JPS59193037A - ワイヤボンダ - Google Patents
ワイヤボンダInfo
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- JPS59193037A JPS59193037A JP58065451A JP6545183A JPS59193037A JP S59193037 A JPS59193037 A JP S59193037A JP 58065451 A JP58065451 A JP 58065451A JP 6545183 A JP6545183 A JP 6545183A JP S59193037 A JPS59193037 A JP S59193037A
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- bonding
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- capillary
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- H01L24/78—Apparatus for connecting with wire connectors
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- H01L2224/85—Methods 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
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- H01L2224/80—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
- H01L2224/85—Methods 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
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- H01L2224/85201—Compression bonding
- H01L2224/85205—Ultrasonic bonding
-
- H—ELECTRICITY
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- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/0001—Technical content checked by a classifier
- H01L2924/00014—Technical content checked by a classifier the subject-matter covered by the group, the symbol of which is combined with the symbol of this group, being disclosed without further technical details
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- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Wire Bonding (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔技術分野〕
本発明はワイヤボンダに関し、特に高速ボンディングの
実現を図ったワイヤボンダに関するものである。
実現を図ったワイヤボンダに関するものである。
近年のＩＣ，ＬＳＩ等の半導体装置は益々高密度化、高
集積化される傾向にあり、これに伴なって外部端子との
間の電気的接続を図るワイヤボンディング用のバンドも
サイズの縮小化が進められて（・る。このため、例えば
金線を用いたワイヤボンディングでは従来熱圧着法（ネ
イルヘッド法）で充分なボンディング状態が得られてい
たが、バンドサイズが縮小されるとこれでは不充分にな
り、熱圧着法に超音波法を併用させた超音波熱圧着法が
採用されるに到っ又いる。
集積化される傾向にあり、これに伴なって外部端子との
間の電気的接続を図るワイヤボンディング用のバンドも
サイズの縮小化が進められて（・る。このため、例えば
金線を用いたワイヤボンディングでは従来熱圧着法（ネ
イルヘッド法）で充分なボンディング状態が得られてい
たが、バンドサイズが縮小されるとこれでは不充分にな
り、熱圧着法に超音波法を併用させた超音波熱圧着法が
採用されるに到っ又いる。
ところで、この超音波熱圧着法では、キャピラリを支持
するボンディングアームは、超音波振動子で発生された
超音波をキャピラリに伝達するホーンとしての機能を有
する一方、キャピラリを半導体構体に押圧させるカアー
ムとしての機能を有しなければならなし・。そして、特
にこのカアームとしての剛性が充分でないとワイヤボン
ディング時における揺動によってボンディングアームに
撓みが生じ、圧着ボールの潰れすぎやワイヤ切れ等の不
具合が発生する。
