JPS6023498B2 - ワイヤボンデイング装置 - Google Patents
ワイヤボンデイング装置Info
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- JPS6023498B2 JPS6023498B2 JP52160786A JP16078677A JPS6023498B2 JP S6023498 B2 JPS6023498 B2 JP S6023498B2 JP 52160786 A JP52160786 A JP 52160786A JP 16078677 A JP16078677 A JP 16078677A JP S6023498 B2 JPS6023498 B2 JP S6023498B2
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- bonding
- wire bonding
- wire
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- 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
- H10W72/071—Connecting or disconnecting
- H10W72/0711—Apparatus therefor
- H10W72/07141—Means for applying energy, e.g. ovens or lasers
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- H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
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- H10W72/071—Connecting or disconnecting
- H10W72/075—Connecting or disconnecting of bond wires
- H10W72/07521—Aligning
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- H10W72/531—Shapes of wire connectors
- H10W72/536—Shapes of wire connectors the connected ends being ball-shaped
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- H10W72/50—Bond wires
- H10W72/531—Shapes of wire connectors
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- H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
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- 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]
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- H10W72/90—Bond pads, in general
- H10W72/931—Shapes of bond pads
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- H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
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- H10W90/701—Package configurations characterised by the relative positions of pads or connectors relative to package parts
- H10W90/751—Package configurations characterised by the relative positions of pads or connectors relative to package parts of bond wires
- H10W90/756—Package configurations characterised by the relative positions of pads or connectors relative to package parts of bond wires between a chip and a stacked lead frame, conducting package substrate or heat sink
Landscapes
- Wire Bonding (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は集積回路等の半導体べレツトのワイヤボンディ
ングの装置に関する。
ングの装置に関する。
集積回路等半導体べレツトはリードフレームあるいはベ
ースリボンと称する多数の外部リードーこ囲まれた中央
にダィボンディングミれている。
ースリボンと称する多数の外部リードーこ囲まれた中央
にダィボンディングミれている。
このべレットの電極と外部リードとを金線等で配線する
ことをワイヤボンディングと言い、電極数が多ければ多
いほどべレット一個当りのワイヤボンディング時間が長
くかかる。従ってボンディング速度の向上は直接ICの
生産性向上に結びつくことになる。ワイヤボンディング
は先端に球形部を形成した金線をキャピラリで保持し、
ベレツトの表面に形成した電極に押付け、加熱して金線
と電極とを圧着し続いてキャピラリを外部リードまで移
動し同様に外部リードを圧着して一対の配線を行ない、
次に金線を切断しキャピラリを次の電極上に移動し金線
の先端に球状部を形成して前言己と同様な動作を繰り返
しすべての電極と外部リードの配線を行なっている。
ことをワイヤボンディングと言い、電極数が多ければ多
いほどべレット一個当りのワイヤボンディング時間が長
くかかる。従ってボンディング速度の向上は直接ICの
