JPH09223708A - ワイヤボンディング装置 - Google Patents
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Abstract
(57)【要約】
【課題】本発明は、加工点にボンディングワイヤを超音
波接合するワイヤボンダにおいて、ボンディング時のキ
ャピラリの振動の異常をチェックできるようにすること
を最も主要な特徴とする。 【解決手段】たとえば、ワイヤボンダのボンディングヘ
ッド部のキャピラリ１７の前方に、その振動方向と平行
に近接センサ１９を配設する。上記キャピラリ１７は、
セラミックに金属粉を混ぜたものを焼結させて製造す
る。これにより、ボンディング時に振動機構１８により
超音波振動されるキャピラリ１７の振動幅を非接触でモ
ニタする構成となっている。
波接合するワイヤボンダにおいて、ボンディング時のキ
ャピラリの振動の異常をチェックできるようにすること
を最も主要な特徴とする。 【解決手段】たとえば、ワイヤボンダのボンディングヘ
ッド部のキャピラリ１７の前方に、その振動方向と平行
に近接センサ１９を配設する。上記キャピラリ１７は、
セラミックに金属粉を混ぜたものを焼結させて製造す
る。これにより、ボンディング時に振動機構１８により
超音波振動されるキャピラリ１７の振動幅を非接触でモ
ニタする構成となっている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、たとえば半導体
装置の製造に用いられるワイヤボンディング装置に関す
るもので、特に、被ボンディング部材上の加工点にボン
ディングワイヤを超音波接合するワイヤボンダなどに使
用されるものである。
装置の製造に用いられるワイヤボンディング装置に関す
るもので、特に、被ボンディング部材上の加工点にボン
ディングワイヤを超音波接合するワイヤボンダなどに使
用されるものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、被ボンディング部材上の加工点に
ボンディングワイヤを接合するワイヤボンダにおいて
は、接合（ワイヤボンディング）時に、ボンディングヘ
ッド部のキャピラリを超音波振動させるようになってい
る。これにより、被ボンディング部材上の加工点とボン
ディングワイヤとを安定に接合でき、ワイヤボンディン
グの高い信頼性を得ることが可能となっている。
ボンディングワイヤを接合するワイヤボンダにおいて
は、接合（ワイヤボンディング）時に、ボンディングヘ
ッド部のキャピラリを超音波振動させるようになってい
る。これにより、被ボンディング部材上の加工点とボン
ディングワイヤとを安定に接合でき、ワイヤボンディン
グの高い信頼性を得ることが可能となっている。
【０００３】図３は、従来のワイヤボンダの概略構成を
示すものである。このワイヤボンダは、たとえば、ボン
ディング用の金ワイヤ１が巻回されたスプール２、この
スプール２から引き出された金ワイヤ１が順に掛け渡さ
れる上下のワイヤガイド３，４、その下側のガイド４を
通された金ワイヤ１が挿入される、ワイヤ切れ自動復帰
機構を有するエアーテンション機構５、このエアーテン
ション機構５内より引き出された金ワイヤ１をクランプ
するクランパ６、このクランパ６を経た金ワイヤ１を受
け取って半導体チップ上のアルミパッドなどの加工点に
ボンディングするための、ボンディング用ツールとして
のキャピラリ７などから構成されている。
示すものである。このワイヤボンダは、たとえば、ボン
ディング用の金ワイヤ１が巻回されたスプール２、この
スプール２から引き出された金ワイヤ１が順に掛け渡さ
れる上下のワイヤガイド３，４、その下側のガイド４を
通された金ワイヤ１が挿入される、ワイヤ切れ自動復帰
機構を有するエアーテンション機構５、このエアーテン
ション機構５内より引き出された金ワイヤ１をクランプ
するクランパ６、このクランパ６を経た金ワイヤ１を受
け取って半導体チップ上のアルミパッドなどの加工点に
ボンディングするための、ボンディング用ツールとして
のキャピラリ７などから構成されている。
【０００４】また、上記キャピラリ７は超音波ホーン８
に取り付けられていて、ボンディング時に超音波振動さ
れることにより、その下端部より引き出された金ワイヤ
１の先端に形成されたボールを、半導体チップ上のアル
