[go: up one dir, main page]

JPS6057223B2 - ワイヤボンディング方法 - Google Patents

ワイヤボンディング方法

Info

Publication number
JPS6057223B2
JPS6057223B2 JP55143125A JP14312580A JPS6057223B2 JP S6057223 B2 JPS6057223 B2 JP S6057223B2 JP 55143125 A JP55143125 A JP 55143125A JP 14312580 A JP14312580 A JP 14312580A JP S6057223 B2 JPS6057223 B2 JP S6057223B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
wire
capillary
clamp
bonding
ball
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
Application number
JP55143125A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS5766648A (en
Inventor
了 今井
寛 新倉
広重 坂原
甲子己 平田
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.)
Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu 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 Fujitsu Ltd filed Critical Fujitsu Ltd
Priority to JP55143125A priority Critical patent/JPS6057223B2/ja
Publication of JPS5766648A publication Critical patent/JPS5766648A/ja
Publication of JPS6057223B2 publication Critical patent/JPS6057223B2/ja
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/74Apparatus for manufacturing arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies
    • H01L24/78Apparatus 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
    • H01L2224/01Means 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
    • H01L2224/48225Connecting 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 non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation
    • 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
    • H01L2224/48225Connecting 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 non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation
    • H01L2224/48227Connecting 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 non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation 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
    • 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
    • H01L2224/8512Aligning
    • H01L2224/85148Aligning involving movement of a part of the bonding apparatus

