KR200240709Y1 - 반도체 리드프레임용 윈도우 클램프 - Google Patents

Abstract

본 고안의 반도체 리드프레임용 윈도우 클램프는 오목하게 함몰된 오목부의 중심선을 따라 서로 병렬로 일정간격을 두고 다수개의 윈도우를 각각 형성하고, 리드프레임 및 반도체칩의 상부를 눌러서 이들 반도체칩의 위치를 동시에 고정시키도록 상기 윈도우의 하부측 가장자리면에 돌기부를 형성하고, 돌기부의 하부면을 요철부로 형성하거나 부식시키거나 또는 합성수지를 부착함과 동시에, 윈도우 하부로 이송되어 오는 리드 프레임 및 반도체칩을 견고하게 위치 고정시킬 수 있으며, 또한 윈도우의 폭방향에 대해 수직이 되는 중심선(ℓ)으로 부터 각각 좌ㆍ우측으로 일정길이(L) 떨어진 위치에 형성된 드릴구멍 사이를 와이어 커팅에 의해 서로 평행하게 슬릿을 형성하고, 또한 윈도우로 부터 일정 거리 떨어져서 각각 슬릿을 형성한 구성으로 되어 있다.

따라서, 본 고안은 누르는 힘이 수평이 아니어도 슬릿에 의해 각각의 반도체 리드프레임 및 반도체의 위치를 정확하게 수평으로 누르면서 고정시킬 수 있어 다이본딩의 제조수율을 향상시킬 수 있다.

Description

반도체 리드프레임용 윈도우 클램프{A WINDOW CLAMP FOR SEMICONDUCTOR LEAD FRAME}

본 고안은 반도체 리드 프레임의 위치를 정확하게 고정할 수 있는 반도체 리드프레임용 윈도우 클램프에 관한 것이다.

이와 같은 종류의 와이어 본딩용 와이어 클램프로서는 한국 공개특허공보 특1998-75420호에 개시되어 있다. 동 공보에 개시되어 있는 와이어 본딩용 와이어 클램프는 도 1에 도시한 바와 같이 반도체 칩(5)이 실장되는 리드 프레임(10)은 히터블럭(15)에 탑재되어 있다. 반도체 칩(5)의 와이어 본딩시에 본딩패드(6)에 본딩 와이어(도시 안됨)가 접합되려면 적어도 200℃ 이상의 온도가 본딩패드(6)에 전달되어야 한다.

상기 리드 프레임(10)이 탑재되는 데에 사용되는 히터블럭(15)에서 고온을 방출해서 200℃의 온도를 본딩패드(6)에 전달한다. 히터블럭(15)에 탑재된 리드 프레임(10)은 두 개의 윈도우 클램프(21,22)에 의해 고정되어 있고, 두 개의 윈도우 클램프(21,22)가 결합되어 하나의 윈도우(W)를 구성하도록 되어 있다. 그리고, 각각의 윈도우 클램프(21,22)는 각각 고정나사(23,24)와 조정나사(25,26)에 의해 클램프 몸체(30)에 독립적으로 결합된다.

상기 윈도우(W)에는 와이어 본딩이 이루어질 반도체칩(5)의 본딩패드(6)와 리드(11)의 내측 말단이 노출된다. 다른 부분들은 윈도우 클램프(21,22)에 의해 눌려져서 히터블럭(15)에 고정되어 있다.

그런데, 이와 같이 구성된 종래의 와이어 본딩용 와이어 클램프에 있어서는 상기 윈도우(W)에 와이어 본딩을 행할 반도체칩(5)의 본딩패드(6)와 리드(11)의 내측 말단이 노출되도록 히터블럭(15)측을 향해서 윈도우 클램프(21,22)에 의해 눌러서 반도체칩(5)의 위치를 고정하고 있었으므로, 상기 윈도우 클램프(21,22)가 정밀하게 수평이 유지되지 않은 상태에서 눌려지면 반도체칩(5)의 한쪽은 눌려지나 다른 쪽은 들뜬다는 문제점이 있었다.

이에 따라 도시하지 않은 캐필러리에 의해 스티칭 본딩이 진행되면, 캐필러리의 힘이 분산되어 와이어 본딩 불량이 다량 발생한다는 등의 문제점이 있을 뿐만 아니라, 제조수율을 향상시킬 수 없다는 등의 문제점도 있었다.

따라서, 본 고안은 상기 여러가지 문제점을 해결하기 위하여 이루어진 것으로서, 본 고안의 목적은 반도체의 리드 프레임의 위치를 정확하게 고정시킬 수 있는 반도체 리드프레임용 윈도우 클램프를 제공하는데 있다.

