KR100772937B1 - 시간지연 마이크로퓨즈 제조방법 및 그로부터 제조된마이크로 퓨즈 - Google Patents

Abstract

본 발명은 퓨즈기판, 가용체, 외부단자 연결부재, 케이스를 포함하여 구비하는 시간지연 마이크로 퓨즈의 제조방법 및 그 마이크로 퓨즈에 관한 것으로, 그 상부 표면에 길이방향의 양단부에 형성된 전도성 금속의 두 개의 단자패드와 길이방향으로 일정한 간격을 갖고 너비방향으로 복수의 열을 갖도록 배열된 전도성 금속의 다수의 보조패드들을 포함하는 상기 퓨즈기판들이 가로 및 세로 방향으로 일정 간격으로 형성된 베이스기판을 준비하는 준비단계, 와이어 본더(wire bonder) 장치를 이용하여 상기 퓨즈기판들 상의 상기 어느 하나의 단자패드에서부터 상기 보조패드들의 전부 또는 일부를 거쳐 상기 나머지 단자패드까지 지그재그 형태의 루프(loop) 형상으로 끊김이 없이 가용체를 접합하는 와이어본딩(wire bonding)단계(stitch bonding), 상기 퓨즈기판의 상기 양 단자패드 각각에 상기 외부단자 연결부재를 결합하는 연결부재 결합단계, 와이어본딩된 상기 퓨즈기판들 각각에 상기 케이스를 결합하는 케이싱 단계, 그리고 절삭기기를 이용하여 상기 베이스기판을 와이어본딩된 각각의 상기 퓨즈기판들로 절단하는 절단단계를 포함하고, 상기 와이어본딩 단계와 상기 연결부재 결합단계, 또는 상기 연결부재 결합단계와 상기 케이싱 단계는 서로 순서가 바뀔 수 있는 시간지연 마이크로퓨즈 제조방법 및 그 마이크로 퓨즈를 제공한다.

마이크로퓨즈(microfuse), 시간지연(time delay), 와이어본딩(wire bonding)

Description

시간지연 마이크로퓨즈 제조방법 및 그로부터 제조된 마이크로 퓨즈{Process For Manufacturing Time-Delay Micro-Fuse And A Micro-Fuse Manufactured Therefrom}

도 1은 본 발명의 하나의 실시예에 따른 시간지연 마이크로퓨즈의 제조방법을 나타내는 순서도이고,

도 2는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 시간지연 마이크로퓨즈의 제작에 사용되는 각각의 퓨즈기판들로 절단될 수 있는 베이스기판을 나타내고,

도 3은 본 발명의 하나의 실시예에 따른 시간지연 마이크로퓨즈의 와이어본딩된 퓨즈기판의 평면도이고,

도 4는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 무연 솔더볼 결합되는 시간지연 마이크로퓨즈의 길이방향 측단면도이고,

도 5는 본 발명의 다른 하나의 실시예에 따른 리드와이어 결합되는 시간지연 마이크로퓨즈의 길이방향 측단면도이고,

도 6은 본 발명의 또 다른 하나의 실시예에 따른 시간지연 마이크로퓨즈의 길이방향 측단면도이고,

도 7은 본 발명의 또 다른 하나의 실시예에 따른 시간지연 마이크로퓨즈의 길이방향 측단면도이다.

< 도면의 주요부분에 대한 설명 >

10 : 퓨즈기판 14 : 베이스기판

20 : 단자패드 22 : 보조패드

30 : 가용체 40 : 무연 솔더볼

42 : 리드와이어 50, 52 : 케이스

본 발명은 시간지연 마이크로퓨즈 제조방법 및 그로부터 제조된 마이크로퓨즈에 관한 것이다. 더욱 상세하게는 퓨즈기판, 가용체, 외부단자 연결부재 및 케이스를 구비하고 가용체를 와이어본딩(wirebonding)방식으로 퓨즈기판 상의 패드들에 접합시키는 시간지연 마이크로퓨즈 제조방법 및 그로부터 제조된 마이크로퓨즈에 관한 것이다.

