JPH0732174B2 - 超音波ワイヤボンディング方法および装置 - Google Patents

超音波ワイヤボンディング方法および装置

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JPH0732174B2
JPH0732174B2 JP60168544A JP16854485A JPH0732174B2 JP H0732174 B2 JPH0732174 B2 JP H0732174B2 JP 60168544 A JP60168544 A JP 60168544A JP 16854485 A JP16854485 A JP 16854485A JP H0732174 B2 JPH0732174 B2 JP H0732174B2
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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、超音波ワイヤボンディング方法および装置に
関する。
［従来の技術］ 従来、例えばIC、LSI等の製造は、リードフレームのア
イランド部に半導体ペレットを装着し、次いで半導体ペ
レットの電極部とリードフレームのリード端子とをAu線
等のワイヤによりワイヤボンディングすることで行なっ
ている。ワイヤボンディングの行なわれたリードフレー
ムは、該ボンディング部分に対して樹脂封止が行なわ
れ、樹脂封止の行なわれたリードフレームは各チップご
とに切断し、分離される。この結果、複数の接続端子を
備えたチップ状のICまたはLSIが製造されることとな
る。
電極部およびリード端子の間のワイヤボンディングに
は、例えば特公昭59-19463号に示す超音波ワイヤボンデ
ィング装置が用いられる。すなわち、超音波ワイヤボン
ディング装置を用いてのワイヤボンディングは、ボンデ
ィングツールに支持されるワイヤを、超音波発振手段よ
り出力される超音波により振動させ、振動されるワイヤ
の各端部をペレットの電極部とテーブル上に載置され前
記ペレットを装着するリードフレームのリード端子のそ
れぞれに押付けて圧着させるようにしている。これによ
り、電極部とリード端子の間をワイヤにより接続するよ
うにしている。
ところで、ワイヤの端部を電極部またはリード端子に対
してボンディングする際、該ワイヤの端部が確実に電極
部またはリード端子に圧着される必要がある。第８図
（Ａ）〜（Ｃ）は、それぞれワイヤ端部のペレットの電
極部に対する圧着状態を示す断面図である。このうち、
第８図（Ａ）は、ボンディングツールによる適切な圧着
力の付与により、ワイヤ10の端部が加熱テーブル11上の
リードフレームの載置されたペレット13の電極部14に確
実に圧着される状態である。これに対して、ボンディン
グツールにより、過大に圧着力が付与されると第８図
（Ｂ）に示すように、ワイヤ10の端部のツブレが過多と
なり、溶融される金属が電極部14以外の部分、例えば配
線パターン上に流出する恐れがある。さらに、ボンディ
ングツールによる圧着力の付与が不足すると、第８図
（Ｃ）に示すように、ワイヤ10の端部が、電極部14に対
して接合不良を生じる恐れがある。
第８図（Ｃ）に示すような接合不良状態が生じる場合と
して、加熱テーブル11に対するリードフレームの浮上り
がある。リードフレームの浮上りの原因としては、該リ
ードフレームの型抜きの際に生ずる曲がり、搬送途中で
生ずる曲がり等が考えられ、これらの曲がりにより、リ
ードフレームの全体が加熱テーブルより浮上る状態とな
る。すなわち、リードフレームに浮上りが生じると、ボ
ンディングツールにより加えられる圧着力がワイヤの端
部から電極部あるいはリード端子に対して確実に伝達さ
れなかったり、加熱テーブルからの熱伝導が悪くなり、
これによりワイヤ端部の接合不良が生ずることとなる。
この結果、ひどい場合には、ワイヤのはがれを起こし、
製品の歩留り低下、信頼性の低下につながることとな
る。
［発明が解決しようとする問題点］ 上記のような不具合を解消するものとして、従来例えば
特開昭59-227134号に示すようにリードフレームを押え
板によりテーブル上に押え付け、これにより、リードフ
レームの浮上りを防止するものがある。
