Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

JPH0945721A - ワイヤ案内装置及びワイヤ案内方法並びに該装置を具備したワイヤボンディング装置 - Google Patents

ワイヤ案内装置及びワイヤ案内方法並びに該装置を具備したワイヤボンディング装置

Info

Publication number
JPH0945721A
JPH0945721A JP7218081A JP21808195A JPH0945721A JP H0945721 A JPH0945721 A JP H0945721A JP 7218081 A JP7218081 A JP 7218081A JP 21808195 A JP21808195 A JP 21808195A JP H0945721 A JPH0945721 A JP H0945721A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
wire
guide
bonding
bonding tool
clamp
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.)
Pending
Application number
JP7218081A
Other languages
English (en)
Inventor
Hideaki Miyoshi
秀明 三好
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.)
Kaijo Corp
Original Assignee
Kaijo Corp
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 Kaijo Corp filed Critical Kaijo Corp
Priority to JP7218081A priority Critical patent/JPH0945721A/ja
Priority to US08/583,429 priority patent/US5685476A/en
Publication of JPH0945721A publication Critical patent/JPH0945721A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/80—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
    • H01L24/85—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
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K20/00—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating
    • B23K20/002—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating specially adapted for particular articles or work
    • B23K20/004—Wire welding
    • B23K20/005—Capillary welding
    • B23K20/007—Ball bonding
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H51/00—Forwarding filamentary material
    • B65H51/16—Devices for entraining material by flow of liquids or gases, e.g. air-blast devices
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H63/00—Warning or safety devices, e.g. automatic fault detectors, stop-motions ; Quality control of the package
    • B65H63/08—Warning or safety devices, e.g. automatic fault detectors, stop-motions ; Quality control of the package responsive to delivery of a measured length of material, completion of winding of a package, or filling of a receptacle
    • B65H63/088—Clamping device
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/74—Apparatus for manufacturing arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies
    • H01L24/78—Apparatus for connecting with wire connectors
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means 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
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/4805—Shape
    • H01L2224/4809—Loop shape
    • H01L2224/48091—Arched
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means 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
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/481—Disposition
    • H01L2224/48151—Connecting 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
    • H01L2224/48221—Connecting 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
    • H01L2224/48245—Connecting 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 metallic
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means 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
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/481—Disposition
    • H01L2224/48151—Connecting 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
    • H01L2224/48221—Connecting 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
    • H01L2224/48245—Connecting 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 metallic
    • H01L2224/48247—Connecting 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 metallic connecting the wire to a bond pad of the item
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means 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
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/484—Connecting portions
    • H01L2224/48463—Connecting portions the connecting portion on the bonding area of the semiconductor or solid-state body being a ball bond
    • H01L2224/48465—Connecting portions the connecting portion on the bonding area of the semiconductor or solid-state body being a ball bond the other connecting portion not on the bonding area being a wedge bond, i.e. ball-to-wedge, regular stitch
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/74—Apparatus for manufacturing arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and for methods related thereto
    • H01L2224/78—Apparatus for connecting with wire connectors
    • H01L2224/7825—Means for applying energy, e.g. heating means
    • H01L2224/783—Means for applying energy, e.g. heating means by means of pressure
    • H01L2224/78301—Capillary
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/74—Apparatus for manufacturing arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and for methods related thereto
    • H01L2224/78—Apparatus for connecting with wire connectors
    • H01L2224/786—Means for supplying the connector to be connected in the bonding apparatus
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • 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
    • H01L2224/851—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 the connector being supplied to the parts to be connected in the bonding apparatus
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • 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
    • H01L2224/8512—Aligning
    • H01L2224/85148—Aligning involving movement of a part of the bonding apparatus
    • H01L2224/85169—Aligning involving movement of a part of the bonding apparatus being the upper part of the bonding apparatus, i.e. bonding head, e.g. capillary or wedge
    • H01L2224/8518—Translational movements
    • H01L2224/85181—Translational movements connecting first on the semiconductor or solid-state body, i.e. on-chip, regular stitch
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • 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
    • H01L2224/852—Applying energy for connecting
    • H01L2224/85201—Compression bonding
    • H01L2224/85203—Thermocompression bonding
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • 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
    • H01L2224/852—Applying energy for connecting
    • H01L2224/85201—Compression bonding
    • H01L2224/85205—Ultrasonic bonding
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/01—Means 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
    • H01L24/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L24/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • 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
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • 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
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01005—Boron [B]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • 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
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01015—Phosphorus [P]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • 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
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01033—Arsenic [As]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • 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
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01082—Lead [Pb]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • 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
    • H01L2924/10—Details of semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/11—Device type
    • H01L2924/14—Integrated circuits

