JPH0682700B2 - ワイヤボンデイング方法 - Google Patents
ワイヤボンデイング方法Info
- Publication number
- JPH0682700B2 JPH0682700B2 JP60025222A JP2522285A JPH0682700B2 JP H0682700 B2 JPH0682700 B2 JP H0682700B2 JP 60025222 A JP60025222 A JP 60025222A JP 2522285 A JP2522285 A JP 2522285A JP H0682700 B2 JPH0682700 B2 JP H0682700B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- bonding
- wire
- arm
- wire bonding
- cooling
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- 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
-
- 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
-
- 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
- H10W72/50—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
- H10W72/00—Interconnections or connectors in packages
- 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)
Description
【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 この発明はワイヤボンディング方法に関する。
リードフレームや印刷回路基板にマウントされた半導体
ペレットのボンディングパッドと上記リードフレームお
よび印刷回路基板のボンディング部とのワイヤボンディ
ングを全自動ワイヤボンディング装置で行うことは周知
である。このワイヤボンディングは数十μｍのボンディ
ング精度を要求され、上記リードフレームや印刷回路基
板の位置決めと共にボンディング位置認識についてITV
カメラを用いて自動位置認識（APS制御）を行い高精度
なワイヤボンディングを行っている。しかしながら、量
産ラインでのワイヤボンディング結果を検討してみる
と、スイッチオン後漸次位置ずれを生起し、経過と共に
不良の発生が多くなることが判った。
ペレットのボンディングパッドと上記リードフレームお
よび印刷回路基板のボンディング部とのワイヤボンディ
ングを全自動ワイヤボンディング装置で行うことは周知
である。このワイヤボンディングは数十μｍのボンディ
ング精度を要求され、上記リードフレームや印刷回路基
板の位置決めと共にボンディング位置認識についてITV
カメラを用いて自動位置認識（APS制御）を行い高精度
なワイヤボンディングを行っている。しかしながら、量
産ラインでのワイヤボンディング結果を検討してみる
と、スイッチオン後漸次位置ずれを生起し、経過と共に
不良の発生が多くなることが判った。
この原因を種々観察検討した結果、ワイヤボンディング
に際してリードフレームや印刷回路基板が加熱される
が、例えば250℃程度に加熱している。このヒータ温度
による熱気流が上方のボンディングアーム方向に上昇
し、時間と共に漸次ボンディングアームは加熱され、第
３図に示すように１時間経過後には約10℃上昇し、ステ
ンレス製のボンディングアームで約12μｍ伸びることが
分った。このボンディングアームの温度上昇は、キャピ
ラリヒータを取り付けた場合さらに上昇し、ボンディン
グアームはさらに伸びることになる。
に際してリードフレームや印刷回路基板が加熱される
が、例えば250℃程度に加熱している。このヒータ温度
による熱気流が上方のボンディングアーム方向に上昇
し、時間と共に漸次ボンディングアームは加熱され、第
３図に示すように１時間経過後には約10℃上昇し、ステ
ンレス製のボンディングアームで約12μｍ伸びることが
分った。このボンディングアームの温度上昇は、キャピ
ラリヒータを取り付けた場合さらに上昇し、ボンディン
グアームはさらに伸びることになる。
このボンディング中におけるボンディングアームの伸び
は次のような因果関係でボンディング位置ずれを発生す
る。即ち、上記APS機構があっても初期設定時における
ティーチング工程は、ボンディングアームの温度が上昇
していない段階で実行されたため、温度上昇によるボン
ディングアームの伸び分だけボンディング位置誤差を発
生することが判った。このボンディング位置誤差はボン
ディングパッドの中心からずれ、ひどい時にはボンディ
ングパッド領域からはずれたり、ボンディングパッドの
周辺部での接合で接合強度が低下するなどの問題があっ
た。
は次のような因果関係でボンディング位置ずれを発生す
る。即ち、上記APS機構があっても初期設定時における
ティーチング工程は、ボンディングアームの温度が上昇
していない段階で実行されたため、温度上昇によるボン
ディングアームの伸び分だけボンディング位置誤差を発
生することが判った。このボンディング位置誤差はボン
ディングパッドの中心からずれ、ひどい時にはボンディ
ングパッド領域からはずれたり、ボンディングパッドの
周辺部での接合で接合強度が低下するなどの問題があっ
た。
この発明は上記点に対処してなされたもので時間の経過
と共に発生していたボンディング誤差の発生を防止した
ワイヤボンディング方法を提供するものである。
と共に発生していたボンディング誤差の発生を防止した
ワイヤボンディング方法を提供するものである。
この発明は被ボンディング体が搬送されボンディング位
