AT16196U1 - Verfahren und einrichtung zum reinigen eines drahtbondingwerkzeugs - Google Patents

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AT16196U1
AT16196U1 ATGM50029/2018U AT500292018U AT16196U1 AT 16196 U1 AT16196 U1 AT 16196U1 AT 500292018 U AT500292018 U AT 500292018U AT 16196 U1 AT16196 U1 AT 16196U1
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Bissinger Stephan
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Zkw Group Gmbh
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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Drahtbondinganlage, umfassend einen bewegbaren Drahtbondingkopf (100) mit einem darauf befestigten Drahtbondingwerkzeug (101), eine Reinigungseinheit (200) zum Reinigen des Drahtbondingwerkzeugs (101), und eine Steuerung zum Steuern des Drahtbondingkopfs (100) und der Reinigungseinheit (200), wobei die Reinigungseinheit (200) einen Halteblock (201) mit zwei oder mehr Behältnissen (202, 203, 204) umfasst, die Behältnisse (202, 203, 204) mit Reinigungsfluiden befüllbar sind und die Steuerung dazu eingerichtet ist, den Drahtbondingkopf (100) zum Reinigen des Drahtbondingwerkzeugs (101) vorgebbar an die Position der jeweiligen Behältnisse (202, 203, 204) zu bewegen und das Drahtbondingwerkzeug (101) in das jeweilige Reinigungsfluid einzutauchen. Die Erfindung betrifft außerdem ein Verfahren zum Reinigen eines mit Aluminiumoxidresten verunreinigten Drahtbondingwerkzeugs unter Verwendung einer Drahtbondinganlage gemäß der Erfindung.

Description

Beschreibung
VERFAHREN UND EINRICHTUNG ZUM REINIGEN EINES DRAHTBONDINGWERKZEUGS
[0001] Die Erfindung betrifft eine Drahtbondinganlage, umfassend einen bewegbaren Drahtbondingkopf mit einem darauf befestigten Drahtbondingwerkzeug, eine Reinigungseinheit zum Reinigen des Drahtbondingwerkzeugs, und eine Steuerung zum Steuern des Drahtbondingkopfs und der Reinigungseinheit.
[0002] Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Reinigen eines mit Aluminiumoxidresten verunreinigten Drahtbondingwerkzeugs unter Verwendung einer erfindungsgemäßen Drahtbondinganlage wie hierin beschrieben.
[0003] Beim Drahtbonding (auch als Wedgebonding bezeichnet) handelt es sich um ein bekanntes und häufig eingesetztes sono-elektrisches Verfahren, mit welchem in einer Drahtbondinganlage mittels Ultraschall ein Verbindungsdraht auf einer Kontaktfläche einer Leiterplatte angebracht wird. Der Verbindungsdraht (Bonddraht), der üblicherweise aus Aluminium, Kupfer, Silber oder Gold besteht, wird mit Hilfe eines in einem Drahtbondingkopf montierten Drahtbondingwerkzeugs (auch als Drahtbondingtool oder Wedge Tool bezeichnet) auf der Kontaktfläche angepresst. Gängige Drahtbondingwerkzeuge weisen eine im Wesentlichen keilförmige Spitze mit einer Anpressfläche sowie eine Zuführung für den Bonddraht auf. Zum Herstellen der Bondverbindung wird der über die Anpressfläche geführte Bonddraht gegen die Kontaktfläche der Leiterplatte gepresst und gleichzeitig werden im Bondingwerkzeug Ultraschallschwingungen erzeugt, wodurch der Draht mit der Kontaktfläche auf atomarer Ebene verbunden wird.
[0004] Bei Verwendung eines Aluminiumdrahts wird durch das Anpressen desselben das Drahtbondingwerkzeug mit Aluminiumoxidresten verunreinigt. Diese Aluminiumoxidreste, die auf dem Drahtbondingwerkzeug verbleiben, führen zu unebenen Bondflächen und reduzieren die eingebrachte Energie in die Bondverbindung.
