JPH0474860B2 - - Google Patents
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- JPH0474860B2 JPH0474860B2 JP2211552A JP21155290A JPH0474860B2 JP H0474860 B2 JPH0474860 B2 JP H0474860B2 JP 2211552 A JP2211552 A JP 2211552A JP 21155290 A JP21155290 A JP 21155290A JP H0474860 B2 JPH0474860 B2 JP H0474860B2
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Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、半導体素子のワイヤボンデイングに
おけるボンデイングツールとボンデイング面との
接触位置を検出する装置に関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to an apparatus for detecting the contact position between a bonding tool and a bonding surface in wire bonding of semiconductor devices.
ICチツプのパツドとリードとの間のボンデイ
ングを行うワイヤボンデイングにおいては、ボン
デイングアームの先端に設けられたボンデイング
ツール(例えば金線用のボールボンデイング用の
キヤピラリー、或いはアルミニウム線用のステツ
チボンデイング用のウエツジ)にてワイヤを保持
して対象物であるパツド又はリードのボンデイン
グ面に接触せしめ、かつボンデイングツールにて
ワイヤ先端に形成されたボール又はワイヤの一部
を押しつぶして、熱圧着により圧着するか超音波
の作用で溶着せしめる。
In wire bonding, which performs bonding between the pad and leads of an IC chip, a bonding tool (for example, a capillary for ball bonding of gold wire, or a stitch bonding tool for aluminum wire) is installed at the tip of the bonding arm. Hold the wire with a wedge and bring it into contact with the bonding surface of the target pad or lead, and use a bonding tool to crush the ball or part of the wire formed at the tip of the wire, and then press the wire using thermocompression bonding. Welded using ultrasonic waves.
この種のボンデイング装置の従来の例を第3図
に示す。10は超音波の振動子であり、フレーム
11上にピン12により揺動可能に支えられてい
る。13はホーンであり、先端にキヤピラリー1
が設けられボンデイングアームの作用も有してい
る。振動子10の他端にはレバー14が設けら
れ、その端部に設けられたローラ15がカム16
と接触するようにバネ17により反時計方向のモ
ーメントを受けている。18はワイヤ2のリール
であり、19はワイヤ2を握持してカツトするた
めのクランプ、20はワイヤ先端のボールを引き
上げてキヤピラリー1の下端7に接触せしめるた
めのハーフクランプ、21はワイヤ2の先端にボ
ールを形成するためのトーチであり、垂直軸22
のまわりに回動し得るようになつている。23は
位置検出装置であり、ペレツト4及び各パツド5
の標準位置からのズレを検出する。このズレの検
出値に応じてフレーム11又はペレツト4を水平
面にX又はY方向に移動せしめてキヤピラリー1
とペレツト4のパツド5との間の相対位置を調整
し整合を行う。 A conventional example of this type of bonding apparatus is shown in FIG. Reference numeral 10 denotes an ultrasonic transducer, which is swingably supported on a frame 11 by pins 12. 13 is a horn, with capillary 1 at the tip.
is provided and also functions as a bonding arm. A lever 14 is provided at the other end of the vibrator 10, and a roller 15 provided at the end is connected to a cam 16.
A counterclockwise moment is applied by the spring 17 so as to make contact with. 18 is a reel for the wire 2; 19 is a clamp for gripping and cutting the wire 2; 20 is a half clamp for pulling up the ball at the tip of the wire and bringing it into contact with the lower end 7 of the capillary 1; 21 is a clamp for holding and cutting the wire 2; It is a torch for forming a ball at the tip of the vertical axis 22
It is designed to be able to rotate around the 23 is a position detection device, which detects the pellet 4 and each pad 5;
Detects the deviation from the standard position. Depending on the detected value of this deviation, the frame 11 or pellet 4 is moved horizontally in the X or Y direction, and the capillary 1
The relative position between the pellet 4 and the pad 5 is adjusted and aligned.
