KR19980038021A - 피복 와이어의 와이어 본딩장치 및 그 방법 - Google Patents

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오사무 나카무라
가즈마사 사사쿠라
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후지야마 겐지
가부시키가이샤 신가와
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Abstract

[과제]
피복막 제거 동작후에 행하는 볼형성 동작을 간략화하고, 본딩 동작의 스피드화, 즉 생산성 향상을 도모한다.
방전전극은 방전단자로서의 전자편(12, 22)의 상하면이 절연편(13, 13, 23, 23)으로 협지된 한쌍의 피복막 제거용 방전전극(10, 26)과, 한쪽의 피복막 제거용 방전전극(20)과 함께 이동가능하게 설치된 볼형성용 방전전극(31)으로 이루어지고, 피복막 제거용 방전전극(10, 20)은 제2본딩 예정 부위의 피복막(lb) 제거시에, 피복 와이어(1)의 제2본딩 예정 부위 측면 주위를 비접촉 상태로 협지하도록 위치하게 되고, 볼형성용 방전전극(31)은 피복막 제거용 방전전극(10, 20)이 열릴 때에 피복 와이어(1) 옆쪽에 위치하고, 캐필러리가 볼형성 레벨까지 상승하면, 피복 와이어(1) 선단이 볼형성용 방전 전극(31) 옆쪽에 위치한다.

