JPS61198741A - ボ−ルボンデイング方法及びその装置 - Google Patents
ボ−ルボンデイング方法及びその装置Info
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- JPS61198741A JPS61198741A JP60039632A JP3963285A JPS61198741A JP S61198741 A JPS61198741 A JP S61198741A JP 60039632 A JP60039632 A JP 60039632A JP 3963285 A JP3963285 A JP 3963285A JP S61198741 A JPS61198741 A JP S61198741A
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- JP
- Japan
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- coil
- wire
- capillary
- ball
- pole
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- Pending
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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
- H10W72/01—Manufacture or treatment
- H10W72/015—Manufacture or treatment of bond wires
- H10W72/01551—Changing the shapes of bond wires
-
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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
- H10W72/0711—Apparatus therefor
- H10W72/07141—Means for applying energy, e.g. ovens or lasers
-
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- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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- H10W72/0711—Apparatus therefor
- H10W72/07168—Means for storing or moving the material for the connector
-
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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
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- H10W72/071—Connecting or disconnecting
- H10W72/075—Connecting or disconnecting of bond wires
- H10W72/07502—Connecting or disconnecting of bond wires using an auxiliary member
-
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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
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- H10W72/075—Connecting or disconnecting of bond wires
- H10W72/07511—Treating the bonding area before connecting, e.g. by applying flux or cleaning
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】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、ＩＣ組立工程におけるワイヤボンデイング力
法及びその方法に関し、特にワイヤ先端にポールを形成
する方法とその装置に関するものである。
法及びその方法に関し、特にワイヤ先端にポールを形成
する方法とその装置に関するものである。
従来、この種のワイヤボンディングにおけるポール形成
装置は第６図に示すようにキャピラリ３の先端部より引
き出したＭ線やα線などのワイヤ１に対して不活性ガス
をノズル９よシ噴出し、スパーク放電電源部７を使って
スパーク放電によりワイヤｌの先端にポールｌｃＬを形
成し、そのポール１ａをＩＣチップの電極にボンディン
