JPS60242627A - ワイヤボンデイング方法およびその装置 - Google Patents

ワイヤボンデイング方法およびその装置

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JPS60242627A
JPS60242627A JP59097431A JP9743184A JPS60242627A JP S60242627 A JPS60242627 A JP S60242627A JP 59097431 A JP59097431 A JP 59097431A JP 9743184 A JP9743184 A JP 9743184A JP S60242627 A JPS60242627 A JP S60242627A
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wire
bonding
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ball
tip
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JP59097431A
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Masayoshi Yamaguchi
政義 山口
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Toshiba Corp
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 この発明はワイヤボンディング方法およびその装置に関
する。
〔発明の技術的背景とその問題点〕
ワイヤボンディングを自動的に実行する場合。
ワイヤの先端に形成されるボールの大きさやボンディン
グツールが突出するワイヤの長さ、形状そしてワイヤ切
れなどを自動的に検出できればワイヤボンディングの歩
留シを向上できることが要望されている。上記要望のう
ちワイヤ切れの自動検知については種々な方法が提案さ
れている。例えば特公昭５８−１６３３４号に記載され
た方法である。
即ち、ワイヤの先端にボールを形成する際高圧発生源と
トーチチップ間を結ぶ導線に流れる電流を検出してワイ
ヤ切れを検出する方法である。
しかし、上記のような方法でワイヤ切れを検知しても、
ワイヤ先端にボール形成時ボンディングツールからの突
出してｈるワイヤの長さが短がすぎても、長すぎても、
導線に流゛れる電流が所定値に達すればボールが形成さ
れワイヤボンディングを実行してしまう。この場合突出
ワイヤが短すぎる場合にはボールは小さくポンディング
パッドに与えるダメージが大きく、ボンディングの品質
を低下する欠点がある。また、突出ワイヤが長すぎる場
合にはボールは大きくなり、ワイヤボンディングした時
、ボンディングバットからはみ出し。
配線タッチなどによる不良を提起するなどの問題があ夛
１歩留シの向上が要望されていた。
〔発明の目的〕
この発明は、上記点に鑑みなされたもので１品質の良い
ワイヤボンディングが可能でしかも配線タッチなどのボ
ンディングミスも改善でき、しかもワイヤ切れも検知し
得るワイヤボンディング方法およびその装置を提供する
ものである。
〔発明の概要〕
ワイヤを支持するボンディングツールによりボンディン
グ位置に移動し、このボンディングツールから突出した
上記ワイヤの先端にボールを形成したのちワイヤボンデ
ィングするに際し、このワイヤボンディング前にボンデ
ィングツールから突出したワイヤの状態を測定する手段
を設けたワイヤボンディング方法を提供するものである
。
〔発明の実施例〕
次に本発明を半導体ワイヤボンディングに適用　□した
実施例を１図面を参照して説明する。
ワイヤホルダ（１）にはワイヤ例えば金１１１１　（２
）が巻装されておシ、このワイヤホルダ（１）からの金
線（２）はホルダ（１）の中心軸を貫通してクランパ（
３）を搬送し。
ボンディングツール例えばキャピラリ（４）を経て。
キャピラリ（４）から突出して設定される。上記キャピ
ラリ（４）は、金線（２）をボンディング位置に導びく
もので、コンピュータにより自動化が達成されるととは
当業者において周知の通りである。即ち。
予定ボンディング位置は半導体の種類に応じてボンディ
ングパターンがメモリに記憶されている。
これを標準パターンとしてボンディング位置毎にＩＴＶ
カメラで撮像し、２値化した情報と標準パターンとを比
較照合し１位置ずれ量を算出して最適位置に自動的にボ
ンディングするように制御される。従ってキャビ２＋７
−（４）はＸ軸方向に移動するテーブルとＹ軸方向に移
動するテーブル上に設けられ、これらテーブル（図示せ
ず）はリニアモータによシ駆動されるように構成される
。
さらにキャピラリ（４）はＺ軸方向の駆動も行なわれる
が、Ｚ軸方向の駆動もリニアモータ（図示せず）によっ
て行なわれる。このような駆動系によってボンディング
位置に自動的に移動されるが。
同時にキャピラリー（４）から突出している金線部分Ｑ
９の先端にボール（５）を形成する。例えば電気トーチ
チップ（６）を金線（２）の先端に近ずける例えば先端
の真下に近ずけるととにより、上記金線部分（ｔ！１９
の先端とトーチチップ（６）間に放電スパークを生起さ
せてボール（５）を形成する。この具体的手段は例えば
高電圧発生源（７）のトランス昇圧法により高電圧例え
ば１２００Ｖを発生し整流して、ワイヤホルダ（１）に
高電圧を印加し、トーチチップ（６）Ｋ接地電位を印加
して実行される。トーチチップ（６）を上記金線部分（
１騰の先端に近づけるタイミングは制御回路（８）のＣ
ＰＵの制御により実行される。
また、キャピラリー（４）から突出した金線部分θ９は
一方から金線（２）の状態１例えば金線（２）の長さを
測定するため撮像手段（９）により光電変換する。この
撮像手段はラインセンサ例えＦｆ、ＣＣＤラインセンサ
を用いてもよいし、エリアセ／す例えばＣＣＤエリアセ
ンサ又はビジＸ／ンカメラ（ＩＴＶカメラ）など何れの
手段で撮像してもよい。
この撮像出力信号は検出回路ＯＩに出力し、この回路θ
Ｑで撮像出力を２値化して２値の長さの情報を得る。こ
の長さの情報は判定回路（１１）Ｋ出力し。
この判定回路（１１）で予め決められ、記憶されている
適正値と比較照合される。即ち制御回路（８）に予め記
憶されている金線（２）の長さの適正値を判定回路ａ１
）に出力して適正値範囲内にちるか外にあるかの判定を
行う。適正値の範囲内にあればそのｉま予め決められた
プログラムでボンディングが実行される。他方適正値の
範囲外の場合は制御回路（８）からキャピラリ（４）の
移動を停止させると共に表示する。表示は例えば表示灯
を点滅してもよいし、音声合成で異常を知らせるように
してもよい。キャピラ！Ｊ−（４）を停止した状態で上
記金線部分０９の長さを適正値内に修正した後再びトー
チチップ（６）を金線部分０！９先端の直下に近づけて
、スパーク放電を起こさせボールを形成することにより
所望するボールが形成できる。適正値のボールができた
状態でボンディング位置にキャピラリー（４）を移動す
る。即ち、ヒートブロック（２）上に載置され九半導体
例えばＩＣチップ（ハ）のポンディングパッド（図示せ
ず）上にキャピラリー（４）を着陸させ、ボンデインク
例エバ超音波ボンディングを行う。ＩＣチップ（１漕終
了後はリードフレームのリード０滲のボンディングを行
う。
上記実施例では金線部分（１１の状態を測定する手段と
してキャピラＩＪ−（４）から突出した部分の金線部分
（１，５）の長さを測定した例について説明したが。
金線部分（１５１の形状例えば先端が曲折したりして。
不適正に橙っている場合などパターン認識技術で自動的
に判別できる。さらにまた上記実施例では金線部分ａ９
の先端にボール（５）を形成する前にワイヤの長さを測
定した例について説明したが、金線（２）の先端にボー
ルを形成した後、そのボール（５）の大きさを測定して
判定してもよい。この場合もパターン認識技術で容易に
自動的に判別できる。
〔発明の効果〕 以上説明したようにこの発明によればボンディングツー
ルからの突出部分のワイヤの状態を測定するので、ワイ
ヤ切れの検知は勿論予め定められた。適正なボンディン
グのみが実施され歩留多肉上に寄与する効果がある。
【図面の簡単な説明】
図は本発明の詳細な説明するための構成図である。 １・・・ワイヤホルダ、　２・・・金　線。 ３・・・クランパ、　４・・・キャピラリー。 ５・・・ボール、　９・・・ＩＴＶカメラ。 代理人　弁理士　則　近　憲　佑 （ほか１名）