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Quality & Reliability (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Wire Bonding (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ワイヤ挿通作業の簡略化及び迅速化に寄与す
るワイヤ案内装置及びワイヤ案内方法並びに該装置を具
備したワイヤボンディング装置を提供すること。更に、
他の効果をも併せ奏し得るワイヤ案内装置を提供するこ
と。 【解決手段】 ワイヤ供給手段４０より供給されるワイ
ヤ３を、案内治具５１を用いて少なくともワイヤクラン
プ５とボンディング工具４の挿通孔内に自動的に案内す
ることとし、以て上記の効果を得ている。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ワイヤボンディン
グ装置におけるワイヤ切れ等の際に、ボンディング工具
までワイヤを円滑に導入し、以てボンディング作業の迅
速化に寄与するワイヤ案内装置及びワイヤ案内方法に関
する。
【０００２】また、本発明は、上記ワイヤ案内装置を具
備してなるワイヤボンディング装置に関する。
【０００３】
【従来の技術】ワイヤボンディング装置は、半導体デバ
イスの組立工程において、例えばＩＣチップ上のパッド
を第１ボンディング点とし、該ＩＣチップが貼着されて
いるリードフレームに形成された外部リードを第２ボン
ディング点として、該両ボンディング点間を導電性を有
するワイヤを用いて接続するものである。
【０００４】このボンディング工程を図５を用いて説明
する。
【０００５】まず、ＩＣチップ１上のパッド（電極：図
示せず）にワイヤボンディングしようとする時、先端に
ボール３ａが形成されたワイヤ３が挿通されたボンディ
ング工具としてのキャピラリ４を、図示せぬ撮像装置等
からの情報に基づいてＸＹテーブル（図示せず）の作動
により該パッドの直上に位置決めする。その後、該キャ
ピラリ４を同図の乃至に示すように下降させて上記
パッド上でボール３ａを押しつぶして熱圧着ボンディン
グを行う。このとき、図示しない超音波励振手段を以て
キャピラリ４を励振させることを行う。
【０００６】なお、この工程で→は上記キャピラリ
４が取り付けられているボンディングアーム（図示せ
ず）を高速で下降移動させ、→では低速で移動させ
る。図において参照符号５は、ワイヤ３を把持するワイ
ヤクランプを示すものであるが、この時、該ワイヤクラ
ンプ５は開となっている。次に、この第１ボンディング
点への接続が終わると、→ではワイヤクランプ５が
開状態のまま上記ボンディングアームが図４に示す上方
向、即ちＺ軸方向に上昇し、所定のループコントロール
にしがってに示すようにワイヤクランプ５が開の状態
でワイヤ３が引き出され、に示す第２ボンディング点
となるリード７に接続される。
【０００７】この接続後、キャピラリ４の先端部にワイ
ヤ３をに示すように所定の送出し量ｆだけ引き出した
状態でワイヤクランプ５を閉じる。この状態で更にボン
ディングアームを所定の高さまで上昇させる過程でに
示すようにワイヤ３がカットされて、再びワイヤ先端部
に電気トーチ（図示せず）を用いてボールを形成し、ワ
イヤクランプ５を開状態にさせての状態に復帰する。
このような一連の工程によりワイヤボンディングがなさ
れる。
【０００８】以降、ＩＣチップ１に複数設けられたパッ
ドとこれらに対応して配設された各リードについて上記
一連の動作が繰り返される。
【０００９】上記したワイヤボンディング装置において
は、ボンディング作業中にワイヤ３が何らかの原因によ
って切れてキャピラリ４及びワイヤクランプ５から抜け
出てしまう場合があり、ボンディング作業続行のため
に、この抜け出たワイヤをワイヤクランプ５を通してキ
ャピラリ４に挿通しなおすことが作業者により適宜行わ
れる。
【００１０】また、ワイヤ３は図示しないスプールに巻
回されているが、全て送り出されて無くなり、新たなス
プールと交換する場合にも、同様にしてワイヤの挿通作
業が行われる。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、かかる
従来の装置においては、ワイヤ３が極めて細い故に扱い
難く、しかも張力を加えない通常の状態においては多少
の縒れを生じていることから、これをワイヤクランプ５
及びキャピラリ４に挿通する作業が必ずしも容易ではな
いという欠点があり、それ故に作業者に煩わしい感じを
与えると共に、ボンディング作業の能率を向上させる上
で解決されるべき問題を抱えている。
【００１２】そこで、本発明は上記従来技術の欠点に鑑
みてなされたもので、ワイヤ挿通作業の簡略化及び迅速
化に寄与するワイヤ案内装置及びワイヤ案内方法並びに
該装置を具備したワイヤボンディング装置を提供するこ
とを主目的とし、更に他の効果をも併せ奏し得るワイヤ
案内装置を提供することも目的としている。
【００１３】
【課題を解決するための手段】上記主目的達成のため
に、特許請求の範囲における請求項１に示したワイヤ案
内装置は、ワイヤ供給手段より供給されるワイヤを少な
くともワイヤクランプとボンディング工具の挿通孔内に
案内してワイヤの挿通を行うように構成されている。
【００１４】また、同主目的達成のために、請求項８に
示したワイヤ案内方法は、ワイヤ供給手段より供給され
るワイヤを少なくともワイヤクランプとボンディング工
具の挿通孔内に案内してワイヤの挿通を行うようになさ
れている。
【００１５】更に、同じく、請求項９に示したワイヤボ
ンディング装置は、ボンディング工具に挿入されたワイ
ヤによってボンディングを行うワイヤボンディング装置
であって、ワイヤ供給手段より供給されるワイヤを少な
くともワイヤクランプと該ボンディング工具の挿通孔内
に案内してワイヤの挿通を行うワイヤ案内装置を具備し
たものである。
【００１６】上記ワイヤ案内装置、ワイヤ案内方法及び
ワイヤボンディング装置によれば、ワイヤは、円滑にワ
イヤクランプを通じ、ボンディング工具の挿通孔内に挿
通される。
【００１７】加えて、本発明では、上記の他、ワイヤ案
内装置に関して下記の種々の構成のものが採用され、夫
々所要の課題が解決される。
【００１８】まず、特許請求の範囲における請求項２に
示したワイヤ案内装置は、前記ワイヤを案内方向に付勢
すべく気体を噴射する気体噴射手段を有する。この構成
によれば、気体の噴射により負圧が生じ、その負圧によ
ってワイヤが案内路内に引き込まれ、引き込まれたワイ
ヤは気体の噴射力によって強制的に送られる。
【００１９】また、請求項３に示したワイヤ案内装置で
は、前記ボンディング工具のワイヤ案内方向側に配置さ
れて空気と共に前記ワイヤ吸引する吸引手段を備えてい
る。この構成では、ボンディング工具の挿通孔を通じて
ワイヤに吸引力が作用し、ワイヤは該挿通孔内に吸引さ
れ、且つ、該ボンディング工具の先端から突出せしめら
れる。
【００２０】そして、請求項４に示したワイヤ案内装置
は、前記ボンディング工具のワイヤ案内方向側に配設さ
れて前記ワイヤの前記ボンディング工具内への挿通及び
所定の送出し量を検知する検知手段を有する。この構成
によれば、ワイヤがボンディング工具内に達したこと、
並びに、該ボンディング工具の先端から規定量だけ突出
したことが検出される。
【００２１】また、請求項５に示したワイヤ案内装置で
は、前記ワイヤを案内する案内部材と、該案内部材を保
持してこれをワイヤを案内し得る位置と該位置から離脱
する他の位置との間で移動せしめる移動手段とを有す
る。この構成では、ワイヤの案内をなす該案内部材が、
ワイヤを案内すべき位置と退避位置との間で、移動手段
によって自動的に移動せしめられる。
【００２２】更に、請求項６に示したワイヤ案内装置で
は、前記案内部材は複数設けられ、該案内部材各々を支
持するフレームを備えている。すなわち、夫々がワイヤ
の案内をなす該各案内部材が該フレームにより相互に一
体的に結合されているのであり、該各案内部材は上記移