グした後、ワイヤ１をパッケージにボンディングしてい
た（特公昭５７−３９０５５号）。
装置は第６図に示すようにキャピラリ３の先端部より引
き出したＭ線やα線などのワイヤ１に対して不活性ガス
をノズル９よシ噴出し、スパーク放電電源部７を使って
スパーク放電によりワイヤｌの先端にポールｌｃＬを形
成し、そのポール１ａをＩＣチップの電極にボンディン
グした後、ワイヤ１をパッケージにボンディングしてい
た（特公昭５７−３９０５５号）。
従来のポールボンディング装置において、ワイヤ先端に
ポールを形成するには、スパーク放電によって流れる瞬
時の大電流により発生する熱の伝導でワイヤ先端部を溶
かし、ポールを形成していたが、ワイヤ材によりポール
表面が滑らかでなかったり、くぼみが残っていたシする
という欠点があった。これは線材の熱伝導性に差がある
為、スパーク放電時にワイヤが一様に溶融しない為と考
えられる。又、α線やＭ線などの場合、ワイヤ先端にで
きだポール表面は硬く、ＩＣチップの電極上ヘポンデイ
ングをすると、ポールが電極に衝突した際に電極の破壊
が発生するという欠点があった。
ポールを形成するには、スパーク放電によって流れる瞬
時の大電流により発生する熱の伝導でワイヤ先端部を溶
かし、ポールを形成していたが、ワイヤ材によりポール
表面が滑らかでなかったり、くぼみが残っていたシする
という欠点があった。これは線材の熱伝導性に差がある
為、スパーク放電時にワイヤが一様に溶融しない為と考
えられる。又、α線やＭ線などの場合、ワイヤ先端にで
きだポール表面は硬く、ＩＣチップの電極上ヘポンデイ
ングをすると、ポールが電極に衝突した際に電極の破壊
が発生するという欠点があった。
本発明は前記問題点を解消したポールボンデイングカ法
及びその装置を提供するものである。
及びその装置を提供するものである。
本発明は金属の細線を用いたＩＣ組立工程でのポールボ
ンディングにおいて、キャピラリ先端のワイヤを前もっ
て高周波電流を用いて非接触に加熱しながら、スパーク
放電によりポール形成を行うことを特徴とするポールボ
ンデイングカ法と絶縁皮膜を表面に施した金属パイプを
コイル状に巻き、その内壁に複数個の噴出口を設はパイ
プ内に不活性ガスを流入した際その内側に不活性ガス雰
囲気を形成するコイルと、そのコイルに高周波電流を流
す手段と、そのコイルをキャピラリと相対運動させる機
構とを有することを特徴とするポールぎンデイング装置
である。
ンディングにおいて、キャピラリ先端のワイヤを前もっ
て高周波電流を用いて非接触に加熱しながら、スパーク
放電によりポール形成を行うことを特徴とするポールボ
ンデイングカ法と絶縁皮膜を表面に施した金属パイプを
コイル状に巻き、その内壁に複数個の噴出口を設はパイ
プ内に不活性ガスを流入した際その内側に不活性ガス雰
囲気を形成するコイルと、そのコイルに高周波電流を流
す手段と、そのコイルをキャピラリと相対運動させる機
構とを有することを特徴とするポールぎンデイング装置
である。
次に本発明の一実施例を図により説明する。
第１図において、ワイヤ１を開閉動作により保持スるク
ランプ２はアーム１５に取付けられ、キャピラリ３はア
ーム１６により保持されている。コイル４は金属パイプ
をコイル状に数回密巻きにして形成され、その内径はキ
ャピラリ３の外径より大きな寸法としてその内側には第
３図で示すように複数個のガス噴出口１７を設けである
。さらにコイル４はアーム１４により保持され、図示し
ない機構によりコイルの軸中心とキャピラリ３の軸中心
を一致させながらキャピラリ３の上下運動と相対的な動
きをする。そして、キャピラリ３とコイル４との相対的
な位置関係は、アーム１６に取り付けたセンサ９と位置
検出棒取付部品１０に取り付けられた検出棒１１．１２
．１３ とにより検出する。クランプ２を保持するア
ーム１５とキャピラリ３を保持するアーム１６及びコイ
ル４を保持するアーム１４は互いに独立に図示しない機
構により動作させる。本装置は以上の他にコイル４に高
周波電流を負荷する高周波電流発生部５と、その高周波
電流発生部５に対しである値の周波数と電流値とをコイ
ル４に負荷するように信号を出力するタイミング検知制
御信号出力部６と、ワイヤｌ先端にスノ（−クロット８
を用いてポールを形成するスノζ−り放電電源部７とか
ら構成される。
ランプ２はアーム１５に取付けられ、キャピラリ３はア
ーム１６により保持されている。コイル４は金属パイプ
をコイル状に数回密巻きにして形成され、その内径はキ
ャピラリ３の外径より大きな寸法としてその内側には第
３図で示すように複数個のガス噴出口１７を設けである
。さらにコイル４はアーム１４により保持され、図示し
ない機構によりコイルの軸中心とキャピラリ３の軸中心
を一致させながらキャピラリ３の上下運動と相対的な動
きをする。そして、キャピラリ３とコイル４との相対的
な位置関係は、アーム１６に取り付けたセンサ９と位置
検出棒取付部品１０に取り付けられた検出棒１１．１２
．１３ とにより検出する。クランプ２を保持するア
ーム１５とキャピラリ３を保持するアーム１６及びコイ
ル４を保持するアーム１４は互いに独立に図示しない機
構により動作させる。本装置は以上の他にコイル４に高
周波電流を負荷する高周波電流発生部５と、その高周波
電流発生部５に対しである値の周波数と電流値とをコイ
