JPS63142642A - Oxidation preventive device for frame - Google Patents
Oxidation preventive device for frameInfo
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、フレームの酸化防止装置に関するものである
。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Industrial Field of Application] The present invention relates to a flame oxidation prevention device.
従来より、半導体チップをリードフレームのマウント部
にボンディングする方法として、金・シリコン共晶（Ａ
ｕ／Ｓｉ共晶）マウント法が一般的に採用されている。Traditionally, gold-silicon eutectic (A
The u/Si eutectic) mounting method is generally employed.
すなわち、リードフレームのマウント部に金メッキを施
すと共に、該リードフレームを高温度で加熱し、その金
メツキ層上にＳｉチップを押しつけてこすりつけると、
熱励起によってその接触面で双方の金属の拡散が生じ、
融点が共晶温度まで下がって溶融し接着される。That is, when the mounting portion of the lead frame is plated with gold, the lead frame is heated at high temperature, and a Si chip is pressed and rubbed on the gold plating layer.
Thermal excitation causes diffusion of both metals at the contact surface,
The melting point drops to the eutectic temperature and the material is melted and bonded.
通常、リードフレームへの半導体チップのマウントは、
自動送り機構を用いたリードフレームの停止タイミング
毎に連続的に行われており、半導体チップを一つずつ搬
送してきてはリードフレームのマウント部に精度よく配
置し、こすりつけるという動作を繰り返している。Typically, mounting a semiconductor chip on a lead frame is
This is done continuously every time the lead frame is stopped using an automatic feed mechanism, and the process of transporting semiconductor chips one by one, placing them with precision on the lead frame mount, and rubbing them together is repeated. .
しかしながら、このような共晶マウント法による半導体
チップのボンディング方法においては、高温度で加熱さ
れるリードフレームの加熱面が外気に触れて酸化してし
まうという問題があった。However, such a semiconductor chip bonding method using the eutectic mounting method has a problem in that the heated surface of the lead frame, which is heated at a high temperature, comes into contact with the outside air and becomes oxidized.
本発明はこのような問題点に鑑みてなされたもので、加
熱されながら断続的に送られるリードフレームの停止状
態時に、該リードフレームの表面部および裏面部とで密
閉状空間を形成して第１および第２の密閉室となし、こ
の第１および第２の密閉室に不活性ガスを流入するよう
にしたものである。The present invention has been made in view of these problems, and when the lead frame is intermittently fed while being heated, when the lead frame is stopped, the front surface and the back surface of the lead frame form a sealed space. The first and second sealed chambers are configured such that an inert gas is allowed to flow into the first and second sealed chambers.
したがってこの発明によれば、リードフレームの停止状
態時に、該リードフレームの表面部および裏面部とで形
成される第１および第２の密閉室に不活性ガスが充満さ
れる。Therefore, according to the present invention, when the lead frame is in a stopped state, the first and second sealed chambers formed by the front surface portion and the back surface portion of the lead frame are filled with inert gas.
以下、本発明に係るフレームの酸化防止装置を詳細に説
明する。第１図は本発明に係るフレームの酸化防止装置
の一実施例を示す正面断面図である。同図において、１
はリードフレーム、２Ａおよび２Ｂはその上端面段部２
Ａ１および２Ｂ１においてリードフレーム１の幅方向の
一方および他方縁面１ａおよび１ｂを支持するガイドフ
レーム、３はこのガイドフレーム２Ａおよび２Ｂの対向
空間部に配置されたヒーティングユニット、４はリード
フレーム１の表面側に配置されたリードフレーム押さえ
である。Hereinafter, the flame oxidation prevention device according to the present invention will be explained in detail. FIG. 1 is a front sectional view showing an embodiment of the frame oxidation prevention device according to the present invention. In the same figure, 1
2A and 2B are the lead frame, and 2A and 2B are the step portions 2 on the upper end thereof.
A1 and 2B1 are guide frames that support one and the other edge surfaces 1a and 1b in the width direction of the lead frame 1; 3 is a heating unit disposed in a space facing the guide frames 2A and 2B; 4 is the lead frame 1; This is a lead frame holder placed on the front side of the lead frame.