このような従来の装置においては、キヤピラリ
ー1の昇降運動はカム16の形状によつて決めら
れ、異なる種類のペレツト4に対応する異なる昇
降パターンに対してそれぞれカムを用意して交換
せねばならず、また、ペレツト4の厚さ、ボール
の直径、ワイヤ2の直径などの寸法に誤差があつ
てもそれに応じられず、適正な押付力及び接触面
積が得られない欠点があつた。 In such conventional devices, the vertical movement of the capillary 1 is determined by the shape of the cam 16, and cams must be prepared and replaced for different vertical patterns corresponding to different types of pellets 4. Furthermore, there is a drawback that it is not possible to accommodate errors in dimensions such as the thickness of the pellet 4, the diameter of the ball, and the diameter of the wire 2, so that appropriate pressing force and contact area cannot be obtained.
ところで、ワイヤボンデイングにおいては、ワ
イヤがボンデイング面に接触したのちのボンデイ
ングツールによる押付力はボンデイングの品質に
大きな影響を与えることから、ボンデイングツー
ルがボンデイング面に接触したことを検出し、こ
の検出信号を基準として押付力を最適値に設定す
ることが行われている。この場合のボンデイング
ツールがボンデイング面に接触したことを検出す
る方法としては、特開昭55−24403号公報に示さ
れるように、昇降フレームとボンデイングアーム
のそれぞれに接触子を設け、両接触子に電圧をか
けて接触子のオン、オフによりボンデイングツー
ルがボンデイング面に接触したかどうかを判定し
ていた。 By the way, in wire bonding, the pressing force exerted by the bonding tool after the wire comes into contact with the bonding surface has a great effect on the quality of the bonding. The pressing force is set to an optimum value as a standard. In this case, a method for detecting that the bonding tool has come into contact with the bonding surface is as shown in Japanese Patent Laid-Open No. 55-24403, by providing a contact on each of the lifting frame and the bonding arm, and attaching a contact to both contacts. It was determined whether the bonding tool came into contact with the bonding surface by applying voltage and turning the contactor on and off.
しかしながら、特開昭55−24403号公報による
方法では、接触子は昇降フレームとボンデイング
アームとの位置関係を保持しており、その間に電
圧をかけることにより接触子が電食し、圧力変化
を起こして接触子が通電不能となり、正確なる検
出が不可能となるという問題点があつた。
However, in the method disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 55-24403, the contact maintains the positional relationship between the lifting frame and the bonding arm, and applying a voltage between them causes electrolytic corrosion of the contact, causing a pressure change. There was a problem in that the contact could no longer be energized, making accurate detection impossible.
本発明は、前記問題点を解決し、長期にわたつ
てボンデイングツールとボンデイング面との接触
位置を正確に検出し、ワイヤ直径、ボール直径な
どの寸法誤差による影響も少なく、ペレツトの種
類、ワイヤの種類が異なつても調整が容易であ
り、確実に、信頼性の高いボンデイングを行うこ
とができるボンデイング面接触検出装置を提供す
ることを目的とするものである。 The present invention solves the above problems, accurately detects the contact position between the bonding tool and the bonding surface over a long period of time, is less affected by dimensional errors such as wire diameter and ball diameter, and is able to accurately detect the contact position between the bonding tool and the bonding surface over a long period of time. It is an object of the present invention to provide a bonding surface contact detection device that is easy to adjust even if the types are different and can reliably perform bonding with high reliability.
