JPH10506361A - リードフレームを移送する方法及び装置、並びにこの方法及び装置を使用するインラインシステム - Google Patents

リードフレームを移送する方法及び装置、並びにこの方法及び装置を使用するインラインシステム

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JPH10506361A JP8526163A JP52616396A JPH10506361A JP H10506361 A JPH10506361 A JP H10506361A JP 8526163 A JP8526163 A JP 8526163A JP 52616396 A JP52616396 A JP 52616396A JP H10506361 A JPH10506361 A JP H10506361A
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ボク シク パーク、
スン ヒー チョ、
デオグ ギュ キム、
ヨン チョウル リー、
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Abstract

(57)【要約】 リードフレームが圧縮空気によって移動される空気レール上のリードフレームを移送する方法及ぶ装置と、この方法及ぶ装置を使用するインラインパッケージアセンブリシステムとが開示されている。

Description

【発明の詳細な説明】 リードフレームを移送する方法及び装置、並びにこの方法及び装置を使用するイ ンラインシステム 発明の背景 1.発明の分野 本発明は、一般に、リードフレームを移送する方法及び装置に関し、かつこの 方法及び装置を使用するインラインシステムに関するものである。 2.関連技術の説明 通常、半導体チップアセンブリ工程は、まず複数の集積回路素子からなるシリ コンウエハから分離された個別チップ(“ダイ”)がリードフレームに取り付け られるダイボンディング工程から始まる。リードフレームは、チップを外部電気 素子を電気的に接続するリードを有するプレートであり、銅合金あるいは鉄・ニ ッケル合金で作られている。リードフレームは、全アセンブリ工程中にチップも 支持している。チップが取り付けられているリードフレームは、ワイヤによって あるいはそれの部品(“内部リード”)をチップの金属パッドに直接ボンドする ことによってチップに電気的に結合される。さらにまた、チップセミアセンブリ は、湿気、ちり、あるいは物理的衝撃及び電気的衝撃のような環境上の影響から 保護できるようにカプセルで密封されている。このように、得られたパッケージ は、回路基板上の実装に適合される ように切断し、リードを形成するために切断/化成処理をその時受ける。パッケ ージは、いろいろな電気的試験及び信頼性試験をその時受け、合格したパッケー ジは消費者に供給される。 前述のように、半導体パッケージアセンブリ工程は多数のステップから成り、 各ステップの処理能力は互いに異なる。したがって、各ステップを連続的に実行 することは非常に困難である。例えば、4つのチップは、ダイボンディング工程 で4つのリードフレームのダイパッドに取り付けることができるのに対して、1 つのチップのみは同一時間にワイヤボンディング工程でリードフレームに電気的 に接続することができる。さらに、LOC(Lead On Chip)パッケージアセンブ リ工程に関して、それは、熱及び圧力を加えることによってチップをポリイミド テープでダイパッドをボンドするのに約0.8〜2.0秒が必要である。これは、その 後のワイヤボンディング工程に必要な時間の約半分である。各ステップで必要な このような時間差に関連する問題を解決し、パッケージアセンブリ工程の生産性 を改善するために、インラインシステムと呼ばれる、1つのダイボンディング装 置が2つ以上のワイヤボンディング装置と結合される集積化システムが提案され ている。このような集積化システムは、メモリ素子の生産工場のような大規模ア センブリ工場及び生産工場にとって特に有利なことである。 図1は、インラインシステムの概略図である。システ ム(40)は、1つのダイボンディング装置(10)と、4つのワイヤボンディング 装置(20a、20b、20c、20d)と、リードフレーム(16)を移送する移送装置 (30)とを備えている。 保管器(図示せず)の中の複数のリードフレームの各々は、リードフレーム分 離器(1)によって作業レール(9)の中に供給される。レール(9)上のリー ドフレーム(2)は、チップの電気パッドに電気的に接続されるリードパターン を有し、前記パターンはサイドレールによって互いに接続され、ストリップを形 成する。ウエハカセット(5)は、集積回路素子を有するウエハを含み、背面研 磨、スクライビング及び背面テープ取り付けを既に受けたものである。ウエハ( 図示せず)がxyテーブル(6)上に取り付けられると、チップ分離器(7)は ウエハから個別チップを分離し、前記分離されたチップは、その時、チップ移送 モジュール(8)によってダイボンディングヘッド(4)に移送される。ボンデ ィングヘッド(4)の下のレール(9)にあるリードフレーム(2)のダイパッ ド(図示せず)は、銀エポキシ樹脂のような接着剤の小点で与えられる。チップ がダイパッドなしにリードフレームのリードに直接取り付けられる場合、例えば 、LOCパッケージに関しては、接着剤を点在させることは必要ない。 ボンディングヘッド(4)は、リードフレーム及びチップを一緒に取り付けら れる適当な位置に整列させ、熱 及び圧力の下でこれらを押し当て、一緒にボンドする。 チップがダイボンディング装置(10)によって取り付けられるリードフレーム は、接着剤が所定の温度及び時間で硬化される予備焼き付け室(12)の中にその 時移動される。 緩衝装置(14)は、ダイボンディングの完了後に移送されるリードフレームが ワイヤボンディング工程に移送される前に積み重ねられる複数の入口収納部(18 )から構成されている。複数の収納部がリードフレームをワイヤボンディング工 程に供給するために使用される理由は、まず第一に、たとえダイボンディング装 置(10)が作動しなくても、リードフレームはワイヤボンディング工程に連続的 に供給することができるということである。第二に、ダイボンディング装置(10 )が十分なダイボンドリードフレームを産出できない場合、別々のラインダイボ ンディング装置によってダイボンドされるリードフレームは、ワイヤボンディン グを連続的に実行するために緩衝装置(14)に供給される。入口収納部(18)か らリードフレーム移送モジュール(30)に移送され、リードフレームに取り付け られたチップを有するリードフレーム(16a)は、4つのワイヤボンディング装 置(20a〜20d)の中の1つでワイヤボンディングが行われる。 ワイヤボンディング装置(20)は、ローダ(24)と、アンローダ(26)と、ワ イヤボンディングヘッド(22)とから構成されている。ワイヤボンドリードフレ ーム (16)は移送モジュール(30)によって出口収納部(28)に移送される。この収 納部から、リードフレームはモールディングのようなその後のアセンブリ工程に 移送される。出口収納部(28)は緩衝装置(14)の入口収納部(18)の構造と同 じ構造を有している。 制御部分(15)は、リードフレームの移送及びシステムの動作全部を制御し、 マイクロプロセッサである。その初期演算値は、リードフレームのサイズ及び形 状並びにチップの構造によって決定される。 このようなインラインシステムのリードフレーム移送モジュール(30)は、図 2Aに示されるようなリードフレームを移送するコンベヤベルトを使用する。リ ードフレーム移送モジュール(30)は2つのレール本体、すなわち同一構造を有 する第1のレール本体(50a)及び第2のレール本体(50b)から構成されてい る。レール本体は多数のローラ(52)を有する。このローラ上にベルト(54)が 巻き付かれている。第1のレール本体(50a)はコネクタボード(56)によって 第2のレール本体(50b)に相互接続されている。ボード(56)の幅(W)は移 送されるリードフレームの幅に応じて調整される。