(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024104134
(43)【公開日】2024-08-02
(54)【発明の名称】ワイヤボンディング方法及びワイヤボンディング装置
(51)【国際特許分類】
H01L 21/60 20060101AFI20240726BHJP
【ＦＩ】
H01L21/60 301G
【審査請求】未請求
【請求項の数】8
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023008212
(22)【出願日】2023-01-23
(71)【出願人】
【識別番号】519294332
【氏名又は名称】株式会社新川
(74)【代理人】
【識別番号】110001210
【氏名又は名称】弁理士法人ＹＫＩ国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】塩澤 茂
【テーマコード（参考）】
5F044
【Ｆターム（参考）】
5F044BB01
5F044BB19
5F044DD01
5F044DD03
(57)【要約】
【課題】ボンディング位置精度の向上を図る。
【解決手段】ボンディングヘッドを撮像位置から第１方向に移動させながら第１リード４１、第１パッド５１、第２パッド５２、第２リード４２の画像を取得した後、第1方向と反対の第２方向にボンディングヘッドを移動させてボンディングヘッドを撮像位置に戻して第１リード４１の画像を再度取得し、取得した画像に基づいて基板４０の接合位置４８に対する半導体チップ５０の実接合位置の位置ずれ量を算出し、再取得した画像に基づいて位置ずれ量を修正して修正位置ずれ量を算出し、修正位置ずれ量に基づいて複数のパッド５５の位置を補正し、補正した複数のパッド５５の位置にワイヤをボンディングする。
【選択図】図６
【解決手段】ボンディングヘッドを撮像位置から第１方向に移動させながら第１リード４１、第１パッド５１、第２パッド５２、第２リード４２の画像を取得した後、第1方向と反対の第２方向にボンディングヘッドを移動させてボンディングヘッドを撮像位置に戻して第１リード４１の画像を再度取得し、取得した画像に基づいて基板４０の接合位置４８に対する半導体チップ５０の実接合位置の位置ずれ量を算出し、再取得した画像に基づいて位置ずれ量を修正して修正位置ずれ量を算出し、修正位置ずれ量に基づいて複数のパッド５５の位置を補正し、補正した複数のパッド５５の位置にワイヤをボンディングする。
【選択図】図６
【特許請求の範囲】
【請求項1】
ボンディングツールと撮像装置とが取り付けられたボンディングヘッドと、前記ボンディングヘッドをＸＹ方向に移動させるＸＹテーブルと、を備えるボンディング装置を用いて、基板の複数のリードと前記基板の上に接合された半導体チップの複数のパッドとをワイヤでそれぞれ接続するワイヤボンディング方法であって、
前記半導体チップは、一方側に配置される第１パッドと、他方側に配置される第２パッドと、を備え、
前記基板は、前記第１パッドとワイヤで接続される第１リードと、前記第２パッドとワイヤで接続される第２リードと、を備え、
前記ボンディングヘッドを撮像位置に移動させ、前記撮像装置で前記第１リードの画像を取得した後、前記ボンディングヘッドを第１方向に移動させながら前記第１パッドの画像と、前記第２パッドの画像と、前記第２リードの画像とを順次取得する画像取得工程と、
前記画像取得工程で取得した各画像に基づいて前記第１リードの位置と、前記第１パッドの位置と、前記第２パッドの位置と、前記第２リードの位置とを検出する位置検出工程と、
前記位置検出工程で検出した各位置に基づいて前記基板の接合位置に対する前記半導体チップの実接合位置の位置ずれ量を算出する位置ずれ量算出工程と、
前記第２リードの画像を取得した後、前記ボンディングヘッドを前記第１方向と反対の第２方向に移動させて前記撮像位置に戻して、前記第１リードの画像を再度取得する画像再取得工程と、
前記画像再取得工程で再取得した画像に基づいて前記第１リードの位置を再検出し、先に検出した前記第１リードの位置と再検出した前記第１リードの位置との検出位置差に基づいて前記位置ずれ量を修正して修正位置ずれ量を算出する修正位置ずれ量算出工程と、
前記修正位置ずれ量算出工程で算出した前記修正位置ずれ量に基づいて、複数の前記パッドの位置を補正する位置補正工程と、
前記位置補正工程で補正した複数の前記パッドの位置に前記ボンディングツールでワイヤをボンディングするボンディング工程と、を含むワイヤボンディング方法。
前記半導体チップは、一方側に配置される第１パッドと、他方側に配置される第２パッドと、を備え、
前記基板は、前記第１パッドとワイヤで接続される第１リードと、前記第２パッドとワイヤで接続される第２リードと、を備え、
前記ボンディングヘッドを撮像位置に移動させ、前記撮像装置で前記第１リードの画像を取得した後、前記ボンディングヘッドを第１方向に移動させながら前記第１パッドの画像と、前記第２パッドの画像と、前記第２リードの画像とを順次取得する画像取得工程と、
前記画像取得工程で取得した各画像に基づいて前記第１リードの位置と、前記第１パッドの位置と、前記第２パッドの位置と、前記第２リードの位置とを検出する位置検出工程と、
前記位置検出工程で検出した各位置に基づいて前記基板の接合位置に対する前記半導体チップの実接合位置の位置ずれ量を算出する位置ずれ量算出工程と、
前記第２リードの画像を取得した後、前記ボンディングヘッドを前記第１方向と反対の第２方向に移動させて前記撮像位置に戻して、前記第１リードの画像を再度取得する画像再取得工程と、
前記画像再取得工程で再取得した画像に基づいて前記第１リードの位置を再検出し、先に検出した前記第１リードの位置と再検出した前記第１リードの位置との検出位置差に基づいて前記位置ずれ量を修正して修正位置ずれ量を算出する修正位置ずれ量算出工程と、
前記修正位置ずれ量算出工程で算出した前記修正位置ずれ量に基づいて、複数の前記パッドの位置を補正する位置補正工程と、
前記位置補正工程で補正した複数の前記パッドの位置に前記ボンディングツールでワイヤをボンディングするボンディング工程と、を含むワイヤボンディング方法。
【請求項2】
請求項１に記載のワイヤボンディング方法であって、
前記ボンディング工程は、前記ボンディングヘッドを前記撮像位置から前記第１方向に移動させて前記ボンディングツールを複数の前記パッドの内のいずれか１つの開始パッドの上に移動させ、前記開始パッドから複数の前記パッドの各位置へのワイヤのボンディングを開始すること、
を特徴とするワイヤボンディング方法。