生産性向上に結びつくことになる。ワイヤボンディング
は先端に球形部を形成した金線をキャピラリで保持し、
ベレツトの表面に形成した電極に押付け、加熱して金線
と電極とを圧着し続いてキャピラリを外部リードまで移
動し同様に外部リードを圧着して一対の配線を行ない、
次に金線を切断しキャピラリを次の電極上に移動し金線
の先端に球状部を形成して前言己と同様な動作を繰り返
しすべての電極と外部リードの配線を行なっている。
ワイヤボンディングの圧着時において、ベレットの電極
に金線の球形部が接触するときのキャピラリの下降速度
が大きい場合、球形部にかかる動荷重が大きくなり、球
形部が拡大しあるいは変形してショートや圧着不良の原
因となる。
に金線の球形部が接触するときのキャピラリの下降速度
が大きい場合、球形部にかかる動荷重が大きくなり、球
形部が拡大しあるいは変形してショートや圧着不良の原
因となる。
このため従来のワイヤボンディングはキャピラリ上下駆
動用のカムにキャピラリが着地前に下降速度が遅くなる
ような形状を施していた。このためキャピタリの左右移
動速度をどれだけ上げても着地時間の制約のためボンデ
ィング速度の向上に限界があった。本発明は上記欠点を
除き、キャピラリを高速下降させ同時にリードフレーム
をキャピラリの下降速度より遅い速度で下降させること
により、着地時の衝撃を緩和すると共にキャピラリの着
地前の低速下降区間を無くしその結果ワイヤボンディン
グ時間全体を短縮して作業能率を向上させるワイヤボン
ディング装置を提供することを目的とする。
動用のカムにキャピラリが着地前に下降速度が遅くなる
ような形状を施していた。このためキャピタリの左右移
動速度をどれだけ上げても着地時間の制約のためボンデ
ィング速度の向上に限界があった。本発明は上記欠点を
除き、キャピラリを高速下降させ同時にリードフレーム
をキャピラリの下降速度より遅い速度で下降させること
により、着地時の衝撃を緩和すると共にキャピラリの着
地前の低速下降区間を無くしその結果ワイヤボンディン
グ時間全体を短縮して作業能率を向上させるワイヤボン
ディング装置を提供することを目的とする。
以下本発明を図面を参照して詳細に説明する。
第1図は本発明の装置の原理を説明するための立体図で
、同図において1は金線、2は金線の先端に形成した球
形部、3はボンディングされた後の金線、4はべレット
、5はべレットに形成された電極、6はキャピラリであ
り、ボンディング時キャピラリ6が下降すると同時にリ
ードフレーム全体をキャピラリ6の下降速度より遅い速
度で下降させ、リードフレームから見てキャピラリ6が
リードフレーム上のべレット5に対し軟着陸した時点で
ボンディングし、キャピラリ6の着地時の衝撃を緩和さ
せると共に着地前の低速下降区間を無くしたことを特徴
とするワイヤボンディング装置である。さらに詳しく説
明すると、キャピラリ6で金線1の球形部2を保持しキ
ャピラリ6をべレツト4の電極5の方向に高速で下降さ
せると同時にリードフレーム全体をわずかに低速で下降
させキャピラリ6およびリードフレームが下降しながら
衝突した時点でボンディングしべレット4個のボンディ
ングを行ない、次にキヤピラリ6およびリードフレーム
を元の位置に上昇させ続いてキャピラリ6をリードフレ
ームのリード7の位置に移動させ前記べレット側のボン
ディングと同様キャピラリ6を下降させると同時にリー
ドフレームもわずかに下降させてボンディングし一対の
配線が終り、すべての電極5とり−ド7について繰り返
すことにより一個のICの配線が完了する。
、同図において1は金線、2は金線の先端に形成した球
形部、3はボンディングされた後の金線、4はべレット
、5はべレットに形成された電極、6はキャピラリであ
り、ボンディング時キャピラリ6が下降すると同時にリ
ードフレーム全体をキャピラリ6の下降速度より遅い速
度で下降させ、リードフレームから見てキャピラリ6が
リードフレーム上のべレット5に対し軟着陸した時点で
ボンディングし、キャピラリ6の着地時の衝撃を緩和さ
せると共に着地前の低速下降区間を無くしたことを特徴
とするワイヤボンディング装置である。さらに詳しく説
明すると、キャピラリ6で金線1の球形部2を保持しキ
ャピラリ6をべレツト4の電極5の方向に高速で下降さ
せると同時にリードフレーム全体をわずかに低速で下降
させキャピラリ6およびリードフレームが下降しながら
衝突した時点でボンディングしべレット4個のボンディ
ングを行ない、次にキヤピラリ6およびリードフレーム
を元の位置に上昇させ続いてキャピラリ6をリードフレ
ームのリード7の位置に移動させ前記べレット側のボン
ディングと同様キャピラリ6を下降させると同時にリー
ドフレームもわずかに下降させてボンディングし一対の
配線が終り、すべての電極5とり−ド7について繰り返
すことにより一個のICの配線が完了する。
第2図から第5図まは本発明の具体的な実施例のワイヤ
ボンディング装置を説明するための図であり、第2図は
ワイヤボンディング装置において、キャピラリ6が着地
前に低速にする区間を設けないようにしたキャピラリ上
下駆動用カムを有するボンディングヘッド10と、キヘ
ピラリ6が下降すると同時にリードフレーム8を保持し
たヒータブロック21をわずかに下降させるIJードフ
レーム上下機構20とを設けた構造である。
ボンディング装置を説明するための図であり、第2図は
ワイヤボンディング装置において、キャピラリ6が着地
前に低速にする区間を設けないようにしたキャピラリ上
下駆動用カムを有するボンディングヘッド10と、キヘ
ピラリ6が下降すると同時にリードフレーム8を保持し
たヒータブロック21をわずかに下降させるIJードフ
レーム上下機構20とを設けた構造である。
第3図は第2図の実施例のリードフレーム上下機構20
のみを示す断面図で「リードフレーム上下機構20は、
内部にリードフレームSを加熱するヒータ22を有し下
部にカムフオロア25および複数個の上下駆動用軸受2
3とを設けたヒータフロツク21に、モータ26に取り
付けたカム27の回転による上下変位を伝える構造であ
る。次に第4図および第5図のタイムチャートを参醸し
て本発明の動作について説明する。第4図は従来のワイ
ヤポンダにおけるキャピラリの上下動について横軸に時
間軸を取り表わしたものであり、第5図は本発明による
ワイヤポンダにおけるキャピラリの上下動とヒータブロ
ックの上下動とを同一時間軸で表わしたタイムチャート
である。第4図において従来のワイヤボンダではキャピ
ラリの下降時べレットに対する衝繁緩和のためZtの低
