KR100204754B1 - Wire bonding apparatus for lead on chip having wide usefulness - Google Patents
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Abstract
본 발명은, 리드 온 칩(Lead On Chip ; LOC) 구조를 갖는 반도체 칩이 실장된 리드 프레임용 와이어 본딩 장치에 관한 것으로, 반도체 칩의 하부면이 탑재되는 히트 싱크의 상부면이 평평한 구조를 갖고 있으며, 그 반도체 칩의 하부면과 접촉되는 부분에 형성된 공기 흡착 구멍을 통한 진공 흡착에 의해 반도체 칩이 고정되며, 리드 프레임의 양측이 삽입되어 이송되는 이송 레일 중에서 일측의 이송 레일에 체결된 하단 블록의 하단 고정부와 리드 크렘퍼의 상단 고정부가 맞물려 상기 일측의 이송 레일의 이송 홈에 삽입된 리드 프레임의 일측을 고정함으로써, 히트 싱크의 상부면이 평평한 구조를 갖고 있기 때문에 반도체 칩의 크기에 무관하게 한 장비로서 와이어 본딩 공정을 수행할 수 있는 장점이 있다.The present invention relates to a wire frame bonding device for a lead frame in which a semiconductor chip having a lead on chip (LOC) structure is mounted. The top surface of the heat sink on which the lower surface of the semiconductor chip is mounted has a flat structure. And a lower block fastened to a conveying rail on one side of the conveying rails through which both sides of the lead frame are inserted and conveyed by vacuum adsorption through an air adsorption hole formed in a portion in contact with the lower surface of the semiconductor chip. The lower fixing part of the lead clamper and the upper fixing part of the lead clamper are engaged to fix one side of the lead frame inserted into the conveying groove of the transfer rail on one side, so that the upper surface of the heat sink has a flat structure, irrespective of the size of the semiconductor chip. As an equipment, there is an advantage in that the wire bonding process can be performed.
그리고, 리드 크렘퍼가 반도체 칩이 실장된 리드 프레임의 일측을 고정함으로써, 반도체 칩이 실장된 리드 프레임의 와이어 본딩될 부분이 완전히 노출되기 때문에 종래에 반도체 칩의 크기가 상이할 경우에 윈도우 크렘퍼를 교체해야 되었던 문제점을 극복할 수 있는 장점이 있다.In addition, since the lead clamper fixes one side of the lead frame on which the semiconductor chip is mounted, a portion of the lead frame on which the semiconductor chip is mounted is completely exposed, and thus, when the size of the semiconductor chip is different in the related art, There is an advantage to overcome the problem that had to be replaced.
Description
본 발명은 와이어 본딩 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 리드 온 칩용 반도체 칩의 크기에 무관하게 반도체 칩이 실장된 리드 프레임을 고정하며, 반도체 칩이 실장된 리드 프레임 부분이 완전히 개방된 상태에서 와이어 본딩 공정을 수행 할 수 있는 범용성을 갖는 리드 온 칩(Lead On Chip ; LOC)용 와이어 본딩 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a wire bonding apparatus, and more particularly, to fix a lead frame on which a semiconductor chip is mounted, regardless of the size of a semiconductor chip for a lead-on chip, and to a wire in a state in which the lead frame portion on which the semiconductor chip is mounted is completely opened. The present invention relates to a wire bonding device for a lead on chip (LOC) having a general purpose capable of performing a bonding process.
반도체 칩 패키지를 제조하는 공정 중에서 와이어 본딩 공정은 반도체 칩의 본딩 패드와 리드 프레임의 내부 리드를 금선(Au) 또는 알루미늄(Al) 와이어로 전기적 연결하는 공정이다.In the process of manufacturing a semiconductor chip package, a wire bonding process is a process of electrically connecting a bonding pad of a semiconductor chip and an internal lead of a lead frame with gold (Au) or aluminum (Al) wire.
이와 같은 와이어 본딩 공정은 직경이 20∼50μm로 육안으로 관찰하기조차 어려운 본딩 와이어를 이용하여 반도체 소자와 내부 리드를 연결하는 공정으로 고도의 위치 정확도가 요구되다.Such a wire bonding process is a process of connecting a semiconductor device and an internal lead by using a bonding wire having a diameter of 20 to 50 μm, which is difficult to observe with the naked eye, and requires a high positional accuracy.
따라서, 반도체 칩이 실장된 리드 프레임의 위치를 정확하게 고정시켜 주는 장치가 와이어 본딩 장치에 추가되어 있다.Therefore, an apparatus for accurately fixing the position of the lead frame on which the semiconductor chip is mounted is added to the wire bonding apparatus.
