JPH0515425U

JPH0515425U - ワイヤボンデイング装置

Info

Publication number: JPH0515425U
Application number: JP6054891U
Authority: JP
Inventors: 良典平沢
Original assignee: 関西日本電気株式会社
Priority date: 1991-07-31
Filing date: 1991-07-31
Publication date: 1993-02-26

Abstract

(57)【要約】【目的】ワイヤボンディング時のボンディング性のバ
ラツキをなくし、製品の信頼性を向上させると共に機構
の簡素化を達成できるワイヤボンディング装置を提供す
る。【構成】ヒータブロック（１）は、段違い部（２）付
近に溝（３）を有する。この溝（３）の内部には、溝
（３）内を水平方向にスライド移動自在のスライド部材
（７）を配置する。このスライド部材（７）には、真ん
中のリード（4a）に形成された屈曲部（５）を収納する
ための切欠き凹部（６）を形成する。この時、屈曲部
（５）は、スライド部材（７）の移動に伴って切欠き凹
部（６）の内部及び外部に位置することができる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、ワイヤボンディング装置の改良に関し、詳しくは、ボンディング時のリードフレームの加熱作業を円滑に行なって、ボンディング性を向上させるワイヤボンディング装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

半導体装置、例えばパワートランジスタは、図３に示す構成からなる。同図において、（９）はリードフレームで、略矩形状の放熱基板（10）と放熱基板（10 ）の一端縁から延在する３本１組のリード（4a）（4b）（4b）とで１ユニットを構成し、ダイバ（12）で複数のユニットを一体に結合している。真ん中のリード（4a）の基端部は屈曲形成して放熱基板（10）と段違い状に結合し、両側のリード（4b）（4b）の一端部は、放熱基板の一端部上方まで延在させて放熱基板（10 ）と離隔して配置する。（８）は放熱基板（10）上にマウントされた半導体ペレット、（11）は、リード（4a）（4b）の一端部と半導体ペレット（８）間にボンディングされたAu等からなる金属細線を示す。

【０００３】上記半導体装置において、リード（4a）（4b）と半導体ペレット（８）の金属細線（11）による電気的接続は以下の手順で行なう。先ず、図４（ａ）に示すように、半導体ペレット（８）をマウントしたリードフレーム（９）をヒータブロック（１）上に載置する。このヒータブロック（１）は、図３に示すように、段違い部（２）に切欠き凹部（６）が形成された断面階段状のもので、真ん中のリード（4a）の屈曲部（５）は、この切欠き凹部（６）内に収納する。続いて、第４図（ｂ）に示すように、リードフレーム（９）をヒータブロック（１）で加熱し、所定温度に達したところで金属細線（11）を超音波振動させて各リード（4a ）（4b）と半導体ペレット（８）の電気的接続を行なう。次に、同図（ｃ）に示すように、リードフレーム（９）を上昇させた後、図面右方向にスライド移動させて、屈曲部（５）を切欠き凹部（６）の外部に位置させる。この後、リードフレーム（９）を紙面垂直方向に所定ピッチ間欠移送して新たなリードフレームを所定のボンディング位置に搬送する。搬送後、リードフレーム（９）を下降させ、さらに図面左方向にスライド移動させて屈曲部（５）が切欠き凹部（６）の内部に位置するようにし、以下同様の工程を繰り返す。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

上述のように、従来のワイヤボンディング装置では、屈曲部（５）のヒータブロック（１）への衝突・干渉を防止するため、リードフレーム（９）を上下方向に移動させている。そして、上下方向に移動することにより、リードフレーム（９）は、下降位置で加熱され、上昇動作中に冷却される。このように加熱・冷却が繰り返された場合、一定の生産性を維持するためには、ヒータブロックによる加熱温度を高くして加熱時間を短くする必要がある。しかし、短時間の加熱作業では、リードフレームとヒータブロックとの間の接触状態の若干の差異で、加熱後のリードフレームの温度に大きなバラツキが生じ、このことからボンディング性にバラツキが生じてしまう。また、リード側と半導体ペレット側の厚さ及び材質の差異から、加熱後にはリード側の方が半導体ペレット側より高温になり、このことからもボンディング性にバラツキが生じてしまう。

【０００５】さらに、上述のように、加熱温度を高めに設定することにより、より高温になるリード側に酸化被膜が形成されやすくなり、この結果、ボンディング性にバラツキが生じてしまう。

【０００６】このように、従来のワイヤボンディング装置では、ボンディング性にバラツキが生じるため、金属細線とリード及び半導体ペレットとの接続強度にもバラツキが生じ、結果的に製品の信頼性が低下していた。

【０００７】また、リードフレームを上下左右の２方向に移動させなければならないため、この移動機構が複雑になっていた。

【０００８】上記問題点に鑑み、本考案は、ワイヤボンディング時のボンディング性のバラツキをなくし、製品の信頼性を向上させると共に機構の簡素化を達成できるワイヤボンディング装置を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】

上記目的を解決するため、本考案は、放熱基板の一端部から段違い状に屈曲して延びるリードを含むリード群を、切欠き凹部を設けたヒータブロック上に、上記リードの屈曲部を上記切欠き凹部内に収納して載置し、上記放熱基板上にマウントした半導体ペレットと上記リード群とを上記ヒータブロックで加熱しながら金属細線で電気的に接続するものであって、

