KR19980015699A

KR19980015699A - 홈이 형성된 클램프를 갖는 반도체 와이어 본딩 장치

Info

Publication number: KR19980015699A
Application number: KR1019960035131A
Authority: KR
Inventors: 황기연; 김희석; 노희선; 최재호
Original assignee: 김광호; 삼성전자 주식회사
Priority date: 1996-08-23
Filing date: 1996-08-23
Publication date: 1998-05-25

Abstract

본 발명은 와이어 본딩 장치에서 리드 프레임을 고정하는 치공구인 클램프에 관한 것으로서, 칩이 접착 고정된 리드 프레임의 다이 패드 하면을 진공홀을 통하여 진공 흡착 고정하는 히터 블록; 및 상기 리드 프레임의 다이 패드부와 내부 리드의 일부가 노출 되도록 창이 형성되어 있고, 그 창 하면에 단차가 형성되어 그 내부 리드들을 기계적으로 고정하는 클램프로 형성되어 있는 반도체 와이어 본딩 장치의 리드 프레임 고정하는 클램프에 있어서, 타이 바의 위치에 있는 상기 창의 일부에 홈을 다운 셋 부분 뒤쪽까지 형성하고, 그 홈의 하면에 형성된 단차가 상기 타이 바를 고정하는 것을 특징으로 하는 와이어 본딩 장치의 클램프를 제공하여 리드 프레임이 보다 완전하게 고정하여 와이어 본딩시 흔들림을 제거하여 불량 발생률을 감소시키는 이점(利點)이 있다.

Description

홈이 형성된 클램프를 갖는 반도체 와이어 본딩 장치

본 발명은 반도체 칩(chip)과 리드 프레임(lead frame)간을 전기적으로 연결하는 와이어 본딩(wire bonding) 장치에 관한 것으로써, 보다 상세하게는 와이어 본딩 장치에서 칩이 접착 고정된 리드 프레임을 히트 블록(heat block)에 기계적으로 고정하는 클램프(clamp)의 모양을 변경하여 와이어 본딩시 발생하였던 불량을 제거하기 위한 것에 관한 것이다.

와이어 본딩 장치는 칩의 본딩 패드(bonding pad)들과 리드 프레임의 내부 리드들 간을 금선 또는 알루미늄 합금 등의 통전(通電) 재료를 이용하여 와이어로 연결하는 반도체 패키지 장비 중의 하나이다. 리드 프레임의 다이 패드 부에 접착제로 접착 고정되어 있는 칩을 히트 블록의 상면에 올려놓고, 클램프로 리드 프레임의 소정의 부위를 기계적으로 고정한 다음 캐필러리를 이용하여 와이어 본딩을 실시한다.

이때, 히트 블록과 클램프는 와이어 본딩 장비에서 와이어 본딩시 칩이 접착 고정되어 있는 리드 프레임을 잡아 주는 치공구 이다.

이하, 도면을 참조하여 설명하면, 도 1은 종래 기술에 의한 반도체 와이어 본딩 장치의 히트 블록과 클램프를 나타내는 사시도, 도 2는 클램프의 평면도와 측면도,

도 3은 칩이 접착된 리드 프레임이 히트 블록에 안착되어 있는 모양을 나타내는 도 1의 3부분의 확대도 및 도 4는 도 1 4 - 4의 단면도이다.

먼저, 도 1의 히트 블록(10)은 일정한 온도로 리드 프레임(도면에 도시 안됨)을 가열(加熱)하여 와이어 본딩에서 요구하는 온도를 맞추어 주고, 동시에 칩이 접착 고정된 리드 프레임의 다이 패드 부위와 내부 리드를 바쳐 주는 역할을 한다.

클램프(20)는 상기 히트 블록(10) 위에 올려진 리드 프레임을 눌러서 고정시키는 도구로써, 와이어 본딩이 되는 내부 리드의 앞부분과 칩이 접착되어 있는 다이 패드를 창(30)을 통하여 노출시킨다.

또한, 도 2와 같이 상기 클램프(20)의 창(30) 밑면에는 약간의 단차(40)를 주어 내부 리드들을 눌러 고정하도록 설계되어 있다.

도 3과 도 4에 나타낸 것처럼 리드 프레임의 다이 패드(55)에 칩(50)이 접착된 후 내부 리드들(57)과 칩(50)의 본딩 패드들(52)간의 높이 차이로 인한 와이어 본딩의 불량을 방지하기 위하여 통상적으로 다운 셋(down set)이 형성되어 있다. 상기 다운 셋되는 부위는 리드 프레임의 다이 패드(55)를 지지하고 있는 타이 바(tie bar)(56)가 절곡되어 이루어져 있다.

그러나, 도 4와 같이 다운 셋되어 있는 상기 타이 바(56)가 상기 내부 리드(57)보다 뒤쪽에서 절곡되어 있는 경우 상기 클램프(20)의 단차(40)가 상기 타이 바(56)를 지지하지 못하여 상기 다이 패드(55)는 히트 블록(50)의 진공 홀(60)에 의해서만 진공으로 고정되는 단점(短點)이 있다. 이는 진공으로만 고정할 경우 리드 프레임의 상기 다이 패드(55)가 완전하게 고정되지 못하여 와이어 본딩시 흔들림이 발생하고 와이어 본딩 불량이 발생하는 단점이 있다.

따라서, 본 발명의 목적은 와이어 본딩 장치에서 리드 프레임의 다운 셋이 되어 있는 타이 바를 히트 블록에 고정하지 못하는 단점을 극복하여 이로 인한 와이어 본딩 불량을 방지하기 위한 것이다.