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Wire Bonding (AREA)
  • Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は混成集積回路等の配線を行なうワイヤボンディ
ング方法の改良に関する。
従来、混成集積回路において基板上に形成され・ −に
6れ士フ1日゛門!ふIY−7″Ft臼+ス、11、亜
−れく水’■Aぜ合には、一般に第1図に示す如き装置
により、ワイヤボンディングを行なつている。
第1図において、1はワイヤフィーダ2から導出された
金(Au)等のワイヤ、3はワイヤ1のくり出し防止ク
ランプ(ブレーキ)、4はボール引上げクランプ(ブレ
ーキ)、5はプルカットクランプ、6はキャピラリ、7
はワイヤ1の先端にボールを形成するためのトーチであ
る。そして、ワイヤくり出し防止クランプ3は常にワイ
ヤ1に所定の張力を与えており、ボール引上げクランプ
4とプルカットクランプ3は装置の動作プログラムに従
つて開閉し、かつ、キャピラリ6とともに上下動可能に
されている。さらに、ワイヤフィーダ2とクランプ3〜
5とキャピラリ6とトーチ7は一体となつ・てX−Y方
向に移動できるようになつている。このような装置で混
成集積回路の基板8上の2点間をワイヤボンディングす
るには、まず最初の点9にワイヤ1の先端ボール1’を
ボンディングしたのち、所要のループ10の長さに見合
つた高フさだけキャピラリ6等を上昇させ、その後装置
内を挿通するワイヤ1ができるだけ動かない軌跡を描く
ようにキャピラリ6等を移動し、第2の点11にワイヤ
1の中間部をボンディングさせる。次いで、プルカット
クランプ5を閉じ該クランプ55等を上昇させ、キャピ
ラリ6の先端から所定長さて導出するように切断された
ワイヤ1の先端部はスイング駆動されたトーチ7が加熱
して新たなボールを形成する。さらに、ボール引上げク
ランプ4を閉じてキャピラリ6等を降下させると、前記
新たに形成されたボールはキャピラリ6の先端に接し該
ボールに連なるワイヤを引下げ、次のワイヤボンディン
グが可能となる。しかし、キャピラリ6等を最初のボン
ディング点9から第2のボンディング点11に移動させ
る際、キャピラリ6内でワイヤ1が戻る方向(反挿通方
向)に若干動かされるようになり、該ワイヤ1の先端と
トーチ7との相対関隔にばらつきが生じる。
そのため、形成されたボールが正しい球形にならなかつ
たり、ボールの大きさがばらついてワイヤボンディング
の信頼性を損う欠点があつた。本発明は上記欠点を除去
することにあり、この目的はワイヤルーピング中にはワ
イヤにテンションを掛けずに一連の最後のボンディング
位置へ誘導されたワイヤを、キャピラリ先端でそのボン
ディング位置に加圧接合する直前に、前記ワイヤに反導
出方向の張力を与え、前記ボンディング位置とブルカッ
トクランプとの間のワイヤ緩みをなくした状態て、キャ
ピラリによるワイヤ接合とワイヤのブルカット並びにワ
イヤ切断端のボール形成を行なわしめることを特徴とし
たワイヤボンディング方法を提供して達成される。
以下、図面を用いて本発明を説明する。
第2図は本発明の一実施例に関わるワイヤボンダ主要部
の側面図であり、第3図は前記ワイヤボーンダ主要各部
の動作経時線図、第4図はワイヤ端のボール形成工程を
示したものである。
第1図と共通部分には同一符号を用いた第2図において
、ワイヤスプール2から導出されたワイヤ1は、ワイヤ
くり出し防止クランプ(ブレーこキ)13とボール引上
げクランプ(ブレーキ)4とブルカットクランプ5とキ
ャピラリ6を挿通して、キャピラリ6先端から導出され
る。
そして、ワイヤ1のブレーキ効果を有するクランプ13
とワイヤガイド14を装着したアーム15は、ブル4カ
ットクランプ5とキャピラリ6とともに所定の上下動及
びX−Y移動を行なうアーム16に、ピン17を介して
揺動可能に装着される。なお、アーム5と16とはコイ
ルばね18によつて常時引張られており、アーム16に
装着したソレノイド19の駆動及びコイルばね18は、
可動ピン20を介してアーム15を揺動させるようにな
る。第3図において、曲線Aはワイヤフィーダ2とアー
ム16とブルカットクランプ5とキャピラリ6の上下動
を示し、曲線Bはブルカットクランプ5の開閉を、曲線
Cはトーチ7のスイングのON,OFFを、曲線Dはボ
ール引上げクランプ4の開閉を、曲線Eはワイヤくり出
し防止クランプノ13の上下揺動をそれぞれ示したもの
である。第2図に示す如く構成され、第3図に示す如く
可動されるワイヤボンダを用いたワイヤボンディングに
おいて、第3図の時刻ちのスタート信号により、降下揺
動されたワイヤくり出し防止クラン.プ13及び開放ブ
ルカットクランプ5とともに第1の点21に下降するキ
ャピラリ6は、前記下降途中て閉成したホール引上げク
ランプ4の弱い抵抗の作用によりボール1゛をその先端
に密着させるようになる。そして時刻ちにてホール引上
げクランプ4を開放し、時刻ζ〜T2にてキャピラリ6
の先端が第1の点21にワイヤボール1″を押圧接合し
たのち、時刻T2〜T3においてキャピラリ6,ブルカ
ットクランプ5,くり出し防止クランプ13はループ2
3を作るのに必要なワイヤ長さに見合つた高さZだけ上
昇する。この時、ボール引上げクランプ4は開いている
ため、ワイヤ1には張力が殆んど掛らない。かつ、ワイ
ヤボール1″が第1の点21に接合されているため、ワ
イヤガイド14が上昇することによりワイヤフィーダ2
からワイヤ1が引出される。次いで時刻T3〜T4にお
いてキャピラリ6等は、ループ23を形成するように第
2の点22に下降し、第4図aに示す如くキャピラリ6
の先端がワイヤ1の中間点22に軽く押え付けるように
なる。
そして、時刻T4においてソレノイド19が駆動し、ワ
イヤくり出し防止クランプ13はワイヤ1の切断強さよ
り弱い力(例えばワイヤ切断強さが15yのときは2y
程度の力)で上昇揺動される。次いで時刻T4〜らにお
いて、キャピラリ6はワイヤ1を第2の点22に押圧接
合する。次いで時刻T5〜T6においてキャピラリ6,
ブルカットクランプ5,アーム16(ワイヤくり出し防
止クランプ13)とが土昇して第4図bに示す如く所定
のテール量を引出し、その終る時亥11t6においてプ
ルカツトクランプ5が閉成する。次いで時刻ち〜!にお
いてキャピラリ6とともに、閉じたブルカットクランプ
5が上昇して第4図cに示す如く、ワイヤ1を接合部の
上で切断(ブルカット)する。
次いで時刻T8において第4図dに示す如く、トーチ7
がキャピラリ6の方にスインク化て、前記切断されたワ
イヤ1の先端を加熱し、新たなボール1″を形成せしめ
るとともに、ボール引出しクランプ4を閉じる。次いで
トーチ7をスイングバツクしたのち、ブルカットクラン
プ5を開いて、次のボンディングに待機した状態とする
。なお、ワイヤくり出し防止クランプ13の上昇揺動は
前記実施例で述べた如く、キャピラリ6の先端がワイヤ
を軽く押えてルーピングでくり出されたワイヤ(第2図
のループ23)に影響しないタイミングで、該ワイヤボ
ンダの駆動プログラムに組込まれるか、又はワイヤボン
ダに加圧開始検出機構を具備せしめ、その加圧開始を検
出した瞬間とする必要がある。以上説明した如く本発明
のワイヤボンディング方法は、キャピラリ等の上下移動
とX−Y移動とに一ζワイヤのループ形成に際して、キ
ャピラリ内及ひキャピラリとワイヤくり出し防止クラン
プ間に生じたワイヤの緩みをなくしてから、ワイヤのブ
ルカットが行なわれるため、該ブルカット後のキャピラ
リ先端に導出されるワイヤテール長さが一定化される。
従つて、テールを加熱して形成したボールは正しい球形
を呈するとともに、その大きさが均一化し、ワイヤボン
ディングの信頼性が著しく向上し得た実用上の効果は大
きい。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来のワイヤボンディングに用いるワイヤボン
ダの一例に係わる主要部概略図、第2図は本発明のワイ
ヤボンディングを実施するためのワイヤホンダの一例に
係わる主要部概略図、第3図は第2図に示したワイヤボ
ンダ主要各部の動作説明用経時線図、第4図は第3図に
示したワイヤボンダによるワイヤ端のボール形成工程説
明図である。 なお、図中において1はワイヤ、1″,1″はボール、
2はワイヤフィーダ、3,13はワイヤくり出し防止ク
ランプ、4はボール引上げクランBプ、5はブルカット
クランプ、6はキャピラリ、7はトーチ、9,21は第
1の接合点、10,23はワイヤループ、11,22は
第2の接合点を示す。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 ワイヤフィーダから導出されたワイヤを所定位置に
    接合するキャピラリと、前記接合後のワイヤプルカット
    用クランプと、ワイヤ端にボールを加熱成形せしめるト
    ーチとを具備したワイヤボンダを用い、所定距離を隔て
    た前記所定位置間をワイヤ接続するワイヤボンディング
    方法において、一連の最後のボンディング位置に誘導さ
    れたワイヤを、キャピラリ先端でそのボンディング位置
    に加圧接合する直前に、キャピラリの先端がワイヤを軽
    く押さえてルーピングで繰り出されたワイヤに影響しな
    いタイミングでワイヤ繰り出し防止クランプの上昇揺動
    を行い該ワイヤ繰り出し防止クランプはワイヤをワイヤ
    切断力よりも軽い力で押圧し、前記ワイヤに反導出方向
    の張力を与え、前記押圧部分とプルカットクランプとの
    間のワイヤ緩みをなくした状態で、キャピラリによるワ
    イヤ接合とワイヤのプルカット並びにワイヤ切断後のボ
    ール形成を行なわしめることを特徴としたワイヤボンデ
    ィング方法。
JP55143125A 1980-10-14 1980-10-14 ワイヤボンディング方法 Expired JPS6057223B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP55143125A JPS6057223B2 (ja) 1980-10-14 1980-10-14 ワイヤボンディング方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP55143125A JPS6057223B2 (ja) 1980-10-14 1980-10-14 ワイヤボンディング方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS5766648A JPS5766648A (en) 1982-04-22
JPS6057223B2 true JPS6057223B2 (ja) 1985-12-13

