JPS6012739A - ボンデイング装置 - Google Patents
ボンデイング装置Info
- Publication number
- JPS6012739A JPS6012739A JP58118305A JP11830583A JPS6012739A JP S6012739 A JPS6012739 A JP S6012739A JP 58118305 A JP58118305 A JP 58118305A JP 11830583 A JP11830583 A JP 11830583A JP S6012739 A JPS6012739 A JP S6012739A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- bonding
- ultrasonic
- tool
- wire
- arm
- 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.)
- Pending
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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
- H10W72/071—Connecting or disconnecting
- H10W72/075—Connecting or disconnecting of bond wires
- H10W72/07521—Aligning
Landscapes
- 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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔技術分野〕
本発明はボンディング技術、特にポールボンディングに
超音波振動を利用して行なうボンディング技術に適用し
て有効な技術に関するものである。
超音波振動を利用して行なうボンディング技術に適用し
て有効な技術に関するものである。
半導体装置の組立過程において、ワイヤの先端をボール
状にしてボンディングする熱圧着ボンディング（ボール
ボンディング）が行なわれている（特公昭５０−２６０
７９号公報）。しかしながら。
状にしてボンディングする熱圧着ボンディング（ボール
ボンディング）が行なわれている（特公昭５０−２６０
７９号公報）。しかしながら。
ポールボンディングではワイヤのボンディング特性が低
いことがわかった。そこでワイヤボンディング時に、超
音波振動エネルギーを併用してワイヤを圧着にてポール
ボンディングを行なうことが考えられるが、一定方向の
超音波振動をもってワイヤボンディングする場合、ワイ
ヤの圧着強度。
いことがわかった。そこでワイヤボンディング時に、超
音波振動エネルギーを併用してワイヤを圧着にてポール
ボンディングを行なうことが考えられるが、一定方向の
超音波振動をもってワイヤボンディングする場合、ワイ
ヤの圧着強度。
圧着形状等に差が生じることが考えられる。
特に、超音波振動方向がワイヤの張り方向とは無関係に
一定であるため、圧着形状が不安定になり、圧着形状の
不安定に起因して、圧着強度にばらつきが生じ、ボンダ
ビリティに悪影響を与えていることを本発明者は見い出
した。本発明は、上記問題を解決するために鋭意検討し
た結果なされたものである。
一定であるため、圧着形状が不安定になり、圧着形状の
不安定に起因して、圧着強度にばらつきが生じ、ボンダ
ビリティに悪影響を与えていることを本発明者は見い出
した。本発明は、上記問題を解決するために鋭意検討し
た結果なされたものである。
本発明の目的は、ポールボンディングにおいて。
超音波振動を利用してワイヤボンディングする場合、ワ
イヤの圧着形状１強度などを均一化できる高信頼性のワ
イヤボンディングを行なえるボンディング技術を提供す
ることである。
イヤの圧着形状１強度などを均一化できる高信頼性のワ
イヤボンディングを行なえるボンディング技術を提供す
ることである。
本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は１本
明細書の記述および添付図面から明らかＫなるであろう
。
明細書の記述および添付図面から明らかＫなるであろう
。
本願において開示される発明の５・ち代表的なものの概
要を簡単に説明すれば１次の曲りである。
要を簡単に説明すれば１次の曲りである。
