JP2011054857A - ボンディングワイヤを支持する支持体 - Google Patents

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Abstract

【課題】
背の高い電子部品や部材などの障害物を迂回してボンディングワイヤを配線する場合、ボンディングワイヤを曲げて迂回していた。しかし、従来方法では、任意の位置で任意の角度を持ってボンディングワイヤを屈曲することが極めて難しく、またボンディングワイヤ弛みによる、ボンディングワイヤと別部品（基板等）との接触する恐れがあった。
【解決手段】
本発明は、上記問題を解決する為に、ボンディングワイヤを支えるための支持体であって、ボンディングワイヤを支持する支持部と、基板上の任意の位置に固定する土台部を備えることで、ボンディングワイヤ屈曲作業の簡略と、ボンディングワイヤ弛みによる基板面と接触するのを防ぐものである。
【選択図】 図２

Description

本発明は、ボンディングワイヤの配線技術に関するものである。
従来、ボンディングワイヤを配線する場合、ベアチップなどの電子部品と電子部品との間にボンディングワイヤを直線状に配線していた。そのため、配線途中に配線の邪魔になるような背の高い電子部品などの障害物が存在する場合、ワイヤボンディングする際の障害物となり、配線できなかった。また、ボンディングワイヤを交叉して配線するような場合、そのボンディングワイヤ同士が接触して配線できなかった。これらの問題を解決する為に、図６のように、ワイヤボンディング装置を用いて、障害となる背の高い電子部品を迂回してボンディングワイヤを配線したり（特開２００７−１９４４７０号公報参照）、図７のように電子部品の端子とプリント配線で接続されているランドを設け、そのランドにボンディングワイヤを配線したりすることで上記の問題を解決していた。
特開２００７―１９４４７０号公報
しかし、特開２００７―１９４４７０号公報に開示されているようにボンディングワイヤを曲げて、背の高い電子部品を迂回して配線する場合、ワイヤが弛んでしまい、プリント配線基板面と接触する恐れがあった。また、図７のように、電子部品の端子とプリント配線で接続されているランドを設けた場合、プリント配線基板にそのランドのスペースと、ランドまでのプリント配線を設ける為のプリント配線基板設計をする必要が生じ、さらに、プリント配線基板を大きくしてしまう問題があった。
本発明は、障害となる背の高い電子部品を迂回してボンディングワイヤを配線する場合のボンディングワイヤの角度付け作業の簡略化と弛みを防止することである。さらに、余計なプリント配線を無くし、またプリント配線基板を小さくすることを目的とするものである。
上記目的を達成する為に、本発明はボンディングワイヤを支持する支持部と、プリント配線基板上の任意の位置に表面実装するための土台部とを備えたことを特徴とする支持体である。また、前記土台部と前記支持部を別々の部材とし、前記支持部の底面に凹又は凸部があり、前記土台部の上部に凸又は凹部があり、前記支持部の前記凹又は凸部に前記土台部の凸又は凹部を挿し込むことで一体化する。
このようなボンディングワイヤを支持する支持部と、その支持部をプリント配線基板上に表面実装するための土台部を設けることで、ボンディングする際の邪魔になる部品を避けられると共に、ボンディングワイヤの弛みを防止できる。また、土台部をプリント配線基板に挿す孔を設ける必要もなく、さらに、余計なプリント配線を無くすことでプリント配線基板を小さくできる。
本発明での支持体の上面視図、横面視図である。 本発明での第一実施例図である。 本発明での第二実施例図である。 本発明での支持体の別の実施例図である。 本発明での支持体へのボンディングワイヤの巻き方の別実施例図である。 従来でのボンディングワイヤの配線例である。 従来でのボンディングワイヤの別の配線例である。
本発明は、プリント配線基板上に配置された二つの電子部品間に配置されている障害物を迂回させたボンディングワイヤを支持するための支持体であって、ボンディングワイヤを支持する支持部と、その支持部をプリント配線基板上の任意の位置に固定するための土台部を設けることで、ボンディングワイヤの角度付け作業の簡略化と弛みを防止し、配線設計を容易にすることを目的としたものである。
以下、本発明の実施の形態における支持体１に関して、図１を基に説明する。図１は、ボンディングワイヤが垂れないように支持部２を設けた支持体１の上面視図と横面視図である。この支持体１は、ボンディングワイヤを支持する支持部２と、プリント配線基板７上に支持体１を固定する為の土台部３とで構成される。また、ボンディングワイヤ４を配線するワイヤボンダー（図示していない）のヘッドは、ボンディングの起点と終点を指定することで、ボンディングワイヤ４をボンディングの起点から終点まで配線することが出来る。さらに、ボンディングの起点と終点以外に途中経路も指定した場合、指定した途中経路を経由してボンディングワイヤ４をボンディングの起点から終点まで配線することが出来る。
なお、図１に記載されているように、ボンディングワイヤの垂れ防止の為に支持部２に突起部１０を設けて、ボンディングワイヤ４が支持部２から落ちないようにしても良く、図５に記載のようにワイヤを１回巻きつけても良く、本発明はこれらの方法に限定したものではない。
