JPH0564461B2 - - Google Patents

Info

Publication number
JPH0564461B2
JPH0564461B2 JP58246141A JP24614183A JPH0564461B2 JP H0564461 B2 JPH0564461 B2 JP H0564461B2 JP 58246141 A JP58246141 A JP 58246141A JP 24614183 A JP24614183 A JP 24614183A JP H0564461 B2 JPH0564461 B2 JP H0564461B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
wire
bonding
tension
clamper
tool
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 - Lifetime
Application number
JP58246141A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPS60137032A (en
Inventor
Nobushi Suzuki
Tomio Kashihara
Masayoshi Yamaguchi
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.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tokyo Shibaura Electric Co Ltd filed Critical Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
Priority to JP58246141A priority Critical patent/JPS60137032A/en
Publication of JPS60137032A publication Critical patent/JPS60137032A/en
Publication of JPH0564461B2 publication Critical patent/JPH0564461B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65HHANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H59/00Adjusting or controlling tension in filamentary material, e.g. for preventing snarling; Applications of tension indicators
    • B65H59/10Adjusting or controlling tension in filamentary material, e.g. for preventing snarling; Applications of tension indicators by devices acting on running material and not associated with supply or take-up devices
    • B65H59/20Co-operating surfaces mounted for relative movement
    • B65H59/22Co-operating surfaces mounted for relative movement and arranged to apply pressure to material
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65HHANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H2553/00Sensing or detecting means
    • B65H2553/20Sensing or detecting means using electric elements
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/4805Shape
    • H01L2224/4809Loop shape
    • H01L2224/48091Arched
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/481Disposition
    • H01L2224/48151Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
    • H01L2224/48221Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
    • H01L2224/48245Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being metallic
    • H01L2224/48247Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being metallic connecting the wire to a bond pad of the item
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/74Apparatus for manufacturing arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and for methods related thereto
    • H01L2224/78Apparatus for connecting with wire connectors
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/74Apparatus for manufacturing arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and for methods related thereto
    • H01L2224/78Apparatus for connecting with wire connectors
    • H01L2224/7825Means for applying energy, e.g. heating means
    • H01L2224/783Means for applying energy, e.g. heating means by means of pressure
    • H01L2224/78301Capillary
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/80Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L2224/85Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a wire connector
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/80Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L2224/85Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a wire connector
    • H01L2224/851Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a wire connector the connector being supplied to the parts to be connected in the bonding apparatus
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01Chemical elements
    • H01L2924/01005Boron [B]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01Chemical elements
    • H01L2924/01006Carbon [C]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01Chemical elements
    • H01L2924/01033Arsenic [As]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01Chemical elements
    • H01L2924/01074Tungsten [W]

Landscapes

  • Wire Bonding (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 この発明は半導体部品の組立工程に用いられる
ワイヤボンデイング装置の改善に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Technical Field of the Invention] The present invention relates to improvements in wire bonding equipment used in the assembly process of semiconductor components.

〔発明の技術的背景とその問題点〕 半導体部品の組立工程においては、ワイヤボン
デイング装置でペレツトのパツトとリードフレー
ムのリードとを金線あるいはアルミ線などのボン
デイングワイヤで接続することが行なわれてい
る。
[Technical background of the invention and its problems] In the process of assembling semiconductor parts, a wire bonding device connects a part of a pellet to a lead of a lead frame using a bonding wire such as a gold wire or an aluminum wire. There is.

この種のワイヤボンデイング装置としては、昇
降動するボンデイングツールと、このボンデイン
グツールに追従して昇降するクランパーおよびワ
イヤ押えで構成されるクランパー機構とを上・下
の方向に直列に並らべ、これらクランパー機構、
ボンデイングツールに、ワイヤ繰出部から繰り出
されるボンデイングワイヤの先端部をクランパー
機構、ボンデイングツールの順に導入して、最下
位に配置されるボンデイングツールの下方にペレ
ツトおよびリードフレームをセツトするものが用
いられ、ボンデイングツールと、ペレツトならび
にリードフレームとの間における相対動、ボンデ
イングツールの昇降、クランパー機構のボンデイ
ングツールに対応したクランプを組合せてボンデ
イングを行なうようにしている。
This type of wire bonding equipment consists of a bonding tool that moves up and down, and a clamper mechanism consisting of a clamper and a wire holder that move up and down following the bonding tool, which are arranged in series in the upward and downward directions. clamper mechanism,
A bonding tool is used in which the tip of the bonding wire fed out from the wire feeding part is introduced into the clamper mechanism and the bonding tool in this order, and the pellet and lead frame are set below the bonding tool placed at the lowest position. Bonding is performed by combining the relative movement between the bonding tool and the pellet and lead frame, the raising and lowering of the bonding tool, and the clamp of the clamper mechanism that corresponds to the bonding tool.