前記ボンディング工程は、前記ボンディングヘッドを前記撮像位置から前記第１方向に移動させて前記ボンディングツールを複数の前記パッドの内のいずれか１つの開始パッドの上に移動させ、前記開始パッドから複数の前記パッドの各位置へのワイヤのボンディングを開始すること、
を特徴とするワイヤボンディング方法。
【請求項3】
ボンディングツールと撮像装置とが取り付けられたボンディングヘッドと、前記ボンディングヘッドをＸＹ方向に移動させるＸＹテーブルと、を備えるボンディング装置を用いて、基板の複数のリードと前記基板の上に接合された半導体チップの複数のパッドとをワイヤでそれぞれ接続するワイヤボンディング方法であって、
前記半導体チップは、一方側に配置される第１パッドと、他方側に配置される第２パッドと、を備え、
前記基板は、前記第１パッドとワイヤで接続される第１リードと、前記第２パッドとワイヤで接続される第２リードと、を備え、
前記ボンディングヘッドを撮像位置に移動させ、前記撮像装置で前記第１リードの画像を取得した後、前記ボンディングヘッドを第１方向に移動させながら前記第１パッドの画像と、前記第２パッドの画像と、前記第２リードの画像とを順次取得する画像取得工程と、
前記画像取得工程で取得した各画像に基づいて前記第１リードの位置と、前記第１パッドの位置と、前記第２パッドの位置と、前記第２リードの位置とを検出する位置検出工程と、
前記位置検出工程で検出した各位置に基づいて前記基板の接合位置に対する前記半導体チップの実接合位置の位置ずれ量を算出する位置ずれ量算出工程と、
位置ずれ量算出工程で算出した前記位置ずれ量に基づいて、複数の前記パッドの位置を補正する位置補正工程と、
補正した複数の前記パッドの位置に前記ボンディングツールでワイヤをボンディングするボンディング工程と、を含むワイヤボンディング方法であって、
前記ボンディング工程は、前記第２リードの画像を取得した後、前記ボンディングヘッドを前記第１方向と反対の第２方向に移動させて前記撮像位置に戻し、その後、再度、前記ボンディングヘッドを前記第１方向に移動させて前記ボンディングツールを複数の前記パッドの内のいずれか１つの開始パッドの上に移動させ、前記開始パッドから複数の前記パッドの各位置へのワイヤのボンディングを開始すること、
を特徴とするワイヤボンディング方法。
前記半導体チップは、一方側に配置される第１パッドと、他方側に配置される第２パッドと、を備え、
前記基板は、前記第１パッドとワイヤで接続される第１リードと、前記第２パッドとワイヤで接続される第２リードと、を備え、
前記ボンディングヘッドを撮像位置に移動させ、前記撮像装置で前記第１リードの画像を取得した後、前記ボンディングヘッドを第１方向に移動させながら前記第１パッドの画像と、前記第２パッドの画像と、前記第２リードの画像とを順次取得する画像取得工程と、
前記画像取得工程で取得した各画像に基づいて前記第１リードの位置と、前記第１パッドの位置と、前記第２パッドの位置と、前記第２リードの位置とを検出する位置検出工程と、
前記位置検出工程で検出した各位置に基づいて前記基板の接合位置に対する前記半導体チップの実接合位置の位置ずれ量を算出する位置ずれ量算出工程と、
位置ずれ量算出工程で算出した前記位置ずれ量に基づいて、複数の前記パッドの位置を補正する位置補正工程と、
補正した複数の前記パッドの位置に前記ボンディングツールでワイヤをボンディングするボンディング工程と、を含むワイヤボンディング方法であって、
前記ボンディング工程は、前記第２リードの画像を取得した後、前記ボンディングヘッドを前記第１方向と反対の第２方向に移動させて前記撮像位置に戻し、その後、再度、前記ボンディングヘッドを前記第１方向に移動させて前記ボンディングツールを複数の前記パッドの内のいずれか１つの開始パッドの上に移動させ、前記開始パッドから複数の前記パッドの各位置へのワイヤのボンディングを開始すること、
を特徴とするワイヤボンディング方法。
【請求項4】
請求項２又は３に記載のワイヤボンディング方法であって、
前記開始パッドは、前記ボンディングツールの前記第１方向と平行な移動経路に近接した１つのパッドであること、
を特徴とするワイヤボンディング方法。
前記開始パッドは、前記ボンディングツールの前記第１方向と平行な移動経路に近接した１つのパッドであること、
を特徴とするワイヤボンディング方法。
【請求項5】
請求項１から３のいずれか１項に記載のワイヤボンディング方法であって、
前記第１パッドは、前記半導体チップの第１角部に配置され、前記第２パッドは前記第１角部の対角位置の第２角部に配置されており、
前記第１方向は、前記第１角部から斜めに前記第２角部に向かう方向であること、
を特徴とするワイヤボンディング方法。
前記第１パッドは、前記半導体チップの第１角部に配置され、前記第２パッドは前記第１角部の対角位置の第２角部に配置されており、
前記第１方向は、前記第１角部から斜めに前記第２角部に向かう方向であること、
を特徴とするワイヤボンディング方法。
【請求項6】
ボンディングツールと撮像装置とが取り付けられたボンディングヘッドと、
前記ボンディングヘッドをＸＹ方向に移動させるＸＹテーブルと、
前記撮像装置と、前記ボンディングツールと、前記ボンディングヘッドと、前記ＸＹテーブルの動作を調整する制御部と、を備え、基板の複数のリードと前記基板の上に接合された半導体チップの複数のパッドとをワイヤでそれぞれ接続するワイヤボンディング装置であって、
前記制御部は、情報処理を行うプロセッサを含み、
前記半導体チップは、一方側に配置される第１パッドと、他方側に配置される第２パッドと、を備え、
前記基板は、前記第１パッドとワイヤで接続される第１リードと、前記第２パッドとワイヤで接続される第２リードと、を備え、
前記プロセッサは、
前記ボンディングヘッドを撮像位置に移動させ、前記撮像装置で前記第１リードの画像を取得した後、前記ボンディングヘッドを第１方向に移動させながら前記第１パッドの画像と、前記第２パッドの画像と、前記第２リードの画像とを順次取得し、
取得した各画像に基づいて前記第１リードの位置と、前記第１パッドの位置と、前記第２パッドの位置と、前記第２リードの位置と、を検出し、
検出した各位置に基づいて前記基板の接合位置に対する前記半導体チップの実接合位置の位置ずれ量を算出し、
前記第２リードの画像を取得した後、前記ボンディングヘッドを前記第１方向と反対の第２方向に移動させて前記撮像位置に戻して、前記第１リードの画像を再取得し、
再取得した画像に基づいて前記第１リードの位置を再検出し、先に検出した前記第１リードの位置と再検出した前記第１リードの位置との検出位置差に基づいて前記位置ずれ量を修正して修正位置ずれ量を算出し、