動手段によって該フレームと共に同時に移動せしめられ
る。
【００２３】また、請求項７に示したワイヤ案内装置に
おいては、前記案内部材に、その案内路へのワイヤの導
入を促すテーパ面が形成されている。よって、ワイヤは
該テーパ面により円滑に導入される。
【００２４】更に加えて、本発明では、上述の他、ワイ
ヤボンディング装置に関して下記の構成が付加され、所
要の課題が解決される。
【００２５】すなわち、請求項１０に示したワイヤボン
ディング装置においては、前記ボンディング工具を励振
させる超音波励振手段を備え、前記ワイヤを該ボンディ
ング工具に挿通する場合に該超音波励振手段を作動せし
めることが行われる。故に、ワイヤを該ボンディング工
具に挿通するときの接触抵抗が減ぜられ、滑らかに挿通
される。
【００２６】
【発明の実施の形態】本発明は、ボンディングアームに
装着されたボンディング工具及びワイヤクランプは元よ
り、例えばハーフクランプやエアテンション機構等をも
装備してなるワイヤボンディング装置を用いて、ワイヤ
に対し夫々所要の作業を施すこれら各作業手段からワイ
ヤが抜け出てしまった際、再び該各作業手段に対してワ
イヤを挿通するために実施される。
【００２７】すなわち、ワイヤボンディング装置の作動
を停止した状態で本発明に係るワイヤ案内装置若しくは
ワイヤ案内方法を用い、ワイヤを上記各作業手段を経る
所定経路に沿うべく自動的に案内し、挿通を完了させ
る。
【００２８】
【実施例】次に、本発明の実施例としてのワイヤボンデ
ィング装置（ワイヤ案内装置を含む）について、添付図
面を参照しながら説明する。但し、以下の説明におい
て、図５に示した従来の装置の各構成部分と同一の構成
部分については同じ参照符号を用いて示している。
【００２９】図１は、本発明に係るワイヤボンディング
装置の要部を示し、図２は、図１に関するＡ−Ａ矢視図
である。
【００３０】まず、ボンディング作業を行うボンディン
グ手段１０（図１参照）について説明する。
【００３１】図１において、ホーン１１を支持して該ホ
ーン１１と共にボンディングアームを構成する保持枠１
２は、回転可能な支持シャフト２１に嵌着されている。
【００３２】また、該支持シャフト２１には、揺動アー
ム２２が揺動自在に嵌合されている。揺動アーム２２及
び保持枠１２には夫々、ソレノイド２４ａ及び電磁吸着
片２４ｂが互いに対応して固設されており、保持枠１２
を揺動させる際には、ソレノイド２４ａに対して図示せ
ぬ電源から通電して電磁吸着片２４ｂとの間に吸着力を
生ぜしめることにより該保持枠１２と揺動アーム２２と
を相互に固定状態とする。
【００３３】揺動アーム２２及び保持枠１２には、上記
電磁吸着手段の前方位置に、マグネット２５ａ及びコイ
ル２５ｂが夫々取り付けられている。これらマグネット
２５ａ及びコイル２５ｂは、ボンディング時にホーン１
１の先端、すなわちキャピラリ４を保持する部位を図１
における下向きに付勢するための吸着力を発生する手段
を構成する。
【００３４】図２にも示すように、揺動アーム２２の後
端部には支軸２６ａが植設されており、アーム側カムフ
ォロア２６と揺動ベース２９ａとがこの支軸２６ａの周
りに回転自在となっている。揺動ベース２９ａにはベア
リングガイド２９ｂがその下端にて固着され、このベア
リングガイド２９ｂの上端部には予圧アーム２９ｄが支
持ピン２９ｅを介して回転自在に取り付けられている。
予圧アーム２９ｄの自由端部には支軸２７ａが設けられ
ており、該支軸２７ａにカムフォロア２７が回転自在に
取り付けられている。
【００３５】そして、この予圧アーム２９ｄの先端と揺
動ベース２９ａの先端とには引張ばねである予圧ばね２
９ｆが掛け渡されており、アーム側カムフォロア２６及
びカムフォロア２７は、略ハート形に形成されたカム２
８の外周面であるカム面に圧接されている。
【００３６】なお、アーム側カムフォロア２６及びカム
フォロア２７のカム２８に対する２つの接点は、カム２
８の回転中心を挟んで位置している。
【００３７】上記揺動ベース２９ａと、ベアリングガイ
ド２９ｂと、予圧アーム２９ｄとによりフレーム構造が
形成されており、これを揺動フレーム２９と総称する。
揺動フレーム２９の構成部材としてのベアリングガイド
２９ｂは、カム２８が嵌着されたカム軸３２に取り付け
られたラジアルベアリング３１の外輪に接している。
【００３８】カム２８は、モータ３３よりカム軸３２に
付与されるトルクによって回転する。ホーン１１及び保
持枠１２からなるボンディングアームは、このカム２８
の正逆回転によって揺動アーム２２と一体的に揺動し、
これによりキャピラリ４がボンディング対象に対して近
接及び離間する。
【００３９】図１に示すように、ホーン１１の後端部近
傍には、これを保持する保持枠１２に嵌合する嵌合部１
１ｅが設けられている。この嵌合部１１ｅは略円筒状で
あり、ホーン１１のノーダル・ポイント（超音波振動の
節位置）部に設けられている。
【００４０】ホーン１１の後端部には雄ねじ部１１ｋが
形成されており、該雄ねじ部１１ｋに振動子３５が結合
されている。該振動子３５は、図示しない発振器によっ
て所定周波数の電圧が印加され、こん周波数の超音波振
動を発生する。これら振動子３５及び発振器を、超音波
励振手段と総称する。ホーン１１は、該振動子３５が後
端部に装着されるストレートホーン部１１ａと、該振動
子３５から該ストレートホーン部１１ａを経て伝達され
る超音波振動をその振幅を増幅して先端のキャピラリ４
に伝えるコニカルホーン部１１ｂとを有している。キャ
ピラリ４はこれにより励振される。
【００４１】なお、ホーン１１は、ステンレス鋼（ＳＵ
Ｓ）やチタニウム（Ｔｉ）あるいはその合金鋼等を素材
として形成される。
【００４２】一方、ホーン１１の先端部に取り付けられ
たボンディング工具としてのキャピラリ４はその材質と
してセラミックスやルビー等が選定され、中空状に形成
される。そして、図１に示すように、該中空部すなわち
挿通孔内に上方からワイヤ３が挿通され、該ワイヤ３の
先端部に高電圧でスパークさせること等によって形成さ
れるボール（３ａ：図５参照）をボンディング対象たる
ＩＣチップ１のパッド（図示せず）あるいはリード
（７：図５参照）に対して圧着させる作用をなす。
【００４３】図１において矢印Ｕにて示すように、振動
子３５からホーン１１に伝わる超音波エネルギーは該ホ
ーン１１に対して縦振動であるため、上記ワイヤ３のボ
ールとパッド等との接合に必要な横振動に変換すべく、
キャピラリ４はその軸中心をホーン１１の軸中心に対し
て直角にして装着されている。
【００４４】続いて、上記キャピラリ４を始めとして、
ワイヤに対して所要の作業を施す各作業手段の構成につ
いて、その作業の内容と共に説明する。図１及び図３に
示すように、当該ワイヤボンディング装置においては、
該作業手段として、上記キャピラリ４の他にワイヤクラ
ンプ５、ハーフクランプ３７及びエアテンション機構３
８が設けられており、これらは上方に向って互いに間隔
をおいて列設されている。但し、ハーフクランプ３７及
びエアテンション機構３８は、必要に応じて適宜設けら
れる。
【００４５】キャピラリ４については、その構成、作業
内容共に既に説明したので、ワイヤクランプ５から説明
する。図１に示すように、該ワイヤクランプ５は、前述
した揺動アーム２２に装着されている。
【００４６】図３から明らかなように、このワイヤクラ
ンプ５は、ワイヤ３の把持及びその解除をなすべく開閉
動作（矢印Ｅにて示している）を行う一対のクランプ部
材５ａ及び５ｂを有している。また、図示はしないが、
該クランプ部材５ａ，５ｂを開閉せしめる駆動手段を備
えている。このワイヤクランプ５の作業内容について
は、図５に基づいて既に説明したので、ここでは説明を
省略する。
【００４７】次に、該ワイヤクランプ５の上方に配置さ
れたハーフクランプ３７に関しては、該ワイヤクランプ
５とほぼ同様に構成され、開閉動作（矢印Ｆで示してい
る）をなす一対のクランプ部材３７ａ及び３７ｂと、該
クランプ部材３７ａ，３７ｂを開閉させる駆動手段（図
示せず）とを有している。該ハーフクランプ３７は、ワ
イヤ３に所定の張力をかけて該ワイヤ３を常にキャピラ