ミパッドなどの加工点に超音波接合する構成とされてい
る。
に取り付けられていて、ボンディング時に超音波振動さ
れることにより、その下端部より引き出された金ワイヤ
１の先端に形成されたボールを、半導体チップ上のアル
ミパッドなどの加工点に超音波接合する構成とされてい
る。
【０００５】図４は、上記したワイヤボンダの、ボンデ
ィングヘッド部の概略構成を示すものである。ボンディ
ングヘッド部は、超音波領域の高周波電圧を発生する超
音波発振器９と、この超音波発振器９からの高周波電圧
の印加により超音波振動を発生する圧電体部１０と、こ
の圧電体部１０による超音波振動を増幅および伝播する
上記超音波ホーン８と、この超音波ホーン８の先端側
に、その超音波ホーン８の軸方向に垂直に取り付けられ
た上記キャピラリ７とを有してなる構成とされている。
ィングヘッド部の概略構成を示すものである。ボンディ
ングヘッド部は、超音波領域の高周波電圧を発生する超
音波発振器９と、この超音波発振器９からの高周波電圧
の印加により超音波振動を発生する圧電体部１０と、こ
の圧電体部１０による超音波振動を増幅および伝播する
上記超音波ホーン８と、この超音波ホーン８の先端側
に、その超音波ホーン８の軸方向に垂直に取り付けられ
た上記キャピラリ７とを有してなる構成とされている。
【０００６】すなわち、高周波電圧の印加によって圧電
体部１０に発生した超音波振動が、共振現象により、超
音波ホーン８に軸方向の縦波の定在波を発生させる。そ
して、この定在波が超音波ホーン８で伝播および増幅さ
れることで、キャピラリ７は、超音波ホーン８の軸方向
に超音波振動される。
体部１０に発生した超音波振動が、共振現象により、超
音波ホーン８に軸方向の縦波の定在波を発生させる。そ
して、この定在波が超音波ホーン８で伝播および増幅さ
れることで、キャピラリ７は、超音波ホーン８の軸方向
に超音波振動される。
【０００７】そして、キャピラリ７が所定の幅（振幅
量）で振動されている状態において、さらに、所定の荷
重が加えられることにより、金ワイヤ１は加工点に対し
て良好にボンディングされる。
量）で振動されている状態において、さらに、所定の荷
重が加えられることにより、金ワイヤ１は加工点に対し
て良好にボンディングされる。
【０００８】さて、上記した構成のワイヤボンダにおい
ては、ボンディング時のキャピラリ７の振動の状態が、
ワイヤボンディングの精度や信頼性に大きく影響する。
しかしながら、上記した従来のワイヤボンダにおいて
は、キャピラリ７の振動の状態を監視するシステムがな
い。このため、キャピラリ７に振動の異常が発生したと
してもそれを検知することができず、そのままワイヤボ
ンダを稼働し続けることによるワイヤボンディングの精
度の悪化、つまり、接合不良の発生が、製品の歩留まり
を低下させるものとなっていた。
ては、ボンディング時のキャピラリ７の振動の状態が、
ワイヤボンディングの精度や信頼性に大きく影響する。
しかしながら、上記した従来のワイヤボンダにおいて
は、キャピラリ７の振動の状態を監視するシステムがな
い。このため、キャピラリ７に振動の異常が発生したと
してもそれを検知することができず、そのままワイヤボ
ンダを稼働し続けることによるワイヤボンディングの精
度の悪化、つまり、接合不良の発生が、製品の歩留まり
を低下させるものとなっていた。
【０００９】たとえば、超音波発振器９の故障といった
装置の異常や、加工点の状態などによって荷重などのボ
ンディング条件が変わると、超音波ホーン８のインピー
ダンスが影響されて、キャピラリ７の振動の幅（振幅
量）が変化する。
装置の異常や、加工点の状態などによって荷重などのボ
ンディング条件が変わると、超音波ホーン８のインピー
ダンスが影響されて、キャピラリ７の振動の幅（振幅
量）が変化する。
【００１０】キャピラリ７の振動が所定の振動幅から大
きく外れ、特に、キャピラリ７の振動が所定の振動幅よ
りも小さくなると、金ワイヤ１を加工点に接合すること
ができない、いわゆる、未接合状態が発生する。未接合
のような接合不良の場合は目視により確認できるため、
たとえば、直ちにワイヤボンダの稼働を停止させること
で、製品の歩留まりの低下をある程度は防ぐことができ
る。
きく外れ、特に、キャピラリ７の振動が所定の振動幅よ
りも小さくなると、金ワイヤ１を加工点に接合すること
ができない、いわゆる、未接合状態が発生する。未接合