本発明は、昇降フレームに、水平軸のまわりに
回動可能に支承された揺動フレームを設け、該揺
動フレームの一方側に先端にボンデイングツール
を有するボンデイングアームを設け、揺動フレー
ムの他方側に磁石チツプを設けると共に、前記昇
降フレームに前記磁石チツプと対向してマグネセ
ンサを設け、ボンデイングツールがボンデイング
面に接触した位置を前記磁石チツプとマグネセン
サよりなる無接触型変位検出センサにより検出す
ることを特徴とするボンデイング面接触検出装置
である。
The present invention provides an elevating frame with a swinging frame rotatably supported around a horizontal axis, a bonding arm having a bonding tool at the tip on one side of the swinging frame, and a bonding arm having a bonding tool at the tip, and A magnetic chip is provided on the side, and a magnetic sensor is provided on the lifting frame opposite to the magnetic chip, and the position where the bonding tool contacts the bonding surface is detected by a non-contact displacement detection sensor comprising the magnetic chip and the magnetic sensor. This is a bonding surface contact detection device characterized by:
本発明の一実施例を図面を用いて説明する。 An embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
第1図において、昇降フレーム24は、フレー
ム11の昇降ガイド25に沿つて昇降可能に保持
されており、昇降フレーム24に一体に形成され
ているメネジ部26がネジ軸27に螺合してお
り、パルスモータ28又はエンコーダを用いたモ
ータにより昇降駆動されるようになつている。昇
降フレーム24には水平軸であるピン29により
回動可能に支えられた揺動フレーム30に超音波
の振動子10が固定され、ボンデイングアームの
作用をするホーン13の先端にボンデイングツー
ルであるキヤピラリー1が設けられている。31
は昇降フレーム24に固定された板バネであり、
偏心ピン32を介して、揺動フレーム30に常に
反時計方向のモーメントを与え、押圧力付加機構
としてキヤピラリー1に下方向きの押圧力を与え
ている。偏心ピン32の偏心を調節することによ
り板バネ31の力を調節することができる。33
は電磁石にて構成されたストツパーであり、昇降
フレーム24に相対的なキヤピラリー1の最低位
置を定める。 In FIG. 1, the elevating frame 24 is held movably up and down along the elevating guide 25 of the frame 11, and a female threaded portion 26 integrally formed on the elevating frame 24 is screwed into a threaded shaft 27. , and is driven up and down by a pulse motor 28 or a motor using an encoder. An ultrasonic transducer 10 is fixed to a swinging frame 30 which is rotatably supported by a pin 29 which is a horizontal axis in the lifting frame 24, and a capillary which is a bonding tool is attached to the tip of a horn 13 which acts as a bonding arm. 1 is provided. 31
is a leaf spring fixed to the lifting frame 24,
A counterclockwise moment is constantly applied to the swing frame 30 via the eccentric pin 32, and a downward pressing force is applied to the capillary 1 as a pressing force applying mechanism. By adjusting the eccentricity of the eccentric pin 32, the force of the leaf spring 31 can be adjusted. 33
is a stopper composed of an electromagnet, which determines the lowest position of the capillary 1 relative to the lifting frame 24.
34はマグネセンサであり、揺動フレーム30
に取り付けられたレバー35に設けられた永久磁
石のチツプ36との対距離に、即ち、マグネセン
サ34の中心に対するチツプ36の中心のズレ量
l0に応じた出力信号を制御機構37に送るように
なつている。即ち、キヤピラリー1の昇降方向の
変位に応じた出力信号が制御機構37に送られ、
昇降フレーム24に相対的なキヤピラリー1の上
下方向変位を検出する変位検出機構として作用す
る。 34 is a magnet sensor, and the swing frame 30
The distance between the permanent magnet chip 36 provided on the lever 35 attached to the lever 35, that is, the amount of deviation of the center of the chip 36 from the center of the magnet sensor
An output signal corresponding to l 0 is sent to the control mechanism 37. That is, an output signal corresponding to the displacement of the capillary 1 in the vertical direction is sent to the control mechanism 37,
It acts as a displacement detection mechanism that detects vertical displacement of the capillary 1 relative to the elevating frame 24.
しかして、揺動フレーム30がストツパ33に
当接している位置、即ちキヤピラリー1が昇降フ
レーム24に対して最低位置にあるときにズレ量
l0はゼロではなく或る正の値にしておく。即ち、
その位置にて正の出力信号が出力されているよう
にしておく。 Therefore, at the position where the swing frame 30 is in contact with the stopper 33, that is, when the capillary 1 is at the lowest position with respect to the lifting frame 24, the amount of deviation is
Set l 0 to some positive value instead of zero. That is,
A positive output signal is made to be output at that position.
