JPS6224942B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPS6224942B2 JPS6224942B2 JP60212495A JP21249585A JPS6224942B2 JP S6224942 B2 JPS6224942 B2 JP S6224942B2 JP 60212495 A JP60212495 A JP 60212495A JP 21249585 A JP21249585 A JP 21249585A JP S6224942 B2 JPS6224942 B2 JP S6224942B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- wedge
- bonding
- wire
- speed
- bonded
- 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.)
- Expired
Links
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
- H10W72/075—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
- H10W70/00—Package substrates; Interposers; Redistribution layers [RDL]
- H10W70/60—Insulating or insulated package substrates; Interposers; Redistribution layers
- H10W70/67—Insulating or insulated package substrates; Interposers; Redistribution layers characterised by their insulating layers or insulating parts
- H10W70/68—Shapes or dispositions thereof
- H10W70/682—Shapes or dispositions thereof comprising holes having chips therein
-
- 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
- H10W72/50—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
- H10W72/50—Bond wires
- H10W72/551—Materials of bond wires
- H10W72/552—Materials of bond wires comprising metals or metalloids, e.g. silver
- H10W72/5524—Materials of bond wires comprising metals or metalloids, e.g. silver comprising aluminium [Al]
-
- 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
- H10W72/90—Bond pads, in general
- H10W72/931—Shapes of bond pads
- H10W72/932—Plan-view shape, i.e. in top view
-
- 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
- H10W90/00—Package configurations
- H10W90/701—Package configurations characterised by the relative positions of pads or connectors relative to package parts
- H10W90/731—Package configurations characterised by the relative positions of pads or connectors relative to package parts of die-attach connectors
- H10W90/734—Package configurations characterised by the relative positions of pads or connectors relative to package parts of die-attach connectors between a chip and a stacked insulating package substrate, interposer or RDL
-
- 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