コンベヤベルトを移動させる 力は、図2Aに示されていないけれども、第1のレール本体(50a)とワイヤボ ンディングヘッド(22)との間にあるモータによって供給される。モータの動き は動力伝達シャフト(57)に伝達され、この動力伝達シャフト(57)の一方の端 部が第1の レール本体の動力伝達ローラ(58)に結合されるのに対して、それの他方の端部 が第2のレール本体の動力伝達ローラ(58)に結合され、それによって第2のレ ール本体のコンベヤベルト(54)の移動速度と同じである第1のレール本体のコ ンベヤベルト(54)の移動速度を制御することを可能にする。リードフレームの サイドレールは、コンベヤベルト(54)と接触しており、モータからの動力によ ってコンベヤベルト(54)の移動によって移動する。 リードフレーム(16)がレール(50)のある所定の位置に到達すると、センサ (70)は、リードフレーム(16)を検出し、検出信号をストッパ(72)に伝送す る。“「”状のストッパ(72)は、リードフレームが通過するとき、レール本体 (50)に形成されるスプリット(74)の内部に隠され、センサ(70)からの信号 を受け取り、リードフレームを停止するとき、スプリット(70)の外部に突き出 される。移動リードフレームは、ストッパ(72)に衝突するとき、停止する。リ ードフレームの移動/停止はインラインシステムの制御部分(例えば、図1中の コントローラ(15))によって制御されるので、モータは、コンベヤベルト(54 )を停止し、その結果としてリードフレームを停止するように制御することがで きる。それにもかかわらず、このような場合、リードフレームは慣性の働きによ ってその移動方向に傾斜されるので、ストッパ(72)は、正しい位置にリードフ レームの停止 を正確に制御するために使用されるべきである。 リードフレームが複数のワイヤボンディング装置の中のあるワイヤボンディン グ装置のローダ(24)及びアンローダ(26)に到着する場合、リードフレームの 位置の検出が必要である。図2Aは、ダイボンドリードフレーム(16a)がワイ ヤボンディング装置のローダ(24)によってレール(50)からワイヤボンディン グ装置に移動され、アンローダ(26)上に置かれているワイヤボンドリードフレ ーム(16c)がレール(50)に戻る用意の状態におかれている状態を示している 。ローダ(24)及びアンローダ(26)は同一構造を有し、同一動作をするので、 図2Aのローダ(24)だけが記載されている。ローダ(24)は、リードフレーム を移送するためのベルトを使用する。このように、ローダ及びアンローダは、ベ ルト(82)と、その上にベルトが巻き付けられているローラ(84)と、動力をベ ルトに供給するモータ(80)とから構成されている。レール(50)上にあるロー ラ上に巻き付けられているベルトは、リードの移送中、レール(50)の中に形成 されたスプリット(74)に隠されている。センサ(70)がリードフレームの位置 を検出し、リードフレームがストッパ(72)によって停止すると、スプリットの 中に隠されたベルト(82)及びローラ(84)が上記のシャフト(83)の上方に移 動され、リードフレーム(16a)はローダのベルト(82)の移動に従ってワイヤ ボンディング装置に移送される。 ワイヤボンディング装置のボンディングヘッド(22)は、金あるいはアルミニ ウムのワイヤ(60)が供給される毛細管(60)と、リードフレームのリードとチ ップの金属パッドとの間のワイヤボンディングの完了後のワイヤを切断するトリ マ(64)とから構成されている。リードフレーム(16b)に取り付けられている 個別チップ(66)毎のワイヤボンディングの完了後、リードフレームは、リード フレームがアンローダ(26)のベルトの移動によってレールに移動されるアンロ ーダ(26)に移動される。 コンベヤベルト式の前述のリードフレーム移送モジュール(30)は、多数のロ ーラ(52)(例えば、400のローラ)及びベルト(例えば、16のベルト)の使用 に関連する問題、例えばそれの間の機械的摩擦による部品の摩滅を有する。言い 換えれば、図2Bに示されているように、個別ローラ(52)は、ピボットシャフ ト(53)と、ローラの回転中に摩滅され、取り換えるべきであるブッシュ(55) 及びベアリング(51)とから成る。さらに、摩滅中に発生されるちりは、顕著な 半導体故障を生じる重大な汚染物質である。さらに、たとえ1つの部品のみが尽 きたとしても、全システムは、摩滅した部品を取り換えるために停止されるべき であり、生産性の減少及び生産コストの増加になる。 このような問題はインラインシステムに限定されてなく、移送するためのコン ベヤベルトを使用する装置の全 てに共通である。 さらに、コンベヤベルト式移送システムは、図3及び図4に関して記載されて いる移送レールの不安定性に関連した他の問題も有する。 図3A及び図3Bは、コンベヤベルトを有する従来の駆動機構を使用するリー ドフレームの駆動機構を示す断面図である。図面を簡単にするために、センサ、 モータ及び動力伝達部は省略されている。ベルト(54)が矢印で示す方向に移動 するにつれて、そのサイドレールによってベルトに接触しているリードフレーム (16)はそれに応じて移動する。図3Bはワイヤ(62)によってリードフレーム に対するチップ(66)のワイヤボンディングを示しているけれども、それがワイ ヤボンディング装置のローダ(図2中の24)に供給されたリードフレームを示 すならば、リードフレームは正確にダイボンドされる。 ところで、前述のように、ベルト(54)の表面はリードフレームの移動方向の 周辺になく、ベルト(54)はリードフレームストッパ(72)のスプリット(74) あるいはワイヤボンディング装置のローダ/アンローダを通過するので、ベルト (54)の多数の部品はリードフレームのサイドレールと接触することができない 。さらに、各ローラ(52)は異なる高さにあり、ベルト(54)は張力のために垂 れ下がるので、リードフレーム(16)はベルト(54)の凹凸の表面上を移動する 。 特に、図4Aから分かるように、スプリット(74)の 周辺を通過するリードフレーム(16)は、ベルト(54)とローラ(52)との間の 中にねじ曲げられやすく、故障を生じる。 レール(50a、50b)の移動速度あるいは高さの差によって、リードフレーム の裏返し(図4Bを参照)、2つのリードフレームの重なり合い(図4Cを参照 )を生じる可能性があるかあるいは最悪の場合、レールからのリードフレームの 脱線(図4Dを参照)が生じる。 さらに、リードフレームは、非常に薄いリードフレーム、例えば、TOSP( Thin Small Outline Package)の場合に関しては、波動で移動するので、ボンド ワイヤのたるみはリードフレームがリードフレームの移送中にチップに接触する かあるいは破壊する可能性があるほど非常に大きい(図4Eを参照)。発明者の 観察によれば、6ミル以下の厚さの薄いリードフレームはコンベヤベルト式シス テムを使用して移送することができない。 リードフレームの下部面に取り付けられているチップを有するLOC(Lead O n Chip)パッケージがコンベヤベルト式移送システムに適合されるならば、この パッケージは、チップがベルトに接触するために損傷を受けるかも知れなく、し たがって、コンベヤベルト式移送システムに適合することができない。 発明の概要 したがって、本発明の目的は、従来の移送装置に関連した前述の問題がない改 良されたリードフレーム移送方法及び装置を提供することにある。 本発明の他の目的は、半導体アセンブリ工程の生産性を増加すると同時にリー ドフレーム移送装置の機械的摩滅を防止することによって生産コストを減少する ことにある。 本発明の他の目的は、パッケージの故障を減少すると同時に半導体パッケージ アセンブリの作業場所の明るさを改善することによって生産性を増加することに ある。 本発明の他の目的は、半導体パッケージアセンブリシステムにおけるリードフ レーム移送中のいろいろな故障を防止することにある。本発明のさらに他の目的 は、TOSPのための非常に薄いリードフレームを効率的に移送することにある 。 