のような接合不良の場合は目視により確認できるため、
たとえば、直ちにワイヤボンダの稼働を停止させること
で、製品の歩留まりの低下をある程度は防ぐことができ
る。
【００１１】しかし、接合はされているものの、接合が
不完全で接合の強度が不足しているような接合不良の場
合には、抜き取り検査で剥離強度を確認するなど、製品
を破壊して検査をを行わない限り、それを確認すること
ができない。このため、接合不良が発生するような状況
下でワイヤボンダを稼働し続ける結果、製品の歩留まり
を低下させるという問題があった。
不完全で接合の強度が不足しているような接合不良の場
合には、抜き取り検査で剥離強度を確認するなど、製品
を破壊して検査をを行わない限り、それを確認すること
ができない。このため、接合不良が発生するような状況
下でワイヤボンダを稼働し続ける結果、製品の歩留まり
を低下させるという問題があった。
【００１２】このように、従来は、キャピラリ７の振動
の異常をチェックする手段を有していないため、接合不
良が発生するような状況下での稼働を続けることによ
り、製品の歩留まりを低下させてしまうという問題があ
った。
の異常をチェックする手段を有していないため、接合不
良が発生するような状況下での稼働を続けることによ
り、製品の歩留まりを低下させてしまうという問題があ
った。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】上記したように、従来
においては、キャピラリの振動の異常を監視していない
ため、接合不良が発生するような状況下でワイヤボンダ
の稼働を続けることによる不良製品の造り込みを防ぐこ
とができず、製品の歩留まりの低下を避けることができ
ないという問題があった。
においては、キャピラリの振動の異常を監視していない
ため、接合不良が発生するような状況下でワイヤボンダ
の稼働を続けることによる不良製品の造り込みを防ぐこ
とができず、製品の歩留まりの低下を避けることができ
ないという問題があった。
【００１４】そこで、この発明は、ツールの振動の異常
による不良製品の造り込みを防止でき、製品の歩留まり
を向上させることが可能なワイヤボンディング装置を提
供することを目的としている。
による不良製品の造り込みを防止でき、製品の歩留まり
を向上させることが可能なワイヤボンディング装置を提
供することを目的としている。
【００１５】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、この発明のワイヤボンディング装置にあっては、
加工点に金属性ワイヤを接合するためのツールと、前記
接合の際に、前記ツールを超音波振動させる振動機構
と、この振動機構により超音波振動される前記ツールの
振動幅をモニタするための、前記ツールに近接して配置
されたモニタ手段とから構成されている。
めに、この発明のワイヤボンディング装置にあっては、
加工点に金属性ワイヤを接合するためのツールと、前記
接合の際に、前記ツールを超音波振動させる振動機構
と、この振動機構により超音波振動される前記ツールの
振動幅をモニタするための、前記ツールに近接して配置
されたモニタ手段とから構成されている。
【００１６】また、この発明のワイヤボンディング装置
にあっては、超音波領域の高周波電圧を発生する超音波
発振器と、この超音波発振器からの高周波電圧の印加に
より超音波振動を発生する圧電体部と、この圧電体部に
よる超音波振動を伝播および増幅するホーン部と、この
ホーン部の先端に取り付けられ、加工点に金属性ワイヤ
を接合するための、金属を含有してなるキャピラリと、
このキャピラリの、接合動作時の振動幅を検出するため
の、前記キャピラリの近傍に配置された近接センサと、
この近接センサの検出値に応じて当該装置の動作を制御
する制御手段とから構成されている。
にあっては、超音波領域の高周波電圧を発生する超音波
発振器と、この超音波発振器からの高周波電圧の印加に
より超音波振動を発生する圧電体部と、この圧電体部に
よる超音波振動を伝播および増幅するホーン部と、この
ホーン部の先端に取り付けられ、加工点に金属性ワイヤ
を接合するための、金属を含有してなるキャピラリと、
このキャピラリの、接合動作時の振動幅を検出するため
の、前記キャピラリの近傍に配置された近接センサと、
この近接センサの検出値に応じて当該装置の動作を制御