[0005] Zur Reinigung des Drahtbondingwerkzeugs von Aluminiumoxidresten wird nach dem bekannten Stand der Technik Natronlauge verwendet. Hierfür wird das Drahtbondingwerkzeug händisch aus dem Drahtbondingkopf ausgebaut und in ein mit Natronlauge befülltes Ultraschallbad getaucht. Die Aluminiumoxidreste werden dabei aufgelöst, wohingegen der Werkzeugstahl, aus dem das Drahtbondingwerkzeug normalerweise gefertigt ist, nicht bzw. nur sehr geringfügig angegriffen wird. Nach dem Reinigen muss das Drahtbondingwerkzeug wieder eingebaut werden. Das händische Aus- und Einbauen des Drahtbondingwerkzeugs führt zu Abweichungen des Bondergebnisses im Vergleich zum Bondergebnis der vorhergehenden Produktion und erfordert eine Anpassung der Bondparameter und der Qualitätsprüfung. Darüber hinaus wirkt sich dieser manuell durchzuführende Reinigungsvorgang nachteilig auf die Standzeit der Drahtbondinganlage aus.
[0006] Es ist eine Aufgabe der Erfindung, die oben genannten Nachteile zu beseitigen und eine Anordnung und ein Verfahren zum automatisierten Reinigen eines Drahtbondingwerkzeugs bereitzustellen, mit der sich ein händisches Ausbauen des Drahtbondingwerkzeugs aus der Drahtbondinganlage erübrigt.
[0007] Diese Aufgabe wird mit einer Drahtbondinganlage wie eingangs genannt dadurch gelöst, dass erfindungsgemäß die Reinigungseinheit einen Halteblock mit zwei oder mehr Behältnissen umfasst, die Behältnisse mit Reinigungsfluiden befüllbar sind und die Steuerung dazu eingerichtet ist, den Drahtbondingkopf zum Reinigen des Drahtbondingwerkzeugs vorgebbar an die Position der jeweiligen Behältnisse zu bewegen und das Drahtbondingwerkzeug in das jeweilige Reinigungsfluid einzutauchen.
[0008] Gemäß der Erfindung wird das Drahtbondingwerkzeug direkt in der Drahtbondinganlage einer Reinigung unterzogen und muss hierfür nicht mehr wie bisher händisch aus der Drahtbondinganlage ausgebaut werden. Dank der Erfindung werden Abweichungen im Bondergebnis vor und nach der Reinigung weitestgehend vermieden bzw. minimiert und die Standzeit der
Drahtbondinganlage deutlich reduziert.
[0009] Bei einer Weiterbildung der Erfindung kann die Reinigungseinheit ferner eine Trocknungseinrichtung zum Trocknen des Drahtbondingwerkzeugs nach dem Reinigen mit den Reinigungsfluiden umfassen. Die Trocknungseinrichtung kann beispielsweise ein Trocknungsgewebe wie z.B. ein trockenes Tuch zum Abtupfen des Reinigungsfluids oder eine Düse zum Abgeben sauberer Druckluft, mit der das Reinigungsfluid vom Drahtbondingwerkzeug geblasen wird, umfassen.
[0010] Der Halteblock kann beispielsweise ein Aluminiumblock sein. Die Behältnisse für das/die Reinigungsfluid/e können zum Beispiel aus Kunststoff gefertigt sein.
[0011] Mit Vorteil ist der Halteblock mit den zwei oder mehr Behältnissen reversibel aus der Drahtbondinganlage entnehmbar und wieder einsetzbar. Dadurch wird eine gute Zugänglichkeit für den Bediener und zudem eine geringe Sicherheitsgefährdung durch Hantieren mit den Reinigungsfluiden, z.B. Natronlauge, ermöglicht. Die Behältnisse können damit außerhalb der Drahtbondinganlage mit entsprechendem Reinigungsfluid befüllt bzw. gereinigt werden.
[0012] Bei einer vorteilhaften Weiterbildung kann zumindest der Halteblock mit den zwei oder mehr Behältnissen durch eine aufsetzbare und abnehmbare Schutzabdeckung reversibel abdeckbar sein. Die Schutzabdeckung verhindert ein Auslaufen der in den Behältnissen befindlichen Reinigungsfluide z.B. beim Entnehmen des Halteblocks aus der Drahtbondinganlage bzw. dient als Schutz vor Verschmutzung (z.B. durch Luftpartikel), bei Nichtverwendung.