すなわち、ボンディングツールの先端がボンディング面
に対して揺動するように構成することにより、ワイヤの
圧着形状を均一にし、圧着強度を均一化し、ボンダビリ
ティを向上することを達成するものである。
に対して揺動するように構成することにより、ワイヤの
圧着形状を均一にし、圧着強度を均一化し、ボンダビリ
ティを向上することを達成するものである。
〔実施例１〕
第１図は本発明の一実施例であるボンディング装置の概
略説明図、第２図は超音波ホーンの作用有するボンディ
ングアームを説明するための拡大平面図、第３図はボン
ディングアームの先端部の拡大部分平面図である。
略説明図、第２図は超音波ホーンの作用有するボンディ
ングアームを説明するための拡大平面図、第３図はボン
ディングアームの先端部の拡大部分平面図である。
図示するように、ＸＹ方向に移動自在なＸＹテーブル２
上には後述するボンディングツール５等の上下動のため
のカムを備えているボンディングヘッド８が配設され、
このボンディングヘッド８には、ボンディングアーム１
が上下可動に支持されている。このボンディングアーム
ｌの先端部にはボンディングツール５が取り付けられて
おり。
上には後述するボンディングツール５等の上下動のため
のカムを備えているボンディングヘッド８が配設され、
このボンディングヘッド８には、ボンディングアーム１
が上下可動に支持されている。このボンディングアーム
ｌの先端部にはボンディングツール５が取り付けられて
おり。
その中心部にワイヤ６が導通されている。このワイヤ６
の先端は１図示しない放電トーチ等の手段によりボール
状に形成されており、そのボール状に形成されたワイヤ
を、加熱された載置台上の被ボンデイング体のボンディ
ング面にボンディングツール５で圧着接続できるよう罠
なっている。この圧着時に、ボンディングツール５へ超
音波ホーン３からの超音波エネルギーが伝達されるよう
忙。
の先端は１図示しない放電トーチ等の手段によりボール
状に形成されており、そのボール状に形成されたワイヤ
を、加熱された載置台上の被ボンデイング体のボンディ
ング面にボンディングツール５で圧着接続できるよう罠
なっている。この圧着時に、ボンディングツール５へ超
音波ホーン３からの超音波エネルギーが伝達されるよう
忙。
ボンディングアームｌは、超音波ホーン４の構造を有し
ている。本実施例の前記ホーン４は第２図と第３図から
明らかなｊうに、超音波ホーン４ａ。
ている。本実施例の前記ホーン４は第２図と第３図から
明らかなｊうに、超音波ホーン４ａ。
４ｂの２本の構造となっている。これらの超音波ホーン
４ａと４ｂは符号４Ｃを境いにして互いに振動周波数の
異なる材料で作られており、ボンディングツール５が取
り付けられている°ホーン先端部では、超音波ホーン４
ａと４ｂの超音波振動の位相がずれるような材料が選ば
れている。このとき１位相が半波長だけずれているのが
好ましい。
４ａと４ｂは符号４Ｃを境いにして互いに振動周波数の
異なる材料で作られており、ボンディングツール５が取
り付けられている°ホーン先端部では、超音波ホーン４
ａと４ｂの超音波振動の位相がずれるような材料が選ば
れている。このとき１位相が半波長だけずれているのが
好ましい。
なお、第１図の符号７はボンディングツール５等の上下
動のためのカムである。− 次に１本実施例１の動作について説明する。 □超音波
発振子３の発振による駆動力は超音波ホーン４ａ、４ｂ
をｉてその先端のボンディングツール５に伝達される。
動のためのカムである。− 次に１本実施例１の動作について説明する。 □超音波
発振子３の発振による駆動力は超音波ホーン４ａ、４ｂ
をｉてその先端のボンディングツール５に伝達される。
その場合１本実施例の超音波ホーン４ａ、４ｂは互いに
振動周波数の異なる材料で作られており。
振動周波数の異なる材料で作られており。
ホーン先端部では各超音波ホーン４ａ、４ｂの超音波振
動の位相がずれるようになっているので、各超音波ホー
ン４ａ、４ｂの先端部は第２図、第３図に湾曲矢印で示
すように、ボンディングツール５に対して平面図で見て
該ボンディングツール５を回転中心として交互に回転連
動を与えるようになっている。
動の位相がずれるようになっているので、各超音波ホー
ン４ａ、４ｂの先端部は第２図、第３図に湾曲矢印で示
すように、ボンディングツール５に対して平面図で見て
該ボンディングツール５を回転中心として交互に回転連
動を与えるようになっている。
このボンディングツール５にガイドされているワイヤ６