置で停止して加熱された状態でITVカメラにより撮像さ
れ、自動ボンディング位置認識してボンディングアーム
によりワイヤを送りながらワイヤボンディングするに際
し、上記ボンディングアームを少なくともワイヤボンデ
ィング作業中冷却することを特徴とするワイヤボンディ
ング方法を得るものである。
置で停止して加熱された状態でITVカメラにより撮像さ
れ、自動ボンディング位置認識してボンディングアーム
によりワイヤを送りながらワイヤボンディングするに際
し、上記ボンディングアームを少なくともワイヤボンデ
ィング作業中冷却することを特徴とするワイヤボンディ
ング方法を得るものである。
次にこの発明方法の実施例を第１図および第２図を参照
して具体的に説明する。
して具体的に説明する。
マガジン（図示せず）から被ボンディング体例えばリー
ドフレーム（１）が搬送され、ボンディング位置（２）
で停止される。この位置（２）の下方には加熱装置例え
ばヒータブロック（３）が設けられ、ボンディング位置
（２）に停止したリードフレーム（１）を予め定められ
た温度例えば250℃に加熱する。
ドフレーム（１）が搬送され、ボンディング位置（２）
で停止される。この位置（２）の下方には加熱装置例え
ばヒータブロック（３）が設けられ、ボンディング位置
（２）に停止したリードフレーム（１）を予め定められ
た温度例えば250℃に加熱する。
上記リードフレーム（１）には予めマウンタ（図示せ
ず）により半導体ペレット例えばICペレット（４）がマ
ウントされている。
ず）により半導体ペレット例えばICペレット（４）がマ
ウントされている。
他方Ｘ−Ｙテーブル（５）上にはボンディングヘッド
（６）が載置され、このヘッド（６）からボンディング
アーム（７）が突出して設けられ、このアーム（７）の
先端にはキャピラリ（８）が取着されている。上記ボン
ディングヘッド（６）にはボンディングワイヤ（９）が
捲装されたスプール（10）が設置され、このスプール
（10）からボンディングワイヤ（９）はガイド（11）を
介してキャピラリ（８）内に案内されている。上記Ｘ−
Ｙテーブル（５）上ボンディングヘッド（６）にはITV
カメラ（12）が固定されてワイヤボンディング装置が構
成されている。これらは周知の構成のワイヤボンディン
グ装置である。この発明の実施例ではボンディングアー
ム（７）をワイヤボンディング動作中冷却していること
である。特にワイヤボンディング装置のヒータ入力と連
動してボンディングアームの冷却作業を動作させること
が有効である。冷却手段は例えば第３図に拡大して示す
ように空冷することである。即ち、ボンディングアーム
（７）の長手方向に長いノズル（13）が設けられる。こ
のノズル（13）から空気が流量例えば30l/Mで、ボンデ
ィングアーム（７）に吹き付ける。この冷却用気体は窒
素又は不活性ガスにするとボンディングワイヤやボンデ
ィング面の酸化を防止でき、好適なボンディング性能
（強度）が得られる。上記ノズル（13）の上流側流路中
にコック（図示せず）を設け、このコックを上記ヒータ
入力と連動させるように構成すると良い。上記コックは
例えば電磁弁など構成すると動作制御を容易に実行でき
る。このようにボンディングアーム（７）を冷却するこ
とにより、ヒータブロック（３）からの熱によるアーム
（７）の伸び現象の発生を防止又は減少できる。このア
ーム（７）の伸び現象の発生防止又は減少効果は経時的
変化がないのでティーチング後のボンディング位置のエ
ラーを防止できる。
（６）が載置され、このヘッド（６）からボンディング
アーム（７）が突出して設けられ、このアーム（７）の
先端にはキャピラリ（８）が取着されている。上記ボン
ディングヘッド（６）にはボンディングワイヤ（９）が
捲装されたスプール（10）が設置され、このスプール
（10）からボンディングワイヤ（９）はガイド（11）を
介してキャピラリ（８）内に案内されている。上記Ｘ−
Ｙテーブル（５）上ボンディングヘッド（６）にはITV
カメラ（12）が固定されてワイヤボンディング装置が構
成されている。これらは周知の構成のワイヤボンディン
グ装置である。この発明の実施例ではボンディングアー
ム（７）をワイヤボンディング動作中冷却していること
である。特にワイヤボンディング装置のヒータ入力と連
動してボンディングアームの冷却作業を動作させること
が有効である。冷却手段は例えば第３図に拡大して示す
ように空冷することである。即ち、ボンディングアーム
（７）の長手方向に長いノズル（13）が設けられる。こ
のノズル（13）から空気が流量例えば30l/Mで、ボンデ
ィングアーム（７）に吹き付ける。この冷却用気体は窒
素又は不活性ガスにするとボンディングワイヤやボンデ
ィング面の酸化を防止でき、好適なボンディング性能
（強度）が得られる。上記ノズル（13）の上流側流路中
にコック（図示せず）を設け、このコックを上記ヒータ
入力と連動させるように構成すると良い。上記コックは
例えば電磁弁など構成すると動作制御を容易に実行でき
る。このようにボンディングアーム（７）を冷却するこ
とにより、ヒータブロック（３）からの熱によるアーム
（７）の伸び現象の発生を防止又は減少できる。このア
ーム（７）の伸び現象の発生防止又は減少効果は経時的
変化がないのでティーチング後のボンディング位置のエ
ラーを防止できる。
上記実施例では空冷によるボンディングアームの冷却を
行ったが、水冷により冷却してもよい。
行ったが、水冷により冷却してもよい。
すなわち、ワイヤボンディング作業開始に際し電源を投
入後、ヒータブロック（３）への電源も動作状態にする
と共にボンディングアーム（７）への空冷用エアを流し
た後、全自動ボンディングのためのティーチング作業を
行う。このティーチング作業によりボンディングヘッド
に取着されたキャピラリ（８）によるボンディング位置
と、ITVカメラ（12）の位置ずれ量を補正した各ボンデ
ィング位置の記憶操作である。即ち標準位置を入力する