38,39はそれぞれクランパ19、ハーフク
ランプ20を操作するカムであり、それぞれパル
スモータで駆動される。 Cams 38 and 39 operate the clamper 19 and half clamp 20, respectively, and are driven by pulse motors.
第2図は模型的な作用の説明図であり、ボール
3の大きさが誇張されて示されている。先ず、当
初の状態として第2図aの如くキヤピラリー1が
ペレツト4上の、ボンデイング対象のパツド5の
直上のhの高さにあるとする。 FIG. 2 is a model explanatory diagram of the operation, and the size of the ball 3 is shown exaggerated. First, assume that the capillary 1 is initially located at a height h above the pellet 4 directly above the pad 5 to be bonded, as shown in FIG. 2a.
次にパルスモータ28を駆動して昇降フレーム
24を下降せしめる。当初は高速下降を行い、そ
の間、ホーン13が揺動してキヤピラリー1が徒
らに振動しないようにストツパー33を励磁して
吸着して振動を防ぐ。ボール3の下端がパツド5
上に近接したとき(例えば0.2mm程度)低速に切
替え、さらに下降してボール3の下端が第2図b
の如くパツド5に接触する。このときの下降変位
をZ0とすればZ0=h−t0である。但し、t0はキヤ
ピラリー1の下端から突出したボール3の高さで
ある。 Next, the pulse motor 28 is driven to lower the elevating frame 24. Initially, the capillary 1 descends at high speed, and during that time, the horn 13 swings and the stopper 33 is excited and attracted to prevent the capillary 1 from vibrating unnecessarily. The bottom end of ball 3 is padded 5
When the ball 3 approaches the top (for example, about 0.2 mm), the speed is switched to low speed, and the ball 3 lowers further until the bottom end of the ball 3 reaches the position shown in Figure 2b.
It comes into contact with the pad 5 as shown in the figure. If the downward displacement at this time is Z 0 , then Z 0 =h−t 0 . However, t 0 is the height of the ball 3 protruding from the lower end of the capillary 1.
さらに下降を続ければ、第2図cの如く、ボー
ル3は既にパツド5に接触しているので、キヤピ
ラリー1は下降せず同じ高さに止まるが、昇降フ
レーム24は下降を続ける。そしてチツプ36の
ズレ量l0は次第に増大し、それに応じて出力信号
を増大する。この増大開始時点にて接触時点を検
出し、スクラブ式熱圧着方式においてはスクラブ
を開始し、超音波方式においては超音波付加を開
始すると共に、パルスモータ28のパルス数のカ
ウントを開始し、カウント数により接触時点以降
の下降変位量を知る。 If it continues to descend further, as shown in FIG. 2c, since the ball 3 is already in contact with the pad 5, the capillary 1 does not descend and remains at the same height, but the elevating frame 24 continues to descend. Then, the amount of deviation l 0 of the chip 36 gradually increases, and the output signal increases accordingly. The contact point is detected at the start of this increase, and in the scrub type thermocompression bonding method, scrubbing is started, and in the ultrasonic bonding method, the application of ultrasonic waves is started, and the number of pulses of the pulse motor 28 is started to be counted. The number determines the amount of downward displacement after the point of contact.
次に、接触時点から所定の下降距離Z1だけ下が
つた変位量Z2(即ちZ2=Z0+Z1)に達したことを、
これに対応する設定パルス数をカウントすること
により検出し昇降フレーム24の下降を停止す
る。 Next, it is determined that the displacement amount Z 2 (i.e. Z 2 = Z 0 + Z 1 ) has been reached by a predetermined downward distance Z 1 from the point of contact.
This is detected by counting the set pulse number corresponding to this, and the lowering of the elevating frame 24 is stopped.
すなわち、カウント起算時点(接触時点)を検
出する変位検出機構と、パルスカウント及び停止
パルス数設定機構制御機構37などにより停止距
離設定機構が形成される。 That is, a stop distance setting mechanism is formed by a displacement detection mechanism that detects the counting start time (time of contact), a pulse count and stop pulse number setting mechanism control mechanism 37, and the like.