しかしながら、押え板の押え付けのみにより、リードフ
レームの浮上りを防止することは困難であり、これらリ
ードフレームの浮上りが生じるにもかかわらず、確実か
つ安定したワイヤ端部の圧着状態を確保する超音波ワイ
ヤボンディング方法および装置の開発が望まれている。
本発明は、リードフレームの浮上りが生じていたとして
も、ワイヤボンディングを確実かつ安定した状態で行な
うことを目的とする。
［課題を解決するための手段］ 請求項１記載の本発明は、超音波発振手段より出力され
る超音波により振動するボンディングツールを用い、ボ
ンディングツールに支持されるワイヤを、ペレットの電
極部とテーブル上に載置され前記ペレットを装着するリ
ードフレームをリード端子のそれぞれに押付けて圧着
し、該電極部とリード端子の間をワイヤにより接続する
超音波ワイヤボンディング方法において、テーブルに対
するリードフレームの浮上り状態を検出し、上記浮上り
状態に応じて、超音波発振手段による超音波の出力状態
を調整するようにしたものである。
請求項２に記載の本発明は、請求項１に記載の本発明に
おいて更に、前記超音波の出力状態が振幅であるように
したものである。
請求項３に記載の本発明は、請求項１に記載の本発明に
おいて更に、前記超音波の出力状態が出力時間であるよ
うにしたものである。
請求項４に記載の本発明は、超音波発振手段より出力さ
れる超音波により振動するボンディングツールを用い、
ボンディングツールに支持されるワイヤを、ペレットの
電極部とテーブル上に載置され前記ペレットを装着する
リードフレームのリード端子のそれぞれに押付けて圧着
し、該電極部とリード端子の間をワイヤにより接続する
超音波ワイヤボンディング装置において、テーブルに対
するリードフレームに浮上り状態を検出する検出手段
と、検出手段が検出した上記浮上り状態に応じて、超音
波発振手段による超音波の出力状態を調整する超音波出
力調整手段とを有してなるようにしたものである。
請求項５に記載の本発明は、請求項４に記載の本発明に
おいて更に、前記超音波出力調整手段が、振幅調整手段
であるようにしたものである。
請求項６に記載の本発明は、請求項４に記載の本発明の
おいて更に、前記超音波出力調整手段が、超音波の出力
時間調整手段であるようにしたものである。
［作用］ 本発明によれば、テーブルに対するリードフレームの浮
上り状態に応じて、超音波の出力状態を調整するものと
なり、この超音波の出力調整によりワイヤの圧着を行な
うための最良の振動状態をボンディングツールに与える
ことが可能となる。これにより、リードフレームの浮上
りが生じていたとしても、ワイヤボンディングを確実か
つ安定した状態で行なうことが可能となる。
［実施例］ 以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する。
第１図は本発明の第１実施例に係る超音波ワイヤボンデ
ィング装置を示す断面図、第２図は超音波ワイヤボンデ
ィング装置により、ワイヤボンディングする状態を示す
斜視図、第３図は同平面図、第４図は第１図の要部回路
図、第５図（Ａ）はボンディングツールとしてのキャピ
ラリの駆動変位状態を示す状態図、第５図（Ｂ）はボン
ディングが正常に行なわれている場合、第５図（Ｃ）は
キャピラリが無負荷状態の場合のそれぞれの電流波形を
示す波形図、第６図（Ａ）、（Ｂ）は超音波出力調整手
段のうち振幅制御回路に基づき制御される各電流信号を
示す波形図、第７図（Ａ）、（Ｂ）は超音波出力調整手
段のうち出力時間調整回路により調整される各電流信号
を示す波形図である。
超音波ワイヤボンディング装置20は、加熱テーブル21の
上面に第２図に示すICリードフレーム22を順次供給し、
載置可能としている。載置されるICリードフレーム22
は、中心部分にアイランド部23を備えてなり、該アイラ
ンド部23には、略正方形状の半導体ペレット24が装着さ
れてなる。半導体ペレット24の周部には、複数の電極部
25が備えられ、一方ICリードフレーム22には、上記電極
部25と接続可能な複数のリード端子26が備えられる。
加熱テーブル21の内部にはヒータ27が収納され、該ヒー
タ27はテーブル21の上面を加熱するようにしている。こ
の結果、加熱テーブル21上のICリードフレーム22は、ヒ