본 고안의 다른 목적은 와이어 본딩의 제조 수율을 향상시킬 수 있는 반도체 리드프레임용 윈도우 클램프를 제공하는데 있다.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 고안에 따른 반도체 리드프레임용 윈도우 클램프은 손잡이의 선단부에 형성된 돌기부가 감입되어 위치를 고정시키도록 좌ㆍ우측부에 각각 형성된 다수개의 수용홈과, 상기 와이어 본딩 홀더에 나합되어 위치고정시키도록 상기 수용홈의 내측에 각각 형성되는 다수개의 볼트공과, 상기 볼트공의 안쪽에 T자 형상으로 오목하게 함몰된 오목부와, 상기 오목부의 중심선을 따라 서로 병렬로 일정간격을 두고 각각 형성된 다수개의 윈도우와, 상기 리드프레임의 상부를 눌러서 다수개의 반도체칩의 위치를 동시에 고정시키도록 상기 윈도우의 하부면에 돌출형성되며 중앙부가 개구된 네모형상의 돌기부와, 상기 윈도우 하부에 이송되어 오는 리드 프레임 및 반도체칩을 견고하게 위치 고정시키도록 상기 윈도우의 중심선(ℓ)으로 부터 각각 좌ㆍ우측으로 일정길이 떨어진 위치에 형성된 드릴구멍 사이를 와이어 커팅에 의해 서로 평행하게 형성됨과 동시에, 상기 윈도우로 부터 일정 거리 떨어져서 각각 형성된 슬릿으로 구성되어 있는 것을 특징으로 한다.

도 1은 종래의 반도체 리드프레임용 윈도우 클램프를 개략적으로 도시한 사시도,

도 2는 본 고안의 일실시예에 의한 반도체 리드프레임용 윈도우 클램프가 장착되어 있는 와이어 본딩장치를 개략적으로 도시한 종단면도,

도 3은 도 2의 평면도,

도 4는 도 2는 본 고안의 일실시예에 의한 반도체 리드프레임용 윈도우 클램프의 평면도,

도 5는 도 4의 종단면도,

도 6은 도 5에서 A부분을 확대해서 도시한 종단면도,

도 7은 본 고안의 일실시예에 의한 반도체 리드프레임용 윈도우 클램프의 종단면도

도 8은 본 고안의 일실시예에 의한 반도체 리드프레임용 윈도우 클램프의 사시도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

100:와이어 본딩 홀더 102: 중앙 커팅부

104:볼 110: 반도체 리드프레임용 윈도우 클램프

111:수용홈 112:볼 구멍

113:오목부 114:윈도우

115:돌기부 115a:요철부

116드릴구멍 117:슬릿

118:합성수지 122:힌지핀

120:손잡이 122힌지핀

130:리드프레임 140:히터 블럭

150:히터

이하, 본 고안의 일실시예에 의한 반도체 리드프레임용 윈도우 클램프에 관하여 첨부 도면에 의거하여 상세히 설명한다.

도 2는 본 고안의 일실시예에 의한 반도체 리드프레임용 윈도우 클램프가 장착되어 있는 와이어 본딩장치를 개략적으로 도시한 종단면도이고, 도 3은 도 2의 평면도이고, 도 4는 본 고안의 일실시예에 의한 반도체 리드프레임용 윈도우 클램프의 평면도이고, 도 5는 도 4의 종단면도이고, 도 6은 도 5에서 A부분을 확대해서 도시한 종단면도이고, 도 7은 본 고안의 일실시예에 의한 반도체 리드프레임용 윈도우 클램프의 종단면도이고, 도 8은 본 고안의 일실시예에 의한 반도체 리드프레임용 윈도우 클램프를 개략적으로 도시한 사시도이다. 도 1에 도시한 부분과 동일한 부분에 대해서는 같은 부호를 붙여서 설명한다.

본 고안의 일실시예에 의한 반도체 리드프레임용 윈도우 클램프가 적용되는 와이어 본딩장치는 도 2에 도시한 바와 같이 와이어 본딩 홀더(100)와, 상기 와이어 본딩 홀더(100)의 중앙 커팅부(102)에 좌ㆍ우측이 다수의 볼(104)을 눌러서 고정되는 반도체 리드프레임용 윈도우 클램프(110)와, 상기 반도체 리드프레임용 윈도우 클램프(110)의 위치를 고정시키도록 상기 와이어 본딩 홀더(100)의 좌ㆍ우측에 힌지핀(122)을 개재해서 수평위치로 이동함과 동시에, 상기 와이어 본딩 홀더(100)로 부터 상기 반도체 리드프레임용 윈도우 클램프(110)를 제거할 수 있도록 상기 와이어 본딩 홀더(100)에 대해 수직으로 이동가능하게 상기 본딩 홀더(100)의 양측에 힌지핀(122)을 개재해서 선회가능하게 설치된 한쌍의손잡이(120)와, 상기 반도체 리드프레임용 윈도우 클램프(110)의 하부에 설치되어 이송되어 오는 리드프레임(130)을 지지하는 히터 블럭(140)과, 상기 리드프레임(130) 의 리드단자와 반도체 칩(5)의 본딩패드(6)를 전기적으로 접속하도록 상기 히터 블럭(140)에 열을 공급하는 히터(150)로 구성되어 있다.