するボンディングアームは、超音波振動子で発生された
超音波をキャピラリに伝達するホーンとしての機能を有
する一方、キャピラリを半導体構体に押圧させるカアー
ムとしての機能を有しなければならなし・。そして、特
にこのカアームとしての剛性が充分でないとワイヤボン
ディング時における揺動によってボンディングアームに
撓みが生じ、圧着ボールの潰れすぎやワイヤ切れ等の不
具合が発生する。
このため、従来の丸環の断面形状を有するボンディング
アームでは径の増大により剛性の向上を図って℃・るが
、これでは断面積の増加に伴なって重量が増大し、結果
として剛性／重量比の値の増大に限度が生じ、特に高速
ワイヤボンディング時における前述のボール潰れすぎや
ワイヤ切れを防止することができず、ボンディング品質
の低下を生じている。
アームでは径の増大により剛性の向上を図って℃・るが
、これでは断面積の増加に伴なって重量が増大し、結果
として剛性／重量比の値の増大に限度が生じ、特に高速
ワイヤボンディング時における前述のボール潰れすぎや
ワイヤ切れを防止することができず、ボンディング品質
の低下を生じている。
本発明の目的は超音波ホーンとしてのボンディングアー
ムの実質的な剛性の増大を図る一方で重量の増大を抑制
し、これ忙よりボールの潰れすぎやワイヤ切れが生じる
ことがなく高速ボンディングを行なうことができるワイ
ヤボンダを提供することにある。
ムの実質的な剛性の増大を図る一方で重量の増大を抑制
し、これ忙よりボールの潰れすぎやワイヤ切れが生じる
ことがなく高速ボンディングを行なうことができるワイ
ヤボンダを提供することにある。
また１本発明の他の目的は剛性／重量比の値の大きな、
したがって高速ワイヤボンダに用いて最適なボンディン
グアームの断面構造を提供することにある。
したがって高速ワイヤボンダに用いて最適なボンディン
グアームの断面構造を提供することにある。
本発明の前記ならびにそのほか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あきらかになるであ
ろう。
本明細書の記述および添付図面からあきらかになるであ
ろう。
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、下記のとおりである。
を簡単に説明すれば、下記のとおりである。
すなわち、超音波ホーンとしてのボンディングアームを
所ＢＩ型断面形状とすることにより、アームの剛性／重
量の比を増大し、高速ワイヤボンディングにお（・ても
アームの異常な振動を防止してボールの潰れすぎやワイ
ヤ切れを防止し、これによりボンディングの高速化およ
び品質の向上を達成するものである。
所ＢＩ型断面形状とすることにより、アームの剛性／重
量の比を増大し、高速ワイヤボンディングにお（・ても
アームの異常な振動を防止してボールの潰れすぎやワイ
ヤ切れを防止し、これによりボンディングの高速化およ
び品質の向上を達成するものである。
第１図な（・し第３図は本発明のワイヤボンダの一実施
例を示し７でおり、ＸＹテーブルＪ上に搭載したボンデ
ィングヘッド２上に支軸３によってボンディングアーム
構体４を上下揺動可能に支持して（゛る・即ち、ボンデ
ィングアーム構体４は、超音波振動子５を後端に取着し
た超音波ホーンとしてのボンディングアーム６の先端に
キャピラリ７を固着し、ボンディングアーム６の後端位
置にお℃・てこれを握持したホルダ８を前記支軸３によ
り支持した構成としても・る。前記ボンディングアーム
６の上側位置には図外のプーリから供給されてキャピラ
リ７を挿通されたワイヤ９をクランプするクランパ１０
やガイド１１を設げて（・る。そして、前記ボンディン
グアーム構体４やクランパ１０は図外のカム機構等によ
り又夫々上下揺動し或いはワイヤのクランプを行なし・
、これによりボンディングステージ１２上にセントされ
た半導体構体１１Ｃワイヤボンデイングを施すことがで
きる。
例を示し７でおり、ＸＹテーブルＪ上に搭載したボンデ
ィングヘッド２上に支軸３によってボンディングアーム
構体４を上下揺動可能に支持して（゛る・即ち、ボンデ
ィングアーム構体４は、超音波振動子５を後端に取着し
た超音波ホーンとしてのボンディングアーム６の先端に
キャピラリ７を固着し、ボンディングアーム６の後端位
置にお℃・てこれを握持したホルダ８を前記支軸３によ
り支持した構成としても・る。前記ボンディングアーム
６の上側位置には図外のプーリから供給されてキャピラ
リ７を挿通されたワイヤ９をクランプするクランパ１０
やガイド１１を設げて（・る。そして、前記ボンディン
グアーム構体４やクランパ１０は図外のカム機構等によ
り又夫々上下揺動し或いはワイヤのクランプを行なし・
、これによりボンディングステージ１２上にセントされ
た半導体構体１１Ｃワイヤボンデイングを施すことがで
きる。
前記ボンディングアーム６は、前記キャピラリ７を半導
体構体１３に向けて押圧する一方で超音波振動子５の超
音波をキャピラリ７に伝達する機能を有して℃・るが、
その断面形状を、第２図および第３図に示すようにｒＩ
Ｊ字状に構成している。
体構体１３に向けて押圧する一方で超音波振動子５の超
音波をキャピラリ７に伝達する機能を有して℃・るが、
