JPH08236570A - ワイヤーボンダ - Google Patents

ワイヤーボンダ

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JPH08236570A
JPH08236570A JP4090295A JP4090295A JPH08236570A JP H08236570 A JPH08236570 A JP H08236570A JP 4090295 A JP4090295 A JP 4090295A JP 4090295 A JP4090295 A JP 4090295A JP H08236570 A JPH08236570 A JP H08236570A
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JP
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lead frame
heat block
clamper
wire bonder
mounting surface
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JP4090295A
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Shunichi Hashiguchi
俊一 橋口
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Sony Corp
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 ヒートブロックに載置したリードフレームに
生じた浮きを取り除いて確実にクランプできるワイヤー
ボンダを得ること。 【構成】 この発明のワイヤーボンダでは、ヒートブロ
ック１１０を、その載置面４１ＡがＸ、Ｙ、Ｚ軸方向に
微細に揺動できるように柔軟部材１０を介して支持し、
ヒートブロック１１０に載置されたリードフレームＬを
クランパ１２０でクランプした時に生じるリードフレー
ムＬの浮きを取り除くようにしている。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、リードフレームに固
定された半導体チップの電極を、そのリードフレームを
構成するインナーリードの先端部に金線などの導線で接
続するためのワイヤーボンダの改良に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】先ず、図を用いて、従来技術のワイヤー
ボンダを説明する。図３は従来技術のワイヤーボンダの
ヒートブロックとクランパとの関係を示した概念的な斜
視図であり、図４は図３に示したクランパの押圧板の押
圧面を示した斜視図であり、そして図５は図３のＡ−Ａ
線上における断面側面図である。
【０００３】図３及び図５において、符号１００は全体
としてワイヤーボンダを指す。このワイヤーボンダ１０
０は、図３に一部分が示されているような、ダイパッド
Ｄ、ダイパッドＤの周縁部に所定の間隔で形成、配設さ
れている複数のインナーリードＩ、吊りリードＢ、前記
各インナーリードＩに対応した不図示のアウタリードな
どを一単位とする単位リードフレームＬｎの、前記ダイ
パッドＤに固定された半導体チップＳの複数の電極Ｐ
を、順次、前記各インナーリードＩの先端部に金線など
の導線Ｗで接続する装置である。通常、リードフレーム
Ｌには、一枚の金属板に前記単位リードフレームＬｎが
複数個形成されているが、図３には４個の単位リードフ
レームＬｎが形成されたリードフレームＬを示した。
【０００４】このワイヤーボンダ１００は前記リードフ
レームＬを加熱するヒートブロック１１０、このヒート
ブロック１１０上のリードフレームＬをヒートブロック
１１０にクランプするクランパ１２０、図示していない
が、前記のように半導体チップＳの電極Ｐをインナーリ
ードＩの先端部に導線Ｗで接続するためのキャピラリな
どから構成されている。
【０００５】前記ヒートブロック１１０は、例えば、ス
テンレススチールで直方体に構成されており、その一表
面は水平なリードフレーム載置面（以下、単に「載置
面」と略記する）１１１として形成されている。このヒ
ートブロック１１０には電気ヒータが内蔵されており、
電源コード１１２を通じて供給された電力で加熱され
る。また、このヒートブロック１１０は前記載置面１１
１が水平状態を保ったまま支持装置１１３で上下動でき
るように構成されている。
【０００６】前記クランパ１２０は、例えば、ステンレ
ススチールで一体に形成された矩形の平板状押圧板１２
１とこの押圧板１２１よりやや厚みがある板状の取付け
部１２２と、上面が水平面に形成された直方体の支持ブ
ロック１２３からなり、支持装置１２４で上下動できる
ように構成されている。図３及び図４に示したように、
押圧板１２１には前記単位リードフレームＬｎのインナ
ーリードＩとダイパッドＤに固定された半導体チップＳ
とが露出できる大きさの窓１２５が形成されており、そ
してこの押圧板１２１の裏面１２１Ａと前記押圧板１２
１の裏面とは同一のは水平面に仕上げられていて、前記
窓１２５の外周辺に沿ってポリイミドやテフロンのよう
な合成樹脂製のテープ状のパッド１２６が貼着されてい
る。
【０００７】前記取付け部１２２は前記支持ブロック１
２３の上面に２本のネジ１２７で、前記ヒートブロック
１１０の載置面１１１に水平状態で固定される。これら
２本のネジ１２７は押圧板１２１の長軸と直交する線上
の取付け部１２２の幅方向に所定の間隔を開けた部分で
ねじ込まれている。符号１２８で示した２本のネジは支
持ブロック１２３に固定された押圧板１２１の水平状態
を調整するための調整ネジで、前記各ネジ１２７に整列
して取付け部１２２の端縁側に取り付けられている。
【０００８】このような構成のワイヤーボンダ１を用い
てワイヤーボンディングする場合には、先ず、クランパ
１２０を上方に、ヒートブロック１１０を下方に移動し
て相互に離間させ、予め電源コード１１２から通電した
電力で加熱されているヒートブロック１１０の載置面１
１１にリードフレームＬを搬入、載置し、加熱する。そ
してそのリードフレームＬをクランパ１２０の押圧板１
２１でクランプする。このクランプ状態で不図示のキャ
ピラリで窓１２５に露出している半導体チップＳの電極
Ｐを順次インナーリードＩの先端部にワイヤーボンディ
ングして行く。一個の半導体チップＳのワイヤーボンデ
ィングが終了すると、押圧板１２１ろヒートブロック１
１０の載置面１１１とを再度離間し、リードフレームＬ
を一単位リードフレームＬｎ分だけその長手方向に送
り、そして押圧板１２１でリードフレームＬをクランプ
し、窓１２５に露出している次の半導体チップＳのワイ
ヤーボンディングを行う。以下、この動作を繰り返して