ガイドフレーム２Ａおよび２Ｂは、図における左右方向
の幅Ｈ１を自由に調整することができるようになってお
り、この幅Ｈ１はリードフレーム１の幅Ｈ２に合わせて
自動的に設定されるようになっている。すなわち、リー
ドフレーム１の両側端面をガイドフレーム２Ａおよび２
Ｂの上端面段部２Ａ１および２Ｂ１の立上側壁面に沿わ
せて、その長手方向へ案内移動させ得るように、ガイド
フレーム２Ａおよび２Ｂの幅Ｈ１がリードフレーム１０
幅Ｈ２に基づいて若干広めに設定されるようになってい
る。The width H1 of the guide frames 2A and 2B in the horizontal direction in the figure can be freely adjusted, and this width H1 is automatically set according to the width H2 of the lead frame 1. ing. That is, both end surfaces of lead frame 1 are connected to guide frames 2A and 2.
The width H1 of the guide frames 2A and 2B is set to the width H1 of the lead frame 10 so that the guide frames 2A and 2B can be guided in the longitudinal direction along the rising side wall surfaces of the upper end surface stepped portions 2A1 and 2B1 of the lead frame 10.
It is set slightly wider based on the width H2.
ヒーティングユニット３は、ユニット本体３１と、この
ユニット本体３１の両側部にその下方側において固着さ
れた断面路り字形状のサイドフレーム３２Ａ、３２Ｂと
からなり、ユニット本体３１の内部上方部にはパイプ状
のヒータ３３が埋入固定されている。このヒータ３３の
両端部のリード線口出し部３３ ａ、３３ ｂ（第２図
）は、ユニット本体３１の長手方向の両端面３１Ａ、３
１Ｂより外部に露出しており、サイドフレーム３２Ａ。The heating unit 3 consists of a unit main body 31 and side frames 32A and 32B each having a cross-section with a cross section fixed to both sides of the unit main body 31 on the lower side thereof. A pipe-shaped heater 33 is embedded and fixed. The lead wire outlet portions 33 a and 33 b (FIG. 2) at both ends of the heater 33 are connected to both end surfaces 31 A and 3 in the longitudinal direction of the unit body 31 .
Side frame 32A is exposed to the outside from 1B.
３２Ｂの内側面３２Ａ１．３２Ｂ１とユニット本体３１
の外側面３１ ａ＋３ ｌ ｂとで幅細の溝空間３４Ａ
、３４Ｂが形成されている。そして、この溝空間３４Ａ
、３４Ｂがユニット本体３１の両側内部に形成された窒
素ガス供給通路３１ ｃ、３１ｄに連通しており、この
窒素ガス供給通路３１Ｃ１３１ｄには、ノズル３５Ｂ、
３５Ａ（第２図）を介して外部より窒素ガス（以下Ｎ２
ガスと呼ぶ）が圧送供給されるようになっている。尚、
ユニット本体３１の両側面にはその長手方向に吹き出し
口３６が所定間隔で複数穿設されており、この吹き出し
口３６を介して窒素ガス供給通路３１ ｃ、３１ｄと溝
空間３４Ａ、３４Ｂとが連通している。また、ユニット
本体３１の両端面３１Ａ、３１Ｂには当板３７Ａ、３７
Ｂが固定されており、この当板３７Ａ、３７Ｂによって
溝空間３４Ａ、３４Ｂの側方開口部および窒素ガス供給
通路３１ｃ、３１ｄの末端開口部３１Ｃ１，３１ｄｌが
閉塞されてい゛る。また、ヒーティングユニット３はユ
ニット固定台５に保持固定されており、第２図において
は図示してはいないが、このユニット固定台５ごとリー
ドフレーム１の裏面側において上下動し得るようになっ
ている。第１図に示した状態はヒーティングユニット３
を最上端位置まで上昇させた状態を示しており、このと
きサイドフレーム３２Ａ。32B inner surface 32A1.32B1 and unit body 31
A narrow groove space 34A is formed on the outer surface 31 a + 3 l b.
, 34B are formed. And this groove space 34A
, 34B communicate with nitrogen gas supply passages 31c and 31d formed inside both sides of the unit body 31, and the nitrogen gas supply passages 31C and 31d have nozzles 35B,
Nitrogen gas (hereinafter N2
gas) is supplied under pressure. still,
A plurality of air outlets 36 are provided at predetermined intervals in the longitudinal direction on both sides of the unit body 31, and the nitrogen gas supply passages 31c, 31d communicate with the groove spaces 34A, 34B through the air outlets 36. are doing. Also, on both end surfaces 31A, 31B of the unit main body 31, contact plates 37A, 37 are provided.
B is fixed, and the side openings of the groove spaces 34A, 34B and the end openings 31C1, 31dl of the nitrogen gas supply passages 31c, 31d are closed by the contact plates 37A, 37B. The heating unit 3 is held and fixed on a unit fixing base 5, and although not shown in FIG. 2, the unit fixing base 5 can be moved up and down on the back side of the lead frame 1. ing. The state shown in Figure 1 is the heating unit 3.