- H10W90/00—Package configurations
- 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、ワイヤボンダに関し、特に超音波ワ
イヤボンデイング技術におけるウエツジ(ボンデ
イング用端子)の上下動作を迅速なものとし、ボ
ンデイング速度のハイスピード化を計ることを目
的とするものである。
イヤボンデイング技術におけるウエツジ(ボンデ
イング用端子)の上下動作を迅速なものとし、ボ
ンデイング速度のハイスピード化を計ることを目
的とするものである。
一般に超音波ワイヤボンデイング方式は、超音
波エネルギにより被ボンデイング体にボンデイン
グワイヤを加圧振動させながら相互の新鮮面を露
出させて塑性変形による固相接合を行なうもので
ある。したがつて、そのワイヤボンデイングに先
だつて、ボンデイングワイヤのつぶれなどの変形
を生じさせると接合性のよいボンデイングができ
ないために、ボンデイングワイヤの変形をできる
だけ少なくするようにして被ボンデイング体にボ
ンデイングワイヤを接触させ、しかる後ウエツジ
の超音波振動によりボンデイングを行なう必要が
ある。
波エネルギにより被ボンデイング体にボンデイン
グワイヤを加圧振動させながら相互の新鮮面を露
出させて塑性変形による固相接合を行なうもので
ある。したがつて、そのワイヤボンデイングに先
だつて、ボンデイングワイヤのつぶれなどの変形
を生じさせると接合性のよいボンデイングができ
ないために、ボンデイングワイヤの変形をできる
だけ少なくするようにして被ボンデイング体にボ
ンデイングワイヤを接触させ、しかる後ウエツジ
の超音波振動によりボンデイングを行なう必要が
ある。
このため、従来の超音波ワイヤボンデイング方
式は、ワイヤボンデイングの際、ウエツジの上下
動作は第1図a〜bに示すように、ウエツジが被
ワイヤボンデイング体に接近したらボンデイング
ワイヤをゆつくりと降下させるようにウエツジを
低速下降させ、ワイヤが被ボンデイング体に接触
する際、ワイヤが変形しないような動作をもつて
行なつている。
式は、ワイヤボンデイングの際、ウエツジの上下
動作は第1図a〜bに示すように、ウエツジが被
ワイヤボンデイング体に接近したらボンデイング
ワイヤをゆつくりと降下させるようにウエツジを
低速下降させ、ワイヤが被ボンデイング体に接触
する際、ワイヤが変形しないような動作をもつて
行なつている。
なお、ウエツジの上下動作プロフイルを示す第
1図bにおいて、図のA〜Dはウエツジの上下動
作速度の態様を示すもので、Aはウエツジが定位
置状態、Bはウエツジが高速下降速度状態、Cは
ウエツジが低速下降速度状態、Dはウエツジが高
速上昇速度状態をそれぞれ示すものである。ま
た、a〜kで示す各点は、ウエツジの動作速度が
転換する個所を示すものである。
1図bにおいて、図のA〜Dはウエツジの上下動
作速度の態様を示すもので、Aはウエツジが定位
置状態、Bはウエツジが高速下降速度状態、Cは
ウエツジが低速下降速度状態、Dはウエツジが高
速上昇速度状態をそれぞれ示すものである。ま
た、a〜kで示す各点は、ウエツジの動作速度が
転換する個所を示すものである。
しかしながら、従来の超音波ワイヤボンデイン
グ方式では、ウエツジの下降動作に長時間を要す
るため、これがボンデイングのハイスピード化に
支障となつている。
グ方式では、ウエツジの下降動作に長時間を要す
るため、これがボンデイングのハイスピード化に
支障となつている。
これは、被ボンデイング体としてセラミツクパ
ツケージの場合をとつてみると、セラミツクそれ
にリードのそれぞれの部品精度のばらつきや固着
材へのペレツトの埋め込み深さ、ガラスへのリー
ドの埋め込み深さのばらつきなどが大きく、特に
後者のばらつきが±0.3mmにも達し、それぞれの
被ボンデイング体間のボンデイング高さが部品精
度のばらつきにより大きく異なることより、その
高さのばらつきが顕著なものとなり、このばらつ
きを吸収できるだけの時間(第1図における
T1,T2)、ウエツジの低速下降をつづけなければ
ならないことに起因している。
ツケージの場合をとつてみると、セラミツクそれ
にリードのそれぞれの部品精度のばらつきや固着
材へのペレツトの埋め込み深さ、ガラスへのリー
ドの埋め込み深さのばらつきなどが大きく、特に
後者のばらつきが±0.3mmにも達し、それぞれの
被ボンデイング体間のボンデイング高さが部品精
度のばらつきにより大きく異なることより、その
高さのばらつきが顕著なものとなり、このばらつ
きを吸収できるだけの時間(第1図における
T1,T2)、ウエツジの低速下降をつづけなければ
ならないことに起因している。
この対策として、ウエツジの下降速度を上げた
り、低速下降の時間帯を短縮することが考えられ
るが、そうすると、ウエツジの高速下降によりボ
ンデイングワイヤが被ボンデイング体であるペレ
ツトやリードに衝撃をもつて接触することにつな
がり、ボンデイングの接合性を悪くするため、こ
のような対策にはおのずと限界がある。