算出した前記修正位置ずれ量に基づいて、複数の前記パッドの位置を補正し、
補正した複数の前記パッドの位置に前記ボンディングツールでワイヤをボンディングすることを特徴とするワイヤボンディング装置。
前記ボンディングヘッドをＸＹ方向に移動させるＸＹテーブルと、
前記撮像装置と、前記ボンディングツールと、前記ボンディングヘッドと、前記ＸＹテーブルの動作を調整する制御部と、を備え、基板の複数のリードと前記基板の上に接合された半導体チップの複数のパッドとをワイヤでそれぞれ接続するワイヤボンディング装置であって、
前記制御部は、情報処理を行うプロセッサを含み、
前記半導体チップは、一方側に配置される第１パッドと、他方側に配置される第２パッドと、を備え、
前記基板は、前記第１パッドとワイヤで接続される第１リードと、前記第２パッドとワイヤで接続される第２リードと、を備え、
前記プロセッサは、
前記ボンディングヘッドを撮像位置に移動させ、前記撮像装置で前記第１リードの画像を取得した後、前記ボンディングヘッドを第１方向に移動させながら前記第１パッドの画像と、前記第２パッドの画像と、前記第２リードの画像とを順次取得し、
取得した各画像に基づいて前記第１リードの位置と、前記第１パッドの位置と、前記第２パッドの位置と、前記第２リードの位置と、を検出し、
検出した各位置に基づいて前記基板の接合位置に対する前記半導体チップの実接合位置の位置ずれ量を算出し、
前記第２リードの画像を取得した後、前記ボンディングヘッドを前記第１方向と反対の第２方向に移動させて前記撮像位置に戻して、前記第１リードの画像を再取得し、
再取得した画像に基づいて前記第１リードの位置を再検出し、先に検出した前記第１リードの位置と再検出した前記第１リードの位置との検出位置差に基づいて前記位置ずれ量を修正して修正位置ずれ量を算出し、
算出した前記修正位置ずれ量に基づいて、複数の前記パッドの位置を補正し、
補正した複数の前記パッドの位置に前記ボンディングツールでワイヤをボンディングすることを特徴とするワイヤボンディング装置。
【請求項7】
請求項６に記載のワイヤボンディング装置であって、
前記プロセッサは、
前記ボンディングヘッドを前記撮像位置から前記第１方向に移動させて前記ボンディングツールを複数の前記パッドの内のいずれか１つの開始パッドの上に移動させ、前記開始パッドから複数の前記パッドの各位置へのワイヤのボンディングを開始すること、
を特徴とするワイヤボンディング装置。
前記プロセッサは、
前記ボンディングヘッドを前記撮像位置から前記第１方向に移動させて前記ボンディングツールを複数の前記パッドの内のいずれか１つの開始パッドの上に移動させ、前記開始パッドから複数の前記パッドの各位置へのワイヤのボンディングを開始すること、
を特徴とするワイヤボンディング装置。
【請求項8】
ボンディングツールと撮像装置とが取り付けられたボンディングヘッドと、
前記ボンディングヘッドをＸＹ方向に移動させるＸＹテーブルと、
前記撮像装置と、前記ボンディングツールと、前記ボンディングヘッドと、前記ＸＹテーブルの動作を調整する制御部と、を備え、基板の複数のリードと前記基板の上に接合された半導体チップの複数のパッドとをワイヤでそれぞれ接続するワイヤボンディング装置であって、
前記制御部は、情報処理を行うプロセッサを含み、
前記半導体チップは、一方側に配置される第１パッドと、他方側に配置される第２パッドと、を備え、
前記基板は、前記第１パッドとワイヤで接続される第１リードと、前記第２パッドとワイヤで接続される第２リードと、を備え、
前記プロセッサは、
前記ボンディングヘッドを撮像位置に移動させ、前記撮像装置で前記第１リードの画像を取得した後、前記ボンディングヘッドを第１方向に移動させながら前記第１パッドの画像と、前記第２パッドの画像と、前記第２リードの画像とを順次取得し、
取得した各画像に基づいて前記第１リードの位置と、前記第１パッドの位置と、前記第２パッドの位置と、前記第２リードの位置、とを検出し、
検出した各位置に基づいて前記基板の接合位置に対する前記半導体チップの実接合位置の位置ずれ量を算出し、
算出した前記位置ずれ量に基づいて、複数の前記パッドの位置を補正し、
補正した複数の前記パッドの位置に前記ボンディングツールでワイヤをボンディングし、
前記ボンディングは、前記第２リードの画像を取得した後、前記ボンディングヘッドを前記第１方向と反対の第２方向に移動させて前記撮像位置に戻し、その後、再度、前記ボンディングヘッドを前記第１方向に移動させて前記ボンディングツールを複数の前記パッドの内のいずれか１つの開始パッドの上に移動させ、前記開始パッドから複数の前記パッドの各位置へのワイヤのボンディングを開始すること、
を特徴とするワイヤボンディング装置。
前記ボンディングヘッドをＸＹ方向に移動させるＸＹテーブルと、
前記撮像装置と、前記ボンディングツールと、前記ボンディングヘッドと、前記ＸＹテーブルの動作を調整する制御部と、を備え、基板の複数のリードと前記基板の上に接合された半導体チップの複数のパッドとをワイヤでそれぞれ接続するワイヤボンディング装置であって、
前記制御部は、情報処理を行うプロセッサを含み、
前記半導体チップは、一方側に配置される第１パッドと、他方側に配置される第２パッドと、を備え、
前記基板は、前記第１パッドとワイヤで接続される第１リードと、前記第２パッドとワイヤで接続される第２リードと、を備え、
前記プロセッサは、
前記ボンディングヘッドを撮像位置に移動させ、前記撮像装置で前記第１リードの画像を取得した後、前記ボンディングヘッドを第１方向に移動させながら前記第１パッドの画像と、前記第２パッドの画像と、前記第２リードの画像とを順次取得し、
取得した各画像に基づいて前記第１リードの位置と、前記第１パッドの位置と、前記第２パッドの位置と、前記第２リードの位置、とを検出し、
検出した各位置に基づいて前記基板の接合位置に対する前記半導体チップの実接合位置の位置ずれ量を算出し、
算出した前記位置ずれ量に基づいて、複数の前記パッドの位置を補正し、
補正した複数の前記パッドの位置に前記ボンディングツールでワイヤをボンディングし、
前記ボンディングは、前記第２リードの画像を取得した後、前記ボンディングヘッドを前記第１方向と反対の第２方向に移動させて前記撮像位置に戻し、その後、再度、前記ボンディングヘッドを前記第１方向に移動させて前記ボンディングツールを複数の前記パッドの内のいずれか１つの開始パッドの上に移動させ、前記開始パッドから複数の前記パッドの各位置へのワイヤのボンディングを開始すること、