The side frame 32A is shown raised to its uppermost position.
３２Ｂの上端面およびユニット本体３１の上面がリード
フレーム１の裏面側に密接し、リードフレーム１の裏面
部との間で溝空間３４Ａ、３４Ｂが密閉空間を形成する
ようになっている。The upper end surface of 32B and the upper surface of unit body 31 are in close contact with the back side of lead frame 1, and groove spaces 34A and 34B form a sealed space between them and the back side of lead frame 1.
一方、リードフレーム１０表面側に配置されたリードフ
レーム押さえ４は、その内部に窒素ガス供給通路４１が
形成されており、この窒素ガス供給通路４１にノズル４
２Ａ、４２Ｂを介して外部よりＮ２ガスが圧送供給され
るようになっている。On the other hand, the lead frame holder 4 disposed on the surface side of the lead frame 10 has a nitrogen gas supply passage 41 formed therein, and a nozzle 4 is inserted into this nitrogen gas supply passage 41.
N2 gas is supplied under pressure from the outside via 2A and 42B.
そして、この窒素ガス供給通路４１が吹き出し口４３を
介してリードフレーム押さえ４の下面側凹段部４４のつ
くる窪み空間４５に連通するようになっており、吹き出
し口４３はリードフレーム押さえ４の長手方向に所定間
隔で複数設けられている。さらに、リードフレーム押さ
え４はリードフレーム１に対して上下動し得るように構
成されており、図示状態はリードフレーム押さえ４を最
下端位置まで下降させた状態を示しており、このときリ
ードフレーム押さえ４の下端縁面がリードフレーム１の
表面側に密接し、リードフレーム１の表面部との間で窪
み空間４５が密閉空間を形成するようになっている。This nitrogen gas supply passage 41 communicates with a recessed space 45 formed by a recessed step 44 on the lower surface side of the lead frame holder 4 via an outlet 43 . A plurality of them are provided at predetermined intervals in the direction. Further, the lead frame holder 4 is configured to be able to move up and down with respect to the lead frame 1, and the illustrated state shows the state in which the lead frame holder 4 has been lowered to the lowest position. The lower end edge surface of the lead frame 1 is in close contact with the surface side of the lead frame 1, and a recessed space 45 forms a sealed space between it and the surface portion of the lead frame 1.
尚、第２図において、６はヒータ３３の加熱温度制御用
温度制御センサであり、７はヒータ３３の加熱防止用セ
ンサである。また、第１図におけるリードフレーム１は
、第２図において図示矢印Ａ方向（案内方向）へ断続的
に送られるようになっており、リードフレーム１の停止
状態において、リードフレーム押さえ４が最下端位置ま
で下降し、ヒーティングユニット３が最上端位置まで上
昇位置するようになっている。すなわち、リードフレー
ム１の送り動作時にあっては、リードフレーム押さえ４
がリードフレーム１に対して上昇すると共に、ヒーティ
ングユニット３がリードフレーム１に対して下降するよ
うな構成となっている。そして、リードフレーム１のマ
ウント部がその停止タイミング毎に、リードフレーム押
さえ４の案内方向側に形成された切欠窓部４６に順次対
向位置するようになっており、リードフレーム１の断続
的な送り動作は、リードフレーム１の両縁面１ａおよび
１ｂに密接するチャック（図示せず）により行われるよ
うになっている。In FIG. 2, 6 is a temperature control sensor for controlling the heating temperature of the heater 33, and 7 is a sensor for preventing heating of the heater 33. Furthermore, the lead frame 1 in FIG. 1 is intermittently fed in the direction of arrow A (guiding direction) shown in FIG. position, and the heating unit 3 is raised to the uppermost position. That is, during the feeding operation of the lead frame 1, the lead frame presser 4
The structure is such that the heating unit 3 is raised relative to the lead frame 1 and the heating unit 3 is lowered relative to the lead frame 1. The mount portion of the lead frame 1 is successively positioned opposite to the cutout window portion 46 formed on the guiding direction side of the lead frame holder 4 at each stop timing, and the lead frame 1 is continuously fed. The operation is performed by a chuck (not shown) that is in close contact with both edge surfaces 1a and 1b of the lead frame 1.