基本的には、第1図a〜fで示すように、たと
えばボンデイングワイヤaの先端に形成したボー
ルbをボンデイングツールcの下降で、あらかじ
めセツトされたペレツトdのパツトへ圧着させ、
ここでペレツトd側のボンデイングを行なう。つ
いで、ボンデイングツールcを上昇させ、この状
態からワークステージ(図示しない)を移動し
て、今度はリードフレームeのリードをボンデイ
ングツールcの先端に導き、この位置で再びボン
デイングツールcを下降させてボンデイングワイ
ヤaをリードフレームeのリードに圧着させ、こ
こでリードフレームe側のボンデイングを行な
う。そして、その後、ボンデイングワイヤaをク
ランパーfのクランパーならびにボンデイングツ
ールcの上昇によつて、引き切ればペレツトdと
リードフレームeとはL字状のワイヤループgで
接続される。
Basically, as shown in FIGS. 1a to 1f, for example, a ball b formed at the tip of a bonding wire a is pressed onto a preset part of a pellet d by lowering a bonding tool c.
Here, bonding is performed on the pellet d side. Next, the bonding tool c is raised, the work stage (not shown) is moved from this state, and this time the lead of the lead frame e is guided to the tip of the bonding tool c, and in this position, the bonding tool c is lowered again. Bonding wire a is crimped onto the leads of lead frame e, and bonding on the lead frame e side is performed here. Thereafter, when the bonding wire a is cut off by lifting the clamper f and the bonding tool c, the pellet d and the lead frame e are connected by an L-shaped wire loop g.

ところで、ペレツトdとリードフレームeをボ
ンデイングするにあたつては、常に良好なワイヤ
ループgを形成することが重要とされる。このた
めにはボンデイングワイヤaにある程度の張力を
ワイヤループ成形工程において与える必要があ
る。
By the way, when bonding the pellet d and the lead frame e, it is important to always form a good wire loop g. For this purpose, it is necessary to apply a certain amount of tension to the bonding wire a during the wire loop forming process.

従来、このようなボンデイングワイヤaに張力
を与えるテンシヨン機構には、空気をボンデイン
グワイヤaに吹き付けるものが一般に使用され、
これを第2図で示すように、ワイヤ繰出部hとク
ランパー機構iとの間に介装するようにしてい
る。
Conventionally, a tension mechanism that blows air onto the bonding wire a is generally used as a tension mechanism that applies tension to the bonding wire a.
As shown in FIG. 2, this is interposed between the wire feeding portion h and the clamper mechanism i.

すなわち、テンシヨン機構は、クランパー機構
iとワイヤ繰出部hとの間にかけ渡されるボンデ
イングワイヤaの周辺に空気噴射ノズルjを配設
して、空気噴射ノズルjからボンデイングワイヤ
aへそのボンデイングワイヤaの軸心とは直角な
方向から空気を噴射させようとするものである。
That is, the tension mechanism has an air injection nozzle j disposed around a bonding wire a that is stretched between a clamper mechanism i and a wire feeding section h, and the air injection nozzle j disposes the bonding wire a from the air injection nozzle j to the bonding wire a. The aim is to inject air from a direction perpendicular to the axis.