【００１０】上記ヒータブロックの少なくとも切欠き凹部周辺部位を、上記リードの延びる方向に移動自在に構成する。

【００１１】

【作用】

上記構成において、ヒータブロックの少なくとも切欠き凹部周辺部位を、リードの延びる方向に移動自在に構成することにより、リードの屈曲部は、切欠き凹部内の内部及び外部に位置することができ、このことから、屈曲部のヒータブロックへの衝突・干渉の防止が可能になる。また、放熱基板及びリード群はヒータブロックと常時接触するので各場所の加熱が十分に行なえる。従って、加熱後の温度が放熱基板及びリード群で一定になり、このことから各ボンディング箇所でのボンディング性が安定する。この時、リードフレームは、リードの延びる方向の一方向にのみ移動させるだけでよい。

【００１２】

【実施例】

以下、本考案の実施例を図１及び図２を参照しながら説明する。尚、本実施例では、従来部材と同一部材には同一参照番号を付してその説明を省略する。

【００１３】図１は、半導体装置、例えばパワートランジスタを、本考案に係わるワイヤボンディング装置のヒータブロック（１）上に配置した状態を示す。上記ヒータブロック（１）は、段違い部（２）付近に溝（３）を凹設し、この溝（３）の内部に、真ん中のリード（4a）の屈曲部（５）を収納する切欠き凹部（６）を設けたスライド部材（７）を配設して構成する。この時、スライド部材（７）は、溝（３）内を水平方向にスライド移動自在であり、且つ、スライド部材（７）の移動に伴って屈曲部（５）が切欠き凹部（６）内部及び外部に位置する。また、ヒータブロック（１）とスライド部材（７）の上端面は同一平面上にある。

【００１４】以下、上記構成からなるヒータブロック（１）を使用してのワイヤボンディング工程を図２（ａ）（ｂ）を参照しながら説明する。

【００１５】先ず、図２（ａ）に示すように、屈曲部（５）が切欠き凹部（６）の内部に位置した状態でリード（4a）（4b）と半導体ペレット（８）のワイヤボンディングを行なう。続いて、同図（ｂ）に示すように、スライド部材（７）を図面左方向に移動させて屈曲部（５）を切欠き凹部（６）の外部に位置させる。この後、ボンディングの完了したリードフレーム（９）を紙面垂直方向に移送し、新たなリードフレーム（9a）を所定のボンディング位置に搬送する。この後、スライド部材（７）を図面右方向に移動させて屈曲部（５）を切欠き凹部（６）の内部に位置させ、以下同様の作業を繰り返す。尚、上記工程においては、ヒータブロック（１）及びスライド部材（７）は、常時リードフレーム（９）（9a）の加熱を行なっている。

【００１６】このように、切欠き凹部（６）を設けたスライド部材（７）を、ヒータブロック（１）に形成した溝（３）内で水平方向にスライド移動させることにより、リードフレーム（９）は、ヒータブロック（１）及びスライド部材（７）に常時加熱される。従って、放熱基板（10）及びリード（4a）（4b）が十分に加熱されることから、ボンディング時の両部材（10）（4a）（4b）の温度が安定し、このことから両部材（10）（4a）（4b）におけるのボンディング性も安定する。また、リード（4a）の屈曲部（５）も、切欠き凹部（６）の内部及び外部の何れにも位置することができるので、リードフレーム（９）の搬送も円滑に行なえる。さらに、ヒータブロック（１）は左右の一方向のみに移動させればよいので移動機構（図示省略）の簡素化も達成できる。

【００１７】尚、上述のように、ヒータブロック（１）の切欠き凹部（６）の周辺部位のみをスライド移動自在に構成するだけでなく、ヒータブロック（１）の全体をスライド移動自在に構成しても同様の効果が得られる。また、ヒータブロック（１）を段違い部（２）で垂直方向に２分割し、リード（4a）（4b）の下方に位置するヒータブロックのみをスライド移動させてもよい。

【００１８】

【考案の効果】

本考案によれば、リード群及び放熱基板の何れも安定して加熱することができるので、両部材のボンディング性を安定させることができる。従って、金属細線と両部材の接続強度が安定し、結果的にパワートランジスタ等の半導体装置の信頼性が向上する。また、ワイヤボンディング装置の機構の簡素化も達成できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案に係わるワイヤボンディング装置を示す
一部断面斜視図である。

【図２】本考案に係わるワイヤボンディング装置を使用
しての半導体装置の製造工程を示す断面図であり、
（ａ）はワイヤボンディング完了後を示し、（ｂ）はス
ライド部材の左方向への移動後の状態を示す。

【図３】ａ図は従来のワイヤボンディング装置を示す一
部断面斜視図であり、ｂ図はａ図のＡ−Ａ線での断面図
である。

【図４】従来のワイヤボンディング装置を使用しての半
導体装置の製造工程を示す断面図である。

【符号の説明】

１ヒータブロック 4a・4b リード５屈曲部６切欠き凹部７スライド部材８半導体ペレット

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】放熱基板の一端部から段違い状に屈曲し
て延びるリードを含むリード群を、切欠き凹部を設けた
ヒータブロック上に、上記リードの屈曲部を上記切欠き
凹部内に収納して載置し、上記放熱基板上にマウントし
た半導体ペレットと上記リード群とを上記ヒータブロッ
クで加熱しながら金属細線で電気的に接続するものであ
って、上記ヒータブロックの少なくとも切欠き凹部周辺部位
を、上記リードの延びる方向に移動自在に構成したこと
を特徴とするワイヤボンディング装置。