[0013] Für eine effektivere Reinigung des Drahtbondingwerkzeugs kann die Drahtbondinganlage zudem einen mit dem Drahtbondingkopf verbundenen und mittels der Steuerung steuerbaren Ultraschall-Generator umfassen.
[0014] Die Steuerung kann dazu eingerichtet sein, die folgenden Reinigungsschritte des Drahtbondingwerkzeugs durchzuführen: [0015] a. Bewegen des Drahtbondingkopfs zu einem ersten mit einem ersten Reinigungsfluid, insbesondere Lauge, besonders bevorzugt Natronlauge, befüllten Behältnis des Halteblocks; Eintauchen des Drahtbondingwerkzeugs in das mit Reinigungsfluid befüllte Behältnis und gegebenenfalls Aktivieren des Ultraschall-Generators; [0016] b. Bewegen des Drahtbondingkopfs zu einem zweiten mit einem zweiten Reinigungsfluid, insbesondere Wasser, befüllten Behältnis; Eintauchen des Drahtbondingwerkzeugs in das mit dem zweiten Reinigungsfluid befüllte Behältnis und gegebenenfalls Aktivieren des Ultraschall-Generators; [0017] c. gegebenenfalls Wiederholen des Schritts b) durch Bewegen des Drahtbondingkopfs zu einem oder mehreren weiteren mit einem zweiten Reinigungsfluid befüllten Behältnis/Behältnissen; und [0018] d. gegebenenfalls Trocknen des Drahtbondingwerkzeugs mittels der Trocknungseinrichtung.
[0019] Die Steuerung kann dabei den Drahtbondingkopf im Schritt a. in ein Behältnis mit Natronlauge und in Schritt b. bzw. c. in ein Behältnis mit Wasser fahren. Mittels Natronlauge kann ein mit Aluminiumoxidresten verunreinigtes Drahtbondingwerkzeug effektiv von Aluminiumoxid-resten befreit werden. Das Abwaschen der Natronlauge erfolgt dann mit Wasser.
[0020] Je nach Dimensionierung des Drahtbondingwerkzeugs befindet sich ein definierter Flüssigkeitsspiegel (z.B. Natronlauge, Wasser) im jeweiligen Behältnis. Die Steuerung des Drahtbondingkopfs kann dabei so erfolgen, dass das Drahtbondingwerkzeug auf Kollision fährt, bei Erreichen des Bodens des jeweiligen Behältnisses meldet und sich anschließend eine bestimmte Strecke, z.B. 0,1 mm, wieder vom Boden nach oben wegbewegt. Eine zusätzliche Aktivierung des Ultraschallgenerators führt zur Schwingung des Drahtbondingwerkzeugs; die Schwingung liegt vorzugsweise im 2-stelligen kHz-Bereich.
[0021] Entsprechend den obigen Ausführungen zur Vorrichtung betrifft ein weiterer Gegenstand der Erfindung daher ein Verfahren zum Reinigen eines mit Aluminiumoxidresten verunreinigten Drahtbondingwerkzeugs unter Verwendung einer wie hierin beschriebenen erfindungsgemäßen Drahtbondinganlage, wobei das Verfahren durch die folgenden Schritte gekennzeichnet ist: [0022] e. Bewegen des Drahtbondingkopfs zu einem ersten mit Lauge, insbesondere Natronlauge, befüllten Behältnis des Halteblocks der Reinigungseinheit; Eintauchen des Drahtbondingwerkzeugs in das mit Lauge, insbesondere Natronlauge, befüllte Behältnis und gegebenenfalls Aktivieren des Ultraschall-Generators. Durch das Eintauchen des mit Aluminiumoxidresten verunreinigten Drahtbondingwerkzeugs in das Natronlaugenbad und gegebenenfalls das Aktivieren des Ultraschallgenerators werden die Aluminiumoxidreste entfernt.
[0023] f. Bewegen des Drahtbondingkopfs zu einem zweiten mit Waschfluid, insbesondere Wasser, befüllten Behältnis; Eintauchen des Drahtbondingwerkzeugs in das mit Waschfluid, insbesondere Wasser, befüllte Behältnis und gegebenenfalls Aktivieren des Ultraschall-Generators. Das Waschfluid ist vorzugsweise Wasser.