リ４の先端まで真直ぐな状態になるように保持するもの
であり、図示しない装置フレーム上に固設されている。
【００４８】上記ハーフクランプ３７の更に上方に配設
されたエアテンション機構３８は、ワイヤ供給手段とし
てのスプール４０に巻回されている長尺のワイヤ３の供
給を円滑化すべく、ほつれを促すことを作業内容とし、
上記装置フレーム上に設けられ、下記のように構成され
ている。
【００４９】なお、図１において参照符号４２で示すの
は、上記スプール４０から送り出されるワイヤ３を該エ
アテンション機構３８まで案内するガイドである。
【００５０】図３に示すように、エアテンション機構３
８はノズル４４を備えており、図示しないエアポンプか
ら供給される圧搾空気を該ノズル４４を通じてワイヤ３
に対して側方から吹き付けることによって押圧すること
を行う。
【００５１】また、該ノズル４４からの圧搾空気によっ
て側方に偏倚されたワイヤ３を検知して円滑なほつれの
状態が維持されているかどうかを確認するための２つの
フォトカプラ４５，４６が設けられている。
【００５２】ここで、これまで説明してきたワイヤボン
ディングのための構成について、その動作を簡単に説明
しておく。
【００５３】図１に示すように、当該ワイヤボンディン
グ装置においては、複数のＩＣチップ１が長手方向（図
における紙面に直角な方向）に並べて貼着されたリード
フレームＬ＼Ｆが扱われる。ボンディング作業開始に際
し、ヒータブロック（図示せず）によって加熱されてい
るボンディングステージ４８上に該リードフレームＬ＼
Ｆが図示しない搬送手段によって搬入され、且つ、最先
のＩＣチップ１がボンディング作業位置に位置決めされ
る。この状態で、図１に示すボンディング手段１０が作
動し、ＩＣチップ１上のパッド（図示せず）を第１ボン
ディング点とし、該ＩＣチップ１が貼着されているリー
ドフレームＬ＼Ｆに形成された外部リード（７：図４参
照）を第２ボンディング点として、該両ボンディング点
間をワイヤ３により接続する。
【００５４】この両ボンディング点間のワイヤ接続は、
図５に示した工程と同様に行われるので、ここではその
説明を省略する。
【００５５】上記ワイヤ接続時、ホーン１１及び保持枠
１２からなるボンディングアームの揺動、すなわち、キ
ャピラリ４の昇降動作は、カム２８の作動に基づきなさ
れる。
【００５６】上述のようにして一組目のボンディング点
間の接続が完了したら、以降、ＩＣチップ１に複数設け
られたパッドとこれらに対応して配設された各リードに
ついて上記一連の動作が繰り返され、この最先のＩＣチ
ップに関するボンディングを完了する。
【００５７】この後、リードフレームＬ＼Ｆ（図１参
照）がＩＣチップ１の配設ピッチ分だけ移送されて次の
ＩＣチップについてのボンディング作業が行われ、順次
同様に続行され、全てのＩＣチップのボンディング接続
を終了する。
【００５８】ボンディング作業を行うための構成及びそ
の動作は以上のようである。
【００５９】上記構成においては、ボンディング作業中
にワイヤ３が何等かの原因によって切れたり、あるい
は、スプール４０に巻回されているワイヤが全て送り出
されてしまった場合、前述した作業手段としてのキャピ
ラリ４、ワイヤクランプ５、ハーフクランプ３７及びエ
アテンション機構３８からワイヤが抜け出てしまい、ボ
ンディング作業を続けるために該各作業手段に対して再
びワイヤを挿通することが行われる。
【００６０】当該ワイヤボンディング装置においては、
このワイヤ挿通作業を自動的に行うためのワイヤ案内装
置が付加されている。
【００６１】該ワイヤ案内装置は、図１及び図４に示し
たワイヤ案内用の案内治具５１と、該案内治具５１を出
力ロッド５２ａの先端にて保持してこれを図１において
実線で示す位置と二点鎖線にて示す位置との間で移動せ
しめる移動手段としてのエアシリンダ５２とを有してい
る。この実線で示す位置は、該案内治具５１がワイヤ３
を上記各作業手段、すなわちエアテンション機構３８、
ハーフクランプ３７、ワイヤクランプ５及びキャピラリ
４に案内し得る案内位置であり、二点鎖線にて示す位置
はこの案内位置から離脱する退避位置である。
【００６２】上記退避位置は、図１に示した位置に限ら
ず、所望の位置に設定することが可能である。案内治具
５１を上記案内位置と該退避位置との間で移動させるた
めの移動手段としては上述したエアシリンダ５２に限ら
ず、例えばスカラー型ロボットなど種々のものが適用可
能であり、案内治具５１を移動させるべき方向、経路、
移動ストロークなどに応じて適宜選定あるいは設計され
る。
【００６３】上記案内治具５１の構成は次のようであ
る。
【００６４】図１及び図３に示すように、夫々円筒状に
形成されてワイヤ３を案内するための４つの案内部材５
３乃至５６と、該各案内部材５３乃至５６を支持するフ
レーム５８とを有している。これら案内部材５３乃至５
６並びにフレーム５８は、その素材としてステンレス鋼
（ＳＵＳ）等の金属や合成樹脂が選定され、夫々別体に
形成した後に互いに結合させてもよいし、一体形成して
もよい。
【００６５】上記各案内部材５３乃至５６は夫々、エア
テンション機構３８、ハーフクランプ３７、ワイヤクラ
ンプ５及びキャピラリ４の直上に位置するように一直線
に連ねて配置され、ワイヤ３は該各案内部材５３乃至５
６に形成された直線状の案内路５３ａ乃至５６ａ（図３
参照）を通じて案内され、該エアテンション機構３８、
ハーフクランプ３７、ワイヤクランプ５及びキャピラリ
４に対して順次挿通される。
【００６６】図３に示すように、上記各案内部材５３乃
至５６には、その各案内路５３ａ乃至５６ａへのワイヤ
３の導入を促すテーパ面５３ｂ乃至５６ｂが形成されて
いる。よって、ワイヤ３は該テーパ面５３ｂ乃至５６ｂ
により円滑に導入され、作業能率が高まる。
【００６７】また、図４に示すように、各案内部材５３
乃至５６には、その軸方向に沿ってスリット５３ｃ乃至
５６ｃが形成されている。これらのスリットは、該各案
内部材を含む案内治具５１が前述の案内位置（図１にお
いて実線で示す位置）から退避位置（同じく二点鎖線に
て示す位置）に移動（図４において矢印Ｈで示す）せし
められる際に、それまで該各案内部材５３乃至５６に挿
通していたワイヤ３が抜け出るためのものである。
【００６８】上記各案内部材５３乃至５６には、更に次
の構成が付加されている。
【００６９】すなわち、図３に示すように、各案内部材
５３乃至５６には、その各々の案内路５３ａ乃至５６ａ
に連通する連通路５３ｅ乃至５６ｅが外周側から貫設さ
れている。これらの連通路５３ｅ乃至５６ｅは、ワイヤ
３を案内すべき方向、すなわち下側に向って傾斜してい
る。
【００７０】上記各連通路５３ｅ乃至５６ｅには図示し
ないチューブの一端が接続されており、該チューブの他
端はエアコンプレッサー等（図示せず）の圧搾空気噴出
口にバルブを介して接続されている。このバルブは、圧
搾空気の供給及びその断をなすためのものであり、電磁
バルブである。
【００７１】上記各連通路５３ｅ乃至５６ｅと、上記チ
ューブ及びエアコンプレッサー等とによって、ワイヤ３
を案内方向に付勢すべく気体、この場合圧搾空気を噴射
する気体噴射手段が構成されている。
【００７２】一方、上記各案内部材５３乃至５６を支持
するフレーム５８については、図３及び図４に示すよう
に、夫々片持梁状にして該各案内部材５３乃至５６を先
端にて支える４つの支持部５８ａ乃至５８ｄに加え、更
にその下方にもう一つの支持部５８ｅが形成されてい
る。
【００７３】図１及び図３から明らかなように、これら
５つの支持部５８ａ乃至５８ｅの２つずつによって挟ま
れて画定される４つの空間６１乃至６４（図４にも示
す）は、前述したエアテンション機構３８、ハーフクラ
ンプ３７、ワイヤクランプ５及びキャピラリ４の夫々が
十分な余裕を以て挿通され得る大きさに設定されてい
る。
【００７４】図３に示すように、上述した５つ目の支持
部５８ｅは、上記キャピラリ４の下方、すなわちワイヤ
案内方向側に位置し、図１及び図４にも示すようにその
先端に検知手段としてのセンサ６６が取り付けられ、該
センサ６６の下側には小さなケース６７が固着されてい