の先端は図示しない放電トーチや水緊トーチ等の方法に
よりボール状に形成されており。
の先端は図示しない放電トーチや水緊トーチ等の方法に
よりボール状に形成されており。
ボンディングツール５の先端を回転させながら。
ワイヤのボール状忙形成された部分を加熱された被ボン
デイング体に圧着にて接続している。
デイング体に圧着にて接続している。
それにより１本実施例では、ボンディングツール５が被
ボンデイング体のボンディング面に対して揺動連動が加
わることになるので、該ボンディングツール５によるワ
イヤ６の圧着形状は略円形の形状が安定して得られ、圧
着形状、ひいては圧着強度が均一化され、ボンダビリテ
ィを向上させることができる。
ボンデイング体のボンディング面に対して揺動連動が加
わることになるので、該ボンディングツール５によるワ
イヤ６の圧着形状は略円形の形状が安定して得られ、圧
着形状、ひいては圧着強度が均一化され、ボンダビリテ
ィを向上させることができる。
〔実施例２〕
第４図は本発明の実施例２による超音波振動機構の平面
図である。
図である。
この実施例においてホーンの役割を有するボンディング
アームは分割線４ｄ、４ｅで３つの部分４ｆ、４ｇ、４
ｈに分割されており、各部分は互いに異なる振動同波数
の材料で作られており、ホーン先端部において超音波振
動の位相がずれるようになっているので、ボンディング
ツール５はＪｌ動運動も加わるので、安定した略円形の
圧着形状が得られる。
アームは分割線４ｄ、４ｅで３つの部分４ｆ、４ｇ、４
ｈに分割されており、各部分は互いに異なる振動同波数
の材料で作られており、ホーン先端部において超音波振
動の位相がずれるようになっているので、ボンディング
ツール５はＪｌ動運動も加わるので、安定した略円形の
圧着形状が得られる。
〔実施例３〕
第５図は本発明の実施例３による超音波振動機構の平面
図である。
図である。
この実施例３では、超音波発振子が３ａｔａｂで示す如
く２つに分割された別体構造で、各発振子３ａ、３ｂに
それぞれ超音波ホーンの役割を有するボンディングアー
ム４ａ、４ｂが結合されている。
く２つに分割された別体構造で、各発振子３ａ、３ｂに
それぞれ超音波ホーンの役割を有するボンディングアー
ム４ａ、４ｂが結合されている。
この場合１発振子３ａ、３ｂは、たとえば各々の長さ、
断面寸法、駆動電源あるいは材料等を互いに異ならせる
ことにより、相互の振動周波数をたとえば６０ＫＨｚと
５８ＫＨｚにしてたとえばホーン先端部で超音波振動の
位相がずれるようになっており、ボンディングツール５
に揺動を行なわせ、均一な圧着形状と圧着強度を得るこ
とができる。
断面寸法、駆動電源あるいは材料等を互いに異ならせる
ことにより、相互の振動周波数をたとえば６０ＫＨｚと
５８ＫＨｚにしてたとえばホーン先端部で超音波振動の
位相がずれるようになっており、ボンディングツール５
に揺動を行なわせ、均一な圧着形状と圧着強度を得るこ
とができる。
ボンディングツールの長軸がボンディング面に対して平
面で見て揺動することにより、圧着されたボンディング
ワイヤは略円形の均一な圧着形状が得られ、圧着強度を
均一化することができる。
面で見て揺動することにより、圧着されたボンディング
ワイヤは略円形の均一な圧着形状が得られ、圧着強度を
均一化することができる。
以上本発明者によってなされた発明を実施例にもとづき
具体的に説明したが１本発明は前記実施例に限定される
ものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可
能であることはいうまでもない。
具体的に説明したが１本発明は前記実施例に限定される
ものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可
能であることはいうまでもない。
たとえば、超音波ホーンの役割を有するボンディングア
ームの形状１分割位置あるいは超音波発振子の構造、材
料等は種々のものを選ぶことができる。
ームの形状１分割位置あるいは超音波発振子の構造、材
料等は種々のものを選ぶことができる。
以上の説明では主として本発明者によってなされた発明
をその背景となった利用分野である超音波振動を併用し
た熱圧着ワイヤボンディング装置に適用した場合につい
て説明したが、それに限定されるものではなく、たとえ
ば、超音波振動を利用したベレットボンディング等にも
適用できる。
をその背景となった利用分野である超音波振動を併用し
