JPS6111464B2 - - Google Patents
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- JPS6111464B2 JPS6111464B2 JP3399180A JP3399180A JPS6111464B2 JP S6111464 B2 JPS6111464 B2 JP S6111464B2 JP 3399180 A JP3399180 A JP 3399180A JP 3399180 A JP3399180 A JP 3399180A JP S6111464 B2 JPS6111464 B2 JP S6111464B2
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- metal
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- metal ball
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- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
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- H10W72/071—Connecting or disconnecting
- H10W72/0711—Apparatus therefor
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
- H10W72/00—Interconnections or connectors in packages
- H10W72/01—Manufacture or treatment
- H10W72/015—Manufacture or treatment of bond wires
- H10W72/01551—Changing the shapes of bond wires
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- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
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- H10W72/071—Connecting or disconnecting
- H10W72/0711—Apparatus therefor
- H10W72/07141—Means for applying energy, e.g. ovens or lasers
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- H10W72/531—Shapes of wire connectors
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- H10W90/701—Package configurations characterised by the relative positions of pads or connectors relative to package parts
- H10W90/751—Package configurations characterised by the relative positions of pads or connectors relative to package parts of bond wires
- H10W90/756—Package configurations characterised by the relative positions of pads or connectors relative to package parts of bond wires between a chip and a stacked lead frame, conducting package substrate or heat sink
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- Wire Bonding (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、ワイヤボンデイング装置に係り、特
に半導体素子の電極と半導体素子載置台の電極と
を、溶断により金属ボールを形成した金属細線を
用いて接続するワイヤボンデイング装置の改良に
関する。
に半導体素子の電極と半導体素子載置台の電極と
を、溶断により金属ボールを形成した金属細線を
用いて接続するワイヤボンデイング装置の改良に
関する。
従来より、IC、LGIおよびトランジスタ等の半
導体装置を製造するにあたつては、第1図に示す
如く、半導体素子の電極1と半導体素子載置台の
電極2とを金線等の金属細線3で接続することが
行われている。金属細線を接続するワイヤボンデ
イング装置は、貫通孔4aを設けたキヤピラリ4
と、これを水平垂直動させる駆動装置(図示せ
ず)と、貫通孔4aに垂直に配置され、かつ水平
動させる駆動装置(図示せず)に接続された水素
トーチ、電気トーチ等のトーチ5とを備えてい
る。前記貫通孔4aに金属細線3を貫通させ、ト
ーチ5により金属細線3を溶断して金属ボール6