その断面形状を、第２図および第３図に示すようにｒＩ
Ｊ字状に構成している。
つまり、キャピラリ７を取着した先端を除く全体を水平
の上辺６ａ、下辺６ｂと、この間の文通６Ｃとで構成し
、しかも横方向から見れば均一幅に構成して（・るが平
面方向から見れば先端から後端に向かって幅寸法を徐々
に増加させる構成としているのである。したがって、長
さ方向に異なる位置の断面形状は、第３図（４）〜（Ｃ
）に示すように上、下辺６ａ 、６ｂが次第に長（なる
ように変化されており、結局先端から後端に向かって断
面積が漸増されるようになって℃・る。
の上辺６ａ、下辺６ｂと、この間の文通６Ｃとで構成し
、しかも横方向から見れば均一幅に構成して（・るが平
面方向から見れば先端から後端に向かって幅寸法を徐々
に増加させる構成としているのである。したがって、長
さ方向に異なる位置の断面形状は、第３図（４）〜（Ｃ
）に示すように上、下辺６ａ 、６ｂが次第に長（なる
ように変化されており、結局先端から後端に向かって断
面積が漸増されるようになって℃・る。
以上の構成によれば、図外のカムによってボンディング
アーム構体４が下方に揺動されたときにキャピラリ７が
半導体構体１３に押圧されてワイヤ９先端のボールを潰
す一方、超音波振動子５に発生した超音波が超音波ホー
ンとしてのボンディングアーム６を介してキャピラリ７
に伝達され超音波振動を併用したボンディングを完了す
る。これにより、圧着ボール径の小さなワイヤボンディ
ングを行なうことができる。
アーム構体４が下方に揺動されたときにキャピラリ７が
半導体構体１３に押圧されてワイヤ９先端のボールを潰
す一方、超音波振動子５に発生した超音波が超音波ホー
ンとしてのボンディングアーム６を介してキャピラリ７
に伝達され超音波振動を併用したボンディングを完了す
る。これにより、圧着ボール径の小さなワイヤボンディ
ングを行なうことができる。
そして、この場合ボンディングアーム６は１型断面形状
をして（・るため断面係数が太き（なり、断面積に比較
してその剛性が高められる。したがって、アームを高重
量化する必要はなく、剛性／重量の比が大きくできる。
をして（・るため断面係数が太き（なり、断面積に比較
してその剛性が高められる。したがって、アームを高重
量化する必要はなく、剛性／重量の比が大きくできる。
この結果、軽量化によって高速ボンディングが可能とな
り、しかも高速化によってもボンディングアームの撓み
を防止して異常振動の発生を防ぎ、ボールの潰れすぎや
ワイヤの切断を防止してボンディング品質の向上を達成
することができるのである。
り、しかも高速化によってもボンディングアームの撓み
を防止して異常振動の発生を防ぎ、ボールの潰れすぎや
ワイヤの切断を防止してボンディング品質の向上を達成
することができるのである。
（１） ボンディングアームの断面形状を■聖断、面
に構成して℃・るので、断面積に比較して断面係数を太
き（でき、剛性／重量の比を大きくすることができる。
に構成して℃・るので、断面積に比較して断面係数を太
き（でき、剛性／重量の比を大きくすることができる。
（２）上記（１１により、ボンディングアームの軽量化
を図ってワイヤボンディングの高速化を実現すると共に
、高速作動によってもアームに撓みが生ずることもなく
、ワイヤボールの潰れすぎやワイヤの切断を防止してボ
ンディング品質の向上を達成できる。
を図ってワイヤボンディングの高速化を実現すると共に
、高速作動によってもアームに撓みが生ずることもなく
、ワイヤボールの潰れすぎやワイヤの切断を防止してボ
ンディング品質の向上を達成できる。
（３）ボンディングアームの断面積を先端なら後端に向
けて徐々に大きくして（・るので、曲げモーメントに対
抗でき、前述１〜だ撓みを更に有効に防止できる。
けて徐々に大きくして（・るので、曲げモーメントに対
抗でき、前述１〜だ撓みを更に有効に防止できる。
以上本発明者によってなされた発明を実施例にもとづき
具体的に説明したが、本発明は上記実施例に限定される
ものではない。たとえば、第４図に示すボンディングア
ーム６Ａのように、高さ寸法は一定にして幅寸法を先端
から後端に向けて曲線的に変化させてもよく、また第５
図に示すボンディングアーム６Ｂのように幅寸法を一定
にして先端から後端に向かって高さ寸法を漸増させるよ
うにしても同様の効果が得られる。さらに第６図に示す
ボンディングアーム６Ｃのように■聖断面形状を前実施
例に比較して９０ 回転させたようなものであっ℃もよ
い。
具体的に説明したが、本発明は上記実施例に限定される
ものではない。たとえば、第４図に示すボンディングア
ーム６Ａのように、高さ寸法は一定にして幅寸法を先端
から後端に向けて曲線的に変化させてもよく、また第５
図に示すボンディングアーム６Ｂのように幅寸法を一定
にして先端から後端に向かって高さ寸法を漸増させるよ
うにしても同様の効果が得られる。さらに第６図に示す
ボンディングアーム６Ｃのように■聖断面形状を前実施
例に比較して９０ 回転させたようなものであっ℃もよ
い。
以上の説明では主として本発明者によってなされた発明
をその背景となった利用分野である超音波熱圧着ワイヤ
ボンダに適用した場合につ（・て説明したが、それに限
定されるものではなく−、超音波ワイヤボンダ、熱圧着
