DE4210880A1 - Heizblock einer drahtverbindemaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Drahtverbindemaschine zum Verbinden der gegenüber liegenden Drahtenden mit einem Halbleiterchip bzw. einem Leiterrahmen und insbesondere auf einen Heizblock einer solchen Drahtverbindemaschine, wobei sein innerer Leitungs-Heizteil auf eine relativ höhere Temperatur beheizt wird als diejenige seines Chip- Heizteils, so daß die Verbindewirkung an den Verbundteilen zwischen den Drähten und den inneren Leitungen des Leiter­ rahmens verbessert wird, ohne daß eine Beschädigung des Halbleiterchips durch die Heiztemperatur auftritt.

Drahtverbindemaschinen werden viel für das Verbinden eines Halbleiters mit einem Leitungsrahmen benutzt, und zwar zum Verbinden der gegenüber liegenden Enden einer Vielzahl von Drähten, beispielsweise Golddrähten, mit einem Halbleiter­ chip mit den inneren Leitungen bzw. dem Leiterrahmen für die Herstellung eines Halbleiterpackets. Im allgemeinen wird die Drahtverbindemaschine mit einem Heizblock für die Verbindetemperatur vorgesehen, und zwar für die Verbund­ teile zwischen den gegenüber liegenden Drahtenden und dem Halbleiterchip und den inneren Leitungen des Leiterrah­ mens.

Fig. 1 zeigt einen bekannten Heizblock einer Drahtverbin­ demaschine nach dem Stand der Technik, wobei der Heiz­ block obere und untere Heizblöcke 10 und 20 einschließt und der obere Heizblock 10 darauf vorgesehen ist mit einem Chip-Heizteil 11, so daß ein Halbleiterchip (nicht ge­ zeigt) und ein Ende jedes Drahtes darauf gelegt werden können, um beheizt und verbunden zu werden und ein innerer Leitungs-Heizteil ermöglicht das Darauflegen des anderen Drahtendes und der inneren Leitungen auf den Leiterrahmen (nicht gezeigt), um beheizt und verbunden zu werden.

Zusätzlich ist der untere Heizblock 20 mit einem Paar Aufnahmelöchern 20a und 20b versehen, die länglich aus­ gebildet und parallel voneinander beabstandet und derart angepaßt sind, daß sie ein Heizgerät 31 bzw. ein Thermo­ paar 33 aufnehmen können.

Beim Verbindevorgang wird der Heizblock vom Heizgerät 31 auf eine vorbestimmte Temperatur beheizt, nimmt sodann darauf den Leiterrahmen auf, der mit einem Halbleiterchip auf den Heizteilen 11 und 12 des oberen Heizblocks 10 versehen ist, und der Leiterrahmen auf den Heizteilen 11 und 12 wird durch die Klemme 43 geklemmt. Der Kapillarchip wird daher mit den inneren Leitungen des Leiterrahmens durch das Verbinden beider Drahtenden mit dem Chip und den inneren Leitungen verbunden.

Der bekannte Heizblock hat jedoch den Nachteil, daß die Heiztemperaturen der entsprechenden Heizteile gleichzeitig durch das einzige Thermopaar 33 kontrolliert werden, und zwar unter der Bedingung, daß eine Kontrolle durch eine Temperatur-Kontrollvorrichtung vorgenommen wird, so daß es unmöglich ist, eine erste Heiztemperatur zum Verbinden eines Endes jedes Drahtes mit dem Chip unterschiedlich von einer zweiten Heiztemperatur zum Verbinden des anderen Endes des Drahtes mit jeder inneren Leitung des Leiterrah­ mens zu kontrollieren. Mit anderen Worten ist es wün­ schenswert, die erste Heiztemperatur beim Verbindevorgang im allgemeinen bei etwa 200 ±10°C zu kontrollieren.

Hierbei ist bekannt, daß die höhere Temperatur beibehalten wird und die hohe Verbindewirkung durchgeführt wird und daher ist es wünschenswert, die Heiztemperatur zum Verbin­ den des Drahtes mit dem Chip und der inneren Leitung zu kontrollieren, und zwar höher als bei der obigen Tempera­ tur von 200 ±10°C. Die Heiztemperatur über 200 ±10°C wird jedoch den Halbleiterchip wegen des relativ niedrigen Wärmewiderstandes des Halbleiterchips beschädigen, so daß der Heizblock nicht zu einer Temperatur von über 200 ±10°C beheizt werden kann. Daraus ergibt sich, daß der bekannte Heizblock den Nachteil hat, daß er keine gute Verbindewirkung im Verbindeteil zwischen den Drähten und den inneren Leitungen des Leiterrahmens wegen der relativ niedrigen Heiztemperatur von etwa 200 ±10°C schaffen kann.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, einen Heizblock einer Drahtverbindemaschine zu schaffen, bei dem die obige Nach­ teile des bekannten Heizblocks überwunden werden können, und daß sein innerer Leitungs-Heizteil zu einer relativ höheren Temperatur als derjenigen seines Chip-Heizteils beheizt wird, so daß die Verbindewirkung an den Verbin­ deteilen zwischen den Drähten und den inneren Leitungen des Leiterrahmens verbessert werden, ohne daß eine Be­ schädigung des Halbleiterchips wegen der Heiztemperatur auftritt.

Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, unterschiedliche Heizmittel zum unterschiedlichen Beheizen des Chip-Heizteils und des inneren Leitungs-Heizteils des Heizblocks vorzusehen.

Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, thermische Isolierelemente zum Isolieren des Chip-Heizteils vom inneren Leitungs-Heizteil des Heizblocks vor­ zusehen, wodurch das unterschiedliche Beheizen für den Chip-Heizteil und den inneren Leitungs-Heizteil des Heiz­ blocks durchgeführt wird.

Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, ein strahlendes Element für die Luftzirkulation zum Kühlen des Chip-Heiz­ teils vorzusehen, womit das unterschiedliche Beheizen für den Chip-Heizteil und den inneren Leitungs-Heizteil des Heizblocks durchgeführt wird.

Die vorgenannten Aufgaben der vorliegenden Erfindung kön­ nen durch die Schaffung eines Heizblocks einer Drahtver­ bindemaschine mit unterschiedlichen Heizmitteln durchge­ führt werden, und zwar zum Beheizen eines inneren Lei­ tungs-Heizteils des Heizblocks bei einer relativ höheren Temperatur als derjenigen eines Chip-Heizteils des Heiz­ blocks, wobei der innere Leitungs-Heizteil und der Chip- Heizteil zum Verbinden der gegenüber liegenden Drahtenden mit den inneren Leitungen des Leiterrahmens bzw. mit dem Halbleiterchip angepaßt sind.

In einer Ausführungsform schließen die unterschiedlichen Heizmittel ein Paar zweiter Heizgeräte und ein zweites Thermopaar ein, die quer in jeder Seite eines oberen Heiz­ blocks unter dem inneren Leitungs-Heizteil vorgesehen sind sowie ein erstes Heizgerät und ein erstes Thermopaar, die in einem unteren Heizblock angebracht sind, weiterhin thermische Isolierelemente, die im oberen Heizblock lie­ gen, um jeweils eines der zweiten Heizgeräte und eines der zweiten Thermopaare zu umgeben.

In einer anderen Ausführungsform schließen die unter­ schiedlichen Heizmittel eine Einsatzöffnung ein, die senk­ recht an den Mittelteil des inneren Leitungs-Heizteils des oberen Heizblocks angeformt ist, ferner einen gesonderten Chip-Heizblock, der aus einem Material mit relativ gerin­ gerer thermischer Leitfähigkeit als demjenigen des oberen Heizblocks hergestellt wurde und derart angepaßt ist, daß er von einer Einsatzöffnung aufgenommen wird und eine obere Oberfläche besitzt, die als Chip-Heizteil arbeitet, sowie einen Chip-Heizteil und ein Heizgerät und ein Ther­ mopaar, die in einem Heizblock des oberen Heizblocks an­ gebracht sind, sowie einen unteren Heizblock, und zwar ohne Unterscheidung der oberen und unteren Heizblöcke.

In einer weiteren Ausführungsform schließen die unter­ schiedlichen Heizmittel eine strahlende Öffnung ein, die in einem oberen Heizblock unter dem Chip-Heizteil aus­ gebildet ist, so daß ein Luftstrom hindurch zirkulieren kann, ferner ein Heizgerät und ein Thermopaar, die in einem Heizblock eines oberen Heizblocks und eines unteren Heizblocks angebracht sind, wobei der untere Heizblock derart angepaßt ist, daß er den oberen Heizblock darauf trägt, und zwar ohne Unterscheidung der oberen und unteren Heizblöcke.

In einer weiteren Ausführungsform schließen die unter­ schiedlichen Heizmittel ein erstes Heizgerät und ein er­ stes Thermopaar ein, die diagonal in einem oberen Heiz­ block unter dem Chip-Heizteil angebracht sind, weiterhin ein Paar zweiter Heizgeräte und ein zweites Thermopaar, die jeweils quer in jeder Seite des oberen Heizblocks unter dem inneren Leitungs-Heizteil ausgebildet sind, sowie thermische Isolierelemente, die in dem oberen Heiz­ block liegen, um jeweils ein zweites Heizgerät und ein zweites Thermopaar zu umgeben.

