する
ことにより、ツールを高速動作させると共に適正な加圧
状態で通電加熱してボンディングを行うことができる。
さらに、回転手段にて任意の方向に延びるワイヤでもボ
ンディングすることができ、また清掃手段にてツール先
端を清掃でき、信頼性の高いボンディングができる等、
大なる効果を発揮する。
ンディングすることができ、また清掃手段にてツール先
端を清掃でき、信頼性の高いボンディングができる等、
大なる効果を発揮する。
第１図は本発明の一実施例の概略構成を示す斜視図、第
２図（ａ）、 （ｂ）は清掃手段の一例の斜視図および
縦断側面図、第３図（ａ）、 （ｂ）は清掃手段の他の
例の斜視図および縦断側面図、第４図は清掃手段のさら
に別の例の斜視図、第５図は従来のワイヤボンディング
方法を説明するための構成図である。 ２・・・・・・基板、３・・・・・・ワイヤ、４・・・
・・・クランパ５・・・・・・ボンディングツール、７
・・・・・・通電用電源、８・・・・・・回転軸、９・
・・・・・上下軸、１４・・・・・・センサ、１５・・
・・・・リニアモータ、１７・・・・・・清掃手段。 代理人の氏名 弁理士 粟野重孝 ほか１名２一基板 ３−−−ワイヤ 牛−−−クランパ ９・・−ＩＴ顆 １７−−−５腎掃＋挽
２図（ａ）、 （ｂ）は清掃手段の一例の斜視図および
縦断側面図、第３図（ａ）、 （ｂ）は清掃手段の他の
例の斜視図および縦断側面図、第４図は清掃手段のさら
に別の例の斜視図、第５図は従来のワイヤボンディング
方法を説明するための構成図である。 ２・・・・・・基板、３・・・・・・ワイヤ、４・・・
・・・クランパ５・・・・・・ボンディングツール、７
・・・・・・通電用電源、８・・・・・・回転軸、９・
・・・・・上下軸、１４・・・・・・センサ、１５・・
・・・・リニアモータ、１７・・・・・・清掃手段。 代理人の氏名 弁理士 粟野重孝 ほか１名２一基板 ３−−−ワイヤ 牛−−−クランパ ９・・−ＩＴ顆 １７−−−５腎掃＋挽
Claims (1)
- ワイヤを被ボンディング部に圧接すると共にボンディン
グツール先端に形成した２つの電極によりワイヤに通電
し、ワイヤを加熱接合するボンディングツールと、この
ツールをボンディング位置と上昇位置との間で昇降させ
るツール昇降手段と、ツールの方向を変更する回転手段
と、ツールがボンディング面に接触したことを検出する
ボンディング面接触検出手段と、ワイヤのカットと送り
を行うクランパと、ツールを被ボンディング部に付勢す
るように設けられたリニアモータと、ツール先端を清掃
する手段とを備えたことを特徴とするワイヤボンディン
グ装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1069603A JPH02248055A (ja) | 1989-03-22 | 1989-03-22 | ワイヤボンディング装置 |
| JP19590189A JP2682156B2 (ja) | 1988-07-28 | 1989-07-27 | 歩進型リニアアクチュエータ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1069603A JPH02248055A (ja) | 1989-03-22 | 1989-03-22 | ワイヤボンディング装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02248055A true JPH02248055A (ja) | 1990-10-03 |
Family
ID=13407580
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1069603A Pending JPH02248055A (ja) | 1988-07-28 | 1989-03-22 | ワイヤボンディング装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02248055A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0574833A (ja) * | 1991-09-11 | 1993-03-26 | Nec Corp | ワイヤボンデイング装置 |
| US6527027B2 (en) | 2000-07-27 | 2003-03-04 | Kabushiki Kaisha Shinkawa | Single-point bonding apparatus |
| JP2008021943A (ja) * | 2006-07-14 | 2008-01-31 | Shinkawa Ltd | ボンディング装置並びにボンディングツール先端部の洗浄方法及びプログラム |
| US7762449B2 (en) * | 2008-11-21 | 2010-07-27 | Asm Assembly Automation Ltd | Bond head for heavy wire bonder |
| CN103515262A (zh) * | 2012-06-26 | 2014-01-15 | 先进科技新加坡有限公司 | 楔形键合机和清洁楔形键合机的方法 |
| JP2021511664A (ja) * | 2018-01-30 | 2021-05-06 | クリック アンド ソッファ インダストリーズ、インク． | ワイヤーボンディングツールのクリーニングシステム、そのシステムを含むワイヤーボンディング装置、および関連する方法 |
-
1989
- 1989-03-22 JP JP1069603A patent/JPH02248055A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0574833A (ja) * | 1991-09-11 | 1993-03-26 | Nec Corp | ワイヤボンデイング装置 |
| US6527027B2 (en) | 2000-07-27 | 2003-03-04 | Kabushiki Kaisha Shinkawa | Single-point bonding apparatus |
| JP2008021943A (ja) * | 2006-07-14 | 2008-01-31 | Shinkawa Ltd | ボンディング装置並びにボンディングツール先端部の洗浄方法及びプログラム |
| US7762449B2 (en) * | 2008-11-21 | 2010-07-27 | Asm Assembly Automation Ltd | Bond head for heavy wire bonder |
| CN103515262A (zh) * | 2012-06-26 | 2014-01-15 | 先进科技新加坡有限公司 | 楔形键合机和清洁楔形键合机的方法 |
| TWI548010B (zh) * | 2012-06-26 | 2016-09-01 | 先進科技新加坡有限公司 | 楔形鍵合機和清潔楔形鍵合機的方法 |
| JP2021511664A (ja) * | 2018-01-30 | 2021-05-06 | クリック アンド ソッファ インダストリーズ、インク． | ワイヤーボンディングツールのクリーニングシステム、そのシステムを含むワイヤーボンディング装置、および関連する方法 |
| US12390839B2 (en) | 2018-01-30 | 2025-08-19 | Kulicke And Soffa Industries, Inc. | Cleaning systems for wire bonding tools, wire bonding machines including such systems, and related methods |
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