ところが、ボンデイングワイヤaは空気流によ
つて不安定にゆれる問題がある。このため、張力
を与えたからといつてもかならずしも良好なワイ
ヤループgを形成できるものではなかつた。また
良好なワイヤループgを形成するためにはボンデ
イングツールcの昇降動やワイヤループgの長短
によつてボンデイングワイヤaの張力を微妙に加
減コントロールすることが好ましいが、空気の応
答性がコントロール要素に対して追従できなく、
このためたとえばワイヤループgの長さが1つの
ペレツトdのうちで大きく変化するものに対して
は極端に悪いワイヤループgが形成されてしま
う。これらの点は大きな悩みとされ、ワイヤボン
デイングを終えたのちの人手による目視検査を行
なう原因ともなつていて、これらを解消できるも
のが強く要望されている。
However, there is a problem in that the bonding wire a swings unstably due to air flow. For this reason, even if tension was applied, it was not always possible to form a good wire loop g. In addition, in order to form a good wire loop g, it is preferable to delicately control the tension of the bonding wire a by raising and lowering the bonding tool c and by changing the length of the wire loop g, but the responsiveness of the air is a control factor. cannot follow the
For this reason, for example, if the length of the wire loop g varies greatly within one pellet d, an extremely bad wire loop g will be formed. These points are considered to be a major problem and cause manual visual inspection to be performed after wire bonding is completed, and there is a strong demand for something that can solve these problems.

〔発明の目的〕[Purpose of the invention]

この発明は上記事情に着目してなされたもの
で、その目的とするところは、良好なワイヤルー
プを形成することができるワイヤボンデイング装
置を提供することにある。
The present invention was made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide a wire bonding device that can form a good wire loop.

〔発明の概要〕[Summary of the invention]

すなわち、この発明はテンシヨン機構を、ボン
デイングワイヤに電流を加えてボンデイングワイ
ヤに磁束を発生させる手段と、ボンデイングワイ
ヤで発生した磁束に磁界を干渉させてボンデイン
グワイヤを吸引する磁界発生手段と、ボンデイン
グツールの昇降動やワイヤループの長短に応じて
上記磁界発生手段をコントロールする制御部とか
ら構成することにより、ボンデイングワイヤにゆ
れのない安定した張力を与えると同時にその張力
をコントロール要素(ボンデイングツールの昇降
動、ワイヤループの長短)に追従してコントロー
ルすることができるようにするものである。
That is, the present invention includes a tension mechanism, a means for generating magnetic flux in the bonding wire by applying a current to the bonding wire, a magnetic field generating means for causing a magnetic field to interfere with the magnetic flux generated by the bonding wire to attract the bonding wire, and a bonding tool. A control unit that controls the magnetic field generating means according to the vertical movement of the bonding tool and the length of the wire loop, provides stable tension to the bonding wire without shaking, and at the same time controls the tension by controlling the control element (the vertical movement of the bonding tool). This makes it possible to follow and control the movement, length and shortness of the wire loop.

〔発明の実施例〕[Embodiments of the invention]