통상적인 와이어 본딩 장치에 있어서의 리드 프레임의 고정 장치는, 리드 프레임을 사이에 두고 밑에서 받쳐 주는 히트 블록과, 위에서 리드 프레임을 눌러서 위치를 고정하는 윈도우 크렘퍼를 포함한다.A lead frame fixing device in a conventional wire bonding apparatus includes a heat block supported from below with a lead frame interposed therebetween, and a window cramper for pressing the lead frame from above to fix the position.
도 1은 종래 기술에 따른 리드 온 칩용 와이어 본딩 장치를 나타내는 분리 사시도이다.1 is an exploded perspective view showing a wire bonding device for a lead-on chip according to the prior art.
도 2는 도 1의 와이어 본딩 장치에 이송된 리드 온 칩용 리드 프레임이 고정된 상태를 나타내는 단면도이다.FIG. 2 is a cross-sectional view illustrating a state in which a lead on chip lead frame transferred to the wire bonding apparatus of FIG. 1 is fixed.
도 1 및 도 2를 참조하면, 종래 기술에 따른 리드 온 칩용 와이어 본딩 장치(100)는 양측에 이격·형성되어 있으며, 마주보는 내측에 각기 대응된 위치에 이송 홈(27)이 형성된 이송 레일(23, 25)이 설치된다.1 and 2, the wire bonding device 100 for a lead-on chip according to the related art is spaced and formed on both sides, and a transfer rail having a transfer groove 27 formed at a position corresponding to each other on the inner side facing each other ( 23, 25) are installed.
반도체 칩이 실장된 리드 프레임 양측의 사이드 레일 부분이 이송 레일의 이송 홈(27)에 삽입되어 이송된다.Side rail portions on both sides of the lead frame on which the semiconductor chips are mounted are inserted into the conveying grooves 27 of the conveying rail and conveyed.
여기서, 도면 상의 오른쪽의 이송 레일(25) 상부에는 윈도우 크렘퍼(10)의 일부가 삽입될 수 있는 홈(28)이 형성되어 있다.Here, a groove 28 into which a portion of the window cramper 10 can be inserted is formed in the upper portion of the transfer rail 25 on the right side of the drawing.
윈도우 크렘퍼(10)는 이송 레일(23, 25) 사이에 위치하는 부분에 실장된 반도체 칩이 노출될 수 있도록 개구부(12)가 형성되어 있으며, 다른 일측은 상·하 운동을 할 수 있도록 구동 수단(도시 안됨)에 기계적으로 체결되어 있다.The window cramper 10 has an opening 12 formed to expose a semiconductor chip mounted at a portion located between the transfer rails 23 and 25, and the other side is driven to move up and down. It is mechanically fastened to the means (not shown).
그리고, 이송 레일(23, 25) 사이에 위치하는 히트 블록(30)은 윈도우 크렘퍼의 개구부(12)에 대응되게 반도체 칩 안착부(37)가 형성되어 있으며, 그 반도체 칩 안착부의 중심에 공기 흡착 구멍(35)이 형성되어 있으며, 그 반도체 칩 안착부(37)에 대하여 상향 단차지게 리드 안착부(39)가 형성되어 있다.In the heat block 30 positioned between the transfer rails 23 and 25, a semiconductor chip seating portion 37 is formed to correspond to the opening 12 of the window cramper, and air is formed at the center of the semiconductor chip seating portion. A suction hole 35 is formed, and the lead seat 39 is formed to be stepped upward with respect to the semiconductor chip seat 37.
이와 같은 와이어 본딩 장치(100)는 전극 패드들이 형성된 반도체 칩의 일면에 리드 프레임(40)의 리드가 부착된 리드 온 칩 구조를 갖는 리드 프레임용 와이어 본딩 장치(100)이다.The wire bonding apparatus 100 is a wire bonding apparatus 100 for a lead frame having a lead-on chip structure in which a lead of the lead frame 40 is attached to one surface of a semiconductor chip on which electrode pads are formed.
따라서, 히트 블록(30)은 리드 온 칩 구조에 대응되게 반도체 칩(50)이 삽입되어 안착될 수 있는 홈(38)의 중심 부분에 반도체 칩 안착부(37)가 형성되어 있으며, 그 반도체 칩 안착부(37)에 대하여 상향 단차지게 리드 안착부(39)가 형성된 것이다.Accordingly, the heat block 30 has a semiconductor chip mounting portion 37 formed in a central portion of the groove 38 in which the semiconductor chip 50 may be inserted and seated corresponding to the lead-on chip structure. The lead seating portion 39 is formed to be stepped upward with respect to the seating portion 37.
여기서, 반도체 칩이 실장된 리드 프레임(40)이 와이어 본딩 장치(100)에 고정되는 구조를 설명하면, 리드 프레임의 사이드 레일 부분(45)이 이송 홈(27)에 삽입되어 윈도우 크렘퍼의 개구부(12) 밑으로 이송된다.Here, the structure in which the lead frame 40 on which the semiconductor chip is mounted is fixed to the wire bonding apparatus 100 will be described. The side rail portion 45 of the lead frame is inserted into the transfer groove 27 to open the window cramper. (12) is transported down.
