JPH0779113B2 - 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
- JPH0779113B2 JPH0779113B2 JP3240764A JP24076491A JPH0779113B2 JP H0779113 B2 JPH0779113 B2 JP H0779113B2 JP 3240764 A JP3240764 A JP 3240764A JP 24076491 A JP24076491 A JP 24076491A JP H0779113 B2 JPH0779113 B2 JP H0779113B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- speed
- bonding
- capillary
- arm
- circuit
- Prior art date
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- Expired - Lifetime
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Classifications
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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
- H10W72/0711—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
- H10W72/071—Connecting or disconnecting
- H10W72/0711—Apparatus therefor
- H10W72/07173—Means for moving chips, wafers or other parts, e.g. conveyor belts
-
- 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
- H10W72/50—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
- H10W72/50—Bond wires
- H10W72/551—Materials of bond wires
- H10W72/552—Materials of bond wires comprising metals or metalloids, e.g. silver
- H10W72/5522—Materials of bond wires comprising metals or metalloids, e.g. silver comprising gold [Au]
Landscapes
- Wire Bonding (AREA)
Description
【０００１】本発明は半導体装置の組立工程におけるワ
イヤボンディング方法に関するものである。
イヤボンディング方法に関するものである。
【０００２】半導体装置の組立工程の中にペレット上の
電極と外部リードとを電気的に結合させるために金線を
張る作業、すなわちワイヤボンディング工程がある。従
来のワイヤボンディング装置の多くはカムによってキャ
ピラリを取り付けたアームを駆動し、カムの形状により
キャピラリの軌跡を制御し、ボンディング時の圧力はば
ねにより加えている。このような方法によれば、異種半
導体装置の各々に対応してキャピラリの軌跡やボンディ
ング圧力を変更しなければならない時、カム形状の変更
やばねの設定をその都度変更する必要があり、長時間の
調整を必要とした。また近年ボンディング動作の高速化
が強く要求されているが、従来構造では、カムに対する
アームの追随性の問題等から高速化が困難であった。と
くにキャピラリがボンディングパッドに接触した後も、
ペレットの高さのバラツキ分を見込みアームがカムから
遊離して確実にバネによる加圧力がかかるまでこれにカ
ムを回転してキャピラリに下方向への力を加えなければ
ならないため余分時間を費することになる。
電極と外部リードとを電気的に結合させるために金線を
張る作業、すなわちワイヤボンディング工程がある。従
来のワイヤボンディング装置の多くはカムによってキャ
ピラリを取り付けたアームを駆動し、カムの形状により
キャピラリの軌跡を制御し、ボンディング時の圧力はば
ねにより加えている。このような方法によれば、異種半
導体装置の各々に対応してキャピラリの軌跡やボンディ
ング圧力を変更しなければならない時、カム形状の変更
やばねの設定をその都度変更する必要があり、長時間の
調整を必要とした。また近年ボンディング動作の高速化
が強く要求されているが、従来構造では、カムに対する
アームの追随性の問題等から高速化が困難であった。と
くにキャピラリがボンディングパッドに接触した後も、
ペレットの高さのバラツキ分を見込みアームがカムから
遊離して確実にバネによる加圧力がかかるまでこれにカ
ムを回転してキャピラリに下方向への力を加えなければ
ならないため余分時間を費することになる。
【０００３】本発明は上記の欠点を除去し、短時間でボ
ンディングを行うことができる新規な装置を提供するも
のである。
ンディングを行うことができる新規な装置を提供するも
のである。
【０００４】本発明は、キャピラリを上下動するアーム
を有し、該アームの位置及び速度を検出する機能を備え
たワイヤボンディング装置において、永久磁石とヨーク
とを含む磁気回路の空隙内を磁束と直角な面内で揺動可
能で前記アームと直結したムービングコイルを有する揺