る。
【００７５】上記センサ６６は例えばタッチセンサから
なり、導電性の高い金等からなるワイヤ３がこのセンサ
６６に接触することにより電気的な導通状態が得られた
ことを以て該ワイヤ３の到来を検知するものである。具
体的には、図３に示すように、該センサ６６は、合成樹
脂などの非導電性素材により略円筒状に成形されると共
にその上端部にワイヤ案内用のテーパ面６６ａが形成さ
れたセンサ本体６６ｂと、挿入されてくるワイヤ３と直
角に接触するように該テーパ部分に交差（網状等でも
可）して張られた複数本の導電線６６ｃとを有してい
る。ワイヤ３の先端がこの導電線６６ｃに接触すること
により上述の導通状態が得られる訳である。但し、セン
サとしてはこの他、フォトセンサなど、ワイヤ３の検知
が可能なものであれば使用可能であり、その設置位置も
適宜変更し得ることは勿論である。
【００７６】上記センサ６６は、上述の位置に設けたこ
とにより、ワイヤ３のキャピラリ４内への挿通及び所定
の送出し量ｅ（図３に図示）を検知することができる。
【００７７】図４に示すように、上記センサ６６のセン
サ本体６６ｂにも、前述した各案内部材５３乃至５６の
スリット５３ｃ乃至５６ｃと同様のスリット６６ｅが形
成されている。このスリット６６ｅは、案内治具５１が
案内位置（図１において実線で示す位置）から退避位置
（同じく二点鎖線にて示す位置）に移動（図４において
矢印Ｈで示す）せしめられる際に、それまで該センサ本
体６６ｂに挿通していたワイヤ先端部分が抜け出るため
のものである。
【００７８】図３から明らかなように、上記したセンサ
６６の下側に固着されたケース６７は、該センサ６６の
内部空間と連通している。該図に示すように、該ケース
６７には、その内部空間６７ａに連通する連通路６７ｂ
が外周側から貫設されている。該連通路６７ｂには図示
しないチューブの一端が接続されており、該チューブの
他端は負圧発生手段としてのエアポンプ等（図示せず）
の空気吸引口にバルブを介して接続されている。このバ
ルブは、空気の吸引及びその断をなすためのものであ
り、電磁バルブである。
【００７９】上記連通路６７ｂと、上記チューブ及びエ
アポンプ等とによって、空気と共にワイヤ３を吸引する
吸引手段が構成されている。
【００８０】次に、上記した構成のワイヤ案内装置の動
作を簡単に説明する。
【００８１】なお、以下に示す動作の制御は、当該ワイ
ヤボンディング装置が備えるマイクロコンピュータ等よ
りなる制御部が司る。この制御部は、前述したボンディ
ング手段１０の動作制御をもなす。
【００８２】ボンディング作業中にワイヤ３が何等かの
原因によって切断したり、スプール４０（図１参照）に
巻回されているワイヤが全て送り出されてしまうと、当
該ワイヤボンディング装置が具備する検出手段（図示せ
ず）によりこの状態が検出され、その検出信号に基づい
てボンディング手段１０の作動が停止せしめられ、図１
の状態とされる。
【００８３】この状態で、図１に示すエアシリンダ５２
が突出動作させられ、案内治具５１が同図において二点
鎖線で示す退避位置から実線にて示す案内位置に移動
し、位置決めされる。
【００８４】案内治具５１が位置決めされると、図示し
ないエアコンプレッサー及びエアポンプに夫々連なる各
電磁バルブが開かれる。よって各案内部材５３乃至５６
の各連通路５３ｅ乃至５６ｅを通じて各案内路５３ａ乃
至５６ａ内に圧搾空気が噴射（図３において矢印Ｐで示
す）され、また、下方のケース６７を通じて空気が吸引
（図３において矢印Ｂで示す）される。
【００８５】上記電磁バルブの開動作とほぼ同時に、案
内治具５１の上方にワイヤ３が送り出される。これは、
ワイヤボンディング作業中にワイヤが切断したものであ
ればその状態からスプール４０が回転せしめられて後続
のワイヤが供給されるのであり、スプール４０のワイヤ
を使い果たしたものであれば新たなスプールと交換した
後にこのスプールが回転せしめられることによる。
【００８６】上記圧搾空気の噴射により、各案内部材５
３乃至５６の各案内路５３ａ乃至５６ａの上端側に負圧
が生ずる。この状態で上方からワイヤ３が送り込まれて
くると、該ワイヤの先端は、最初の案内部材５３の案内
路５３ａの入口部に生じている負圧によって該案内路５
３ａ内に引き込まれる。そして、引き込まれたワイヤ３
は連通路５３ｅからの気体の噴射によって強制的に下方
に送られ、２番目の案内部材５４の近傍に達する。
【００８７】すると、この２番目の案内部材５４でも圧
搾空気が同様に作用し、ワイヤは３番目の案内部材５５
に至る。この後、ワイヤ３は同様に送られ、４番目の案
内部材５６の下端から突出する。
【００８８】ワイヤ３は、上記の過程でエアテンション
機構３８、ハーフクランプ３７及びワイヤクランプ５に
対して順次挿通される。
【００８９】上記構成の故、供給されるワイヤ３は速や
かに案内路内に導入され、また、案内路中で引っ掛るこ
となく円滑に挿通される。
【００９０】上記圧搾空気の作用によって最下段の案内
部材５６の下端まで達したワイヤ３は、更にその下方に
配置されたケース６７を通じて吸引される空気と共に吸
引される。この吸引力はキャピラリ４の挿通孔を通じて
作用する故、ワイヤ３は該挿通孔内に吸引され、該キャ
ピラリ４の先端（下端）から突出せしめられる。すなわ
ち、上方のワイヤクランプ５等に対する挿通も含めたワ
イヤ挿通作業全体の最終段階であるキャピラリ４に対す
る挿通が、吸引作用によって確実に行われるものであ
る。加えて、このとき、キャピラリ４を振動子３５によ
って励振しておくことにより、ワイヤ３を該キャピラリ
に挿通するときの接触抵抗が減ぜられ、滑らかに挿通さ
れる。
【００９１】なお、本実施例においては、圧搾空気を噴
射し、且つ、空気の吸引を下方より行うことによってワ
イヤ３の挿通を強制的に行っているが、これらを行わず
に、案内治具５１のみの使用によっても可能である。但
し、圧搾空気噴射及び空気吸引をなすことにより、供給
されるワイヤ３の縒れ等が除去され、引っ掛かりや曲が
りを生ずることなく確実に挿通される。
【００９２】上記のようにして、ワイヤ３の先端はキャ
ピラリ４を通過し、センサ６６が有する導電線６６ｃに
接触する。これにより、前述の各電磁バルブが閉じら
れ、圧搾空気の供給と空気の吸引が止められる。同時
に、スプール４０（図１参照）からのワイヤ３の送り出
しも停止される。このセンサ６６から発せられる検知信
号により、ワイヤ３がキャピラリ４内に達したこと、並
びに、該キャピラリ４の先端から規定量ｅ（図３参照）
だけ突出したことが確認される。この突出量ｅは、トー
チ（図示せず）によってワイヤ先端にボールを形成する
ために必要な量であるが、該突出量がこのように自動的
に調整されることによって、作業者による調整作業を必
要とせず、直ちにボンディング作業に入ることができ
る。
【００９３】上記のようにしてワイヤ３の挿通が完了し
たら、図１に示すエアシリンダ５２が引込み動作させら
れ、案内治具５１は案内位置（図１において実線で示す
位置）から退避位置（図１において二点鎖線にて示す位
置）へと移動する。このとき、図１及び図３に示すワイ
ヤクランプ５及びハーフクランプ３７は閉状態とし、ワ
イヤ３を把持させておくことが好ましい。案内治具５１
のこの移動に際し、各案内部材５３乃至５６及びセンサ
６６に夫々形成したスリット５３ｃ乃至５６ｃ並びに６
６ｅを通じてワイヤ３は抜け出る。
【００９４】なお、これらのスリット５３ｃ乃至５６ｃ
並びに６６ｅは、前述した圧搾空気の噴射と空気の吸引
に関してそれ程大きな影響を与えるものではない。
【００９５】かくして、エアテンション機構３８、ハー
フクランプ３７、ワイヤクランプ５及びキャピラリ４に
対するワイヤ３の挿通が完了する。
【００９６】この後は、前述したようにボンディング手
段１０が作動せしめられ、ボンディング作業が再び開始
される。
【００９７】ところで、当該ワイヤボンディング装置に
おいては、上記各案内部材５３乃至５６を含む案内治具
５１をキャピラリ４及びワイヤクランプ５等に対応する
案内位置に対して着脱する作業を、移動手段としてのエ
アシリンダ５２によって自動的に行っている。よって、