그때, 반도체 칩(50)이 실장된 리드 프레임(40) 부분이 개구부(12)에 대응되게 위치가 정렬된다.At this time, the position of the lead frame 40 on which the semiconductor chip 50 is mounted is aligned so as to correspond to the opening 12.
그리고, 반도체 칩(50)의 하부면은 히트 블록(30)의 반도체 칩 안착부(37)의 상부면에 탑재되고, 반도체 칩(50) 외측의 리드 프레임(40)의 리드는 리드 안착부(39)에 안착된다.The lower surface of the semiconductor chip 50 is mounted on the upper surface of the semiconductor chip seating portion 37 of the heat block 30, and the lead of the lead frame 40 outside the semiconductor chip 50 is the lead seating portion ( It is seated at 39).
그리고, 반도체 칩(50)은 반도체 칩 안착부(37)에 형성된 공기 흡착 구멍(35)을 통한 진공 흡착에 의해 일차적으로 고정된다.The semiconductor chip 50 is first fixed by vacuum adsorption through the air adsorption holes 35 formed in the semiconductor chip seating portion 37.
그때, 윈도우 클램프(10)가 하강하여 리드 안착부(39)에 안착된 리드 프레임(40)의 리드를 눌러 고정하게 된다.At that time, the window clamp 10 is lowered to press and fix the lead of the lead frame 40 seated on the lead seating portion 39.
물론, 윈도우 클램프의 개구부(12)를 통해서 반도체 칩(50)이 부착된 부분이 노출된다.Of course, the portion where the semiconductor chip 50 is attached is exposed through the opening 12 of the window clamp.
이와 같이 리드 프레임(40)이 고정된 상태에서 와이어 본딩 공정이 진행된다.As such, the wire bonding process is performed in a state where the lead frame 40 is fixed.
여기서, 히트 블록(30)은 반도체 칩(50) 및 리드 프레임(40)의 리드를 와이어 본딩 공정에 적합하게 예열하는 수단, 반도체 칩(50)을 진공 흡착하여 고정하는 수단 및 반도체 칩(50)을 지지하는 받침대의 역할도 하게 된다.Here, the heat block 30 is a means for preheating the leads of the semiconductor chip 50 and the lead frame 40 suitably for a wire bonding process, a means for vacuum suction and fixing the semiconductor chip 50 and the semiconductor chip 50 It will also serve as a support for the base.
이와 같은 구조를 갖는 와이어 본딩 장치는 제조될 반도체 칩 패키지의 종류에 따라서 히트 블록과 윈도우 크렘퍼의 구조가 다르다.The wire bonding apparatus having such a structure has a different structure of the heat block and the window cramper according to the type of semiconductor chip package to be manufactured.
궁극적으로는 실장되는 반도체 칩의 크기 및 리드 프레임의 구조에 따라서 히트 블록과 윈도우 크렘퍼의 구조가 달라지게 된다.Ultimately, the structure of the heat block and the window cramper will vary depending on the size of the semiconductor chip and the structure of the lead frame.
좀더 상세히 설명하면, 반도체 칩의 크기에 따라서 히트 블록의 반도체 칩 안착부의 크기 및 홈의 크기가 달라지게 되며, 동시에 윈도우 크렘퍼의 개구부의 크기 또한 달라지게 된다.In more detail, the size of the semiconductor chip mounting portion and the groove of the heat block may vary according to the size of the semiconductor chip, and at the same time, the size of the opening of the window cramper may also vary.
따라서, 한 대의 와이어 본딩 장치에서 작업하고 있는 패키지의 종류를 바꾸어서 작업을 하기 위해서는 그 와이어 본딩 장치에 설치되어 있는 히트 블록과 윈도우 크렘퍼를 교체해야 되며, 이 작업은 정밀도가 요구되는 것이기에 많은 시간이 소요된다.Therefore, in order to change the type of package working in one wire bonding device, it is necessary to replace the heat block and the window clamper installed in the wire bonding device. It takes
다른 방법으로, 각각의 반도체 칩 패키지에 대응하는 와이어 본딩 장치를 설치하면 되지만 작업 공간이 많이 차지하게 되며, 비용 측면에서도 불리한 문제점이 있다..Alternatively, a wire bonding device corresponding to each semiconductor chip package may be provided, but a large amount of work space is required, and there is a disadvantage in terms of cost.
그리고, 많은 종류의 패키지에 대응하는 히트 블록과 윈도우 클램프의 제작에 많은 비용이 들며, 보관 및 관리가 어려운 문제점이 있다.In addition, it is expensive to manufacture heat blocks and window clamps corresponding to many kinds of packages, and there is a problem in that storage and management are difficult.