In einer weiteren Ausführungsform schließen die unter­ schiedlichen Heizmittel eine thermische Isolierplatte ein, die sich zwischen den oberen und unteren Heizblöcken für die Zwischenisolierung befindet, eine Einsatzöffnung, die senkrecht im Inneren des inneren Leitungs-Heizteil des oberen Heizblocks ausgebildet ist und ein Einsatzteil, das sich nach oben von der oberen Fläche des unteren Heiz­ blocks erstreckt, um in die Einsatzöffnung des oberen Heizblocks eingesetzt zu werden und das an dessen Seiten­ flächen mit einem thermischen Isolierteil bedeckt ist, wobei der Einsatzteil mit einer oberen Oberfläche versehen ist, die als Chip-Heizteil arbeitet, sowie ein erstes Heizgerät und ein erstes Thermopaar, die länglich in einem Mittelteil des unteren Heizblocks angebracht sind, ferner ein Paar zweiter Heizgeräte und ein zweites Thermopaar, die jeweils länglich in jeder Seite des oberen Heizblocks unter dem inneren Leitungs-Heizteil vorgesehen sind.

Andere Aufgaben und Merkmale der Erfindung gehen aus der folgenden Beschreibung hervor, wobei Bezug auf die an­ liegenden Zeichnungen genommen wird. Es zeigt:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer Konstruktion eines Heizblocks einer Drahtverbindemaschine nach dem Stand der Technik;

Fig. 2-5 eine Ausführungsform eines Heizblocks einer Drahtverbindemaschine nach der Erfindung, wobei

Fig. 2 eine auseinander gezogene, perspektivische Ansicht ist;

Fig. 3 eine Schnittansicht entlang der Linie A-A der Fig. 2 ist;

Fig. 4 eine Schnittansicht entlang der Linie B-B der Fig. 2 ist;

Fig. 5 ein Schaltdiagramm mit einem Beispiel einer Steuerschaltung eines Heizgeräts;

Fig. 6 eine teilweise auseinander gezogene, per­ spektivische Ansicht einer anderen Aus­ führungsform eines Heizblocks einer Drahtverbindemaschine nach der Erfindung;

Fig. 7-9 eine andere Ausführungsform eines Heiz­ blocks einer Drahtverbindemaschine nach der Erfindung, wobei

Fig. 7 eine teilweise perspektivische Ansicht ist;

Fig. 8 eine Schnittansicht entlang der Linie C-C der Fig. 7 ist;

Fig. 9 eine Schnittansicht entlang der Linie D-D der Fig. 7 ist;

Fig. 10-11 eine andere Ausführungsform des Heizblocks einer Drahtverbindemaschine nach der Erfindung, wobei

Fig. 10 eine teilweise auseinander gezogene Ansicht zeigt;

Fig. 11 eine Schnittansicht entlang der Linie E-E der Fig. 10 zeigt;

Fig. 12-15 eine andere Ausführungsform des Heizblocks einer Drahtverbindemaschine nach der Erfindung, wobei

Fig. 12 eine perspektivische Ansicht zeigt;

Fig. 13 eine auseinander gezogene perspektivische Ansicht zeigt und

Fig. 14 und 15 Schnittansichten entlang der Linien F-F bzw. G-G der Fig. 13 zeigen.

Die Fig. 2 bis 4 zeigen eine ersten Ausführungsform eines Heizblocks einer Drahtverbindemaschine nach der Erfindung, wobei der Heizblock eine Differential-Heizvor­ richtung 30 zum unterschiedlichen Beheizen eines Heizteils einer Innenleitung des Heizblocks einschließt, und zwar auf eine relativ höhere Temperatur als diejenige eines Chip- Heizteils des Heizblocks. Wie schon in der Beschreibung des Standes der Technik erläutert, sind der Heizteil der Innenleitung und der Chip-Heizteil zum Verbinden einer Vielzahl von Innenleitungen eines Leiterrahmens mit einem Halbleiter-Chip durch die Verwendung einer Vielzahl von Drähten ausgebildet.

Obwohl nicht in den Zeichnungen dargestellt, besitzt die Differential-Heizvorrichtung 30, wie beim Stand der Tech­ nik in Verbindung mit Fig. 1 beschrieben, ein Heizgerät 31, d. h. ein erstes Heizgerät und ein Thermopaar 33, d. h. ein erstes Thermopaar, die in einem Paar Aufnahmelöchern 20a und 20b aufgenommen sind, die in Längsrichtung im unteren Heizblock 20 ausgebildet und voneinander beabstan­ det und parallel zueinander angeordnet sind. Zusätzlich schließt die Heizvorrichtung 30 ein Paar zweiter Heizgeräte 32 und ein Paar zweiter Thermopaare 34 ein, die jeweils am oberen Heizblock 10 vorgesehen sind, wie in Fig. 2 ge­ zeigt. Die zweiten Heizvorrichtungen 32 werden jeweils in einem Paar Aufnahmelöchern 10a aufgenommen, wobei jedes Loch 10a in Querrichtung in jeder Seite des oberen Heiz­ blocks 10 vorgesehen und parallel zueinander angelegt ist. Während die zweiten Thermopaare 34 jeweils in einem Paar Aufnahmelöchern 10b aufgenommen werden, ist jedes Loch 10b in Querrichtung in jeder Seite des oberen Heizblocks 10 nahe dem Loch 10a ausgebildet, das die zweite Heizvorrich­ tung 32 aufnimmt. Die Aufnahmelöcher 10a und 10b sind parallel zueinander, so daß die Heizvorrichtungen 32 und die Thermopaare parallel zueinander sind.