この停止時点における板バネ31は最大撓みS2
となるが、見かけの撓みはS2−S0である。また、
接触時点以降の降下量Z1は、これに対応するカウ
ンターの設定パルス数により決められるが、ワイ
ヤ2の材質、ボール3の大きさ、押しつぶし量の
設定量、押付力の好ましい値などを考慮して選択
される。ズレ量はl2となる。 At this point of stop, the leaf spring 31 has a maximum deflection S 2
However, the apparent deflection is S 2 −S 0 . Also,
The amount of descent Z 1 after the point of contact is determined by the set number of pulses of the corresponding counter, but it also takes into consideration the material of the wire 2, the size of the ball 3, the set amount of crushing amount, the preferred value of the pressing force, etc. selected. The amount of deviation is l2 .
ここで、昇降フレーム24は停止するが、板バ
ネ31の復元力によりボール3が押しつぶされ
る。また、ボール3が押しつぶされるに従つてズ
レ量l2は再び減少するが、ズレ量の最大値l2から
の減少値である戻りズレ量は、押しつぶし量と比
例するので、戻りズレ量を出力信号に基づいて検
出すれば押しつぶし量を知ることができる。板バ
ネ31の撓みは再び減少する。 At this point, the elevating frame 24 stops, but the ball 3 is crushed by the restoring force of the leaf spring 31. Also, as the ball 3 is crushed, the amount of displacement l 2 decreases again, but the amount of return displacement, which is the decrease value from the maximum value of the amount of displacement l 2 , is proportional to the amount of crushing, so the amount of return displacement is output. If detected based on the signal, the amount of crushing can be known. The deflection of the leaf spring 31 decreases again.
しかして第2図dの如く押しつぶし量t1が所定
の押しつぶし量に達したことを戻りズレ量L1に
て検出し、押しつぶし動作を停止するために、ス
クラブの停止、又は超音波付加の停止或いは昇降
フレーム24の高速上昇を行う。この時のズレ量
はl1(即ちl1=l2−L1)、板バネ31の撓み量はS1
(見かけの撓みはS1−S0)となる。 As shown in Fig. 2d, it is detected by the return displacement amount L1 that the crushing amount t1 has reached a predetermined crushing amount, and in order to stop the crushing operation, the scrubbing or the application of ultrasonic waves is stopped. Alternatively, the elevating frame 24 is raised at high speed. The amount of deviation at this time is l 1 (i.e. l 1 = l 2 - L 1 ), and the amount of deflection of the leaf spring 31 is S 1
(The apparent deflection is S 1 −S 0 ).
かくて、押しつぶし量は所定の設定値t1に達
し、適切な押付力及び接触面積によりボンデイン
グが完了する。 Thus, the amount of pressing reaches the predetermined set value t1 , and bonding is completed with appropriate pressing force and contact area.
このように変位検出機構及び戻りズレ量設定機
構、制御機構37などにより押しつぶし量設定機
構が形成される。 In this way, the displacement detection mechanism, return deviation amount setting mechanism, control mechanism 37, and the like form a crushing amount setting mechanism.
この好ましい押しつぶし量の設定値t1は、ワイ
ヤ2の材質、ボール3の大きさ、押付力の好まし
い値、接触面積の好ましい値、などに応じて選択
される。 This preferable set value t 1 of the amount of squeezing is selected depending on the material of the wire 2, the size of the ball 3, the preferable value of the pressing force, the preferable value of the contact area, etc.
次に、高速上昇開始と共にストツパー33を励
磁して、キヤピラリー1の振動を防ぎ、上昇途中
でキヤピラリー1の下端7がボール3(扁平部
8)の上端を離れ、ズレ量はl0に戻り板バネ31
の撓み量S0に戻る。なおも高速上昇を続け、適当
な時点で水平移動を開始し、第2図eの状態とな
る。 Next, the stopper 33 is energized at the start of high-speed ascent to prevent vibration of the capillary 1, and during the ascent, the lower end 7 of the capillary 1 leaves the upper end of the ball 3 (flat part 8), and the amount of displacement returns to l 0 and the plate spring 31
The amount of deflection S returns to 0 . It continued to rise at high speed, and at an appropriate point it started moving horizontally, reaching the state shown in Figure 2e.