り、低速下降の時間帯を短縮することが考えられ
るが、そうすると、ウエツジの高速下降によりボ
ンデイングワイヤが被ボンデイング体であるペレ
ツトやリードに衝撃をもつて接触することにつな
がり、ボンデイングの接合性を悪くするため、こ
のような対策にはおのずと限界がある。
このため、ウエツジの上下動作におけるウエツ
ジの下降時間の占める時間を大きくとる必要があ
り、この時間が大となつて、ボンデイング速度の
ハイスピード化のネツクとなつている。
ジの下降時間の占める時間を大きくとる必要があ
り、この時間が大となつて、ボンデイング速度の
ハイスピード化のネツクとなつている。
一方、従来の超音波ワイヤボンダにおけるウエ
ツジの上下動機構は、ウエツジが取り付けられて
いるボンデイングアームを、ウエツジが第1図に
図示するような動きができるようなカム線図をも
つカムを一方向に旋回させながらウエツジを上下
動させるものである。
ツジの上下動機構は、ウエツジが取り付けられて
いるボンデイングアームを、ウエツジが第1図に
図示するような動きができるようなカム線図をも
つカムを一方向に旋回させながらウエツジを上下
動させるものである。
したがつて、このような従来のウエツジの上下
動機構においては、ウエツジの上下動幅及び速度
がカムのカム線図と回転数によつて決まつてしま
うために、ウエツジの上下動作及び速度の態様を
変えるにはそれに対応するようなカム線図をもつ
別仕様のカムに取り換える必要がある。そのた
め、ウエツジの動きを簡単に変更することができ
ず、1台のボンダをもつて種々の態様のボンデイ
ングを行なうことができない欠点がある。
動機構においては、ウエツジの上下動幅及び速度
がカムのカム線図と回転数によつて決まつてしま
うために、ウエツジの上下動作及び速度の態様を
変えるにはそれに対応するようなカム線図をもつ
別仕様のカムに取り換える必要がある。そのた
め、ウエツジの動きを簡単に変更することができ
ず、1台のボンダをもつて種々の態様のボンデイ
ングを行なうことができない欠点がある。
本発明の目的は、このような従来のワイヤボン
デイング方式による諸問題を解決し、ハイスピー
ドなワイヤボンデイングができる及びワイヤボン
ダを提供することにある。
デイング方式による諸問題を解決し、ハイスピー
ドなワイヤボンデイングができる及びワイヤボン
ダを提供することにある。
また、本発明の他の目的は、ウエツジの上下動
作を容易に変更でき、1台のボンダで種々の態様
のボンデイングを行なうことができ、しかも自動
化しうるワイヤボンダを提供することにある。
作を容易に変更でき、1台のボンダで種々の態様
のボンデイングを行なうことができ、しかも自動
化しうるワイヤボンダを提供することにある。
本発明におけるワイヤボンダとしては、ボンデ
イング用端子の上下動作速度及び移動量を制御し
うる制御機構部を有し、被ボンデイング体に合わ
せたボンデイング用端子の上下動作プロフイルに
よりワイヤボンデイングするワイヤボンダとする
ものである。
イング用端子の上下動作速度及び移動量を制御し
うる制御機構部を有し、被ボンデイング体に合わ
せたボンデイング用端子の上下動作プロフイルに
よりワイヤボンデイングするワイヤボンダとする
ものである。
以下、本発明のワイヤボンダを用いた超音波ワ
イヤボンデイング法の一実施例をもつて本発明を
具体的に詳述する。
イヤボンデイング法の一実施例をもつて本発明を
具体的に詳述する。
第2図a〜bは、被ボンデイング体の1例であ
るデユアルインライン形のセラミツクパツケージ
を示す図で、同図aは平面図、同図bは同図aに
おけるAA′矢視縦断面図である。図において、2
1はセラミツクパツケージ本体、22はIcが設け
られている半導体素子ペレツトで、その表面に14
個のパツド電極22a〜22nがあり、固着材2
3によりセラミツクパツケージ本体21ダイボン
デイングされているものである。24a〜24n
はペレツト22における14個のパツド電極22a
〜22nに対応するリードであり、低融点ガラス
25によりセラミツクパツケージ本体21に取り
付けられているものである。
るデユアルインライン形のセラミツクパツケージ
を示す図で、同図aは平面図、同図bは同図aに
おけるAA′矢視縦断面図である。図において、2
1はセラミツクパツケージ本体、22はIcが設け
られている半導体素子ペレツトで、その表面に14
個のパツド電極22a〜22nがあり、固着材2
3によりセラミツクパツケージ本体21ダイボン
デイングされているものである。24a〜24n
はペレツト22における14個のパツド電極22a
〜22nに対応するリードであり、低融点ガラス
25によりセラミツクパツケージ本体21に取り
付けられているものである。
この種の被ワイヤボンデイング体にワイヤボン
デイングする本発明にかかるワイヤボンダによる
超音波ワイヤボンデイング法について 順を追つ
て説明する。
デイングする本発明にかかるワイヤボンダによる
超音波ワイヤボンデイング法について 順を追つ
て説明する。