を特徴とするワイヤボンディング装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、基板のリードと半導体チップのパッドとをワイヤで接続するワイヤボンディング装置及びワイヤボンディング方法に関する。
【背景技術】
【0002】
基板に接合された半導体チップの位置は正確な位置からずれている場合が多く、このずれ量の補正が必要となる場合がある。そこで、ボンディングに先立って、あらかじめ記憶されているパッドとリードの座標と位置検出点とリード側の座標と位置検出点とによってボンディング位置の補正値求め、補正したボンディング位置にカメラのオフセット量を加算してボンディング行う方法が開示されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特許第２６３０６９２号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
ところで、ボンディングツールと撮像装置とが取り付けられたボンディングヘッドをＸＹ方向に駆動するＸＹテーブルには、移動方向によるヒステリシスが存在する場合がある。この場合、ボンディングヘッドを所定の経路に沿って往復移動させた場合、撮像位置に戻った際にごくわずかな位置ずれが発生する場合がある。そして、この位置ずれのためボンディングの位置精度が低下する場合がある。
【0005】
一方、近年、パッドサイズが小さくなり、圧着ボールの外周とパッド周縁との隙間が非常に小さくなっており、より高度なボンディング位置精度が求められている。
【0006】
そこで、本発明は、ボンディング位置精度の向上を図ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明のワイヤボンディング方法は、ボンディングツールと撮像装置とが取り付けられたボンディングヘッドと、ボンディングヘッドをＸＹ方向に移動させるＸＹテーブルと、を備えるボンディング装置を用いて、基板の複数のリードと基板の上に接合された半導体チップの複数のパッドとをワイヤでそれぞれ接続するワイヤボンディング方法であって、半導体チップは、一方側に配置される第１パッドと、他方側に配置される第２パッドと、を備え、基板は、第１パッドとワイヤで接続される第１リードと、第２パッドとワイヤで接続される第２リードと、を備え、ボンディングヘッドを撮像位置に移動させ、撮像装置で第１リードの画像を取得した後、ボンディングヘッドを第１方向に移動させながら第１パッドの画像と、第２パッドの画像と、第２リードの画像とを順次取得する画像取得工程と、画像取得工程で取得した各画像に基づいて第１リードの位置と、第１パッドの位置と、第２パッドの位置と、第２リードの位置とを検出する位置検出工程と、位置検出工程で検出した各位置に基づいて基板の接合位置に対する半導体チップの実接合位置の位置ずれ量を算出する位置ずれ量算出工程と、第２リードの画像を取得した後、ボンディングヘッドを第１方向と反対の第２方向に移動させて撮像位置に戻して、第１リードの画像を再度取得する画像再取得工程と、画像再取得工程で再取得した画像に基づいて第１リードの位置を再検出し、先に検出した第１リードの位置と再検出した第１リードの位置との検出位置差に基づいて位置ずれ量を修正して修正位置ずれ量を算出する修正位置ずれ量算出工程と、修正位置ずれ量算出工程で算出した修正位置ずれ量に基づいて、複数のパッドの位置を補正する位置補正工程と、位置補正工程で補正した複数のパッドの位置にボンディングツールでワイヤをボンディングするボンディング工程と、を含むことを特徴とする。
【0008】
このように、基板の接合位置に対する半導体チップの実接合位置の位置ずれ量と、ＸＹテーブルのヒステリシスに起因する位置ずれ量とに基づいてパッドの位置を補正するので、ボンディング位置精度の向上を図ることができる。
【0009】
本発明のワイヤボンディング方法において、ボンディング工程は、ボンディングヘッドを撮像位置から第１方向に移動させてボンディングツールを複数のパッドの内のいずれか１つの開始パッドの上に移動させ、開始パッドから複数のパッドの各位置へのワイヤのボンディングを開始してもよい。
【0010】
このように、撮像位置から第１の方向に向かってボンディングヘッドを開始パッドの上に移動させるので、ＸＹテーブルのヒステリシスに起因する位置ずれが発生しにくくなる。これにより、ボンディング位置精度の向上を図ることができる。
【0011】
本発明のワイヤボンディング方法は、ボンディングツールと撮像装置とが取り付けられたボンディングヘッドと、ボンディングヘッドをＸＹ方向に移動させるＸＹテーブルと、を備えるボンディング装置を用いて、基板の複数のリードと基板の上に接合された半導体チップの複数のパッドとをワイヤでそれぞれ接続するワイヤボンディング方法であって、半導体チップは、一方側に配置される第１パッドと、他方側に配置される第２パッドと、を備え、基板は、第１パッドとワイヤで接続される第１リードと、第２パッドとワイヤで接続される第２リードと、を備え、ボンディングヘッドを撮像位置に移動させ、撮像装置で第１リードの画像を取得した後、ボンディングヘッドを第１方向に移動させながら第１パッドの画像と、第２パッドの画像と、第２リードの画像とを順次取得する画像取得工程と、画像取得工程で取得した各画像に基づいて第１リードの位置と、第１パッドの位置と、第２パッドの位置と、第２リードの位置とを検出する位置検出工程と、位置検出工程で検出した各位置に基づいて基板の接合位置に対する半導体チップの実接合位置の位置ずれ量を算出する位置ずれ量算出工程と、位置ずれ量算出工程で算出した位置ずれ量に基づいて、複数のパッドの位置を補正する位置補正工程と、補正した複数のパッドの位置にボンディングツールでワイヤをボンディングするボンディング工程と、を含むワイヤボンディング方法であって、ボンディング工程は、第２リードの画像を取得した後、ボンディングヘッドを第１方向と反対の第２方向に移動させて撮像位置に戻し、その後、再度、ボンディングヘッドを第１方向に移動させてボンディングツールを複数のパッドの内のいずれか１つの開始パッドの上に移動させ、開始パッドから複数のパッドの各位置へのワイヤのボンディングを開始すること、を特徴とする。
【0012】
このように、撮像位置から第１の方向に向かってボンディングヘッドを開始パッドの上に移動させるので、ＸＹテーブルのヒステリシスに起因する位置ずれが発生しにくくなる。これにより、第１リードの画像の再取得と修正位置ずれ量の算出を行わない場合でも、ボンディング位置精度の向上を図ることができる。
【0013】
本発明のワイヤボンディング方法において、開始パッドは、ボンディングツールの第１方向と平行な移動経路に近接した１つのパッドでもよい。