본 발명의 목적은, 리드 온 칩 구조를 갖는 리드 프레임의 설계 구조에 무관하게 리드 프레임을 고정 및 와이어 본딩을 할 수 있는 범용성을 갖는 리드 온 칩용 와이어 본딩 장치을 제공하는데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a wire bonding device for lead on chip having a general purpose capable of fixing and wire bonding the lead frame irrespective of the design structure of the lead frame having the lead on chip structure.
도 1은 종래 기술에 따른 리드 온 칩용 와이어 본딩 장치를 나타내는 분리 사시도.1 is an exploded perspective view showing a wire bonding device for a lead-on chip according to the prior art.
도 2는 도 1의 와이어 본딩 장치에 이송된 리드 온 칩용 리드 프레임이 고정된 상태를 나타내는 단면도.FIG. 2 is a cross-sectional view illustrating a state in which a lead frame for a lead-on chip transferred to the wire bonding apparatus of FIG. 1 is fixed.
도 3은 본 발명에 따른 하단 블록이 이송 레일에 체결되는 상태를 나타내는 결합 사시도.Figure 3 is a perspective view showing a state in which the lower block is fastened to the transfer rail according to the present invention.
도 4는 본 발명에 따른 리드 온 칩용 와이어 본딩 장치를 나타내는 분리 사시도.Figure 4 is an exploded perspective view showing a wire bonding device for a lead-on chip according to the present invention.
도 5는 도 4의 와이어 본딩 장치에 이송된 리드 온 칩용 리드 프레임의 일측이 고정된 상태를 나타내는 단면도.5 is a cross-sectional view illustrating a state in which one side of a lead frame for a lead-on chip transferred to the wire bonding apparatus of FIG. 4 is fixed.
※ 도면의 주요 부분에 대한 설명 ※※ Description of the main parts of the drawings ※
10 : 윈도우 크렘퍼(Window Clamper) 23, 25, 123, 125 : 이송 레일10: window clamper 23, 25, 123, 125: transfer rail
27, 127 : 이송 홈 30, 130 : 히트 블록(Heat Block)27, 127: transfer grooves 30, 130: Heat Block
35, 135 : 진공 흡착 구멍 40, 140 : 리드 프레임35, 135: vacuum suction hole 40, 140: lead frame
50, 150 : 반도체 칩 110 : 리드 크렘퍼(Lead Clamper)50, 150 semiconductor chip 110: lead clamper
115 : 상단 고정부 160 : 하단 블록115: upper fixing part 160: lower block
163 : 체결 구멍 165 : 하단 고정부163: fastening hole 165: lower fixing part
170 : 체결 수단170: fastening means
상기 목적을 달성하기 위하여, 양측에 위치하며 마주보는 내측면에 리드 온 칩용 리드 프레임의 양측이 삽입되어 이송될 이송 홈이 형성된 이송 레일과; 일측이 구동 수단에 체결되어 있으며, 다른 일측이 상기 일측의 이송 레일의 상부에 위치하며, 상기 일측의 이송 레일의 내측면의 하향 방향으로 돌출된 상단 고정부를 갖는 리드 크렘퍼와; 상기 일측의 이송 레일에 체결되어 있으며, 상기 리드 크렘퍼의 상단 고정부에 대응되게 돌출된 하단 고정부를 갖는 하단 블록; 및 상기 이송 레일 사이에 설치된 히트 블록;을 포함하며, 상기 이송 레일을 따라서 이송된 리드 프레임이 상기 하단 고정부에 탑재된 상태에서 상기 리드 크렘퍼의 상단 고정부의 하강에 의해 상기 리드 프레임의 일측이 맞물려 고정되는 것을 특징으로 하는 범용성을 갖는 리드 온 칩용 와이어 본딩 장치를 제공한다.In order to achieve the above object, a transfer rail having a transfer groove to be transported by inserting both sides of the lead frame for lead-on chip on both sides and facing the inner surface; A lead cramper having one side fastened to a driving means, the other side being positioned above the transfer rail of one side, and having an upper fixing portion projecting in a downward direction of the inner side of the transfer rail of one side; A lower block fastened to the transfer rail of the one side and having a lower fixing part protruding to correspond to an upper fixing part of the lead cramper; And a heat block disposed between the transfer rails, wherein one side of the lead frame is lowered by the lower end of the upper fixing portion of the lead cramper in a state in which the lead frame transferred along the transfer rail is mounted on the lower fixing portion. Provided is a wire bonding device for lead-on chip having a versatility characterized by being interlocked and fixed.
이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명하고자 한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.
도 3은 본 발명에 따른 이송 레일에 하단 블록이 체결되는 상태를 나타내는 결합 사시도이다.3 is a perspective view showing a state in which the lower block is fastened to the transfer rail according to the present invention.
