JPH0455529B2 - - Google Patents

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JPH0455529B2
JPH0455529B2 JP61268580A JP26858086A JPH0455529B2 JP H0455529 B2 JPH0455529 B2 JP H0455529B2 JP 61268580 A JP61268580 A JP 61268580A JP 26858086 A JP26858086 A JP 26858086A JP H0455529 B2 JPH0455529 B2 JP H0455529B2
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JP
Japan
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bonding
lead
wire
tool
edge
Prior art date
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Hideaki Myoshi
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Kaijo Corp
Original Assignee
Kaijo Corp
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Publication date
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Publication of JPH0455529B2 publication Critical patent/JPH0455529B2/ja
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  • Wire Bonding (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、パワートランジスタにおける半導体
装置とリードとの間のワイヤボンデイングの如
き、太線ワイヤによる、ボンデイング装置に関す
るものである。
〔従来技術〕
従来、例えば、0.1〜0.5mm程度の太線ワイヤボ
ンデイングにおいては、ワイヤボンデイングのた
めのツール先端と第1、第2ボンデイング位置の
位置合わせ及びワイヤ切断のためのツールエツジ
と第2ボンデイング位置のエツジの位置合わせは
作業者がワイヤボンデイングのたびに毎回手作業
で行つていた。即ち、ツール先端と第1ボンデイ
ング位置を作業者が合わせた後、第1ボンデイン
グが行われ、次に第2ボンデイング位置にツール
先端を作業者が合せて後、第2ボンデイングが行
われていた。そしてボンデイング終了後は第2ボ
ンデイング位置のエツジとツールのエツジの位置
合わせも作業者が行い、両者のせん断動作によつ
てワイヤ切断を行つていた。
〔発明が解決しようとする問題点〕
従つて、効率的なボンデイング作業が行えず、
また、ボンデイング位置にバラツキが生じること
もあつた。他方、この位置合わせ作業は作業者に
とつて苛酷であつた。
本発明は従来の問題点を解決しようとするもの
で、作業者による位置合わせが不要でボンデイン
グ作業の安定性、生産数の向上、コストダウンを
図ることのできるワイヤボンデイング装置を提供
することを目的とするものである。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明は上述の従来の問題点を解決するための
手段として、基板上に固設した半導体装置とリー
ドとをワイヤでボンデイングし、第2ボンデイン
グを施された半導体装置又はリードのエツジとボ
ンデイングツールのエツジとでワイヤをせん断に
より切断する、ワイヤボンデイング装置におい
て、前記基板を保持する保持フレームと、該保持
フレームと前記ボンデイングツールとを互いに直
角なX,Y,Z方向に相対的に移動させるX,
Y,Z移動装置と、前記保持フレームと前記ボン
デイングツールとをZ方向の軸のまわりに相対的
に回動せしめる回転装置と、前記半導体装置と前
記リードのそれぞれのボンデイング位置を検出す
る検出装置とを備え、前記検出値に応じて前記
X,Y,Z移動装置と回転装置とを駆動する駆動
装置と、前記検出値により第2ボンデイングを施
された半導体装置又はリードのワイヤ切断エツジ
位置を算出する算出装置と、該算出値に応じて前
記X,Y,Z移動装置を駆動し、前記第2ボンデ
イングを施された半導体装置又はリードとボンデ
イングツールのエツジにせん断動作をせしめてワ
イヤを切断する駆動装置とを、備えたことを特徴
とするワイヤボンデイング装置を提供しようとす
るものである。
〔作用〕
本発明は、上述の構成を備えているので、第1
ボンデイング位置及び第2ボンデイング位置を自
動的に検出し、該検出値に基づいてボンデイング
ツール及び保持フレームをボンデイングのために
相対的に移動させ、ボンデイングを行うことがで