퓨즈는 전자부품으로 흐르는 과전류를 차단하기 위한 것으로, 과전류 차단 시간에 따라 즉시 차단형과 시간지연형으로 구분될 수 있다. 시간지연특성을 갖는 마이크로퓨즈를 얻기 위해 퓨즈선(가용체)을 길게 하는 방법이 주로 사용되는데, 종래에는 유리섬유나 석면체 같은 절연체에 가용체를 권회하거나 코일형상으로 하여 그 길이를 늘이는 방법이 제시되었다.

그러나 그러한 방법으로 가용체의 길이를 늘이는 경우 최근 전자푸붐의 소형화에 맞추어 마이크로퓨즈를 소형화하려면 단락 등의 문제가 생겨 시간지연특성을 정확하게 달성하기 어려웠다.

또한, 종래에는 퓨즈내부에서 가용체를 외부회로와 연결하는 리드와이어 또는 기타 연결부재에 납땜 방식으로 결합함으로써 납의 과다 사용으로 인한 환경적인 문제를 가지게 되었다.

본 발명은 상기의 문제들을 해결하기 위한 것이다. 구체적으로 본 발명은 반도체 제조공정에서 사용되는 와이어본딩(wire bonding) 방식을 이용함으로써, 소형화하더라도 정확한 가용체 길이 산출과 조정이 가능하도록 하여 마이크로퓨즈의 시간지연특성을 세분화하여 원하는 균일품질의 제품의 제조하고자 한다.

또한, 와이어본딩방법으로 패드상에 가용체를 접합시킴으로써, 별도의 납땜이 필요없고 가용체가 권회되기 위한 석면체 등도 필요없이 친환경적인 제조를 가능하게 하여, 선진국에서 강화되는 환경보호에 따른 사용금지 또는 규제에서 벗어 날 수 있도록 하고자 한다.

게다가, 와이어본더장치를 이용함으로써 공정의 자동화를 꾀할 수 있고, 베이스기판에 다수의 퓨즈기판을 형성하여 와이어본딩 후 케이싱하고 각각의 퓨즈로 절단함으로써 제품생산수율의 향상을 기하고자 한다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 퓨즈기판, 가용체, 외부단자 연결부재, 케이스를 포함하여 구비하는 시간지연 마이크로 퓨즈의 제조방법에 있어서, 그 상부 표면에 길이방향의 양단부에 형성된 전도성 금속의 두 개의 단자패드와 길이방향으로 일정한 간격을 갖고 너비방향으로 복수의 열을 갖도록 배열된 전도성 금속의 다수의 보조패드들을 포함하는 상기 퓨즈기판들이 가로 및 세로 방향으로 일정 간격으로 형성된 베이스기판을 준비하는 준비단계, 와이어 본더(wire bonder) 장치를 이용하여 상기 퓨즈기판들 상의 상기 어느 하나의 단자패드에서부터 상기 보조패드들의 전부 또는 일부를 거쳐 상기 나머지 단자패드까지 지그재그 형태의 루프(loop) 형상으로 끊김이 없이 가용체를 접합하는 와이어본딩(wire bonding)단계(stitch bonding), 상기 퓨즈기판의 상기 양 단자패드 각각에 상기 외부단자 연결부재를 결합하는 연결부재 결합단계, 와이어본딩된 상기 퓨즈기판들 각각에 상기 케이스를 결합하는 케이싱 단계, 그리고 절삭기기를 이용하여 상기 베이스기판을 와이어본딩된 각각의 상기 퓨즈기판들로 절단하는 절단단계를 포함하는 시간지연 마이크로 퓨즈의 제조방법을 제공하고, 상기 와이어본딩 단계와 상기 연결부재 결합단계, 또는 상기 연결부재 결합단계와 상기 케이싱 단계는 서로 순서가 바뀔 수 있다.