【0014】
これにより、撮像位置から開始パッドへの移動距離が短くなり、ＸＹテーブルのヒステリシスに起因する位置ずれが発生しにくくなる。これにより、ボンディング位置精度の向上を図ることができる。
【0015】
本発明のワイヤボンディング方法において、第１パッドは、半導体チップの第１角部に配置され、第２パッドは第１角部の対角位置の第２角部に配置されており、第１方向は、第１角部から斜めに第２角部に向かう方向としてもよい。
【0016】
これにより、第１リードから第２リードに向かってボンディングヘッドを移動させことにより、半導体チップの基板に対するＸ、Ｙ、θ方向の位置ずれ量を検出することができ。
【0017】
本発明のワイヤボンディング装置は、ボンディングツールと撮像装置とが取り付けられたボンディングヘッドと、ボンディングヘッドをＸＹ方向に移動させるＸＹテーブルと、撮像装置と、ボンディングツールと、ボンディングヘッドと、ＸＹテーブルの動作を調整する制御部と、を備え、基板の複数のリードと基板の上に接合された半導体チップの複数のパッドとをワイヤでそれぞれ接続するワイヤボンディング装置であって、制御部は、情報処理を行うプロセッサを含み、半導体チップは、一方側に配置される第１パッドと、他方側に配置される第２パッドと、を備え、基板は、第１パッドとワイヤで接続される第１リードと、第２パッドとワイヤで接続される第２リードと、を備え、プロセッサは、ボンディングヘッドを撮像位置に移動させ、撮像装置で第１リードの画像を取得した後、ボンディングヘッドを第１方向に移動させながら第１パッドの画像と、第２パッドの画像と、第２リードの画像とを順次取得し、取得した各画像に基づいて第１リードの位置と、第１パッドの位置と、第２パッドの位置と、第２リードの位置と、を検出し、検出した各位置に基づいて基板の接合位置に対する半導体チップの実接合位置の位置ずれ量を算出し、第２リードの画像を取得した後、ボンディングヘッドを第１方向と反対の第２方向に移動させて撮像位置に戻して、第１リードの画像を再取得し、再取得した画像に基づいて第１リードの位置を再検出し、先に検出した第１リードの位置と再検出した第１リードの位置との検出位置差に基づいて位置ずれ量を修正して修正位置ずれ量を算出し、算出した修正位置ずれ量に基づいて、複数のパッドの位置を補正し、補正した複数のパッドの位置にボンディングツールでワイヤをボンディングすることを特徴とする。
【0018】
本発明のワイヤボンディング装置において、プロセッサは、ボンディングヘッドを撮像位置から第１方向に移動させてボンディングツールを複数のパッドの内のいずれか１つの開始パッドの上に移動させ、開始パッドから複数のパッドの各位置へのワイヤのボンディングを開始してもよい。
【0019】
本発明のワイヤボンディング装置は、ボンディングツールと撮像装置とが取り付けられたボンディングヘッドと、ボンディングヘッドをＸＹ方向に移動させるＸＹテーブルと、撮像装置と、ボンディングツールと、ボンディングヘッドと、ＸＹテーブルの動作を調整する制御部と、を備え、基板の複数のリードと基板の上に接合された半導体チップの複数のパッドとをワイヤでそれぞれ接続するワイヤボンディング装置であって、制御部は、情報処理を行うプロセッサを含み、半導体チップは、一方側に配置される第１パッドと、他方側に配置される第２パッドと、を備え、基板は、第１パッドとワイヤで接続される第１リードと、第２パッドとワイヤで接続される第２リードと、を備え、プロセッサは、ボンディングヘッドを撮像位置に移動させ、撮像装置で第１リードの画像を取得した後、ボンディングヘッドを第１方向に移動させながら第１パッドの画像と、第２パッドの画像と、第２リードの画像とを順次取得し、取得した各画像に基づいて第１リードの位置と、第１パッドの位置と、第２パッドの位置と、第２リードの位置と、を検出し、検出した各位置に基づいて基板の接合位置に対する半導体チップの実接合位置の位置ずれ量を算出し、算出した位置ずれ量に基づいて、複数のパッドの位置を補正し、補正した複数のパッドの位置にボンディングツールでワイヤをボンディングし、ボンディングは、第２リードの画像を取得した後、ボンディングヘッドを第１方向と反対の第２方向に移動させて撮像位置に戻し、その後、再度、ボンディングヘッドを第１方向に移動させてボンディングツールを複数のパッドの内のいずれか１つの開始パッドの上に移動させ、開始パッドから複数のパッドの各位置へのワイヤのボンディングを開始すること、を特徴とする。
【発明の効果】
【0020】
本発明は、ＸＹテーブルのヒステリシスに起因するボンディング位置精度の低下を抑制し、ボンディング位置精度の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【0021】
【図1】実施形態のワイヤボンディング装置の構成を示す系統図である。
【図3】基板と、基板に接合された半導体チップを示す平面図である。
【図4】実施形態のワイヤボンディング装置の動作を示すフローチャートである。
【図5】実施形態のワイヤボンディング装置の画像取得工程と位置検出工程の説明図である。
【図6】実施形態のワイヤボンディング装置の修正位置ずれ量算出工程の説明図である。
【図7】実施形態のワイヤボンディング装置のボンディング動作の説明図である。
【図8】実施形態のワイヤボンディング装置の他の動作を示すフローチャートである。
【図9】他の動作におけるボンディングツールを開始パッドに移動させる工程の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【0022】
以下、図面を参照しながら実施形態のワイヤボンディング装置１００、及びワイヤボンディング方法について説明する。図１に示すように、ワイヤボンディング装置１００は、ＸＹテーブル１１と、ボンディングヘッド１２と、ボンディングステージ１３と、ボンディングアーム１４と、超音波ホーン１５と、超音波振動子１６と、ボンディングツールであるキャピラリ１７と、ワイヤクランパ１８と、撮像装置であるカメラ１９と、スプール２２と、制御部３０と、を備えている。ワイヤボンディング装置１００は、ボンディングステージ１３の上に吸着固定された基板４０の複数のリード４５（図４参照）と、基板４０の上に接合された半導体チップ５０の複数のパッド５５（図４参照）をワイヤ２３でそれぞれ接続する。尚、以下、基板４０の搬送方向をＸ方向、ボンディングステージ１３からボンディングヘッド１２に向かいＸ方向と直交する方向をＹ方向、上方向をＺ方向として説明する。
【0023】