(1) ウエツジの低速下降時間T1,T2に余裕をも
つて設定したウエツジの上下動(第3図参照)
によつて、半導体ペレツト22のパツド電極2
2aとそのパツド電極22aに対応するリード
24aをボンデイングワイヤであるアルミニウ
ム線で相互接続する。この場合、ウエツジの低
速下降時間T1,T2に余裕をもたせるのは、こ
の時点において、パツド電極22a及びリード
24aの位置が明確にわかつていないためであ
る。
つて設定したウエツジの上下動(第3図参照)
によつて、半導体ペレツト22のパツド電極2
2aとそのパツド電極22aに対応するリード
24aをボンデイングワイヤであるアルミニウ
ム線で相互接続する。この場合、ウエツジの低
速下降時間T1,T2に余裕をもたせるのは、こ
の時点において、パツド電極22a及びリード
24aの位置が明確にわかつていないためであ
る。
この場合、ウエツジの初期位置aからパッド
電極22aの位置までの距離(ウエツジが下
降してパツド電極22aに着地するまでの距
離)Dalを測定することと、パツド電極22a
にワイヤボンデイングしたのち、ウエツジが上
昇した位置e,fからリード24aの位置mま
で距離(ウエツジが下降してリード24aに着
地するまでの距離)Dfmを測定することを行な
う。
電極22aの位置までの距離(ウエツジが下
降してパツド電極22aに着地するまでの距
離)Dalを測定することと、パツド電極22a
にワイヤボンデイングしたのち、ウエツジが上
昇した位置e,fからリード24aの位置mま
で距離(ウエツジが下降してリード24aに着
地するまでの距離)Dfmを測定することを行な
う。
(2) 個々のパツド電極22a,22b,……22
nの相互の位置のばらつきの値±Δα及び個々
のリード24a,24b,……24nの相互の
位置のばらつきの値±Δβを被ボンデイング体
の部品精度や組立精度などを基にして1個の被
ボンデイング体の中でおさえる位置ばらつきと
して選定する。そして、ウエツジがパツド電極
に対して下降する際の低速動作範囲をウエツジ
の高さにしてDalの位置を中心として±Δαの
領域と規定し、ウエツジがリードに対して下降
する際の低速動作範囲をウエツジの高さにして
Dfmの位置を中心として±Δβの領域と規定
し、この規定にもとづいたウエツジの上下動作
プロフイルを決める。このプロフイルを図示し
たものが第4図aである。
nの相互の位置のばらつきの値±Δα及び個々
のリード24a,24b,……24nの相互の
位置のばらつきの値±Δβを被ボンデイング体
の部品精度や組立精度などを基にして1個の被
ボンデイング体の中でおさえる位置ばらつきと
して選定する。そして、ウエツジがパツド電極
に対して下降する際の低速動作範囲をウエツジ
の高さにしてDalの位置を中心として±Δαの
領域と規定し、ウエツジがリードに対して下降
する際の低速動作範囲をウエツジの高さにして
Dfmの位置を中心として±Δβの領域と規定
し、この規定にもとづいたウエツジの上下動作
プロフイルを決める。このプロフイルを図示し
たものが第4図aである。
(3) 第4図aに示すようなウエツジの上下動作プ
ロフイルにしたがつてウエツジを動作させて、
パツド電極22bとリード24bとをアルミニ
ウム線によりワイヤボンデイングし、次いで順
次第4図aに示すようなプロフイルによるウエ
ツジの動きにより、パツド電極22c,22
d,……,22nとそれに対応するリード24
c,24d,……,24nとをアルミニウム線
によりワイヤボンデイングし、1つのセラミツ
クパツケージすなわち1個の被ワイヤボンデイ
ング体のワイヤボンデイングを終了する。第4
図bは、上述したようなワイヤボンデイングに
おけるウエツジの上下動プロフイルを示す図で
ある。
ロフイルにしたがつてウエツジを動作させて、
パツド電極22bとリード24bとをアルミニ
ウム線によりワイヤボンデイングし、次いで順
次第4図aに示すようなプロフイルによるウエ
ツジの動きにより、パツド電極22c,22
d,……,22nとそれに対応するリード24
c,24d,……,24nとをアルミニウム線
によりワイヤボンデイングし、1つのセラミツ
クパツケージすなわち1個の被ワイヤボンデイ
ング体のワイヤボンデイングを終了する。第4
図bは、上述したようなワイヤボンデイングに
おけるウエツジの上下動プロフイルを示す図で
ある。
(4) 続いて、順次各被ワイヤボンデイング体にワ
イヤボンデイングする際には、前記した(1)〜(3)
の手続をとつて行なう。
イヤボンデイングする際には、前記した(1)〜(3)
の手続をとつて行なう。
上述したことからもあきらかのように、本発明
にかかる超音波ワイヤボンデイング法は、ウエツ
ジの低速下降時間(第4図におけるT1′,T2′)が
短時間となるため、ウエツジ上下動作時間が非常
に短かくなり、ハイスピードなボンデイングがで
きる。これは、個々の被ボンデイング体に対し、
あらかじめウエツジの下降する基準位置Dal,
dfmを測定しておき、これを基にしてウエツジの
パツド電極及びリードに対して下降する際の低速
