KR19980020732A - Lead frame feed end of wire bonding device with plastic plate fastened on top - Google Patents
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Abstract
본 발명은 와이어 본딩 장치의 리드 프레임 이송단에 관한 것으로, 이송단의 리드 프레임과의 접촉면에 플라스틱 판을 체결함으로써, 리드 프레임의 경도가 이송단에 체결된 플라스틱 판의 경도보다는 크기 때문에 상기한 리드 프레임과 이송단의 면접촉에 의한 마찰에 의한 리드 프레임이 긁히는 문제점을 방지할 수 있는 특징을 갖는다.The present invention relates to a lead frame conveying end of a wire bonding apparatus, by fastening a plastic plate to a contact surface with a lead frame of a conveying end, the hardness of the lead frame is larger than that of the plastic plate fastened to the conveying end. The lead frame may be prevented from being scratched by friction due to surface contact between the frame and the feed end.
Description
본 발명은 와이어 본딩 장치의 리드 프레임 이송단(移送壇)에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 리드 프레임이 이송단의 상부면과의 접촉에 의해 리드 프레임의 하부면이 긁히는 불량을 극복하기 위한 상면에 플라스틱 판이 체결된 와이어 본딩 장치의 리드 프레임 이송단에 관한 것이다.The present invention relates to a lead frame feed end of a wire bonding device, and more particularly, to a lead frame in which an upper surface for overcoming a defect in which the bottom face of the lead frame is scratched by contact with the top face of the feed end. It relates to a lead frame feed end of the wire bonding device to which the plastic plate is fastened.
반도체 칩 패키지를 제조하는 공정중 와이어 본딩 공정은 반도체 칩의 본딩 패드와 리드 프레임의 내부 리드 부위를 Au 또는 Al 와이어를 이용하여 전기적 연결하는 공정이다.The wire bonding process of manufacturing the semiconductor chip package is a process of electrically connecting the bonding pad of the semiconductor chip and the internal lead portion of the lead frame using Au or Al wire.
일반적으로 와이어 본딩은 스트립 상태의 리드 프레임에 탑재되어 있는 반도체 칩이 히터 블록의 상부 본딩영역에 위치한 후 리드 클렘퍼가 내부 리드의 상부를 눌러 내부 리드의 움직임을 막은 후 와이어 본딩을 실시하게 된다.In general, wire bonding is performed after a semiconductor chip mounted on a lead frame in a strip state is positioned in an upper bonding region of a heater block, and then a lead clamper presses an upper portion of an inner lead to prevent movement of the inner lead and then wire bonding.
이때, 히트 블록에서 230℃ 정도로 와이어 본딩 영역을 가열시켜 본딩이 용이한 조건을 제공한다.At this time, the wire bonding area is heated to about 230 ° C. in the heat block to provide a condition for easy bonding.
그리고, 리드 프레임의 일측이 그리퍼(gripper)에 의해 이송단을 따라서 와이어 본딩될 영역으로 이송된다.Then, one side of the lead frame is transferred to the area to be wire bonded along the transfer end by a gripper.
도 1은 종래 기술에 의한 와이어 본딩 장치에 리드 프레임이 이송되는 상태를 나타내는 사시도이다.1 is a perspective view showing a state in which a lead frame is transferred to a wire bonding apparatus according to the prior art.
도 1을 참조하면, 종래 기술에 의한 와이어 본딩 장치(100)는 칩이 접착된 리드 프레임들(31,37)이 적재된 매거진(43)에서 리드 프레임을 이송하는 입·출력 그리퍼(51,53,gripper)와, 상기 입력 그리퍼(51)에 의해 이송된 상기 리드 프레임(31)이 그 하부면이 접촉된 상태에서 상기 리드 프레임의 이송을 돕는 이송단(10)과, 상기 입·출력 그리퍼(51,53)의 반대편에 상기 리드 프레임의 이송을 돕는 가이드 레일(도시 안됨)이 형성되어 있다.Referring to FIG. 1, the wire bonding apparatus 100 according to the related art has an input / output gripper 51 and 53 for transferring a lead frame from a magazine 43 loaded with lead frames 31 and 37 to which chips are bonded. and a feeder stage (10) which assists the transfer of the lead frame while the lead frame (31) transferred by the input gripper (51) and the lower surface thereof are in contact with each other, and the input / output gripper ( Opposed to 51 and 53, guide rails (not shown) are provided to assist the transfer of the lead frame.