次に、このように構成されたフレームの酸化防止装置の
動作を説明する。すなわち、リードフレーム押さえ４お
よびヒーティングユニット３が上昇および下降位置にあ
るとき、ガイドフレーム２Ａ、２Ｂに沿ったリードフレ
ーム１の送り動作が開始される。リードフレーム１はそ
の案内方向へ所定量だけ送られた後停止し、このリード
フレーム１の停止状態時において、リードフレーム押さ
え４およびヒーティングユニット３が下降および上昇す
る。この時、ユニット本体３１の上面がリードフレーム
１の裏面側に密接し、これによってリードフレーム１の
ヒータ３３による加熱が促進される。一方、リードフレ
ーム１のマウント部は、その停止状態時において、リー
ドフレーム押さえ４の切欠窓部４６に対向位置する。す
なわち、リードフレーム押さえ４の切欠窓部４６を介し
て、リードフレーム１のマウント部に半導体チップ（図
示せず）を配置し、押しつけながらこすりつけることに
よって、共晶による半導体チップのマウント部への接着
が行われる。この時、リードフレーム１はヒータ３３に
よる高温度加熱状態にあり、その加熱面が外気に触れる
と酸化するという問題が生ずる。しかし、本実施例にお
いては、リードフレーム押さえ４の下降によってリード
フレーム１の表面部との間で窪み空間４５が密閉空間を
形成し、且つヒーティングユニット３の上昇 によって
リードフレーム１の裏面部との間で溝空間３４Ａ、３４
Ｂが密閉空間を形成するので、これら密閉空間に充満さ
れるＮ２ガスにより、リードフレーム１の加熱面におけ
る酸化が防止されることになる。Next, the operation of the frame oxidation prevention device configured as described above will be explained. That is, when the lead frame presser 4 and the heating unit 3 are in the raised and lowered positions, the feeding operation of the lead frame 1 along the guide frames 2A and 2B is started. The lead frame 1 stops after being fed by a predetermined amount in the guiding direction, and when the lead frame 1 is in the stopped state, the lead frame presser 4 and the heating unit 3 are lowered and raised. At this time, the upper surface of the unit body 31 comes into close contact with the back surface of the lead frame 1, thereby promoting heating of the lead frame 1 by the heater 33. On the other hand, the mount portion of the lead frame 1 is positioned opposite to the cutout window portion 46 of the lead frame holder 4 when the lead frame 1 is in a stopped state. That is, by placing a semiconductor chip (not shown) on the mount portion of the lead frame 1 through the cutout window 46 of the lead frame holder 4 and rubbing it while pressing, the semiconductor chip is attached to the mount portion by eutectic. Gluing is done. At this time, the lead frame 1 is heated to a high temperature by the heater 33, and a problem arises in that the heated surface is oxidized when it comes into contact with the outside air. However, in this embodiment, when the lead frame holder 4 is lowered, the recessed space 45 forms a sealed space between it and the front surface of the lead frame 1, and when the heating unit 3 is raised, the recessed space 45 forms a sealed space between it and the back surface of the lead frame 1. Groove spaces 34A, 34 between
Since B forms a sealed space, the N2 gas filling these sealed spaces prevents oxidation on the heated surface of the lead frame 1.
半導体チップの接着が終了すると、リードフレーム押さ
え４およびヒーティングユニット３が上昇および下降し
、前記密閉空間に充満されたＮ２ガスが大気にフローす
ると共に、リードフレーム１の送り動作が再開される。When the bonding of the semiconductor chip is completed, the lead frame holder 4 and the heating unit 3 are raised and lowered, the N2 gas filling the sealed space flows into the atmosphere, and the feeding operation of the lead frame 1 is restarted.
このような動作の繰り返しによって、その停止タイミン
グ毎にリードフレーム１の各マウント部への半導体チッ
プの接着が酸化を伴うことなく連続的に行われる。By repeating such operations, the semiconductor chips are continuously bonded to each mounting portion of the lead frame 1 at each stop timing without oxidation.