下降動作範囲を決めていることによる。また、ウ
エツジの高さのばらつきとして選定した値±Δ
α、±Δβは、各個の被ボンデイング体の部品精
度や組立精度などを基にして行なつているため、
それぞれの被ボンデイング体間のボンデイング高
さのばらつきがなくなり、小さな値となつている
ことによる。
にかかる超音波ワイヤボンデイング法は、ウエツ
ジの低速下降時間(第4図におけるT1′,T2′)が
短時間となるため、ウエツジ上下動作時間が非常
に短かくなり、ハイスピードなボンデイングがで
きる。これは、個々の被ボンデイング体に対し、
あらかじめウエツジの下降する基準位置Dal,
dfmを測定しておき、これを基にしてウエツジの
パツド電極及びリードに対して下降する際の低速
下降動作範囲を決めていることによる。また、ウ
エツジの高さのばらつきとして選定した値±Δ
α、±Δβは、各個の被ボンデイング体の部品精
度や組立精度などを基にして行なつているため、
それぞれの被ボンデイング体間のボンデイング高
さのばらつきがなくなり、小さな値となつている
ことによる。
すなわち、本発明にかかわる超音波ワイヤボン
デイング法では、第4図bに示すように、パツド
電極22aとそれに対応するリード24aとのワ
イヤボンデイングに要する時間は従来と同じくt1
であるが、パツド電極22b,22c,……,2
2nとそれに対応するリード24b,24c,…
…,24nとのワイヤボンデイングに要する時間
は、(n―1)t2であり、結局、1個の被ボンデ
イング体にワイヤボンデイングするに要する時間
はt1+(n―1)t2である。一方、従来の方式での
1個の被ボンデイング体にワイヤボンデイングす
るに要する時間はnt1である。したがつて、本発
明は、1個の被ボンデイング体にワイヤボンデイ
ングするに要する時間を従来方式のものに比較し
てnt1―{t1+(n―1)t2}=(n―1)(t1―t2)
だ
け短縮することができ、前述したようにT1+T2
≫T1′+T2′であることよりt1≫t2となり、大幅に
ワイヤボンデイング時間を本発明は短かくでき、
ハイスピードなワイヤボンデイングができるもの
である。
デイング法では、第4図bに示すように、パツド
電極22aとそれに対応するリード24aとのワ
イヤボンデイングに要する時間は従来と同じくt1
であるが、パツド電極22b,22c,……,2
2nとそれに対応するリード24b,24c,…
…,24nとのワイヤボンデイングに要する時間
は、(n―1)t2であり、結局、1個の被ボンデ
イング体にワイヤボンデイングするに要する時間
はt1+(n―1)t2である。一方、従来の方式での
1個の被ボンデイング体にワイヤボンデイングす
るに要する時間はnt1である。したがつて、本発
明は、1個の被ボンデイング体にワイヤボンデイ
ングするに要する時間を従来方式のものに比較し
てnt1―{t1+(n―1)t2}=(n―1)(t1―t2)
だ
け短縮することができ、前述したようにT1+T2
≫T1′+T2′であることよりt1≫t2となり、大幅に
ワイヤボンデイング時間を本発明は短かくでき、
ハイスピードなワイヤボンデイングができるもの
である。
次に、本発明にかかる超音波ワイヤボンダにつ
いて説明する。
いて説明する。
第5図は本発明の一実施例である超音波ワイヤ
ボンダを示す概略図であり、特にウエツジの上下
動作機構部を示す図である。図において、1はボ
ンデイング用端子であるウエツジで、ボンデイン
グワイヤであるアルミニウム線2がウエツジ先端
に導びかれている。3は超音波振動子が接続され
ているホーンであり、ホーン支持具4を通してカ
ム5の回転により上下動し、ウエツジを上下動さ
せるものである。
ボンダを示す概略図であり、特にウエツジの上下
動作機構部を示す図である。図において、1はボ
ンデイング用端子であるウエツジで、ボンデイン
グワイヤであるアルミニウム線2がウエツジ先端
に導びかれている。3は超音波振動子が接続され
ているホーンであり、ホーン支持具4を通してカ
ム5の回転により上下動し、ウエツジを上下動さ
せるものである。
6はカム5を回転させる駆動モータである。7
はウエツジを前後左右に移動させるXYテーブル
であり、8は被ボンデイング体、9は被ボンデイ
ング体8を支持する支持台である。
はウエツジを前後左右に移動させるXYテーブル
であり、8は被ボンデイング体、9は被ボンデイ
ング体8を支持する支持台である。
10はウエツジ着地検出器で、ホーン支持具4
と電気的に絶縁されたレバー11に電気接続され
ており、ウエツジ1が下降して被ボンデイング体
8に接触した際、レバー11がアースされたカム
から離れ、レバー電圧が上がることにより、ウエ
ツジ1が被ボンデイング体8に着地(接触)した
際の状態を検出しうるものである。
と電気的に絶縁されたレバー11に電気接続され
ており、ウエツジ1が下降して被ボンデイング体
8に接触した際、レバー11がアースされたカム
から離れ、レバー電圧が上がることにより、ウエ
ツジ1が被ボンデイング体8に着地(接触)した
際の状態を検出しうるものである。