ＸＹテーブル１１は、上に取付けられたボンディングヘッド１２をボンディングステージ１３の表面に沿った面内(ＸＹ面内)で自在な位置に移動する。ボンディングヘッド１２にはボンディングアーム１４と、Ｚ方向モータ２５とが取り付けられている。ボンディングアーム１４は、根元部１４Ａが回転軸２８の周りに回転自在にボンディングヘッド１２に取付けられている。Ｚ方向モータ２５は、ボンディングヘッド１２の内部に取り付けられた固定子２５Ｓと、ボンディングアーム１４の根元部１４Ａに設けられた回転子２５Ｄとで構成されている。回転子２５Ｄは、固定子２５Ｓに対向するように根元部１４Ａに取付けらており、根元部１４Ａを回転軸２８の周りに回転駆動する。ボンディングアーム１４の先端には超音波ホーン１５が取り付けられている。超音波ホーン１５の先端には、キャピラリ１７が取り付けられている。このように、ボンディングアーム１４がボンディングヘッド１２に取り付けられており、超音波ホーン１５はボンディングアーム１４に取り付けられ、キャピラリ１７は超音波ホーン１５に取り付けられているので、ＸＹテーブル１１によってボンディングヘッド１２がＸＹ方向に移動すると超音波ホーン１５とキャピラリ１７はボンディングヘッド１２と共にＸＹ方向に移動する。また、Ｚ方向モータ２５は、超音波ホーン１５の先端、及び、キャピラリ１７の先端をボンディングステージ１３に対して接離するようにＺ方向に駆動する。
【0024】
超音波ホーン１５の根元には、超音波振動子１６が取り付けられている。超音波振動子１６は超音波ホーン１５の先端に取り付けられたキャピラリ１７を超音波加振する。また、ボンディングアーム１４の上側には、ワイヤクランパ１８が取り付けられている。ワイヤクランパ１８はワイヤ２３を把持、開放する。また、ボンディングヘッド１２の上端には、ワイヤ２３を繰り出すスプール２２が取り付けられている。
【0025】
ボンディングヘッド１２の上部には、カメラ１９が取り付けられている。カメラ１９の先端にはレンズ等の光学部品が収容された鏡筒１９Ａが配置されている。図２に示すように、鏡筒１９Ａの光軸１９Ｚは、キャピラリ１７のＺ方向の中心軸１７ＺとＸ方向にＳＸだけオフセットして取付けられている。ワイヤボンディング装置１００では鏡筒１９Ａの光軸１９Ｚは、Ｙ方向にはオフセットされていない。このようにカメラ１９は、ボンディングヘッド１２に取り付けられているので、ＸＹテーブル１１によってボンディングヘッド１２がＸＹ方向に移動するとカメラ１９はボンディングヘッド１２と共にＸＹ方向に移動する。
【0026】
図１に戻って、制御部３０は、ワイヤボンディング装置１００の各部の位置の検出及び動作の制御を行う。制御部３０は、内部に情報処理を行うプロセッサであるＣＰＵ３１と、動作プログラムや動作データを格納するメモリ３２とを備えるコンピュータである。ＸＹテーブル１１と、Ｚ方向モータ２５と、超音波振動子１６と、ワイヤクランパ１８とはそれぞれ制御部３０に接続され、制御部３０からの指令によって動作する。また、カメラ１９も制御部３０に接続され、制御部３０の指令によって動作し、カメラ１９が撮像した画像データは、制御部３０に入力される。
【0027】
ＸＹテーブル１１には、ボンディングヘッド１２のＸＹ方向位置を検出するＸＹ位置検出デバイスが内蔵されている。ＸＹ位置検出デバイスの出力は、制御部３０に入力される。また、ボンディングヘッド１２にはボンディングアーム１４の回転軸２８の回りの回転角度を検出することによってキャピラリ１７の先端のＺ方向高さを検出するキャピラリ高さ検出器２４が設けられている。キャピラリ高さ検出器２４の検出信号は制御部３０に入力される。
【0028】
次に図３を参照しながら、基板４０と半導体チップ５０について説明する。基板４０の中央には半導体チップ５０が接合される接合位置４８が設定されている。接合位置４８の中心は、接合位置中心４８Ｃである。また、接合位置４８の周囲には、放射状に複数のリード４５が形成されている。基板４０の接合位置４８の上には、複数のパッド５５が形成された半導体チップ５０が接合されている。以下の説明では、半導体チップ５０の右上の第１角部５０Ａに形成されたパッド５５を第１パッド５１という。また、第１角部５０Ａの対角位置にある左下の第２角部５０Ｂに形成されたパッド５５を第２パッド５２という。そして、第１パッド５１とワイヤ２３で接続される右上のリード４５を第１リード４１、第２パッド５２とワイヤ２３で接続される左下のリード４５を第２リード４２という。尚、基板４０の複数のリード４５を区別せずに示す場合にはリード４５という。また、半導体チップ５０の複数のパッド５５を区別せずに示す場合には、パッド５５という。
【0029】
図３に示すように、半導体チップ５０は、中心５０Ｃが基板４０の接合位置中心４８Ｃに対してＸ、Ｙ及びＺ軸回りにずれて接合されている。Ｘ方向のずれ量はΔＸ、Ｙ方向のずれ量はΔＹである。また、Ｚ軸回りの角度のずれ量はΔθである。
【0030】
【0031】
ワイヤボンディング装置１００の制御部３０は、図４のステップＳ１０１に示すように、画像取得工程を実行する。制御部３０は、最初にボンディングヘッド１２を撮像位置に移動させる。図５に示すように、撮像位置は、カメラ１９で右上の第１リード４１の画像を取得できる位置である。ボンディングヘッド１２を撮像位置に移動すると、図５中に破線の四角で示すカメラ１９の視野２０の中に、第１リード４１のエッジ４１Ｅと中心４１Ｃが含まれる。制御部３０は、ボンディングヘッド１２を撮像位置に移動したらカメラ１９で第１リード４１の画像を取得し、取得した画像データをメモリ３２に格納する。
【0032】
次に、制御部３０は、ボンディングヘッド１２を撮像位置から左下の第２リード４２に向かって図５中の矢印９１に示すように斜め左下方向に移動させる。矢印９１の方向は、第１方向である。そして、制御部３０は、カメラ１９の視野２０の中に、第１パッド５１のエッジ５１Ｅと中心５１Ｃとが含まれる位置までボンディングヘッド１２を移動させる。そして、制御部３０は、カメラ１９で第１パッド５１の画像を取得し、取得した画像データをメモリ３２に格納する。
【0033】
以下、同様に、制御部３０は、カメラ１９の視野２０の中に、第２パッド５２のエッジ５２Ｅと中心５２Ｃとが含まれる位置までボンディングヘッド１２を移動させ、カメラ１９で第２パッド５２の画像を取得し、取得した画像データをメモリ３２に格納する。その後、制御部３０は、カメラ１９の視野２０の中に、第２リード４２のエッジ４２Ｅと中心４２Ｃとが含まれる位置までボンディングヘッド１２を移動させ、カメラ１９で第２リード４２の画像を取得し、取得した画像データをメモリ３２に格納する。
【0034】