여기서, 상기 이송단(10)은 상기 리드 프레임(31,35)의 처짐을 방지하여 상기 리드 프레임(31,35)의 이송을 보조하는 역할과 그 이송단(10)에 예열 장치(도시 안됨)가 연결되어 와이어 본딩되기 전에 상기 리드 프레임(31,35)을 미리 예열시키는 역할을 한다.Here, the transfer end 10 serves to assist the transfer of the lead frames 31 and 35 by preventing sagging of the lead frames 31 and 35 and a preheating device (not shown) in the transfer end 10. Is preheated before the lead frames 31 and 35 are connected and wire bonded.
그리고, 상기 리드 프레임(31)의 일측이 상기 입력 그리퍼(51)에 물린 상태에서 Y축 방향으로 이송되어 리드 클렘프(20)의 하부에 위치하게 된다.In addition, one side of the lead frame 31 is moved in the Y-axis direction while being bitten by the input gripper 51 so as to be positioned below the lead clamp 20.
여기서, 상기 리드 클렘프(20)에는 상기 리드 프레임(31) 상에 접착된 칩과, 그 칩 주변의 내부 리드들이 노출될 수 있도록 개구부(25)가 형성되어 있다.Here, the lead clamp 20 is formed with an opening 25 to expose the chip bonded on the lead frame 31 and the inner leads around the chip.
그리고, 상기 리드 클렘프(20)의 하부면에는 상기 리드 프레임(31)의 와이어 본딩될 영역을 가열하는 히트 블록(60)이 위치하게 된다.In addition, a heat block 60 for heating a region to be wire bonded of the lead frame 31 is positioned on a lower surface of the lead clamp 20.
여기서, 상기 리드 클렘프(20)가 Z축 방향으로 하강하여 상기 리드 프레임(31)의 칩의 주변에 형성된 내부 리드들을 상기 히트 블록(60)에 고정시킨 상태에서 와이어 본딩 공정이 실시된다.Here, the wire bonding process is performed in a state in which the lead clamp 20 descends in the Z-axis direction to fix internal leads formed around the chip of the lead frame 31 to the heat block 60.
그리고, 상기 칩과 내부 리드들간의 와이어 본딩 공정이 완료되면 상기 리드 클렘프(20)가 위로 상승하게 되고, 상기 입력 그리퍼(51)가 상기 리드 프레임(31)상의 와이어 본딩이 완료되지 않은 칩의 부분을 상기 리드 클렘퍼(20)의 하부에 위치시킨다.When the wire bonding process between the chip and the internal leads is completed, the lead clamp 20 is raised upward, and the input gripper 51 of the chip on which the wire bonding on the lead frame 31 is not completed. A part is positioned at the bottom of the lead clamper 20.
그리고, 상기 한 공정이 반복된다.Then, one of the above steps is repeated.
여기서, 상기 리드 프레임(31)의 와이어 본딩 공정이 완료되면, 그 와이어 본딩이 완료된 리드 프레임(35)은 출력 그리퍼(53)에 의해 비어 있는 매거진(45)에 적재된다.In this case, when the wire bonding process of the lead frame 31 is completed, the lead frame 35 on which the wire bonding is completed is loaded into the empty magazine 45 by the output gripper 53.
그리고, 동시에 상기 입력 그리퍼(51)는 상기 매거진(43)에서 새로운 리드 프레임(37)을 상기 리드 크렘프(20)의 하부로 이송시키는 구조를 갖는다.At the same time, the input gripper 51 has a structure in which a new lead frame 37 is transferred from the magazine 43 to the lower part of the lead cramp 20.
여기서, 사용되는 상기 리드 프레임(31,35,37)은 미리 도금 처리된 리드 프레임(pre plated leadframe)이다.Here, the lead frames 31, 35, 37 used are pre plated leadframes.