カム5は第7図に示すようなカム線図をもつも
ので、回転角とカムリフトとの関係が線型のもの
を使用している。
ので、回転角とカムリフトとの関係が線型のもの
を使用している。
また、このワイヤボンダは、第6図に示すよう
な制御機構部を備えている。この制御機構部は、
ウエツジの上下動作速度及び移動量を制御しうる
もので、モータ6と、このモータ6に直結してい
るロータリエンコーダ(回転角度を検出するも
の)12及びタコジエネレータ(回転速度を検出
するもの)13とをメカニカルなものとして有
し、これを制御する電気回路すなわち回転角度の
指令データを記憶しうるメモリ回路14、回転角
度判定回路15、速度制御回路16、モータのド
ライバ回路17、ウエツジをボンデイング時など
に適宜停止させうるタイマ18を主要素として構
成されているものである。
な制御機構部を備えている。この制御機構部は、
ウエツジの上下動作速度及び移動量を制御しうる
もので、モータ6と、このモータ6に直結してい
るロータリエンコーダ(回転角度を検出するも
の)12及びタコジエネレータ(回転速度を検出
するもの)13とをメカニカルなものとして有
し、これを制御する電気回路すなわち回転角度の
指令データを記憶しうるメモリ回路14、回転角
度判定回路15、速度制御回路16、モータのド
ライバ回路17、ウエツジをボンデイング時など
に適宜停止させうるタイマ18を主要素として構
成されているものである。
したがつて、この制御機構部は、メモリ14に
制御用カム5の回転角に対応させたウエツジ1の
上下動作速度及び移動量を記憶させておけば、そ
のメモリ14からの指令どおりにモータ6を回転
させ、それに対応してカム5を回転させてウエツ
ジ1を所望の高速下降速度、低速下降速度、上昇
速度をもつて上下動させ、タイマ18を通してウ
エツジ1の動作の停止を行なわしめうるものであ
る。
制御用カム5の回転角に対応させたウエツジ1の
上下動作速度及び移動量を記憶させておけば、そ
のメモリ14からの指令どおりにモータ6を回転
させ、それに対応してカム5を回転させてウエツ
ジ1を所望の高速下降速度、低速下降速度、上昇
速度をもつて上下動させ、タイマ18を通してウ
エツジ1の動作の停止を行なわしめうるものであ
る。
この種の超音波ワイヤボンダの動作について第
2図a〜bに示す被ボンデイング体にワイヤボン
デイングする態様について順を追つて説明する。
2図a〜bに示す被ボンデイング体にワイヤボン
デイングする態様について順を追つて説明する。
(1) ウエツジ1の低速下降時間T1,T2に余裕を
もつて設定したウエツジ1の上下動(第3図参
照)によつて、半導体ペレツト22のパツド電
極22aとそのパツド電極22aに対応するリ
ード24aをアルミニウム線2で相互接続す
る。この場合、ウエツジ1の低速下降時間
T1,T2に余裕をもたせるのは、この時点にお
いて、パツド電極22a及びリード24aの位
置が明確にわかつていないためである。
もつて設定したウエツジ1の上下動(第3図参
照)によつて、半導体ペレツト22のパツド電
極22aとそのパツド電極22aに対応するリ
ード24aをアルミニウム線2で相互接続す
る。この場合、ウエツジ1の低速下降時間
T1,T2に余裕をもたせるのは、この時点にお
いて、パツド電極22a及びリード24aの位
置が明確にわかつていないためである。
このワイヤボンデイング時、ウエツジ1が下
降してパツド電極22aに接触したことをウエ
ツジ着地検出器10より検出し、この時のロー
タリエンコーダ12の出力を制御部内部のメモ
リ14に記憶させる。また、同じく、ウエツジ
1が下降してリード22aに接触したことをウ
エツジ着地検出器10により検出し、この時の
ロータリエンコーダ12の出力を制御部内部の
メモリ14に記憶させる。
降してパツド電極22aに接触したことをウエ
ツジ着地検出器10より検出し、この時のロー
タリエンコーダ12の出力を制御部内部のメモ
リ14に記憶させる。また、同じく、ウエツジ
1が下降してリード22aに接触したことをウ
エツジ着地検出器10により検出し、この時の
ロータリエンコーダ12の出力を制御部内部の
メモリ14に記憶させる。
この情報は、ウエツジが下降してパツド電極
22aに着地するまでの距離Dalを測定するこ
とと、パツド電極22aにワイヤボンデイング
したのち、停止状態下のウエツジ1が再び下降
してリード24aに着地するまでの距離Dfmを
測定することに相当する。
22aに着地するまでの距離Dalを測定するこ
とと、パツド電極22aにワイヤボンデイング
したのち、停止状態下のウエツジ1が再び下降
してリード24aに着地するまでの距離Dfmを
測定することに相当する。
(2) 個々のパツド電極22a,22b,……,2
2nの相互の位置のばらつきの値±Δα及び
個々のリード24a,24b,……,24nの
相互の位置のばらつきの値±Δβを被ボンデイ
ング体の部品精度や組立精度などを基にして選
定する。そして、ウエツジ1がパツド電極に対
して下降する際の低速動作範囲をウエツジの高
