KR19980018458U - 와이어본딩장비의 피더 - Google Patents

Abstract

본 고안은 와이어 본딩장비의 피더에 관한 것으로서, 좀더 구체적으로는 칩과 리드에 와이어 본딩시 다른 이송수단의 이송을 중지하도록 하여 와이어 본딩시 발생하는 진동을 미연에 방지하도록 한 것이다.

이를 위해, 피더부(2)의 일측에 설치되어 메가진내에 삽입되어 있는 리드프레임(1)을 1개씩 홀딩 하여 피더부(2) 측으로 공급하는 이송수단과, 일측의 피드레일(7)에 설치되어 상기 이송수단에 의해 공급된 리드프레임(1)을 본딩헤드부(8)측으로 이송시키는 제 1 , 2 이송편(9) (10)과, 상기 본딩헤드부(8)에 설치되어 이송되어온 리드프레임(1)의 본딩작업시 클램핑하는 윈도우 클램프(13)로 구성된 것에 있어서, 제 1 이송편(9)과 간섭을 일으키지 않도록 피더부(2)의 일측에 와이어 본딩을 실시하고 있는 리드프레임(1)의 끝단을 검출하는 센서(14)를 설치하여 상기 센서가 리드프레임(1)의 끝단을 검출하고 난 후, 제 1, 2 이송편(9) (10)이 리드프레임(1)을 이송시킬 때 이송수단이 메가진내의 리드프레임을 본딩헤드부(8) 측으로 이송시켜서 된 것이다.

Description

와이어 본딩장비의 피더

본 고안은 와이어 본딩 장비의 피더에 관한 것으로서, 좀더 구체적으로는 칩과 리드의 와이어 본딩시 다른 이송수단의 이송을 중지하도록 하여 와이어 본딩시 발생하는 진동을 미연에 방지하도록 한 와이어 본딩 장비의 피더에 관한 것이다.

일반적으로 와이어 본딩 장비는 칩과 리드가 도통되도록 상기 칩과 리드에 금선을 연결시키기 위해 반도체 산업분야에서 사용되는 장비로서 이와 같은 장비를 첨부된 도 1 내지 도 3을 참고로하여 설명하면 다음과 같다.

도 1은 와이어 본딩 장비의 피더를 나타낸 사시도이고, 도 2는 도 1의 로딩 척을 나타낸 측면도이며, 도 3은 도 1의 히터상에 리드프레임이 위치된 상태를 나타낸 평면도로서, 와이어 본딩 장비는 크게 와이어 본딩하기 전의 리드프레임(1)이 장착된 메가진(도시는 생략함)을 이송시키는 로더부(도시는 생략함)와, 상기 메가진내의 리드프레임(1)을 인출하여 와이어 본딩을 실시하는 피더부(2)와, 상기 피더부로부터 와이어 본딩 완료된 리드프레임(1)을 외부로 이송시키기 위한 언로더부(도시는 생략함)로 구성되어 있다.

상기 구성중 와이어 본딩을 실시하는 피더부(2)의 구성을 보면 첨부된 도 1 및 도 2와 같이 피더부(2) 일측에 설치되어 메가진 내의 칩(1a)과 리드(1b)가 구비된 리드프레임(1)의 유무를 감지하는 제 1 센서(3)와, 피더부(2)의 일측에는 LM가이드(4)에 안내되어 이송되도록 설치됨과 함께 메가진내에 삽입되어 있는 리드프레임(1)을 1개씩 홀딩하여 피더부(2) 측으로 공급하도록 홀딩편(5a)이 형성된 로딩척(5)과, 상기 로딩척에 의해 이송되어온 리드프레임(1)의 유무를 감지하는 제 2 센서(6)와, 피더부(2)의 일측에 형성된 피드레일(7)에 설치되어 상기로딩척(5)에 의해 공급된 리드프레임(1)을 본딩헤드부(8)측으로 이송시키는 제 1 이송편(9) 및 상기 제 1 이송편에 이송되어진 리드프레임(1)을 와이어 본딩시 홀딩함과 함께 와이어 본딩이 완료된 리드프레임을 언로더부로 이송시키는 제 2 이송편(10)과, 상기 본딩헤드부(8)에 설치되어 제 1, 2 이송편(9)(10)에 이송되어온 리드프레임(1)을 예열하기 위한 히터(11)와, 상기 본딩헤드부(8)에 설치되어 이송되어온 리드프레임(1)의 본딩작업시 클램핑함과 함께 리드프레임 각각의 유니트(12)가 외부로 노출되어 와이어 본딩되도록 하기 위한 윈도우(13a)가 형성된 윈도우 클램프(13)로 구성되어 있다.