その後水平移動を続けながら昇降フレーム24
を再び下降せしめ、リード6のボンデイングすべ
き位置の直上付近に達した時点付近で低速下降に
切替え、その後は以上述べたボール3の押しつぶ
し過程と同様な過程でワイヤ2の一部を押しつぶ
しながらボンデイングを行う。この場合の好まし
い押しつぶし量はワイヤ2の直径、必要な押付
力、必要な接触面積などより決められる。 After that, while continuing to move horizontally, the elevating frame 24
The wire 2 is lowered again, and when it reaches the position directly above the bonding position of the lead 6, the lowering speed is changed to low speed. After that, bonding is performed while crushing a part of the wire 2 in the same process as the crushing process of the ball 3 described above. I do. In this case, the preferred amount of compression is determined by the diameter of the wire 2, the required pressing force, the required contact area, etc.
ボンデイング終了後、クランプ19の上方移動
によりワイヤ2のボンデイング点の端から切断
し、キヤピラリー1を上昇せしめ、クランプ19
の動作によりキヤピラリー1の下端7よりワイヤ
2を所定長突出せしめた状態でキヤピラリー1を
次のパツドの直上に位置せしめ、トーチ21にて
ボール3を形成せしめる。ボール3はパツドの直
上に至る前に形成してもよい。 After the bonding is completed, the wire 2 is cut from the end of the bonding point by moving the clamp 19 upward, the capillary 1 is raised, and the clamp 19 is cut from the end of the bonding point.
With the wire 2 protruding a predetermined length from the lower end 7 of the capillary 1, the capillary 1 is positioned directly above the next pad, and the torch 21 is used to form the ball 3. The ball 3 may be formed before reaching directly above the pad.
キヤピラリー1を所定のパツドの直上及び所定
のリードの直上に移動せしめるのに、フレーム1
1或いはペレツト4の何れか一方をXYテーブル
に載せて水平面内のX又はY方向の相対的運動を
行わしめればよい。 Frame 1 is used to move capillary 1 directly above a predetermined pad and a predetermined lead.
1 or pellets 4 may be placed on an XY table to perform relative movement in the X or Y direction in a horizontal plane.
制御機構37には次の如き異常検出機構が含ま
れている。即ち、昇降フレーム24が下降してボ
ール3の下端がパツド5に接触した時点でスター
トするタイマーを備え、正常な状態のボール3及
び昇降フレーム24のストロークに対し、適正な
押しつぶし量を与えるに十分な押しつぶし時間を
設定し、この所定の押しつぶし時間が経過しても
マグネセンサ34による変位検出機構によつて検
出されたワイヤ押しつぶし量が所定の押しつぶし
量に達していない時に異常信号を発するようにし
て、この異常信号によりボンデイング動作を停止
するようにする。 The control mechanism 37 includes the following abnormality detection mechanism. That is, a timer is provided that starts when the lower end of the ball 3 contacts the pad 5 when the lifting frame 24 is lowered, and is sufficient to provide an appropriate amount of compression for the stroke of the ball 3 and the lifting frame 24 in a normal state. A certain amount of squeezing time is set, and an abnormal signal is generated when the amount of wire squeezing detected by the displacement detection mechanism using the magnetic sensor 34 does not reach the predetermined amount of squeezing even after this predetermined squeezing time has elapsed. , the bonding operation is stopped by this abnormal signal.