ータ27により加熱されることとなり、複数の電極部25お
よびリード端子26も同様に加熱されることとなる。加熱
テーブル21上に載置されるICリードフレーム22は、第３
図に示す枠状の押え板28によりテーブル21の上面に押付
けられる状態となり、半導体ペレット24および各リード
端子26が枠状の押え板28の内部に配置される状態とな
る。
加熱テーブル21の上方には、ボンディング装置本体29が
配設され、該装置本体29は、XYテーブル30の駆動によ
り、XY方向に移動可能とされる。装置本体29は支持台31
を備えてなり、該支持台31には、ツールリフターアーム
32が配設される。ツールリフターアーム32は軸部33を中
心とし、リニアモータ34に駆動されて上下方向〔Ａ方
向〕に揺動自在に支持されている。このリニアモータ34
は装置本体29に配設される電磁石35と上記ツールリフタ
ーアーム32の下面に下向きに取付けられ、上記電磁石35
のギャップ36の間を上下方向に揺動する可動輪37とから
構成されている。
ツールリフターアーム32の下方には、ツールアーム38が
配設され、該ツールアーム（本実施例においてはホーン
として働く）38の先端部には、ボンディングツールとし
てのキャピラリ40が配設される。キャピラリ40は、スプ
ール41に巻回されれるAu線等からなるワイヤ42を挿通可
能とし、該ワイヤ42を先端部側に送り出すようにしてい
る。ツールアーム38の基端側は、アームホルダ43に保持
され、該アームホルダ43は、板ばね44を介してツールリ
フターアーム32の下部に取着される、これにより、ツー
ルアーム38もツールリフターアーム32の揺動に伴ない矢
示Ａ方向に揺動可能とされる。
上記アームホルダ43はその一端が上方に延長され、その
上部には、初期張力調節装置45が設けられている。この
初期張力調節装置45は、張力機構46と調節機構47を備え
てなる。このうち、張力機構46は上記アームホルダ43と
これに対向するように上記ツールリフターアーム32上に
設けられたばね支柱48との間に設けられるばね49とで構
成される。一方、調節機構47は、アームホルダ43とばね
支柱48との間に配設される。この調節機構47は先端部が
球面状のねじ杆50を不図示のばねにより常時その球面状
の先端部を上記アームホルダ43の内側に当接させるとと
もにナット51を前後方向に移動させることによりツール
アーム38の初期張力を調節するようになっている。
ツールリフターアーム32の先端部には、ギャップセンサ
52がツールアーム38と対向する状態で配設される。ギャ
ップセンサ52は、ツールアーム38との間の間隔T1を常時
検出可能とし、ギャップ検出回路53は、間隔T1の変化を
検出可能としている。すなわち、ツールアーム38がＡ方
向に揺動され、例えばキャピラリ40の先端部と電極部25
またはリード端子26が接触すると間隔T1が小さく変化さ
れることとなる。このような間隔T1の変化は、ギャップ
検出回路53からボンダ制御手段54における中央処理装置
55（以下CPU55と称す）に出力される。
一方、軸部33を中心に矢示Ａ方向に揺動されるツールリ
フターアーム32は、支持台31に配設されるエンコーダ56
によりその揺動角度θが常時検出可能とされる。エンコ
ーダ56にて検出される揺動角度θは、ツール揺動位置検
出回路57に出力される。ツール揺動位置検出回路57は、
ツールリフターアーム32の揺動角度θを常時CPU55に出
力可能としている。CPU55は、ギャップ検出回路53より
入力される間隔T1の変化、ツール揺動位置検出回路57よ
り入力されるツールリフターアーム32の揺動角度θに基
づき、モータドライバ58へ駆動制御信号を送信可能とし
ている。すなわち、CPU55は、所定の揺動量に基づく駆
動制御信号を送信することで、モータドライバ58の駆動
量を制御可能としている。リニアモータ34は、モータド
ライバ58の駆動に基づき作動され、この結果、ツールリ
フターアーム32が所定の位置に揺動されることとなる。
先端にキャピラリ40を取着してなるツールアーム（ホー
ン）38には、振動子としてのトランスジューサ60によっ
て矢示Ｙ方向に微振動が加えられ、トランスジューサ60
は、超音波発振器61より出力される駆動電流Ｐにより矢
示Ｙ方向に超音波振動を起こすようにしている。超音波