このように、制御部３０は、ボンディングヘッド１２を第１方向に移動させながら第１リード４１の画像と、第１パッド５１の画像と、第２パッド５２の画像と、第２リード４２の画像を順次取得する。第２リード４２の画像を取得したら制御部３０は、画像取得工程を終了する。
【0035】
制御部３０は、図４のステップＳ１０２に進んで位置検出工程を実行する。最初に第１リード４１の中心４１Ｃの位置検出について説明する。制御部３０は、メモリ３２に格納した第１リード４１の画像データを読み出し、第１リード４１のエッジ４１Ｅを検出する。例えば、制御部３０は、画像の二値化処理等により、図５中に太線で示すように、第１リード４１の右下の角部のエッジ４１Ｅを検出する。エッジ４１Ｅを検出すると、第１リード４１の長辺方向と短辺方向とコーナーの位置が特定できる。第１リード４１の外径寸法は既知であるから、エッジ４１Ｅを検出すると、第１リード４１の中心４１ＣのＸＹ座標（４１Ｘ，４１Ｙ）を算出できる。
【0036】
同様に、制御部３０は、第２リード４２のエッジ４２Ｅを検出し、第２リード４２の中心４２ＣのＸＹ座標（４２Ｘ，４２Ｙ）を算出する。
【0037】
次に、制御部３０は、メモリ３２に格納した第１パッド５１の画像データ読み出し、第１リード４１の場合と同様、第１パッド５１のエッジ５１Ｅを検出し、第１パッド５１の中心５１ＣのＸＹ座標（５１Ｘ，５１Ｙ）を算出する。同様に、制御部３０は、メモリ３２に格納した第２パッド５２の画像データ読み出し、第２パッド５２のエッジ５２Ｅを検出し、第２パッド５２の中心５２ＣのＸＹ座標（５２Ｘ，５２Ｙ）を算出する。
【0038】
このように、制御部３０は、画像取得工程で取得した各画像に基づいて第１リード４１の中心４１Ｃの位置と、第１パッド５１の中心５１Ｃの位置と、第２パッド５２の中心５２Ｃの位置と、第２リード４２の中心４２Ｃの位置とを算出したら位置検出工程を終了する。
【0039】
制御部３０は、図４のステップＳ１０３に進んで、位置ずれ量算出工程を実行する。制御部３０は、算出した第１リード４１の中心４１ＣのＸＹ座標（４１Ｘ，４１Ｙ）と、第２リード４２の中心４２ＣのＸＹ座標（４２Ｘ，４２Ｙ）に基づいて、基板４０の接合位置中心４８ＣのＸＹ座標（４８Ｘ，４８Ｙ）を算出する。同様に、制御部３０は、第１パッド５１との中心５１ＣのＸＹ座標（５１Ｘ，５１Ｙ）と、第２パッド５２の中心５２ＣのＸＹ座標（５２Ｘ，５２Ｙ）に基づいて、半導体チップ５０の中心５０ＣのＸＹ座標（５０Ｘ，５０Ｙ）を算出する。そして、制御部３０は、算出した接合位置中心４８ＣのＸＹ座標（４８Ｘ，４８Ｙ）と中心５０ＣのＸＹ座標（５０Ｘ，５０Ｙ）に基づいて、基板４０の接合位置中心４８Ｃに対する半導体チップ５０の実接合位置の中心５０ＣのＸＹ方向の位置ずれ量ΔＸ、ΔＹを算出する。
【0040】
また、制御部３０は、第１パッド５１との中心５１ＣのＸＹ座標（５１Ｘ，５１Ｙ）と、第２パッド５２の中心５２ＣのＸＹ座標（５２Ｘ，５２Ｙ）に基づいて半導体チップ５０の対角線８１を特定する。同様に、制御部３０は、第１リード４１の中心４１ＣのＸＹ座標（４１Ｘ，４１Ｙ）と第２リード４２の中心４２ＣのＸＹ座標（４２Ｘ，４２Ｙ）に基づいて、接合位置４８の対角線８２を特定する。そして、対角線８１と対角線８２との角度差を算出し、半導体チップ５０のＺ軸回りの角度のずれ量Δθとする。制御部３０は、位置ずれ量ΔＸ、ΔＹ、Δθを算出したら、位置ずれ量算出工程を終了する。
【0041】
以上説明したように、第１リード４１から第２リード４２に向かって第１方向にボンディングヘッド１２を移動させることにより、半導体チップ５０の基板４０に対するＸ、Ｙ、θ方向の位置ずれ量ΔＸ、ΔＹ、Δθを検出することができる。
【0042】
制御部３０は、図４のステップＳ１０４に進んで、画像再取得工程を実行する。制御部３０は、図６に示すように、ボンディングヘッド１２を第１の方向とは逆の第２の方向に向かって右上方向に移動させ、ボンディングヘッド１２の位置を撮像位置まで戻す。図６中の矢印９２は第２の方向を示す。ボンディングヘッド１２が撮像位置に戻ると、カメラ１９の視野２０Ａには、図５に示す視野２０と同一の第１リード４１の画像がとらえられるはずである。しかし、図６に示すように、撮像位置に戻った際の視野２０Ａの位置は図５に示す当初の撮像位置における視野２０の位置に対してΔＸＳ、ΔＹＳだけずれている。このずれは、ＸＹテーブル１１の第１方向の動作と第２方向の動作のヒステリシスに起因する。そこで、制御部３０は、ボンディングヘッド１２を撮像位置に戻した後、図６中の視野２０Ａで第１リード４１の画像を再取得し、メモリ３２に格納する。
【0043】
制御部３０は、第１リード４１の画像を再取得したら図４のステップＳ１０５に進んで修正位置ずれ量算出工程を実行する。制御部３０は、再取得した画像をメモリ３２から読み出して第１リード４１の中心４１Ｃの位置を再検出し、先に検出した第１リード４１の中心４１Ｃの位置と再検出した第１リード４１の中心４１Ｃの位置との検出位置差を算出する。図６に示すように、再検出した第１リード４１の中心４１Ｃ位置は、視野２０Ａのずれ量ΔＸＳ、ΔＹＳだけずれる。従って、再検出した第１リード４１の中心４１ＣのＸＹ方向の検出位置差はそれぞれΔＸＳ、ΔＹＳとなる。
【0044】
次に、制御部３０は、先に算出した基板４０の接合位置中心４８Ｃに対する半導体チップ５０の実接合位置の中心５０ＣのＸＹ方向の位置ずれ量ΔＸ、ΔＹに検出位置差ΔＸＳ、ΔＹＳを加算或いは減算して、基板４０の接合位置中心４８Ｃに対する半導体チップ５０の実接合位置の中心５０ＣのＸＹ方向の修正位置ずれ量ΔＸＡ、ΔＹＡを、ΔＸＡ＝（ΔＸ＋ΔＸＳ）、ΔＹＡ＝（ΔＹ＋ΔＹＳ）、又はΔＸＡ＝（ΔＸ－ΔＸＳ）、ΔＹＡ＝（ΔＹ－ΔＹＳ）として算出する。制御部３０は、修正位置ずれ量ΔＸＡ、ΔＹＡの算出を行ったら修正位置ずれ量算出工程を終了する。
【0045】
制御部３０は、図４のステップＳ１０６に進んで位置補正工程を実行する。制御部３０は、基板４０の接合位置中心４８Ｃに対する半導体チップ５０の実接合位置の中心５０Ｃの修正位置ずれ量ΔＸＡ、ΔＹＡと、半導体チップ５０のＺ軸回りの角度のずれ量Δθとに基づいて、半導体チップ５０が接合位置４８に正確に接合されていた場合の各パッド５５の位置を補正して各パッド５５の実位置を算出する。制御部３０は、各パッド５５の実位置を算出したら位置補正工程を終了する。
【0046】