ワイヤーボンディングを行う。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】ところが、通常、クラ
ンパ１２０、ヒートブロック１１０などの機構部品に加
工誤差や組み立て誤差があり、クランパ１２０、リード
フレームＬ、ヒートブロック１１０間にそれらの誤差が
累積されて間隙が生じ、リードフレームＬが載置面１１
１から浮き上がる原因となる。リードフレームＬが確実
にクランプされていないと、そのリードフレームＬに
熱、荷重、超音波などのワイヤーボンディングの諸条件
が伝達され難く、ワイヤーボンディングの不良が発生す
ることになる。
【００１０】このリードフレームＬの浮きを防止するた
めには、クランパ１２０、ヒートブロック１１０などの
機構部品の加工精度や組み立て精度を上げなければなら
ないが、それはワイヤーボンダが高価になる。従って、
前記リードフレームＬの浮きを防止するために、現用の
ワイヤーボンダ１００には、前記調整ネジ１２８が取り
付けられており、これらの調整ネジ１２８を回すことに
よりＡ点を支点として押圧板１２１を微細に傾斜させて
リードフレームＬをクランプするようにし、また、前記
パッド１２６を用いてインナーリードＩの押さえしろ部
分をクランプするようにしている。
【００１１】しかし、前者の調整ネジ１２８による方法
は調整スキルやクランパ１２０の押圧板１２１の点検を
必要とし、また何よりもＹ軸方向（リードフレームＬの
幅方向）及びＺ軸方向への調整はできるがＸ軸方向（リ
ードフレームＬの長手方向への調整ができないという問
題点がある。そしてヒートブロック１１０の載置面１１
１の水平状態にも左右されやすい。また、後者のパッド
１２６による方法は、リードフレームＬのクランプ、そ
の解除を繰り返している内に接着強度が低下し、剥がれ
てしまうという問題点がある。更にまた、ヒートブロッ
ク１１０には、前記浮きに対する対策が何ら講じられて
いない。この発明はワイヤーボンディングの不良の原因
になっている前記浮きを確実に取り去ることができるワ
イヤーボンダを得ることを目的とするものである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】それ故、この発明のワイ
ヤーボンダでは、水平な載置面を備え、その載置面に載
置された、電極を備えた半導体チップが固定されてお
り、その電極に対応したインナーリードが形成されてい
るリードフレームを加熱するヒートブロックと、前記電
極と前記インナーリードの先端部とを露出できる窓部が
形成されていて、前記リードフレームを、その上方から
前記ヒートブロックの前記載置面に水平状態でクランプ
する平面状の押圧板を備えたクランパと、前記窓部に露
出した前記半導体チップの電極と前記インナーリードの
先端部とを前記窓部を通して導線で接続するキャピラリ
とを備えたワイヤーボンダにおいて、前記ヒートブロッ
クを前記載置面がＸ、Ｙ、Ｚ軸方向に微細に揺動できる
柔軟部材を介して支持ブロックに取り付け、支持する構
成を採って、前記課題を解決した。
【００１３】
【作用】従って、リードフレームがヒートブロックの載
置面から浮き上がる如何なる浮きが生じても、クランパ
の押圧力の相互作用により、その浮きに応じて載置面が
Ｘ、Ｙ、Ｚ軸方向に微細に可動し、その浮きを押さえ、
リードフレームをヒートブロックの載置面に確実にクラ
ンプすることができる。
【００１４】
【実施例】次に、図を用いて、この発明のワイヤーボン
ダを説明する。図１はこの発明の実施例であるワイヤー
ボンダの斜視図であり、そして図２は図１のＡ−Ａ線上
における断面図である。なお、以下の説明においては、
従来技術のワイヤーボンダの構成部分と同一の部分には
同一の符号を付して説明する。
【００１５】先ず、図１及び図２を用いて、この発明の
実施例であるワイヤーボンダを説明する。このワイヤー
ボンダ１は従来技術のヒートブロック１１０とクランパ
１２０とから構成されているが、前記ヒートブロック１
１０が柔軟部材１０を介して支持ブロック２０に取り付
けられている。この支持ブロック２０はまた支持装置１
１３に固定される。
【００１６】前記柔軟部材１０は、例えば、テフロン
（商標）やポリイミドのような耐熱性のある合成樹脂の
厚さ７〜１０ｍｍ、一辺の長さ１０〜１５ｍｍ程度の立
方体に形成されている。この柔軟部材１０の平面の中央
部にザグリ孔１１が、また、この柔軟部材１０の両側面
に雌ねじ１２Ａ、１２Ｂが形成されている。また、前記
支持ブロック２０は升形の構造に形成されており、前記
柔軟部材１０の雌ねじ１２Ａ、１２Ｂに対応した位置に
貫通孔が開けられている。
【００１７】従って、前記柔軟部材１０の一面をネジ３
０でヒートブロック１１０の底面中央部に固定し、柔軟
部材１０の他の面を前記支持ブロック２０の凹部に嵌め
込み、ネジ３１を前記雌ねじ１２Ａ、１２Ｂにねじ込ん
で固定する。以上のように組み立てることにより、ヒー
トブロック１１０をＸ、Ｙ、Ｚ軸方向に首振り揺動させ
ることができる。
【００１８】なお、ヒートブロック１１０及びクランパ
１２０の構造は〔従来技術の説明〕の項で説明したの
で、ここでは割愛した。ただし、クランパ１２０の押圧
板１２１の裏面の窓１２５の周辺部には、図４に示した
ようなパッド１２６に相当するステンレススチール製の
細い帯状の突起４０が一体成形で形成されている。この
突起４０はインナーリードの押さえしろ部分をクランプ
するものである。クランパ１２０の他の構造は従来技術
のものと同様である。
【００１９】
【発明の効果】以上、説明したように、この発明のワイ
ヤーボンダによれば、ヒートブロックの載置面に載置さ
れたリードフレームにたとえ浮きが生じても、クランパ
の押圧力の相互作用により、その浮きに応じて載置面が
Ｘ、Ｙ、Ｚ軸方向に微細に可動し、その浮きを押さえ、
リードフレームをヒートブロックの載置面に確実にクラ
ンプすることができ、従って、ワイヤーボンディングを
良好に行うことができる。また、従来技術のワイヤーボ
ンダで行っていたリードフレームのクランプの調整も不
要となり、更にまた、構造が極めて簡単であるので、ワ
イヤーボンダそのものを安価に製作できるなど優れた効
果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 この発明の実施例であるワイヤーボンダの斜
視図である。
【図２】 図１のＡ−Ａ線上における断面図である。
【図３】 従来技術のワイヤーボンダのヒートブロック
とクランパとの関係を示した概念的な斜視図である。
【図４】 図３に示したクランパの押圧板の押圧面を示
した斜視図である。
【図５】 図３のＡ−Ａ線上における断面側面図であ
る。
【符号の説明】
１ ワイヤーボンダ １０ 柔軟部材 ２０ 支持ブロック １１０ ヒートブロック １１１ （リードフレームＬの）載置面 １２０ クランパ １２１ 押圧板 １２２ 取付け部 １２３ 支持ブロック １２５ 窓