본 발명은 또한, 퓨즈기판, 가용체, 외부단자 연결부재, 케이스를 포함하여 구비하는 시간지연 마이크로 퓨즈에 있어서, 상기 퓨즈기판은 그 상부 표면에 길이방향의 양단부에 형성된 전도성 금속의 두 개의 단자패드와 길이방향으로 일정한 행 간격을 갖고 너비방향으로 복수의 열을 갖도록 배열된 전도성 금속의 다수의 보조패드들을 포함하고, 상기 가용체는 상기 퓨즈기판 상의 상기 어느 하나의 단자패드에서부터 상기 보조패드들의 전부 또는 일부를 거쳐 상기 나머지 단자패드까지 지그재그 형태의 루프(loop) 형상으로 끊김이 없이 와이어본딩(wire bonding)방식으로 접합되고(stitch bonding), 상기 외부단자 연결부재는 상기 퓨즈기판의 상기 양 단자패드 각각에 결합되고, 그리고 상기 케이스는 상기 퓨즈기판을 덮거나 감싸는 것을 특징으로 하는 시간지연 마이크로 퓨즈를 제공한다.

이하에서, 본 발명은 도면을 참조하여 구체적인 실시예들에 따라 설명될 것이다.

< 실 시 예 >

이하에서 본 발명의 따른 실시예들이 설명될 것이지만, 각각의 실시예들에 있어서 중복되는 부분에 대한 설명은 가급적 피할 것이다.

도 1은 본 발명의 하나의 실시예에 따른 시간지연 마이크로퓨즈 제조방법을 나타내는 순서도이다.

도 2는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 시간지연 마이크로퓨즈의 제작에 사용되는 각각의 퓨즈기판들로 절단될 수 있는 베이스기판을 나타내고, 도 3은 본 발명의 하나의 실시예에 따른 시간지연 마이크로퓨즈의 와이어본딩된 퓨즈기판의 평면도를 나타낸다.

도 1에서 도시된 바와 같이, 본 발명의 하나의 실시예인 퓨즈기판, 가용체, 외부단자 연결부재, 케이스를 포함하여 구비하는 시간지연 마이크로 퓨즈의 제조방법은 우선, 베이스기판을 준비하는 단계(100)를 구비한다. 도 2에서 도시된 베이스기판(14)은 다수의 퓨즈기판(10)들이 가로 및 세로 방향으로 일정 간격으로 형성되어 있다. 구체적인 실시예에서, 상기 베이스기판(14)에는 가로 60개 및 세로 60개의 퓨즈기판(10)을 형성할 수 있다. 도 3에서 도시된 바와 같이, 상기 퓨즈기판(10) 각각은 그 상부 표면에 길이방향의 양단부에 형성된 전도성 금속의 두 개의 단자패드(20)와 길이방향으로 일정한 간격, 즉 길이방향 간격을 갖고 너비방향으로 복수의 열을 갖도록 배열된 전도성 금속의 다수의 보조패드(22)들을 포함하고 있다. 예컨대, 상기 퓨즈기판(10)은 길이방향의 길이가 약 3.2mm이고, 너비방향의 길 이가 약 1.6mm의 칩 기판으로 제작될 수 있고, 단자패드(20)는 가로 세로 각각 0.50mm, 보조패드(22)는 가로 세로 각각 0.15mm의 크기를 갖고 퓨즈기판(10)의 길이방향으로 0.15mm 사이 간격을 갖도록 할 수 있다. 베이스기판(14) 즉, 퓨즈기판(10) 자체는 열에 강한 유리천 바탕재 에폭시수지 재질의 FR5 등급의 절연성 보드를 사용하여 제작될 수 있다.

다음 단계(200a)로 와이어 본더(wire bonder) 장치(도시되지 않음)를 이용하여 도 3에 도시된 바와 같이 상기 퓨즈기판(10)들 상의 상기 어느 하나의 단자패드(20)에서부터 상기 보조패드(22)들의 전부 또는 일부를 거쳐 상기 나머지 단자패드(20)까지 지그재그 형태의 루프(loop) 형상으로 끊김이 없이 가용체(30)를 접합한다. 이를 와이어본딩(wire bonding)단계(200a)라고 하는데, 바느질하듯이 접합(stitch bonding)된다. 와이어본딩방법은 도 3에 도시된 퓨즈기판(10)의 하부 단자패드(20)에 접합(first bonding)을 시작하여 일정한 루프(loop)를 이루며 보조패드(22)와 접합(stitch bonding)하고, 계속 접합 후 퓨즈기판(10)의 나머지 단자패드(20)에 접합(second bonding)한 후 와이어를 단락시킨다.