発振器61は、ボンダ制御手段54におけるCPU55によりそ
の駆動が制御可能とされ、例えばCPU55より発信される
出力指令に基づき、60KHzの発振がスタートする。超音
波発振機61では60KHzの発振信号を電力増幅し、出力ト
ランス62を経て、トランスジューサ60を矢示方向に微発
振させる。出力トランス62の２次側には流れる電流を検
出するための抵抗70が介在されており、その両端の電圧
降下から電流検出を行なう。
なおツールアーム（ホーン）38およびキャピラリ40の発
振幅は上記電流とほぼ比例関係にあることは実験により
わかっている。
出力トランス62の２次側回路に流れる電流はモニタリン
グ回路65を介して、CPU55に帰還される。すなわち、電
流信号Ｑは、先ず第４図に示すモニタリング回路65に入
力され、ダイオード66で整流される。整流された電流信
号Ｑは、抵抗67、コンデンサ68を経てAD変換器69へ出力
される。AD変換器69へ出力される電流信号Ｑは、積分さ
れた状態とされる。さらにAD変換器69へ入力される電流
信号Ｑは、デジタル化された状態でCPU55に出力され
る。なお、モニタリング回路65中71はアースである。
上記超音波ワイヤボンディング装置20によるボンディン
グ作業は、先ずCPU55の指令に基づきXYテーブル駆動制
御部72を作動させ、XYテーブル30を所定量移動させる。
これにより、ツールアーム38の先端のキャピラリ40を対
応する電極部25の上方へ位置決めすることが可能とな
る。この状態で次にCPU55よりモータドライバ58に駆動
制御信号を出力する。これにより、リニアモータ34が駆
動され、ツールリフターアーム32およびツールアーム38
が下方へ揺動されることとなる。ツールアーム38の揺動
状態はツール揺動位置検出回路57からCPU55へフィード
バックされる状態となる。ツールアーム38の下方揺動に
より、キャピラリ40の先端部が電極部25に接触される。
この状態はギャップセンサ52で検出される。するとCPU5
5はモータドライバ58への駆動信号の送信を停止し、キ
ャピラリ40の先端部が電極部25に接触される状態で停止
することとなる。この際、キャピラリ40の揺動停止位置
は圧着調整手段73により予め設定される。この結果、揺
動停止されるキャピラリ40の先端部により、規定のボン
ディング荷重が電極部25に対して加えられることとな
る。すなわち、規定のボンディング荷重は、キャピラリ
40が電極部25に接触してからさらにツールリフターアー
ム32を揺動させ、ばね49の変形量を制御することにより
設定する。上記のようにして、キャピラリ40の先端部が
電極部25に接触されると、CPU55は、超音波発振器61に
対し出力指令を行なうこととなる。超音波発振器61は該
出力指令に基づき、予め超音波出力調整手段74により設
定された所定の振幅値に係る駆動電流Ｐを出力可能とし
ている。この結果、トランスジューサ60の超音波振動を
介してツールアーム38が矢示Ｙ方向に微振動され、よっ
てキャピラリ40の先端部に保持されるワイヤ42も矢示Ｙ
方向に微振動されることとなる。ワイヤ42が微振動され
ると、ばね49の張力を介し電極部25に圧着されるワイヤ
42の端部が摩擦される。さらにヒータ27の加熱力と組合
わされてワイヤ42の端部が溶融することとなる。これに
より、ワイヤ42の先端部が所定の電極部25に圧着される
こととなる。
ワイヤ42の一端部が電極部25に圧着されると、CPU55の
指令により、超音波発振器61より出力されていた駆動電
流Ｐが停止される。これと同時にリニアモータ34の駆動
により、ツールリフターアーム32およびツールアーム38
が上方に揺動されることとなる。ツールアーム38が所定
の上方位置に揺動されるとCPU55は、XYテーブル駆動制
御部72を作動させ、XYテーブル30はXY方向に所定量移動
される。これにより、ツールアーム38の先端のキャピラ
リ40が対応するリード端子26の上方に位置決めされるこ
ととなる。この状態でCPU55の指令に基づき、再びリニ
アモータ34が作動され、ツールリフターアーム32および
ツールアーム38は下方へ揺動されることとなる。ツール
アーム38の揺動によりキャピラリ40の先端部がリード端
子26に接触されると、この状態がギャップ検出回路53か