ワイヤボンダの夫々に適用することもできる。
をその背景となった利用分野である超音波熱圧着ワイヤ
ボンダに適用した場合につ（・て説明したが、それに限
定されるものではなく−、超音波ワイヤボンダ、熱圧着
ワイヤボンダの夫々に適用することもできる。
第１図は本発明のワイヤボンダの一実施例の側面図、
第２図は要部の斜視図、
第３図囚、 （Ｂｌ 、 （Ｃ）は夫々第２図のＡＡ、
ＢＢ。 ＣＣ線断面図、 第４図はボンディングアームの変形例の斜視図、第５図
、第６図は更に他の変形例の斜視図である。 １・・ＸＹテーブル、２・・ボンディングヘッド、４・
・ボンディングアーム構体、５・超音波振動子、６．６
Ａ、６Ｂ、６Ｃ・・・ボンディングアーム（超音波ホー
ン）、６ａ・・上辺、６ｂ ・下辺、６Ｃ・・文選、６
ｄ・・・横辺、７・・キャピラリ、８・・ホルダ、９・
・・ワイヤー １０・・クランパ、１２・・・ボンディ
ングア−ム、１３・・半導体構体。 第 ２ 図 グ ー ノ 第 ３ 図 第 ４ 図
ＢＢ。 ＣＣ線断面図、 第４図はボンディングアームの変形例の斜視図、第５図
、第６図は更に他の変形例の斜視図である。 １・・ＸＹテーブル、２・・ボンディングヘッド、４・
・ボンディングアーム構体、５・超音波振動子、６．６
Ａ、６Ｂ、６Ｃ・・・ボンディングアーム（超音波ホー
ン）、６ａ・・上辺、６ｂ ・下辺、６Ｃ・・文選、６
ｄ・・・横辺、７・・キャピラリ、８・・ホルダ、９・
・・ワイヤー １０・・クランパ、１２・・・ボンディ
ングア−ム、１３・・半導体構体。 第 ２ 図 グ ー ノ 第 ３ 図 第 ４ 図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、先端にキャピラリを固着し、後端に超音波振動子を
取着してボンディングヘッドに対し上下揺動可能に支持
されたボンディングアームの断面形状を■型断面形状と
したことを特徴とするワイヤボンダ。 ２、 Ｉ型断面を構成する上、下辺と文運の〜・ずれ
か一方の幅寸法をボンディングアームの先端から後端に
向かって漸増させてなる特許請求の範囲第１項記載のワ
イヤボンダ。 ３、キャピラリによるワイヤのポールボンディング時に
超音波振動子の超音波をボンディングアームを介してキ
ャピラリに伝達してなる特許請求の範囲第１項又は第２
項記載のワイヤボンダ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58065451A JPS59193037A (ja) | 1983-04-15 | 1983-04-15 | ワイヤボンダ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58065451A JPS59193037A (ja) | 1983-04-15 | 1983-04-15 | ワイヤボンダ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59193037A true JPS59193037A (ja) | 1984-11-01 |
Family
ID=13287514
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58065451A Pending JPS59193037A (ja) | 1983-04-15 | 1983-04-15 | ワイヤボンダ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59193037A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6286749B1 (en) | 1998-01-23 | 2001-09-11 | Hyundai Electronics Industries Co., Ltd. | Apparatus for moving a bonding head of a wire bonder in X, Y and Z axial directions |
| KR100357207B1 (ko) * | 2000-10-25 | 2002-10-19 | 앰코 테크놀로지 코리아 주식회사 | 트랜스듀서의 캐필러리 유지구조 |
-
1983
- 1983-04-15 JP JP58065451A patent/JPS59193037A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6286749B1 (en) | 1998-01-23 | 2001-09-11 | Hyundai Electronics Industries Co., Ltd. | Apparatus for moving a bonding head of a wire bonder in X, Y and Z axial directions |
| KR100357207B1 (ko) * | 2000-10-25 | 2002-10-19 | 앰코 테크놀로지 코리아 주식회사 | 트랜스듀서의 캐필러리 유지구조 |
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