ル４に負荷するように信号を出力するタイミング検知制
御信号出力部６と、ワイヤｌ先端にスノ（−クロット８
を用いてポールを形成するスノζ−り放電電源部７とか
ら構成される。
リード２２へのポンディングを完了した後の様子を第２
図で示す。ワイヤ１をキャピラリ３先端から露出した状
態で、キャピラリ３先端がコイル４より出ていることを
検出棒１３とセンサ９で確認しながら、ワイヤ１をクラ
ンプ２で保持してキャピラリ３先端より露出させつつ、
クランプ２、キャピラリ３及びコイル４を互いに異なる
速さに設定して上昇させる。第３図で示すようにワイヤ
１先端がコイル４内部に位置したことを検出棒１１とセ
ンサ９により検出し、この信号に基づいてタイミング検
知制御信号出力部６よりある値の周波数と電流値をもつ
高周波電流をコイル４に負荷するように高周波電流発生
部５に信号を出力する。このとき、ワイヤ１の表面には
コイル４を流れる高周波電流の電磁誘導によシうず電流
が生じ、非接触でワイヤ１が加熱されて軟化し塑性流動
しやすい状態となる。この後、コイル４をキャピラリ３
に対し上昇させ、検出棒１２がセンサ９に入る高さで停
止させ、スパークロッド８をワイヤ１先端より０．２朋
程度下の位置に図示しない機構により移動させ、スパー
ク放電電源部７からの高電圧を利用し放電現象によって
ポール１ａを形成さす。検出棒１２の検出棒取付部品１
０への固定位置は、ポールが形成されたとき第４図で示
すようにポールＩＣＬがコイル４内に位置するように設
定する。そして、ポール形成後、再びタイミング検出制
御信号出力部６をもって、別に設定しておいた周波数と
電流値をもつ高周波電流を高周波電流発生部５よりコイ
ル４に負荷する信号を出し、ポールｌＣＬ表面を加熱し
、適度に軟化させ、ＩＣペレット１８の電極部ヘボンデ
イングする（第５図）。このとき、ワイヤ１のポール１
ｃＬは適度に軟化されているため、ＩＣペレット１８の
電極部への衝撃は小さく、したがつて、電極が破壊され
ることはない。又不活性ガスを、金属パイプで形成され
たコイル４の注入口１９より流入させてコイル内側の噴
出口１７より噴き出し、コイル両端２０ 、２１より排
気し、ワイヤ１の周囲に不活性ガスの雰囲気を形成し、
大気中の酸素がコイル４の内側に混入するのを阻止し、
ワイヤ及びポールの表面が酸化されることを防止する。
図で示す。ワイヤ１をキャピラリ３先端から露出した状
態で、キャピラリ３先端がコイル４より出ていることを
検出棒１３とセンサ９で確認しながら、ワイヤ１をクラ
ンプ２で保持してキャピラリ３先端より露出させつつ、
クランプ２、キャピラリ３及びコイル４を互いに異なる
速さに設定して上昇させる。第３図で示すようにワイヤ
１先端がコイル４内部に位置したことを検出棒１１とセ
ンサ９により検出し、この信号に基づいてタイミング検
知制御信号出力部６よりある値の周波数と電流値をもつ
高周波電流をコイル４に負荷するように高周波電流発生
部５に信号を出力する。このとき、ワイヤ１の表面には
コイル４を流れる高周波電流の電磁誘導によシうず電流
が生じ、非接触でワイヤ１が加熱されて軟化し塑性流動
しやすい状態となる。この後、コイル４をキャピラリ３
に対し上昇させ、検出棒１２がセンサ９に入る高さで停
止させ、スパークロッド８をワイヤ１先端より０．２朋
程度下の位置に図示しない機構により移動させ、スパー
ク放電電源部７からの高電圧を利用し放電現象によって
ポール１ａを形成さす。検出棒１２の検出棒取付部品１
０への固定位置は、ポールが形成されたとき第４図で示
すようにポールＩＣＬがコイル４内に位置するように設
定する。そして、ポール形成後、再びタイミング検出制
御信号出力部６をもって、別に設定しておいた周波数と
電流値をもつ高周波電流を高周波電流発生部５よりコイ
ル４に負荷する信号を出し、ポールｌＣＬ表面を加熱し
、適度に軟化させ、ＩＣペレット１８の電極部ヘボンデ
イングする（第５図）。このとき、ワイヤ１のポール１
ｃＬは適度に軟化されているため、ＩＣペレット１８の
電極部への衝撃は小さく、したがつて、電極が破壊され
ることはない。又不活性ガスを、金属パイプで形成され
たコイル４の注入口１９より流入させてコイル内側の噴
出口１７より噴き出し、コイル両端２０ 、２１より排
気し、ワイヤ１の周囲に不活性ガスの雰囲気を形成し、
大気中の酸素がコイル４の内側に混入するのを阻止し、
ワイヤ及びポールの表面が酸化されることを防止する。
以上説明したように本発明は、ワイヤ先端にポールを形
成する前に非接触で高周波電流の周波数と電流値を制御
量としてワイヤ表面を最適な温度に加熱してワイヤ材の
塑性流動が容易な状態にし、その後スパーク放電を用い
てポールを形成するようにしたため、良好な形状のポー
ルを得ることができる。さらに、ＩＣペレットへワイヤ
をボンディングする直前まで高周波電流をコイルに負荷
し、ワイヤ先端のポール表面を加熱し、軟化することに
より、ＩＣペレット電極部への衝撃を小さくして電極部
の破損を防ぐことができる。また、金属パイプをコイル
状に巻いて形成したコイルを使用しているので、パイプ
内に不活性ガスを流入することによりコイル内側の噴出
口よりガスが噴き出し大気中の酸素が混入しない不活性
ガス雰囲気を容易に形成することができ、ワイヤ及びポ
ールを加熱しても表面に酸化膜の形成を防ぐことができ
