JPS5994835A - ワイヤボンデイング装置 - Google Patents

ワイヤボンデイング装置

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Publication number
JPS5994835A
JPS5994835A JP57205733A JP20573382A JPS5994835A JP S5994835 A JPS5994835 A JP S5994835A JP 57205733 A JP57205733 A JP 57205733A JP 20573382 A JP20573382 A JP 20573382A JP S5994835 A JPS5994835 A JP S5994835A
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JP
Japan
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wire
inert gas
arm
ball
wire bonding
Prior art date
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Pending
Application number
JP57205733A
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English (en)
Inventor
Atsushi Kamijo
敦 上條
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
Nippon Electric Co Ltd
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Publication date
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    • B23K35/00—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
    • B23K35/22—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by the composition or nature of the material
    • B23K35/38—Selection of media, e.g. special atmospheres for surrounding the working area
    • B23K35/383—Selection of media, e.g. special atmospheres for surrounding the working area mainly containing noble gases or nitrogen
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  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Wire Bonding (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はワイヤボンディング装置に関し、主としてネイ
７シヘッドワイヤボ／ディ／グ装置に関する。
ネイルヘッドワイヤボンディングは通常以下の工程に従
って行なわれる。第１図に示すように、水平ガ同にＯＴ
鉤なステージに取り付けられた上下方向に動くアームｌ
に固定されたキャピラリ−２から金属用ｎ涙３′ｆ：尋
出させ、水素トーチあるいは電気トーチ用河極４により
金４９細線３の先端を俗かしボール全作る。次に第２図
のようにアーム１を降ろしリードフレームにダイボンデ
ィングされた半導体チップ上の電極パッド５とＩＪｉｌ
記ポールを熱圧漸させる。次に第３図に示すようにアー
ム１を上げながらアーム全体を外部リード６上に移動さ
せ、再Ｉ（アームｌを降ろしリードと髄札細縁を熱圧所
する。次に第４図のようにアームｌを上けて金属細紐を
切−介し、以下、上記の工程を繰り返す。
従来から一般的に用いられている水素１・−チは、高速
化するにしたがい炎が１・−チの移動に退隠できなくな
るため高速自動ボンディング装置では電気ト、−チが主
に用いられている。
電気トーチは第１図あるいは第１図に示すようにワイヤ
３′ｆｒ一方のＫｍとし、その対極４がワイヤの直下に
米た時両極間にパルス電圧を印加し、放電を起こさせ、
この放電によってワイヤの先端を溶かし表面張力によっ
てボールを形成（ボールアップ）するものである。
さて、従来釜属細線としてはその化学的安定性のために
純＜ｎ？ｆｌｉが用いられている。近年、生産性を向上
させるたｄ）に両速かつ目動のボンディング装置が実用
化されているが、従来の純釜線ではワイヤの引張り強就
が小さいためにボンディング作業中にワイヤ切れ等の問
題が出てきた。そこでボンディング性金そこなわない範
囲で６椋の元素を微量添加し、ワイヤの引張シ強度を大
きくした金線が用いられている。
上記の不純物を添加した金廚ヲボールアップしてみると
ボール表面に添加不純物の靜イ［１物が析出する。添加
不純物として配化しやすい元素、例えばベリリウム（Ｂ
ｅ）、マグネシウム（Ｍｇ）、カルシウム（Ｃａ）、チ
タｙ（’Ｌ’ｉ）、アルミニウムＣＡＪ）マンガン（Ｍ
ｎ）などを含む場合はこれらの酸化物の析出し１ζ状態
のボールが半導体素子上の４Ｋ　Ｗパッドに熱圧涜され
るためにＮ、ｉ６とボール間の接合強度ホ減少してしま
う。
一方、近年の金価格の高騰にともない、全以外のボンデ
ィングワイヤを用いようとする試みがなされている。例
えば銀は金と同程度の物理的特性を持っているが、ボー
ルアップ時に酸化しやすいため窒素あるいは不活性ガス
雰囲気中でポールアップしなければならない、。
不縄物絵刀口の金ワイヤにおける不純物元素の欧化お裏
びば化物の析出を防止するために、あるいは、法ワイヤ
などのポールアップ時に酸化されやすいワイヤー１＝単
な方法で実用に供するために、第５図に示すように電気
トーチ片対他４の横に窒素あるいけ不活性ガスが吹きつ
けられるようなパーイブ７を設け、ポールアップを窒素
あるいｌは不活性ガス気流中で行なった。ここでパイプ
７はアーム１が取り付けられている水平方向に可動なス
テージに固定され、窒素あるいは不活性ガスが確実にポ
ールアップ位置に吹きつけられるようにした。
このようなガス気流中でのポールアップでは堂素あるい
は不油性ガス雰囲気をつくるためにはある程度以上のガ
ス流量が必要である。逆にガス流量が多すぎるとボール
の形成が不安定になり、ボール寸法が一定しなくなった
り、場合によってはボールが形成されないことがあり、
ガス流凰のコントロールが難かしいという欠点を有して
いることが明らからなった。
本発明は、窒素あるいは不活性ガス気流中でも安定した
ボール形成が行なえるボンディング装置１＝供すること
を目的とする。本発明は水平方向に可動なステージと、
該ステージに取付けられ、上下方向に動くアームと、該
アームに取付ｉられたキャピラリーと、電気トーチ用対
極とを有するワイヤボンディング装置において、キャピ
ラリーを包むようにして前記アームに取付けられ、しか
もその上部に窒素又は不活性ガスの流入口が設けられ、
該キャピラリーに沿って下方に窒素又は不活性ガスを流
すパイプを有することを特徴とするワイヤボンディング
装置である。
第５図に示すような横方向からの窒素あるいは不活性ガ
スの吹きつけによるポール形成の不安定性の原因は、気
流によってもたらされる横風によるものである。前記し
たように電気トーチは、ワイヤを一方の電極にし、対極
との間に放ｉｔを起こしボールを９くるものであるから
、放電は、鉛直方向に生ずる。放電の方向と窒素あるい
は不活性ガスによる横風が＠メするために、ポール形成
が不安定になるものと考えられる。
第６図に示す本発明の一実施例のとおり、窒素又は不活
性ガスはパイグア内をキャピラリーに旧って流れるため
放電の方向と窒素あるいは不活性ガスの気流が平行であ
る。このために放電に影響を及ぼすことがなく、したが
って安定したポール形成が行なえる。また、ノズルとキ
ャピラリーは一体になって運動し、かつ、ボールアップ
位置の極く近傍から窒素あるいは不活性ガスが吹きつけ
られるため、ポールアップ位置においては、周囲の空気
を巻き、込むことがなく、良好な窒素あるいは不活性ガ
ス雰囲気を作り出すことができる。このため、金線中の
徐加不純物の酸化およびその酸化物の析出を防ぐことが
できる。また鍜ワイヤのような酸化されやすいワイヤで
も信頼性のある結線が実現できるものである。
以上のように、本発明によれば簡単にしかもす゛ゲ実に
輩素あるいは不活性ガス雰囲気を作り出すことができ、
かつ、ポールアップ金安定して行なうことができるもの
である。したがって献化しやすい元素を含有した金ワイ
ヤ、あるいは欽ワイヤのような酸化しやすいワイヤを用
いて信頼性のおけるボンディングｔａ速で行なうことが
できるものである。
【図面の簡単な説明】
第１図から第４図はネイルヘッドワイヤボンディングの
工程説明図。第５図は従来のワイヤボンディング装置の
概略図、第６図は本発明のワイヤボンディング装置の一
実施例の概略図。 １・・・アーム、　　２・・・キャピラリー、　　３・
・・ワイヤ、４・・・電気トーチの対極、　　５・・・
半導体チップ電極パッド、　　６・・・外部リード、　
　７・・・ガス吹きつけパイプ、　　８・・・ガス流入
口 才／囚　　　　　坪２０ −ｊ’ｒ３園　　　　　第４図 、−１−、ｆ　口 オ　６　口