動型モータにて前記アームを駆動することを特徴とする
ものである。
を有し、該アームの位置及び速度を検出する機能を備え
たワイヤボンディング装置において、永久磁石とヨーク
とを含む磁気回路の空隙内を磁束と直角な面内で揺動可
能で前記アームと直結したムービングコイルを有する揺
動型モータにて前記アームを駆動することを特徴とする
ものである。
【０００５】以下図面を用いて本発明を詳細に説明す
る。図１は本発明が適用される装置の斜視図で、図２は
その制御部を説明するブロック図である。図１におい
て、揺動アーム１は軸２の周りに図中矢印のように揺動
可能であり、揺動アーム１の一端にはキャピラリ３、他
端にはムービングコイル４が取り付けられている。ムー
ビングコイル４は永久磁石５１とヨーク５２により構成
される磁気回路５の空隙内にあり、ムービングコイル４
に電流を流すことによりアーム１を駆動し、アーム１の
位置と速度はそれぞれ軸２に取り付けられた位置検出器
６および速度検出器７により検出される。キャピラリ３
は金線８を保持し、金線８の先端を半導体ペレット９の
ボンディングパッドに押圧し、ボンディングする。図か
ら明らかなように、キャピラリ３の上下動はカム等の機
械的な退動変換機構を介することなく直接ムービングコ
イル４と磁気回路５により駆動されるため機械振動等の
発生がなく、高速の揺動が容易であり、位置検出器６お
よび速度検出器７の信号を検知しながらムービングコイ
ル４の電流を制御することでキャピラリ３の上下動を制
御するため、動作の変更に対する自由度も高く、ボンデ
ィング圧力もムービングコイル４に流す電流により容易
に制御できる。
る。図１は本発明が適用される装置の斜視図で、図２は
その制御部を説明するブロック図である。図１におい
て、揺動アーム１は軸２の周りに図中矢印のように揺動
可能であり、揺動アーム１の一端にはキャピラリ３、他
端にはムービングコイル４が取り付けられている。ムー
ビングコイル４は永久磁石５１とヨーク５２により構成
される磁気回路５の空隙内にあり、ムービングコイル４
に電流を流すことによりアーム１を駆動し、アーム１の
位置と速度はそれぞれ軸２に取り付けられた位置検出器
６および速度検出器７により検出される。キャピラリ３
は金線８を保持し、金線８の先端を半導体ペレット９の
ボンディングパッドに押圧し、ボンディングする。図か
ら明らかなように、キャピラリ３の上下動はカム等の機
械的な退動変換機構を介することなく直接ムービングコ
イル４と磁気回路５により駆動されるため機械振動等の
発生がなく、高速の揺動が容易であり、位置検出器６お
よび速度検出器７の信号を検知しながらムービングコイ
ル４の電流を制御することでキャピラリ３の上下動を制
御するため、動作の変更に対する自由度も高く、ボンデ
ィング圧力もムービングコイル４に流す電流により容易
に制御できる。
【０００６】次に図２を用いて上記ボンディング装置の
制御部の一構成例を説明する。図２において４はムービ
ングコイル、６は位置検出器、７は速度検出器、１０は
位置検出器６からの位置信号に応じて速度指令信号を出
力する速度指令回路、１１は速度指令回路１０の速度指
令信号と速度検出器７からの速度を比較し、両信号の差
信号を出力する比較回路、１２は所定のボンディング圧
力信号を出力する圧力指令回路、１３は速度検出器７か
らの速度信号に応じて比較回路１１からの差信号または
圧力指令回路１２からのボンディング圧力信号を選択し
出力する切換回路、１４は切換回路１３からの出力信号
に比例した電流をムービングコイル４に流す駆動回路で
ある。
制御部の一構成例を説明する。図２において４はムービ
ングコイル、６は位置検出器、７は速度検出器、１０は
位置検出器６からの位置信号に応じて速度指令信号を出
力する速度指令回路、１１は速度指令回路１０の速度指
令信号と速度検出器７からの速度を比較し、両信号の差
信号を出力する比較回路、１２は所定のボンディング圧
力信号を出力する圧力指令回路、１３は速度検出器７か
らの速度信号に応じて比較回路１１からの差信号または
圧力指令回路１２からのボンディング圧力信号を選択し
出力する切換回路、１４は切換回路１３からの出力信号
に比例した電流をムービングコイル４に流す駆動回路で
ある。
【０００７】速度指令回路１０はキャピラリ３がペレッ
ト９の上方からペレット９より所定の高さに下降するま
ではあらかじめキャピラリが短時間で移動できるように
設定した速度プロファイルに従って速度指令信号を比較
回路１１に出力し、比較回路１１から出力された差信号
が切換回路１３により選択され、駆動回路１４を経てム
ービングコイル４が駆動され、キャピラリ３は速度プロ
ファイルに従って動作する。
ト９の上方からペレット９より所定の高さに下降するま
ではあらかじめキャピラリが短時間で移動できるように
設定した速度プロファイルに従って速度指令信号を比較
回路１１に出力し、比較回路１１から出力された差信号
が切換回路１３により選択され、駆動回路１４を経てム
ービングコイル４が駆動され、キャピラリ３は速度プロ
ファイルに従って動作する。
【０００８】キャピラリ３が所定の高さに達した後速度
指令回路１０からは低速の一定速度信号が出力されキャ
ピラリ３は低速でペレット９に接触するまで下降する。
キャピラリ３がペレット９に接触し速度検出器７の出力
がゼロになると切換回路１３は圧力指令回路１２からの
信号を選択しムービングコイル４は速度に無関係に一定
電流で駆動されペレット９には一定のボンディング圧力
が加わる。
指令回路１０からは低速の一定速度信号が出力されキャ
ピラリ３は低速でペレット９に接触するまで下降する。
キャピラリ３がペレット９に接触し速度検出器７の出力