本発明の他の目的は、LOCパッケージアセンブリのリードフレームを安定移 送できることにある。 本発明の他の目的は、移送速度を増加させることによると同様にリードフレー ムを安定に移送させることによるインラインリードフレーム移送システムの作業 効率を増加させることにある。 この目的は、所定の度合いの空気をリードフレーム移送レールの中に吹きつけ ることによるリードフレームの浮動駆動機構を備える改良されたリードフレーム 移送装置及び方法によって果たすことができる。 図面の簡単な説明 本発明のこれらの及びいろいろな他の特徴及び長所は、同じ参照番号は同じ構 造素子を示す添付図面とともに行われる下記の詳細な説明に関して容易に理解さ れる。 図1は、複数のワイヤボンディング装置と統合してダイボンディング装置に適 合させるインラインシステムを示す概略図である。 図2Aは、従来のコンベヤベルトを使用するリードフレーム移送装置の断面透 視図である。 図2Bは、従来のリードフレーム移送装置で使用されるローラの拡大図である 。 図3A及び図3Bは、従来のコンベヤベルトを使用することによるリードフレ ームの移送工程をそれぞれ示す正面図及び側面図である。 図4Aは、従来のリードフレーム移送装置の動作中のローラの中へリードフレ ームが屈曲することを示している。 図4Bは、従来のリードフレーム移送装置を使用することによるそれの移送中 のリードフレームの裏返しを示している。 図4Cは、従来のリードフレーム移送装置を使用することによるそれの移送中 のリードフレームの重なり合いを示している。 図4Dは、従来のリードフレーム移送装置を使用する ことによるそれの移送中のリードフレームの脱線を示している。 図4Eは、従来のリードフレーム移送装置を使用することによるそれの移送中 の細長いリードフレーム片のうねりを示している。 図5A及び図5Bは、それぞれ本発明によるリードフレーム移送装置の断面部 分透視図及び部分拡大図である。 図6A及び図6Bは、それぞれ空気供給機構を使用する本発明の方法によるリ ードフレームの移送工程を示す断面図及び拡大部分図である。 図7は、コンベヤベルトを使用する従来のインラインシステムを使用すること によるリードフレームの移動/停止の制御を示すブロック図である。 図8は、空気供給機構を使用する本発明のインラインシステムを使用すること によるリードフレームの移動/停止の制御を示すブロック図である。 図9A及び図9Bは、本発明による空気レールコントローラの一例としてソレ ノイド制御機構を使用することによる空気の供給を示す概略図及び拡大部分図で ある。 図10は、本発明によるインラインシステムのダイボンディング装置の概略透 視図である。 図11は、本発明によるインラインシステムのダイボンディング装置のリード フレーム分離器を使用することによるリードフレームの分離ステップの概略図で ある。 図12A及び図12Bは、本発明によるインラインシ ステムのダイボンディング装置の2つの工程チップ分離器を使用することによる 半導体チップの分離の概略断面図である。 図13は、半導体チップパッケージのトリミング/成形の工程を示すリードフ レームの平面図である。 図14は、本発明による空気伝達機構を使用するインライントリミング/成形 装置の概略図である。 図15は、本発明による空気移送機構を使用するインライントリミング/成形 装置の案内レールの部分透視図である。 発明の詳細な説明 次に、本発明は添付図面を参照してより詳細に記載される。 図5Aは、本発明によるリードフレーム移送装置の部分断面透視図である。本 発明によるリードフレーム移送装置(100)は、従来のリードフレーム移送装置 のために使用されるコンベヤベルト、ローラ及びモータを有しない。その代わり に、空気ダクト(120、122)を通して供給される圧縮空気は移動リードフレーム のための駆動力として使用される。換言すると、リードフレームは、レール(13 0)の水平面(131)に対して所定の角度で前記レール(130)の内部に形成され た通気用孔(110)を通して供給された空気の働きによって空気レール(130)上 を移動することができる。空気の働きによってリードフレーム(106)の両方の サイドレールを移動させるために、 一対の空気レール、すなわち、第1の空気レール(130a)及び第2の空気レー ル(130b)が形成される。好ましくは、通気用孔(110)は、均一の力がリード フレームに加えることができるように均一に離隔されている。図5では、アセン ブリ部、例えばワイヤボンディング装置の中へ/あるいはこの装置からリードフ レームをロード/アンロードするためのロード/アンロードのベルト(140)及 びローラ(142)はスプリット(144)に形成される。ロード/アンロードベルト は、従来のコンベヤベルト式移送システムで使用されるどんなベルトであっても よい。 空気レール(130)は図5Bに示されるような多数のサブレール(153)を備え ている。サブレール(153)における通気用孔(110)毎の距離は一定である可能 性があり、したがって、通気用孔(110)を通してリードフレームに加えられた 動力はレール(130)全体で均一である可能性があるので、サブレール(153)は 同一のサイズ及び形状を有することが好ましい。サブレール(153)の前方先端 エッジは、リードフレームがサブレール間を通過するとき、その傾斜が、リード フレームが次のサブレールによって捕促することを防止するためにθの角度を有 する傾斜した表面を有する。 上記のレール(130)に沿って移動するリードフレームが停止位置に到着する ことをセンサ(132)が検出すると、リードフレームは、真空孔(112)を通して 真空を加えるのと同様に空気ダクト(120)を通る空気の供給を止める ことによって停止することができる。リードフレームがワイヤボンドされるべき である場合、停止位置はワイヤボンディング装置のロード部(160)にある可能 性がある。真空孔(112)に加えて、従来のコンベヤベルト式移送システムのた めに使用されるストッパ(72)はリードフレームを停止するために使用すること もできる。この場合、真空孔(112)は、リードフレームがストッパ(72)に衝 突する場合、リードフレームに対する衝撃を減少させる役割を有する。 レール(180)のスプリットの中にあるロードベルト(82)及びローラ(84) がシャフト(83)の上に持ち上げられ、ベルト(82)がモータ(80)によって移 動すると、リードフレームはワイヤボンディング装置のレール(180)に移送さ れ、次にボンディングヘッド(22)に移動される。リードフレーム(106)は、 ボンディングヘッド(22)でワイヤによってチップ(102)に電気的に接続され る。ワイヤボンディングの完了後、リードフレームは、レール(180)に沿って アンロード部(170)に移動し、次に、アンロードベルトによって空気レール(1 30)上にロードされる。このように、ワイヤボンドリードフレーム(156)は、 収納部(190)の中に積み重ねられ、次に、その後のアセンブリ工程、例えば、 パッケージ本体を形成するようにカプセルで密封される成形工程に移送される。 図6A及び図6Bは、それぞれ、本発明による空気移 送システムを使用することによるリードフレームを移送する工程を示す断面図及 び部分拡大図である。空気ダクト(122)を通してレールの中に吹きつけられる 圧縮空気は、レール(130)の上部面(131)に対してθの角度で形成される通気 用孔(110)を傾かせるように出される。したがって、通気用孔(110)上のリー ドフレームは、空気の流れの方向に沿って移動することを余儀なくされる。リー ドフレームは、表面(131)からの“S”の高さを有するレールの上部表面(131 )上を浮動する。もちろん、通気用孔(110)との間に置かれたリードフレーム はレール(130)の上部表面(131)と接触することができ、全リードフレームは 、レールとのリードフレームの接触抵抗がほとんどゼロであることを考慮すると レール上をほぼ浮動している。 図5及び図6に関して前述された空気レール移送方法及び装置が、ダイボンデ ィング装置が少なくとも2つのワイヤボンディング装置と統合されるインライン システムに適用される場合、全システムは、リードフレーム移送レール、圧縮空 気供給部及び空気の流れを制御する制御部を除いて、図1に示されたシステムと 同一である。 