Andererseits sind ein Paar im Querschnitt U-förmige ther­ mische Isolierelemente 40 vorgesehen, und zwar im oberen Heizblock 10, um jeweils eine zweite Heizvorrichtung 32 und ein zweites Thermopaar 34 zu umgeben, wie in den Fig. 3 und 4 dargestellt.

Erfindungsgemäß werden die ersten und die zweiten Heizvor­ richtungen 31 und 32 unabhängig durch entsprechende Tempe­ ratur-Kontrollgeräte gesteuert bzw. geregelt, so daß der Chip-Heizteil 11 des Heizblocks mit gleicher Temperatur beheizt wird, wie beim Stand der Technik beschrieben, d. h. etwa 200 +10°C, während der Heizteil 12 der Innenleitung auf eine relativ höhere Temperatur als der des Chip-Heiz­ teils 11 beheizt wird.

Fig. 5 ist ein Schaltdiagramm, das ein Beispiel die Rege­ lung einer Heizvorrichtung zum Kontrollieren der Heizvor­ richtungen 31 und 32 zeigt, wobei die Schaltung die ersten und zweiten Heizvorrichtungen 31 und 32, die ersten und zweiten Thermopaare 33 und 34 zur Messung der Heiztempe­ raturen der Heizvorrichtungen 31 und 32 einschließt sowie ein TRIAC 36 zum Kontrollieren der Stromzufuhr für die Heizvorrichtungen 31 und 32 durch die Kontrolle eines Meß- Signals entsprechend der Temperaturmessung für die Heiz­ vorrichtungen 31 und 32 durch die Thermopaare 33 und 34.

Beim Verbindevorgang unter Verwendung des Heizblocks nach der ersten Ausführungsform heizt die erste Heizvorrichtung den oberen und den unteren Heizblock 10 und 20, um den Chip-Heizteil 11 zu beheizen, während die zweiten Heizvor­ richtungen 32 das Innere der thermischen Isolierelemente 40 beheizen, um den inneren Leitungs-Heizteil 12 zu be­ heizen. Jetzt werden der Chip-Heizteil 11 und der innere Leitungs-Heizteil 12 voneinander durch die vorstehend beschriebenen thermischen Isolierelemente 40 isoliert und werden daher unter der Bedingung der thermischen Isolie­ rung zwischen ihnen beheizt, wodurch die Teile 11 und 12 unterschiedlich beheizt werden.

Während des Vorgangs der unterschiedlichen Heizung messen zusätzlich die ersten und zweiten Thermopaare 33 und 34 stets die Temperaturen der Heizvorrichtungen 31 und 32, um die Stromzufuhr für die Heizvorrichtungen 31 bzw. 32 zu kontrollieren, so daß die Temperaturen der Heizvorrichtun­ gen 31 und 32 gleichmäßig kontrolliert werden.

Wie vorstehend beschrieben, beheizt die erste Heizvorrich­ tung 31 den Chip-Heizteil bei einer richtigen Temperatur, beispielsweise bei 200 +10°C, während die zweiten Heiz­ vorrichtungen 32 den inneren Leitungs-Heizteil bei einer relativ höheren Temperatur als der für den Chip-Heizteil beheizen. In diesem Stadium wird der Verbindevorgang für die ersten und die zweiten Verbindeteile durchgeführt, d. h. ein erster Teil zwischen einem Ende des Drahtes und dem Halbleiterchip auf dem Chip-Heizteil 11 und ein zwei­ ter Teil zwischen dem anderen Ende des Drahtes und der inneren Leitung des Leiterrahmens auf dem inneren Heizteil 12. Daraus ergibt sich, daß es möglich ist, ein besseres Verbindeergebnis bei einem zweiten Verbindeteil zwischen dem anderen Ende des Drahtes und der inneren Leitung des Leiterrahmens zu erhalten als beim Stand der Technik, und zwar wegen der höheren Heiztemperatur des inneren Heiz­ teils 12, wodurch die Verbindewirkung beträchtlich verbes­ sert wird.