する制御手段とから構成されている。
【００１７】この発明のワイヤボンディング装置によれ
ば、接合時における、ツールの振動の異常をチェックで
きるようになる。これにより、不良製品を造り込むよう
な状態での装置の稼働を、リアルタイムで監視すること
が可能となるものである。
ば、接合時における、ツールの振動の異常をチェックで
きるようになる。これにより、不良製品を造り込むよう
な状態での装置の稼働を、リアルタイムで監視すること
が可能となるものである。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態につ
いて図面を参照して説明する。図１は、本発明の実施の
一形態にかかる、ワイヤボンダの概略構成を示すもので
ある。
いて図面を参照して説明する。図１は、本発明の実施の
一形態にかかる、ワイヤボンダの概略構成を示すもので
ある。
【００１９】すなわち、このワイヤボンダは、たとえ
ば、ボンディング用の金ワイヤ１１が巻回されたスプー
ル１２、このスプール１２から引き出された金ワイヤ１
１が順に掛け渡される上下のワイヤガイド１３，１４、
その下側のガイド１４を通された金ワイヤ１１が挿入さ
れる、ワイヤ切れ自動復帰機構を有するエアーテンショ
ン機構１５、このエアーテンション機構１５内より引き
出された金ワイヤ１１をクランプするクランパ１６、こ
のクランパ１６を経た金ワイヤ１１を受け取って半導体
チップ上のアルミパッドなどの加工点（図示していな
い）にボンディングするための、ボンディング用ツール
としてのキャピラリ１７と、このキャピラリ１７を接合
の際に超音波振動させる振動機構１８とからなるボンデ
ィングヘッド部、および、上記キャピラリ１７の振動幅
をモニタするモニタ手段としての近接センサ１９を有し
た構成とされている。
ば、ボンディング用の金ワイヤ１１が巻回されたスプー
ル１２、このスプール１２から引き出された金ワイヤ１
１が順に掛け渡される上下のワイヤガイド１３，１４、
その下側のガイド１４を通された金ワイヤ１１が挿入さ
れる、ワイヤ切れ自動復帰機構を有するエアーテンショ
ン機構１５、このエアーテンション機構１５内より引き
出された金ワイヤ１１をクランプするクランパ１６、こ
のクランパ１６を経た金ワイヤ１１を受け取って半導体
チップ上のアルミパッドなどの加工点（図示していな
い）にボンディングするための、ボンディング用ツール
としてのキャピラリ１７と、このキャピラリ１７を接合
の際に超音波振動させる振動機構１８とからなるボンデ
ィングヘッド部、および、上記キャピラリ１７の振動幅
をモニタするモニタ手段としての近接センサ１９を有し
た構成とされている。
【００２０】上記振動機構１８は、たとえば、超音波領
域の高周波電圧を発生する超音波発振器１８ａと、この
超音波発振器１８ａからの高周波電圧の印加により超音
波振動を発生する圧電体部１８ｂと、この圧電体部１８
ｂによる超音波振動を増幅および伝播する上記超音波ホ
ーン１８ｃとを有してなる構成とされている。
域の高周波電圧を発生する超音波発振器１８ａと、この
超音波発振器１８ａからの高周波電圧の印加により超音
波振動を発生する圧電体部１８ｂと、この圧電体部１８
ｂによる超音波振動を増幅および伝播する上記超音波ホ
ーン１８ｃとを有してなる構成とされている。
【００２１】すなわち、上記ボンディングヘッド部は、
超音波ホーン１８ｃの先端側に、その超音波ホーン１８
ｃの軸方向に垂直に取り付けられたキャピラリ１７を、
振動機構１８によって超音波振動させることにより、ボ
ンディング時に、その下端部より引き出された金ワイヤ
１１の先端に形成されたボール１１ａを、半導体チップ
上のアルミパッドなどの加工点に超音波接合する構成と
されている。
超音波ホーン１８ｃの先端側に、その超音波ホーン１８
ｃの軸方向に垂直に取り付けられたキャピラリ１７を、
振動機構１８によって超音波振動させることにより、ボ
ンディング時に、その下端部より引き出された金ワイヤ
１１の先端に形成されたボール１１ａを、半導体チップ
上のアルミパッドなどの加工点に超音波接合する構成と
されている。
【００２２】この場合、高周波電圧の印加によって圧電
体部１８ｂに発生した超音波振動が、共振現象により、
超音波ホーン１８ｃに軸方向の縦波の定在波を発生させ
る。そして、この定在波が超音波ホーン１８ｃで伝播お
よび増幅されることで、キャピラリ１７は、超音波ホー