らCPU55へ発信され、CPU55はリニアモータ34を停止する
ようにする。なお、キャピラリ40の揺動停止位置は、電
極部25におけるボンディングで説明したと同様、規定の
ボンディング荷重を加えることのできるように圧着調整
手段73により予め設定される。次いでCPU55は、超音波
発振器61に対し出力指令を行なうこととなる。超音波発
振器61は該出力指令に基づき、所定の振幅値に係る駆動
電流Ｐを出力可能としている。この結果、トランスジュ
ーサ60の超音波振動を介してツールアーム38が矢示Ｙ方
向に微振動される。よってキャピラリ40に保持されるワ
イヤ42も矢示Ｙ方向に微振動されることとなる。キャピ
ラリ40に保持されるワイヤ42が微振動されると、ばね49
の張力により、リード端子26に圧着するワイヤ42がリー
ド端子26との間で摩擦される状態となる。摩擦されるワ
イヤ42は、ヒータ27の加熱力と組合わされて溶融され、
これにより該ワイヤ42がリード端子26に圧着されること
となる。この状態でキャピラリ40に保持されるワイヤ42
が該圧着部分で切断され、ワイヤ42の一端部が電極部25
に、他端部がリード端子26にそれぞれ圧着されることと
なる。
このようにして、１つの電極部25と対応するリード端子
26がワイヤボンディングされると、CPU55の指令により
超音波発振器61より出力されていた駆動電流Ｐの出力が
停止され、これと同時にリニアモータ34の駆動により、
ツールリフターアーム32およびツールアーム38が所定の
上方位置に揺動されることとなる。
上記１サイクルのワイヤボンディングの過程をキャピラ
リ40の先端部の高低変位状態で表わすと第５図（Ａ）に
示す図で表わされる。この図中で、キャピラリ40の先端
部がツールアーム38の下降駆動により電極部25に接触さ
れる時間領域がB1で、リード端子26に接触される時間領
域はB2でそれぞれ表わされる。また、各時間領域B1およ
びB2に対応する超音波の発振時間領域は、第５図（Ｂ）
におけるC1およびC2で表わされ、該領域においてボンデ
ィングが正常に行なわれている場合の電流信号Ｑの波形
は第５図（Ｂ）に示される。一方キャピラリ40がペレッ
ト24に接触していない状態、すなわち無負荷状態では第
５図（Ｃ）のような波形が得られる。両波形を比較して
みてわかることは、時間領域B1、およびB2のそれぞれ
で、第５図（Ｂ）に示される波形が第５図（Ｃ）に示さ
れる波形より減衰されており、また時間領域B1およびB2
以外においても、両波形の振幅R1、R2とそれぞれ対応す
る振幅S1、S2とがほぼ同じ値を示すことがある。これ
は、キャピラリ40により、ワイヤ42を電極部25またはリ
ード端子26に摩擦し、圧着する際、キャピラリ40の先端
に負荷（機械的拘束力）がかかり、ツールアーム（ホー
ン）38の共振状態が変化し、したがって電流、変位とも
小さくなるためである。
次に、ICリードフレーム22のうちのリード端子26の底部
または、電極部25下方のリードフレーム22の底部が第１
図Ｚ部に示すように加熱テーブル21に対して浮上ってい
る場合について説明する。ICリードフレーム22に上記の
ような浮上がりが生じていると、ボンディングを行なう
際、上記のことからモニタリング回路65に第５図（Ｃ）
に示す無負荷波形に近い電流信号が入力されることとな
る。これは、ワイヤ42を電極部25およびリード端子26に
圧着を行なう際、ICリードフレーム22に上記浮き上りが
生じているためであり、圧着の際の負荷抵抗が小さいこ
とに起因する。すなわち、圧着の際に、駆動電流Ｐに基
づき出力される超音波振動エネルギーが、電極部25また
はリード端子26の負荷抵抗が小さいために減衰されない
状態となるためである。このため、このままの状態でワ
イヤボンディングが行なわれるとワイヤ42の圧着不良を
生じさせることとなる。
このようなことから、モニタリング回路65に入力される
電流信号Ｑの振幅が、キャピラリ40が無負荷状態の時の
振幅S1、S2と同じかまたはそれに近い一定値以上とされ
ると、CPU55がICリードフレーム22に浮上りが生じてい
るものと判断し、ボンダ制御手段54の超音波出力調整手
段74に制御信号Ｕが送信される。超音波出力調整手段74
は、入力される制御信号Ｕに基づき、キャピラリ40先端