た熱圧着ワイヤボンディング装置に適用した場合につい
て説明したが、それに限定されるものではなく、たとえ
ば、超音波振動を利用したベレットボンディング等にも
適用できる。
′また。常温状態でワイヤボンディングを行なう超音波
振動を利用したワイヤボンディングにも適用できる。
振動を利用したワイヤボンディングにも適用できる。
第１図は本発明の実施例１であるボンディング装置の概
略説明図。 第２図はその超音波ホーンの作用を有するボンディング
アームを説明するための拡大平面図。 第３図はボンディングアームの先端部の拡大部分平面図
。 第４図は本発明の実施例２によるボンディング装置の超
音波振動機構の拡大平面図。 第５図は本発明の実施例３による超音波振動機構の拡大
平面図である。 １・・・ボンディングアーム、２・・・ＸＹテーブル。 ３ｔ３ａ１３ｂ−・・超音波発振子、 ４＋４ａ、４ｂ
・・・超音波ホーｙ、４ｃ、４ｄ、４ｅ−分割線、４
ｆ、４ｇ、４１１・・・ホーンの部分、訃・・ボンディ
ングツール、６・・・ワイヤ、７・・・カム。 第 １ 図 第 ２ 図 第 ３ 図 第 ４ 図 第 ５ 図
略説明図。 第２図はその超音波ホーンの作用を有するボンディング
アームを説明するための拡大平面図。 第３図はボンディングアームの先端部の拡大部分平面図
。 第４図は本発明の実施例２によるボンディング装置の超
音波振動機構の拡大平面図。 第５図は本発明の実施例３による超音波振動機構の拡大
平面図である。 １・・・ボンディングアーム、２・・・ＸＹテーブル。 ３ｔ３ａ１３ｂ−・・超音波発振子、 ４＋４ａ、４ｂ
・・・超音波ホーｙ、４ｃ、４ｄ、４ｅ−分割線、４
ｆ、４ｇ、４１１・・・ホーンの部分、訃・・ボンディ
ングツール、６・・・ワイヤ、７・・・カム。 第 １ 図 第 ２ 図 第 ３ 図 第 ４ 図 第 ５ 図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、超音波発振子に連結し、超音波ホーンの作用を有す
るボンディングアームと、前記ボンディングアームの先
端部に取り付けられ、被ボンデイング体のボンディング
面に接触可能なボンディングツールとを有し、前記ボン
ディングツールの長軸が、ボンディング面に対して揺動
するように構成したことを特徴とするボンディング装置
。 ２、ボンディングアームは複数本からなり、それらにボ
ンディングツールが取り付けられていることを特徴とす
る特許請求の範囲第１項記載のボンディング装置。 ３、ボンディングツールが取り付けられているボンディ
ングアームは複数本からなり、それぞれのボンディング
アームの振動筒波数を異ならしめてボンディングツール
の長軸が揺動するようにしたことを特徴とする特許請求
の範囲第１項記載のボンディング装置。 ４、ボンディングツールが取り付けられているボンディ
ングアームは複数本からなり、それぞれのアームは異な
る材料からなっていることを特徴とする特許請求の範囲
第３項記載のボンディング装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58118305A JPS6012739A (ja) | 1983-07-01 | 1983-07-01 | ボンデイング装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58118305A JPS6012739A (ja) | 1983-07-01 | 1983-07-01 | ボンデイング装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6012739A true JPS6012739A (ja) | 1985-01-23 |
Family
ID=14733389
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58118305A Pending JPS6012739A (ja) | 1983-07-01 | 1983-07-01 | ボンデイング装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6012739A (ja) |
-
1983
- 1983-07-01 JP JP58118305A patent/JPS6012739A/ja active Pending
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