速下降区間が必要であったが、本発明では第5図に示す
ようにキャピラリは低速下降区間のない一定高速度で下
降しこれと同時にヒータブロックも従来のワイヤボンダ
よりもあらかじめ高い位置からスタートしキャピラリよ
り遅い速度で小さいストロークを下がりキャピラIJと
べレットが衝突した時点で金線の先端の球形部がべレッ
トに一定時間加圧されボンディングされる。次にキャピ
ラリおよびヒータブロックが元の高さに復帰すると同時
にボンディングヘッドのXY駆動用モー夕でキャピラリ
をリード上に移動させ前記べレット側のボンディングと
同様にキャピラリを高速のままリードに下降すると同時
にヒータブロックもわずかに下降させてボンデイングし
一対の配線を行なつo以上述べたごとく、本発明によれ
ばヒータブロックを下降させることによりキャピラリを
高速のまま下降するようにしたのでワイヤボンディング
時間を大幅に短縮することができ、作業能率を向上させ
ることができる。
のみを示す断面図で「リードフレーム上下機構20は、
内部にリードフレームSを加熱するヒータ22を有し下
部にカムフオロア25および複数個の上下駆動用軸受2
3とを設けたヒータフロツク21に、モータ26に取り
付けたカム27の回転による上下変位を伝える構造であ
る。次に第4図および第5図のタイムチャートを参醸し
て本発明の動作について説明する。第4図は従来のワイ
ヤポンダにおけるキャピラリの上下動について横軸に時
間軸を取り表わしたものであり、第5図は本発明による
ワイヤポンダにおけるキャピラリの上下動とヒータブロ
ックの上下動とを同一時間軸で表わしたタイムチャート
である。第4図において従来のワイヤボンダではキャピ
ラリの下降時べレットに対する衝繁緩和のためZtの低
速下降区間が必要であったが、本発明では第5図に示す
ようにキャピラリは低速下降区間のない一定高速度で下
降しこれと同時にヒータブロックも従来のワイヤボンダ
よりもあらかじめ高い位置からスタートしキャピラリよ
り遅い速度で小さいストロークを下がりキャピラIJと
べレットが衝突した時点で金線の先端の球形部がべレッ
トに一定時間加圧されボンディングされる。次にキャピ
ラリおよびヒータブロックが元の高さに復帰すると同時
にボンディングヘッドのXY駆動用モー夕でキャピラリ
をリード上に移動させ前記べレット側のボンディングと
同様にキャピラリを高速のままリードに下降すると同時
にヒータブロックもわずかに下降させてボンデイングし
一対の配線を行なつo以上述べたごとく、本発明によれ
ばヒータブロックを下降させることによりキャピラリを
高速のまま下降するようにしたのでワイヤボンディング
時間を大幅に短縮することができ、作業能率を向上させ
ることができる。
第1図は本発明の原理を説明するための立体図、第2図
は本発明の一実施例の構成を示す立体図、第3図は第2
図の実施例のヒータブロック上下機構を示す断面図、第
4図は従来のワイヤボンダにおけるキャピラリの上下動
を示すタイムチャート、第5図は本発明によるワイヤボ
ンダにおけるキャピラリとヒータブロックの上下動を示
すタイムチャートである。 1・・・金線、4・・・ベレツト、6・・・キヤピラリ
、7…リード、8…リードフレーム、10…ボンディン
グヘッド、20…リードフレーム上下機構。 オー図汁2図 才3図 才4図 が5図
は本発明の一実施例の構成を示す立体図、第3図は第2
図の実施例のヒータブロック上下機構を示す断面図、第
4図は従来のワイヤボンダにおけるキャピラリの上下動
を示すタイムチャート、第5図は本発明によるワイヤボ
ンダにおけるキャピラリとヒータブロックの上下動を示
すタイムチャートである。 1・・・金線、4・・・ベレツト、6・・・キヤピラリ
、7…リード、8…リードフレーム、10…ボンディン
グヘッド、20…リードフレーム上下機構。 オー図汁2図 才3図 才4図 が5図
Claims (1)
- 1 半導体部品のワイヤボンデイング装置において、キ
ヤピラリを全区間高速で上下動させる上下駆動用カムを
有するボンデイングヘツドと、キヤピラリの上下動と同
時にリードフレームを保持したヒータブロツクをキヤピ
ラリの上下動より遅い速度で上下動させるリードフレー
ム上下機構とを備え、ボンデイング時キヤピラリを高速
で下降させると同時にリードフレームをも低速で下降さ
せ、リードフレームとキヤピラリとをリードフレーム上
のペレツトに対し一定値以内の衝撃でコンタクトさせて
ボンデイングするようにしたことを特徴とするワイヤボ
ンデイング装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP52160786A JPS6023498B2 (ja) | 1977-12-26 | 1977-12-26 | ワイヤボンデイング装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP52160786A JPS6023498B2 (ja) | 1977-12-26 | 1977-12-26 | ワイヤボンデイング装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5489479A JPS5489479A (en) | 1979-07-16 |
| JPS6023498B2 true JPS6023498B2 (ja) | 1985-06-07 |
Family
ID=15722409
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP52160786A Expired JPS6023498B2 (ja) | 1977-12-26 | 1977-12-26 | ワイヤボンデイング装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6023498B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5816539A (ja) * | 1981-07-22 | 1983-01-31 | Nec Corp | ワイヤ−ボンデイング装置 |
-
1977
- 1977-12-26 JP JP52160786A patent/JPS6023498B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5489479A (en) | 1979-07-16 |
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