空気レール移送技術をインラインシステムに適用するために、最も重要なパラ メータは、リードフレームストリップの水平表面に対する空気の噴出角(すなわ ち、図6B中の“θ”)と、リードフレームに加えられた空気圧とである。発明 者によって実行された実験によれば、 それは下記の通りである。 通気孔が水平面に対して90°の角度に形成され、リードフレームをレール上に 浮動させ、その間に、リードフレームを移動させるために空気が水平方向及び垂 直方向に供給されると、非常に高い空気圧(例えば、1つのワイヤボンディング 装置に対して分当たり約90〜100リットルの空気)が必要とされる。このような 高圧を必要とする理由は、圧縮空気が加えられるべきリードフレームの領域があ まりにも小さいことである。さらに、制御がなくなることによる空気レールに対 するリードフレームの脱線を生じる可能性がある。 一方、通気用孔の傾斜角が90°以下である場合、角度が約40°に減少するまで 、リードフレームの脱線障害はなお生じる。約30°の角度で、このような脱線障 害は避けることができるけれども、リードフレームストリップは、空気が直接噴 出される部分と空気が直接噴出されない部分との間に波動を形成する。したがっ て、薄いリードフレームは効率的に移送することができない。 角度が10°〜20°に調整されると、前述の問題は避けることができ、リードフ レームは効率的に移送することができる。通気孔の直径が約3mmで、リードフ レームの重量が3〜4グラムである場合、1つのワイヤボンディング装置に加え られた空気流量は30〜60リットル/分である。 リードフレーム実装工程の収納部(図1中の”18”) から従来のコンベヤベルト式システム及び本発明の空気レール式システムの収納 部(図1中の”28”)までリードフレームを送り出すのに必要な時間を比較する 場合、その時間は約4.2秒から約2.4秒に減少される。本発明によれば、リードフ レームは、高速に移動するリードフレームがプレートストッパに衝突する時のリ ードフレームに対する衝撃を減少するためにプレートストッパ(図2中の”72” )並びに真空ストッパ(図5B中の”112”)を使用することによって停止され る。 リードフレームの所定の場所への移動及び到着を検出することによる所定の場 所でのリードフレームの停止の制御は、従来のコンベヤベルト式インラインシス テムと本発明の空気レール式インラインシステムとの間で下記に図7及び図8を 参照して比較される。 図7は、従来のコンベヤベルト式インライン移送システムのリードフレームの 移動/停止の制御を示すブロック図である。制御部(15)は、図1に示された全 インラインシステムの動作を制御する制御部である。サブ制御部(200)は、制 御部(15)から/制御部(15)への制御信号を送受信し、センサ(202)で検出 された信号を受信することによってリードフレーム移送レール(50)及びストッ パ(72)の動作を制御する。サブ制御部(200)は、各ワイヤボンディング装置 に備えられている。したがって、例えば、1つのダイボンディング装置と4つの ワイヤボンディング装置とを備えているインラインシステム には、4つのサブ制御部が備えられている。 リードフレームが移動するレール(50)(図2Aを参照)の下に置かれたセン サ(202)は、リードフレームの位置を検出する。位置信号はセンサ(202)から 入力スイッチ(204)を介してサブ制御部(200)に伝送される。サブ制御部(20 0)は、信号を制御部(15)に伝送し、移動リードフレームの状態を知らせ、並 びにモータ駆動部(208)及びストッパ駆動部(75)を制御するための適切な電 気信号を出力スイッチ(206)を介して出力する。したがって、モータ駆動部(7 5)は、出力スイッチ(206)からの信号に応じてコンベヤベルトを備えるレール (50)を作動するかあるいは停止する。レール(50)がリードフレームを移動さ せるように作動するとき、非作動信号がストッパ駆動部(75)に入力されると同 時に、プレートストッパ(72)はストッパ駆動部(75)を介してレール(50)に 形成されるスプリット(図2A中の“74”)から外れる。 図8は、本発明による空気レール式インライン移送システムの制御を示すブロ ック図である。セクタ(202)、サブ制御部(200)、制御部(15)、及び入出力 スイッチ(204、206)は図7の従来のシステムの入出力スイッチと同じである。 しかしながら、本発明によれば、リードフレームを移動させる動力は、モータで ない圧縮空気から発生されるので、リードフレームの移動/停止は、空気ダクト (図5A中の“120”)を介して圧縮空気の流れ /停止を制御する空気レール制御部(210)に出力スイッチ(206)を結合するこ とによって制御される。ストッパ駆動部が出力スイッチ(206)からの信号を受 け取ると、ストッパ駆動部(75)は、ストッパ(72)並びに空気レール(130) に形成される真空孔(もしくは“真空ストッパ”)(112)を制御する。ストッ パ(72)は、真空ポンプとストッパとの間に結合された真空通路をソレノイドコ ントローラで開閉することによって制御される。前記真空通路はリードフレーム もまた停止するために空気レール(130)の真空孔(112)にも接続されている。 図9A及び図9Bは、それぞれ本発明の1つの実施例によるソレノイドコントロ ーラを使用することによる空気の供給を示す概略図及び部分拡大図である。ソレ ノイド(210)は、磁気管状鉄心(214)と、それの上に巻き付けられたコイル( 216)と、空気ダクト(120)を開閉する鉄心(214)内部のバルブ(212)とから 成る。クール(216)の一方の端子はサブ制御部の出力スイッチ(図8中の“206 ”)に接続され、電流が出力スイッチ(206)を介してコイル(216)に送られる と、バルブは垂直に往復運動をする。バルブ(212)が上の方へ移動すると、圧 縮空気は空気ダクト(120)を介して空気レール(130)に送られ、その時、リー ドフレームをレール上に移動させるように通気孔(110)を通して噴出される。 バルブ(212)が下方へ移動すると、加圧水の供給が遮断され、リードフレーム が停止する。図9Aでは、4つの空気レ ール(130a、130b、130c、130d)は1つのワイヤボンディング装置のために 向けられる。したがって、同一の信号が出力スイッチ(206)を介してソレノイ ドコントローラ(210)のコイル(216)に入力されるならば、全空気レール(13 0)が同時に制御される。一方、ワイヤボンディング装置の空気レールは、異な る信号を4つのソレノイドコントローラの個別コイル(216)に入力することに よって別々に制御することができる。第1のワイヤボンディング装置のロード/ アンロードベルトがリードフレームを収納部の中に取り付けるように作動すると 同時に、残りの3つのワイヤボンディング装置が空気レール上のリードフレーム を移送するように作動する場合、後者の場合は有利である。 空気ダクト(120)の中に吹きつけられる圧縮空気は、コントローラあるいは 別々の圧縮機によって元の位置に供給することができる。換言すれば、図9にお いて、空気供給部(220)は圧縮機あるいはコントローラであってもよい。 図10は、本発明によるインライン移送システムのダイボンディング装置の概 略図である。ウエハ(325)は、ウエハ保管器(図1中の“5”)からxyテー ブル(6)上に取り付けられる。ウエハ(325)は、複数の集積回路を含み、良 否チップの指示がついている。xyテーブル(6)は、x軸及びy軸とともにウ エハの水平面に対して移動することができる。チップ(310)は、ウエハ(3 25)から分離され、チップ移送部(8)のコレット(305)によって移送溝(330 )とともにボンディング工程に移動される。チップ(310)は真空の働きによっ てコレット(305)に取り付けられる。それの上に取り付けられたチップ(310) を搭載するステージ(315)が、チップがリードフレームに取り付けられる場所 の下を移動されると、リードフレーム(2)は、レール(9)上をボンディング ヘッド(320)まで移動される。