[0024] g. Gegebenenfalls Wiederholen des Schritts f. durch Bewegen des Drahtbondingkopfs zu einem oder mehreren weiteren mit Waschfluid, insbesondere Wasser, befüllten Behältnis/Behältnissen; und [0025] h. gegebenenfalls Trocknen des Drahtbondingwerkzeugs mittels der Trocknungseinrichtung. Das Trocknen des Drahtbondingwerkzeugs kann wie oben bereits beschrieben durch Trockentupfen mit einem Tuch oder mittels Druckluft erfolgen.
[0026] Wie oben erwähnt, wird, wenn der Ultraschall-Generator aktiviert wird, das Drahtbon-dingwerkzeug mittels des Ultraschall-Generators zur Schwingung im 2-stelligen kHz-Bereich angeregt.
[0027] Ferner kann es vorgesehen sein, dass in Schritt e. eine zusätzliche Reinigung des Drahtbondingwerkzeugs durch ein in der Lauge, insbesondere Natronlauge, vorliegendes Granulatmaterial erfolgt. Repräsentative Beispiele für das Granulatmaterial sind die Strahlmittel Siliciumcarbid F220 (53-75 μm), Keramikperlen (Körnung 0 - 63 μm), RS-008 (Körnung ca. 40 -80 μm) sowie Strahlmittel aus Glasperlen (Körnung 0 - 50 μm). Das Granulatmaterial weist vorzugsweise einen mittleren Durchmesser bzw. eine Körnung von kleiner oder gleich 10 μm auf. Da der Härtewert nach Vicker (HV) der Aluminiumoxidreste ca. 2000 beträgt und der HV des Drahtbondingwerkzeugs (Stahl) typischerweise bei ca. 3430 liegt, muss der HV des Granulatmaterials dazwischen liegen.
[0028] Die Erfindung samt weiterer Vorzüge wird im Folgenden anhand von nicht einschränkenden Beispielen und beiliegenden Zeichnungen näher beschrieben, wobei die Zeichnungen zeigen: [0029] Fig. 1 zeigt einen Drahtbondingkopf mit einem darauf befestigten Drahtbondingwerkzeug in Seitenansicht und ohne Verschmutzung durch Aluminiumoxidreste, [0030] Fig. 2 zeigt die Spitze des Drahtbondingwerkzeugs aus Fig. 1 in vergrößerter Draufsicht von unten und ohne Verschmutzung durch Aluminiumoxidreste, [0031] Fig. 3 zeigt eine vergrößerte Seitenansicht des am Drahtbondingkopf befestigten Drahtbondingwerkzeugs aus Fig. 1, ohne Verschmutzung durch Aluminiumoxidreste, [0032] Fig. 4 zeigt die Ansicht aus Fig. 2, jedoch mit Verschmutzung durch Aluminiumoxidreste, [0033] Fig. 5 zeigt die Seitenansicht des Drahtbondingwerkzeugs aus Fig. 3, jedoch mit Verschmutzung durch Aluminiumoxidreste, und [0034] Fig. 6 zeigt eine illustrative Darstellung einer Reinigungseinheit einer erfindungsgemäßen Drahtbondinganlage bzw. eine Prinzipdarstellung des erfindungsgemäßen Reinigungsverfahrens.
[0035] Es versteht sich, dass die hier beschriebenen Ausführungsformen lediglich der Illustration dienen und nicht als für die Erfindung einschränkend aufzufassen sind; vielmehr fallen unter den Schutzbereich der Erfindung sämtliche Ausgestaltungen, die der Fachmann anhand der Beschreibung finden kann, wobei der Schutzbereich durch die Ansprüche festgelegt ist.
[0036] In den Figuren werden für gleiche oder vergleichbare Elemente zum Zwecke der einfacheren Erläuterung und Darstellung gleiche Bezugszeichen verwendet. Die in den Ansprüchen verwendeten Bezugszeichen sollen weiters lediglich die Lesbarkeit der Ansprüche und das Verständnis der Erfindung erleichtern und haben keinesfalls einen den Schutzumfang der Erfindung beeinträchtigenden Charakter.