また、ボール3の寸法が過小であつた場合に、
所定の押しつぶし量に達する前に押しつぶし作業
が停止してしまうので、タイマーが所定の設定時
点に達しても、押しつぶし量検出値が所定の押し
つぶし量に達しないが、この場合に異常検出機構
の異常信号によりボンデイング動作を停止する。
これによりボール3が過小寸法であることを検知
し、ボール3の接触面積の不足による導通不良
や、はくりを未然に防止することができる。 Also, if the dimensions of the ball 3 are too small,
Since the crushing operation stops before reaching the predetermined crushing amount, the crushing amount detection value does not reach the predetermined crushing amount even if the timer reaches the predetermined setting point, but in this case, an abnormality in the abnormality detection mechanism The bonding operation is stopped by the signal.
Thereby, it is possible to detect that the ball 3 is too small in size, and to prevent conduction failure or peeling off due to insufficient contact area of the ball 3.
以上はキヤピラリーボンデイングの例を示した
が、ウエツジボンデイングにおいても同様であ
る。 The above is an example of capillary bonding, but the same applies to wedge bonding.
押圧力付加機構としては板バネ31に限らず、
変位に応じて押圧力が変化する機構ならよい。例
えばムービングコイルを用いて変位に応じた押圧
力を与えるようにしてもよい。この場合は印加電
圧を変えることにより押圧力を変化せしめること
ができる。例えば昇降フレーム24の急速下降時
に印加電圧を強めればストツパー33に強力に押
付けられるので、ホーン13などのボンデイング
アームの振動を防ぐことができる。従つてストツ
パー33を電磁石とする必要はなく、単なる固体
片でよく、構造が簡単となる。 The pressing force applying mechanism is not limited to the leaf spring 31.
Any mechanism that changes the pressing force depending on the displacement may be used. For example, a moving coil may be used to apply a pressing force depending on the displacement. In this case, the pressing force can be changed by changing the applied voltage. For example, if the applied voltage is strengthened when the lifting frame 24 is rapidly lowered, it will be pressed strongly against the stopper 33, so that vibration of the bonding arm such as the horn 13 can be prevented. Therefore, there is no need for the stopper 33 to be an electromagnet, and it may be a simple solid piece, resulting in a simple structure.
以上述べたように本発明は、常にボンデイング
ツールと対象物との接触位置を変位側に固着した
磁石チツプと固定側に設けたマグネセンサからな
る無接触型変位検出センサにより検出するように
したから、その出力電圧波形がリニアーであるた
め制御機構による接触位置、押しつぶし量、異常
信号によるボンデイング動作の停止などワイヤボ
ンデイング作業の制御を容易にすることができ、
したがつて、ワイヤ径、ボール径の誤差、ワイヤ
の材質の変動に影響を受けることなく、常に適正
な押付力、接触面積により確実な、信頼性の高い
ボンデイングが行え、ペレツト、リードの寸法の
種類、ワイヤの材質、寸法、ボールの寸法などの
種類に応じて最適条件を容易に設定することがで
き、変位検出センサを無接触型のものとしたから
長期の使用に対しても誤差が生じたりするおそれ
がなく、実用上極めて大なる効果を奏することが
できる。
As described above, in the present invention, the contact position between the bonding tool and the target object is always detected by a non-contact displacement detection sensor consisting of a magnet chip fixed to the displacement side and a magnet sensor installed to the fixed side. Since the output voltage waveform is linear, it is possible to easily control the wire bonding work by controlling the contact position, the amount of crushing, and stopping the bonding operation based on abnormal signals.
Therefore, reliable and reliable bonding can always be performed with appropriate pressing force and contact area without being affected by errors in wire diameter, ball diameter, or variations in wire material. Optimum conditions can be easily set according to the type, wire material, dimensions, ball dimensions, etc., and since the displacement detection sensor is a non-contact type, errors will not occur even after long-term use. There is no risk of this happening, and it can be extremely effective in practice.