該案内治具５１の着脱を作業者自らが手作業にて行う場
合を考えると、これに比して、案内治具５１の位置決め
を高精度に行うことができるなどの効果が得られる。
【００９８】また、当該ワイヤボンディング装置におい
ては、ワイヤ３の案内をなす案内部材が上記のように４
つ（５３乃至５６）設けられ、該各案内部材５３乃至５
６を支持するフレーム５８を備えている。すなわち、夫
々がワイヤ３の案内をなす該各案内部材５３乃至５６が
該フレーム５８によって相互に一体的に結合されている
のであり、該各案内部材は上記移動手段としてのエアシ
リンダ５２によって該フレームと共に同時に移動せしめ
られる。この構成によって装置全体としての小型化及び
構造の簡略化が達成されている。何んとなれば、このよ
うに複数の案内部材を有する場合、各々の案内部材を専
用の移動手段、すなわちエアシリンダ等によって個別に
移動させる構成とすることが考えられるが、これでは、
移動手段の数が多くなり、装置の大型化を招来すると共
に構造も複雑になる。当該ワイヤ案内装置では複数の案
内部材に対して、移動手段は１つで足りる訳である。
【００９９】なお、本実施例においては。上述のように
４つの案内部材５３乃至５６が設けられているが、これ
は、夫々ワイヤ３に対して所要の作業を施す４つの作業
手段であるエアテンション機構３８、ハーフクランプ３
７、ワイヤクランプ５及びキャピラリ４を備えているた
めである。よって、設けられる該作業手段の数に応じて
案内部材の数を増減するものである。
【０１００】なお、上記ハーフクランプ３７について
は、ワイヤ３の引上げ作用をなすエアテンション機構
（図示せず）に置き換えてもよい。また、本実施例にお
いて設けられているエアテンション機構３８は、ワイヤ
３の供給をなすためのものである。
【０１０１】また、本実施例においては、上記案内治具
５１を可動とし、ワイヤの挿通を行う際に該案内治具５
１を案内位置に持ち来し、挿通完了後に退避させるよう
にしているが、常に固定状態にて設けておくようにして
もよい。この場合、図示せぬＸＹテーブルの作動によっ
てボンディング手段１０（図１参照）を移動させ、所定
位置に固設されて待機している該案内治具５１に対して
キャピラリ４、ワイヤクランプ５、ハーフクランプ３７
及びエアテンション機構３８を位置決めし、ワイヤ３の
挿通を行う。
【０１０２】また、本実施例においては、上記案内治具
５１が水平方向においてのみ移動するが、更に、垂直方
向、すなわちワイヤ３の案内方向（及びその反対方向）
において該案内治具５１の位置を調整可能とするのが好
ましい。これにより、センサ６６の位置が変化するの
で、キャピラリ４の先端からのワイヤ突出量ｅ（図３参
照）を正確に設定することができる。
【０１０３】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
ワイヤは円滑にワイヤクランプを通じてボンディング工
具（キャピラリ）の挿通孔内に挿通される。従って、ワ
イヤ挿通作業を容易かつ迅速に行うことが出来、作業能
率が向上する。加えて、本発明では、ワイヤ案内装置と
して下記の種々の構成のものが採用され、夫々固有の効
果が奏される。まず、特許請求の範囲における請求項２
に示したワイヤ案内装置である。当該ワイヤ案内装置
は、ワイヤを案内方向に付勢すべく気体を噴射する気体
噴射手段を有している。この構成によれば、気体の噴射
により負圧が生じ、その負圧によってワイヤが案内路内
に引き込まれ、引き込まれたワイヤは気体の噴射力によ
って強制的に送られる。故に、供給されるワイヤは速や
かに案内路内に導入され、また、案内路中で、引っ掛る
ことなく円滑に挿通される。次に、請求項３に示したワ
イヤ案内装置においては、ボンディング工具のワイヤ案
内方向側に配置されて空気と共にワイヤを吸引する吸引
手段が設けられている。この構成ではボンディング工具
の挿通孔を通じてワイヤに吸引力が作用し、ワイヤは該
挿通孔内に吸引され、且つ、該ボンディング工具の先端
から突出せしめられる。すなわち、ワイヤクランプ等に
対する挿通も含めたワイヤ挿通作業全体の最終段階であ
るボンディング工具に対する挿通が、吸引作用によって
確実に行われるものである。そして、請求項４に示した
ワイヤ案内装置は、ボンディング工具のワイヤ案内方向
側に配設されてワイヤの該ボンディング工具内への挿通
及び所定の送出し量を検知する検知手段を有している。
この構成によれば、ワイヤが該ボンディング工具内に達
したこと、並びに、該ボンディング工具の先端から規定
量だけ突出したことが確認される。この突出量は、トー
チによってボールを形成するために必要な量であるが、
該突出量がこのように自動的に調整されることによっ
て、作業者による調整作業を必要とせず、直ちにボンデ
ィング作業に入ることができる。また、請求項５に示し
たワイヤ案内装置では、ワイヤを案内する案内部材と、
該案内部材を保持してこれをワイヤを案内し得る位置と
該位置から離脱する他の位置との間で移動せしめる移動
手段とを有している。すなわち、ワイヤの案内をなす該
案内部材をボンディング工具及びワイヤクランプに対応
する案内位置に対して着脱する作業を該移動手段によっ
て自動的に行うものである。よって、該案内部材の着脱
を作業者自らが手作業にて行う場合を考えると、これに
比して、案内部材の位置決めを高精度に行うことができ
るなどの効果が得られる。更に、請求項６に示したワイ
ヤ案内装置では、上記案内部材が複数設けられ、該案内
部材各々を支持するフレームを備えている。すなわち、
夫々がワイヤの案内をなす該各案内部材が該フレームに
よって相互に一体的に結合されているのであり、該各案
内部材は上記移動手段によって該フレームと共に同時に
移動せしめられる。この構成によって装置全体としての
小型化及び構造の簡略化が達成されている。何となれ
ば、このように複数の案内部材を有する場合、各々の案
内部材を専用の移動手段によって個別に移動させる構成
とすることが考えられるが、これでは、移動手段の数が
多くなり、装置の大型化を招来すると共に構造も複雑に
なる。当該ワイヤ案内装置では複数の案内部材に対し
て、移動手段は１つで足りる訳である。また、請求項７
に示したワイヤ案内装置においては、上記案内部材に、
その案内路へのワイヤの導入を促すテーパ面が形成され
ている。よって、ワイヤは該テーパ面により円滑に導入
され、作業能率が高まる。更に、本発明に係るワイヤボ
ンディング装置においては、上記ボンディング工具を励
振させる超音波励振手段を備え、上記ワイヤを該ボンデ
ィング工具に挿通する場合に該超音波励振手段が作動せ
しめられる。故に、ワイヤを該ボンディング工具に挿通
するときの接触抵抗が減ぜられ、滑らかに挿通される。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明の実施例としてのワイヤボンデ
ィング装置の要部の、一部断面を含む正面図である。
【図２】図２は、図１に関するＡ−Ａ矢視図である。
【図３】図３は、図１に示したワイヤボンディング装置
が具備するワイヤ案内装置の要部である案内治具とこれ
に関連する各機構部分とを示す、一部断面を含む斜視図
である。
【図４】図４は、図３に示した案内治具とワイヤとを示
す斜視図である。
【図５】図５は、従来のワイヤボンディング装置におけ
るボンディング工程を示す図である。
【符号の説明】
１ ＩＣチップ ３ ワイヤ ３ａ （ワイヤ３に形成される）ボール ４ キャピラリ（ボンディング工具） ５ ワイヤクランプ ７ リード １０ ボンディング手段 ３７ ハーフクランプ ３８ エアテンション機構 ４０ スプール（ワイヤ供給手段） ４８ ボンディングステージ ５１ 案内治具 ５２ エアシリンダ（移動手段） ５３，５４，５５，５６ 案内部材 ５３ａ，５４ａ，５５ａ，５６ａ （案内部材の）案
内路 ５３ｂ，５４ｂ，５５ｂ，５６ｂ （案内部材の）テ
ーパ面 ５３ｃ，５４ｃ，５５ｃ，５６ｃ （案内部材の）ス
リット ５３ｅ，５４ｅ，５５ｅ，５６ｅ （案内部材の）連
通路 ５８ （案内治具５１が具備する）フレーム ６６ センサ（検知手段）