[0037] Die Fig. 1 zeigt einen in herkömmlichen Drahtbondingverfahren eingesetzten Drahtbon-dingkopf 100 mit einem darauf befestigten Drahtbondingwerkzeug 101 in Seitenansicht, ohne Verschmutzung des Drahtbondingwerkzeugs 101 durch Aluminiumoxidreste. Fig. 2 zeigt die Spitze 102 des Drahtbondingwerkzeugs 101 aus Fig. 1 in vergrößerter Draufsicht von unten, ohne Verschmutzung des Drahtbondingwerkzeugs 101 durch Aluminiumoxidreste. Fig. 3 zeigt eine vergrößerte Seitenansicht des Drahtbondingwerkzeugs 101 aus Fig. 1, ohne Verschmutzung des Drahtbondingwerkzeugs 101 durch Aluminiumoxidreste.
[0038] Das Drahtbondingwerkzeug 101 besitzt auf seiner im Wesentlichen keilförmigen Spitze 102 eine Anpressfläche 103 mit einer Führung 104 für einen (nicht dargestellten) Bonddraht. Das Drahtbondingwerkzeug 101 verfügt außerdem über eine, ebenfalls nicht näher dargestellte, Zuführung für den Bonddraht, die nach an sich bekannter Art aufgebaut ist. Die Führung 104 hat bekanntermaßen einen kleineren Querschnitt als der Bonddraht, weshalb der Bonddraht unter Ultraschalleinwirkung und durch Pressen der Anpressfläche 103 des Drahtbondingwerkzeugs 101 gegen eine (nicht dargestellte) Kontaktfläche einer Leiterplatte mit der Kontaktfläche verbunden wird. Nach dem Herstellen der ersten Bondverbindung wird der Drahtbondingkopf 100 z.B. mittels Schrittmotoren zur Kontaktfläche einer weiteren Leiterpleite weiterbewegt, um eine zweite Bondverbindung und somit eine elektrische Verbindung zwischen den beiden Leiterplatten herzustellen.
[0039] Bei Verwendung eines Aluminiumdrahts als Bonddraht wird durch das Anpressen desselben das Drahtbondingwerkzeug 101 mit Aluminiumoxidresten verunreinigt. Diese Aluminiumoxidreste, die auf dem Drahtbondingwerkzeug 101, und zwar in der Führung 104, verbleiben, führen zu unebenen Bondflächen und reduzieren die eingebrachte Energie in die Bondverbindung. Fig. 4 zeigt die Ansicht aus Fig. 2, jedoch mit Verschmutzung durch Aluminiumoxidreste 105 in der Führung 104, und Fig. 5 zeigt die Seitenansicht des Drahtbondingwerkzeugs 101 aus Fig. 3, ebenfalls mit Verschmutzung durch Aluminiumoxidreste 105 in der Führung 104.
[0040] Fig. 6 zeigt eine illustrative Darstellung einer Reinigungseinheit 200 der erfindungsgemäßen Drahtbondinganlage bzw. eine Prinzipdarstellung des erfindungsgemäßen Reinigungsverfahrens. Die Drahtbondinganlage umfasst den bewegbaren Drahtbondingkopf 100 mit dem darauf befestigten Drahtbondingwerkzeug 101 (für eine detaillierte Beschreibung des Drahtbondingkopfs 100 bzw. des Drahtbondingwerkzeugs 101, siehe die Beschreibung zu den Fig. 1 bis 5), die Reinigungseinheit 200 zum Reinigen des Drahtbondingwerkzeugs 101, sowie eine nicht näher dargestellte Steuerung zum Steuern des Drahtbondingkopfs 100 und der Reinigungseinheit 200.