Fig. 6 zeigt in einer teilweise auseinander gezogenen Ansicht eine andere Ausführungsform eines Heizblocks einer Drahtverbindemaschine nach der Erfindung, wobei der Heiz­ block eine andere Art einer Differential-Heizvorrichtung 30 besitzt, die mit einer im allgemeinen rechteckig ge­ formten Öffnung 16 versehen ist, die an einem mittleren Teil eines inneren Leitungs-Heizteils 12 eines oberen Heizblocks 10 gebildet ist. Die Öffnung 16 ist zur Auf­ nahme eines gesonderten Chip-Heizblocks 13 angepaßt, der aus einem Material hergestellt ist, das eine relativ nie­ drigere thermische Leitfähigkeit hat als das des oberen Heizblocks 10. Der obere Heizblock 10 hat ein Aufnahmeloch 10c, das länglich im oberen Block 10 ausgebildet ist und darin mit einem rohrförmigen thermischen Isolierelement 42 versehen ist und zur Aufnahme eines dritten Thermopaars 42 angepaßt ist, wobei das Thermopaar von einem thermischen Isolierelement 42 umgeben ist. Andererseits hat der Chip- Heizblock 13 eine obere Oberfläche, die als Chip-Heizteil 11 arbeitet sowie ein längliches Loch 13a, das ein vor­ deres Ende des Thermopaars 35 aufnimmt, das auch in dem Aufnahmeloch 10c aufgenommen wird, wodurch das Thermopaar 35 die Heiztemperatur des Chip-Heizteils 11 mißt.

Zusätzlich wird dieser Heizblock mit dem gleichen unteren Heizblock 20 gemäß Fig. 1 versehen, der die erste Heizvor­ richtung 31 und das erste Thermopaar 33 besitzt.

Bei Verwendung des Heizblocks gemäß der zweiten Ausfüh­ rungsform im Verbindevorgang beheizt gemeinsam die erste Heizvorrichtung 31, den Chip-Heizteil 11 des Heizblocks 13 und den inneren Leitungs-Heizteil 12 des oberen Heizblocks 10, um eine richtige Heiztemperatur des Chip-Heizteils 11 des Heizblocks 13 von etwa 200 +10°C zu erhalten. Der innere Leitungs-Heizteil 12 des oberen Heizblocks 10 wird daher mit einer relativ höheren Temperatur als die Tempe­ ratur von 200 +10°C beheizt, und zwar wegen dessen rela­ tiv höheren thermischen Leitfähigkeit als derjenigen des Chip-Heizblocks 13, wodurch ein gutes Verbindeergebnis bei einem zweiten Verbindeteil zwischen dem anderen Ende des Drahtes und der inneren Leitung des Leiterrahmens erreicht wird als beim Stand der Technik.

Die Fig. 7 bis 9 zeigen eine dritte Ausführungsform eines Heizblocks einer Drahtverbindemaschine gemäß der Erfin­ dung, wobei der Heizblock eine andere Art der Differen­ tial-Heizvorrichtung 30 einschließt, die eine strahlende Öffnung 14 einschließt, die quer im oberen Heizblock 10 unter einem Chip-Heizteil 11 ausgebildet ist, so daß die Kühlluft hindurch zirkulieren kann, wodurch es möglich ist, den Chip-Heizteil und einen inneren Leitungs-Heizteil 12 des oberen Heizblocks 10 unterschiedlich zu beheizen.

In diesem Fall wird der Heizblock ebenfalls in der glei­ chen Form des unteren Heizblocks 20 gemäß Fig. 1 vor­ gesehen und der Heizblock 20 nimmt die erste Heizvorrich­ tung 31 und das erste Thermopaar 33 in sich auf.

Es ist daher zu würdigen, daß die Heizblöcke gemäß der zweiten und dritten Ausführungsform gemäß Fig. 6 bis 9 nur eine Heizvorrichtung besitzen, d. h. die erste Heizvor­ richtung 31 wird im unteren Heizblock 20 aufgenommen zum gemeinsamen Beheizen der Chip-Heizteile 11 und 11 sowie der inneren Leitungs-Heizteile 12 und 12. Jedoch erfüllt jeder Heizblock die gewünschte unterschiedliche Beheizung zum Beheizen der Teile 11, 11 und 12, 12 durch einen Un­ terschied in der thermischen Leitfähigkeit des Materials der Blöcke 10 und 13 im Falle der zweiten Ausführungsform bzw. durch die Verwendung der strahlenden Öffnung, die im Falle der dritten Ausführungsform im oberen Heizblock 10 ausgebildet ist. Die Heizvorrichtungen, die die Heizteile 11, 11 und zusammen 12, 12 beheizen, können auf einem gewünschten Heizblock ohne Unterscheidung der oberen und unteren Heizblöcke wie benötigt angebracht sein und auch in einer gewünschten Richtung ohne Unterscheidung der Längs- und Querrichtung.