최근에는 미리 도금처리된 상기 리드 프레임(31,35,37)을 사용함으로써 와이어 본딩 공정이 완료된 후에 별도의 도금 공정을 거치지 않는다.Recently, the lead frames 31, 35, and 37 which have been pre-plated are used, so that a separate plating process is not performed after the wire bonding process is completed.
그리고, 상기 리드 프레임(31,35,37)에 도금 처리를 하는 이유는 리드 프레임의 산화를 방지하고 납땜성을 좋게하기 위해서이다.The reason why the lead frames 31, 35 and 37 are plated is to prevent oxidation of the lead frame and to improve solderability.
상기 도금은 니켈(Ni), 팔라듐(Pd) 등을 이용하여 도금하게 된다.The plating is plated using nickel (Ni), palladium (Pd) and the like.
그리고, 상기 리드 프레임(31,35,37)의 재질은 철계 합금 또는 구리계 합금이고, 상기 이송단(10)의 재질은 스테인레스 종류의 금속이다.In addition, the material of the lead frames 31, 35, 37 is an iron-based alloy or a copper-based alloy, the material of the transfer stage 10 is a metal of stainless type.
이와 같은 구조를 갖는 와이어 본딩 장치에 있어서, 리드 프레임이 그리퍼에 의해 이송되는 동안, 상기 리드 프레임의 하부면은 이송단의 상부면과 접촉된 상태에서 이송된다.In the wire bonding apparatus having such a structure, while the lead frame is conveyed by the gripper, the lower surface of the lead frame is conveyed in contact with the upper surface of the conveying end.
따라서, 상기 리드 프레임이 상기 이송단에 접촉된 상태에서 이송되기 때문에 접촉에 의한 마찰에 의해서 상기 리드 프레임의 하부면이 긁히는 문제점이 발생된다.Therefore, since the lead frame is conveyed in contact with the conveying end, a problem occurs in that the lower surface of the lead frame is scratched by friction caused by contact.
좀더 상세히 언급하면, 상기 이송단의 재질이 스테인레스 종류의 금속이고, 상기 리드 프레임의 재질도 철계 합금 또는 구리계 합금인 금속이기 때문에 상기 리드 프레임이 상기 이송단의 상부면에 접촉되어 이송될 때 상대적으로 경도가 약한 상기 리드 프레임의 하부면이 이송단의 상부면에 접촉에 의해 긁혀 그 리드 프레임에 도금처리된 도금막이 벗겨지게 된다.More specifically, since the material of the transfer stage is a metal of stainless type, and the material of the lead frame is also an iron alloy or a copper alloy metal, the lead frame is relatively moved when the lead frame is brought into contact with the upper surface of the transfer stage. As a result, the lower surface of the lead frame, which is weak in hardness, is scratched by contact with the upper surface of the transfer end, and the plating film plated on the lead frame is peeled off.
따라서, 상기 리드 프레임 상에 도금처리된 도금막이 벗겨지면 기판상에 실장될 때 납땜성에 영향을 주게된다.Therefore, peeling off the plated plating film on the lead frame affects the solderability when mounted on the substrate.
통상적인 리드 프레임인 경우에는 리드 프레임에 긁힘이 발생되더라도 성형 공정후 리드 프레임의 외부 리드 도금 공정에서 도금이 되기 때문에 남땜성에 크게 영향을 미치지 않지만, 도금 공정의 생략을 위해 미리 도금된 리드 프레임을 사용하는 경우에는 리드 프레임의 하부면에 긁힘이 발생할 경우에는 상기한 문제점이 발생된다.In the case of a conventional lead frame, even if scratches occur in the lead frame, it is plated in the external lead plating process of the lead frame after the molding process, so it does not significantly affect solderability, but a preplated lead frame is used to omit the plating process. In the case where the scratches occur on the lower surface of the lead frame, the above problems occur.