[0041] Im gezeigten Beispiel umfasst die Reinigungseinheit 200 einen Halteblock 201 mit drei Behältnissen 202, 203 und 204. Der Halteblock 201 kann aus Aluminium und die Behältnisse 202, 203 und 204 können aus Kunststoff gefertigt sein. Der Halteblock 200 mit den Behältnissen 202, 203, 204 ist reversibel aus der Drahtbondinganlage entnehmbar. Es kann ferner eine nicht dargestellte aufsetzbare und abnehmbare Schutzabdeckung vorgesehen sein, mit der der Halteblock 201 mit den darin angeordneten Behältnissen 202, 203, 204 reversibel abdeckbar ist. Die Behältnisse 202, 203 und 204 sind mit Reinigungsfluiden befüllt und die Steuerung ist dazu eingerichtet, den Drahtbondingkopf 100 zum Reinigen des Drahtbondingwerkzeugs 101 vorgebbar an die Position der jeweiligen Behältnisse 202, 203 und 204 zu bewegen und das Drahtbondingwerkzeug 101 in das jeweilige Reinigungsfluid einzutauchen.
[0042] Für eine effektive Reinigung des Drahtbondingwerkzeugs 101 kann die Drahtbondinganlage zudem einen mit dem Drahtbondingkopf 100 verbundenen und mittels der Steuerung steuerbaren Ultraschall-Generator (nicht dargestellt) umfassen. Eine zusätzliche Aktivierung des Ultraschall-Generators führt zur Schwingung des Drahtbondingwerkzeugs 101; die Schwingung liegt beispielsweise im 2-stelligen kHz-Bereich.
[0043] Je nach Dimensionierung des Drahtbondingwerkzeugs 101 befindet sich ein definierter Flüssigkeitsspiegel (z.B. Natronlauge, Wasser) im jeweiligen Behältnis 202, 203 und 204. Die Steuerung des Drahtbondingkopfs 100 kann dabei so erfolgen, dass das Drahtbondingwerkzeug 101 auf Kollision fährt, bei Erreichen des Bodens des jeweiligen Behältnisses 202, 203 bzw. 204 meldet und sich anschließend eine bestimmte Strecke, z.B. 0,1 mm, wieder vom Boden nach oben hin wegbewegt.
[0044] Das Prinzip des Verfahrens zum Reinigen des mit Aluminiumoxidresten 105 verunreinigten Drahtbondingwerkzeugs 101 (siehe Fig. 4 und Fig. 5) unter Verwendung der wie hierin beschriebenen erfindungsgemäßen Drahtbondinganlage, ist ebenfalls in Fig. 6 dargestellt und umfasst die folgenden Schritte: [0045] Schritt 1: Bewegen des Drahtbondingkopfs 100 zum ersten mit Natronlauge befüllten Behältnis 202 des Halteblocks 201 der Reinigungseinheit 200; Eintauchen des Drahtbondingwerkzeugs 101 in das mit Natronlauge befüllte Behältnis 202 und gegebenenfalls Aktivieren des Ultraschall-Generators. Durch das Eintauchen des mit Aluminiumoxidresten verunreinigten Drahtbondingwerkzeugs in das Natronlaugenbad und gegebenenfalls das Aktivieren des Ultraschallgenerators werden die Aluminiumoxidreste 105 entfernt. Die Fig. 6 illustriert den Schritt 1. Die Reinigungswirkung kann noch zusätzlich verbessert werden, wenn der im Behältnis 202 enthaltenen Natronlauge ein Granulatmaterial hinzugefügt ist. Repräsentative Beispiele für das Granulatmaterial sind die Strahlmittel Siliciumcarbid F220 (53-75 μm), Keramikperlen (Körnung 0 - 63 μm), RS-008 (Körnung ca. 40 - 80 μm) sowie Strahlmittel aus Glasperlen (Körnung 0 - 50 μm). Das Granulatmaterial weist vorzugsweise einen mittleren Durchmesser bzw. eine Körnung von kleiner oder gleich 10 μm auf. Da der Härtewert nach Vicker (HV) der Aluminiumoxidreste ca. 2000 beträgt und der HV des Drahtbondingwerkzeugs (Stahl) typischerweise bei ca. 3430 liegt, muss der HV des Granulatmaterials dazwischen liegen.