Die Fig. 10 und 11 zeigen eine vierte Ausführungsform eines Heizblocks einer Drahtverbindemaschine nach der Erfindung, wobei der Heizblock eine andere Art einer Dif­ ferential-Heizvorrichtung 30 einschließt, die die erste Heizvorrichtung 31 und das erste Thermopaar 33 besitzt, die in Aufnahmelöchern 10 bzw. 10c aufgenommen werden, wobei die Löcher 10a und 10c quer in einem oberen Heiz­ block 10 unter einem Chip-Heizteil 11 ausgebildet sind. Die Differential-Heizvorrichtung 30 schließt auch die zweiten Heizvorrichtungen 32 und die zweiten Thermopaare 34 ein, die in den Aufnahmelöchern 10b und 10d aufgenom­ men werden, wobei die Löcher 10b und 10d quer in beiden Seiten des oberen Heizblocks 10 unter einem inneren Lei­ tungs-Heizteil 12 ausgebildet sind. In diesem Fall sind die Heizvorrichtungen und die thermoelektrischen Elemente 31, 32, 33 und 34 parallel zueinander.

Bei dieser Ausführungsform beheizen die ersten und zweiten Heizvorrichtungen 31 und 32 den Chip-Heizteil 11 bzw. den inneren Leitungs-Heizteil 12 unterschiedlich. Zusätzlich sind im Querschnitt U-förmige thermische Isolierelemente 40 vorgesehen, die im oberen Heizblock 10 liegen, um je­ weils eine zweite Heizvorrichtung 32 und ein zweites Ther­ mopaar 34 zu umgeben, wie in Fig. 11 gezeigt.

Bei dieser Ausführungsform ist zu würdigen, daß die Kon­ struktion der Differential-Heizvorrichtung 30 ähnlich der Konstruktion der Differential-Heizvorrichtung 30 der ers­ ten Ausführungsform ist, abgesehen von der Anbrin­ gungsposition der ersten Heizvorrichtung 31 und des ersten Thermopaars 33, so daß die Funktionswirkung der vierten Ausführungsform auf die Beschreibung der ersten Ausfüh­ rungsform bezogen wird.

Als Resultat wird die Verbindewirkung, die durch die vier­ te Ausführungsform vorgesehen wird, beträchtlich durch die höhere Heiztemperatur des inneren Leitungs-Heizteils 12 verbessert, verglichen mit demjenigen des Chip-Heizteils 11.

Bezüglich der Fig. 12 bis 15 zeigt die Fig. 12 eine per­ spektivische Ansicht einer fünften Ausführungsform eines Heizblocks einer Drahtverbindemaschine nach der Erfindung. Fig. 13 ist eine auseinander gezogene perspektivische Ansicht des Heizblocks der Fig. 12 und die Fig. 14 und 15 sind Schnittansichten entlang der Linien F-F bzw. G-G der Fig. 13.

Wie in den Figuren gezeigt, schließt der Heizblock gemäß der fünften Ausführungsform eine andere Art der Differen­ tial-Heizvorrichtung 30 ein mit einer thermischen Isolier­ platte 41, die zwischen den oberen und unteren Heizblöcken 10 und 20 angeordnet ist, wodurch es möglich ist, die oberen Blöcke 10 und 20 unterschiedlich zu beheizen, und zwar unter der Bedingung der thermischen Isolierung zwi­ schen dem oberen Block 10 und dem unteren Block 20. Zu­ sätzlich ist eine im allgemeinen rechteckige Einsatz­ öffnung 15 senkrecht innerhalb eines inneren Leitungs- Heizteils 12 des oberen Blocks 10 ausgebildet. Der untere Heizblock 20 ist mit einem im allgemeinen rechteckigen Einsatzteil 21 ausgebildet, der sich aufwärts von seiner oberen Oberfläche erstreckt, um in die Einsatzöffnung 15 des oberen Blocks 10 eingesetzt zu werden. Der Einsatzteil 21 ist an seiner Seitenfläche mit einem thermischen Iso­ lierteil 41a bedeckt, das einstückig mit der thermischen Isolierplatte 41 geformt ist. In diesem Fall arbeitet die obere Oberfläche des Einsatzteils 21 als ein Chip-Heizteil 11 zum Beheizen des ersten Verbindeteils zwischen einem Ende des Drahts und dem Halbleiterchip.