きる。
また、その第1、第2ボンデイング位置の検出
値に基づいてワイヤ切断エツジ位置を算出し、該
算出値に基づいてボンデイングツール及び保持フ
レームをワイヤ切断のために相対的に移動させ、
ワイヤ切断を行うことができる。
〔実施例〕
本発明の実施例を図面を用いて説明する。
第1図において、基板としてのパツケージ1を
固定して支える保持フレームとしての固定台2は
回転装置であるθテーブル3に載置されている。
ボンデイングヘツド4は互いに直角なX,Y方向
に移動するX,Y移動装置であるX,Yテーブル
5に載置され、ボンデイングツール(以下ツール
と略)6をX,Y方向に直角のZ方向に移動する
移動装置7によりZ方向移動可能に備えている。
固定台2の上方には検出カメラ8が備えられ、
該検出カメラ8は認識ユニツト9に、認識ユニツ
ト9は演算・補正コントロール部10に連絡され
ている。そして該コントロール部10はボンデイ
ング位置を算出し、またその算出したボンデイン
グ位置に基づいてワイヤ切断位置を算出してX,
Yテーブル5,Z移動装置7,θテーブル3の各
駆動装置に所要の駆動信号を出すようになつてい
て、検出カメラ8、認識ユニツト9、コントロー
ル部10は検出装置及び算出装置を形成してい
る。
X,Yテーブル5は、その駆動装置により、ツ
ール6先端を第1ボンデイングの位置に合わせ、
第1ボンデイング終了後は第2ボンデイングの位
置まで移動させ(このときワイヤはフリー状態)、
第2ボンデイングを終了した後は第2ボンデイン
グ位置のエツジにツール6のエツジを合わせるよ
うにボンデイングヘツド4を動かすようになつて
いる。
Z移動装置7はその駆動装置により、ボンデイ
ングに所要の上下動及びワイヤ切断に所要の上下
動をツール6に与えるようになつている。
θテーブル3は、その駆動装置により第1ボン
デイング位置と第2ボンデイング位置とを結ぶ直
線がX軸に平行になるように固定台2を回転させ
るようになつている。
ボンデイングツール6はアルミ線などのボンデ
イングに用いる超音波ウエツジボンデイング用の
ウエツジである。
次にボンデイング動作の一例を経過説明する。
パツケージ1は半導体装置としてのICチツプ1
1及びポスト状のリード12,13を固着された
後、自動供給機構(図示せず)により固定台2上
に載置される。ICチツプ11及びリード12,
13のパツケージ1への取付はパツケージ1に対
して誤差があり、パツケージ1の固定台2への固
定にも誤差が生じている。
ICチツプ11にはリード12との間でワイヤ
ボンデイングを行うターミナル14とリード13
との間でワイヤボンデイングを行うターミナル1
5が設けられている。ターミナル14,15の
ICチツプ11への取付もICチツプ11に対して
誤差がある。
先ず、ターミナル14及びリード12の位置を
検出する。
ターミナル14A,15Aを標準位置に且つ標
準方向を向けて備えたICチツプ11Aとリード
12A,13Aが標準位置に且つ標準方向を向け
てパツケージ1Aに取付けられ、そのパツケージ
1Aが固定台2に標準位置に且つ標準方向を向け
て載置されているときの状態を第2図に2点鎖線
で示す。
予め座標がわかつているターミナル14A,リ
ード12Aのそれぞれの付近の視野をブラウン管
上に投影してその画面に含まれているターミナル
14、リード12の画像を輝度の変化などにより
パターン認識を行つてターミナル14、リード1
2の中心の座標を求める。
得られたターミナル14とリード12の中心の
座標から、ターミナル14とポスト12を結ぶ直
線(ボンデイング線と呼ぶ)BLのX軸との交角
θを求める。
そして、θテーブル3をその交角θだけ回転さ
せてボンデイング線BLをX軸に平行とする。他
方、Yテーブルを動かしてツール6をボンデイン
グ線BL上に移動させる。
その状態でのターミナル14とリード12の中
心の座標を演算により求め、第3図のようにツー
ル6をXテーブルによりターミナル14の中心点
上方に移動させ、第1ボンデイングを行う。その
後ツール6をリード12の中心点上方に移動さ
せ、第2ボンデイングを行う。
次にワイヤ切断を行うが、リード12の周縁線
とボンデイング線BLの2つの交点のうち、ター
ミナル14から遠い方の交点が切断用のリードエ
ツジ16となるので、これも自動的に行うことが
できる。この例ではリード12の表面が円形なの
で、その径さえわかればボンデイングの際に求め
たターミナル14、リード12の座標からリード
エツジ16の座標を演算により求めることができ
る。リード12の表面が円形でない場合はリード
12が第2図においてリード12Aと同一の標準
方向を向いていればリード12の周縁線を示す数
式さえわかれば円形のものと同様に既に得られた
数値によりリードエツジ16の座標を求めること
ができるが、リード12がリード12Aと同じ方
向を向いていず、ズレているときはズレ角を公知
の手段により求めてリードエツジ16の座標を求
めなければならない。
そして第4図に示すようにリードエツジ16上
方にツール6のツールエツジ17を移動させて、
所要量Z移動装置7によりツール6を下降させれ
ばワイヤはせん断により切断される。