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 水平方間にｉＪ勤なステージと、眼ステージに取付けら
    れ、上下方向に動くアームと、該アームに取付けられた
    キャピラリーと電気トーチ用対極とを有するワイヤボン
    ディング装置において、前記アームに対し、キャピラリ
    ーを包むように、取付けられ、しかもその上部に蓋累又
    は不活性ガスの流入口が設けられ、該キャピラリーに旧
    って、下方に鼠累又は不活性ガスを流す、パイプを有す
    ることを特徴とするワイヤボンディング装置。
JP57205733A 1982-11-24 1982-11-24 ワイヤボンデイング装置 Pending JPS5994835A (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP57205733A JPS5994835A (ja) 1982-11-24 1982-11-24 ワイヤボンデイング装置
US06/555,037 US4549059A (en) 1982-11-24 1983-11-23 Wire bonder with controlled atmosphere
GB08331367A GB2131730B (en) 1982-11-24 1983-11-24 Wire bonding
GB08605957A GB2171042B (en) 1982-11-24 1986-03-11 Wire bonder with controlled atmosphere

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP57205733A JPS5994835A (ja) 1982-11-24 1982-11-24 ワイヤボンデイング装置

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JPS5994835A true JPS5994835A (ja) 1984-05-31

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ID=16511763

Family Applications (1)

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JP57205733A Pending JPS5994835A (ja) 1982-11-24 1982-11-24 ワイヤボンデイング装置

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JP (1) JPS5994835A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02215140A (ja) * 1989-02-16 1990-08-28 Mitsubishi Metal Corp 半導体素子用金合金細線及びその接合方法
JPH02251155A (ja) * 1989-03-24 1990-10-08 Mitsubishi Metal Corp 半導体素子用金合金細線及びその接合方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02215140A (ja) * 1989-02-16 1990-08-28 Mitsubishi Metal Corp 半導体素子用金合金細線及びその接合方法
JPH02251155A (ja) * 1989-03-24 1990-10-08 Mitsubishi Metal Corp 半導体素子用金合金細線及びその接合方法

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