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）ワイヤを支持するボンディングツールによシボン
    ディング位置に移動し、このボンディングツールから突
    出した上記ワイヤの先端にボールを形成したのちワイヤ
    ボンディングするに際し、このワイヤボンディング前に
    ボンディングツールから突出したワイヤの状態を測定す
    る手段を具備してなることを特徴とするワイヤボンディ
    ング方法。
  2. （２）上記ワイヤ状態の測定手段はワイヤめ長さを測定
    し予め定められ九長さの範囲か判別する手段であること
    を特徴とする特許請求の範囲第１項記載のワイヤボンデ
    ィング方法。
  3. （３）上記ワイヤ状態の測定手段はワイヤ先端に形成さ
    れるボールの大きさを測定し予め定められた長さ又は大
    きさの範囲か判別する手段であることを特徴とする特許
    請求の範囲第１項記載のワイヤボンディング方法。
  4. （４）ワイヤが巻装されたワイヤホルダと、このワイヤ
    ホルダから巻き戻されたワイヤをボンディング位置に移
    動するボンディングツールと、このボンディングツール
    の先端に突出したワイヤの状態が予め定められたワイヤ
    の状態範囲か判別する手段と、この手段の結果予め定め
    られた範囲内の時ボンディングする手段とを具備してな
    ることを特徴とするワイヤボンディング装置。
  5. （５）上記ワイヤの状態判別手段はワイヤの長さ又はボ
    ールの大きさを測定し予め定めた範囲内の時ボンディン
    グさせ、範囲外の時ボンディングさせない構成である特
    許請求の範囲第４項記載のワイヤポンディング装置。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6146731U (ja) * 1984-08-31 1986-03-28 海上電機株式会社 洗浄装置の排水装置
US6945446B2 (en) 2001-11-27 2005-09-20 Kabushiki Kaisha Shinkawa Wire bonding method and apparatus
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