チップ取り付けの影響を受けるリードフレーム (2)及びチップ(310)の両方が整列されると、ダイボンディングは、熱及び 圧力の下でボンディングヘッド(320)によって行われる。LOCパッケージの 場合、チップ移送部(8)は、チップ(310)をステージ(315)に移動させ、次 に、リードフレームがチップ取り付けのために取り付けられている位置に移動す る。これに反して、ダイパッドを有するリードフレームの場合、チップ(310) は、チップ移送部(8)によってリードフレーム(2)のダイパッド(図示せず )上に取り付けられ、接着剤、例えば、銀エポキシ接着剤は、ボンディングヘッ ドのそばに置かれた接着剤ディスペンサー(図1中の“3”)によってダイパッ ドの上に塗られる。 図11は、本発明によるインラインシステムのダイボンディング装置のために 使用することができるリードフレーム分離装置の動作を示す概略図である。リー ドフレーム(2)は、ダイボンディング装置(図10中の300) のレール(9)に供給され、リードフレームの供給速度は、ダイボンディング及 びワイヤボンディングの速度に応じて制御される。図11に示された装置は、本 出願人によって1995年7月21日に出願された韓国特許出願第95-21641号に開示さ れている。緩衝材(420)、例えば、紙は、リードフレームの曲げによるワイヤ ボンディング工程中のリードフレームの故障を防止するために保管器(405)の リードフレーム(410)の間に差し込まれ、装置(1)の1つの動作は、緩衝材 (420)を除去し、同時に、リードフレームをピックアップし、リードフレーム をダイボンディングレール(9)に移送することができる。装置(1)は、緩衝 材(420)あるいはリードフレーム(410)を真空パッド(425)によって取り出 し、垂直方向及び水平方向に往復運動できる。右真空パッドによりリードフレー ム(410)をレール(9)上に落下させ、同時に左真空パッドによる保管器(405 )から緩衝材を取り出すことは、右真空パッドのターンオフ及び左真空パッドの ターンオンを同時に行うことによって達成することができる。装置(1)は、垂 直方向に往復運動し、次に、水平方向に往復運動し、次のリードフレームをレー ル(9)上に供給する。2つの真空パッド(425)を備えたこのような装置は、 1つの真空パッドを備えた従来の装置と比較して、分離リードフレームの速度を 増加させることによってダイボンディング工程の生産性を高めることができる。 図12A及び図12Bは、本発明によるインラインシステムで使用することが できるチップ分離装置の動作を示す概略図である。図10に示されたダイボンデ ィング装置(300)のxyテーブル(6)上に取り付けられたウエハは、集積回 路作成、EDS(電気ダイ分類)及びスクライビングの工程によって作成された 複数の個別チップ(“ダイ”)を含み、その不活性表面のままでテープでカバー される。個別チップは、図12に示された工程でウエハから分離される。図12 に示された装置は、本出願人によって1995年6月29日に出願された韓国特許出願 第95−18136号に開示されている。 図12A及び図12Bに関しては、装置(7)には、接着テープ(525)で取 り付けられたチップ(530)を押し上げるプランジピン(510)、押し出し部(51 5)及びシリンダ(520)が備えられている。装置(7)は、プランジピン(510 )によるチップあるいはパッケージのきずを形成を防止するためにチップをテー プから分離することができる。 最初のチップの分離は図12Aに示される。シリンダ(520)はそれの上のチ ップの安定取り付けを得るために平たい上部表面を有している。最初の分離以前 は、シリンダ(520)の上部表面、押し出し部(515)の上部表面、ピン(510) の上部は同じ高さを有する。ウエハは、真空がそれの間に形成されるようにシリ ンダの上部表面に接近して固定されるべきである。シリンダ(520)が下方へ 移動すると、プランジピン(510)及び押し出し部(515)に接触しているチップ を除いて、ウエハはそれに応じて下方へ傾斜される。結果として、チップ(530 )のエッジに張り付けられたテープ(525)はそこから分離される。シリンダが 移動する距離は、角度“φ”が5°及び10°からの範囲内にある可能性があるよ うに決定されるのが好ましい。これによって、チップに張り付けられたテープの 領域の約40〜50%が分離することができる。 その後、チップに接着されたテープの残りの部分は、図12Bに示されたよう にピン(510)の上方へ移動させることによって完全に分離することができる。 このように分離されたチップ(530)は、チップ取り付けのためにコレット(図 10中の305)によってダイボンディングヘッドに移送される。装置(7)は、 2工程でチップを分離し、それによって、より少ない力でチップを分離し、プラ ンジピン(510)に対する衝撃を減少させることができる。1つの工程で噴出部 及びシリンダなしにプランジピンのみによってチップから分離されたテープは、 チップが損傷もされたことを示す明るい濃いマークがついている。このような損 傷は裂け目の形成を生じる可能性がある。チップが大きくなればなるほど、益々 プランジピンによる損傷あるいは衝撃が大きくなる。 前述のように、インラインシステムでリードフレームを移送する方法及び装置 において、ダイボンディング装置が複数のワイヤボンディング装置と結合される 。しか しながら、例えば、ワイヤボンドリードフレームが、ストリップとしての成型さ れたパッケージが個別パッケージをもたらすようにトリミングされ、適切な外部 リードの形状、例えばJ字形状を有するように成型されるトリミング/成形工程 に移送されるとき、本発明は、レール上のリードフレームの移送を必要とする。 図13は、図面の左側から右側までのトリミング/成形の進行を示す平面図で ある。半導体素子(710a)は、パッケージ本体を形成するように成形工程でカ プセルで密封されたストリップの形のリードフレームに取り付けられたチップか ら構成されている。パッケージ本体(710)は内部リードから不純物を取り除く ために洗い流され、ダムバー(714)と本来(710)との間の空間及び外部リード (716)は、電気めっき法によってすず‐鉛合金をめっきによって表面処理され る。ダムバー(714)は、カプセル化中、成形樹脂のあふれを防止し、タイバー (718)は、内部リード及び外部リード(716)をリードフレームのサイドレール (720)に接続することによってパッケージアセンブリ中、支持部材の役割を有 する。 半導体素子(710b)は、内部リードと外部リード(716)との間がダムバー( 714)が切り離された状態にある。全てのダムバー(714)が同時に切り離される ならば、リードに対する衝撃が著しい。したがって、代替ダムバーが切り離され る。 半導体素子(710c)は、残りの代替ダムバー及びタイ バー(718)が切り離された状態にある。 次に、切断されたダムバー及びタイバーを有する得られるパッケージは、外部 リード(716)が取り付けボードに受けいられるような適切な形状を有するよう に切断され、曲げられる成形工程に委ねられる(半導体素子710d)。次に、得 られるパッケージ(710d)は、バーンイン試験のようないろろいな試験、電気 試験及びPCT(プレッシャークッカ試験)あるいはT/C(温度サイクル)を 含む信頼性試験に委ねられている。 図13は、いかにリード及びダムバーが実際の工程でないトリミング/成形工 程の最中でトリミング/成形されるかを記述するために示されている。実際、そ の時、8個あるいは10個の半導体素子を含むリードフレームストリップは、別 個のトリミング及び成形モジュール、あるいは集積トリミング/成形モジュール を使用して形成される。 図14は、インライントリミング/成形装置の概略図である。トリミング(74 0)装置及び成形(750)装置は、上部モールド(740a、750a)から構成されて おり、各々はダムバー、タイバー及び外部リードを切断する3つのトリミングブ レード(744、754)と、トリミング/成形工程中、半導体素子(710)を支持す る下部モールド(740b、750b)とを有する。