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公開番号2025145077
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-10-03
出願番号2024045069
出願日2024-03-21
発明の名称ワイヤボンディング装置及び制御方法
出願人株式会社東芝,キオクシア株式会社
代理人弁理士法人iX
主分類H01L 21/607 20060101AFI20250926BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】ワイヤの接合不良の発生を抑制する。
【解決手段】一実施形態によると、ワイヤボンディング装置の制御部は、径検出部により検出されるボール形状部分の径と、第1ボンディング点において荷重センサが荷重を検出したときに位置検出部により検出されるボンディングツールの第1位置と、第1ボンディング点においてボンディングツールが下降したときのボンディングツールの第2位置と、に基づいて、バンプの高さを算出し、この算出したバンプの高さに基づいて、ワイヤを接合させる。
【選択図】図6

特許請求の範囲【請求項１】
第１ボンディング点、及び第２ボンディング点にそれぞれワイヤを押し当てた状態で超音波振動を発生させることで、前記ワイヤを前記第１ボンディング点、及び前記第２ボンディング点に接合させるワイヤボンディング装置であって、
ボンディングツールと、
超音波振動を発生させる超音波ホーンと、
前記ボンディングツールから前記第１ボンディング点又は前記第２ボンディング点にかかる荷重を検出する荷重センサと、
前記ボンディングツールの鉛直方向の位置を検出する位置検出部と、
前記第１ボンディング点において、前記ボンディングツールの先端に形成されるボール形状部分の径を検出する径検出部と、
前記径検出部により検出される前記ボール形状部分の径と、前記第１ボンディング点において前記荷重センサが荷重を検出したときに前記位置検出部により検出される前記ボンディングツールの第１位置と、前記第１ボンディング点において前記ボンディングツールが最も下降したときの前記ボンディングツールの第２位置と、に基づいて、バンプの高さを算出し、この算出した前記バンプの高さに基づいて、前記ワイヤを接合させる制御部と、
を備えるワイヤボンディング装置。
続きを表示（約 620 文字）【請求項２】
前記制御部は、前記算出された前記バンプの高さに応じて、前記ワイヤの接合を停止する、
請求項１に記載のワイヤボンディング装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記算出された前記バンプの高さに応じて、前記ワイヤの接合時に前記ボンディングツールに付加する荷重及び超音波出力の少なくともいずれかを変更する、
請求項１に記載のワイヤボンディング装置。
【請求項４】
第１ボンディング点、及び第２ボンディング点にそれぞれワイヤを押し当てた状態で超音波振動を発生させることで、前記ワイヤを前記第１ボンディング点、及び前記第２ボンディング点に接合させるワイヤボンディング装置の制御方法であって、
前記第１ボンディング点において、ボンディングツールの先端に形成されるボール形状部分の径を検出し、
前記第１ボンディング点において、前記ボンディングツールから前記第１ボンディング点にかかる荷重を検出したときに、前記ボンディングツールの鉛直方向における第１位置を取得し、
前記第１ボンディング点において、前記ボンディングツールが最も下降したときの前記ボンディングツールの第２位置を取得し、
前記ボール形状部分の前記径と、前記第１位置と、前記第２位置と、に基づいて、バンプの高さを算出し、この算出した前記バンプの高さに基づいて、前記ワイヤを接合させる、制御方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、ワイヤボンディング装置及び制御方法に関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
平面度データに基づいて電子部品のボンディング座標ごとのバンプ高さを算出し、このバンプ高さにしたがって電子部品にワイヤボンディングによりバンプを形成し、バンプ形成後の電子部品の各バンプを基板の対応する電極にボンディングする技術が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特許第３７７５９２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ワイヤボンディング装置においては、ワイヤの接合不良の発生を抑制することが望まれている。
【０００５】
本発明の実施形態は、ワイヤの接合不良の発生を抑制することができるワイヤボンディング装置及び制御方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
実施形態によれば、ワイヤボンディング装置は、第１ボンディング点、及び第２ボンディング点にそれぞれワイヤを押し当てた状態で超音波振動を発生させることで、前記ワイヤを前記第１ボンディング点、及び前記第２ボンディング点に接合させる。前記ワイヤボンディング装置は、ボンディングツールと、超音波ホーンと、荷重センサと、位置検出部と、径検出部と、制御部と、を備える。前記超音波ホーンは、超音波振動を発生させる。前記荷重センサは、前記ボンディングツールから前記第１ボンディング点又は前記第２ボンディング点にかかる荷重を検出する。前記位置検出部は、前記ボンディングツールの鉛直方向の位置を検出する。前記径検出部は、前記第１ボンディング点において、前記ボンディングツールの先端に形成されるボール形状部分の径を検出する。前記制御部は、バンプの高さを算出し、この算出した前記バンプの高さに基づいて前記ワイヤを接合させる。前記バンプの高さは、前記径検出部により検出される前記ボール形状部分の径と、前記第１ボンディング点において前記荷重センサが荷重を検出したときに前記位置検出部により検出される前記ボンディングツールの第１位置と、前記第１ボンディング点において前記ボンディングツールが最も下降したときの前記ボンディングツールの第２位置と、に基づいて算出される。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
第１実施形態に係るワイヤボンディング装置の一例を模式的に示す概略図。
第１実施形態に係るワイヤボンディング装置の一部を模式的に示す概略図。
ワイヤが接合されていく流れを説明するための図。
ワイヤ接合工程の一例を示す図。
先頭のバンプを形成する工程の一例を説明するための図。
バンプの高さを算出する処理の一例を示すフローチャート。
２番目のバンプのバンプ高さの算出方法の一例を説明するための図。
第２実施形態に係るワイヤボンディング装置のバンプ高さに基づいて、第２接合工程の条件を変更する処理の一例を示すフローチャート及びワイヤボンディング装置のバンプ形成プロセスとの対応関係の一例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下に、本発明の実施形態について図面を参照しつつ説明する。
図面は模式的または概念的なものであり、各部分の厚さと幅との関係、部分間の大きさの比率などは、必ずしも現実のものと同一とは限らない。同じ部分を表す場合であっても、図面により互いの寸法や比率が異なって表される場合もある。
本願明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。
【０００９】
（第１実施形態）
図１は、実施形態に係るワイヤボンディング装置を模式的に示す概略図である。
図２は、実施形態に係るワイヤボンディング装置の一部を模式的に示す概略図である。
図１及び図２に示すように、実施形態に係るワイヤボンディング装置１００は、ボンディングヘッド１０と、位置検出部１０ａと、ＸＹステージ２０と、ボンディングステージ３０と、荷重センサ４０と、カメラ装置５０と、制御部６０と、を備えている。
【００１０】
ボンディングヘッド１０は、ボンディングツール１１と、超音波ホーン１２と、ボンディングアーム１３と、駆動部１４と、を有している。
（【００１１】以降は省略されています）

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