Family

ID=15331490

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP55143125A Expired JPS6057223B2 (ja) 1980-10-14 1980-10-14 ワイヤボンディング方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS6057223B2 (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4012216A1 (de) * 1990-04-14 1991-10-17 Boehringer Mannheim Gmbh Testtraeger fuer die analyse von fluessigkeiten

Also Published As

Publication number Publication date
JPS5766648A (en) 1982-04-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102054718B (zh) 用于导线键合机的自动导线进给系统
EP0072113B1 (en) Apparatus and method for forming aluminum balls for ball bonding
EP0154578B1 (en) Variation and control of bond force
JPS60223137A (ja) 増加したボンデイング表面積を有するリ−ドワイヤボンデイング
JPH0245337B2 (ja)
US4928871A (en) Apparatus and method of controlled feed of a bonding wire to the "wedge" of a bonding head
WO2010079633A1 (ja) ワイヤボンディング装置及びボンディング方法
US4053096A (en) Thermocompression welding device
US4205773A (en) Contacting device for making a wire connection on a microcircuit
JPS6057223B2 (ja) ワイヤボンディング方法
US6182885B1 (en) Wire bonding method
US6036080A (en) Wire bonding method
JP3049515B2 (ja) ワイヤボンデイング方法
US4878609A (en) Apparatus for manual wire bonding
US5207786A (en) Wire bonding method
JPS5834935A (ja) ボンディング方法
KR950014678B1 (ko) 초저형 와이어본딩 방법
JPS6098634A (ja) ワイヤボンデイング方法
JPH03263844A (ja) ワイヤボンダにおけるキャピラリへのワイヤの挿通方法
JPS643053B2 (ja)
JPS60113439A (ja) ワイヤボンディング方法
JPS58194346A (ja) ボンデイング方法
JPS6035526A (ja) ワイヤボンディング方法
JPH09191023A (ja) ワイヤボンディング装置
JPH04251948A (ja) 半導体装置の製造方法