を形成さ、キヤピラリ4を動作させて電極1に金
属ボール6を押圧して金属細線をボンデイングす
る。
導体装置を製造するにあたつては、第1図に示す
如く、半導体素子の電極1と半導体素子載置台の
電極2とを金線等の金属細線3で接続することが
行われている。金属細線を接続するワイヤボンデ
イング装置は、貫通孔4aを設けたキヤピラリ4
と、これを水平垂直動させる駆動装置(図示せ
ず)と、貫通孔4aに垂直に配置され、かつ水平
動させる駆動装置(図示せず)に接続された水素
トーチ、電気トーチ等のトーチ5とを備えてい
る。前記貫通孔4aに金属細線3を貫通させ、ト
ーチ5により金属細線3を溶断して金属ボール6
を形成さ、キヤピラリ4を動作させて電極1に金
属ボール6を押圧して金属細線をボンデイングす
る。
しかし、溶断により形成された金属ボールの外
径は、金属細線の直径に比較し、約3〜4倍の大
きさとなり、また上記以上の過大ボールが形成さ
れることもあり、バラツキが大きい。また、金属
細線の軸線に対する金属ボール中心線の偏心量
は、偏心しない理想ボール中心線に対し、30μm
程度になることがある。このような金属ボールを
使用してワイヤボンデイングを実施した場合、半
導体素子の電極エリアより食出し、隣接する他の
電極と電気的に接触して半導体装置の信頼性を損
つてしまうという欠点があつた。
径は、金属細線の直径に比較し、約3〜4倍の大
きさとなり、また上記以上の過大ボールが形成さ
れることもあり、バラツキが大きい。また、金属
細線の軸線に対する金属ボール中心線の偏心量
は、偏心しない理想ボール中心線に対し、30μm
程度になることがある。このような金属ボールを
使用してワイヤボンデイングを実施した場合、半
導体素子の電極エリアより食出し、隣接する他の
電極と電気的に接触して半導体装置の信頼性を損
つてしまうという欠点があつた。
本発明は、以上の欠点を解消すべくなされたも
ので、信頼性の良い半導体装置を歩留良く製造す
るワイヤボンデイング装置を提供することを目的
とする。
ので、信頼性の良い半導体装置を歩留良く製造す
るワイヤボンデイング装置を提供することを目的
とする。
以下、図面を参照して本発明の一実施例を詳細
に説明する。
に説明する。
第2図に示すように、キヤピラリ4の動作を防
害しない直近位置であつて、トーチ5に対向する
位置に金属ボールの外径および偏心量を検出する
検出手段7が配置されている。検出手段7は、金
属ボール形状を拡大する光学系機構8と、この光
学系機構8の光軸が中心に垂直になるように配置
された2次元イメージセンサおよび処理装置11
より構成されている。そして、このイメージセン
サ9の受光面は、光学系機構8の焦点と一致して
いる。また、光学系機構8と2次元イメージセン
サ9は筒体10に収納されている。
害しない直近位置であつて、トーチ5に対向する
位置に金属ボールの外径および偏心量を検出する
検出手段7が配置されている。検出手段7は、金
属ボール形状を拡大する光学系機構8と、この光
学系機構8の光軸が中心に垂直になるように配置
された2次元イメージセンサおよび処理装置11
より構成されている。そして、このイメージセン
サ9の受光面は、光学系機構8の焦点と一致して
いる。また、光学系機構8と2次元イメージセン
サ9は筒体10に収納されている。
上記イメージセンサ9の出力は処理手段11に
入力され、ここで、検出手段から入力された情報
量が処理をれ、出力端12から出力される。
入力され、ここで、検出手段から入力された情報
量が処理をれ、出力端12から出力される。
次に動作について説明すれば、キヤピラリ4の
貫通孔4aに貫通された金属細線3は、トーチ5
によつて溶断され、その先端に金属ボール6が形
成される。この金属ボールは光学系機構8により
拡大され、2次元イメージセンサ6の表面に像を
結像する。そして第3図に示すように、イメージ
センサ9は、イメージセンサの検出エリア20の
左上端を(0,0)地点とするx座標、y座標に
対応さ、金属細線3、金属ボール6の像を二値化
する。
貫通孔4aに貫通された金属細線3は、トーチ5
によつて溶断され、その先端に金属ボール6が形
成される。この金属ボールは光学系機構8により
拡大され、2次元イメージセンサ6の表面に像を
結像する。そして第3図に示すように、イメージ
センサ9は、イメージセンサの検出エリア20の
左上端を(0,0)地点とするx座標、y座標に
対応さ、金属細線3、金属ボール6の像を二値化
する。
例えば、像の部分を“1”像の無い部分を
“0”とする電気信号に変換する。
“0”とする電気信号に変換する。
そして、この二値化信号はそれぞれに対応する
x座標、y座標の信号と共に処理手段11に入力
される。
x座標、y座標の信号と共に処理手段11に入力
される。
そして、この処理手段11では、前述二値化信
号、およびそれに対応するx座標、y座標の信号
により金属細線3の上部のx座標x1、ボール6の
上端のy座標y1、ボール6の左端のx座標x2、ボ
ール6の横方向最長径Bx、およびボール6の縦
方向最長径Dsyを算出する。そしてこの算出値を
もとに、下に示す式、 Δx=x1〜(x2+Bx/2) により偏心量Δxが算出される。
号、およびそれに対応するx座標、y座標の信号
により金属細線3の上部のx座標x1、ボール6の
上端のy座標y1、ボール6の左端のx座標x2、ボ
ール6の横方向最長径Bx、およびボール6の縦
方向最長径Dsyを算出する。そしてこの算出値を
