JPH0546032U - ワイヤボンデイング装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ヒートコマ表面のダイパッド位置間の温度差
を抑える安定したワイヤボンディングが行なえ、製品間
の品質のバラツキを防止するワイヤボンディング装置を
得んとするものである。 【構成】 ヒータ１２，１２を長手方向に平行に内蔵し
たヒートブロック１１上に、下面に溝１３ａを形成した
ヒートコマ１３を載せ、このヒートコマ１３上でワイヤ
ボンディングを行なうようにした。ヒートコマ１３上面
には、３連のリードフレーム１４を載せ、リードフレー
ム１４のダイパッド１４は、ａ，ｂ，ｃの位置となるた
め、ヒータ１２の熱は溝１３ａが形成されていることに
より、略均一な熱伝達が行われ、加熱温度が均一化さ
れ、ワイヤボンディングの安定化が図れ、製品間の品質
を均一にする。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、ワイヤボンディング装置に関し、更に詳しくは、ダイパッド部が 複数連形成されたリードフレームのワイヤボンディング時の加熱手段に係わる。

【０００２】

【従来の技術】

従来、この種のワイヤボンディング装置としては、図５に示すような加熱手段 を備えたものが知られている。この加熱手段は、同図に示すように、材質がＳＫ Ｓでなるヒートブロック１の長手方向に沿って円柱形状のヒータ２を挿入し、ヒ ートブロック１上にステンレス製のヒートコマ３を載せ、このヒートコマ３を介 して、ダイパッド部にチップ５がマウントされたリードフレーム４を２００℃以 上に加熱するようになっている。そして、図示しないワイヤ供給機構により、こ のような加熱状態でチップ５の電極とリードフレーム４のリード部４ａとをワイ ヤボンディングするようにしたものである。この種の他の装置としては、特開昭 ５６−１４０６３８号公報記載の半導体組立装置が知られている。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、上記した従来の加熱手段を備えたワイヤボンディング装置にあ っては、ヒートブロック１からの熱の伝わり方により、ヒートコマ３表面に温度 差が生ずる問題がある。

【０００４】 図６は、図５のＡ−Ａ断面の説明図であり、ヒータ２からの熱の伝達状態を示 す分布を示している。図６においては、ヒートコマ３の表面では、図５に示すリ ードフレーム４を載せた場合、３連のダイパッドが載る位置ａ，ｂ，ｃでの温度 差が大きくなり、ワイヤボンディング時のダイパッド部の加熱温度が不均一とな り、安定したボンディングが行なえない問題があった。

【０００５】 また、図７に示すように、ヒートブロック１内に平行に２本のヒータ２，２を 内蔵させた場合においても、ヒートコマ３の断面では同図に示すような温度分布 となり、図８に示すグラフから明らかなように、ａとｂでは３℃、ｂとｃでも３ ℃の温度差が生じ、加熱温度の不均一は免れない。

【０００６】 本考案は、このような問題点に着目して創案されたものであって、ヒートコマ 表面のダイパッド位置間の温度差を抑える安定したワイヤボンディングが行なえ 、製品間の品質のバラツキを防止するワイヤボンディング装置を得んとするもの である。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

そこで、本考案は、ヒータを内蔵するヒートブロックと、該ヒートブロック上 に載置され、該ヒートブロックからの熱を伝導するヒートコマを有するワイヤボ ンディング装置おいて、上記ヒートコマと上記ヒートブロックとの間に、上記ヒ ートコマの表面温度を略均一に制御する熱的空隙を形成したことを、その解決手 段としている。

【０００８】

【作用】

ヒートコマとヒートブロックとの間に形成した熱的空隙によって、ヒータの加 熱を受けたヒートブロック表面の温度の不均一さが是正されてヒートコマの表面 温度が略均一化される。このため、ヒートコマ上に載置されるリードフレームの 複数のダイパッド間の加熱温度は略均一化され、安定したワイヤボンディングが 可能となる。

【０００９】

【実施例】

以下、本考案に係るワイヤボンディング装置の詳細を図面に示す実施例に基づ いて説明する。

【００１０】 （第１実施例） 図１は、第１実施例の要部断面の説明図である。同図に示すように、本実施例 のワイヤボンディング装置１０は、ヒートブロック１１と、ヒートブロック１１ に内蔵される２本のヒータ１２と、ヒートブロック１１上に載置されるヒートコ マ１３と、ヒートコマ１３上に載置されるチップ１５がマウントされたリードフ レーム１４に対してワイヤボンディングを行なうボンディングを手段１６で大略 構成されている。

【００１１】 ヒートブロック１１は、図５及び図６に示した従来のものと略同形状であって 、その上面には、ヒートコマ１３を載せる段部１１ａが形成されている。また、 ２本のヒータ１２は、ヒートコマ１３上に載せられるリードフレーム１４のダイ パッドが形成された位置ａ，ｂ，ｃのａとｂの中間及びｂとｃの中間に位置する ように、ヒートブロック１１内に長手方向に向けて平行をなすように配設されて いる。