도 1은 종래 기술에 의한 반도체 와이어 본딩 장치의 히트 블록과 클램프를 나타내는 사시도,

도 2는 클램프의 평면도와 측면도,

도 3은 칩이 접착된 리드 프레임이 히트 블록에 안착되어 있는 모양을 나타내는 도 1의 3부분의 확대도,

도 4는 도 1 4 - 4의 단면도,

도 5는 본 발명에 의한 홈이 형성된 클램프를 나타내는 사시도,

도 6은 본 발명에 의한 홈이 형성된 클램프와 히트 블록이 리드 프레임의 타이 바를 고정하고 있는 모양을 나타내는 단면도이다.

*도면의 주요 부분에 대한 부호 설명*

10 : 히트 블록 20 : 클램프

30 : 창 40 : 단차

45 : 홈 50 : 칩

52 : 본딩 패드 55 : 다이 패드

56 : 타이 바 57 : 내부 리드

60 : 진공 홀

상기 목적을 달성하기 위하여 칩이 접착 고정된 리드 프레임의 다이 패드 하면을 진공홀 통하여 진공 흡착 고정하는 히터 블록; 및 상기 리드 프레임의 다이 패드 부와 내부 리드의 일부가 노출 되도록 창이 형성되어 있고, 그 창 하면에 단차가 형성되어 그 내부 리드들을 기계적으로 고정하는 클램프; 로 형성되어 있는 반도체 와이어 본딩 장치의 리드 프레임 고정하는 클램프에 있어서, 타이 바의 위치에 있는 상기 창의 일부에 홈을 다운 셋 부분 뒤쪽까지 형성하고, 그 홈의 하면에 형성된 단차가 상기 타이 바를 고정하는 것을 특징으로 하는 와이어 본딩 장치의 클램프를 제공한다.

이하, 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명하고자 한다.

도 5는 본 발명에 의한 홈이 형성된 클램프를 나타내는 사시도이고, 도 6은 본 발명에 의한 홈이 형성된 클램프와 히트 블록이 리드 프레임의 타이 바를 고정하고 있는 모양을 나타내는 단면도이다.

먼저, 도 5는 리드 프레임을 히트 블록에 고정하기 위한 클램프(20)에 홈(45)을 갖고 있는 창(30)이 형성되어 있고, 상기 홈(45)의 하면은 상기 창(30)의 하면과 같이 단차가 형성되어 있다.

도 6은 히터 블록(10) 상면에 칩(50)이 접착된 리드 프레임이 진공홀을 통하여 진공 흡착되어 있고, 그 리드 프레임의 타이 바(56)는 다운 셋되어 있고, 그 다운 셋 되어 있는 부분 뒤쪽을 상기 홈(45) 하면에 형성된 단차가 기계적으로 상기 타이 바(56)를 고정하고 있다.

즉, 다운 셋 되어 있는 상기 타이 바(56)를 고정하기 위하여 다운 셋 지점 뒤쪽 부분까지 상기 창(30)에 상기 홈(45)을 형성시키고, 그 홈(45) 하면에 형성된 단차(40)로 상기 타이 바(56)를 고정하는 구조를 이루도록 상기 클램프(20)의 모양을 개선한 것이다.

종래에는 상기 히트 블록(10)에 형성되어 있는 상기 진공 홀(60)을 통하여 리드 프레임의 상기 다이 패드(55)의 하면을 진공 흡착하는 방법으로만 상기 리드 프레임을 고정하였으나, 본 발명에 의한 상기 홈(45)을 통하여 기계적으로 상기 다이 패드(55)부분을 고정하여 보다 완전한 고정을 이룰 수 있다.

또한, 상기 창(30)에 형성된 홈(45)의 위치와 모양은 리드 프레임의 타이 바의 구조에 따라 대응시켜 사용할 수 있다.

따라서, 본 발명에 의하면 히트 블록 상면에 칩이 접착되어 있는 리드 프레임의 다이 패드 부를 고정하기 위하여 진공 흡착하는 방법과 클램프의 창에 홈을 형성하여 기계적으로 고정하는 두 가지 방법으로 고정함으로써, 리드 프레임이 보다 완전하게 고정되어 와이어 본딩시 흔들림을 제거하여 불량 발생률을 감소시키는 이점(利點)이 있다.

또한, 클램프에 형성된 창의 소정에 영역에 홈을 형성하는 간단한 방법을 제공하여 기존의 와이어 본딩 장치를 사용할 수 있는 이점이 있다.

Claims

칩이 접착 고정된 리드 프레임의 다이 패드 하면을 진공홀을 통하여 진공 흡착 고정하는 히터 블록; 및

상기 리드 프레임의 다이 패드 부와 내부 리드의 일부가 노출 되도록 창이 형성되어 있고, 그 창 하면에 단차가 형성되어 그 내부 리드들을 기계적으로 고정하는 클램프로 형성되어 있는 반도체 와이어 본딩 장치의 리드 프레임 고정 클램프에 있어서,

타이 바의 위치에 있는 상기 창의 일부에 홈을 다운 셋 부분 뒤쪽까지 형성하고, 그 홈의 하면에 형성된 단차가 상기 타이 바를 고정하는 것을 특징으로 하는 와이어 본딩 장치의 클램프.
제 1항에 있어서, 상기 홈이 상기 타이 바 부분에만 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 와이어 본딩 장치의 클램프.