制御部３０は、位置補正工程が終了したら図４のステップＳ１０７に進んでボンディング工程を実行する。制御部３０は、図７中の矢印９３に示すように、各パッド５５の実位置の中心にキャピラリ１７の中心が位置するようにＸＹテーブル１１でボンディングヘッド１２を移動させる。そして、制御部３０は、Ｚ方向モータ２５によりキャピラリ１７を上下方向に駆動すると共に超音波振動子１６でキャピラリ１７を超音波振動させながらワイヤ２３を各パッド５５にボンディングする。その後、制御部３０は、対応するリード４５の上にキャピラリ１７を移動してリード４５の上にワイヤ２３をボンディングする。このように、制御部３０は、ＸＹテーブル１１と、Ｚ方向モータ２５を駆動して各パッド５５と各リード４５とをワイヤ２３で順次接続していく。各パッド５５と各リード４５とをそれぞれワイヤ２３で接続したら、制御部３０はボンディング工程を終了する。
【0047】
以上説明したように、ワイヤボンディング装置１００は、基板４０の接合位置４８に対する半導体チップ５０の実接合位置の位置ずれ量ΔＸ、ΔＹ、Δθと、ＸＹテーブル１１のヒステリシスに起因する検出位置差ΔＸＳ、ΔＹＳとに基づいて複数のパッド５５の位置を補正してボンディングを行うので、ボンディング位置精度の向上を図ることができる。
【0048】
尚、以上説明したワイヤボンディング装置１００の制御部３０の動作は、ボンディング方法を実行するものでもある。
【0049】
以上の説明では、制御部３０は、ボンディングヘッド１２を図５中の矢印９１に示すように斜め左下方向移動させることとして説明したがこれに限らない。例えば、左上から右下に向かって斜め右下方向に移動させてもよい。この場合、左上のリード４５、パッド５５がそれぞれ第１リード４１、第１パッド５１、右下のパッド５５、リード４５が第２パッド５２、第２リード４２となる。
【0050】
また、第１パッド５１、第２パッド５２は半導体チップ５０の対角位置の各角部に配置されていることに限定されない。第１パッド５１は一方側、例えば、上側に配置されており、第２パッド５２が他方側、例えば、下側に配置されていてもよいし、右側と左側に配置されていてもよい。
【0051】
また、上記の説明では、制御部３０は、画像取得工程、位置検出工程、位置ずれ量算出工程、画像再取得工程、修正位置ずれ量算出工程、位置補正工程、ボンディング工程の順に各工程を実行することとして説明したが、画像取得工程の後に画像再取得工程を実行し、その後、位置検出工程、位置ずれ量算出工程、修正位置ずれ量算出工程、位置補正工程、ボンディング工程の順に各工程を実行するようにしてもよい。
【0052】
次に、図８から図９を参照しながら、ワイヤボンディング装置１００の他の動作について説明する。先に図４から図７を参照して説明した動作と同様の工程には同様の符号を付して説明は省略する。他の動作は、第１リード４１の画像を再取得と修正位置ずれ量ΔＸＡ、ΔＹＡの算出を行わず、ボンディングヘッド１２を撮像位置に戻した後、撮像位置から第１の方向に向かってボンディングヘッド１２を移動させ、キャピラリ１７を開始パッド５３の上に移動させてボンディングを行うものである。以下、説明する。
【0053】
図8のステップＳ２０１に示すように、制御部３０は、位置ずれ量算出工程を実行したら、図４のステップＳ１０５の修正位置ずれ量算出工程を実行せずに、位置補正工程を実行する。図８のステップＳ２０１に示す位置補正工程は、検出位置差ΔＸＳ、ΔＹＳを用いずに、基板４０の接合位置４８に対する半導体チップ５０の実接合位置の位置ずれ量ΔＸ、ΔＹ、Δθに基づいて位置補正を行う。
【0054】
制御部３０は、位置ずれ量ΔＸ、ΔＹ、Δθに基づいて、半導体チップ５０が接合位置４８に正確に接合されていた場合の各パッド５５の位置を補正して各パッド５５の実位置を算出する。制御部３０は、各パッド５５の実位置を算出したら位置補正工程を終了する。
【0055】
【0056】
次に制御部３０は、図９に示すように、ボンディングヘッド１２を図９中に矢印９１で示すように第１方向に再度移動させる。このようにボンディングヘッド１２を第１方向に移動させると、キャピラリ１７の中心は、図９中に示す矢印９４のように、第１方向と平行な方向に移動する。矢印９４は、キャピラリ１７の中心の移動経路を示す。そして、制御部３０は、図９のステップＳ２０３でキャピラリ１７の中心が１つのパッド５５の実位置に近接したら、そのパッド５５を開始パッド５３とし、開始パッド５３の中心にキャピラリ１７の中心を移動させる。そして、制御部３０は、図９のステップＳ２０４で開始パッド５３と対応するリード４５との間をワイヤ２３で接続し、その後、他のパッド５５と対応するリード４５とをそれぞれワイヤ２３で接続していく。
【0057】
以上説明いたワイヤボンディング装置１００の動作は、撮像位置から第１の方向に向かってボンディングヘッド１２を開始パッド５３の上に移動させること、及び、撮像位置から開始パッド５３への移動距離が短くなることから、ＸＹテーブル１１のヒステリシスに起因する位置ずれが発生しにくくなる。これにより、第１リード４１の画像を再取得と修正位置ずれ量ΔＸＡ、ΔＹＡの算出を行わない場合でも、ボンディング位置精度の向上を図ることができる。
【0058】
以上、他の動作について説明したが、先に図４から図７を参照して説明した動作のボンディング工程においても、位置補正工程を実行した後、他の動作と同様、図９に示すように、撮像位置から第１の方向に向かってボンディングヘッド１２を移動させ、キャピラリ１７を開始パッド５３の上に移動させてボンディングを行うようにしてもよい。
【0059】
この動作は、基板４０の接合位置４８に対する半導体チップ５０の実接合位置の位置ずれ量ΔＸ、ΔＹ、Δθと、ＸＹテーブル１１のヒステリシスに起因する検出位置差ΔＸＳ、ΔＹＳとに基づいて複数のパッド５５の位置を補正することに加え、ＸＹテーブル１１のヒステリシスに起因する位置ずれが発生しにくくなるので、更に、ボンディング位置精度の向上を図ることができる。
【符号の説明】
【0060】
１１ ＸＹテーブル、１２ ボンディングヘッド、１３ ボンディングステージ、１４ ボンディングアーム、１４Ａ 根元部、１５ 超音波ホーン、１６ 超音波振動子、１７ キャピラリ、１７Ｚ 中心軸、１８ ワイヤクランパ、１９ カメラ、１９Ａ 鏡筒、１９Ｚ 光軸、２０、２０Ａ 視野、２２ スプール、２３ ワイヤ、２４ キャピラリ高さ検出器、２５ Ｚ方向モータ、２５Ｄ 回転子、２５Ｓ 固定子、２８ 回転軸、３０ 制御部、３１ ＣＰＵ、３２ メモリ、４０ 基板、４１ 第１リード、４１Ｃ、４２Ｃ、５０Ｃ、５１Ｃ、５２Ｃ 中心、４１Ｅ、４２Ｅ、５１Ｅ、５２Ｅ エッジ、４２ 第２リード、４５ リード、４８ 接合位置、４８Ｃ 接合位置中心、５０ 半導体チップ、５１ 第１パッド、５２ 第２パッド、５３ 開始パッド、５５ パッド、８１、８２ 対角線、１００ ワイヤボンディング装置。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】