ターミナル15とリード13の間のワイヤボン
デイングも上述と同様な動作で行われ、第5図に
示すようにボンデイング作業が完了する。
以上、固定台2を回転させ、ツール6をX,
Y,Z方向に移動させたが、回転及びX,Y,Z
方向移動は固定台2とツール6との間で相対的に
行えばよい。
〔発明の効果〕
本発明は、基板上に固設した半導体装置とリー
ドとをワイヤでボンデイングし、第2ボンデイン
グを施された半導体装置又はリードのエツジとボ
ンデイングツールのエツジとでワイヤをせん断に
より切断する、ワイヤボンデイング装置におい
て、前記基板を保持する保持フレームと、該保持
フレームと前記ボンデイングツールとを互いに直
角なX,Y,Z方向に相対的に移動させるX,
Y,Z移動装置と、前記保持フレームと前記ボン
デイングツールとをZ方向の軸のまわりに相対的
に回動せしめる回転装置と、前記半導体装置と前
記リードのそれぞれのボンデイング位置を検出す
る検出装置とを備え、前記検出値に応じて前記
X,Y,Z移動装置と回転装置とを駆動する駆動
装置と、前記検出値により第2ボンデイングを施
された半導体装置又はリードのワイヤ切断エツジ
位置を算出する算出装置と、該算出値に応じて前
記X,Y,Z移動装置を駆動し、前記第2ボンデ
イングを施された半導体装置又はリードとボンデ
イングツールのエツジにせん断動作をせしめてワ
イヤを切断する駆動装置とを、備えたことを特徴
とするワイヤボンデイング装置を提供することが
できるので、ボンデイング作業を安定化、効率化
でき、従つて生産数の向上、コストダウンを図る
ことができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の実施例の正面図、第2図はパ
ツケージの拡大図、第3図及び第4図は動作説明
の縦断面正面図、第5図はボンデイング終了後の
パツケージの斜面図である。 1……パツケージ、2……固定台、3……θテ
ーブル、4……ボンデイングヘツド、5……X,
Yテーブル、6……ツール、7……Z移動装置、
8……検出カメラ、9……認識ユニツト、10…
…演算・補正コントロール部、11……ICチツ
プ、12……リード、13……リード、14……
ターミナル、15……ターミナル、16……リー
ドエツジ、17……ツールエツジ。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 基板上に固設した半導体装置とリードとをワ
    イヤでボンデイングし、第2ボンデイングを施さ
    れた半導体装置又はリードのエツジとボンデイン
    グツールのエツジとでワイヤをせん断による切断
    する、ワイヤボンデイング装置において、 前記基板を保持する保持フレームと、 該保持フレームと前記ボンデイングツールとを
    互いに直角なX,Y,Z方向に相対的に移動させ
    るX,Y,Z移動装置と、 前記保持フレームと前記ボンデイングツールと
    をZ方向の軸のまわりに相対的に回動せしめる回
    転装置と、 前記半導体装置と前記リードのそれぞれのボン
    デイング位置を検出する検出装置とを備え、 前記検出値に応じて前記X,Y,Z移動装置と
    回転装置とを駆動する駆動装置と、 前記検出値により第2ボンデイングを施された
    半導体装置又はリードのワイヤ切断エツジ位置を
    算出する算出装置と、 該算出値に応じて前記X,Y,Z移動装置を駆
    動し、前記第2ボンデイング施された半導体装置
    又はリードとボンデイングツールのエツジにせん
    断動作をせしめてワイヤを切断する駆動装置と
    を、 備えたことを特徴とするワイヤボンデイング装
    置。
JP61268580A 1986-11-13 1986-11-13 ワイヤボンデイング装置 Granted JPS63124430A (ja)

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JP61268580A JPS63124430A (ja) 1986-11-13 1986-11-13 ワイヤボンデイング装置

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JPS63124430A JPS63124430A (ja) 1988-05-27
JPH0455529B2 true JPH0455529B2 (ja) 1992-09-03

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US5109147A (en) * 1990-05-09 1992-04-28 Applied Magnetics Corporation Soldering tip for magnetic wire hookup

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JPS63124430A (ja) 1988-05-27

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