도 4는 본 발명에 따른 리드 온 칩용 와이어 본딩 장치를 나타내는 분리 사시도이다.4 is an exploded perspective view showing a wire bonding device for a lead-on chip according to the present invention.
도 5는 도 4의 와이어 본딩 장치에 이송된 리드 온 칩용 리드 프레임의 일측이 고정된 상태를 나타내는 단면도이다.FIG. 5 is a cross-sectional view illustrating a state where one side of a lead frame for a lead-on chip transferred to the wire bonding apparatus of FIG. 4 is fixed.
도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 리드 온 칩용 와이어 본딩 장치(200)는 양측에 이격된 위치에 설치되어 있으며, 마주보는 내측면의 각기 대응된 위치에 이송 홈(127)이 형성된 이송 레일(123, 125)을 갖는다.3 and 4, the wire bonding device 200 for the lead-on chip according to the present invention is installed at positions spaced apart from both sides, and the transfer grooves 127 are formed at respective corresponding positions of the opposite inner surfaces. It has conveying rails 123 and 125.
여기서, 반도체 칩이 실장된 리드 프레임의 사이드 레일 부분이 이송 홈(127)에 삽입되어 이송된다.Here, the side rail portion of the lead frame on which the semiconductor chip is mounted is inserted into the transfer groove 127 and transferred.
그리고, 오른쪽의 이송 레일(125)에는 하부면으로 삽입되어 결합되어진 하단 블록(160)이 나사와 같은 체결 수단(170)에 의해 이송 레일(125)에 체결·고정되어 있다.The lower block 160 inserted and coupled to the lower surface of the right transfer rail 125 is fastened and fixed to the transfer rail 125 by a fastening means 170 such as a screw.
좀더 상세히 설명하면, 하단 블록(160)의 양 내측의 폭(w2)이 이송 레일(125)의 폭(w1)보다는 큰 폭을 가지고 있기 때문에 이송 레일(125)의 하부면과 그 하부면과 이웃하는 양 측면에 삽입되며, 이송 레일(125)의 외측면과 대응되는 면에 복수개의 체결 구멍(163)이 형성되어 있다.In more detail, since the inner side width w2 of the lower block 160 has a width larger than the width w1 of the conveying rail 125, the lower surface of the conveying rail 125 and its lower surface and neighbors Is inserted into both side surfaces, a plurality of fastening holes 163 are formed on the surface corresponding to the outer surface of the transfer rail (125).
그리고, 이송 레일(125)의 내측면과 대응되는 면에 형성된 하단 고정부(165)는 그와 마주보는 면의 면적보다는 적게 형성되어 있으며, 그 면의 중심 부분에 형성되어 있다.In addition, the lower fixing part 165 formed on the surface corresponding to the inner surface of the conveying rail 125 is formed less than the area of the surface facing it, is formed in the center portion of the surface.
여기서, 하단 블록(160)이 이송 레일(125)에 삽입된 상태에서 하단 블록의 체결 구멍(163)에 체결 수단(170)을 체결하여 이송 레일(125)의 외측면을 밀어 이송 레일(125)의 내측면을 그에 대응되는 하단 고정부(165)의 내측면에 밀착시켜 고정시키게 된다.Here, the lower block 160 is fastened to the fastening means 170 in the fastening hole 163 of the lower block in the state inserted into the conveying rail 125 to push the outer surface of the conveying rail 125 conveying rail 125 The inner surface of the lower fixing portion 165 corresponding to the inner surface is to be fixed in close contact.
그리고, 하단 고정부(165)에 대한 밀착 강도를 높이기 위하여 체결 구멍(163)은 하단 고정부(165)에 대하여 양쪽의 대칭된 위치에 형성하는 것이 바람직하다.In addition, the fastening hole 163 may be formed at both symmetrical positions with respect to the lower fixing part 165 in order to increase the adhesion strength to the lower fixing part 165.
이때, 하단 고정부(165)의 상부면은 이송 홈(127)의 아래쪽 면과 동일면에 오게 되는데 이유는 후술하겠다.At this time, the upper surface of the lower fixing portion 165 is on the same surface as the lower surface of the transfer groove 127, the reason will be described later.
그리고, 리드 크렘퍼(110)는 상하 운동을 할 수 있도록 일측이 구동 수단에 기계적으로 체결되어 있으며, 상기 다른 일측은 오른쪽의 이송 레일(125) 상부에 위치하며, 상기 하단 고정부(165)에 대응되게 하향 방향으로 돌출된 상단 고정부(115)를 갖는다.In addition, one side of the lead cramper 110 is mechanically fastened to the driving means so as to move up and down, and the other side is positioned above the transfer rail 125 on the right side, and the lower fixing part 165. Correspondingly, the upper fixing part 115 protrudes downward.