Description

피복 와이어의 와이어 본딩장치 및 그 방법[도면의 간단한 설명]
피복 와이어의 와이어 본딩방법에 있어서는 가령 특개평 2-213146호 공보에 개시된 바와 같이, 피복 와이어에 있어서의 제2본딩 및 볼형성을 위한 예정부위의 피복막을 미리 제거하여 심선을 노출시키는 피복막 제거공정 및 피복막이 제거된 와이어 선단에 볼을 형성하는 볼형성 공정이 있다. 이들 피복막 제거공정 및 볼형성공정은 방전 전극에 의해 행해진다. 제2도는 종래의 피복 와이어의 와이어 본딩용 전극을 나타내고, 제4도는 종래의 피복 와이어의 와이어 본딩방법을 나타낸다. 제4도에 도시한 바와 같이, 피복 와이어(1)은 도전체인 심선(1a)과 이 주위에 피착된 전기 절연성을 갖는 고분자 수지재로 구성되는 피복막(lb)에 의해 형성되어 있다. 피복와이어(1)는 도시하지 않는 와이어 스풀에서 공급되고, 와이어 유지용 제2클램퍼(2), 와이어 절단용 제1클램퍼(3)를 거쳐 캐필러리(4)에 끼워 통해져 있다. 그리고, 캐필러리(4)에 끼워 통해진 피복 와이어(1)가 반도체 팰릿(5)의 패드와 리드프레임(6)의 리드(6a)에 접속된다.1이 L1은 상기한 특개평 2-213146호 공보에 기재되어 있는 바와 같이, 제1 및 제2본딩 부위에 관한 정보 및 장치의 초기 설정조건 등에 의해 산출된다. 캐필러리(4)가 L1만큼 상승하면, 제1클램퍼(3)가 닫혀 피복 와이어(1)를 클램프한다. 이어서 제1클램퍼(3)가 닫힌 상태로 캐필러리(4)와 함께 상승하여, 제4도 (e)에 도시한 바와같이, 피복 와이어(1)는 상기 제2본딩점의 근원(根元)에서 절단된다. 이 결과, 피복 와이어(1)는 캐필러리(4)의 선단에서 상기 L1의 길이만큼 돌출한 상태가 된다. 또, 피복 와이어(1) 선단에는 노출부(ld)의 일부가 남는다.2 2 3 3이 상태로 제4도 (j)에 도시한 바와 같이, 제1클램퍼(3)가 닫히고, 제2클램퍼(2)가 열리며, 또 캐필러리(4)는 볼형성 레벨까지 상승한다. 이어서 제4도 (k)에 도시한 바와 같이, 방전전극(8)이 이동하여 볼형성용 전극면(8a)이 피복 와이어(1) 선단 바로 밑에 위치한다. 그리고, 제4도 (1)에 도시한 바와 같이, 방전전극(8)과 피복 와이어(1)에 고전압이 인가되고, 볼(1c)이 형성된다. 이어서 제4도 (m)에 도시한 바와 같이, 방전전극(8)은 원래의 위치에 돌아간다. 그리고, 제1클램퍼(3)가 열리고, 캐필러리(4)가 다음 본딩점의 상방(제4도 (a) 참조)에 위치한다. 이후, 상기 제4도 (a)∼(m)의 일련의 동작을 반복행한다.
상기 종래기술은 볼(1c)을 형성하기 위하여, 제4도 (j)에 도시한 바와 같이, 캐필러리(4)가 볼형성 레벨까지 상승한 후, 제4도 (k), (1), (m)에 도시한 바와 같이, 방전전극(8)이 피복 와이어(1) 선단 바로 밑으로 이동하는 동작, 방전에 의한 볼형성 동작 및 방전전극(8)이 원위치로 돌아가는 동작을 필요로 한다.
상기 과제를 해결하기 위한 피복 와이어의 와이어 본딩장치는 캐필러리에 끼워 통해지고, 도전성 금속으로 되는 심선 주위에 절연성 피복막을 피착한 피복 와이어를 이용하여, 방전전극에 의해 피복 와이어의 제2본딩 예정부위의 피복막을 제거 및 피복 와이어 선단에 볼을 형성하고, 피복 와이어 선단부에 형성된 볼을 제1본딩점에 접합하고, 캐필러리에서 풀려나온 피복막 제거부를 제2본딩점에 접합함으로써, 제1본명점과 제2본딩점 사이를 전기적으로 접속하는 피복 와이어의 와이어 본딩장치에 있어서, 상기 방전전극은 방전단자로서의 전자편 상하면이 절연편으로 협지된 한쌍의 피복막 제거용 방전전극과, 이 한쌍의 피복막 제거용 방전전극의 한쪽과 함께 이동가능하게 설치된 볼형성용 방전전극으로 되고, 상기 한쌍의 피복막 제거용 방전전극은 상기 제2본딩 예정부위의 피복막제거시에, 피복 와이어의 제2본딩 예정부위 측면의 주위를 비접촉 상태로 끼우도록 위치하고, 상기 볼형성용 방전전극은 그 볼형성용 방전전극과 함께 이동하는 피복막 제거용방전전극이 열렸을 때에, 피복 와이어 옆쪽에 위치하고, 캐필러리가 볼형성 레벨까지 상승하면 피복 와이어 선단이 볼형성용 방전전극 옆쪽에 위치하는 것을 특징으로 한다.
피복 와이어의 와이어 본딩장치에 사용되는 방전전극은 제1도에 도시한 바와 같이, 방전단자로서의 전자편(12, 22) 상하면이 2개의 절연편(13, 13, 23, 23)으로 협지된 한쌍의 피복막 제거용 방전전극(10, 20)과, 이 한쌍의 피복막 제거용 방전전극(10, 20)의 한쪽(20)과 함께 이동가능하게 설치된 볼형성용 방전전극(31)으로 되어 있다. 그리고, 한쌍의 피복막 제거용 방전전극(10, 20)은 제3도 (f), (g)에 도시한 바와 같이 제2본딩 예정부위의 피복막(1b) 제거시에, 피복 와이어(1)의 제2본딩 예정 부위 측면의 주위를 비접촉상태로 끼우도록 위치하고, 피복막 제거용 방전전극(10, 20)에 의한 방전에 의해 노출부(ld)를 형성한다.3레벨에 위치한다. 이 경우, 상기한 바와 같이, 볼형성용 방전전극(31)은 피복 와이어(1) 옆쪽에 위치하고 있으므로, 피복 와이어(1) 선단이 볼형성 레벨에 위치하면, 볼형성용 방전전극(31)은 피복 와이어(1) 선단 옆쪽에 위치하게 된다. 이 상태로 제3도 (k)에 도시한 바와 같이, 볼형성용 방전전극(31)의 방전에 의해 피복 와이어(1) 선단에 볼(1c)을 형성한다. 즉, 볼(1c) 형성을 위하여 볼형성 방전전극(31)을 이동시킬 필요가 없다.(e)까지는 제4도 (a)에서 제4도 (e) 까지와 같으므로 그 설명은 생략한다. 또 제3도 (f)에서 제3도 (i) 까지도 제4도 (f)에서 제4도 (i) 까지와 거의 같으나, 이 공정을 간단히 설명한다. 제3도 (e)에 도시한 바와 같이, 피복 와이어 (1)가 제2본딩부위(노출부(1d))에 있어서 절단되면, 다음에 제3도 (f)에 도시한 바와 같이, 한쌍의 피복막제거용 방전전극(10, 20)이 피복 와이어(1) 양옆쪽에서 비접촉상태로 끼우고, 제3도 (g)에 도시한 바와 같이, 피복막 제거용 방전전극(10, 20)에 전압이 인가되고, 종래와 동일하게 피복 와이어(1)의 소정부위에 있어서의 피복막(1b) 일부가 제거된다.2 2 3이 형성된다. 다음에, 제1클램퍼(3)가 열리고 캐필러리(4)가 다음의 본딩점의 상방(제3도 (a) 참조)에 위치한다. 이후, 상기 제3도 (a)∼(k)의 일련의 동작을 반복 행한다.
본 발명의 피복 와이어 와이어 본딩장치 및 그 방법은 청구항 1 및 2 기재의 수단으로 이루어지므로, 볼형성 동작을 간략화하고, 본딩동작의 스피드화, 즉 생산성 향상을 도모할 수 있다.
제1도는 본 발명의 피복 와이어의 와이어 본딩장치에 사용되는 방전 전극의 1실시예를 나타내고, (a)는 평면도, (b)는 정면도,
제2도는 종래의 피복 와이어의 와이어 본딩장치에 사용되는 방전전극을 나타내고, (a)는 평면도, (b)는 정면도,
제3도는 본 발명의 피복 와이어의 와이어 본딩방법의 실시예를 나타내는 동작 설명도,
제4도는 종래의 피복 와이어의 와이어 본딩용 방법을 나타내는 동작 설명도.
도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 피복 와이어 1a : 심선(芯線) lb : 피복막 1c : 볼
30 : 전극아암 31 : 볼형성용 방전전극