下部モールドはトリミング/成形 工程中、素子と接触している。リードフレームストリップ(700)は案内レール (760)上を移動する。 上部モールド(740a)内のコントローラ(図示せず)は、リードフレーム(700 )の位置を検出し、トリミング装置(740)及び成形装置(750)並びにリードフ レーム(700)の移動/停止を制御する。 図15は、インライントリミング/成形装置の部分斜視図である。案内レール (760)は、リードフレームストリップ(700)が移動する空気レール(762)と 、トリミング/成形工程中、リードフレーム(760)を保持するクランプ(764) とから構成されている。空気レール(762)は2つの対向して離間されたレール (762a、762b)から構成されている。トリミング装置(図14中の740)の下部 モールド(図14中の740b)あるいは成形装置(図14中の750)の下部モール ド(図14中の750b)は、レール(762a、762b)間の空間に位置決めし、半 導体素子(710)を支援する。空気レール(762)は、リードフレームを移動させ る動力として圧縮空気を噴射する通気孔(766)と、リードフレームを停止する 真空孔(768)とから構成されている。リードフレームの整列が正確でない場合 、リードフレームはモールドによって壊される可能性がある。したがって、リー ドフレームの位置を検出するセンサ(770)は、センサ(770)から制御部(図1 3中の730)に信号を伝送することによって、圧縮空気の流れあるいは真空度を 制御する空気レール(762)に備えられている。 通常、リードフレームストリップは、リードフレーム を移送するために使用されるためにインデックスホール(図示せず)を有する。 しかしながら、このようなリードフレームの移送によって、装置の部品の必然的 な摩滅及び生産性の減少である。正反対に、本発明によれば、機械的部品はリー ドフレームを移送するためにめったに使用されないので、例えば、部品の摩滅あ るいはリードフレーム故障が有効的に除去することができる。 リードフレームがインラインダイボンディング/ワイヤボンディングシステム 及びインライントリミング/成形システムで移送される実施例はここでは全然記 載されていないけれども、この方法及び装置がリードフレームが移送されるべき 他のアセンブリステージに適用することができることは当業者に明らかである。 さらに、メモリモジュールの作成に関しては、印刷配線坂が通常のコンベヤベ ルトの代わりに圧縮空気を使用することによって移送することができる。 本発明の好ましい実施例は上記に詳細に記載されているけれども、当業者に明 らかであるかも知れないここに教示された基本的発明の概念の多数の変更及び/ 又は修正は、なお添付クレームに規定されるような本発明の精神及び範囲内にあ る。
【手続補正書】特許法第184条の7第1項 【提出日】1996年7月10日 【補正内容】 補正請求の範囲 [1996年7月10日(10.07.96)に国際事務局で受理された;元のクレーム10、 21、36、37が補正された;元のクレーム1〜9及び11〜13が削除され た;新しいクレーム38〜41が付加された;残りのクレームは変更されないま まである(11ページ)] 1〜9(削除) 10.(補正)リードフレームがレールに沿って移動する半導体チップパッケー ジの製造ラインにおける前記リードフレームを移送する装置において、 それに沿って前記リードフレームが移動し、かつ通気孔を有するレールと 、前記リードフレームを移動させるために前記通気孔を通して空気を吹きつける 空気供給手段と、 前記リードフレームの位置を検出する検出器手段であって、前記検出器手 段が前記レール上に置かれていること、 前記リードフレームを所定の位置に停止する停止手段であって、前記停止 手段が、前記リードフレームの移動方向に前記検出器手段の後に置かれているこ と、 を備えていることを特徴とする装置。 11.(削除) 12.(削除) 13.(削除) 14.前記空気供給手段及び前記停止手段を制御する制 御手段をさらに含むことを特徴とする請求項13の装置。 15.前記通気孔が、前記リードフレームの移動面に対して約10°から20°まで の範囲に及ぶある角度で形成されることを特徴とする請求項14の装置。 16.前記停止手段が、前記レールと前記リードフレームとの間に真空を加える ための真空孔を備えていることを特徴とする請求項14の装置。 17.前記停止手段が、前記リードフレームを停止するためのストッパをさらに 備えていることを特徴とする請求項15の装置。 18.前記リードフレームが、それに取り付けられた半導体チップを含むことを 特徴とする請求項14の装置。 19.前記リードフレームが、それに取り付けられた半導体チップを含み、前記 リードフレーム及び前記チップが電気的に相互接続されていることを特徴とする 請求項14の装置。 20.前記レールが複数のサブレールから構成されており、前記サブレールが、 前記レールに供給されたリードフレームに面するその上部エッジが傾斜した面を 有することを特徴とする請求項14の装置。 21.(補正)インラインダイボンディング/ワイヤボンディング装置において 、 (i) 半導体チップを接着剤が付いたリードフレームに取り付けるダイボン ディング手段であって、前記リードフレームが、半導体素子に電気的に接続され たリード と、前記リードを囲み、かつリードフレームの形状を形成するサイドレールとか ら構成されていること、 (ii) 前記接着剤を硬化する硬化手段と、 (iii) ワイヤによって前記リードフレームを前記チップに電気的に接続する 複数のワイヤボンディング手段と、 (iv) 前記リードフレームを前記ダイボンディング手段から前記ワイヤボン ディング手段に移送する速度を制御する緩衝手段と、 (v) 前記インライン装置を制御する制御部とを備え、 前記装置が、 (A) 前記リードフレームが移動され、かつ前記リードフレームの移動面に 対してある角度で形成された通気孔を有するレールと、 (B) 前記リードフ レームを移動させるために前記通気孔を通して空気を吹きつける空気供給手段と 、 (C) 前記リードフレームを所定の位置に停止する停止手段と、 (D) リードフレームの位置を検出する検出器手段であって、前記検出器手段が前記レ ール上に置かれていること、 (E) 前記空気供給手段及び前記停止手段を制御する制御手段とを備えてい るリードフレームを移送する装置 (vi) をさらに備えていることを特徴とするインラインダイボンディング/ ワイヤボンディング装置。 22.前記通気孔が、前記リードフレームの移動面に対して約10°から20°まで の範囲に及ぶある角度で形成さ れていることを特徴とする請求項21のインラインダイボンディング/ワイヤボ ンディング装置。 23.前記制御手段(E)が、前記制御部(v)に接続され、かつ前記検出器手 段(D)からの信号を受け取る入力スイッチと、制御信号を前記空気供給手段( B)に伝送する出力スイッチとを備え、かつ前記空気供給手段(B)が、前記出 力スイッチからの前記制御信号に応じて供給することを特徴とする請求項21の インラインダイボンディング/ワイヤボンディング装置。 24.前記空気供給手段(B)が、 空気が通過する空気ダクトであって、前記空気ダクトが前記通気孔に接続 されていること、 前記出力スイッチに接続されたコイルと、 前記コイルで巻かれた鉄心を有するソレノイドと、 前記ソレノイドからの磁界に応じて前記空気ダクトを通る空気の流れを閉 じるかあるいは閉鎖するバルブとを備えていることを特徴とする請求項23のイ ンラインダイボンディング/ワイヤボンディング装置。 25.前記停止手段(C)が、前記レールと前記リードフレームとの間に真空を 加える真空孔であることを特徴とする請求項21のインラインダイボンディング /ワイヤボンディング装置。 26.前記レールが複数のサブレールから構成されており、前記サブレールが、 前記レールに供給されたリードフレームに面するその上部エッジが傾斜面を有す るよう に形成されることを特徴とする請求項21のインラインダイボンディング/ワイ ヤボンディング装置。 27.