による超音波の出力状態を調整する。この際、ICリード
フレーム22の加熱テーブル21に対する浮上り状態は、モ
ニタリング回路65に入力される電流信号Ｑのうち、振幅
値を検出することで行なわれ、検出は、時間領域B1およ
びB2のうちの最初の5msの時点で検出される。すなわ
ち、第６図（Ａ）に示す電流信号Ｑの入力波形は、モニ
タリング回路65のダイオード66で整流され、さらに抵抗
67、コンデンサ68を経ることにより第６図（Ｂ）で示す
積分値で表わされることとなる。この積分値が一定のス
ライスレベルＤを超えると、これらの状態がAD変換器69
を介してボンダ制御手段54のCPU55へ出力され、CPU55が
ICリードフレーム22の浮上り状態を検出することとな
る。このようにして、検出された浮上り状態は、CPU55
から超音波出力調整手段74へ出力される。超音波出力調
整手段74は、CPU55の指令に基づき超音波発振器61より
出力される駆動電流Ｐの振幅または出力時間を可変にす
ることにより、ツールアーム38およびキャピラリ40に付
与される超音波振動の振幅または振動時間を可変に調整
可能としている。
駆動電流Ｐの振幅調整は、超音波出力調整手段74に内蔵
される振幅制御回路の作動により行なわれる。すなわ
ち、モニタリング回路65の積分値が第６図（Ｂ）に示す
ように一定のスライスレベルＤを超えると、この状態を
CPU55が浮上り状態が発生しているものとして検出する
こととなる。するとCPU55は振幅制御回路に出力するこ
ととなり、該回路は、超音波発振器61より出力する駆動
電流Ｐの振幅を増幅調整可能としている。駆動電流Ｐに
振幅が調整されると、それに応じて電流信号Ｑの振幅も
第６図（Ａ）に示すように調整される。したがって、出
力される駆動電流Ｐが増幅されると、キャピラリ40に加
えられる超音波振動エネルギーもその分増大されること
となり、この結果、該振動エネルギーの増大により、ワ
イヤ42と電極部25またはリード端子26との間で適正な摩
擦状態が得られることとなる。したがって、第１図のＺ
部が示すように、たとえICリードフレーム22が加熱テー
ブル21に対して浮上る状態においても、キャピラリ40に
加えられる振動エネルギーの増大により安定したワイヤ
42の摩擦圧着状態が得られることとなる。
一方、駆動電流Ｐの出力時間調整は、超音波出力調整手
段74に内蔵される出力時間調整回路の作動により行なわ
れる。すなわち、モニタリング回路65の積分値が第７図
（Ｂ）に示すように一定のスライスレベルＤを超える
と、この状態をCPU55が浮上り状態が発生しているもの
として検出することとなる。するとCPU55は出力時間調
整回路に制御信号Ｕを出力することとなり、該回路は超
音波発振器61より出力する駆動電流Ｐの出力時間ｔを第
７図（Ａ）に示すようにt1の状態からt2の状態に延長す
るようにしている。出力される駆動電流Ｐの出力時間ｔ
が延長されると、それに対応してキャピラリ40の振動時
間ｔが延長され、通常のキャピラリ40の振動時間t1に比
べてワイヤ42と電極部25またはリード端子26との間で適
正な摩擦状態が得られることとなる。したがって、第１
図のＺ部が示すように、たとえICリードフレーム22が加
熱テーブル21に対して浮上る状態においても、キャピラ
リ40の振動時間ｔが延長されるので安定したワイヤ42の
圧着状態が得られることとなる。
なお、本実施例においては、超音波出力調整手段74に内
蔵される各回路のうち、振幅制御回路または出力時間調
整回路のいずれか一方を作動させ、電極部25またはリー
ド端子26に対するワイヤ42の安定した圧着状態を得るよ
うにしているが、上記振幅制御回路および出力時間調整
回路の両者を作動させ、さらに安定した圧着状態を得る
こととしてもよい。
次に上記実施例の作用を説明する。
上記実施例に係るワイヤボンディング装置20によれば、
ICリードフレーム22の加熱テーブル21に対する浮上り状
態が、モニタリング回路65に入力される電流信号Ｑの振
幅状態に基づき、CPU55にて検出されることとなる。こ
の結果、該CPU55による浮上り状態の検出に基づき、超
音波出力調整手段74が作動され、超音波発振器61より出
力される駆動電流Ｐの振幅、出力時間が可変に調整され