와이어본더를 이용한 와이어본딩으로써, 정확하게 목적하는 퓨즈특성을 갖도록 가용체(30)의 길이 및/또는 굵기 조절을 가능하게 할 수 있다. 예컨대, 본딩(bonding)시 가용체(30)의 높이와 루프(loop)의 기울기를 조정하여 전체 길이를 조절할 수 있다. 와이어본더의 각 단계적 이동거리는 수평방향의 이동거리의 제곱 에 수직방향의 이동거리의 제곱을 더한 값을 제곱근한 값이므로, 전체 이동거리는 이들 각 단계적 이동거리들의 모든 값을 더한 값과 같게 된다. 또한, 가용체(30)와 접합되는 보조패드들(22)의 수를 조정하여 전체 가용체의 길이가 조정되게 하여 퓨즈의 시간-전류 특성을 조절할 수 있다. 이러한 길이조정 또는 굵기조정으로 원하는 균일한, 즉 시간지연 범위가 향상된 제품특성을 갖는 마이크로퓨즈의 제조가 가능하게 된다. 게다가, 가용체(30)가 패드들(20, 22)과 접합하는 과정에서 땜납을 사용하지 않음으로써 친환경적인 마이크로퓨즈의 제조가 가능하게 된다.

와이어본딩 단계(200a) 다음으로, 상기 퓨즈기판(10)의 상기 양 단자패드(20) 각각에 상기 외부단자 연결부재를 결합한다(연결부재 결합단계(200b)). 외부단자 연결부재로는 예컨대 도 4에서 도시된 바와 같이 솔더볼, 특히 친환경적인 무연 솔더볼을 이용할 수 있다.

그 다음단계(200c)로 와이어본딩된 상기 퓨즈기판(10)들 각각에 상기 케이스를 결합한다(케이싱 단계)(200c). 케이스는 몰딩장비를 이용하여 플라스틱을 사출성형하여 다수로 제작하여 각각 절단하여 퓨즈기판(10)에 접착하게 된다.

마지막으로 절삭기기를 이용하여 상기 베이스기판(14)을 와이어본딩된 각각의 상기 퓨즈기판(10)들로 절단한다(절단단계)(300). 즉, 베이스기판(14)에 다수의 퓨즈기판(10)을 형성하여 와이어본딩하고 케이싱하고 각각의 퓨즈기판(10) 별로 기 계톱 같은 절삭기기로 절단함으로써, 전공정이 자동화될 수 있고, 제품수율이 향상될 수 있다.

상기 단계들(100, 200a, 200b, 200c, 300)을 포함하는 제조방법에 있어서, 상기 와이어본딩 단계(200a)와 상기 연결부재 결합단계(200b), 또는 상기 연결부재 결합단계(200b)와 상기 케이싱 단계(2000c)는 서로 순서가 바뀔 수 있다. 즉, 외부단자 연결부재를 단자패드(20) 각각에 결합한 후 와이어본딩 단계(200a)로 들어갈 수 있고, 또는 와이어본딩 후 케이스를 결합한(200c) 후에 상기 외부단자 연결부재를 단자패드(20) 각각에 결합할 수 있다. 후자의 경우는 도 4 및 5에서 나타난 바와 같이 상기 외부단자 연결부재를 퓨즈기판의 관통홀을 통해 결합하는 경우에 적용할 수 있다.

본 발명에 따른 다른 실시예에 따르면, 도 3에서 도시된 바와 같이 상기 퓨즈기판(10) 상의 상기 보조패드들(22)은 4열로 또는 도시되지 않았으나 2열로 배열되도록 할 수 있고, 도 4에서 도시된 바와 같이 상기 퓨즈기판(10)은 상기 양 단자패드(20) 각각의 하부에 상기 퓨즈기판(10)을 관통하는 관통홀(12)을 구비할 수 있다. 관통홀(12)은 예컨대 직경이 0.25mm 일수 있다.

또한 상기 가용체(30)로 은, 구리, 금, 알루미늄 또는 그들의 합금 또는 그들 중 어느 하나로 도금된 금속 중 어느 하나를 사용할 수 있고, 상기 연결부재 결 합단계(200a)에서는 상기 퓨즈기판(10)의 배면의 상기 관통홀(12)을 통해 상기 양 단자패드(10) 각각에 상기 외부단자 연결부재(40)를 결합할 수 있다.