따라서, 본 발명의 목적은 이송단의 상면에 플라스틱 판을 체결함으로써, 이송단과 리드 프레임의 접촉에 의한 리드 프레임의 하부면이 긁혀 도금막이 벗겨지는 문제점을 극복할 수 있는 상면에 플라스틱 판이 체결된 와이어 본딩 장치의 이송단을 제공하는데 있다.Accordingly, an object of the present invention is to fasten the plastic plate on the upper surface of the transfer end, the lower surface of the lead frame due to the contact of the transfer end and the lead frame is scratched by the wire to the plastic plate is fastened to the upper surface that can overcome the problem It is to provide a transfer end of the bonding device.
도 1은 종래 기술에 의한 와이어 본딩 장치에 리드 프레임이 이송되는 상태를 나타내는 사시도.1 is a perspective view showing a state in which a lead frame is transferred to a wire bonding apparatus according to the prior art.
도 2는 본 발명의 실시예에 의한 이송단의 상면에 플라스틱 판이 체결된 상태를 나타내는 결합 사시도.Figure 2 is a perspective view showing a state in which the plastic plate is fastened to the upper surface of the transfer stage according to an embodiment of the present invention.
도 3은 본 발명의 실시예에 의한 플라스틱 판이 체결된 이송단에 리드 프레임이 탑재되어 이송되는 상태를 나타내는 사시도.3 is a perspective view illustrating a state in which a lead frame is mounted and transported to a transport end to which a plastic plate is fastened according to an embodiment of the present invention.
* 도면의 주요 부분에 대한 설명 *Description of the main parts of the drawing
10,110 : 이송단 20 : 리드 크렘프10,110: transfer stage 20: lead cramp
31,35,37 : 리드 프레임 43,45 : 매거진31,35,37: Leadframe 43,45: Magazine
51,53 : 그리퍼(gripper) 60 : 히트 블록51,53: Gripper 60: Heat Block
70 : 플라스틱 판 75,115 : 나사 체결 구멍70: plastic plate 75115: screw fastening holes
80 : 나사80: screw
상기 목적을 달성하기 위하여, 와이어 본딩 장치의 리드 프레임 이송단에 있어서, 상기 이송단의 상기 리드 프레임과의 접촉면에 플라스틱 판이 체결되어 있는 것을 특징으로 하는 상면에 플라스틱 판이 체결된 와이어 본딩 장치의 리드 프레임 이송단을 제공한다.In order to achieve the above object, a lead frame of a wire bonding apparatus in which a plastic plate is fastened to an upper surface of a lead frame conveying end of a wire bonding device, wherein a plastic plate is fastened to a contact surface of the feed end with the lead frame. Provide a feed stage.
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 2는 본 발명의 실시예에 의한 이송단의 상면에 플라스틱 판이 체결된 상태를 나타내는 결합 사시도이다.Figure 2 is a perspective view showing a state in which the plastic plate is fastened to the upper surface of the transfer stage according to an embodiment of the present invention.
도 2를 참조하면, 본 발명에 의한 이송단(110)은 종래의 이송단(10)의 상면에 얇은 플라스틱 판(70)이 나사(80)와 같은 고정 수단에 의해 기계적으로 체결된 구조를 갖는다.Referring to FIG. 2, the transfer stage 110 according to the present invention has a structure in which a thin plastic plate 70 is mechanically fastened by a fixing means such as a screw 80 on an upper surface of a conventional transfer stage 10. .
여기서, 상기 이송단(110)에 체결될 상기 플라스틱 판(70)은 상기 이송단(110)의 형상에 맞게 설계된다.Here, the plastic plate 70 to be fastened to the transfer end 110 is designed to match the shape of the transfer end 110.
좀더 상세히 언급하면, 상기 이송단(110) 상에 나사 체결 구멍(115)이 형성되어 있으며, 상기 이송단의 나사 체결 구멍(115)의 대응된 위치에 상기 플라스틱 판(70)에도 나사 체결 구멍(75)이 형성되어 있으며, 상기 이송단(110)과 상기 플라스틱 판의 나사 체결 구멍(75,115)이 정렬되어 나사(80)에 의해 체결·고정된다.In more detail, the screw fastening hole 115 is formed on the conveying end 110, and the screw fastening hole is also formed on the plastic plate 70 at a corresponding position of the screw fastening hole 115 of the conveying end. 75 is formed, and the transfer end 110 and the screw fastening holes 75 and 115 of the plastic plate are aligned to be fastened and fixed by the screw 80.