도 2 내지 도 8에 상세히 도시한 바와 같이 본 고안에 따른 반도체 리드프레임용 윈도우 클램프(110)는 손잡이(120)의 선단부에 형성된 돌기부가 감입되어 위치를 고정시키도록 좌ㆍ우측부에 각각 형성된 다수개의 수용홈(111)과, 상기 와이어 본딩 홀더(100)에 나합되어 위치를 고정시키도록 상기 수용홈(111)의 내측에 각각 형성되는 다수개의 볼 구멍(112)과, 상기 볼 구멍(112)의 안쪽에 T자 형상으로 오목하게 함몰된 오목부(113)와, 상기 오목부(113)의 중심에 서로 병렬로 일정간격을 두고 각각 형성된 다수개의 윈도우(114)와, 상기 리드프레임(130)의 상부를 눌러서 다수개의 반도체칩(5)의 위치를 동시에 고정시키도록 상기 윈도우(114)의 하부면에 돌출형성되며 중앙부가 개구된 네모형상의 돌기부(115)와, 상기 윈도우(114) 하부로 이송되어 오는 리드 프레임(130) 및 반도체칩(5)을 견고하게 위치 고정시키도록 상기 윈도우(114)의 중심선(ℓ)으로 부터 각각 좌ㆍ우측으로 일정길이(L) 떨어진 위치에 형성된 드릴구멍(116) 사이를 와이어 커팅에 의해 서로 평행하게 형성됨과 동시에, 상기 윈도우(114)로 부터 일정 거리 떨어져서 각각 형성된 슬릿(117)으로 구성되어 있다.

상기 돌기부(115)는 반도체칩(5)을 견고하게 클램핑하도록 그 하부에 널링에 의해 요철부(115a)를 형성해도 되며, 상기 돌기부(115)의 하부를 에칭에 의해 부식시켜도 되며, 상기 돌기부(115)의 하부에 합성수지(118)를 설치해도 된다.

다음에, 이와 같이 구성된 본 고안의 일실시예에 따른 반도체 리드프레임용 윈도우 클램프의 작용 및 효과에 대하여 설명한다.

먼저, 한쌍의 손잡이(120)를 힌지핀(122)을 중심으로 수평상태에서 수직상태로 이동시키고, 와이어 본딩 홀더(100)의 중앙 커팅부(102)에 반도체 리드프레임용 윈도우 클램프(110)를 재치시키고, 상기 반도체 리드프레임용 윈도우 클램프(110)의 좌ㆍ우측에 형성된 볼 구멍(112)을 통해서 와이어 본딩 홀더(100)에 형성된 도시하지 않은 볼 구멍에 볼(104)을 사용해서 견고하게 위치고정시킨다.

이와 같이 와이어 본딩 홀더(100)의 커팅부(102)에 본 고안의 반도체 리드프레임용 윈도우 클램프(110)를 위치고정시키고 나서 도 3에 도시한 바와 같이 상기 손잡이(120)를 힌지핀(122)을 중심으로 수평위치로 이동시키면 상기 손잡이(1200의 선단부(도 2에서 손잡이(120)의 하부)에 형성된 돌기(도시하지 않음)가 본 고안의 반도체 리드프레임용 윈도우 클램프(110)의 좌ㆍ우측에 형성된 수용홈(111)내로 감입되어 상기 와이어 본딩 홀더(100)에 본 고안의 반도체 리드프레임용 윈도우 클램프(110)가 견고하게 위치고정된다.

이와 같이 위치고정된 상태에서 리드프레임(130)이 히터블럭(140)과 본 고안의 반도체 리드프레임용 윈도우 클램프(110) 사이로 이송되어 오면, 도시하지 않은 캐필러리의 압압력에 의해 본 고안의 반도체 리드프레임용 윈도우 클램프(110)가 눌려져서 반도체칩(5)과 리드프레임(130)을 누르게 되어 상기 반도체칩(5) 및 리드프레임(130)이 견고하게 위치고정된다.