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 ワイヤ供給手段より供給されるワイヤを
    少なくともワイヤクランプとボンディング工具の挿通孔
    内に案内してワイヤの挿通を行うことを特徴とするワイ
    ヤ案内装置。
  2. 【請求項２】 前記ワイヤを案内方向に付勢すべく気体
    を噴射する気体噴射手段を有することを特徴とする請求
    項１記載のワイヤ案内装置。
  3. 【請求項３】 前記ボンディング工具のワイヤ案内方向
    側に配置されて空気と共に前記ワイヤを吸引する吸引手
    段を備えたことを特徴とする請求項１又は請求項２記載
    のワイヤ案内装置。
  4. 【請求項４】 前記ボンディング工具のワイヤ案内方向
    側に配設されて前記ワイヤの前記ボンディング工具内へ
    の挿通及び所定の送出し量を検知する検知手段を有する
    ことを特徴とする請求項１乃至請求項３のうちいずれか
    １記載のワイヤ案内装置。
  5. 【請求項５】 前記ワイヤを案内する案内部材と、該案
    内部材を保持してこれをワイヤを案内し得る位置と該位
    置から離脱する他の位置との間で移動せしめる移動手段
    とを有することを特徴とする請求項１乃至請求項４のう
    ちいずれか１記載のワイヤ案内装置。
  6. 【請求項６】 前記案内部材は複数設けられ、該案内部
    材各々を支持するフレームを備えたことを特徴とする請
    求項５記載のワイヤ案内装置。
  7. 【請求項７】 前記案内部材には、その案内路へのワイ
    ヤの導入を促すテーパ面が形成されていることを特徴と
    する請求項５又は請求項６記載のワイヤ案内装置。
  8. 【請求項８】 ワイヤ供給手段より供給されるワイヤを
    少なくともワイヤクランプとボンディング工具の挿通孔
    内に案内してワイヤの挿通を行うことを特徴とするワイ
    ヤ案内方法。
  9. 【請求項９】 ボンディング工具に挿入されたワイヤに
    よってボンディングを行うワイヤボンディング装置であ
    って、ワイヤ供給手段より供給されるワイヤを少なくと
    もワイヤクランプと該ボンディング工具の挿通孔内に案
    内してワイヤの挿通を行うワイヤ案内装置を具備したこ
    とを特徴とするワイヤボンディング装置。
  10. 【請求項１０】 前記ボンディング工具を励振させる超
    音波励振手段を備え、前記ワイヤを該ボンディング工具
    に挿通する場合に該超音波励振手段を作動せしめること
    を特徴とする請求項９記載のワイヤボンディング装置。
JP7218081A 1995-08-03 1995-08-03 ワイヤ案内装置及びワイヤ案内方法並びに該装置を具備したワイヤボンディング装置 Pending JPH0945721A (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP7218081A JPH0945721A (ja) 1995-08-03 1995-08-03 ワイヤ案内装置及びワイヤ案内方法並びに該装置を具備したワイヤボンディング装置
US08/583,429 US5685476A (en) 1995-08-03 1996-01-05 Wire guiding apparatus, wire guiding method and a wire bonder equipped with said apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP7218081A JPH0945721A (ja) 1995-08-03 1995-08-03 ワイヤ案内装置及びワイヤ案内方法並びに該装置を具備したワイヤボンディング装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0945721A true JPH0945721A (ja) 1997-02-14