【００１２】 ヒートコマ１３は、下面がヒートブロック１１の段部１１ａに密嵌するように 、凹部が形成され、その凹部の周辺の下面はヒートブロック１１の段部１１ａで ない部分の上面と所定間隔を保つように設定されている。さらに下面中央には長 手方向に沿って、熱的空隙となる溝１３ａが形成されている。なお、この溝１３ ａの幅はヒートコマ１３の位置ｂに載置されるリードフレーム１４のダイパッド の幅よりも稍々広い幅に設定されている。このため、２本のヒータ１２，１２か らの熱は、ヒートブロック１１を介して、ヒートコマ１３の溝１３ａで分けられ た下面部１３ｂ及び１３ｃからヒートコマ１３上面側に伝達される。図１中ヒー トコマに描いた曲線は、等温線（１℃刻み）であり、ヒータ１２に近づく程、温 度が高いことを示している。図２は、ヒートコマ１３上面の幅方向の温度分布を 示すグラフであり、ヒートコマ１３上に載せたリードフレームのダイパッドの位 置ａ，ｂ，ｃでは、その温度が２９０〜２９１℃の範囲に収まり、略均一化され ていることを示している。これは、熱的空隙（この場合、熱伝導率がヒートコマ １３の材質に比べて著しく小さい）である溝１３ａが位置ｂの真下に形成されて いるため、図８のグラフに示す位置ｂの温度上昇が抑制されているものであり、 リードフレーム１４のダイパッド位置（ワイヤボンディングが行なわれる位置で ある）の間の温度の均一化が達成される。本実施例においては、溝１３ａ内には 空気が存在し、この空気が熱伝導効率を低いものとしているが、他に熱伝導率の 低い材料をこの溝１３ａに充填した構成としてもよい。

【００１３】 また、本実施例においては、熱的空隙としてヒートコマ１３の下面中央に溝１ ３ａを形成しているが、ヒートコマ１３には溝を形成せず、熱伝導率の低い材料 をヒートコマ１３の内部に埋め込む構成としてもよい。

【００１４】 （第２実施例） 図３は、第２実施例の要部断面の説明図であり、ヒートブロック１１及びヒー タ１２，１２の構成は上記した第１実施例のもと同一である。ヒートコマ１３の 形状も第１実施例のものと略同一であるが、本実施例においては、下面にヒート コマ１３の長手方向に沿って２条の溝１３Ａ，１３Ｂを形成し、ヒートブロック １１と当接する３つの熱伝達面１３Ｃ，１３Ｄ，１３Ｅを形成している。熱伝達 面１３Ｃは、ヒートコマ１３上面に載置するリードフレームのダイパッドの位置 ａの真下に形成され、熱伝達面１３Ｄは位置ｂの真下，熱伝達面１３Ｅは位置ｃ の真下に形成されている。なお、熱伝達面１３Ｄは、熱伝達面１３Ｃ，１３Ｅに 比べて、両ヒータ１２，１２からの熱伝導量が大きいため、幅が稍々小さく設定 されている。図３中、ヒートコマ１３に描かれた曲線は等温線（１℃刻み）であ り、熱伝達面１３Ｃ，１３Ｄ，１３Ｅからヒートコマ１上面に向って熱伝達が同 様に行なわれていることが判る。

【００１５】 また、図４に示すグラフは、ヒートコマ１３表面の温度を幅方向に測定した結 果を示したものであり、位置ａ，ｂ，ｃは、略同一温度になっていることが判る 。

【００１６】 本実施例においても、溝１３Ａ，１３Ｂに熱伝導率の低い材料を充填してもよ く、また、ヒートコマ１３内に熱伝導率の低い材料を埋設しても同様の作用・効 果を得ることができる。

【００１７】 以上、実施例について説明したが、本考案は、これに限定されるものではなく 、構成の要旨に付随する各種の設計変更が可能である。

【００１８】 例えば、上記両実施例においては、熱的空隙をヒートコマ側に形成したが、ヒ ートブロック側に形成してもよい。

【００１９】 また、熱的空隙の数もリードフレームのダイパッドの数に応じて変更するもの である。

【００２０】

【考案の効果】

以上の説明から明らかなように、本考案に係るワイヤボンディング装置によれ ば、ヒートコマ表面のダイパッドを載置する位置間の加熱温度差を抑えることが でき、安定したワイヤボンディングが可能となり、そのため、製品間品質のバラ ツキを減少できる効果がある。

【００２１】 また、本考案によれば、温度設定，管理の容易化が達成できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の第１実施例の要部断面の説明図。

【図２】第１実施例のヒートコマ表面の幅方向の温度分
布を示すグラフ。

【図３】本考案の第２実施例の要部断面の説明図。

【図４】第２実施例のヒートコマ表面の幅方向の温度分
布を示すグラフ。

【図５】従来のワイヤボンディング装置の斜視図。

【図６】図５のＡ−Ａ断面図。

【図７】他の従来例の要部断面の説明図。

【図８】他の従来例のヒートコマ表面の幅方向の温度分
布を示すグラフ。

【符号の説明】

１０…ワイヤボンディング装置、１１…ヒートブロッ
ク、１２…ヒータ、１３…ヒートコマ、１３ａ…溝（熱
的空隙）、１４…リードフレーム。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 ヒータを内蔵するヒートブロックと、該
   ヒートブロック上に載置され、該ヒートブロックからの
   熱を伝導するヒートコマを有するワイヤボンディング装
   置おいて、 上記ヒートコマと上記ヒートブロックとの間に、上記ヒ
   ートコマの表面温度を略均一に制御する熱的空隙を形成
   したことを特徴とするワイヤボンディング装置。