ン１８ｃの軸方向に超音波振動される。
体部１８ｂに発生した超音波振動が、共振現象により、
超音波ホーン１８ｃに軸方向の縦波の定在波を発生させ
る。そして、この定在波が超音波ホーン１８ｃで伝播お
よび増幅されることで、キャピラリ１７は、超音波ホー
ン１８ｃの軸方向に超音波振動される。
【００２３】そして、キャピラリ１７が所定の幅（振幅
量）で振動されている状態において、さらに、所定のボ
ンディング荷重、ボンディング温度、ボンディング時間
が加えられることにより、金ワイヤ１１は加工点に対し
て良好にボンディングされる。
量）で振動されている状態において、さらに、所定のボ
ンディング荷重、ボンディング温度、ボンディング時間
が加えられることにより、金ワイヤ１１は加工点に対し
て良好にボンディングされる。
【００２４】上記近接センサ１９は、たとえば、上記キ
ャピラリ１７の前方に、その振動方向（図示矢印方向）
と平行に設けられている。この近接センサ１９は、上記
キャピラリ１７の振動幅を非接触で検出するもので、た
とえば、超音波ホーン１８ｃを支持固定するホーンホル
ダ２０に取り付けアーム２１を介して取り付けられてい
る。
ャピラリ１７の前方に、その振動方向（図示矢印方向）
と平行に設けられている。この近接センサ１９は、上記
キャピラリ１７の振動幅を非接触で検出するもので、た
とえば、超音波ホーン１８ｃを支持固定するホーンホル
ダ２０に取り付けアーム２１を介して取り付けられてい
る。
【００２５】通常、近接センサ１９は、金属物体の接／
離による、センサプローブに印加している高周波発振の
変化を電圧に変換して検出するものであるため、上記キ
ャピラリ１７としては、たとえば、セラミックに金属粉
を混ぜたものを焼結させることによって製造されたもの
が用いられる。
離による、センサプローブに印加している高周波発振の
変化を電圧に変換して検出するものであるため、上記キ
ャピラリ１７としては、たとえば、セラミックに金属粉
を混ぜたものを焼結させることによって製造されたもの
が用いられる。
【００２６】ここで、加工点に接触して実際に超音波接
合させているのはキャピラリであるが、超音波ホーンが
振動したとしても、必ずしもキャピラリが振動している
とは限らない（ホーンとキャピラリの振動は一致すると
は限らない）。したがって、キャピラリの振動をモニタ
するためには、キャピラリ自体の振動を直に検出するこ
とが望ましい。
合させているのはキャピラリであるが、超音波ホーンが
振動したとしても、必ずしもキャピラリが振動している
とは限らない（ホーンとキャピラリの振動は一致すると
は限らない）。したがって、キャピラリの振動をモニタ
するためには、キャピラリ自体の振動を直に検出するこ
とが望ましい。
【００２７】しかしながら、キャピラリは小さいのでキ
ャピラリへのセンサの取り付け（センサ内蔵型）は不可
能であり、また、センサを取り付けることによってキャ
ピラリの振動特性が変わる可能性もあり、好ましくな
い。
ャピラリへのセンサの取り付け（センサ内蔵型）は不可
能であり、また、センサを取り付けることによってキャ
ピラリの振動特性が変わる可能性もあり、好ましくな
い。
【００２８】また、センサをホーンや圧電体部に取り付
けてキャピラリの振動を間接的にモニタするように構成
することも可能ではあるが、前述の通り、この構成で
は、必ずしもキャピラリの振動をモニタしているとはい
えない。
けてキャピラリの振動を間接的にモニタするように構成
することも可能ではあるが、前述の通り、この構成で
は、必ずしもキャピラリの振動をモニタしているとはい
えない。
【００２９】そこで、本発明の実施の一形態において
は、キャピラリ１７の近傍に近接センサ１９を配置し、
この近接センサ１９によりキャピラリ１７の振動を非接
触で検出することで、キャピラリそのものの振動を正確
にモニタするようにしている。
は、キャピラリ１７の近傍に近接センサ１９を配置し、
この近接センサ１９によりキャピラリ１７の振動を非接
触で検出することで、キャピラリそのものの振動を正確
にモニタするようにしている。
【００３０】図２は、上記近接センサ１９からの出力信
号を処理するための、制御回路（制御手段）の構成を概
略的に示すものである。すなわち、この制御回路３１
は、たとえば、上記近接センサ１９の出力信号を検出値
として増幅するアンプ３２、あらかじめ定められたしき