본 발명에서는 하단 블록의 체결 구멍이 형성된 부분(167)의 상부면이 하단 고정부(165)의 상부면과 동일면 상에 오게 형성되어 있지만, 하단 블록의 체결 구멍이 형성된 부분(167)의 상부면은 이송 레일(125)의 상부면보다는 높지 않게 형성되면 된다.In the present invention, although the upper surface of the portion 167 in which the fastening hole of the lower block is formed is formed on the same surface as the upper surface of the lower fixing part 165, the upper surface of the portion 167 in which the fastening hole of the lower block is formed. May be formed not higher than the upper surface of the transfer rail (125).
이유는, 상기 리드 크렘퍼(110)가 하강하여 상단 고정부(115)가 하단 고정부(165)와 맞물려 이송된 리드 프레임을 고정할 때, 리드 크렘퍼(110)의 하부면이 이송 레일(125)의 상부면에 근접하게 내려오기 때문에 체결 구멍이 형성된 부분(167)의 상부면이 이송 레일(125)의 상부면보다 높게 형성되면, 상단 고정부(115)가 이송된 리드 프레임을 고정하는데 문제점이 발생되기 때문이다.The reason is that when the lead cramper 110 is lowered to fix the lead frame in which the upper fixing part 115 is engaged with the lower fixing part 165, the lower surface of the lead cramper 110 is transferred to the transfer rail ( If the upper surface of the fastening hole formed portion 167 is formed higher than the upper surface of the conveying rail 125 because it comes down close to the upper surface of the 125, the upper fixing portion 115 has a problem in fixing the transferred lead frame This is because it occurs.
물론, 체결 구멍이 형성된 부분(167)이 이송 레일(125)의 상부면보다 높게 형성되면, 리드 크렘퍼(110)의 하강에 의해 하단 고정부(165)의 상부면과 리드 크렘퍼(110)의 하부면에 서로 충격을 주고 받는 문제점이 발생된다.Of course, when the portion 167 in which the fastening hole is formed is formed higher than the upper surface of the transfer rail 125, the upper surface of the lower fixing part 165 and the lead cramper 110 are lowered by the lowering of the lead cramper 110. Problems that impact each other on the lower surface is generated.
만약, 체결 구멍이 형성된 부분(167)의 상부면이 이송 레일(125)의 상부면보다 높게 형성되었다면, 리드 크렘퍼의 상단 고정부(115)를 리드 프레임의 일측을 고정할 수 있을 정도로 더 길게 형성하면 되지만, 상단 고정부(115)의 길이가 길게 형성할 경우에는 리드 크렘퍼(110) 자체가 이송 레일(125) 상에 뜬 상태가 되기 때문에, 리드 프레임의 정확한 고정에 문제점이 발생될 수 있다.If the upper surface of the portion 167 in which the fastening hole is formed is formed higher than the upper surface of the conveying rail 125, the upper fixing portion 115 of the lead cramper is formed longer than the one side of the lead frame can be fixed. However, when the length of the upper fixing part 115 is formed to be long, since the lead cramper 110 itself floats on the transfer rail 125, a problem may occur in correct fixing of the lead frame. .
따라서, 체결 구멍이 형성된 부분(167)의 상부면이 이송 레일(125)의 상부면보다는 낮게 형성되는 것이 바람직하다.Therefore, it is preferable that the upper surface of the portion 167 in which the fastening hole is formed is lower than the upper surface of the transfer rail 125.
여기서, 본 발명의 리드 크렘퍼는 종래 기술에 따른 윈도우 크렘퍼처럼 이송된 리드 프레임의 리드 부분을 고정하게 된다.Here, the lead cramper of the present invention is to fix the lead portion of the lead frame transported like a window cramper according to the prior art.
그런데, 본 발명에서 리드 크렘퍼라는 용어를 사용한 이유는 윈도우 크렘퍼와 같은 개구부가 별도로 형성되어 있지 않기 때문에 종래의 윈도우 크렘퍼와 구분하기 위하여 리드 크렘퍼라는 용어를 사용하였다.However, in the present invention, since the term “lead cramper” is used, the term “lead cramper” is used to distinguish it from the conventional window crampers because an opening such as a window cramper is not formed separately.
하지만, 통상적으로 개구부가 형성된 윈도우 크렘퍼를 구분할 필요가 없을 때에는 윈도우 크렘퍼 대신에 리드 크렘퍼라는 용어를 사용하기도 한다.However, when it is not necessary to distinguish the window crampers having the openings, the term lead crampers may be used instead of the window crampers.
그리고, 히트 블록(130)은 이송 레일(123, 125) 사이에 설치되어 있다.The heat block 130 is provided between the transfer rails 123 and 125.
여기서, 반도체 칩의 하부면과 접촉되는 히트 블록(130)의 상부면은 평평한 구조를 갖고 있으며, 반도체 칩과 접촉되는 상부면의 중심에 공기 흡착 구멍(135)이 형성되어 있다.Here, the upper surface of the heat block 130 in contact with the lower surface of the semiconductor chip has a flat structure, the air adsorption hole 135 is formed in the center of the upper surface in contact with the semiconductor chip.