さにしてDalの位置を中心として±Δαの領域
と規定し、ウエツジ1がリードに対して下降す
る際の低速動作範囲をウエツジの高さにして
Dfmの位置を中心として±Δβの領域と規定
し、この規定にもとづいたウエツジ1の上下動
作プロフイルを決め、これを制御部のメモリ回
路に記憶させる。このプロフイルを図示したも
のが第4図aである。
2nの相互の位置のばらつきの値±Δα及び
個々のリード24a,24b,……,24nの
相互の位置のばらつきの値±Δβを被ボンデイ
ング体の部品精度や組立精度などを基にして選
定する。そして、ウエツジ1がパツド電極に対
して下降する際の低速動作範囲をウエツジの高
さにしてDalの位置を中心として±Δαの領域
と規定し、ウエツジ1がリードに対して下降す
る際の低速動作範囲をウエツジの高さにして
Dfmの位置を中心として±Δβの領域と規定
し、この規定にもとづいたウエツジ1の上下動
作プロフイルを決め、これを制御部のメモリ回
路に記憶させる。このプロフイルを図示したも
のが第4図aである。
(3) メモリ回路から前記したウエツジ上下動作プ
ロフイルに従つた信号を出力すると、モータ6
がそれに従つた回転を行なう。この動作によつ
てウエツジ1を上下動させ、順次、パツド電極
22b,22c,……22nとその電極に対応
するリード24b,24c,……,24nとを
アルミニウム線によりワイヤボンデイングする
ことにより、1つのセラミツクパツケージすな
わち1個の被ワイヤボンデイング体のワイヤボ
ンデイングを終了させる。
ロフイルに従つた信号を出力すると、モータ6
がそれに従つた回転を行なう。この動作によつ
てウエツジ1を上下動させ、順次、パツド電極
22b,22c,……22nとその電極に対応
するリード24b,24c,……,24nとを
アルミニウム線によりワイヤボンデイングする
ことにより、1つのセラミツクパツケージすな
わち1個の被ワイヤボンデイング体のワイヤボ
ンデイングを終了させる。
(4) 続いて、順次各被ワイヤボンデイング体にワ
イヤボンデイングする際には、前記した(1)〜(3)
の操作をとつて行なう。
イヤボンデイングする際には、前記した(1)〜(3)
の操作をとつて行なう。
上述したことからあきらかのように、本発明に
かかる超音波ワイヤボンダは、下記するような諸
特長をもつものである。
かかる超音波ワイヤボンダは、下記するような諸
特長をもつものである。
(1) ウエツジの上下動作は、メモリ回路に記憶さ
せるウエツジの上下動作プロフイルにより容易
に変更できる。
せるウエツジの上下動作プロフイルにより容易
に変更できる。
(2) ウエツジの上下動作はメモリ回路に記憶させ
る情報の交換だけでよく、したがつて容易にそ
れを変更できることから、1台のボンダで種々
の態様のボンデイングを行なうことができる。
る情報の交換だけでよく、したがつて容易にそ
れを変更できることから、1台のボンダで種々
の態様のボンデイングを行なうことができる。
(3) 実施例にかかるワイヤボンデイング法に則つ
たワイヤボンデイングができ、そのワイヤボン
デイング操作を自動化できる。
たワイヤボンデイングができ、そのワイヤボン
デイング操作を自動化できる。
(4) 実施例にかかるワイヤボンデイング法に則つ
たワイヤボンデイングができるため、高速度ワ
イヤボンデイングができる。
たワイヤボンデイングができるため、高速度ワ
イヤボンデイングができる。
本発明は、超音波ワイヤボンデイング方式に限
定されず、熱圧着法などによるワイヤボンデイン
グ方式にも適用できる。
定されず、熱圧着法などによるワイヤボンデイン
グ方式にも適用できる。
第1図a〜bは従来の超音波ワイヤボンデイン
グ方式におけるウエツジの上下動作プロフイルを
示す図、第2図a〜bは被ボンデイング体の一種
であるセラミツクパツケージを示す図で、同図a
は平面図、同図bは同図aのAA′矢視縦断面図、
第3図乃至第4図a〜bは本発明にかかるウエツ
ジの上下動作プロフイルを示す図、第5図〜第6
図は本発明にかかる超音波ワイヤボンダを示す概
略図、第7図は本発明にかかるカムのカム線図で
ある。 1……ウエツジ、2……アルミニウム線、3…
…ホーン、4……ホーン支持具、5……カム、6
……モータ、7……XYテーブル、8……被ボン
デイング体、9……支持台、10……ウエツジ着
地検出器、11……レバー、12……ロータリエ
ンコーダ、13……タコジエネレータ、14……
メモリ回路、15……回転角度判定回路、16…
…速度制御回路、17……モータのドライバ回
路、18……タイマ。
グ方式におけるウエツジの上下動作プロフイルを
示す図、第2図a〜bは被ボンデイング体の一種
であるセラミツクパツケージを示す図で、同図a
は平面図、同図bは同図aのAA′矢視縦断面図、
第3図乃至第4図a〜bは本発明にかかるウエツ
ジの上下動作プロフイルを示す図、第5図〜第6
図は本発明にかかる超音波ワイヤボンダを示す概
略図、第7図は本発明にかかるカムのカム線図で
ある。 1……ウエツジ、2……アルミニウム線、3…