第1図は本発明の一実施例を示す装置の一部断
面正面図、第2図a,b,c,d,eはその作用
工程順序を示す説明図、第3図は従来のボンデイ
ング装置の正面図である。
1…キヤピラリー、2…ワイヤ、3…ボール、
4…ペレツト、5…パツド、6…リード、8…扁
平部、10…振動子、11…フレーム、12,2
9…ピン、13…ホーン、14,35…レバー、
15…ローラ、16…カム、17…バネ、18…
リール、19…クランプ、20…ハーフクラン
プ、21…トーチ、22…垂直軸、23…位置検
出装置、24…昇降フレーム、25…昇降ガイ
ド、26…メネジ部、27…ネジ軸、28…パル
スモータ、30…揺動フレーム、31…板バネ、
32…偏心ピン、33…ストツパー、34…マグ
ネセンサ、36…チツプ、37…制御機構。
Fig. 1 is a partially sectional front view of an apparatus showing an embodiment of the present invention, Fig. 2 a, b, c, d, and e are explanatory diagrams showing the order of its operating steps, and Fig. 3 is a conventional bonding apparatus. FIG. 1... Capillary, 2... Wire, 3... Ball,
4... Pellet, 5... Pad, 6... Lead, 8... Flat part, 10... Vibrator, 11... Frame, 12, 2
9...Pin, 13...Horn, 14,35...Lever,
15...roller, 16...cam, 17...spring, 18...
Reel, 19...Clamp, 20...Half clamp, 21...Torch, 22...Vertical axis, 23...Position detection device, 24...Elevating frame, 25...Elevating guide, 26...Female thread portion, 27...Screw shaft, 28...Pulse motor , 30... Swing frame, 31... Leaf spring,
32... Eccentric pin, 33... Stopper, 34... Magneto sensor, 36... Chip, 37... Control mechanism.
Claims (1)
回動可能に支承された揺動フレーム30を設け、
該揺動フレーム30の一方側に先端にボンデイン
グツール1を有するボンデイングアーム13を設
け、揺動フレーム30の他方側に磁石チツプ36
を設けると共に、前記昇降フレーム24に前記磁
石チツプ36と対向してマグネセンサ34を設
け、ボンデイングツール1がボンデイング面に接
触した位置を前記磁石チツプ36とマグネセンサ
34よりなる無接触型変位検出センサにより検出
することを特徴とするボンデイング面接触検出装
置。1. A swing frame 30 rotatably supported around a horizontal axis 29 is provided on the lifting frame 24,
A bonding arm 13 having a bonding tool 1 at its tip is provided on one side of the swinging frame 30, and a magnet chip 36 is provided on the other side of the swinging frame 30.
In addition, a magnetic sensor 34 is provided on the lifting frame 24 facing the magnetic chip 36, and a non-contact displacement detection sensor consisting of the magnetic chip 36 and the magnetic sensor 34 detects the position where the bonding tool 1 contacts the bonding surface. A bonding surface contact detection device characterized by detecting contact with a bonding surface.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2211552A JPH03114239A (en) | 1990-08-13 | 1990-08-13 | Bonding surface contact detecting equipment |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2211552A JPH03114239A (en) | 1990-08-13 | 1990-08-13 | Bonding surface contact detecting equipment |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57093032A Division JPS58210629A (en) | 1982-06-02 | 1982-06-02 | Bonding and apparatus thereof |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03114239A JPH03114239A (en) | 1991-05-15 |
| JPH0474860B2 true JPH0474860B2 (en) | 1992-11-27 |
Family
ID=16607704
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2211552A Granted JPH03114239A (en) | 1990-08-13 | 1990-08-13 | Bonding surface contact detecting equipment |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03114239A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2010082418A1 (en) | 2009-01-13 | 2010-07-22 | ヤンマー株式会社 | Engine device |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3474132B2 (en) | 1999-09-28 | 2003-12-08 | インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレーション | Wire bonding method and apparatus |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5826524Y2 (en) * | 1975-12-12 | 1983-06-08 | 富士通株式会社 | Hand tie wire bonder touch |
| JPS5524403A (en) * | 1978-08-09 | 1980-02-21 | Shinkawa Ltd | Detecting device of bonding face height |
-
1990
- 1990-08-13 JP JP2211552A patent/JPH03114239A/en active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2010082418A1 (en) | 2009-01-13 | 2010-07-22 | ヤンマー株式会社 | Engine device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03114239A (en) | 1991-05-15 |
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