리드 온 칩 구조를 갖는 리드 프레임(140)이 와이어 본딩 장치(200)에 고정되는 구조를 설명하기 위해서 도 4 및 도 5를 참조하면, 리드 프레임의 사이드 레일 부분(145)이 이송 홈(127)에 삽입되어 히트 블록(130)의 상부면에 형성된 공기 흡착 구멍(135) 상에 반도체 칩(150)의 하부면이 올 수 있도록 이송된다.Referring to FIGS. 4 and 5 to describe a structure in which the lead frame 140 having the lead-on chip structure is fixed to the wire bonding apparatus 200, the side rail portion 145 of the lead frame includes the transfer groove 127. The lower surface of the semiconductor chip 150 is transferred to the air adsorption hole 135 formed in the upper surface of the heat block 130.
그리고, 상기 반도체 칩(150)의 하부면이 공기 흡착 구멍(135)에 대응되게 탑재된 상태에서 공기 흡착 구멍(135)을 통한 진공 흡착에 의해 일차적으로 반도체 칩(150)이 실장된 리드 프레임(140)이 고정된다.In addition, a lead frame in which the semiconductor chip 150 is primarily mounted by vacuum adsorption through the air adsorption hole 135 in a state where the lower surface of the semiconductor chip 150 is mounted corresponding to the air adsorption hole 135 ( 140) is fixed.
이차적으로 오른쪽의 이송 레일(125)에 체결된 하단 블록의 하단 고정부(165)의 상부면에 리드 프레임(140)의 일측이 탑재된다.Secondly, one side of the lead frame 140 is mounted on the upper surface of the lower fixing part 165 of the lower block fastened to the transfer rail 125 on the right side.
그때, 리드 클램프(110)가 하강하여 왼쪽의 이송 레일(125) 내측면에 근접한 리드 프레임(140) 부분을 상단 고정부(115)가 하단 고정부(165)와 맞물려 고정하게 된다.At this time, the lead clamp 110 is lowered and the upper fixing portion 115 is engaged with the lower fixing portion 165 to fix the lead frame 140 portion close to the inner side of the transfer rail 125 on the left side.
여기서, 하단 고정부(165)의 상부면이 이송 홈(127)의 아래쪽 면과 동일면 상에 형성되어 있기 때문에 리드 프레임(140)의 일측의 탑재가 가능해진다.Here, since the upper surface of the lower fixing part 165 is formed on the same surface as the lower surface of the transfer groove 127, mounting of one side of the lead frame 140 is possible.
즉, 하단 고정부(165)의 상부면이 이송 홈(127)의 아래쪽 면보다 높을 경우, 리드 프레임(140)의 탑재는 불가능하며, 반대로 낮을 경우에는 상단 고정부(115)와 하단 고정부(165)가 리드 프레임(140)의 일측을 맞물어서 고정할 때, 리드 프레임(140)의 일측이 휘는 문제점이 발생될 수 있기 때문에 하단 고정부(165)의 상부면과 이송 홈(127)의 아래쪽 면과 동일면 상에 올 수 있도록 제작하는 것이다.That is, when the upper surface of the lower fixing part 165 is higher than the lower surface of the conveying groove 127, the mounting of the lead frame 140 is impossible. On the contrary, when the lower surface is lower, the upper fixing part 115 and the lower fixing part 165 are not. ) Is fixed to the one side of the lead frame 140, because one side of the lead frame 140 may be bent, the upper surface of the lower fixing portion 165 and the lower surface of the transfer groove 127 It is to be made to be on the same side with the.
궁극적으로 리드 크렘퍼(110)가 리드 프레임(140)의 이송 레일(125)에 근접한 부분을 고정하는 이유는 종래의 윈도우 크렘퍼로 리드 프레임(140)을 고정하게 되면, 윈도우 크렘퍼와 접촉되는 리드 프레임(140) 부분을 지지하는 부분이 없기 때문에 처지게되거나, 반도체 칩(150)에 부착된 리드 부분이 떨어지는 문제점이 야기될 수 있기 때문이다.Ultimately, the reason why the lead cramper 110 fixes the portion near the feed rail 125 of the lead frame 140 is that the lead frame 140 is fixed when the lead frame 140 is fixed by the conventional window cramper. This is because there may be a problem that there is no part supporting the portion of the frame 140 or the lead part attached to the semiconductor chip 150 falls.