がゼロになると切換回路１３は圧力指令回路１２からの
信号を選択しムービングコイル４は速度に無関係に一定
電流で駆動されペレット９には一定のボンディング圧力
が加わる。
【０００９】以上のように制御することでキャピラリ３
がパッドに接触した時点から加圧を行い、ボンディング
に必要な時間だけ空加圧を行えばよいので、従来のカム
方式に比べて短時間でボンディング動作を行うことがで
きる。加えて、ペレット９に接触する際の衝撃力および
ボンディング圧力も制御されるため、ボンディング不良
やペレットのひび割れも防止できる。
がパッドに接触した時点から加圧を行い、ボンディング
に必要な時間だけ空加圧を行えばよいので、従来のカム
方式に比べて短時間でボンディング動作を行うことがで
きる。加えて、ペレット９に接触する際の衝撃力および
ボンディング圧力も制御されるため、ボンディング不良
やペレットのひび割れも防止できる。
【００１０】また前述の速度プロファイル、一定速度信
号、ボンディング圧力信号等はすべて電気的に設定でき
るため、異品種のペレットに対する変更や条件設定が容
易にできる利点がある。
号、ボンディング圧力信号等はすべて電気的に設定でき
るため、異品種のペレットに対する変更や条件設定が容
易にできる利点がある。
【００１１】以上説明したように本発明によれば、不要
な機械的振動源がなくかつパッドに接触した後キャピラ
リをさらに下降する必要がないので、高速、短時間でボ
ンディングを行うことができる。また、キャピラリとペ
レットの接触速度やボンディング圧力も任意に制御でき
るため安定したボンディングが得られ、かつ動作条件を
容易に変更できるため異品種ペレットに対応することも
容易である等の利点を有するワイヤボンディング装置が
得られる。
な機械的振動源がなくかつパッドに接触した後キャピラ
リをさらに下降する必要がないので、高速、短時間でボ
ンディングを行うことができる。また、キャピラリとペ
レットの接触速度やボンディング圧力も任意に制御でき
るため安定したボンディングが得られ、かつ動作条件を
容易に変更できるため異品種ペレットに対応することも
容易である等の利点を有するワイヤボンディング装置が
得られる。
【図１】本発明によるボンディング装置の一実施例を示
す斜視図
す斜視図
【図２】その制御部の一例を示すブロック図
１ 揺動アーム ２ 軸 ３ キャピラリ ４ ムービングコイル ５ 磁気回路 ６ 位置検出器 ７ 速度検出器 ８ 金線 ９ ペレット １０ 速度指令回路 １１ 比較回路 １２ 圧力指令回路 １３ 切換回路 １４ 駆動回路
Claims (1)
- 【請求項１】 キャピラリを上下動するアームを有し、
該アームの位置及び速度を検出する機能を備えたワイヤ
ボンディング装置において、永久磁石とヨークとを含む
磁気回路の空隙内を磁束と直角な面内で揺動可能で前記
アームと直結したムービングコイルを有する揺動型モー
タにて前記アームを駆動することを特徴とするワイヤボ
ンディング装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3240764A JPH0779113B2 (ja) | 1991-09-20 | 1991-09-20 | ワイヤボンディング装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3240764A JPH0779113B2 (ja) | 1991-09-20 | 1991-09-20 | ワイヤボンディング装置 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63170179A Division JPH01144642A (ja) | 1988-07-08 | 1988-07-08 | ワイヤボンデイング方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04363037A JPH04363037A (ja) | 1992-12-15 |
| JPH0779113B2 true JPH0779113B2 (ja) | 1995-08-23 |
Family
ID=17064367
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3240764A Expired - Lifetime JPH0779113B2 (ja) | 1991-09-20 | 1991-09-20 | ワイヤボンディング装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0779113B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100384398B1 (ko) * | 2000-11-11 | 2003-05-22 | 주식회사 케이이씨메카트로닉스 | 와이어 본딩장치의 본더 헤드 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5630735A (en) * | 1979-08-21 | 1981-03-27 | Nec Corp | Wire-bonding device |
-
1991
- 1991-09-20 JP JP3240764A patent/JPH0779113B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04363037A (ja) | 1992-12-15 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19960206 |