Der obere Heizblock 10 ist mit den zweiten Heizvorrichtun­ gen 32 und mit dem zweiten Thermopaar 34 versehen, die jeweils in einem Aufnahmeloch aufgenommen werden, die länglich ausgebildet sind und die sich an beiden Seiten des oberen Heizblocks 10 befinden, während der untere Heizblock mit der ersten Heizvorrichtung 31 und dem ersten Thermopaar 33 versehen ist, die jeweils in einem Aufnah­ meloch aufgenommen werden und die in Längsrichtung ver­ laufen und sich am Mittelteil des unteren Heizblocks 20 befinden. Die erste Heizvorrichtung 31 beheizt daher den Chip-Heizteil 11 des Einsatzteils 21, während die zweiten Heizvorrichtungen 32 den inneren Leitungs-Heizteil 12 des oberen Heizblocks 12 beheizt. Weiterhin sind eine ther­ mische Isolierplatte 41 und der thermische Isolierteil 41a zwischen den oberen und unteren Heizblöcken 10 und 20 vorgesehen, so daß der Chip-Heizblock 11 vom inneren Lei­ tungs-Heizteil 12 isoliert ist. Nach dem unterschiedlichen Beheizen des Chip-Heizteils 11 und des inneren Leitungs- Heizteils 12 durch die ersten und die zweiten Heizvorrich­ tungen 31 und 32 wird der innere Leitungs-Heizteil auf eine relativ höhere Temperatur als diejenige des Chip- Heizteils 11 beheizt, wie in den anderen Ausführungsformen beschrieben, wodurch eine beträchtliche Verbesserung der Verbindewirkung beim zweiten Verbindeteil zwischen dem anderen Ende des Drahts und der inneren Leitung des Lei­ terrahmens erreicht wird, und zwar wegen der relativ höhe­ ren Temperatur des inneren Leitungs-Heizteils 12.

Wie vorstehend beschrieben, sieht die vorliegende Erfin­ dung einen Heizblock einer Drahtverbindemaschine vor, in der ein Chip-Heizteil zum Verbinden des einen Endes eines Drahts, beispielsweise Golddraht, mit einem Halbleiterchip vorgesehen ist, der auf eine richtige Temperatur beheizt wird, bei welcher Temperatur der Halbleiterchip nicht beschädigt wird, während ein innerer Leitungs-Heizteil zum Verbinden des anderen Endes des Drahts mit einer inneren Leitung eines Leiterrahmens auf eine relativ höhere Tem­ peratur beheizt wird als die des Chip-Heizteils, wodurch die Verbindewirkung an einem Verbindeteil zwischen dem anderen Ende des Drahtes und der inneren Leitung des Lei­ terrahmens beträchtlich verbessert wird, und zwar wegen der relativ höheren Heiztemperatur des inneren Leitungs- Heizteils als der des Chip-Heizteils.

Obwohl die bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung zum Zweck der Erläuterung offenbart wurden, wird der Fachmann die verschiedenen Abänderungen, Zusätze und Substitionen würdigen, die möglich sind, ohne von dem Bereich und dem Sinn der Erfindung abzuweichen, wie sie in den beiliegenden Ansprüchen offenbart ist.

In Fig. 5 beträgt der Durchmesser der Heizgeräte 3,0 mm und "A", "K" und "G" bedeuten die Anode, Kathode bzw. das Tor des Triac 36.

Claims (6)

1. Heizblock einer Drahtverbindemaschine, gekennzeichnet durch
einen inneren Leitungs-Heizteil zum Verbinden eines jeden Endes von Drähten mit jeder inneren Leitung eines Leiter­ rahmens;
einen Chip-Heizteil zum Verbinden der anderen Enden der Drähte mit einem Halbleiterchip und
Mittel zum unterschiedlichen Beheizen des inneren Lei­ tungs-Heizteils des Heizblocks auf eine relativ höhere Temperatur als diejenige des Chip-Heizteils des Heiz­ blocks.

2. Heizblock einer Drahtverbindemaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß für die unterschiedlichen Heizmittel ein Paar zweiter Heizvorrichtungen und ein zweites Thermopaar vorgesehen sind, die quer an jeder Seite eines oberen Heizblocks unter dem inneren Leitungs-Heizteil ausgebildet sind, wobei der obere Heizblock mit einem Chip-Heizteil und darauf dem inneren Leitungs-Heizteil versehen ist, daß weiterhin eine erste Heizvorrichtung und ein erstes Ther­ mopaar vorgesehen sind, die in einem unteren Heizblock ausgebildet sind, wobei auf dem unteren Heizblock der obere Heizblock gehalten ist, und daß thermische Isolier­ elemente vorgesehen sind, die in dem oberen Heizblock liegen, um jeweils eine der zweiten Heizvorrichtungen und eines der zweiten Thermopaare zu umgeben, wodurch der innere Leitungs-Heizteil und der Chip-Heizteil durch die Verwendung der thermischen Isolierung zwischen dem inneren Leitungs-Heizteil und dem Chip-Heizteil unterschiedlich beheizt werden.