그리고, 본 발명에 따른 히트 싱크(130)는 반도체 칩(150)만을 고정하기 때문에 와이어 본딩 공정 중에 유동이 발생될 수 있기 때문에, 그를 제거하기 위하여 리드 프레임(150)의 일측을 리드 크렘퍼(110)를 이용하여 고정하게 된다.In addition, since the heat sink 130 according to the present invention fixes only the semiconductor chip 150, flow may occur during the wire bonding process, so that one side of the lead frame 150 may be removed from the lead cramper 110 to remove the heat sink 130. ) To fix it.
여기서, 종래 기술에 따른 윈도우 크렘퍼와 본 발명에 따른 리드 크렘퍼(110)를 비교하여 설명하면, 종래 기술에 따른 윈도우 크렘퍼는 반도체 칩이 실장된 부분에 대응되게 개구부가 형성되어 있으며, 그 개구부 안쪽의 리드 부분이 히트 블록의 리드 안착부와 윈도우 크렘퍼에 맞물려 고정된다.Here, when comparing the window crampers according to the prior art and the lead crampers 110 according to the present invention, the openings are formed to correspond to the portion where the semiconductor chip is mounted. The inner lead portion is engaged with the lead seating portion of the heat block and the window cramper.
따라서, 반도체 칩이 부착된 리드 프레임 부분만이 노출되기 때문에 반도체 칩의 크기가 크게되면 그에 따라서 윈도우 크렘퍼의 개구부가 커야 하기 때문에 새로운 윈도우 크렘퍼를 교체해 주어야 하지만, 본 발명에 따른 리드 크렘퍼(110)는 반도체 칩(150)이 실장된 리드 프레임(140)의 이송 레일(125)의 내측면에 근접한 부분을 고정하며, 별도로 반도체 칩(150)이 실장된 리드 프레임(140) 부분을 노출시키기 위한 개구부가 필요없기 때문에 반도체 칩(150)이 실장된 리드 프레임(!40) 부분 전체가 외부로 노출된 구조를 가지므로 반도체 칩(!50)의 크기에 따라서 리드 크렘퍼(110)를 교체하지 않아도 된다.Therefore, since only the lead frame portion to which the semiconductor chip is attached is exposed, when the size of the semiconductor chip becomes large, the opening of the window cramper needs to be large, and thus, a new window cramper needs to be replaced. 110 fixes a portion close to the inner surface of the transfer rail 125 of the lead frame 140 on which the semiconductor chip 150 is mounted, and separately exposes a portion of the lead frame 140 on which the semiconductor chip 150 is mounted. Since the opening portion for the semiconductor chip 150 has no structure, the entire lead frame (! 40) on which the semiconductor chip 150 is mounted is exposed to the outside. Therefore, the lead cramper 110 may not be replaced according to the size of the semiconductor chip (! 50). You don't have to.
따라서, 본 발명에서는 반도체 칩(150)이 실장된 리드 프레임(140) 부분이 완전히 노출된 구조를 갖는다.Therefore, in the present invention, the lead frame 140 on which the semiconductor chip 150 is mounted is completely exposed.
상기와 같이 리드 프레임(140)이 고정된 상태에서 와이어 본딩 공정이 진행된다.As described above, the wire bonding process is performed while the lead frame 140 is fixed.
여기서, 히트 블록(130)은 반도체 칩(150)을 와이어 본딩 공정에 적합하게 예열하는 수단과, 반도체 칩(150)을 진공 흡착하여 고정하는 수단 및 와이어 본딩 공정 중에 반도체 칩(150)을 지지하는 받침대 역할을 하게 된다.Here, the heat block 130 is a means for preheating the semiconductor chip 150 suitably for a wire bonding process, a means for vacuum suction and fixing the semiconductor chip 150, and for supporting the semiconductor chip 150 during the wire bonding process It will serve as a pedestal.
따라서, 본 발명의 의한 구조를 따르면, 반도체 칩이 진공 흡착되는 히트 블록의 상부면이 평평한 구조를 갖기 때문에 반도체 칩의 크기에 무관하게 반도체 칩이 실장된 리드 프레임을 고정할 수 있는 이점(利點)이 있다.Therefore, according to the structure of the present invention, since the upper surface of the heat block on which the semiconductor chip is vacuum-adsorbed has a flat structure, it is possible to fix the lead frame on which the semiconductor chip is mounted regardless of the size of the semiconductor chip. There is).
그리고, 리드 크렘퍼가 반도체 칩이 실장된 리드 프레임의 일측을 고정함으로써, 반도체 칩이 실장된 리드 프레임의 와이어 본딩될 부분이 완전히 노출되기 때문에 종래에 반도체 칩의 크기가 상이할 경우에 윈도우 크렘퍼를 교체해야 되었던 문제점을 극복할 수 있는 이점이 있다.In addition, since the lead clamper fixes one side of the lead frame on which the semiconductor chip is mounted, a portion of the lead frame on which the semiconductor chip is mounted is completely exposed, and thus, when the size of the semiconductor chip is different in the related art, There is an advantage to overcome the problem that had to be replaced.
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