以下、この発明を第3図および第4図に示す一
実施例にもとづいて説明する。第3図はワイヤボ
ンデイング装置を示し、図中1はワイヤスプール
1aから構成されるワイヤ繰出部、2は後述する
テンシヨン機構、3はワイヤガイド、4はワイヤ
押え4aおよびクランパー4bで構成されるクラ
ンパー機構、5は超音波振動子(図示しない)が
配備されたボンデイングツールである。そして、
これら各機器は図示しないボンデイングヘツド本
体に対して上方側から順に取付けられている。ま
たクランパー4bならびにボンデイングツール5
は図示しない昇降機構を介して取付けられ、二者
共、互いに同期して昇降することができるように
なつている。そして、ワイヤ繰出部1から繰り出
される金線、アルミ線などといつた導電性のボン
デイングワイヤ6の先端部がテンシヨン機構2、
ワイヤガイド、ワイヤ押え4a、クランパー4b
を順に通じてボンデイングツール5に導入されて
いる。またボンデイングツール5の下部側には電
気トーチ7が配設されているとともに、ワイヤス
プール1aに巻かれたボンデイングワイヤ6の終
端は給電端子8に接続されていて、電気トーチ7
とボンデイングワイヤ6の先端との間に電圧を加
えることができるようになつている。つまり、ボ
ンデイングワイヤ6の先端部にボール9を形成す
ることができるようにしている。そして、ボンデ
イングツール5の下方に半導体装置を構成するペ
レツト10およびリードフレーム11を搭載した
移動可能なワークステージ12がセツトされ、ボ
ンデイングツール5とワークステージ12との間
における相対移動、ボンデイングツール5の昇降
動、クランパー機構4のクランパー、テンシヨン
機構2の張力発生を用いてペレツト10のパツト
とリードフレーム11のリードとの間をボンデイ
ングワイヤ6でボンデイングすることができるボ
ールタイプのワイヤボンデイング装置を構成して
いる。
The present invention will be explained below based on an embodiment shown in FIGS. 3 and 4. FIG. 3 shows a wire bonding apparatus, in which 1 is a wire feeding section consisting of a wire spool 1a, 2 is a tension mechanism which will be described later, 3 is a wire guide, and 4 is a clamper consisting of a wire presser 4a and a clamper 4b. The mechanism 5 is a bonding tool equipped with an ultrasonic vibrator (not shown). and,
Each of these devices is sequentially attached to the bonding head body (not shown) from above. In addition, the clamper 4b and the bonding tool 5
are attached via a lifting mechanism (not shown), so that both can be raised and lowered in synchronization with each other. The tip of a conductive bonding wire 6 such as gold wire or aluminum wire fed out from the wire feeding section 1 is connected to a tension mechanism 2.
Wire guide, wire presser 4a, clamper 4b
are introduced into the bonding tool 5 in sequence. Further, an electric torch 7 is disposed on the lower side of the bonding tool 5, and the terminal end of the bonding wire 6 wound around the wire spool 1a is connected to a power supply terminal 8.
A voltage can be applied between the bonding wire 6 and the tip of the bonding wire 6. In other words, the ball 9 can be formed at the tip of the bonding wire 6. A movable work stage 12 on which a pellet 10 and a lead frame 11 constituting a semiconductor device are mounted is set below the bonding tool 5, and the relative movement between the bonding tool 5 and the work stage 12 and the movement of the bonding tool 5 are performed. A ball-type wire bonding device is constructed that can bond between a part of a pellet 10 and a lead of a lead frame 11 with a bonding wire 6 by using the lifting movement, the clamper of a clamper mechanism 4, and the tension generation of a tension mechanism 2. ing.

一方、この発明の要部となるテンシヨン機構2
としてはたとえばつぎのようになつている。
On the other hand, the tension mechanism 2 which is the main part of this invention
For example, it looks like this:

すなわち、ワイヤスプール1aの前段にワイヤ
ガイド13を設けて、ワイヤ押え4aの上部側に
配置されたワイヤガイド3との間に、ボンデイン
グワイヤ6が自由に可動(移動)できる領域Aを
形成する。またワイヤ押え4aの上部側に配置さ
れたワイヤガイド3を端子14としてボンデイン
グワイヤ6の終端の給電端子8との間に電流が流
れるようにする。これにより、ボンデイングワイ
ヤ6に磁束を発生させる手段を構成することにな
る。もちろんワイヤガイド3は導電性をもつ。一
方、領域Aの、たとえばかけ渡されたボンデイン
グワイヤ6と隣接する側方の中央には、適当な距
離をおいて磁界発生手段としての電磁石15が配
設されている。この電磁石15は領域Aにかけ渡
されたボンデイングワイヤ6の軸心に対して直角
に磁界が発生するような向きで配置され、ボンデ
イングワイヤ6に電流を渡した状態で電磁石15
のコイル15aを流すことにより、発生する磁界
がボンデイングワイヤ6の周囲に発生する磁束と
干渉しボンデイングワイヤ6を吸引して張力を得
ることができるようになつているものである。そ
して、この吸引力は電磁石15に与える電流の加
減でコントロールされるようになつている。な
お、16は電磁石15をボンデイングツール5の
昇降動やワイヤループの長短によつてコントロー
ルするための制御部である。もちろん、ボンデイ
ングワイヤ6に流れる電流をコントロールしても
よい。
That is, a wire guide 13 is provided in front of the wire spool 1a, and a region A in which the bonding wire 6 can freely move is formed between the wire guide 13 and the wire guide 3 arranged on the upper side of the wire presser 4a. Further, the wire guide 3 disposed on the upper side of the wire holder 4a is used as a terminal 14 so that a current flows between it and the power supply terminal 8 at the end of the bonding wire 6. This constitutes means for generating magnetic flux in the bonding wire 6. Of course, the wire guide 3 is electrically conductive. On the other hand, an electromagnet 15 serving as a magnetic field generating means is disposed at an appropriate distance in the center of the region A, for example, on a side adjacent to the bonding wire 6 that is stretched across the region A. This electromagnet 15 is arranged in such a direction that a magnetic field is generated perpendicularly to the axis of the bonding wire 6 that is passed across the area A, and when a current is passed through the bonding wire 6, the electromagnet 15 is
By flowing the coil 15a, the generated magnetic field interferes with the magnetic flux generated around the bonding wire 6 and attracts the bonding wire 6 to obtain tension. This attractive force is controlled by adjusting the current applied to the electromagnet 15. In addition, 16 is a control unit for controlling the electromagnet 15 by raising and lowering the bonding tool 5 and by changing the length of the wire loop. Of course, the current flowing through the bonding wire 6 may be controlled.