따라서 로더부로부터 메가진이 피더부(2)의 일측에 설치된 제 1 센서(3)에 위치하면 상기 제 1 센서가 메가진내의 리드프레임(1) 유무를 감지하여 리드프레임이 있으면 이 신호를 로딩척(5)에 보내고, 이 신호를 받은 로딩척이 구동하여 LM가이드(4)를 따라 제 1 센서(3) 측으로 이동한다.

이때, 상기 로딩척(5)의 홀딩편(5a)은 도 2에 도시한 일점쇄선과 같이 벌어진 상태인데, 이는 오므러든 상태로 이동하게 되면 메가진내에 적재된 리드프레임(1)이 걸리기 때문이다.

이와 같이 로딩척(5)을 제 1 센서(3)축으로 이동시킨 후 홀딩편(5a)을 내측으로 회동시켜 리드프레임(1)을 홀딩한 다음 로딩척(5)을 다시 구동시키면 상기 로딩척이 메가진으로부터 리드프레임(1)을 인출시켜 초기 위치된 상태로 복귀한다.

한편, 상기 로딩척(5)이 리드프레임(10을 홀딩한 상태에서 초기 상태로 복귀하면 제 2 센서(6)가 상기 리드프레임(1)을 감지하여 이 신호를 제 1 이송편(9)에 보내게 되는데, 이때 이 신호를 받은 제 1 이송편이 구동장치(도시는 생략함)에 의해 구동되어 피드레일(7)을 따라 이동하다가 리드프레임(1)을 홀딩한 로딩척(5)에 대향되는 위치에 정지하게 되다.

이때, 상기 제 1 이송편(9)은 리드프레임(1)을 홀딩하기 위해 도 1에 도시한 일점쇄선과 같이 벌어진 상태로 이동하게 되는데, 이는 상술한 바와 같이 오므러든 상태로 이동하게 되면 리드프레임(1)의 끝단에 걸리기 때문이다.

이와 같은 상태에서 제 1 이송편(9)을 계속 구동시키면 벌어졌던 제 1 이송편이 오므러들게 됨과 동시에 리드프레임(1)을 홀딩하게 되는데, 이때 상기 리드프레임을 홀딩하고 있던 로딩척(5)의 홀딩편(5a)을 해제시키면 즉, 상기 홀딩편 벌리면 리드프레임(1)은 로딩척(5)으로부터는 간섭이 없어진 상태가 되고 제 1 이송편(9)에는 홀딩된 상태가 되는 것이다.

그리고, 상기 리드프레임(1)을 홀딩한 제 1 이송편(9)을 히터(11)측으로 피드레일(7)을 따라 이송시킨다.

상기 제 1 이송편(9)을 히터(11) 상면에 이송완료시키면 상기 리드프레임(1)을 홀딩하고 있던 제 1 이송편(9)의 홀딩을 해제시킨다.

이와 같이 리드프레임(1)의 홀딩을 해제시키면 상기 리드프레임은 히터(11)의 상면에 안착된다.

한편, 상기 리드프레임(1)을 와이어 본딩하기 전에 예열을 하는 것이 와이어 본딩시 접합력이 좋도록 하기 위함이다.

상기 히터(11) 상에서 리드프레임(1)의 예열이 완료되면 제 2 이송편(10)을 피드레일(7)을 따라 리드프레임(1)측을 이동시킨다.

이때, 상기 제 2 이송편(10)은 도 1에 도시한 일점쇄선과 같이 벌어진 상태로 이동하게 되는데, 이는 리드프레임(1)을 홀딩하기 위해 이동시 상기 리드프레임과 간섭을 일으키지 않도록 하기 위함이다.

이와 같이 리드프레임(1)의 홀딩위치에 제 2 이송편(10)이 도착되면 벌어졌던 제 2 이송편을 오므려서 리드프레임(1)을 홀딩한 다음 상기 제 2 이송편(10)을 피드레일(7)을 따라 이동시켜 윈도우 클램프(13)의 직하방에 리드프레임(1)의 제 1 유니트(12a)를 위치시킨다.

그 다음 상기 제 2 이송편(10)의 구동을 정지시키고 윈도우(13a)내에 제 1 유니트(12a)가 위치되도록 윈도우 클램프(13)를 하방으로 구동시켜 리드프레임(1)을 클램핑한다.

이와 같이 윈도우(13a)내에 제 1 유니트(12a) 가 위치된 상태에서 본딩장치(도시는 생략함)을 상기 윈도우(13a)내의 칩(1a)과 리드(1b)에 와이어 본딩을 실시한다.