前記サブレールが、互いに一様に分離され、かつ少なくとも1つの空気孔 を有することを特徴とする請求項26のインラインダイボンディング/ワイヤボ ンディング装置。 28.前記リードフレームが前記レール上にほぼ浮動していることを特徴とする 請求項21のインラインダイボンディング/ワイヤボンディング装置。 29.前記ダイボンディング手段(i)が、 複数のチップを含むウエハから個別チップを分離するチップ分離手段と、 複数のリードフレームを含む保管器から個別リードフレームを取り出すリ ードフレームピックアップ手段と、 前記リードフレームが移動されるレールと、 前記チップを圧力及び熱の下で接着剤が付いた前記リードフレーム取り付 けるボンディングヘッドとを備えていることを特徴とする請求項21のインライ ンダイボンディング/ワイヤボンディング装置。 30.前記リードフレーム保管器が、それとの間に入れられる緩衝財とともに複 数のリードフレームを含み、かつ 前記リードフレームピックアップ手段が、前記保管器からリードフレーム を取り出し、かつそれをダイボ ンディング手段(i)に供給する第1の真空パッドと前記緩衝財を取り出す第2 の真空パッドとを備えていることを特徴とする請求項29のインラインダイボン ディング/ワイヤボンディング装置。 31.前記チップ分離手段が、2つの工程でウエハから個別チップを分離するこ とを特徴とする請求項29のインラインダイボンディング/ワイヤボンディング 装置。 32.前記リードフレーム移送装置(vi)が、ダイボンドリードフレームがワイ ヤボンディング手段から供給される入口収納部と、ワイヤボンドリードフレーム がワイヤボンディング手段から供給される出口収納部とを有することを特徴とす る請求項21のインラインダイボンディング/ワイヤボンデイング装置。 33.前記ワイヤボンディング手段(iii)が、 前記チップを前記リードフレームに電気的に接続するボンディングヘッド と、 前記リードフレームを前記リードフレーム移送装置(vi)から前記ボンデ ィングヘッドに移送するロードベルトと、 ワイヤボンドリードフレームを前記ボンディングヘッドから前記リードフ レーム移送装置(vi)に移送するアンロードベルトとを備えていることを特徴と する請求項21のインラインダイボンディング/ワイヤボンディング装置。 34.前記ロードベルト及びアンロードベルトが、モー タと、リードフレームを搭載し、かつ前記モータによって作動されるコンベヤベ ルトと、前記ベルトが巻き付けられたローラとを備えていることを特徴とする請 求項33のインラインダイボンディング/ワイヤボンディング装置。 35.前記停止手段(C)が、弾み、かつ所定の位置でリードフレームと衝突す るプレートストッパとをさらに含むことを特徴とする請求項25のインラインダ イボンディング/ワイヤボンディング装置。 36.(補正)半導体チップを製造する方法において、 (A)複数の個別チップを含むチップから個別チップを分離するステップ と、 (B)前記チップを接着剤が付いているリードフレームに取り付けるステ ップと、 (C)前記接着剤を硬化するステップと、 (D)前記チップに取り付けられた前記リードフレームを入口保管器に保 管するステップと、 (E)前記リードフレームをレール上に供給するステップと、 (F )圧縮空気を吹きつけることによってワイヤボンダの中の1つの前部の前記レー ル上の所定の部分に前記リードフレームを移動させるステップと、 (G)コンベヤベルトを使用することによって前記リードフレームを前記 ワイヤボンダの中の1つのワイヤボンディング工程に移動させるステップと、 (H)ワイヤによって前記リードフレームのリードを前記チップに電気的 に接続するステップと、 (I)前記コンベヤベルトを使用することによって前記ワイヤボンドリー ドフレームを前記レールに移動させるステップと、 (J)圧縮空気を吹きつけることによって前記レール上の前記ワイヤボン ドリードフレームを出口保管器に移送するステップとから成ることを特徴とする 半導体チップを製造する方法。 37.(補正)前記レール上のワイヤボンドリードフレームを出口保管器に移送 するステップ(J)が、前記リードフレームの位置を検出するステップと、前記 リードフレームと前記レールとの間に真空を加えることによってリードフレーム を停止するステップをさらに含むことを特徴とする請求項36の方法。 38.(新規)前記圧縮空気が、前記リードフレームの移動面に対して約10°か ら20°までのある角度で吹きつけられることを特徴とする請求項36の方法。 39.(新規)前記圧縮空気が、前記レールの中に配置された複数の通気孔から 吹きつけられることを特徴とする請求項36の方法。 40.(新規)前記リードフレームを停止するステップが、前記リードフレーム と前記レールとの間に真空を加える場合、ストッパを使用することによって前記 リードフレームを阻止するステップを含むことを特徴とする請 求項37の方法。 41.(新規)前記リードフレームをワイヤボンダに移動させるステップ(G) に関して、ワイヤボンダの中の1つがリードフレームを既に含んでいる場合、コ ンベヤベルトを使用することによって、前記リードフレームが、他のワイヤボン ダの中に移動されることを特徴とする請求項36の方法。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 チョ、 スン ヒー 大韓民国 330−070 チュンチェオンナム −ド チェオナン−シティ ウォンセオン −ドン 523−3 (72)発明者 キム、 デオグ ギュ 大韓民国 330−070 チュンチェオンナム −ド チェオナン−シティ ウォンセオン −ドン 157−17 (72)発明者 リー、 ヨン チョウル 大韓民国 330−090 チュンチェオンナム −ド チェオナン−シティ スサンヨン− ドン 889

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1. 部品がレールに沿って移動する製造ラインにおける前記部品を移送する方 法において、 前記部品を前記レール上に供給するステップと、 前記部品の移動方向に対して所定の方向の前記部品の下部面上に空気を吹 きつけることによって前記レールに沿って前記部品を移動させるステップとから 成ることを特徴とする方法。 2. 前記部品が半導体パッケージのリードフレームであることを特徴とする請 求項1の方法。 3. 前記リードフレームを停止するステップをさらに含むことを特徴とする請 求項2の方法。 4. 前記空気が、前記リードフレームの移動面に対して約10°から20°までの 角度で吹きつけられることを特徴とする請求項2の方法。 5. 前記空気が、前記レールの各側面上に配置された複数の通気孔から吹きつ けられることを特徴とする請求項2の方法。 6. 前記リードフレームを停止するステップが前記リードフレームの下に真空 を加えるステップを含むことを特徴とする請求項2の方法。 7. 前記リードフレームを移動させるステップが前記レール上に前記リードフ レームをほぼ浮動させていることを特徴とする請求項2の方法。 8. 前記リードフレームを停止するステップが、前記 リードフレームの位置を検出するステップと前記リードフレームと前記レールと の間に真空を加えるステップを含むことを特徴とする請求項3の方法。 9. 前記リードフレームを停止するステップが、前記リードフレームと前記レ ールとの間に真空を加えるとき、ストッパによって前記レールをブロックするス テップを含むことを特徴とする請求項8の方法。 10.部品がレールに沿って移動する製造ラインにおける前記部品を移送する装 置において、 それに沿って前記リードフレームが移動し、かつ通気孔を有するレールと 、前記部品を移動させるために前記通気孔を通して空気を吹きつける空気供給手 段とを備えていることを特徴とする装置。 11.前記部品が半導体パッケージのリードフレームであることを特徴とする請 求項10の装置。 12.前記リードフレームを所定の位置で停止する停止手段をさらに備えている ことを特徴とする請求項11の装置。 13.リードフレームの位置を検査する検出手段をさらに備え、前記検出手段が 、前記レール上、かつ前記リードフレームの移動方向に前記停止手段よりも前に 置かれていることを特徴とする請求項12の装置。 