もとに、下に示す式、 Δx=x1〜(x2+Bx/2) により偏心量Δxが算出される。
そして処理手段11にはあらかじめ偏心量Δx
の規格値(許容値)が設定されており、この規格
値と実際の偏心量Δxとが比較される。
の規格値(許容値)が設定されており、この規格
値と実際の偏心量Δxとが比較される。
同様にボール6の外径Bx、Dsyの規格値も処理
手段11に設定されており、この規格値と実際の
ボール6の外径Bx,Dsyが比較される。
手段11に設定されており、この規格値と実際の
ボール6の外径Bx,Dsyが比較される。
そして、偏心量Δxおよびボール6の外径
Bx、Dsyともに各規格値内にある場合は通常の動
作でボンデイングが行なわれる。また、規格外の
ボール外径または偏心量を有するボールであると
判断した場合は、出力端12より信号を出力し、
この信号をトーチ5に接続された駆動装置に伝達
し、トーチ5によつて再び金属ボールを形成させ
る。再形成された金属ボールについては、前述と
同様の処理がなされる。そして、規格値内の金属
ボールが形成された場合のみボンデイングが実施
される。
Bx、Dsyともに各規格値内にある場合は通常の動
作でボンデイングが行なわれる。また、規格外の
ボール外径または偏心量を有するボールであると
判断した場合は、出力端12より信号を出力し、
この信号をトーチ5に接続された駆動装置に伝達
し、トーチ5によつて再び金属ボールを形成させ
る。再形成された金属ボールについては、前述と
同様の処理がなされる。そして、規格値内の金属
ボールが形成された場合のみボンデイングが実施
される。
以上説明したように本発明によれば、規格値内
に制限された金属ボールが形成され、これを用い
てワイヤボンデイングすることにより半導体装置
の信頼性を著しく向上させることができ、この結
果半導体装置の製造にあたつてコストダウンを図
ることができる。
に制限された金属ボールが形成され、これを用い
てワイヤボンデイングすることにより半導体装置
の信頼性を著しく向上させることができ、この結
果半導体装置の製造にあたつてコストダウンを図
ることができる。
なお、本発明は前記実施例に限定されるべきも
のではなく、キヤピラリの下降速度を検出してキ
ヤピラリ駆動手段にフイードバツクすればキヤピ
ラリの下降速度を制御することもできる。また、
2次元イメージセンサの代りにITVカメラ、レー
ザ光線等も用いることができる。
のではなく、キヤピラリの下降速度を検出してキ
ヤピラリ駆動手段にフイードバツクすればキヤピ
ラリの下降速度を制御することもできる。また、
2次元イメージセンサの代りにITVカメラ、レー
ザ光線等も用いることができる。
第1図は、従来のワイヤボンデイング装置の一
部を示す線図、第2図は、本発明の一実施例の一
部を示す線図、第3図は本実施例の検知手段の検
知方法を説明するためイメージセンサの検出エリ
ア正面図である。 3…金属細線、6…金属ボール、7…検出手
段、11…処理手段。
部を示す線図、第2図は、本発明の一実施例の一
部を示す線図、第3図は本実施例の検知手段の検
知方法を説明するためイメージセンサの検出エリ
ア正面図である。 3…金属細線、6…金属ボール、7…検出手
段、11…処理手段。
Claims (1)
- 1 半導体素子の電極と半導体素子載置台の電極
とを溶断により金属ボールを形成した金属細線を
用いて接続するワイヤボンデイング装置に置い
て、前記ボールの外径および前記ボールの金属細
線からの偏心量を検出する検出手段を備え、前記
ボールの外径および前記偏心量が所定の許容規格
値を外れた場合、再度金属ボールを形成し直すこ
とを特徴とするワイヤボンデイング装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3399180A JPS56131938A (en) | 1980-03-19 | 1980-03-19 | Wire bonding device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3399180A JPS56131938A (en) | 1980-03-19 | 1980-03-19 | Wire bonding device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS56131938A JPS56131938A (en) | 1981-10-15 |
| JPS6111464B2 true JPS6111464B2 (ja) | 1986-04-03 |
Family
ID=12401940
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3399180A Granted JPS56131938A (en) | 1980-03-19 | 1980-03-19 | Wire bonding device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS56131938A (ja) |
-
1980
- 1980-03-19 JP JP3399180A patent/JPS56131938A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS56131938A (en) | 1981-10-15 |
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