상기 제 1 유니트(12a)내의 와이어 본딩을 완료하면 리드프레임(1)을 클램핑하고 있던 윈도우 클램프(13)를 상부로 구동시켜 리드프레임(1)을 윈도우 클램프(13)로부터 해제시킨다.

이때 상기 리드프레임(1)을 계속 홀딩하고 있는 제 2 이송편(10)을 제 2 유니트(12b)가 위도우(13a)내에 위치되도록 이동시킨다음 제 2 이송편(10)을 정지시키고 윈도우 클램프(13)를 하방으로 구동시켜 리드프레임(1)을 클램핑 한 후 제 2 유니트(12b)에 대한 와이어 본딩이 끝나면 제 3 유니트(12c), 제 4 유니트(12d), 제 5 유니트(12e), 제 6 유니트(12f), 제 7 유니트(12g), 제 8 유니트(12h)에 대한 와이어 본딩을 상술한 바와 같이 실시하면 된다.

한편, 상기한 바와 같이 리드프레임(1)내의 8개 유니트 중 제 5 유니트(12e)의 와이어 본딩이 끝나고 제 6 유니트(12f)에 대한 와이어 본딩이 시작될 때, 메가진 내의 리드프레임(1)을 감지한 제 1 센서(3)로부터 로딩척(5) → 제 2 센서(6) → 제 1 이송편(9)으로 리드프레임(1)을 인출하여 히터(11)상에 안착시킨다.

이와 같이 제 6 유니트(12f)의 와이어 본딩 중 새로운 리드프레임(1)을 히터(11)상에 도 3에 도시한 바와 같이 이송완료 시키면 제 2 이송편(10)에 홀딩된 리드프레임(1)의 제 6 유니트(12f)의 와이어본딩이 끝난 상태에서 상술한 바와 같은 윈도우 클램프(13)에 의한 클램핑 해제를 제 7, 제 8 유니트(12g)(12h)의 와이어 본딩이 끝날때까지 반복하여 와이어 본딩을 하게되는데, 이때 상기 제 1 이송편(9)에 의해 이송되어온 리드프레임(1)도 계속 홀딩된 상태로 제 2 이송편(10)의 이동과 동일한 스텝으로 이동하게 된다.

한편, 상기 제 2 이송편(1)에 홀딩된 리드프레임(1)의 와이어 본딩이 끝나면 제 1 이송편(9)을 와이어 본딩되지 않은 리드프레임(1)의 홀딩을 해제한 다음 초기 상태로 환원한다.

이와 같은 상태에서 제 2 이송편(10)을 와이어본딩이 끝난 리드프레임(1)을 홀딩한 상태로 언로더부로 이동시켜 적재한다.

그 다음 상기 제 2 이송편(10)을 와이어 본딩하지 않은 리드프레임(1)측으로 이동시켜 상기 리드프레임을 홀딩한 다음 윈도우 클램프(13)측으로 이동시켜 상술한 바와 같은 와이어 본딩을 하면 된다.

그러나 상기와 같은 5번째 유니트의 와이어 본딩이 끝나고 6번째 유니트에 대한 와이어 본딩중에 로딩척 및 제 1 이송편이 이동하여 와이어 본딩되지 않은 리드프레임을 인출하므로 와이어 본딩중에 미세한 진동이 발생하여 와이어 본딩되는 리드프레임이 흔들려 정위치에 본딩을 하지 못함에 따라 불량률이 높아지는 등의 문제점이 있었다.

본 고안은 상기한 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 와이어 본딩되는 도중에는 로딩척 및 제 1 이송편이 이동되지 못하도록 하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 고안의 형태에 따르면, 본체의 일측에 설치되어 메가진 내에 삽입되어 있는 리드프레임을 1개씩 홀딩하여 피더부측으로 공급하는 이송수단과, 일측의 피드레일에 설치되어 상기 이송수단에 의해 공급된 리드프레임을 본딩헤드부 측으로 이송시키는 제 1, 2 이송편과, 상기 본딩헤드부에 설치되어 이송되어온 리드프레임의 본딩 작업시 클램핑 하는 윈도우 클램프로 구성된 것에 있어서, 제 1 이송편과 간섭을 일으키지 않도록 본체의 일측에 와이어 본딩을 실시하고 있는 리드프레임의 끝단을 검출하는 센서를 설치하여 상기 센서가 리드프레임의 끝단을 검출하고 난 후, 제 1, 2 이송편이 리드프레임을 이송시킬 때 이송수단이 메가진 내의 리드프레임을 본딩헤드부 측으로 이송시킴을 특징으로 하는 와이어 본딩 장비의 피더가 제공된다.