い値（キャピラリ１７の振動幅の基準値）を記憶するし
きい値記憶部３３、そのしきい値と上記アンプ３２の検
出値とを比較してキャピラリ１７の振動の異常を判定す
る比較／判定部３４、および、その判定の結果によって
本ワイヤボンダの動作を制御する制御部３５を有してな
る構成となっている。
号を処理するための、制御回路（制御手段）の構成を概
略的に示すものである。すなわち、この制御回路３１
は、たとえば、上記近接センサ１９の出力信号を検出値
として増幅するアンプ３２、あらかじめ定められたしき
い値（キャピラリ１７の振動幅の基準値）を記憶するし
きい値記憶部３３、そのしきい値と上記アンプ３２の検
出値とを比較してキャピラリ１７の振動の異常を判定す
る比較／判定部３４、および、その判定の結果によって
本ワイヤボンダの動作を制御する制御部３５を有してな
る構成となっている。
【００３１】たとえば、キャピラリ１７の振動幅が当初
の振動幅に対して大きく変化したとき、制御回路３１の
制御部３５から制御信号としての動作停止信号とエラー
表示信号とが出力される。これにより、キャピラリ１７
の振動異常の発生（検出）にともなって、接合不良の製
品の造り込みを防ぐことが可能となるため、不良製品の
造り込みによって歩留まりが低下されるといった不具合
を改善できる。
の振動幅に対して大きく変化したとき、制御回路３１の
制御部３５から制御信号としての動作停止信号とエラー
表示信号とが出力される。これにより、キャピラリ１７
の振動異常の発生（検出）にともなって、接合不良の製
品の造り込みを防ぐことが可能となるため、不良製品の
造り込みによって歩留まりが低下されるといった不具合
を改善できる。
【００３２】上記したように、ボンディング時におけ
る、キャピラリの振動の異常をチェックできるようにし
ている。すなわち、キャピラリの振動の方向と平行に近
接センサを配置し、キャピラリの振動幅を非接触でモニ
タするようにしている。これにより、キャピラリの振動
に異常が発生した場合にはそれを直ちに検出できるよう
になるため、不良製品を造り込むような状態でのワイヤ
ボンダの稼働を、リアルタイムで監視することが可能と
なる。したがって、キャピラリの振動の異常による不良
製品の造り込みを防止でき、製品の歩留まりを向上させ
ることが可能となるものである。
る、キャピラリの振動の異常をチェックできるようにし
ている。すなわち、キャピラリの振動の方向と平行に近
接センサを配置し、キャピラリの振動幅を非接触でモニ
タするようにしている。これにより、キャピラリの振動
に異常が発生した場合にはそれを直ちに検出できるよう
になるため、不良製品を造り込むような状態でのワイヤ
ボンダの稼働を、リアルタイムで監視することが可能と
なる。したがって、キャピラリの振動の異常による不良
製品の造り込みを防止でき、製品の歩留まりを向上させ
ることが可能となるものである。
【００３３】しかも、近接センサの使用により、オンマ
シンでの検査が可能となるものである。なお、上記した
本発明の実施の一形態においては、セラミックに金属粉
を混ぜたものでキャピラリを製造するようにした場合に
ついて説明したが、これに限らず、たとえば金属によっ
て製造されたキャピラリや表面に金属を蒸着したキャピ
ラリなどを用いることも可能である。
シンでの検査が可能となるものである。なお、上記した
本発明の実施の一形態においては、セラミックに金属粉
を混ぜたものでキャピラリを製造するようにした場合に
ついて説明したが、これに限らず、たとえば金属によっ
て製造されたキャピラリや表面に金属を蒸着したキャピ
ラリなどを用いることも可能である。
【００３４】また、近接センサをモニタ手段として用い
る場合に限らず、たとえば、モニタ手段はレーザ変位計
などを用いて構成することも可能である。さらに、キャ
ピラリの振動異常時にはワイヤボンダの動作を停止して
エラー表示するように制御する場合に限らず、たとえ
ば、キャピラリの振動の検出値としきい値との差をフィ
ードバックして超音波発振器の出力を制御するようにし
ても良い。その他、この発明の要旨を変えない範囲にお
いて、種々変形実施可能なことは勿論である。
る場合に限らず、たとえば、モニタ手段はレーザ変位計
などを用いて構成することも可能である。さらに、キャ
ピラリの振動異常時にはワイヤボンダの動作を停止して
エラー表示するように制御する場合に限らず、たとえ