도 4는 본 발명의 다른 하나의 실시예에 따른 도 3에서의 A-A'방향에서 보는 것과 같은 무연 솔더볼 결합되는 시간지연 마이크로퓨즈의 길이방향 측단면도이다. 도 4는 도 3과 달리 보조패드들이 2열로 배열된 경우의 A-A'에서의 측단면도이다.

도 4에 따른 본 발명의 실시예에 따르면, 상기 연결부재 결합단계(200a)에서 상기 외부단자 연결부재는 솔더볼, 특히 친환경적인 무연 솔더볼(solder ball)(40)을 사용할 수 있다. 예컨대, 외부단자 연결부재는 전자기기의 소형화에 따른 SMD(surface mount device) 타입의 0.3mm의 무연 솔더볼을 사용할 수 있다. 무연 솔더볼(40)을 퓨즈기판(10)의 배면 관통홀(12)에 올려놓고 열을 가하여 용융되면서 단자패드(20)에 결합되도록 할 수 있다. 표면실장기술(surface mount technology, SMT)을 이용함으로써 마이크로퓨즈의 리드와이어를 필요로 하지 않게 되어, 전자부품의 소형화에 더 기여할 수 있게 된다.

도 5는 본 발명의 또 다른 하나의 실시예에 따른 리드와이어 결합되는 시간지연 마이크로퓨즈의 길이방향 측단면도이다. 도 5는 도 3과 달리 보조패드들이 2열로 배열된 경우의 도 3의 A-A' 방향에서의 측단면도이다.

도 5에 따른 본 발명의 실시예에 따르면, 상기 연결부재 결합단계(200a)에서 상기 외부단자 연결부재는 리드와이어(lead wire)(42)를 이용할 수 있다. 리드와이어를 사용함으로써, 간단한 삽입설치 및 교체가 가능하게 될 수 있다.

본 발명의 또 다른 실시예에 의하면, 베이스기판(14)에 형성된 다수의 퓨즈기판들(10) 상의 상기 단자패드(20) 및 보조패드들(22)은 금 코팅되어 있고, 상기 가용체(30)로 전도성 뛰어난 은으로 도금된 구리를 사용하여 와이어본딩할 수 있다.

본 발명의 또 다른 실시예는 본 발명의 제조방법으로 제조된 시간지연 마이크로퓨즈이다.

도 3 및 4에 따른 시간지연 마이크로퓨즈의 하나의 실시예에 있어서, 퓨즈기판(10), 가용체(30), 외부단자 연결부재, 케이스(50)를 포함하여 구비하는 시간지연 마이크로 퓨즈에 있어서, 상기 퓨즈기판(10)은 그 상부 표면에 길이방향의 양단부에 형성된 전도성 금속의 두 개의 단자패드(20)와 길이방향으로 일정한 간격을 갖고 너비방향으로 복수의 열을 갖도록 배열된 전도성 금속의 다수의 보조패드들(22)을 포함한다. 그리고 상기 가용체(30)는 상기 퓨즈기판(10) 상의 상기 어느 하나의 단자패드(20)에서부터 상기 보조패드들(22)의 전부 또는 일부를 거쳐 상기 나머지 단자패드(20)까지 지그재그 형태의 루프(loop) 형상으로 끊김이 없이 와이 어본딩(wire bonding)방식으로 접합된다(stitch bonding). 상기 외부단자 연결부재(40, 42, 44)는 상기 퓨즈기판의 상기 양 단자패드(20) 각각에 결합되는데, 예컨대 도 4에서는 퓨즈기판(10)의 관통홀(12)을 통해 결합된다. 그리고 상기 케이스(50)는 상기 퓨즈기판을 덮거나 감싸는데, 도 4 및 5에서는 퓨즈기판(10)을 덮는 방식의 예가 도시되고, 도 6 및 7에서는 퓨즈기판(10)을 감싸는 방식의 예가 도시된다.