이때, 본 고안의 반도체 리드프레임용 윈도우 클램프(110)에 형성된 윈도우(114)의 하부측 가장자리면에는 돌기부(115)가 형성되어 있고, 상기 돌기부(115)의 하부면에는 널링에 의해 요철부115a)가 형성되거나 또는 부식되어 있거나 또는 합성수지(118)가 부착되어 있으므로, 상기 윈도우(114) 하부로 이송되어 오는 리드 프레임(130) 및 반도체칩(5)을 견고하게 위치 고정시킬 수 있으며, 또한 윈도우(114)의 폭방향에 대해 수직이 되는 중심선(ℓ)으로 부터 각각 좌ㆍ우측으로 일정길이(L) 떨어진 위치에 형성된 드릴구멍 사이를 와이어 커팅에 의해 서로 평행하게 슬릿(117)이 형성되어 있으므로, 캐필러리의 압압력이 수평으로 유지되지 않아도 상기 리드 프레임(130) 및 반도체칩(5)을 견고하고 정확하게 위치 고정시킬 수 있으므로, 다이 본딩공정에서 불량률을 현저히 줄일 수 있어 제조수율을 향상시킬 수 있다.

상기 설명에 있어서, 특정 실시예를 들어서 도시하고 설명하였으나, 본 고안은 이에 한정되는 것은 아니며, 예를 들면 본 고안의 개념을 이탈하지 않는 범위내에서 이 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 여러가지로 설계변경할 수 있음은 물론이다.

앞에서 설명한 바와 같이 본 고안에 따른 반도체 리드프레임용 윈도우 클램프에 의하면, 오목하게 함몰된 오목부의 중심선을 따라 서로 병렬로 일정간격을 두고 다수개의 윈도우를 각각 형성하고, 리드프레임 및 반도체칩의 상부를 눌러서 이들 반도체칩의 위치를 동시에 고정시키도록 상기 윈도우의 하부측 가장자리면에 돌기부를 형성하고, 돌기부의 하부면을 요철부로 형성하거나 부식시키거나 또는 합성수지를 부착함과 동시에, 윈도우 하부로 이송되어 오는 리드 프레임 및 반도체칩을 견고하게 위치 고정시킬 수 있으며, 또한 윈도우의 폭방향에 대해 수직이 되는 중심선(ℓ)으로 부터 각각 좌ㆍ우측으로 일정길이(L) 떨어진 위치에 형성된 드릴구멍 사이를 와이어 커팅에 의해 서로 평행하게 슬릿을 형성하고, 또한 윈도우로 부터 일정 거리 떨어져서 각각 슬릿을 형성한 구성으로 되어 있으므로, 누르는 힘이 수평이 아니어도 슬릿에 의해 각각의 반도체 리드프레임 및 반도체의 위치를 정확하게 수평으로 누르면서 고정시킬 수 있어 다이본딩의 제조수율을 향상시킬 수 있다는 뛰어난 효과가 있다.

Claims (4)

1. 손잡이(120)의 선단부에 형성된 돌기부가 감입되어 위치를 고정시키도록 좌ㆍ우측부에 각각 형성된 다수개의 수용홈(111)과, 상기 와이어 본딩 홀더(100)에 나합되어 위치고정시키도록 상기 수용홈(111)의 내측에 각각 형성되는 다수개의 볼구멍(112)과, 상기 볼 구멍(112)의 안쪽에 T자 형상으로 오목하게 함몰된 오목부(113)와, 상기 오목부(113)의 중심에 서로 병렬로 일정간격을 두고 각각 형성된 다수개의 윈도우(114)와, 상기 리드프레임(130)의 상부를 눌러서 다수개의 반도체칩(5)의 위치를 동시에 고정시키도록 상기 윈도우(114)의 하부면에 돌출형성되며 중앙부가 개구된 네모형상의 돌기부(115)와, 상기 윈도우(114) 하부로 이송되어 오는 리드 프레임(130) 및 반도체칩(5)을 견고하게 위치 고정시키도록 상기 윈도우(114)의 중심선(ℓ)으로 부터 각각 좌ㆍ우측으로 일정길이(L) 떨어진 위치에 형성된 드릴구멍(116) 사이를 와이어 커팅에 의해 서로 평행하게 형성됨과 동시에, 상기 윈도우(114)로 부터 일정 거리 떨어져서 각각 형성된 슬릿(117)으로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 반도체 리드프레임용 윈도우 클램프.
2. 제1항에 있어서, 상기 돌기부(115)는 반도체칩(5)을 견고하게 클램핑하도록 그 하부에 널링에 의해 요철부(115a)를 형성한 것을 특징으로 하는 반도체 리드프레임용 윈도우 클램프.
3. 제1항에 있어서, 상기 돌기부(115)는 반도체칩(5)을 견고하게 클램핑하도록 하부를 에칭에 의해 부식시킨 것을 특징으로 하는 반도체 리드프레임용 윈도우 클램프.
4. 제1항에 있어서, 상기 돌기부(115)는 반도체칩(5)을 견고하게 클램핑하도록 하부에 합성수지(118)를 추가로 설치한 것을 특징으로 하는 반도체 리드프레임용 윈도우 클램프.