尚、本実施例においては、リードフレーム押さえ４およ
びヒーティングユニット３を上昇および下降させてリー
ドフレーム１の送り動作を可能としたが、ヒーティング
ユニット３をその最上端上昇位置に固定し、リードフレ
ーム押さえ４のみを上昇させてリードフレーム１の送り
動作を可能としてもよい。この場合、リードフレーム１
の送り動作時にユニット本体３１の上面がリードフレー
ム１の裏面側をこするという問題があり、本実施例にお
いてはこのような点を考慮してヒーティングユニット３
を下降するように構成している。また、逆にリードフレ
ーム押さえ４をその最下端下降位置に固定し、ヒーティ
ングユニット３を下降するように構成してもよ（、要は
リードフレーム１の停止状態時にその表面部および裏面
部とで密閉空間を形成し、その密閉空間にＮ２ガスを充
満させるようにすれば、リードフレーム１の高温度加熱
による酸化が防止されるようになる。また、本実施例に
おいては、密閉空間にＮ２ガスを流入させるようにした
が、他の不活性ガスを流入させるようにしても同様の効
果を奏することは言うまでもなく、リードフレームの停
止状態時に形成される密閉空間は、その密閉度が必ずし
も完全なものでなくともよい。In this embodiment, the lead frame holder 4 and the heating unit 3 are raised and lowered to enable feeding of the lead frame 1, but the heating unit 3 is fixed at its uppermost raised position and the lead The feed operation of the lead frame 1 may be made possible by raising only the frame presser 4. In this case, lead frame 1
There is a problem in that the top surface of the unit main body 31 rubs against the back surface side of the lead frame 1 during the feeding operation of the heating unit 3.
It is configured to descend. Alternatively, the lead frame presser 4 may be fixed at its lowest lowered position, and the heating unit 3 may be configured to be lowered (in short, when the lead frame 1 is in a stopped state, its front and back surfaces are By forming a sealed space with N2 gas and filling the sealed space with N2 gas, oxidation of the lead frame 1 due to high temperature heating can be prevented. Although the gas is allowed to flow in, it goes without saying that the same effect can be achieved by allowing other inert gases to flow in, and the airtightness of the airtight space formed when the lead frame is stopped is not necessarily completely sealed. It doesn't have to be something.
以上説明したように本発明によるフレームの酸化防止装
置によると、加熱されながら断続的に送られるリードフ
レームの停止状態時に、該リードフレームの表面部およ
び裏面部とで密閉状空間を形成して第１および第２の密
閉室となし、この第１および第２の密閉室に不活性ガス
を流入するようにしたので、リードフレームの停止状態
時に第１および第２の密閉状空間に不活性ガスが充満さ
れ、高温度加熱によるリードフレームの酸化が防止され
る。As explained above, according to the frame oxidation prevention device according to the present invention, when the lead frame, which is intermittently fed while being heated, is in a stopped state, a sealed space is formed between the front surface and the back surface of the lead frame. Since the inert gas is allowed to flow into the first and second sealed chambers, the inert gas flows into the first and second sealed spaces when the lead frame is stopped. This prevents the lead frame from oxidizing due to high temperature heating.
第１図は本発明に係るフレームの酸化防止装置の一実施
例を示す正面断面図、第２図はこの装置の一部破断外観
斜視図である。
１・・・リードフレーム、３・・・ヒーティングユニッ
ト、３３・・・ヒータ、３４Ａ、３４Ｂ・・・溝空間、
３５Ａ、３５Ｂ、４２Ａ、４２Ｂ・・・ノズル、４・・
・リードフレーム押さえ、４５・・・窪み空間。FIG. 1 is a front sectional view showing an embodiment of the oxidation preventing device for a frame according to the present invention, and FIG. 2 is a partially cutaway external perspective view of this device. 1... Lead frame, 3... Heating unit, 33... Heater, 34A, 34B... Groove space,
35A, 35B, 42A, 42B... Nozzle, 4...
・Lead frame holder, 45... hollow space.
Claims (1)
のリードフレームの停止状態時に該リードフレームの表
面部および裏面部とで密閉状空間を形成する第１および
第２の密閉室と、この第１および第２の密閉室に不活性
ガスを流入せしめる不活性ガス供給手段とを具備してな
るフレームの酸化防止装置。A lead frame that is intermittently fed while being heated, and first and second sealed chambers that form a sealed space with a front surface and a back surface of the lead frame when the lead frame is in a stopped state; An oxidation prevention device for a frame, comprising an inert gas supply means for causing an inert gas to flow into a second sealed chamber.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28896486A JPS63142642A (en) | 1986-12-05 | 1986-12-05 | Oxidation preventive device for frame |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28896486A JPS63142642A (en) | 1986-12-05 | 1986-12-05 | Oxidation preventive device for frame |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63142642A true JPS63142642A (en) | 1988-06-15 |
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ID=17737079
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28896486A Pending JPS63142642A (en) | 1986-12-05 | 1986-12-05 | Oxidation preventive device for frame |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63142642A (en) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5866338A (en) * | 1981-10-15 | 1983-04-20 | Toshiba Corp | Semiconductor mount device |
| JPS59182532A (en) * | 1983-04-01 | 1984-10-17 | Shinkawa Ltd | Heater for bonding device |
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1986
- 1986-12-05 JP JP28896486A patent/JPS63142642A/en active Pending
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