なお、第3図において、17はワイヤスプール
1aの繰り出し側に設けたワイヤ押え、18はワ
イヤガイド3に対するボンデイングワイヤ6の接
触を常に良好に保つために、ボンデイングワイヤ
6の接触部分にワイヤガイド3に向う押圧力を供
給する空気吹き出しノズルである。
In FIG. 3, reference numeral 17 indicates a wire presser provided on the feeding side of the wire spool 1a, and reference numeral 18 indicates a wire holder 18 attached to the contact portion of the bonding wire 6 in order to maintain good contact of the bonding wire 6 with the wire guide 3. This is an air blowing nozzle that supplies a pressing force towards.

つぎにこのように構成されたワイヤボンデイン
グ装置の作用について説明する。まずボンデイン
グワイヤ6の先端にボール9を形成することから
始まる。これは、電気トーチ7と給電端子8とに
電圧を加えて、電気トーチ7とボンデイングワイ
ヤ6の先端との間にスパークを発生させてボンデ
イングワイヤ6の先端を球状に熔解して行なわれ
る。そして、このボール9を形成した状態におい
て、クランパー4bでボンデイングワイヤ6をク
ランプならびにワイヤ押えで押えた状態を初期状
態とする。そして、この状態において、まずクラ
ンパー4bを開放してボンデイングツール5を下
降させ、ボール9をボンデイングツール5の先端
にくいつかせる。ついで、ボール9のいくつきを
終えると同時にワイヤ押え4aの押えを開放し
て、ボンデイングツール5の下降により、ボール
9をあらかじめボンデイングツール5の下方にセ
ツトされたペレツト10のパツトへ圧着する。そ
して、圧着ならび超音波振動子の超音波振動によ
り、ペレツトボンド、すなわちペレツト10側の
ボンデイングが行なわれる。ついで、ペレツト1
0側のボンデイングを終えると、ワイヤ押え4a
ならびにクランパー4bが開放したままに、ボン
デイングツール5が上昇するとともに、ワークス
テージ12がループを張る方向へ所要の距離移動
してボンデイングツール5の先端にリードフレー
ム11のリードを導く。そして、このワイヤルー
プ形成開始段階となるワークステージの移動開始
からテンシヨン機構2が作動する。すなわち、ワ
イヤガイド3と給電端子8との間に電流を流すと
ともに、電磁石15のコイル15aに電流を流
す。これにより、ボンデイングワイヤ6の周囲に
は磁束が、また電磁石15にはボンデイングワイ
ヤ6の軸心とは直角な磁界が形成される。故に、
ボンデイングワイヤ6は、フレミングの左手の法
則から磁束と磁界が干渉して電磁石15側、すな
わちボンデイングワイヤ6の軸心とは直角な方向
に吸引されて、第3図の二点鎖線で示すように、
領域Aにおいて彎曲変位される。しかるに、ボン
デイングワイヤ6にはゆれをきたすことが全くな
いきわめて安定した張力が与えられることにな
る。
Next, the operation of the wire bonding apparatus configured as described above will be explained. First, a ball 9 is formed at the tip of the bonding wire 6. This is done by applying a voltage to the electric torch 7 and the power supply terminal 8 to generate a spark between the electric torch 7 and the tip of the bonding wire 6, thereby melting the tip of the bonding wire 6 into a spherical shape. Then, in the state in which the ball 9 is formed, the bonding wire 6 is clamped by the clamper 4b and held down by the wire presser, which is an initial state. In this state, first, the clamper 4b is opened to lower the bonding tool 5, and the ball 9 is attached to the tip of the bonding tool 5. Then, at the same time as the threading of the ball 9 is finished, the wire presser 4a is released, and the bonding tool 5 is lowered to press the ball 9 to the part of the pellet 10 that has been set below the bonding tool 5 in advance. Pellet bonding, that is, bonding on the pellet 10 side, is performed by pressure bonding and ultrasonic vibration of the ultrasonic vibrator. Next, pellet 1
After completing the bonding on the 0 side, the wire presser 4a
While the clamper 4b remains open, the bonding tool 5 rises, and the work stage 12 moves a required distance in the looping direction to guide the lead of the lead frame 11 to the tip of the bonding tool 5. Then, the tension mechanism 2 is activated from the start of movement of the work stage, which is the stage of starting wire loop formation. That is, a current is passed between the wire guide 3 and the power supply terminal 8, and at the same time, a current is passed through the coil 15a of the electromagnet 15. As a result, a magnetic flux is formed around the bonding wire 6, and a magnetic field perpendicular to the axis of the bonding wire 6 is formed in the electromagnet 15. Therefore,
The bonding wire 6 is attracted toward the electromagnet 15 side, that is, in a direction perpendicular to the axis of the bonding wire 6 due to interference between magnetic flux and magnetic field according to Fleming's left-hand rule, as shown by the two-dot chain line in FIG. ,
A curved displacement occurs in area A. However, the bonding wire 6 is given an extremely stable tension that does not cause any fluctuation.

ついで、ワークステージ12の移動が完了する
と、ワイヤ押え4aならびにクランパー4bが開
放したままの状態でボンデイングツール5が再び
下降し、リードフレーム11のリードにボンデイ
ングワイヤ6が圧着して先に述べたペレツト10
側と同様にリードボンド、すなわちリードフレー
ム11側のボンデイングが行なわれる。これによ
り、ペレツト10とリードフレーム11間にワイ
ヤループが形成される。ここで、ワイヤループの
成形にあたり、ボンデイングツール5の昇降動、
ワイヤループ長さの長短に応じて張力をかえるこ
とが良好なワイヤループを得るうえで好ましい。
たとえば、リードフレーム11にボンデイングワ
イヤ6をボンデイングする直前で、ボンデイング
ワイヤ6にある程度の強い引き上げ力を加えるこ
とがループ性を高めることが知られている。しか
し、従来では張力の応答性が悪く、特にワイヤル
ープの長さが大きく変化するものでは極端に悪い
ワイヤループが形成されてしまうものであつた。
Then, when the movement of the work stage 12 is completed, the bonding tool 5 descends again with the wire presser 4a and the clamper 4b kept open, and the bonding wire 6 is crimped to the lead of the lead frame 11, forming the pellet as described above. 10
Lead bonding, ie, bonding on the lead frame 11 side, is performed in the same way as on the side. As a result, a wire loop is formed between the pellet 10 and the lead frame 11. Here, in forming the wire loop, the bonding tool 5 is moved up and down,
In order to obtain a good wire loop, it is preferable to change the tension depending on the length of the wire loop.
For example, it is known that applying a certain amount of strong pulling force to the bonding wire 6 immediately before bonding the bonding wire 6 to the lead frame 11 improves the loop property. However, in the past, the responsiveness of the tension was poor, and particularly in cases where the length of the wire loop varied greatly, an extremely poor wire loop was formed.

この発明では磁界にてボンデイングワイヤ6を
吸引し張力を与えるものであるから、張力は電磁
石15の駆動媒体である電流を制御部16により
加減コントロールすれば高速に自由に制御するこ
とができることとなる。したがつて、ボンデイン
グツール5の昇降動、ワイヤループ長さの長短に
応答して短時間で張力をコントロールすることが
できる。故に、ワイヤループ形成工程終了段階で
は良好なるワイヤループが得られることになる。
In this invention, since the bonding wire 6 is attracted by a magnetic field and tension is applied, the tension can be freely controlled at high speed by controlling the current, which is the driving medium of the electromagnet 15, by the control unit 16. . Therefore, the tension can be controlled in a short time in response to the vertical movement of the bonding tool 5 and the length of the wire loop. Therefore, a good wire loop can be obtained at the end of the wire loop forming process.

他方、リードフレーム11のボンデイングを終
えたのちは、クランパー4bでボンデイングワイ
ヤ6をクランプし、しかるのちボンデイングツー
ル5を上昇させて、リードフレーム11の圧着部
からボンデイングワイヤ6を引き切り、ボンデイ
ングツール5から突出したボンデイングワイヤ6
の先端に電気トーチ7によるスパークによつてボ
ール9を形成すれば、1サイクルのボンデイング
工程が終了する。そして、このボンデイング工程
が、ペレツト10のパツトとそのパツトと接続関
係にあるリードフレーム11のリードの数に対応
して連続に行なわれる。
On the other hand, after bonding the lead frame 11, the clamper 4b clamps the bonding wire 6, and then the bonding tool 5 is raised to cut the bonding wire 6 from the crimped portion of the lead frame 11. Bonding wire 6 protruding from
When a ball 9 is formed at the tip of the ball 9 by a spark from an electric torch 7, one cycle of the bonding process is completed. This bonding step is successively performed in correspondence with the number of pats on the pellet 10 and the number of leads on the lead frame 11 connected to the pats.

なお、上述した一実施例ではボンデイングワイ
ヤ6の終端から電流を流すようにしたものを一例
にあげたが、ワイヤガイド13を給電端子として
ワイヤガイド3,13間に電流を流すようにし
て、またワイヤガイド13に対するボンデイング
ワイヤ6の接触を確保するべく第3図の二点鎖線
で示すように空気吹き出しノズル20を設けるよ
うにしてもよい。この場合、ボンデイングワイヤ
6の電気抵抗の変化を受けなく、電流を安定して
与えることができる。
In the above-mentioned embodiment, the current is passed from the terminal end of the bonding wire 6, but it is also possible to use the wire guide 13 as a power supply terminal to pass the current between the wire guides 3 and 13. In order to ensure contact of the bonding wire 6 with the wire guide 13, an air blowing nozzle 20 may be provided as shown by the two-dot chain line in FIG. In this case, the current can be stably applied without being affected by changes in the electrical resistance of the bonding wire 6.

また、この発明を電気トーチを使つたボールタ
イプのワイヤボンデイング装置に適用したが、火
炎トーチを使つたボールタイプのワイヤボンデイ
ング装置あるいはウエツジタイプのワイヤボンデ
イング装置といつた各種のワイヤボンデイング装
置にも適用できることはもちろんである。
Further, although this invention was applied to a ball-type wire bonding device using an electric torch, it can also be applied to various wire bonding devices such as a ball-type wire bonding device using a flame torch or a wedge-type wire bonding device. Of course.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

以上説明したようにこの発明によれば、ボンデ
イングワイヤにゆれのない安定した張力を与える
ことができると同時にその張力をボンデイングツ
ールの昇降動、ワイヤループ長さの長短などのコ
ントロール要素に追従(応答)してすばやくコン
トロールすることができるようになる。
As explained above, according to the present invention, it is possible to apply stable tension to the bonding wire without fluctuation, and at the same time, the tension can be applied to control elements such as the vertical movement of the bonding tool and the length of the wire loop (response). ) for quick control.

したがつて、良好なワイヤループを形成するこ
とができる。
Therefore, a good wire loop can be formed.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図a〜fはボンデイングの推移を示す側面
図、第2図は従来のワイヤボンデイング装置を示
す構成図、第3図および第4図はこの発明の一実
施例を示し、第3図はワイヤボンデイング装置を
示す構成図、第4図はその第3図〜線に沿う
断面図である。 1……ワイヤ繰出部、2……テンシヨン機構、
4……クランパー機構、5……ボンデイングツー
ル、6……ボンデイングワイヤ、8……給電端
子、10……ペレツト、11……リードフレー
ム、13……ワイヤガイド、14……端子、15
……電磁石(磁界発生手段)、16……制御部、
18……空気吹き出しノズル。
1A to 1F are side views showing the progress of bonding, FIG. 2 is a configuration diagram showing a conventional wire bonding device, FIGS. 3 and 4 show an embodiment of the present invention, and FIG. FIG. 4 is a configuration diagram showing the wire bonding apparatus, and FIG. 4 is a sectional view taken along the line from FIG. 3. 1... Wire feeding section, 2... Tension mechanism,
4... Clamper mechanism, 5... Bonding tool, 6... Bonding wire, 8... Power supply terminal, 10... Pellet, 11... Lead frame, 13... Wire guide, 14... Terminal, 15
... Electromagnet (magnetic field generating means), 16 ... Control section,
18... Air blowing nozzle.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 1 ワイヤ繰出部から繰り出されるボンデイング
ワイヤの先端部をテンシヨン機構、クランパー機
構、ボンデイングツールの順に導入し、上記ボン
デイングツールの昇降動、クランパー機構のクラ
ンパーならびにテンシヨン機構の張力を用いて、
ペレツトおよびリードフレーム間をボンデイング
ワイヤでボンデイングするようにしたワイヤボン
デイング装置において、上記テンシヨン機構は、
上記ボンデイングワイヤに電流を加えてボンデイ
ングワイヤに磁束を発生させる手段と、このボン
デイングワイヤで発生した磁束に磁界を干渉させ
て上記ボンデイングワイヤを吸引する磁界発生手
段と、ボンデイングツールの昇降動やワイヤルー
プの長短に応じて上記磁界発生手段をコントロー
ルする制御部とを有することを特徴とするワイヤ
ボンデイング装置。
1. Introduce the tip of the bonding wire fed out from the wire feeding part into the tension mechanism, the clamper mechanism, and the bonding tool in this order, and use the vertical movement of the bonding tool, the clamper of the clamper mechanism, and the tension of the tension mechanism,
In a wire bonding device that uses a bonding wire to bond between a pellet and a lead frame, the tension mechanism has the following features:
means for generating magnetic flux in the bonding wire by applying current to the bonding wire; magnetic field generating means for attracting the bonding wire by interfering with the magnetic flux generated by the bonding wire with a magnetic field; and raising and lowering of the bonding tool and wire loop. A wire bonding apparatus comprising: a control section that controls the magnetic field generating means according to the length of the wire bonding apparatus.
JP58246141A 1983-12-26 1983-12-26 Wire bonding device Granted JPS60137032A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP58246141A JPS60137032A (en) 1983-12-26 1983-12-26 Wire bonding device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP58246141A JPS60137032A (en) 1983-12-26 1983-12-26 Wire bonding device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS60137032A JPS60137032A (en) 1985-07-20
JPH0564461B2 true JPH0564461B2 (en) 1993-09-14

Family

ID=17144088

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP58246141A Granted JPS60137032A (en) 1983-12-26 1983-12-26 Wire bonding device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS60137032A (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0342358A1 (en) * 1988-05-18 1989-11-23 Esec Sa Process and device for supplying a bonding wire

Also Published As

Publication number Publication date
JPS60137032A (en) 1985-07-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3313464A (en) Thermocompression bonding apparatus
US7025243B2 (en) Bondhead for wire bonding apparatus
JPH0564461B2 (en)
JP2541645B2 (en) Wire bonding method and apparatus
JP2885242B1 (en) Wire bonding method and apparatus
JP3478510B2 (en) Wire bonding equipment
JP3856532B2 (en) Ball forming equipment for wire bonder
JP2850956B2 (en) Feed amount automatic adjustment wire bonder
JP2627968B2 (en) Semiconductor assembly equipment
JP2776100B2 (en) Wire bonding equipment
JPS5988841A (en) Wire bonding device
JP2733363B2 (en) Wire bonding method
JPS59150435A (en) Wire bonding method
JP3417659B2 (en) Wire bonding equipment
JP2817314B2 (en) Wire bonder and wire bonding method
JP3615934B2 (en) Bump forming method and bump bonder
JP2586679B2 (en) Wire bonding method
JPH06132344A (en) Wire bonding device
JPS6215828A (en) Wire bonding method
JP2645014B2 (en) Wire bonding equipment
KR0136528Y1 (en) Wire bonding apparatus
JPH0831459B2 (en) Ball bump forming method and apparatus
JPH04186854A (en) Wire bonding equipment
JP2682146B2 (en) Wire bonding method
JPH06140458A (en) Wire bonding device