본 발명의 따른 시간지연 마이크로퓨즈의 다른 실시예는 도 3 및 4에서 도시된 바와 같이, 상기 퓨즈기판(10) 상의 상기 보조패드들(22)은 4열로 또는 도시되지 않았으나 2열로 배열될 수 있고, 상기 퓨즈기판(10)은 상기 양 단자패드(20) 각각의 하부에 상기 퓨즈기판(10)을 관통하는 관통홀(12)을 구비하고, 상기 가용체(30)는 전도성이 뛰어난 은, 구리, 금, 알루미늄 또는 그들의 합금 또는 그들 중 어느 하나로 도금된 금속 중 어느 하나이고, 상기 외부단자 연결부재(40)는 상기 퓨즈기판(10)의 배면의 상기 관통홀(12)을 통해 상기 양 단자패드(20) 각각에 결합된다.

본 발명에 따른 시간지연 마이크로퓨즈의 또 다른 실시예에 있어서, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 외부단자 연결부재는 솔더볼, 특히 바람직하게는 친환경적인 무연 솔더볼(solder ball)(40)이다.

본 발명에 따른 시간지연 마이크로퓨즈의 또 다른 실시예에 있어서, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 외부단자 연결부재는 리드와이어(lead wire)(42)이다.

도 6은 본 발명의 또 다른 하나의 실시예에 따른 외부단자 연결부재가 캡형상인 시간지연 마이크로퓨즈의 길이방향 측단면도이다. 도 6은 도 3과 달리 보조패드들이 2열로 배열된 경우에 있어서, 도 3의 A-A' 방향과 같은 위치에서의 측단면도이다.

도 6에 따른 시간지연 마이크로퓨즈의 실시예에 있어서, 상기 퓨즈기판(10) 상의 상기 보조패드(22)들은 2열 또는 4열로 배열되고, 상기 가용체(30)는 전도성이 뛰어난 은, 구리, 금, 알루미늄 또는 그들의 합금 또는 그들 중 어느 하나로 도금된 금속 중 어느 하나이고, 상기 케이스(52)는 관 형상, 예컨대 원통형 관 또는 사각관 형상으로 상기 퓨즈기판(10)을 감싸고, 상기 외부단자 연결부재(44)는 상기 케이스(52) 양단을 막는 전도성 캡(44)으로 구성되고 상기 전도성 캡(44)의 내부 중간 홈(44a)에 상기 퓨즈기판의 상기 단자패드(20)가 각각 결합되어 있다.

도 7은 본 발명의 또 다른 하나의 실시예에 따른 외부단자 연결부재가 리드 와이어로 케이스를 관통하는 시간지연 마이크로퓨즈의 길이방향 측단면도이다. 도 7은 도 3과 달리 보조패드들이 2열로 배열된 경우에 있어서, 도 3의 A-A' 방향과 같은 위치에서의 측단면도이다.

도 7에 따른 시간지연 마이크로퓨즈의 실시예에 있어서, 상기 퓨즈기판(10) 상의 상기 보조패드들(22)은 2열 또는 4열로 배열되고, 상기 가용체(30)는 전도성이 뛰어난 은, 구리, 금, 알루미늄 또는 그들의 합금 또는 그들 중 어느 하나로 도금된 금속 중 어느 하나이고, 상기 케이스는 상기 퓨즈기판을 감싸는 관(52a), 예컨대 원통형 관 또는 사각 관,과 상기 관(52a)의 양단을 막는 절연성 캡(54)으로 구성되고, 상기 외부단자 연결부재(42)는 상기 절연성 캡(54)의 관통홀(54a)을 관통하여 외부로 연결되는 리드와이어(lead wire)(42)로 되어 있다.

본 발명에 따른 시간지연 마이크로퓨즈의 또 다른 실시예에 있어서, 상기 단자패드(20) 및 보조패드들(22)은 금 코팅되고, 상기 가용체(30)는 전도성이 뛰어난 은으로 도금된 구리로 되어있다.

이상에서 본 발명은 도면과 함께 바람직한 실시예로 설명되었지만, 본 발명의 범위는 그것에 의해 한정되지 않아야 하고, 다음에 첨부된 청구항에 기재된 발명의 범위 내에서 당해 기술분야에 속하는 통상의 지식을 가진 자에 의해 용이하게 이해될 수 있는 변경 또는 균등물을 포함하여야 한다.