도 1은 와이어 본딩장비의 피더를 나타낸 사시도

도 2는 도 1의 로딩척을 나타낸 측면도

도 3은 도 1의 히터 상에 리드프레임이 위치된 상태를 나타낸 평면도

도 4는 본 고안을 구성하는 피더를 나타낸 사시도

도 5는 도 3의 히터를 나타낸 평면도

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

1 : 리드프레임2 : 피더부

7 : 피드레일8 : 본딩헤드부

9 : 제 1 이송편10 : 제 2 이송편

13 : 윈도우 클램프14 : 센서

이하, 본 고안을 일실시예로 도시한 첨부된 도 4 및 도 5를 참고로하여 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 4는 본 고안을 구성하는 피더를 나타낸 사시도이고, 도 5는 도 3의 히터를 나타낸 평면더로서, 본 고안의 구성과 동일한 부분은 그 설명을 생략하고 동일 부호를 부여하기로 한다.

본 고안은 제 1 이송편과 간섭을 일으키지 않도록 피더부(2)의 일측에 와이어 본딩을 실시하고 있는 리드프레임(1)의 끝단을 검출하는 센서(14)를 설치하여 상기 센서가 리드프레임(1)의 끝단을 검출하고 난 후, 제 1, 2 이송편(9)(10)이 리드프레임(1)을 이송시킬 때 로딩척(5)이 메가진 내의 리드프레임(1)을 본딩 헤드부(8)로 이송시키도록 한 것이다.

먼저, 제 1 센서(3) → 로딩척(5) → 제 2 센서(6) → 제 1 이송편(9)까지의 설명 및 제 2 이송편(10)의 제 4 유니트(12d)까지의 와이어 본딩 작업은 동일하므로 이하 설명을 생략하고 제 5 유니트(12e)부터의 와이어 본딩작업을 설명하면 후술하는 바와 같다.

상기 제 4 유니트(12d)에 대한 와이어 본딩이 끝나면 제 5 유니트(12e)에 대한 와이어 본딩을 하여야 하는데, 이를 위해서는 먼저 윈도우 클램프(13)를 상부로 구동시켜 리드프레임(1)을 위도우 클램프(13)로부터 해제시킨 다음 제 2 이송편(10)을 상기 리드프레임(1)의 6번재 유니트(12f)가 윈도우(13a)내에 위치하도록 이동시키는데, 이때 상기 피더부(2)의 일측에 설치되어 있는 센서(14)가 와이어 본딩되고 있는 리드프레임(1)의 끝단을 센싱하고 있는 상태에서 상기 리드프레임이 센서(14)의 범위로부터 이탈되므로 이를 감지한 센서가 제 1 센서(3)에 신호를 보내 상술한 바와 같은 로딩척(5) 및 제 1 이송편(9)을 거쳐 히터(11) 상에 리드프레임(1)을 안착시킨다.

즉, 상기 제 2 이송편(10)에 홀딩된 리드프레임(1)의 제 5 유니트(12e)에 대한 와이어 본딩이 끝난 다음 제 6 유니트(12f)로 이동하는 사이에 센서(14)의 센싱으로 로딩척(5) 및 제 1 이송편(9)을 구동시키는 것이다.

본 고안은 제 2 이송편에 의해 각 유니트가 와이어 본딩하기 위해 이동하는 사이에 로딩척 및 제 1 이 구동시키므로 미쓰(Miss) 본딩을 유발하지 않게 되는 등의 효과가 있다.

Claims (1)

1. 본체의 일측에 설치되어 메가진 내에 삽입되어 있는 리드프레임을 1개씩 홀딩하여 피더부측으로 공급하는 이송수단과,

   일측의 피드레일에 설치되어 상기 이송수단에 의해 공급된 리드프레임을 본딩헤드부 측으로 이송시키는 제 1, 2 이송편과,

   상기 본딩헤드부에 설치되어 이송되어온 리드프레임의 본딩 작업시 클램핑 하는 윈도우 클램프로 구성된 것에 있어서,

   제 1 이송편과 간섭을 일으키지 않도록 본체의 일측에 와이어 본딩을 실시하고 있는 리드프레임의 끝단을 검출하는 센서를 설치하여 상기 센서가 리드프레임의 끝단을 검출하고 난 후, 제 1, 2 이송편이 리드프레임을 이송시킬 때 이송수단이 메가진 내의 리드프레임을 본딩헤드부 측으로 이송시킴을 특징으로 하는 와이어 본딩 장비의 피더.