（第一の実施形態）図２に示すのは、プリント配線基板７に電子部品を実装し、図１の支持体１を配線途中に表面実装し、ボンディングワイヤ４を配線する手順を示した上面図である。ボンディングワイヤの配線途中に支持体１を一つ接着剤などにより表面実装し、ワイヤを迂回させる場合について説明する。初め、ボンディングの起点９（電子部品側のパッド）と終点８（ランド）の間を結ぶ配線経路を決める。この時、ボンディングの起点９と終点８の間に存在する背の高い電子部品などの障害物にボンディングワイヤ４が接触することがないように、迂回する配線経路を決める。次に、支持体１はワイヤボンディングの曲がり目が位置する場所に配置され、プリント配線基板７に表面実装される。そして、ワイヤボンダーのヘッドをボンディングの起点９から、支持体１にまで移動させることで、ボンディングワイヤ４を支持体１まで配線できる。ヘッドを支持体１まで移動した後、ワイヤボンダーのヘッドの向きをボンディングの終点８に変える。そして、ワイヤボンダーのヘッドをボンディングの終点８まで移動させ、ボンディングワイヤ４をボンディングの終点８まで配線する。このボンディングの終点８までの移動中に、ボンディングワイヤ４を支持体１に徐々に押し付け、ボンディングワイヤ４が支持体１の支持部２に支えられるようにする。これにより、ボンディングワイヤ４をボンディングの起点９から、支持体１を経由して、ボンディングの終点８まで配線することで、電子部品間を電気的に接続することできる。
（第二の実施形態）図３に示すのは、プリント配線基板７に電子部品を実装し、図１の支持体１を配線途中の二箇所に表面実装し、ボンディングワイヤ４をボンディングする手順を示した上面図である。図３のように背の高い電子部品を迂回する為に、ボンディングワイヤの配線途中に支持体１を二つ接着剤などにより表面実装し、ボンディングワイヤ４をボンディングの起点９（電子部品側のパッド）から、第一支持体５と、第二支持体６を経由し、ボンディングの終点８（ランド）まで配線する場合について説明する。上記の第一実施形態同様に、ワイヤボンダーのヘッドをボンディングの起点９から、第一支持体５まで移動させ、ボンディングワイヤ４を第一支持体５まで配線する。ここで、ワイヤボンダーのヘッドの向きを第二支持体６に変える。そして、ワイヤボンダーのヘッドを第二支持体６まで移動させ、ボンディングワイヤ４を第二支持体６まで配線する。さらにここで、ワイヤボンダーのヘッドの向きをボンディングの終点８に変える。そして、ワイヤボンダーのヘッドをボンディングの終点８まで移動させ、ボンディングワイヤ４をボンディングの終点８まで配線する。この手順で、ボンディングワイヤ４をボンディングの起点９から第一支持体５と第二支持体６を経由して、ボンディングの終点８まで配線することで、電子部品間を電気的に接続することできる。
なお、本発明の支持体１は、図４のように、支持部２と土台部３を別部材とし、後で組み合わせても良い。別部材にすることで、土台部３をプリント配線基板７に半田付けした後に、支持部２と土台部３を一体化させることで、支持部２を樹脂などの絶縁物にすることが出来る。
なお、支持部２と土台部３の一体化の方法として、支持部２の凹部に土台部３の凸部を挿入しても良くまた、逆に支持部２の凸部に土台部３の凹部を挿入しても良い。また、支持部２の凸部の高さ又は凹部の深さを変更することで、ボンディングワイヤ４の支持する高さを調整することができる。逆に、土台部３の凸部の高さ又は凹部の深さを変更することで、ボンディングワイヤ４の支持する高さを調整することができる。本発明では、支持部２と土台部３片方又は両方の凸部もしくは凹部を変更して、ボンディングワイヤ４の支持する高さを調整しても良い。
なお、支持部２と土台部３を別部材とした場合、支持部２を樹脂などの絶縁物にすることで、ボンディングワイヤ４と支持体１との絶縁を図ることができる。さらに、土台部３とプリント配線基板７を半田付けで固定しても良いし、接着剤で固定しても良く、本発明はこれらの方法に限定するものではない。
１ 支持体
２ 支持部
３ 土台部
４ ボンディングワイヤ
５ 第一支持体
６ 第二支持体
７ プリント配線基板
８ 終点（ランド）
９ 起点（電子部品側のパッド）
１０ 突起部

Claims (3)

  1. プリント配線基板上に対向して配置された二つの電子部品間に配置されている障害物を迂回したボンディングワイヤを支持するための支持体であって、
    前記支持体はボンディングワイヤを支持する支持部と、
    プリント配線基板上に前記支持体を表面実装するための土台部とを備えたことを特徴とする支持体。
  2. 前記土台部と前記支持部を別々の部材とし、前記支持部の底面に凹又は凸部があり、前記土台部の上部に凸又は凹部があり、前記支持部の前記凹又は凸部に前記土台部の凸又は凹部を挿し込むことで一体化することを特徴とする請求項１に記載の支持体。
  3. 前記支持部、前記土台部の片方又は両方にある前記凹部の深さ又は前記凸部の高さを調整することで、ボンディングワイヤを支持する高さを調整できることを特徴とする請求項２に記載の支持体。
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