본 발명은 반도체 제조공정에서 사용되는 와이어본딩(wire bonding) 방식을 이용함으로써, 소형화하더라도 정확한 가용체 길이 산출과 조정이 가능하도록 하여 마이크로퓨즈의 시간지연특성을 세분화하여 원하는 균일품질의 제품의 제조가 가능하게 되었다.

또한, 와이어본딩방법으로 패드상에 가용체를 접합시킴으로써, 별도의 납땜이 필요없게 되어 친환경적인 마이크로 퓨즈의 제조가 가능하게 되었고, 또한 가용체가 권회되기 위한 석면체 등도 필요없이 친환경적인 제조를 가능하게 되었다. 마이크로퓨즈의 소형화에 따라 표면실장방식의 경우에도 무연 솔더볼을 사용함으로써, 친환경적인 마이크로퓨즈의 제조가 가능하게 되었다. 그에 따라 선진국에서의 환경규제에 저촉되지 않게 된다.

게다가, 와이어본더장치를 이용함으로써 공정의 자동화를 꾀할 수 있고, 베이스기판에 다수의 퓨즈기판을 형성하여 와이어본딩 후 케이싱하고 각각의 퓨즈로 절단함으로써 제품생산수율의 향상을 시킬 수 있게 되었다.

게다가, 전자부품의 소형화 추세에 부응한 표면실장형(SMD 타입) 마이크로퓨즈에 있어서도, 가용체의 충분한 길이를 가질 수 있고 또한 조절함으로써, 우수한 시간지연 특성을 갖는 마이크로퓨즈의 제조가 가능하게 되었다.

게다가, 가용체로 저렴한 구리에 전도성이 가장 뛰어난 금속인 은을 도금하여 사용함으로써, 우수한 품질의 마이크로퓨즈의 제조가 가능하게 되었다.

Claims (12)

1. 퓨즈기판, 가용체, 외부단자 연결부재 및 케이스를 포함하는 시간지연 마이크로 퓨즈의 제조방법에 있어서,

   그 상부 표면에 길이방향의 양단부에 형성된 전도성 금속의 두 개의 단자패드와 길이방향으로 일정한 간격을 갖고 너비방향으로 복수의 열을 갖도록 배열된 전도성 금속의 다수의 보조패드들을 포함하는 상기 퓨즈기판들이 가로 및 세로 방향으로 일정 간격으로 형성된 베이스기판을 준비하는 준비단계,

   와이어 본더(wire bonder) 장치를 이용하여 상기 퓨즈기판들 상의 상기 어느 하나의 단자패드에서부터 상기 보조패드들의 전부 또는 일부를 거쳐 상기 나머지 단자패드까지 지그재그 형태의 루프(loop) 형상으로 끊김이 없이 가용체를 접합하는 와이어본딩(wire bonding)단계(stitch bonding),

   상기 퓨즈기판의 상기 양 단자패드 각각에 상기 외부단자 연결부재를 결합하는 연결부재 결합단계,

   와이어본딩된 상기 퓨즈기판들 각각에 상기 케이스를 결합하는 케이싱 단계, 그리고

   절삭기기를 이용하여 상기 베이스기판을 와이어본딩된 각각의 상기 퓨즈기판들로 절단하는 절단단계를 포함하고,

   상기 와이어본딩 단계와 상기 연결부재 결합단계, 또는 상기 연결부재 결합단계와 상기 케이싱 단계는 서로 순서가 바뀔 수 있는 것을 특징으로 하는 시간지연 마이크로 퓨즈의 제조방법.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 퓨즈기판 상의 상기 보조패드들은 2열 또는 4열로 배열되고, 상기 퓨즈기판은 상기 양 단자패드 각각의 하부에 상기 퓨즈기판을 관통하는 관통홀을 구비하고,

   상기 가용체로 은, 구리, 금, 알루미늄 또는 그들의 합금 또는 그들 중 어느 하나로 도금된 금속 중 어느 하나를 사용하고,

   상기 연결부재 결합단계는 상기 퓨즈기판의 배면의 상기 관통홀을 통해 상기 양 단자패드 각각에 상기 외부단자 연결부재를 결합하는 것을 특징으로 하는 시간지연 마이크로 퓨즈의 제조방법.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 외부단자 연결부재로 무연 솔더볼(solder ball)을 사용하는 것을 특징으로 하는 시간지연 마이크로 퓨즈의 제조방법.
4. 제 2 항에 있어서,