14.前記空気供給手段及び前記停止手段を制御する制御手段をさらに含むこと を特徴とする請求項13の装置。 15.前記通気孔が、前記リードフレームの移動面に対 して約10°から20°までの範囲に及ぶある角度で形成されることを特徴とする請 求項14の装置。 16.前記停止手段が、前記レールと前記リードフレームとの間に真空を加える ための真空孔を備えていることを特徴とする請求項14の装置。 17.前記停止手段が、前記リードフレームを停止するためのストッパをさらに 備えていることを特徴とする請求項15の装置。 18.前記リードフレームが、それに取り付けられた半導体チップを含むことを 特徴とする請求項14の装置。 19.前記リードフレームが、それに取り付けられた半導体チップを含み、前記 リードフレーム及び前記チップが電気的に相互接続されていることを特徴とする 請求項14の装置。 20.前記レールが複数のサブレールから構成されており、前記サブレールが、 前記レールに供給されたリードフレームに面するその上部エッジが傾斜した面を 有することを特徴とする請求項14の装置。 21.インラインダイボンディング/ワイヤボンディング装置において、 (i) 半導体チップを接着剤が付いたリードフレームに取り付けるダイボン ディング手段であって、前記リードフレームが、半導体素子に電気的に接続され たリードと、前記リードを囲み、かつリードフレームの形状を形成するサイドレ ールとから構成されていること、 (ii) 前記接着剤を硬化する硬化手段と、 (iii) ワイヤによって前記リードフレームを前記チップに電気的に接続する 複数のワイヤボンディング手段と、 (iv) 前記リードフレームを前記ダイボンディング手段から前記ワイヤボン ディング手段に移送する速度を制御する緩衝手段と、 (v) 前記インライン装置を制御する制御部とを備え、 前記装置が、 (A) 前記リードフレームが移動され、かつ前記リードフレームの移動面に 対してある角度で形成された通気孔を有するレールと、 (B) 前記リードフ レームを移動させるために前記通気孔を通して空気を吹きつける空気供給手段と 、 (C) 前記リードフレームを所定の位置に停止する停止手段と、 (D) リードフレームの位置を検出する検出器手段であって、前記検出器手段が前記レ ール上に置かれていること、 (E) 前記空気供給手段及び前記停止手段を制御する制御手段とを備えてい るリードフレームを移送する装置(vi)をさらに備えていることを特徴とするイ ンラインダイボンディング/ワイヤボンディング装置。 22.前記通気孔が、前記リードフレームの移動面に対して約10°から20°まで の範囲に及ぶある角度で形成されていることを特徴とする請求項21のインライ ンダイボンディング/ワイヤボンディング装置。 23.前記制御手段(E)が、前記制御部(v)に接続され、かつ前記検出器手 段(D)からの信号を受け取る入力スイッチと、制御信号を前記空気供給手段( B)に伝送する出力スイッチとを備え、かつ前記空気供給手段(B)が、前記出 力スイッチからの前記制御信号に応じて供給することを特徴とする請求項21の インラインダイボンディング/ワイヤボンディング装置。 24.前記空気供給手段(B)が、 空気が通過する空気ダクトであって、前記空気ダクトが前記通気孔に接続 されていること、 前記出力スイッチに接続されたコイルと、 前記コイルで巻かれた鉄心を有するソレノイドと、 前記ソレノイドからの磁界に応じて前記空気ダクトを通る空気の流れを閉 じるかあるいは閉鎖するバルブとを備えていることを特徴とする請求項23のイ ンラインダイボンディング/ワイヤボンディング装置。 25.前記停止手段(C)が、前記レールと前記リードフレームとの間に真空を 加える真空孔であることを特徴とする請求項21のインラインダイボンディング /ワイヤボンディング装置。 26.前記レールが複数のサブレールから構成されており、前記サブレールが、 前記レールに供給されたリードフレームに面するその上部エッジが傾斜面を有す るように形成されることを特徴とする請求項21のインラインダイボンディング /ワイヤボンディング装置。 27.前記サブレールが、互いに一様に分離され、かつ少なくとも1つの空気孔 を有することを特徴とする請求項26のインラインダイボンディング/ワイヤボ ンディング装置。 28.前記リードフレームが前記レール上に実質的に浮動していることを特徴と する請求項21のインラインダイボンディング/ワイヤボンディング装置。 29.前記ダイボンディング手段(i)が、 複数のチップを含むウエハから個別チップを分離するチップ分離手段と、 複数のリードフレームを含む保管器から個別リードフレームを取り出すリ ードフレームピックアップ手段と、 前記リードフレームが移動されるレールと、 前記チップを圧力及び熱の下で接着剤が付いた前記リードフレーム取り付 けるボンディングヘッドとを備えていることを特徴とする請求項21のインライ ンダイボンディング/ワイヤボンディング装置。 30.前記リードフレーム保管器が、それとの間に入れられる緩衝財とともに複 数のリードフレームを含み、かつ 前記リードフレームピックアップ手段が、前記保管器からリードフレーム を取り出し、かつそれをダイボンディング手段(i)に供給する第1の真空パッ ドと前記緩衝財を取り出す第2の真空パッドとを備えていること を特徴とする請求項29のインラインダイボンディング/ワイヤボンディング装 置。 31.前記チップ分離手段が、2つの工程でウエハから個別チップを分離するこ とを特徴とする請求項29のインラインダイボンディング/ワイヤボンディング 装置。 32.前記リードフレーム移送装置(vi)が、ダイボンドリードフレームがワイ ヤボンディング手段から供給される入口収納部と、ワイヤボンドリードフレーム がワイヤボンディング手段から供給される出口収納部とを有することを特徴とす る請求項21のインラインダイボンディング/ワイヤボンディング装置。 33.前記ワイヤボンディング手段(iii)が、 前記チップを前記リードフレームに電気的に接続するボンディングヘッド と、 前記リードフレームを前記リードフレーム移送装置(vi)から前記ボンデ ィングヘッドに移送するロードベルトと、 ワイヤボンドリードフレームを前記ボンディングヘッドから前記リードフ レーム移送装置(vi)に移送するアンロードベルトとを備えていることを特徴と する請求項21のインラインダイボンディング/ワイヤボンディング装置。 34.前記ロードベルト及びアンロードベルトが、モータと、リードフレームを 搭載し、かつ前記モータによって作動されるコンベヤベルトと、前記ベルトが巻 き付け られたローラとを備えていることを特徴とする請求項33のインラインダイボン ディング/ワイヤボンディング装置。 35.前記停止手段(C)が、弾み、かつ所定の位置でリードフレームと衝突す るプレートストッパとをさらに含むことを特徴とする請求項25のインラインダ イボンディング/ワイヤボンディング装置。 36.半導体チップを製造する方法において、 複数の個別チップを含むチップから個別チップを分離するステップと、 前記チップを接着剤が付いているリードフレームに取り付けるステップと 、前記接着剤を硬化するステップと、 前記チップに取り付けられた前記リードフレームを入口保管器に保管する ステップと、 前記リードフレームをレール上に供給するステップと、 前記リードフレームをワイヤボンディング工程に移動させるために圧縮空 気を前記リードフレームに吹きつけるステップと、 ワイヤによって前記リードフレームのリードを前記チップに電気的に接続 するステップと、 圧縮空気を吹きつけることによって前記レール上の前記ワイヤボンドリー ドフレームを出口保管器に移送するステップとから成ることを特徴とする半導体 チップ を製造する方法。 37.前記レール上のワイヤボンドリードフレームを出口保管器に移送するステ ップが、前記リードフレームと前記レールとの間に真空を加えることによってリ ードフレームを停止するステップをさらに含むことを特徴とする請求項36の方 法。
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