Family

ID=16714346

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP7218081A Pending JPH0945721A (ja) 1995-08-03 1995-08-03 ワイヤ案内装置及びワイヤ案内方法並びに該装置を具備したワイヤボンディング装置

Country Status (2)

Country Link
US (1) US5685476A (ja)
JP (1) JPH0945721A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101320918B1 (ko) * 2010-11-30 2013-10-21 에이에스엠 테크놀러지 싱가포르 피티이 엘티디 와이어 본더용 와이어 공급 장치

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5906706A (en) * 1997-06-12 1999-05-25 F & K Delvotec Bondtechnik Gmbh Wire guide for a bonding machine
AU1223499A (en) * 1997-09-20 1999-04-12 Hesse & Knipps Gmbh Wire brake
JP3522123B2 (ja) * 1998-09-30 2004-04-26 株式会社新川 ワイヤボンディング方法
DE19921177A1 (de) * 1999-05-07 2000-11-16 Hesse & Knipps Gmbh Ultraschall-Drahtbondeinrichtung
US6234376B1 (en) * 1999-07-13 2001-05-22 Kulicke & Soffa Investments, Inc. Supplying a cover gas for wire ball bonding
US6474538B1 (en) * 1999-10-22 2002-11-05 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Bonding apparatus and bonding method
JP2002064117A (ja) * 2000-08-22 2002-02-28 Mitsubishi Electric Corp ワイヤボンディング方法、ワイヤボンディング装置および半導体装置
JP2002083837A (ja) * 2000-09-07 2002-03-22 Shinkawa Ltd ワイヤボンディング装置
US6590162B1 (en) * 2002-07-16 2003-07-08 Siemens Diesel Systems Technology Wire guide
US7407079B2 (en) * 2003-10-23 2008-08-05 Orthodyne Electronics Corporation Automated filament attachment system for vacuum fluorescent display
US7954689B2 (en) * 2007-05-04 2011-06-07 Asm Technology Singapore Pte Ltd Vacuum wire tensioner for wire bonder
US8459530B2 (en) * 2009-10-29 2013-06-11 Asm Technology Singapore Pte Ltd Automatic wire feeding method for wire bonders
TWI517277B (zh) * 2014-02-14 2016-01-11 新川股份有限公司 打線裝置以及半導體裝置的製造方法
TWI566875B (zh) * 2014-02-24 2017-01-21 新川股份有限公司 線張力器
CN105895543B (zh) * 2014-12-01 2019-09-13 恩智浦美国有限公司 接合引线进给系统及其方法

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3894671A (en) * 1971-01-06 1975-07-15 Kulicke & Soffa Ind Inc Semiconductor wire bonder
CH592365A5 (ja) * 1975-12-23 1977-10-31 Esec Sales Sa
US4109846A (en) * 1977-05-17 1978-08-29 Sola Basic Industries, Inc. Automatic height sensor for semiconductor bonding tool, wafer probe or the like
US4597522A (en) * 1983-12-26 1986-07-01 Kabushiki Kaisha Toshiba Wire bonding method and device
US4763826A (en) * 1986-05-14 1988-08-16 Kulicke And Soffa Ind., Inc. Automatic wire feed system
ATE109387T1 (de) * 1988-02-23 1994-08-15 F&K Delvotec Bondtechnik Gmbh Vorrichtung und verfahren zur gesteuerten zuführung eines bonddrahtes zum wedge oder zur kapillare eines bondkopfes.

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101320918B1 (ko) * 2010-11-30 2013-10-21 에이에스엠 테크놀러지 싱가포르 피티이 엘티디 와이어 본더용 와이어 공급 장치

Also Published As

Publication number Publication date
US5685476A (en) 1997-11-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH0945721A (ja) ワイヤ案内装置及びワイヤ案内方法並びに該装置を具備したワイヤボンディング装置
US7893383B2 (en) Bonding apparatus and method for cleaning tip of a bonding tool
JP4817341B2 (ja) ワイヤボンディング装置
US4564734A (en) Wire bonder
KR101086667B1 (ko) 와이어 본딩 장치 및 방법
JPH01302736A (ja) ボンデイングワイヤをボンディグヘッドのウエッジ・毛管チューブに供給するための制御装置及びその制御方法
US7025243B2 (en) Bondhead for wire bonding apparatus
JP2016039221A (ja) ボンディング方法及びボンディング装置
JP3075100B2 (ja) ワイヤボンディング装置およびワイヤボンディング方法
EP0494510A2 (en) Bonding head
JPH11233551A (ja) ワイヤボンディング装置
JPH11312707A (ja) ワイヤボンディング装置
JPH01226163A (ja) ワイヤボンディング方法及びその装置
JP2823748B2 (ja) 半導体部品供給装置
JPH10310246A (ja) 軽量柔軟部品の供給組付方法およびその装置
JP2007173355A (ja) ワイヤボンディング装置
JP3615934B2 (ja) バンプ形成方法及びバンプボンダー
JP2826250B2 (ja) ボンディング装置及びボンディング方法
JPH08264583A (ja) ワイヤボンディング装置
JPH11300646A (ja) Ｅリング組付装置
JPH0951012A (ja) ワイヤクランプ機構及びこれを具備したワイヤボンディング装置
JP3642918B2 (ja) バンプボンダー
TW202220069A (zh) 打線接合裝置及半導體裝置的製造方法
JPH09191023A (ja) ワイヤボンディング装置
JPS61168234A (ja) ワイヤボンデイング装置