ものである。しかるのち、マガジンからICペレットがマ
ウントされたリードフレーム（１）を搬送し、ボンディ
ング位置で停止、予め記憶された順序のプログラムでボ
ンディング位置間をワイヤボンディングする。この時都
度ITVカメラ（12）で撮像し、この撮像出力を予めティ
ーチングされた標準位置信号と比較して実際のボンディ
ング位置を認識し、自動でワイヤボンディングを実行す
る。
入後、ヒータブロック（３）への電源も動作状態にする
と共にボンディングアーム（７）への空冷用エアを流し
た後、全自動ボンディングのためのティーチング作業を
行う。このティーチング作業によりボンディングヘッド
に取着されたキャピラリ（８）によるボンディング位置
と、ITVカメラ（12）の位置ずれ量を補正した各ボンデ
ィング位置の記憶操作である。即ち標準位置を入力する
ものである。しかるのち、マガジンからICペレットがマ
ウントされたリードフレーム（１）を搬送し、ボンディ
ング位置で停止、予め記憶された順序のプログラムでボ
ンディング位置間をワイヤボンディングする。この時都
度ITVカメラ（12）で撮像し、この撮像出力を予めティ
ーチングされた標準位置信号と比較して実際のボンディ
ング位置を認識し、自動でワイヤボンディングを実行す
る。
以上説明したように本発明方法によれば、ボンディング
アームを冷却してワイヤボンディングを実行するので、
ボンディング作業の途中でキャピラリとITVカメラの位
置ずれを防止又は小さくでき、ボンディングエラを防止
できる効果がある。
アームを冷却してワイヤボンディングを実行するので、
ボンディング作業の途中でキャピラリとITVカメラの位
置ずれを防止又は小さくでき、ボンディングエラを防止
できる効果がある。
第１図は本発明方法の実施例を説明するためのワイヤボ
ンディング装置斜視図、第２図は第１図装置のボンディ
ングアーム部の冷却機構説明図、第３図は従来のワイヤ
ボンディング装置ボンディングヘッドのワイヤボンディ
ング装置動作開始後の経時的な伸びの変化を示す曲線図
である。 ７……ボンディングアーム、 ８……キャピラリー、 13……ノズル。
ンディング装置斜視図、第２図は第１図装置のボンディ
ングアーム部の冷却機構説明図、第３図は従来のワイヤ
ボンディング装置ボンディングヘッドのワイヤボンディ
ング装置動作開始後の経時的な伸びの変化を示す曲線図
である。 ７……ボンディングアーム、 ８……キャピラリー、 13……ノズル。
Claims (3)
- 【請求項１】被ボンディング体が搬送されボンディング
位置で停止して加熱された状態でITVカメラにより撮像
され自動ボンディング位置認識してボンディングアーム
によりワイヤを送りながらワイヤボンディングするに際
し、上記ボンディングアームを少なくともワイヤボンデ
ィング作業中冷却することを特徴とするワイヤボンディ
ング方法。 - 【請求項２】ボンディングアームの冷却はエアを吹きつ
けて行うものである特許請求の範囲第１項記載のワイヤ
ボンディング方法。 - 【請求項３】ボンディングアームの冷却は被ボンディン
グ体加熱用熱源の入力と同時に開始することを特徴とす
る特許請求の範囲第１項記載のワイヤボンディング方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60025222A JPH0682700B2 (ja) | 1985-02-14 | 1985-02-14 | ワイヤボンデイング方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60025222A JPH0682700B2 (ja) | 1985-02-14 | 1985-02-14 | ワイヤボンデイング方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61187240A JPS61187240A (ja) | 1986-08-20 |
| JPH0682700B2 true JPH0682700B2 (ja) | 1994-10-19 |
Family
ID=12159935
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60025222A Expired - Lifetime JPH0682700B2 (ja) | 1985-02-14 | 1985-02-14 | ワイヤボンデイング方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0682700B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5152450A (en) * | 1987-01-26 | 1992-10-06 | Hitachi, Ltd. | Wire-bonding method, wire-bonding apparatus,and semiconductor device produced by the wire-bonding method |
| KR20010055253A (ko) * | 1999-12-10 | 2001-07-04 | 마이클 디. 오브라이언 | 반도체패키지 제조용 와이어 본드 헤드 |
| KR100421776B1 (ko) * | 1999-12-30 | 2004-03-10 | 앰코 테크놀로지 코리아 주식회사 | 반도체패키지 제조용 와이어 본더의 트랜스듀서 냉각장치 및 그 방법 |
-
1985
- 1985-02-14 JP JP60025222A patent/JPH0682700B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61187240A (ja) | 1986-08-20 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |