JPH109830A - Method and equipment for measurement and method and equipment for manufacturing semiconductor - Google Patents

Method and equipment for measurement and method and equipment for manufacturing semiconductor

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JPH109830A
JPH109830A JP8160364A JP16036496A JPH109830A JP H109830 A JPH109830 A JP H109830A JP 8160364 A JP8160364 A JP 8160364A JP 16036496 A JP16036496 A JP 16036496A JP H109830 A JPH109830 A JP H109830A
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ball
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武 鈴木
Yuichi Tanaka
勇一 田中
Satoshi Soga
聡 曽我
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Renesas Semiconductor Package and Test Solutions Co Ltd
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Hitachi Ltd
Hitachi Yonezawa Electronics Co Ltd
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To improve the measuring accuracy in a measured value of the size of a material to be measured, such as an Au (gold) ball, and also to improve the operating efficiency of a measuring operation. SOLUTION: This equipment for measurement comprises a stage 4 for measurement which supports and moves an Au ball 3b formed in the wire end part of an Au wire being used in wire bonding, a CCD camera 5 which picks up an image of the Au ball 3b supported by the stage 4, an image processing part 6 which determines the size of the Au ball 3b by conducting an image processing on the basis of the information on the image of the Au ball 3b picked up by the CCD camera 5, a monitor 7 which displays the result 5a of the image processing and a printer 8 which outputs the information 8a on the size of the Au ball 3b determined by the image processing part 6, and measurement of the size of the Au ball 3b is conducted automatically by the image processing part 6.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、被計測物の計測技
術に関し、特に半導体製造技術におけるワイヤボンディ
ング時に、ワイヤ(金属細線)の細線端部に形成される
球状接合部または外観円形接合部などの被計測物の計測
技術に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a technology for measuring an object to be measured, and more particularly to a spherical joint or an external circular joint formed at the end of a thin wire (thin metal wire) at the time of wire bonding in semiconductor manufacturing technology. The present invention relates to a measurement technique for an object.

【0002】[0002]

【従来の技術】以下に説明する技術は、本発明を研究、
完成するに際し、本発明者によって検討されたものであ
り、その概要は次のとおりである。
2. Description of the Related Art The technology described below studies the present invention,
Upon completion, they were examined by the inventor, and the outline is as follows.

【0003】半導体素子の素子電極とリードフレームの
リード部(外部引出し用端子)とを電気的に接続するワ
イヤボンディング(熱圧着法または超音波併用熱圧着
法)においては、ボンディング時に、まず、ボンディン
グツールであるキャピラリの先端近傍に電気トーチによ
ってAuボール(球状接合部)を形成する。
In wire bonding (thermocompression bonding or thermocompression bonding with ultrasonic waves) for electrically connecting the device electrode of a semiconductor device to the lead portion (external lead-out terminal) of a lead frame, bonding is performed first. An Au ball (spherical joint) is formed by an electric torch near the tip of a capillary which is a tool.

【0004】なお、前記Auボールに対しては、半導体
素子の素子電極と接続する際に、その大きさが規格範囲
内であるか否かによって、素子電極上におけるワイヤの
接続状態が変わるため、常時計測を行わなければならな
い。
When the Au ball is connected to the device electrode of the semiconductor device, the connection state of the wire on the device electrode changes depending on whether or not the size is within a standard range. Measurement must be performed at all times.

【0005】そこで、前記Auボールの大きさを計測す
る際には、Auボールをワイヤから切断した後、工具顕
微鏡(倍率200倍程度)に移し、作業者が工具顕微鏡
によって(手動で)その大きさを計測している。
Therefore, when measuring the size of the Au ball, the Au ball is cut from a wire and then transferred to a tool microscope (about 200 times magnification), and the size is manually (manually) operated by the tool microscope. Is measuring

【0006】ここで、半導体製造技術におけるワイヤボ
ンディングについては、例えば、日経BP社、1993
年5月31日発行、「実践講座VLSIパッケージング
技術(下)」香山晋、成瀬邦彦(監)、22頁〜30頁
に記載されている。
Here, wire bonding in semiconductor manufacturing technology is described in, for example, Nikkei BP, 1993.
May 31, 2011, "Practical Course VLSI Packaging Technology (2)", described in Susumu Kayama and Kunihiko Naruse (monitoring), pp. 22-30.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】ところが、前記した技
術においては、作業者が工具顕微鏡を用いて計測するた
め、作業者によって焦点の合わせ方に個人差があり、そ
の結果、計測誤差を生じるという問題が発生する。
However, in the above-mentioned technique, since the measurement is performed by the operator using the tool microscope, there is an individual difference in the focusing method depending on the operator, and as a result, a measurement error occurs. Problems arise.

【0008】さらに、作業者によってクロスラインの合
わせ方に個人差があるため、その結果、計測値がばらつ
き、前記同様、計測誤差を生じるという問題が発生す
る。
Further, since there is an individual difference in the way of aligning the cross line depending on the operator, as a result, there is a problem in that the measured values are varied, and a measurement error occurs as described above.

【0009】本発明の目的は、被計測物の大きさの計測
値における計測精度を向上させるとともに、計測作業の
作業効率を向上させる計測方法および装置ならびに半導
体製造方法および装置を提供することにある。
An object of the present invention is to provide a measuring method and apparatus, and a semiconductor manufacturing method and apparatus, which improve the measurement accuracy of the measured value of the size of the object to be measured and improve the work efficiency of the measuring operation. .

【0010】本発明の前記ならびにその他の目的と新規
な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかに
なるであろう。
The above and other objects and novel features of the present invention will become apparent from the description of the present specification and the accompanying drawings.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】本願において開示される
発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、
以下のとおりである。
SUMMARY OF THE INVENTION Among the inventions disclosed in the present application, the outline of a representative one will be briefly described.
It is as follows.

【0012】すなわち、本発明による計測方法は、円形
外周部を有するかまたは球状を成す被計測物の画像を撮
像手段に取り込み、前記撮像手段が取り込んだ前記被計
測物の画像情報に基づいて画像処理を行うことにより、
前記被計測物の大きさを自動的に計測するものである。
That is, in the measuring method according to the present invention, an image of an object to be measured having a circular outer peripheral portion or having a spherical shape is taken into an image pickup means, and an image is taken based on image information of the object to be taken taken by the image pickup means. By performing the processing,
The size of the object to be measured is automatically measured.

【0013】さらに、本発明による計測装置は、円形外
周部を有するかまたは球状を成す被計測物を支持しかつ
可動するステージと、前記被計測物を撮像する撮像手段
と、前記撮像手段が取り込んだ前記被計測物の画像情報
に基づいて画像処理を行うことにより、前記被計測物の
大きさを求める画像処理部と、前記画像処理部が求めた
前記被計測物の大きさ情報を出力する出力部とを有し、
前記被計測物の大きさの計測を前記画像処理部によって
自動的に行うものである。
Further, in the measuring apparatus according to the present invention, a stage having a circular outer periphery or having a spherical shape and supporting and moving the object to be measured, imaging means for imaging the object to be measured, and the imaging means By performing image processing based on the image information of the object to be measured, an image processing unit for obtaining the size of the object to be measured and the size information of the object to be measured obtained by the image processing unit are output. An output unit,
The size of the object to be measured is automatically measured by the image processing unit.

【0014】これにより、作業者による計測ミスや作業
者の個人差(焦点合わせやクロスライン合わせの個人
差)による計測値のバラツキがなくなり、計測精度を向
上させることができる。
[0014] This eliminates variations in measured values due to measurement errors by the operator and individual differences of the operators (individual differences in focusing and cross-line alignment), thereby improving measurement accuracy.

【0015】さらに、被計測物の大きさの計測を画像処
理によって自動的に行うことにより、1回の計測にかか
る計測時間を大幅に短縮できる。これにより、計測作業
の作業効率を向上できるとともに、作業者にかかる負担
を軽減できる。
Further, by automatically measuring the size of the object to be measured by image processing, the time required for one measurement can be greatly reduced. Thereby, the work efficiency of the measurement work can be improved, and the burden on the operator can be reduced.

【0016】また、本発明による半導体製造方法は、ワ
イヤボンディングにおいて用いる金属細線の細線端部に
形成される球状接合部または外観円形接合部などの被計
測物の画像を撮像手段に取り込み、前記撮像手段が取り
込んだ前記被計測物の画像情報に基づいて画像処理を行
うことにより、前記被計測物の大きさを自動的に計測す
るものである。
Further, in the semiconductor manufacturing method according to the present invention, an image of an object to be measured such as a spherical joint or a circular joint formed at an end of a thin metal wire used in wire bonding is taken into an image pickup means, and the image is taken. The size of the object is automatically measured by performing image processing based on the image information of the object captured by the means.

【0017】さらに、本発明による半導体製造装置は、
ワイヤボンディングにおいて用いる金属細線の細線端部
に形成される球状接合部または外観円形接合部などの被
計測物を支持しかつ可動するステージと、前記被計測物
を撮像する撮像手段と、前記撮像手段が取り込んだ前記
被計測物の画像情報に基づいて画像処理を行うことによ
り、前記被計測物の大きさを求める画像処理部と、前記
画像処理部が求めた前記被計測物の大きさ情報を出力す
る出力部とを有し、前記被計測物の大きさの計測を前記
画像処理部によって自動的に行うものである。
Further, the semiconductor manufacturing apparatus according to the present invention comprises:
A stage that supports and moves an object to be measured, such as a spherical joint or an externally circular joint formed at a thin wire end of a thin metal wire used in wire bonding; an imaging unit that images the object to be measured; and the imaging unit By performing image processing based on the image information of the object to be captured, the image processing unit that determines the size of the object to be measured, and the size information of the object to be measured that is determined by the image processing unit An output unit for outputting, and the size of the object to be measured is automatically measured by the image processing unit.

【0018】なお、本発明による半導体製造装置は、半
導体素子の素子電極と外部引出し用端子とを金属細線に
よって電気的に接続するワイヤボンディング部と、ワイ
ヤボンディング時に金属細線の細線端部に形成される球
状接合部または外観円形接合部などの被計測物を撮像す
る撮像手段と、前記撮像手段が取り込んだ前記被計測物
の画像情報に基づいて画像処理を行うことにより、前記
被計測物の大きさを求める画像処理部と、前記画像処理
部が求めた前記被計測物の大きさ情報を出力する出力部
とを有し、前記被計測物の大きさの計測を前記画像処理
部によって自動的に行うものである。
The semiconductor manufacturing apparatus according to the present invention is formed at a wire bonding portion for electrically connecting the device electrode of the semiconductor device and an external lead-out terminal with a thin metal wire, and at the end of the thin metal wire at the time of wire bonding. Imaging means for imaging an object to be measured, such as a spherical joint or a circular joint having an external appearance, and performing image processing based on image information of the object to be measured captured by the imaging means, thereby obtaining a size of the object to be measured. And an output unit for outputting size information of the measured object obtained by the image processing unit, and the size of the measured object is automatically measured by the image processing unit. What to do.

【0019】[0019]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて詳細に説明する。
Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.

【0020】図1は本発明による半導体製造装置の構造
の実施の形態の一例を示す詳細構成図、図2は本発明の
半導体製造装置における構成部材の接続状態の実施の形
態の一例を示す接続概念図、図3は本発明の半導体製造
装置によって計測されるAuボールを形成するワイヤボ
ンディング装置の構造の実施の形態の一例を示す構成概
念図、図4(a),(b)は、図3に示すワイヤボンディ
ング装置によるボンディング方法の実施の形態の一例を
示す拡大部分正面図である。
FIG. 1 is a detailed structural view showing an example of the embodiment of the structure of the semiconductor manufacturing apparatus according to the present invention, and FIG. 2 is a connection showing an example of the connected state of the components in the semiconductor manufacturing apparatus of the present invention. FIG. 3 is a conceptual diagram showing an example of an embodiment of a structure of a wire bonding apparatus for forming an Au ball measured by the semiconductor manufacturing apparatus of the present invention, and FIGS. 4A and 4B are diagrams. FIG. 4 is an enlarged partial front view illustrating an example of an embodiment of a bonding method using the wire bonding apparatus illustrated in FIG. 3.

【0021】なお、本実施の形態における半導体製造装
置は、微小な被計測物の大きさを画像処理方法を用いて
計測するものであり、特に、微小でかつ球状を成す被計
測物の大きさを計測するものである。
The semiconductor manufacturing apparatus according to the present embodiment measures the size of a minute object to be measured using an image processing method. In particular, the size of a minute and spherical object to be measured is measured. Is to measure.

【0022】本実施の形態では、微小でかつ球状を成す
被計測物の一例として、ワイヤボンディングの際に用い
るAuワイヤ3(金属細線)のワイヤ端部3a(細線端
部)に形成される球状接合部であるAuボール3bを取
り上げて説明する。
In this embodiment, as an example of a minute and spherical object to be measured, a spherical shape formed on a wire end 3a (fine wire end) of an Au wire 3 (fine metal wire) used for wire bonding. The Au ball 3b, which is a joint, will be described.

【0023】ここで、ワイヤボンディングは、半導体素
子1の素子電極1aとリードフレーム2のリード部2a
(外部引出し用端子)とを電気的に接続するものであ
り、その際に用いる金属細線であるAuワイヤ3は、金
(Au)に限らず、銅(Cu)によって形成されたCu
ワイヤを用いてもよい。
Here, the wire bonding is performed by the device electrode 1a of the semiconductor device 1 and the lead portion 2a of the lead frame 2.
(External lead-out terminal), and the Au wire 3 which is a thin metal wire used at that time is not limited to gold (Au), but may be made of Cu (Cu) formed of copper (Cu).
A wire may be used.

【0024】前記半導体製造装置の構成について説明す
ると、ワイヤボンディングにおいて用いるAuワイヤ3
のワイヤ端部3aに形成される球状接合部であるAuボ
ール3b(被計測物)を支持しかつ可動する計測用のス
テージ4と、ステージ4によって支持されたAuボール
3bを撮像する撮像手段であるCCD(Charge Coupled
Device)カメラ5と、CCDカメラ5が取り込んだAu
ボール3bの画像情報に基づいて画像処理を行うことに
より、Auボール3bの大きさを求める画像処理部6
と、画像処理結果5aを表示するモニタ7と、画像処理
部6が求めたAuボール3bの大きさ情報8aを出力す
るプリンタ8(出力部)とからなり、Auボール3bの
大きさの計測を画像処理部6によって自動的に行うもの
である。
The structure of the semiconductor manufacturing apparatus will be described.
The stage 4 for measurement that supports and moves the Au ball 3b (object to be measured), which is a spherical joint formed at the wire end 3a, and the imaging unit that images the Au ball 3b supported by the stage 4 A CCD (Charge Coupled)
Device) Camera 5 and Au captured by CCD camera 5
An image processing unit 6 that determines the size of the Au ball 3b by performing image processing based on the image information of the ball 3b
, A monitor 7 for displaying the image processing result 5a, and a printer 8 (output unit) for outputting the size information 8a of the Au ball 3b obtained by the image processing unit 6 to measure the size of the Au ball 3b. This is automatically performed by the image processing unit 6.

【0025】さらに、本実施の形態による半導体製造装
置は、前記球状接合部であるAuボール3bの直径を計
測し、これにより、Auボール3bの大きさを求めるも
のである。
Further, the semiconductor manufacturing apparatus according to the present embodiment measures the diameter of the Au ball 3b, which is the spherical joint, and thereby obtains the size of the Au ball 3b.

【0026】なお、Auボール3bを撮像するCCDカ
メラ5の先端付近には、Auボール3bの像を拡大する
対物レンズ9と照明であるハロゲンランプ10とが設置
されている。
An objective lens 9 for enlarging the image of the Au ball 3b and a halogen lamp 10 for illumination are provided near the tip of the CCD camera 5 for imaging the Au ball 3b.

【0027】ここで、本実施の形態による半導体製造装
置では、10倍と50倍の2種類の対物レンズ9が取り
付けられている場合を説明する。ただし、対物レンズ9
の倍率の種類は、前記2種類に限定されるものではな
く、1種類であっても2種類以上であってもよい。さら
に、CCDカメラ5は、オートフォーカス機能を有して
おり、焦点合わせ時の作業者の個人差によって生じる計
測誤差を防止できる。
Here, a description will be given of a case where two types of objective lenses 9 of 10 × and 50 × are mounted in the semiconductor manufacturing apparatus according to the present embodiment. However, the objective lens 9
Are not limited to the above two types, and may be one type or two or more types. Furthermore, the CCD camera 5 has an auto-focus function, and can prevent measurement errors caused by individual differences of workers at the time of focusing.

【0028】また、本実施の形態によるステージ4は、
θ回転と高さ移動をすることが可能なものであるが、θ
回転と高さ移動に限らず、X方向やY方向に可動できる
ものであってもよい。
The stage 4 according to the present embodiment includes:
Although it is possible to rotate θ and move height, θ
It is not limited to rotation and height movement, but may be movable in the X and Y directions.

【0029】さらに、ステージ4とCCDカメラ5とを
備える本体部11には、メイン電源11aと、ステージ
4のθ回転を微調整する操作レバー11bと、ステージ
4の回転速度を切換える速度切換えスイッチ11cと、
対物レンズ9の倍率を切換える倍率切換えスイッチ11
dと、ステージ4のθ位置を粗調整するステージ粗調整
レバー11eと、ステージ4の高さを粗調整するステー
ジ高さ粗調整レバー11fと、CCDカメラ5による撮
像を開始させる計測開始スイッチ11gとが設置されて
いる。
Further, the main body 11 having the stage 4 and the CCD camera 5 includes a main power supply 11a, an operation lever 11b for finely adjusting the θ rotation of the stage 4, and a speed switch 11c for switching the rotation speed of the stage 4. When,
Magnification switch 11 for changing the magnification of the objective lens 9
d, a stage coarse adjustment lever 11e for coarsely adjusting the θ position of the stage 4, a stage height coarse adjustment lever 11f for coarsely adjusting the height of the stage 4, and a measurement start switch 11g for starting imaging by the CCD camera 5. Is installed.

【0030】ここで、図2は、本実施の形態の半導体製
造装置における構成部材の接続状態(回路の接続状態)
を示したものであり、これを説明すると、画像処理部6
に、CCDカメラ5とステージ4とモニタ7とが接続さ
れている。
Here, FIG. 2 shows a connection state of components (connection state of a circuit) in the semiconductor manufacturing apparatus of the present embodiment.
This will be described. To explain this, the image processing unit 6
The CCD camera 5, the stage 4, and the monitor 7 are connected.

【0031】また、ステージ4には、これを可動させる
信号を送るドライバー部12が接続され、さらに、モニ
タ7にはプリンタ8が接続されている。
The stage 4 is connected to a driver unit 12 for sending a signal for moving the stage 4, and the monitor 7 is connected to a printer 8.

【0032】本実施の形態の半導体製造装置によって計
測するAuボール3bを形成するワイヤボンディング装
置の構造について説明する。
The structure of a wire bonding apparatus for forming Au balls 3b to be measured by the semiconductor manufacturing apparatus of the present embodiment will be described.

【0033】図3に示す前記ワイヤボンディング装置
は、タブ2bに半導体素子1を搭載したリードフレーム
2を支持するヒートブロック13と、Auワイヤ3を挟
んで引っ張りかつ切断する第1クランパ14および第2
クランパ15と、半導体素子1の素子電極1aにAuボ
ール3bを圧着するキャピラリ16と、ボンディング時
にAuワイヤ3のワイヤ端部3aに球状接合部であるA
uボール3b(被計測物)を形成する電気トーチ17
(図4参照)と、エアーによってAuワイヤ3にバック
テンションをかけるとともにAuワイヤ3を保持するエ
アーティション18と、Auワイヤ3の供給元であるワ
イヤスプール19とからなる。
The wire bonding apparatus shown in FIG. 3 comprises a heat block 13 for supporting a lead frame 2 having a semiconductor element 1 mounted on a tab 2b, a first clamper 14 for pulling and cutting the Au wire 3 and a second clamper 14 for cutting.
A clamper 15, a capillary 16 for crimping the Au ball 3 b onto the device electrode 1 a of the semiconductor device 1, and a spherical joint A on the wire end 3 a of the Au wire 3 during bonding.
Electric torch 17 forming u-ball 3b (measurement object)
(See FIG. 4), an air tension 18 that applies back tension to the Au wire 3 while holding the Au wire 3 by air, and a wire spool 19 that supplies the Au wire 3.

【0034】ここで、前記ワイヤボンディング装置によ
るボンディング方法について説明すると、まず、図4
(a)に示すように、電気トーチ17を放電させ、Au
ワイヤ3のワイヤ端部3aに球状接合部であるAuボー
ル3bを形成する。
Here, the bonding method using the wire bonding apparatus will be described.
As shown in (a), the electric torch 17 is discharged and Au is discharged.
An Au ball 3b, which is a spherical joint, is formed at the wire end 3a of the wire 3.

【0035】この時、Auボール3bの大きさが所定の
規格値に収まるように形成する。
At this time, the Au ball 3b is formed so that the size of the Au ball 3b falls within a predetermined standard value.

【0036】その後、図4(b)に示すように、キャピ
ラリ16によって半導体素子1の素子電極1a上にAu
ボール3bを押し付け、そこで、超音波熱圧着などによ
ってAuボール3bを素子電極1aに接合する。
Thereafter, as shown in FIG. 4B, Au is deposited on the element electrode 1a of the semiconductor element 1 by the capillary 16.
The ball 3b is pressed, and the Au ball 3b is joined to the element electrode 1a by ultrasonic thermocompression or the like.

【0037】すなわち、半導体素子1の素子電極1aに
Auワイヤ3を接続する。
That is, the Au wire 3 is connected to the device electrode 1a of the semiconductor device 1.

【0038】さらに、同様の方法によって、Auワイヤ
3とリードフレーム2のリード部2a(図3参照)とを
接続する。
Further, the Au wire 3 is connected to the lead 2a (see FIG. 3) of the lead frame 2 by the same method.

【0039】本実施の形態による半導体製造方法につい
て説明する。
The semiconductor manufacturing method according to the present embodiment will be described.

【0040】なお、前記半導体製造方法は、本実施の形
態の半導体製造装置によってワイヤボンディング時にA
uワイヤ3のワイヤ端部3aに形成するAuボール3b
の大きさを計測するものである。
Note that the semiconductor manufacturing method uses the semiconductor manufacturing apparatus of the present embodiment to perform A
Au ball 3b formed on wire end 3a of u wire 3
Is to measure the size of.

【0041】まず、図4(a)に示すように、キャピラ
リ16から突出したAuワイヤ3のワイヤ端部3aに、
電気トーチ17を放電させて所望の大きさの球状接合部
であるAuボール3b(被計測物)を形成する。
First, as shown in FIG. 4A, the wire end 3a of the Au wire 3 protruding from the capillary 16 is
The electric torch 17 is discharged to form an Au ball 3b (measurement object) as a spherical joint having a desired size.

【0042】その後、キャピラリ16の先端からAuボ
ール3bを取り出し、Auワイヤ3の所定箇所でAuワ
イヤ3を切断する。
After that, the Au ball 3b is taken out from the tip of the capillary 16, and the Au wire 3 is cut at a predetermined position of the Au wire 3.

【0043】これにより、Auワイヤ3からAuボール
3bを分離させる。
Thus, the Au ball 3b is separated from the Au wire 3.

【0044】続いて、図1に示すように、分離したAu
ボール3bを前記半導体製造装置のステージ4上に載置
する。
Subsequently, as shown in FIG.
The ball 3b is placed on the stage 4 of the semiconductor manufacturing apparatus.

【0045】さらに、メイン電源11aをON状態に
し、ステージ4の移動速度が所定の速度になるように速
度切換えスイッチ11cの所定箇所をON状態にする。
Further, the main power supply 11a is turned on, and a predetermined portion of the speed switch 11c is turned on so that the moving speed of the stage 4 becomes a predetermined speed.

【0046】その後、操作レバー11bまたはステージ
高さ粗調整レバー11fなどを操作してAuボール3b
の画像をCCDカメラ5に取り込み、Auボール3bの
X−Y方向の粗位置の調整を行う。
Thereafter, the operating lever 11b or the stage height coarse adjusting lever 11f is operated to operate the Au ball 3b.
Is captured by the CCD camera 5, and the coarse position of the Au ball 3b in the X and Y directions is adjusted.

【0047】続いて、ステージ粗調整レバー11eを操
作してAuボール3bのθ位置をステージ4のθ位置に
合わせる。
Subsequently, the θ position of the Au ball 3b is adjusted to the θ position of the stage 4 by operating the stage coarse adjustment lever 11e.

【0048】その後、倍率切換えスイッチ11dによっ
て、計測精度に合った対物レンズ9を選択する(本実施
の形態においては、10倍かもしくは50倍)。
Thereafter, the objective lens 9 suitable for the measurement accuracy is selected by the magnification changeover switch 11d (in the present embodiment, 10 times or 50 times).

【0049】さらに、ステージ4上に設けられた計測エ
リア20の基準箇所にAuボール3bの位置を合わせ
る。
Further, the position of the Au ball 3b is adjusted to a reference point of the measurement area 20 provided on the stage 4.

【0050】続いて、計測開始スイッチ11gをON状
態にすることにより、CCDカメラ5による撮像を開始
する。
Subsequently, the imaging by the CCD camera 5 is started by turning on the measurement start switch 11g.

【0051】これにより、Auボール3bの画像をCC
Dカメラ5に取り込み、CCDカメラ5が取り込んだA
uボール3bの画像情報に基づいて画像処理を行う。
Thus, the image of the Au ball 3b is converted to the CC
A taken by D camera 5 and taken by CCD camera 5
Image processing is performed based on the image information of the u-ball 3b.

【0052】すなわち、CCDカメラ5が取り込んだA
uボール3bの画像を2値化変換し、さらに、これを画
像処理し、その画像処理結果5aをモニタ7に表示す
る。
That is, A captured by the CCD camera 5
The image of the u-ball 3b is binarized and converted to an image, and the image processing result 5a is displayed on the monitor 7.

【0053】その結果、画像処理部6においてAuボー
ル3bの大きさを自動的に計測することができ、その計
測値を出力部であるプリンタ8によって出力する。
As a result, the size of the Au ball 3b can be automatically measured by the image processing unit 6, and the measured value is output by the printer 8 as an output unit.

【0054】なお、前記計測値はモニタ7においても表
示する。
The measured values are also displayed on the monitor 7.

【0055】ここで、本実施の形態においては、画像処
理部6によって球状接合部であるAuボール3bの直径
を計測し、前記直径の計測値を出力する。
Here, in this embodiment, the diameter of the Au ball 3b, which is a spherical joint, is measured by the image processing unit 6, and the measured value of the diameter is output.

【0056】これにより、Auボール3bの大きさを知
ることができる。
Thus, the size of the Au ball 3b can be known.

【0057】続いて、計測したAuボール3bをステー
ジ4上から回収し、Auワイヤ3の材料として再び使用
する。
Subsequently, the measured Au ball 3b is recovered from the stage 4 and used again as a material for the Au wire 3.

【0058】その後、図3および図4に示すワイヤボン
ディング装置を用いてワイヤボンディングを行う。
Thereafter, wire bonding is performed using the wire bonding apparatus shown in FIGS.

【0059】すなわち、前記ワイヤボンディング装置に
おいて、電気トーチ17を放電させ、前記計測値に基づ
いて、Auボール3bの大きさが所定の規格値に収まる
ようにAuワイヤ3のワイヤ端部3aにAuボール3b
を形成する。
That is, in the wire bonding apparatus, the electric torch 17 is discharged, and based on the measured value, Au is applied to the wire end 3a of the Au wire 3 so that the size of the Au ball 3b falls within a predetermined standard value. Ball 3b
To form

【0060】その後、キャピラリ16によって半導体素
子1の素子電極1a上にAuボール3bを押し付け、そ
こで、超音波熱圧着などによってAuボール3bを素子
電極1aに接合する。
Thereafter, the Au ball 3b is pressed onto the device electrode 1a of the semiconductor device 1 by the capillary 16, and the Au ball 3b is joined to the device electrode 1a by ultrasonic thermocompression or the like.

【0061】すなわち、半導体素子1の素子電極1aに
Auワイヤ3を接続する。
That is, the Au wire 3 is connected to the device electrode 1 a of the semiconductor device 1.

【0062】さらに、同様の方法によって、Auワイヤ
3とリードフレーム2のリード部2aとを接続する。
Further, the Au wire 3 and the lead portion 2a of the lead frame 2 are connected by the same method.

【0063】本実施の形態の半導体製造方法および装置
によれば、以下のような作用効果が得られる。
According to the semiconductor manufacturing method and apparatus of the present embodiment, the following operational effects can be obtained.

【0064】すなわち、被計測物であるAuボール3b
の大きさの計測を画像処理によって行うことにより、作
業者による計測ミスや作業者の個人差(焦点合わせやク
ロスライン合わせの個人差)による計測値のバラツキが
なくなり、計測精度を向上させることができる(例え
ば、計測誤差を最大で±0.44μmにすることができ
る)。
That is, the Au ball 3b as an object to be measured
By measuring the size of the image by image processing, there is no variation in the measurement value due to measurement errors by the workers and individual differences of the workers (individual differences in focusing and cross-line alignment), and the measurement accuracy can be improved. (For example, the measurement error can be set to ± 0.44 μm at the maximum).

【0065】さらに、Auボール3bの大きさの計測を
画像処理によって自動的に行うことにより、1回の計測
にかかる計測時間を大幅に短縮できる(例えば、5秒/
回程度に短縮できる)。
Further, by automatically measuring the size of the Au ball 3b by image processing, the time required for one measurement can be greatly reduced (for example, 5 seconds / time).
Times).

【0066】これにより、計測作業の作業効率を向上で
きるとともに、作業者にかかる負担を軽減することがで
きる。
As a result, the work efficiency of the measurement work can be improved, and the burden on the operator can be reduced.

【0067】なお、ワイヤボンディングにおいては、A
uボール3bの計測精度を向上させることができるた
め、Auボール3bを形成する際に、Auボール3bの
大きさを規格内に確実に収めることができる。
In the wire bonding, A
Since the measurement accuracy of the u-ball 3b can be improved, the size of the Au ball 3b can be reliably set within the standard when forming the Au ball 3b.

【0068】これにより、Auボール3bが規格より小
さく形成された時に発生する半導体素子1の素子電極1
aのクラックを防止できる。
Thus, the device electrode 1 of the semiconductor device 1 generated when the Au ball 3b is formed smaller than the standard.
a can be prevented from cracking.

【0069】また、Auボール3bが規格より大きく形
成された時に発生する素子電極1a同志のショートを防
止できる。
Further, a short circuit between the device electrodes 1a which occurs when the Au ball 3b is formed larger than the standard can be prevented.

【0070】したがって、シュリンク電極(狭ピッチ電
極)タイプの半導体集積回路装置の製造において、特に
効果的である。
Therefore, it is particularly effective in the manufacture of a shrink electrode (narrow pitch electrode) type semiconductor integrated circuit device.

【0071】なお、Auボール3bの大きさの計測を画
像処理によって行うことにより、ワイヤボンディングに
おける品質を向上させることができ、さらに、その計測
管理を容易に行うことができる。
By measuring the size of the Au ball 3b by image processing, the quality of wire bonding can be improved, and the measurement management can be easily performed.

【0072】以上、本発明者によってなされた発明を発
明の実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は
前記発明の実施の形態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言う
までもない。
Although the invention made by the inventor has been specifically described based on the embodiments of the present invention, the present invention is not limited to the above embodiments of the invention, and does not depart from the gist of the invention. It is needless to say that various changes can be made.

【0073】例えば、前記実施の形態による半導体製造
装置は、Auボールなどの被計測物の大きさの計測を画
像処理を用いて自動的に行うものであったが、前記半導
体製造装置は、図5に示す他の実施の形態の半導体製造
装置のように、ワイヤボンディングを行う機能とAuボ
ール3bなどの被計測物の大きさの計測を画像処理を用
いて自動的に行う機能との両者を併せ持った一体形のも
のであってもよい。
For example, the semiconductor manufacturing apparatus according to the above embodiment automatically measures the size of an object to be measured such as an Au ball by using image processing. 5, both the function of performing wire bonding and the function of automatically measuring the size of an object to be measured such as the Au ball 3b using image processing are provided. It may be an integral type that has both.

【0074】ここで、図1、図4および図5を用いて、
図5に示す半導体製造装置の構成について説明すると、
半導体素子1の素子電極1aとリードフレーム2のリー
ド部2a(外部引出し用端子)とを金属細線であるAu
ワイヤ3によって電気的に接続するワイヤボンディング
部21と、ワイヤボンディング時にAuワイヤ3のワイ
ヤ端部3aに形成される球状接合部であるAuボール3
b(被計測物)を撮像するCCDカメラ5(撮像手段)
と、CCDカメラ5が取り込んだAuボール3bの画像
情報に基づいて画像処理を行うことにより、Auボール
3bの大きさを求める画像処理部6と、画像処理部6が
求めたAuボール3bの大きさ情報8aを出力するプリ
ンタ8(出力部)とからなり、Auボール3bの大きさ
の計測を画像処理部6によって自動的に行うものであ
る。
Here, referring to FIGS. 1, 4 and 5,
The configuration of the semiconductor manufacturing apparatus shown in FIG.
The device electrode 1a of the semiconductor device 1 and the lead portion 2a (external lead-out terminal) of the lead frame 2 are connected to a thin metal wire Au
A wire bonding portion 21 electrically connected by the wire 3 and an Au ball 3 which is a spherical bonding portion formed on the wire end 3a of the Au wire 3 during wire bonding.
CCD camera 5 (imaging means) for imaging b (measured object)
And an image processing unit 6 for obtaining the size of the Au ball 3b by performing image processing based on the image information of the Au ball 3b captured by the CCD camera 5, and a size of the Au ball 3b obtained by the image processing unit 6. And a printer 8 (output unit) that outputs the information 8a. The image processing unit 6 automatically measures the size of the Au ball 3b.

【0075】すなわち、図5に示す半導体製造装置は、
図1に示す半導体製造装置と図3に示すワイヤボンディ
ング装置とを一体形にしたものである。
That is, the semiconductor manufacturing apparatus shown in FIG.
The semiconductor manufacturing apparatus shown in FIG. 1 and the wire bonding apparatus shown in FIG. 3 are integrated.

【0076】なお、図5に示す一体形の半導体製造装置
においても球状接合部であるAuボール3bの直径を計
測する。
In the integrated semiconductor manufacturing apparatus shown in FIG. 5, the diameter of the Au ball 3b as a spherical joint is also measured.

【0077】これにより、ワイヤボンディングの作業開
始前の始業点検時にもAuボール3bの大きさの計測を
行うことができ、また、Auボール3bを切断すること
なく、ワイヤボンディングの工程中にAuボール3bの
大きさを自動で計測することができる。
Thus, the size of the Au ball 3b can be measured even at the start of inspection before starting the wire bonding operation, and the Au ball 3b can be measured during the wire bonding process without cutting the Au ball 3b. The size of 3b can be automatically measured.

【0078】その結果、ワイヤボンディングの処理にお
けるスループット(処理能力)を向上させることができ
る。
As a result, the throughput (processing capacity) in the wire bonding process can be improved.

【0079】また、前記実施の形態および前記他の実施
の形態、すなわち、図1および図5に示す半導体製造装
置においては、被計測物がAuボール3bの場合につい
て説明したが、被計測物は、ワイヤボンディング後のA
uボール3bであってもよい。
In the above embodiment and the other embodiments, that is, in the semiconductor manufacturing apparatus shown in FIGS. 1 and 5, the case where the object to be measured is the Au ball 3b has been described. A after wire bonding
The u-ball 3b may be used.

【0080】つまり、Auワイヤ3を半導体素子1の素
子電極1aに接合した後のAuボール3bの大きさ(圧
着径)を計測するものである。
In other words, the size (crimp diameter) of the Au ball 3b after bonding the Au wire 3 to the device electrode 1a of the semiconductor device 1 is measured.

【0081】これにより、図1および図5に示す半導体
製造装置を用いて、Auボール3bそのものだけでな
く、接合後の潰れた状態のAuボール3b(外観円形接
合部)の大きさを計測することができる。
Thus, using the semiconductor manufacturing apparatus shown in FIGS. 1 and 5, not only the size of the Au ball 3b itself but also the size of the crushed Au ball 3b (circular outer joint portion) after joining are measured. be able to.

【0082】また、前記実施の形態および前記他の実施
の形態による半導体製造装置は、半導体以外の分野の微
小物体の大きさを計測する計測装置であってもよい。
The semiconductor manufacturing apparatus according to the above embodiment and the other embodiment may be a measuring apparatus for measuring the size of a minute object in a field other than a semiconductor.

【0083】この場合の計測装置の構成について説明す
ると、円形外周部を有するかまたは球状を成す被計測物
を支持しかつ可動するステージと、前記被計測物を撮像
する撮像手段と、前記撮像手段が取り込んだ前記被計測
物の画像情報に基づいて画像処理を行うことにより、前
記被計測物の大きさを求める画像処理部と、前記画像処
理部が求めた前記被計測物の大きさ情報を出力する出力
部とからなり、前記被計測物の大きさの計測を前記画像
処理部によって自動的に行うものである。
The configuration of the measuring device in this case will be described. A stage having a circular outer peripheral portion or supporting a measuring object having a spherical shape and movable, imaging means for imaging the measuring object, and imaging means By performing image processing based on the image information of the object to be captured, the image processing unit that determines the size of the object to be measured, and the size information of the object to be measured that is determined by the image processing unit An output unit for outputting the size of the object to be measured is automatically performed by the image processing unit.

【0084】つまり、円形外周部を有するかまたは球状
を成す被計測物の画像を撮像手段に取り込み、前記撮像
手段が取り込んだ前記被計測物の画像情報に基づいて画
像処理を行うことにより、前記被計測物の大きさを自動
的に計測するものである。
That is, the image of the object to be measured having a circular outer peripheral portion or having a spherical shape is captured by the imaging means, and image processing is performed based on the image information of the object to be captured by the imaging means. The size of the object to be measured is automatically measured.

【0085】これにより、半導体以外の分野において、
円形外周部を有するかまたは球状を成す微小物体などの
被計測物の大きさを自動的に計測することができる。
As a result, in fields other than semiconductors,
The size of an object to be measured, such as a minute object having a circular outer periphery or forming a sphere, can be automatically measured.

【0086】[0086]

【発明の効果】本願において開示される発明のうち、代
表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、
以下のとおりである。
Advantageous effects obtained by typical ones of the inventions disclosed in the present application will be briefly described.
It is as follows.

【0087】(1).円形外周部を有するかまたは球状
を成す被計測物の大きさの計測を画像処理によって行う
ことにより、作業者による計測ミスや作業者の個人差
(焦点合わせやクロスライン合わせの個人差)による計
測値のバラツキがなくなり、計測精度を向上させること
ができる。
(1). By measuring the size of an object to be measured having a circular outer periphery or forming a spherical shape by image processing, measurement due to measurement error by an operator or individual difference of an operator (individual difference in focusing and cross line alignment). Variations in values are eliminated, and measurement accuracy can be improved.

【0088】(2).被計測物の大きさの計測を画像処
理によって自動的に行うことにより、1回の計測にかか
る計測時間を大幅に短縮できる。これにより、計測作業
の作業効率を向上できるとともに、作業者にかかる負担
を軽減することができる。
(2). By automatically measuring the size of the object to be measured by image processing, the measurement time required for one measurement can be significantly reduced. Thereby, the work efficiency of the measurement work can be improved, and the burden on the worker can be reduced.

【0089】(3).半導体素子の素子電極と外部引出
し用端子とを金属細線によって電気的に接続するワイヤ
ボンディングにおいて、金属細線の細線端部に形成され
る球状接合部または外観円形接合部などの被計測物の大
きさの計測を画像処理によって行うことにより、計測精
度を向上させることができ、かつ、計測作業の作業効率
を向上できる。
(3). In wire bonding for electrically connecting a device electrode of a semiconductor device and an external lead-out terminal with a thin metal wire, the size of an object to be measured such as a spherical joint or a circular joint formed at an end of the thin metal wire. By performing the measurement by image processing, the measurement accuracy can be improved, and the work efficiency of the measurement work can be improved.

【0090】(4).ワイヤボンディングにおいては、
被計測物の計測精度を向上させることができるため、A
uボールなどの被計測物を形成する際に、被計測物の大
きさを規格内に確実に収めることができる。これによ
り、被計測物が規格より小さく形成された時に発生する
半導体素子の素子電極のクラックを防止できる。
(4). In wire bonding,
Since the measurement accuracy of the object to be measured can be improved, A
When forming an object to be measured such as a u-ball, the size of the object to be measured can be reliably contained within the standard. Accordingly, it is possible to prevent cracks of the device electrodes of the semiconductor device which occur when the object to be measured is formed smaller than the standard.

【0091】(5).ワイヤボンディングにおいては、
被計測物が規格より大きく形成された時に発生する素子
電極同志のショートを防止できる。したがって、シュリ
ンク電極(狭ピッチ電極)タイプの半導体集積回路装置
の製造において、特に効果的である。
(5). In wire bonding,
It is possible to prevent a short circuit between the element electrodes which occurs when the object to be measured is formed larger than the standard. Therefore, it is particularly effective in the manufacture of a shrink electrode (narrow pitch electrode) type semiconductor integrated circuit device.

【0092】(6).Auボールなどの被計測物の大き
さの計測を画像処理によって行うことにより、ワイヤボ
ンディングにおける品質を向上させることができ、さら
に、その計測管理を容易に行うことができる。
(6). By measuring the size of an object to be measured such as an Au ball by image processing, the quality of wire bonding can be improved, and the measurement management can be performed easily.

【0093】(7).ワイヤボンディングを行う機能と
Auボールなどの被計測物の大きさの計測を画像処理を
用いて自動的に行う機能との両者を併せ持った一体形の
半導体製造装置とすることにより、ワイヤボンディング
の工程中に前記被計測物の大きさを自動で計測すること
ができる。その結果、ワイヤボンディングの処理におけ
るスループットを向上させることができる。
(7). An integrated semiconductor manufacturing apparatus having both a function of performing wire bonding and a function of automatically measuring the size of an object to be measured such as an Au ball by using image processing is provided. The size of the object can be automatically measured during the measurement. As a result, the throughput in the wire bonding process can be improved.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明による半導体製造装置の構造の実施の形
態の一例を示す詳細構成図である。
FIG. 1 is a detailed configuration diagram showing an example of an embodiment of the structure of a semiconductor manufacturing apparatus according to the present invention.

【図2】本発明の半導体製造装置における構成部材の接
続状態の実施の形態の一例を示す接続概念図である。
FIG. 2 is a connection conceptual diagram showing an example of an embodiment of a connection state of components in a semiconductor manufacturing apparatus of the present invention.

【図3】本発明の半導体製造装置によって計測されるA
uボールを形成するワイヤボンディング装置の構造の実
施の形態の一例を示す構成概念図である。
FIG. 3 shows A measured by the semiconductor manufacturing apparatus of the present invention.
FIG. 2 is a configuration conceptual diagram showing an example of an embodiment of a structure of a wire bonding apparatus for forming a u-ball.

【図4】(a),(b)は、図3に示すワイヤボンディン
グ装置によるボンディング方法の実施の形態の一例を示
す拡大部分正面図である。
FIGS. 4A and 4B are enlarged partial front views showing an example of an embodiment of a bonding method using the wire bonding apparatus shown in FIG. 3;

【図5】本発明の他の実施の形態である半導体製造装置
の構造を示す部分構成概念図である。
FIG. 5 is a conceptual diagram showing a partial configuration of a semiconductor manufacturing apparatus according to another embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 半導体素子 1a 素子電極 2 リードフレーム 2a リード部(外部引出し用端子) 2b タブ 3 Auワイヤ(金属細線) 3a ワイヤ端部(細線端部) 3b Auボール(被計測物) 4 ステージ 5 CCDカメラ(撮像手段) 5a 画像処理結果 6 画像処理部 7 モニタ 8 プリンタ(出力部) 8a 大きさ情報 9 対物レンズ 10 ハロゲンランプ 11 本体部 11a メイン電源 11b 操作レバー 11c 速度切換えスイッチ 11d 倍率切換えスイッチ 11e ステージ粗調整レバー 11f ステージ高さ粗調整レバー 11g 計測開始スイッチ 12 ドライバー部 13 ヒートブロック 14 第1クランパ 15 第2クランパ 16 キャピラリ 17 電気トーチ 18 エアーティション 19 ワイヤスプール 20 計測エリア 21 ワイヤボンディング部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Semiconductor element 1a Element electrode 2 Lead frame 2a Lead part (external lead-out terminal) 2b Tab 3 Au wire (fine metal wire) 3a Wire end (fine wire end) 3b Au ball (measured object) 4 Stage 5 CCD camera ( 5a Image processing result 6 Image processing unit 7 Monitor 8 Printer (output unit) 8a Size information 9 Objective lens 10 Halogen lamp 11 Main unit 11a Main power supply 11b Operating lever 11c Speed switch 11d Magnification switch 11e Stage coarse adjustment Lever 11f Stage height coarse adjustment lever 11g Measurement start switch 12 Driver unit 13 Heat block 14 First clamper 15 Second clamper 16 Capillary 17 Electric torch 18 Air tention 19 Wire spool 20 Measurement area 21 Wire bond Ingu part

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 曽我 聡 山形県米沢市大字花沢字八木橋東3の3274 日立米沢電子株式会社内 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuing on the front page (72) Inventor Satoshi Soga 3274 Yagibashi Higashi 3 Yonezawa City, Yonezawa City, Yamagata Prefecture Within Hitachi Yonezawa Electronics Co., Ltd.

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 円形外周部を有するかまたは球状を成す
被計測物の画像を撮像手段に取り込み、前記撮像手段が
取り込んだ前記被計測物の画像情報に基づいて画像処理
を行うことにより、前記被計測物の大きさを自動的に計
測することを特徴とする計測方法。
An image of an object to be measured having a circular outer peripheral portion or having a spherical shape is taken into an image pickup means, and image processing is performed based on image information of the object to be taken taken by the image pickup means. A measuring method characterized by automatically measuring the size of an object to be measured.
【請求項2】 円形外周部を有するかまたは球状を成す
被計測物を支持し、かつ可動するステージと、 前記被計測物を撮像する撮像手段と、 前記撮像手段が取り込んだ前記被計測物の画像情報に基
づいて画像処理を行うことにより、前記被計測物の大き
さを求める画像処理部と、 前記画像処理部が求めた前記被計測物の大きさ情報を出
力する出力部とを有し、 前記被計測物の大きさの計測を前記画像処理部によって
自動的に行うことを特徴とする計測装置。
2. A stage that supports and moves a measurement object having a circular outer peripheral portion or forms a spherical shape, an imaging unit that images the measurement object, and an imaging unit that captures the measurement object captured by the imaging unit. By performing image processing based on image information, an image processing unit that obtains the size of the object to be measured, and an output unit that outputs size information of the object to be measured that is obtained by the image processing unit A measuring device for automatically measuring the size of the object to be measured by the image processing unit;
【請求項3】 ワイヤボンディングにおいて用いる金属
細線の細線端部に形成される球状接合部または外観円形
接合部などの被計測物の画像を撮像手段に取り込み、前
記撮像手段が取り込んだ前記被計測物の画像情報に基づ
いて画像処理を行うことにより、前記被計測物の大きさ
を自動的に計測することを特徴とする半導体製造方法。
3. An image of an object to be measured, such as a spherical joint or an externally circular joint formed at a thin wire end portion of a thin metal wire used in wire bonding, is taken into an image pickup means, and the object to be measured taken by the image pickup means is taken. A size of the object to be measured is automatically measured by performing image processing based on the image information.
【請求項4】 請求項3記載の半導体製造方法であっ
て、前記球状接合部または外観円形接合部の直径を計測
することを特徴とする半導体製造方法。
4. The semiconductor manufacturing method according to claim 3, wherein the diameter of the spherical joint or the externally circular joint is measured.
【請求項5】 ワイヤボンディングにおいて用いる金属
細線の細線端部に形成される球状接合部または外観円形
接合部などの被計測物を支持し、かつ可動するステージ
と、 前記被計測物を撮像する撮像手段と、 前記撮像手段が取り込んだ前記被計測物の画像情報に基
づいて画像処理を行うことにより、前記被計測物の大き
さを求める画像処理部と、 前記画像処理部が求めた前記被計測物の大きさ情報を出
力する出力部とを有し、 前記被計測物の大きさの計測を前記画像処理部によって
自動的に行うことを特徴とする半導体製造装置。
5. A stage that supports and moves an object to be measured such as a spherical joint or an externally circular joint formed at an end of a thin metal wire used in wire bonding, and an imaging device that images the object to be measured. Means, an image processing section for performing image processing based on image information of the object to be measured captured by the imaging means, to determine the size of the object to be measured, and the measurement to be performed by the image processing section. An output unit for outputting size information of an object, wherein the size of the object to be measured is automatically measured by the image processing unit.
【請求項6】 半導体素子の素子電極と外部引出し用端
子とを金属細線によって電気的に接続するワイヤボンデ
ィング部と、 ワイヤボンディング時に金属細線の細線端部に形成され
る球状接合部または外観円形接合部などの被計測物を撮
像する撮像手段と、 前記撮像手段が取り込んだ前記被計測物の画像情報に基
づいて画像処理を行うことにより、前記被計測物の大き
さを求める画像処理部と、 前記画像処理部が求めた前記被計測物の大きさ情報を出
力する出力部とを有し、 前記被計測物の大きさの計測を前記画像処理部によって
自動的に行うことを特徴とする半導体製造装置。
6. A wire bonding portion for electrically connecting a device electrode of a semiconductor device and an external lead-out terminal with a thin metal wire, and a spherical bonding portion or an externally circular bonding formed at an end of the thin metal wire at the time of wire bonding. Imaging means for imaging an object to be measured, such as a unit, by performing image processing based on image information of the object to be measured captured by the imaging means, an image processing unit for obtaining the size of the object to be measured A semiconductor device, comprising: an output unit configured to output size information of the measured object obtained by the image processing unit, wherein the size of the measured object is automatically measured by the image processing unit. Manufacturing equipment.
【請求項7】 請求項5または6記載の半導体製造装置
であって、前記球状接合部または前記外観円形接合部の
直径を計測することを特徴とする半導体製造装置。
7. The semiconductor manufacturing apparatus according to claim 5, wherein a diameter of the spherical joint or the external circular joint is measured.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6580148B2 (en) 2000-03-31 2003-06-17 Murata Manufacturing Co., Ltd. Nonreciprocal circuit device and communication device using same
US6945446B2 (en) * 2001-11-27 2005-09-20 Kabushiki Kaisha Shinkawa Wire bonding method and apparatus
CN102589453A (en) * 2011-12-16 2012-07-18 中国计量学院 External diameter images measuring device for axial work pieces and measuring method thereof
CN105606035A (en) * 2016-03-15 2016-05-25 南京理工大学 Flexible ring-shaped workpiece feature size measuring method based on machine vision

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6580148B2 (en) 2000-03-31 2003-06-17 Murata Manufacturing Co., Ltd. Nonreciprocal circuit device and communication device using same
US6945446B2 (en) * 2001-11-27 2005-09-20 Kabushiki Kaisha Shinkawa Wire bonding method and apparatus
CN102589453A (en) * 2011-12-16 2012-07-18 中国计量学院 External diameter images measuring device for axial work pieces and measuring method thereof
CN105606035A (en) * 2016-03-15 2016-05-25 南京理工大学 Flexible ring-shaped workpiece feature size measuring method based on machine vision
CN105606035B (en) * 2016-03-15 2018-11-02 南京理工大学 Flexible annular part feature dimension measurement method based on machine vision

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