、さらに不活性ガスとしてＭガスを用いると、Ｍガスの
もつ特性によりスパーク放電を確実に容易に生じさせる
効果がある。
成する前に非接触で高周波電流の周波数と電流値を制御
量としてワイヤ表面を最適な温度に加熱してワイヤ材の
塑性流動が容易な状態にし、その後スパーク放電を用い
てポールを形成するようにしたため、良好な形状のポー
ルを得ることができる。さらに、ＩＣペレットへワイヤ
をボンディングする直前まで高周波電流をコイルに負荷
し、ワイヤ先端のポール表面を加熱し、軟化することに
より、ＩＣペレット電極部への衝撃を小さくして電極部
の破損を防ぐことができる。また、金属パイプをコイル
状に巻いて形成したコイルを使用しているので、パイプ
内に不活性ガスを流入することによりコイル内側の噴出
口よりガスが噴き出し大気中の酸素が混入しない不活性
ガス雰囲気を容易に形成することができ、ワイヤ及びポ
ールを加熱しても表面に酸化膜の形成を防ぐことができ
、さらに不活性ガスとしてＭガスを用いると、Ｍガスの
もつ特性によりスパーク放電を確実に容易に生じさせる
効果がある。
第１図は本発明の一実施例を示す斜視図、第２゜３．４
．５図は各構成要素の動作を示す構成図、第６図は従来
の装置の構成図である。 ■・・・ワイヤ、２・・・クランプ、３・・・キャピラ
リ、４・・・コイル、５・・・高周波電流発生部、６・
・・タイミング検出制御信号出力部、７・・・スパーク
放電電源部、８・・・スパークロッド、９・・・センサ
、１０・・・検出棒取付部品、１１〜１３・・・検出棒
、１４・・・コイル取付アーム、１５・・・クランプ取
付アーム、１６・・・キャピラリ取付アーム、１７・・
・噴出口、１８・・・ＩＣペレット、１９・・・不活性
ガス注入口、２０．２１・・・コイル端面、２２・・・
リード第１図 第４図
．５図は各構成要素の動作を示す構成図、第６図は従来
の装置の構成図である。 ■・・・ワイヤ、２・・・クランプ、３・・・キャピラ
リ、４・・・コイル、５・・・高周波電流発生部、６・
・・タイミング検出制御信号出力部、７・・・スパーク
放電電源部、８・・・スパークロッド、９・・・センサ
、１０・・・検出棒取付部品、１１〜１３・・・検出棒
、１４・・・コイル取付アーム、１５・・・クランプ取
付アーム、１６・・・キャピラリ取付アーム、１７・・
・噴出口、１８・・・ＩＣペレット、１９・・・不活性
ガス注入口、２０．２１・・・コイル端面、２２・・・
リード第１図 第４図
Claims (2)
- （１）金属の細線を用いたＩＣ組立工程でのポールボン
ディングにおいて、キャピラリ先端のワイヤを前もつて
高周波電流を用いて非接触に加熱しながら、スパーク放
電によりポール形成を行うことを特徴とするポールボン
ディング方法。 - （２）絶縁皮膜を表面に施した金属パイプをコイル状に
巻き、その内壁に複数個の噴出口を設け、パイプ内に不
活性ガスを流入した際その内側に不活性ガス雰囲気を形
成するコイルと、そのコイルに高周波電流を流す手段と
、そのコイルをキャピラリと相対運動させる機構とを有
することを特徴とするポールボンディング装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60039632A JPS61198741A (ja) | 1985-02-28 | 1985-02-28 | ボ−ルボンデイング方法及びその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60039632A JPS61198741A (ja) | 1985-02-28 | 1985-02-28 | ボ−ルボンデイング方法及びその装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61198741A true JPS61198741A (ja) | 1986-09-03 |
Family
ID=12558465
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60039632A Pending JPS61198741A (ja) | 1985-02-28 | 1985-02-28 | ボ−ルボンデイング方法及びその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61198741A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008277561A (ja) * | 2007-04-27 | 2008-11-13 | Toshiba Lighting & Technology Corp | 照明装置 |
-
1985
- 1985-02-28 JP JP60039632A patent/JPS61198741A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008277561A (ja) * | 2007-04-27 | 2008-11-13 | Toshiba Lighting & Technology Corp | 照明装置 |
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