Claims (2)

  1. 캐필러리에 끼워통해지고, 도전성 금속으로 이루어진 심선 주위에 절연성 피복막을 피착한 피복 와이어를 이용하여, 방전전극에 의해 피복 와이어의 제2본딩 예정 부위의 피복막을 게거 및 피복 와이어 선단에 볼을 형성하고, 피복 와이어의 선단부에 형성된 볼을 제1본딩점에 접합하고, 캐필러리에서 풀려나온 피복막 제거부를 제2본딩점에 접합함으로써, 제1본딩점과 제2본딩점 사이를 전기적으로 접속하는 피복 와이어의 와이어 본딩장치에 있어서, 상기 방전전극은 방전단자로서의 전자편의 상하면이 절연편으로 협지된 한쌍의 피복막 제거용 방전전극과, 이 한쌍의 피복막 제거용 방전전극의 한쪽과 함께 이동가능하게 설치된 볼형성용 방전전극으로 이루어지고, 상기 한쌍의 피복막 제거용 방전전극은 상기 제2본딩 예정부위의 피복막 제거시에, 피복 와이어의 제2본딩 예정부위의 측면 주위를 비접촉상태로 협지하도록 위치하게 되고, 상기 볼형성용 방전전극은 그 볼형성용 방전전극과 함께 이동하는 피복막 제거용 방전전극이 열릴 때에, 피복 와이어 옆쪽에 위치하고, 캐필러리가 볼형성 레벨까지 상승하면 피복 와이어 선단이 볼형성용 방전전극 옆쪽에 위치하는 것을 특징으로 하는 피복 와이어의 와이어 본딩장치.
  2. 캐필러리에 끼워통해지고, 도전성 금속으로 이루어진 심선 주위에 절연성 피복막을 피착한 피복 와이어를 이용하여, 이 피복 와이어 선단부에 형성된 볼을 제1본딩점에 접합하고, 캐필러리에서 풀려나온 피복막 제거부를 제2본딩점에 접합함으로써, 제1본딩점과 제2본딩점 사이를 전기적으로 접속하는 피복 와이어의 와이어 본딩방법에 있어서, 제2본딩 예정 부위의 피복막을 미리 한쌍의 피복막 제거용 방전전극의 방전에 의해 제거한 후, 상기 한쌍의 피복막 제거용 방전전극이 피복 와이어에서 이반할 때, 볼형성용 방전전극이 피복 와이어 옆쪽에 위치하고, 다음에 캐필러리 선단에서 피복 와이어 선단이 테일길이 만큼 돌출하도록 피복 와이어를 캐필러리 내부로 인입하고, 이어서 피복 와이어 선단이 상기 볼형성용 방전전극 옆쪽에 위치하도록 캐필러리가 볼형성 레벨까지 상승되고, 이 상태로 볼형성용 방전전극의 방전에 의해 피복 와이어 선단에 볼을 형성하는 것을 특징으로 하는 피복 와이어의 와이어 본딩방법.
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