…ホーン、4……ホーン支持具、5……カム、6
……モータ、7……XYテーブル、8……被ボン
デイング体、9……支持台、10……ウエツジ着
地検出器、11……レバー、12……ロータリエ
ンコーダ、13……タコジエネレータ、14……
メモリ回路、15……回転角度判定回路、16…
…速度制御回路、17……モータのドライバ回
路、18……タイマ。
Claims (1)
- 1 ボンデイング用端子が被ボンデイング面に接
触したことを検出するボンデイング用端子着地検
出器と、前記検出器による検出結果と被ボンデイ
ング面の位置のばらつきとに基づいて前記ボンデ
イング用端子の上下動作の下降速度を制御する制
御部とを有することを特徴とするワイヤボンダ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60212495A JPS6193638A (ja) | 1985-09-27 | 1985-09-27 | ワイヤホンダ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60212495A JPS6193638A (ja) | 1985-09-27 | 1985-09-27 | ワイヤホンダ |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4902779A Division JPS55141736A (en) | 1979-04-23 | 1979-04-23 | Method for wirebonding and wirebonder |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6193638A JPS6193638A (ja) | 1986-05-12 |
| JPS6224942B2 true JPS6224942B2 (ja) | 1987-05-30 |
Family
ID=16623602
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60212495A Granted JPS6193638A (ja) | 1985-09-27 | 1985-09-27 | ワイヤホンダ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6193638A (ja) |
-
1985
- 1985-09-27 JP JP60212495A patent/JPS6193638A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6193638A (ja) | 1986-05-12 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR950009619B1 (ko) | 반도체장치의 와이어 본딩방법 | |
| EP0154579A3 (en) | Lead wire bonding with increased bonding surface area | |
| JP3329623B2 (ja) | ワイヤボンディング装置およびワイヤボンディング方法 | |
| JP2506958B2 (ja) | ワイヤボンディング装置 | |
| JPH03235340A (ja) | ワイヤボンディング方法 | |
| JPS6341215B2 (ja) | ||
| KR850000989B1 (ko) | 와이어 본딩(Bonding) 방법 | |
| JPS6193638A (ja) | ワイヤホンダ | |
| JP3221191B2 (ja) | ボンディング装置及びボンディング方法 | |
| KR19990062524A (ko) | 와이어본딩 방법 및 장치 | |
| JP2765833B2 (ja) | 半導体装置のワイヤボンディング方法 | |
| JPS6313344B2 (ja) | ||
| JP3060852B2 (ja) | ワイヤボンディング方法 | |
| JPS6256658B2 (ja) | ||
| JPH05102236A (ja) | ワイヤボンデイング装置及びその方法 | |
| JPH07201903A (ja) | ワイヤボンディング方法 | |
| JPH07120692B2 (ja) | ワイヤーボンディング方法 | |
| JPS6246979B2 (ja) | ||
| JPH0793339B2 (ja) | ワイヤボンデイング方法 | |
| JPH08236573A (ja) | ワイヤボンディング装置 | |
| JPS58210629A (ja) | ボンデイング方法及びその装置 | |
| JP2940259B2 (ja) | ボンディング方法 | |
| JPH04348046A (ja) | ボンディング方法 | |
| JPS593850B2 (ja) | 半導体ワイヤ−ボンディング装置 | |
| JPH1041330A (ja) | ワイヤボンデイング方法 |