그리고, 상기 나사(80)를 체결할 때, 상기 플라스틱 판(70)의 상부면보다는 적어도 낮게 체결한다.When the screw 80 is fastened, the screw 80 is fastened at least lower than the upper surface of the plastic plate 70.
상기 플라스틱 판(70)의 상부면에 대해서 상기 나사(80)가 돌출되어 있을 경우, 리드 프레임 이송 중에 상기 나사(80)의 돌출부에 의해 상기 리드 프레임의 하부면이 긁히는 문제점이 발생될 수 있기 때문이다.If the screw 80 is protruding from the upper surface of the plastic plate 70, the lower surface of the lead frame may be scratched by the protrusion of the screw 80 during the lead frame transfer. to be.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 의한 플라스틱 판이 체결된 이송단에 리드 프레임이 탑재되어 이송되는 상태를 나타내는 사시도이다.3 is a perspective view illustrating a state in which a lead frame is mounted and transported to a transport end to which a plastic plate is fastened according to another embodiment of the present invention.
도 3을 참조하면, 본 발명에 의해 플라스틱 판이 체결된 이송단을 갖는 와이어 본딩 장치(200)는 이송단(110) 상면에 리드 프레임(31,35)의 하부면이 접촉된 상태에서 이송되며, 나머지 구조는 종래 기술에 의한 구조와 동일하다.(도 1 참조)Referring to FIG. 3, the wire bonding apparatus 200 having the transfer end to which the plastic plate is fastened by the present invention is transferred while the lower surfaces of the lead frames 31 and 35 are in contact with the upper end of the transfer end 110. The rest of the structure is the same as that of the prior art (see Fig. 1).
그리고, 상기 리드 프레임(31,35,37)이 금속인 반면에 그 리드 프레임(31.35.37)의 하부면과 접촉되는 상기 이송단(110) 상부면이 플라스틱 판(70)이기 때문에, 상기 리드 프레임(31,35,37)의 경도가 플라스틱의 경도보다 크기 때문에 상기 리드 프레임(31,35,37)과 상기 플라스틱 판(70)의 접촉에 의한 마찰에 의해 상기 리드 프레임(31,35.37)의 하부면이 긁혀 도금막이 벗겨지는 문제는 줄어들게 된다.Since the lead frames 31, 35, and 37 are made of metal while the upper surface of the transfer end 110, which is in contact with the bottom surface of the lead frame 31. 35. 37, is a plastic plate 70, the lead Since the hardness of the frames 31, 35, 37 is greater than the hardness of the plastic, the lead frames 31, 35, 37 of the lead frames 31, 35. The problem that the plated film is peeled off by scratching the lower surface is reduced.
여기서, 상기한 플라스틱 판(70)은 와이어 본딩에 적합한 온도인 230℃에서 그 플라스틱 판(70)의 구조가 변하지 않는 종류의 플라스틱이 사용된다.Here, the plastic plate 70 is a kind of plastic that does not change the structure of the plastic plate 70 at 230 ° C suitable for wire bonding.
따라서, 본 발명에 의한 구조를 따르면, 상기 이송단 상면에 플라스틱 판을 체결시킴으로써, 이송단에 체결된 플라스틱 판 상부면과 리드 프레임 하부면과의 접촉에 의한 마찰력이 감소되고 동시에 리드 프레임의 경도가 플라스틱 판의 경도보다는 크기 때문에 상기 리드 프레임의 하부면의 긁힘에 의한 불량을 극복할 수 있는 이점(利點)이 있다.Therefore, according to the structure according to the present invention, by fastening the plastic plate on the upper surface of the transfer end, the frictional force due to the contact between the upper surface of the plastic plate and the lead frame lower surface coupled to the transfer end is reduced and at the same time the hardness of the lead frame Since it is larger than the hardness of the plastic plate, there is an advantage of overcoming a defect caused by scratching the lower surface of the lead frame.
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