[0046] Schritt 2: Bewegen des Drahtbondingkopfs 100 zum zweiten Behältnis 203, das mit einem Waschfluid befüllt ist. Wie hier beschrieben handelt es sich dabei um Wasser. Eintauchen des Drahtbondingwerkzeugs 101 in das mit Wasser befüllte Behältnis 203 und gegebenenfalls Aktivieren des Ultraschall-Generators. Durch das Eintauchen des Drahtbondingwerkzeugs 101 in das Wasser wird die auf dem Drahtbondingwerkzeug 101 befindliche Natronlauge verdünnt bzw. abgewaschen.
[0047] Schritt 3: Bewegen des Drahtbondingkopfs 100 zum dritten Behältnis 204, das ebenfalls mit einem Waschfluid (Wasser) befüllt ist. Eintauchen des Drahtbondingwerkzeugs 101 in das mit Wasser befüllte Behältnis 204 und gegebenenfalls Aktivieren des Ultraschall-Generators. Schritt 3 stellt einen weiteren Waschschritt dar, um die letzten Reste an Natronlauge vom Drahtbondingwerkzeug 101 zu entfernen. Einem Fachmann wird klar sein, dass der Waschschritt mit Wasser solange wiederholt werden kann, bis sämtliche Natronlauge vom Drahtbondingwerkzeug 101 entfernt ist.
[0048] Schritt 4 (optional): Trocknen des Drahtbondingkopfs 100 bzw. des Drahtbondingwerkzeugs 101 mittels einer nicht näher dargestellten Trocknungseinrichtung. Das Trocknen des Drahtbondingwerkzeugs 101 kann wie in der Beschreibungseinleitung beschrieben durch Trockentupfen mit einem Tuch oder mittels Druckluft erfolgen.
[0049] Wie oben erwähnt wird, wenn der Ultraschall-Generator aktiviert wird, das Drahtbon-dingwerkzeug 101 mittels des Ultraschall-Generators zur Schwingung im 2 stelligen kHz-Bereich angeregt.
[0050] Die Erfindung kann in beliebiger dem Fachmann bekannter Weise abgeändert werden und ist nicht auf die gezeigten Ausführungsformen beschränkt. Auch können einzelne Aspekte der Erfindung aufgegriffen und weitgehend miteinander kombiniert werden. Wesentlich sind die der Erfindung zugrunde liegenden Gedanken, welche in Anbetracht dieser Lehre durch einen Fachmann in mannigfaltiger Weise ausgeführt werden können und trotzdem als solche aufrechterhalten bleiben.
BEZUGSZEICHENLISTE 100 Drahtbondingkopf 101 Drahtbondingwerkzeug 102 Spitze des Drahtbondingwerkzeugs 103 Anpressfläche 104 Führung 105 Aluminiumoxidreste 200 Reinigungseinheit 201 Halteblock 202 Behältnis für Reinigungsfluid 203 Behältnis für Reinigungsfluid 204 Behältnis für Reinigungsfluid

Claims (9)

Ansprüche
1. Drahtbondinganlage, umfassend einen bewegbaren Drahtbondingkopf (100) mit einem darauf befestigten Drahtbondingwerkzeug (101), eine Reinigungseinheit (200) zum Reinigen des Drahtbondingwerkzeugs (101), und eine Steuerung zum Steuern des Drahtbondingkopfs (100) und der Reinigungseinheit (200), dadurch gekennzeichnet, dass die Reinigungseinheit (200) einen Halteblock (201) mit zwei oder mehr Behältnissen (202, 203, 204) umfasst, die Behältnisse (202, 203, 204) mit Reinigungsfluiden befüllbar sind und die Steuerung dazu eingerichtet ist, den Drahtbondingkopf (100) zum Reinigen des Drahtbondingwerkzeugs (101) vorgebbar an die Position der jeweiligen Behältnisse (202, 203, 204) zu bewegen und das Drahtbondingwerkzeug (101) in das jeweilige Reinigungsfluid einzutauchen.
2. Drahtbondinganlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Reinigungseinheit (200) ferner eine Trocknungseinrichtung zum Trocknen des Drahtbondingwerkzeugs (101) nach dem Reinigen mit den Reinigungsfluiden umfasst.
3. Drahtbondinganlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Halteblock (201) mit den zwei oder mehr Behältnissen (202, 203, 204) reversibel aus der Drahtbondinganlage entnehmbar ist.
4. Drahtbondinganlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch eine aufsetzbare und abnehmbare Schutzabdeckung, mit der zumindest der Halteblock (201) mit den zwei oder mehr Behältnissen (202, 203, 204) reversibel abdeckbar ist.
5. Drahtbondinganlage nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch einen mit dem Drahtbondingkopf (100) verbundenen und mittels der Steuerung steuerbaren Ultraschall-Generators.
6. Drahtbondinganlage nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung dazu eingerichtet ist, die folgenden Reinigungsschritte des Drahtbondingwerkzeugs (101) durchzuführen: a. Bewegen des Drahtbondingkopfs (100) zu einem ersten mit einem ersten Reinigungsfluid, insbesondere Lauge, befüllten Behältnis (202) des Halteblocks (200); Eintauchen des Drahtbondingwerkzeugs (101) in das mit Reinigungsfluid befüllte Behältnis (202) und gegebenenfalls Aktivieren des Ultraschall-Generators; b. Bewegen des Drahtbondingkopfs (100) zu einem zweiten mit einem zweiten Reinigungsfluid, insbesondere Wasser, befüllten Behältnis (203); Eintauchen des Drahtbondingwerkzeugs (101) in das mit Reinigungsfluid befüllte Behältnis (203) und gegebenenfalls Aktivieren des Ultraschall-Generators; c. gegebenenfalls Wiederholen des Schritts b) durch Bewegen des Drahtbondingkopfs (100) zu einem oder mehreren weiteren mit einem zweiten Reinigungsfluid befüllten Be-hältnis/Behältnissen (204); und d. gegebenenfalls Trocknen des Drahtbondingwerkzeugs (101) mittels der Trocknungseinrichtung.
7. Verfahren zum Reinigen eines mit Aluminiumoxidresten (105) verunreinigten Drahtbondingwerkzeugs (101) unter Verwendung einer Drahtbondinganlage nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei das Verfahren durch die folgenden Schritte gekennzeichnet ist: a. Bewegen des Drahtbondingkopfs (100) zu einem ersten mit Lauge, insbesondere Natronlauge, befüllten Behältnis (202) des Halteblocks (201) der Reinigungseinheit (200); Eintauchen des Drahtbondingwerkzeugs (101) in das mit Lauge, insbesondere Natronlauge, befüllte Behältnis (202) und gegebenenfalls Aktivieren des Ultraschall-Generators; b. Bewegen des Drahtbondingkopfs (100) zu einem zweiten mit Waschfluid, insbesondere Wasser, befüllten Behältnis (203); Eintauchen des Drahtbondingwerkzeugs (101) in das mit Waschfluid, insbesondere Wasser, befüllte Behältnis (203) und gegebenenfalls Aktivieren des Ultraschall-Generators; c. gegebenenfalls Wiederholen des Schritts b. durch Bewegen des Drahtbondingkopfs zu einem oder mehreren weiteren mit Waschfluid, insbesondere Wasser, befüllten Behält-nis/Behältnissen (204); und d. gegebenenfalls Trocknen des Drahtbondingwerkzeugs mittels der Trocknungseinrichtung.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Drahtbondingwerkzeug (101) mittels des Ultraschall-Generators zur Schwingung im 2-stelligen kHz-Bereich angeregt wird.
9. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass in Schritt a. eine zusätzliche Reinigung des Drahtbondingwerkzeugs durch in der Lauge, insbesondere Natronlauge, vorliegendes Granulatmaterial erfolgt. Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
ATGM50029/2018U 2018-02-19 2018-02-19 Verfahren und einrichtung zum reinigen eines drahtbondingwerkzeugs AT16196U1 (de)

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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07321143A (ja) * 1994-05-25 1995-12-08 Sumitomo Electric Ind Ltd ワイヤボンディング方法およびその装置
KR20120068500A (ko) * 2010-12-17 2012-06-27 엘지디스플레이 주식회사 캐필러리 세정장치 및 세정방법
US20130341377A1 (en) * 2012-06-26 2013-12-26 Chi Wah Cheng Wedge bonder and a method of cleaning a wedge bonder

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