   상기 외부단자 연결부재로 리드와이어(lead wire)를 이용하는 것을 특징으로 하는 시간지연 마이크로 퓨즈의 제조방법.
5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 단자패드 및 보조패드들은 금 코팅되어 있고,

   상기 가용체로 은 도금된 구리를 사용하는 것을 특징으로 하는 시간지연 마이크로 퓨즈의 제조방법.
6. 퓨즈기판, 가용체, 외부단자 연결부재, 케이스를 포함하여 구비하는 시간지연 마이크로 퓨즈에 있어서,

   상기 퓨즈기판은 그 상부 표면에 길이방향의 양단부에 형성된 전도성 금속의 두 개의 단자패드와 길이방향으로 일정한 간격을 갖고 너비방향으로 복수의 열을 갖도록 배열된 전도성 금속의 다수의 보조패드들을 포함하고,

   상기 가용체는 상기 퓨즈기판 상의 상기 어느 하나의 단자패드에서부터 상기 보조패드들의 전부 또는 일부를 거쳐 상기 나머지 단자패드까지 지그재그 형태의 루프(loop) 형상으로 끊김이 없이 와이어본딩(wire bonding)방식으로 접합되고(stitch bonding),

   상기 외부단자 연결부재는 상기 퓨즈기판의 상기 양 단자패드 각각에 결합 되고, 그리고

   상기 케이스는 상기 퓨즈기판을 덮거나 감싸는 것을 특징으로 하는 시간지연 마이크로 퓨즈.
7. 제 6 항에 있어서,

   상기 퓨즈기판 상의 상기 보조패드들은 2열 또는 4열로 배열되고, 상기 퓨즈기판은 상기 양 단자패드 각각의 하부에 상기 퓨즈기판을 관통하는 관통홀을 구비하고,

   상기 가용체는 은, 구리, 금, 알루미늄 또는 그들의 합금 또는 그들 중 어느 하나로 도금된 금속 중 어느 하나이고,

   상기 외부단자 연결부재는 상기 퓨즈기판의 배면의 상기 관통홀을 통해 상기 양 단자패드 각각에 결합되는 것을 특징으로 하는 시간지연 마이크로 퓨즈.
8. 제 7 항에 있어서,

   상기 외부단자 연결부재는 무연 솔더볼(solder ball)인 것을 특징으로 하는 시간지연 마이크로 퓨즈.
9. 제 7 항에 있어서,

   상기 외부단자 연결부재는 리드와이어(lead wire)인 것을 특징으로 하는 시간지연 마이크로 퓨즈.
10. 제 6 항에 있어서,

    상기 퓨즈기판 상의 상기 보조패드들은 2열 또는 4열로 배열되고,

    상기 가용체는 은, 구리, 금, 알루미늄 또는 그들의 합금 또는 그들 중 어느 하나로 도금된 금속 중 어느 하나이고,

    상기 케이스는 관 형상으로 상기 퓨즈기판을 감싸고,

    상기 외부단자 연결부재는 상기 케이스 양단을 막는 전도성 캡으로 구성되고 상기 전도성 캡의 내부 중간 홈에 상기 퓨즈기판의 상기 단자패드가 각각 결합되는 것을 특징으로 하는 시간지연 마이크로 퓨즈.
11. 제 6 항에 있어서,

    상기 퓨즈기판 상의 상기 보조패드들은 2열 또는 4열로 배열되고,

    상기 가용체는 은, 구리, 금, 알루미늄 또는 그들의 합금 또는 그들 중 어느 하나로 도금된 금속 중 어느 하나이고,

    상기 케이스는 상기 퓨즈기판을 감싸는 관과 상기 관의 양단을 막는 절연성 캡으로 구성되고,

    상기 외부단자 연결부재는 상기 절연성 캡을 관통하여 외부로 연결되는 리드와이어(lead wire)인 것을 특징으로 하는 시간지연 마이크로 퓨즈.
12. 제 6 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,

    상기 단자패드 및 보조패드들은 금 코팅되고,

    상기 가용체는 은 도금된 구리인 것을 특징으로 하는 시간지연 마이크로 퓨즈.

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