ば、キャピラリの振動の検出値としきい値との差をフィ
ードバックして超音波発振器の出力を制御するようにし
ても良い。その他、この発明の要旨を変えない範囲にお
いて、種々変形実施可能なことは勿論である。
【００３５】
【発明の効果】以上、詳述したようにこの発明によれ
ば、ツールの振動の異常による不良製品の造り込みを防
止でき、製品の歩留まりを向上させることが可能なワイ
ヤボンディング装置を提供できる。
ば、ツールの振動の異常による不良製品の造り込みを防
止でき、製品の歩留まりを向上させることが可能なワイ
ヤボンディング装置を提供できる。
【図１】この発明の実施の一形態にかかる、ワイヤボン
ダを概略的に示す構成図。
ダを概略的に示す構成図。
【図２】同じく、ワイヤボンダにおける制御回路の要部
を概略的に示す構成図。
を概略的に示す構成図。
【図３】従来技術とその問題点を説明するために示す、
ワイヤボンダの概略構成図。
ワイヤボンダの概略構成図。
【図４】同じく、従来のワイヤボンダにおけるボンディ
ングヘッド部の概略構成図。
ングヘッド部の概略構成図。
１１…ボンディング用の金ワイヤ １２…スプール １３，１４…ワイヤガイド １５…エアーテンション機構 １６…クランパ １７…キャピラリ １８…振動機構 １８ａ…超音波発振器 １８ｂ…圧電体部 １８ｃ…超音波ホーン １９…近接センサ ２０…ホーンホルダ ２１…取り付けアーム ３１…制御回路 ３２…アンプ ３３…しきい値記憶部 ３４…比較／判定部 ３５…制御部
Claims (7)
- 【請求項１】 加工点に金属性ワイヤを接合するための
ツールと、 前記接合の際に、前記ツールを超音波振動させる振動機
構と、 この振動機構により超音波振動される前記ツールの振動
幅をモニタするための、前記ツールに近接して配置され
たモニタ手段とを具備したことを特徴とするワイヤボン
ディング装置。 - 【請求項２】 前記振動機構は、超音波領域の高周波電
圧を発生する超音波発振器、この超音波発振器からの高
周波電圧の印加により超音波振動を発生する圧電体部、
前記ツールに対して、前記圧電体部による超音波振動を
増幅および伝播するホーン部を有して構成されることを
特徴とする請求項１に記載のワイヤボンディング装置。 - 【請求項３】 前記ツールは、金属を含有してなるキャ
ピラリであることを特徴とする請求項１に記載のワイヤ
ボンディング装置。 - 【請求項４】 前記モニタ手段は、前記ツールの振動幅
を非接触で検出する近接センサであることを特徴とする
請求項１に記載のワイヤボンディング装置。 - 【請求項５】 超音波領域の高周波電圧を発生する超音
波発振器と、 この超音波発振器からの高周波電圧の印加により超音波
振動を発生する圧電体部と、 この圧電体部による超音波振動を伝播および増幅するホ
ーン部と、 このホーン部の先端に取り付けられ、加工点に金属性ワ
イヤを接合するための、金属を含有してなるキャピラリ
と、 このキャピラリの、接合動作時の振動幅を検出するため
の、前記キャピラリの近傍に配置された近接センサと、 この近接センサの検出値に応じて当該装置の動作を制御
する制御手段とを具備したことを特徴とするワイヤボン
ディング装置。 - 【請求項６】 前記制御手段は、前記キャピラリの振動
幅の基準値を記憶する記憶部、その基準値と前記近接セ
ンサの検出値とを比較する比較部、および、その比較の
結果によって前記超音波発振器の出力を制御する制御部
を有してなることを特徴とする請求項５に記載のワイヤ
ボンディング装置。 - 【請求項７】 前記制御手段は、前記キャピラリの振動
幅の基準値を記憶する記憶部、その基準値と前記近接セ
ンサの検出値とを比較する比較部、および、その比較の
結果によって装置全体の動作を停止させ、かつ、エラー
表示を行わしめる制御部を有してなることを特徴とする
請求項５に記載のワイヤボンディング装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2694796A JPH09223708A (ja) | 1996-02-14 | 1996-02-14 | ワイヤボンディング装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2694796A JPH09223708A (ja) | 1996-02-14 | 1996-02-14 | ワイヤボンディング装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09223708A true JPH09223708A (ja) | 1997-08-26 |