3. Heizblock einer Drahtverbindemaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß für die unterschiedlichen Heizmittel eine Ein­ satzöffnung senkrecht an einem Mittelteil des inneren Lei­ tungs-Heizteils des oberen Heizblocks geformt ist und dieser den inneren Leitungs-Heizteil trägt, daß weiterhin ein gesonderter Chip-Heizblock vorgesehen ist, der aus Material mit relativ geringerer thermischer Leitfähigkeit als demjenigen des oberen Heizblocks hergestellt wurde und derart angepaßt ist, daß er von der Einsatzöffnung auf­ genommen wird, wobei der Chip-Heizblock eine obere Ober­ fläche hat, die als Chip-Heizteil arbeitet, und daß ferner ein Heizgerät und ein Thermopaar vorgesehen sind, die in einem Heizblock des oberen Heizblocks und des unteren Heizblöcke angebracht sind, wobei der untere Heizblock derart angepaßt ist, daß er den oberen Heizblock darauf aufnimmt, und zwar ohne Unterscheidung der oberen und unteren Heizblöcke, wodurch der Chip-Heizteil und der innere Leitungs-Heizteil unterschiedlich beheizt werden, und zwar durch die Verwendung der unterschiedlichen ther­ mischen Leitfähigkeit zwischen den Materialien des Chip- Heizblocks und dem oberen Heizblock.

4. Heizblock einer Drahtverbindemaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß für die unterschiedlichen Heizmittel eine strahlende Öffnung im oberen Heizblock unter dem Chip-Heizteil gebil­ det ist, so daß der Luftstrom hindurch zirkulieren kann, wobei der obere Heizblock mit einem Chip-Heizteil und den inneren Leitungs-Heizteil darauf versehen ist, und daß weiterhin ein Heizgerät und ein Thermopaar vorgesehen sind, die in einem Heizblock des oberen Heizblocks an­ gebracht sind, wobei der untere Heizblock den oberen Heizblock darauf aufnimmt, und zwar ohne Unterscheidung der oberen und unteren Heizblöcke, wodurch der Chip-Heiz­ teil und der innere Leitungs-Heizteil unterschiedlich beheizt werden, und zwar durch die Anwendung einer Zirku­ lation des Luftstroms durch die strahlende Öffnung.

5. Heizblock einer Drahtverbindemaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß für die unterschiedlichen Heizmittel ein erstes Heiz­ gerät und ein erstes Thermopaar vorgesehen sind, die quer in einem oberen Heizblock unter dem Chip-Heizteil an­ gebracht sind, daß der obere Heizblock den Chip-Heizteil und den inneren Leitungs-Heizteil darauf aufnimmt, daß ferner ein Paar zweiter Heizgeräte und ein zweites Ther­ mopaar jeweils quer in jeder Seite des oberen Heizblocks unter dem inneren Leitungs-Heizteil vorgesehen sind, und daß thermische Isolierelemente vorgesehen sind, die in dem oberen Heizblock liegen, um jeweils ein zweites Heizgerät und ein zweites Thermopaar zu umgeben, wodurch der innere Leitungs-Heizteil und der Chip-Heizteil unterschiedlich beheizt werden, und zwar durch die Anwendung der thermi­ schen Isolierung zwischen dem inneren Leitungs-Heizteil und dem Chip-Heizteil.

6. Heizblock einer Drahtverbindemaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß für die unterschiedlichen Heizmittel eine thermische Isolierplatte vorgesehen ist, die zwischen oberen und unteren Heizblöcken für eine Zwischenisolierung ausgebil­ det ist, wobei der obere Heizblock den inneren Leitungs- Heizteil trägt und der untere Heizblock derart angepaßt ist, daß er den oberen Heizblock trägt, daß weiterhin eine Einsatzöffnung vorgesehen ist, die senkrecht im Inneren des inneren Leitungs-Heizteils des oberen Heizblocks geformt ist, und daß ein Einsatzteil, das sich nach oben von einer oberen Oberfläche des unteren Heizblocks er­ streckend ausgebildet ist, um in die Einsatzöffnung des oberen Heizblocks eingesetzt zu werden, der an seinen Seitenflächen mit einem thermischen Isolierteil bedeckt ist und der einstückig mit der thermischen Isolierplatte ausgebildet ist, wobei der Einsatzteil eine obere Oberflä­ che besitzt, die als Chip-Heizteil arbeitet, daß ein er­ stes Heizgerät und ein erstes Thermopaar vorgesehen sind, die länglich in einem Mittelteil des unteren Heizblocks ausgebildet sind, und daß ein Paar zweiter Heizgeräte und ein zweites Thermopaar jeweils länglich in jeder Seite des oberen Heizblocks unter dem inneren Leitungs-Heizteil be­ finden, wodurch ein unterschiedliches Beheizen des in­ neren Leitungs-Heizteils und des Chip-Heizteils durch die Verwendung der thermischen Isolierung zwischen dem inneren Leitungs-Heizteils und dem Chip-Heizteil vorgesehen ist.