る。したがって、該調整により圧着を行なうための最良
の振幅状態をキャピラリ40に保持されるワイヤ42の部分
に与えることが可能となり、ワイヤボンディングを確実
かつ安定した状態で行なうことが可能となる。
なお、上記実施例においては、ICリードフレーム22の浮
上り状態を検出する手段として、モニタリング回路65を
用いることとしているが、モニタリング回路65に変えて
赤外線センサ、ITV等のギャップ視認手段を用いること
としてもよい。
［発明の効果］ 本発明によれば、リードフレームの浮上りが生じていた
としても、ワイヤボンディングを確実かつ安定した状態
で行なうことができる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の第１実施例に係る超音波ワイヤボンデ
ィング装置を示す断面図、第２図は超音波ワイヤボンデ
ィング装置により、ワイヤボンディングする状態を示す
斜視図、第３図は同平面図、第４図は第１図の要部回路
図、第５図（Ａ）はボンディングツールとしてのキャピ
ラリの駆動変位状態を示す状態図、第５図（Ｂ）はボン
ディングが正常に行なわれている場合、第５図（Ｃ）は
キャピラリが無負荷状態の場合のそれぞれにおける電流
波形を示す波形図、第６図（Ａ）、（Ｂ）は超音波出力
調整手段のうち振幅制御回路に基づき制御される各電流
信号を示す波形図、第７図（Ａ）、（Ｂ）は超音波出力
調整手段のうち出力時間調整回路により調整される各電
流信号を示す波形図、第８図（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）
は、それぞれワイヤ端部の電極部に対する圧着状態を示
す断面図である。 20…ワイヤボンディング装置、21…加熱テーブル、22…
ICリードフレーム、24…半導体ペレット、25…電極部、
26…リード端子、38…ツールアーム、40…キャピラリ
〔ボンディングツール〕、42…ワイヤ、54…ボンダ制御
手段、55…CPU、61…超音波発振器、65…モニタリング
回路、74…超音波出力調整手段。

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】超音波発振手段より出力される超音波によ
    り振動するボンディングツールを用い、ボンディングツ
    ールに支持されるワイヤを、ペレットの電極部とテーブ
    ル上に載置され前記ペレットを装着するリードフレーム
    のリード端子のそれぞれに押付けて圧着し、該電極部と
    リード端子の間をワイヤにより接続する超音波ワイヤボ
    ンディング方法において、 テーブルに対するリードフレームの浮上り状態を検出
    し、 上記浮上り状態に応じて、超音波発振手段による超音波
    の出力状態を調整することを特徴とする超音波ワイヤボ
    ンディング方法。
  2. 【請求項２】前記超音波の出力状態が振幅である請求項
    １記載の超音波ワイヤボンディング方法。
  3. 【請求項３】前記超音波の出力状態が出力時間である請
    求項１記載の超音波ワイヤボンディング方法。
  4. 【請求項４】超音波発振手段より出力される超音波によ
    り振動するボンディングツールを用い、ボンディングツ
    ールに支持されるワイヤを、ペレットの電極部とテーブ
    ル上に載置され前記ペレットを装着するリードフレーム
    のリード端子のそれぞれに押付けて圧着し、該電極部と
    リード端子の間をワイヤにより接続する超音波ワイヤボ
    ンディング装置において、 テーブルに対するリードフレームの浮上り状態を検出す
    る検出手段と、 検出手段が検出した上記浮上り状態に応じて、超音波発
    振手段による超音波の出力状態を調整する超音波出力調
    整手段とを有してなることを特徴とする超音波ワイヤボ
    ンディング装置。
  5. 【請求項５】前記超音波出力調整手段が、振幅調整手段
    である請求項４記載の超音波ワイヤボンディング装置。
  6. 【請求項６】前記超音波出力調整手段が、超音波の出力
    時間調整手段である請求項４記載の超音波ワイヤボンデ
    ィング装置。
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