Family
ID=12207359
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2694796A Pending JPH09223708A (ja) | 1996-02-14 | 1996-02-14 | ワイヤボンディング装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09223708A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007142049A (ja) * | 2005-11-16 | 2007-06-07 | Toshiba Corp | 超音波接合装置、超音波接合装置の制御装置及び超音波接合方法 |
| CN107251208A (zh) * | 2014-12-26 | 2017-10-13 | 株式会社新川 | 封装装置 |
| US20220310552A1 (en) * | 2020-09-04 | 2022-09-29 | Shinkawa Ltd. | Wire bonding apparatus, method for measuring opening amount of clamp apparatus, and method for calibrating clamp apparatus |
| US20240395765A1 (en) * | 2023-05-26 | 2024-11-28 | Yangtze Memory Technologies Co., Ltd. | Wire bonding apparatus, wire bonding method and semiconductor device |
-
1996
- 1996-02-14 JP JP2694796A patent/JPH09223708A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007142049A (ja) * | 2005-11-16 | 2007-06-07 | Toshiba Corp | 超音波接合装置、超音波接合装置の制御装置及び超音波接合方法 |
| CN107251208A (zh) * | 2014-12-26 | 2017-10-13 | 株式会社新川 | 封装装置 |
| US20220310552A1 (en) * | 2020-09-04 | 2022-09-29 | Shinkawa Ltd. | Wire bonding apparatus, method for measuring opening amount of clamp apparatus, and method for calibrating clamp apparatus |
| US12087725B2 (en) * | 2020-09-04 | 2024-09-10 | Shinkawa Ltd. | Wire bonding apparatus, method for measuring opening amount of clamp apparatus, and method for calibrating clamp apparatus |
| US20240395765A1 (en) * | 2023-05-26 | 2024-11-28 | Yangtze Memory Technologies Co., Ltd. | Wire bonding apparatus, wire bonding method and semiconductor device |
| US12451459B2 (en) * | 2023-05-26 | 2025-10-21 | Yangtze Memory Technologies Co., Ltd. | Wire bonding apparatus, wire bonding method and semiconductor device |
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