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 水平なリードフレーム載置面を備え、該
    リードフレーム載置面に載置された、電極を備えた半導
    体チップが固定されており、該電極に対応したインナー
    リードが形成されているリードフレームを加熱するヒー
    トブロックと、前記電極と前記インナーリードの先端部
    とを露出できる窓部が形成されていて、前記リードフレ
    ームを、その上方から前記ヒートブロックの前記リード
    フレーム載置面に水平状態でクランプする平面状の押圧
    板を備えたクランパと、前記窓部に露出した前記半導体
    チップの電極と前記インナーリードの先端部とを前記窓
    部を通して導線で接続するキャピラリとを備えたワイヤ
    ーボンダにおいて、 前記ヒートブロックを柔軟部材を介して支持ブロックに
    取り付けたことを特徴とするワイヤーボンダ。
JP4090295A 1995-02-28 1995-02-28 ワイヤーボンダ Pending JPH08236570A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4090295A JPH08236570A (ja) 1995-02-28 1995-02-28 ワイヤーボンダ

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ID=12593448

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JP4090295A Pending JPH08236570A (ja) 1995-02-28 1995-02-28 ワイヤーボンダ

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20010068587A (ko) * 2000-01-07 2001-07-23 이수남 반도체 패키지용 기판 클램핑 장치
JP2003037131A (ja) * 2001-07-25 2003-02-07 Sanyo Electric Co Ltd ボンディング装置

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