KR20110129170A - 와이어 본딩 장치 및 방법 - Google Patents

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wire bonding
lead frame
heater block
bonding apparatus
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양시중
문복근
박상훈
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삼성전기주식회사
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Abstract

와이어 본딩 장치 및 방법이 개시된다. 상기 와이어 본딩 장치는, 반도체 칩이 실장된 리드프레임(lead frame)을 이송 레일로 로딩하는 리드프레임 로딩부, 로딩된 상기 리드프레임을 가열하는 히터 블록, 상기 반도체 칩과 상기 리드프레임의 리드를 와이어 본딩하는 와이어 본딩 툴, 와이어 본딩이 완료된 상기 리드프레임을 이송 레일로부터 언로딩하는 리드프레임 언로딩부, 및 상기 리드프레임에 와이어 본딩 불량이 발생한 경우 이를 감지하고, 상기 와이어 본딩 불량 발생 시점으로부터 기 설정된 시간이 경과하면 상기 히터 블록을 상기 리드프레임으로부터 분리하는 제어부를 포함한다.

Description

와이어 본딩 장치 및 방법{Wire bonding apparatus and method thereof}
본 발명은 와이어 본딩 장치 및 방법에 관한 것으로서, 특히 와이어 본딩에 있어 불량 발생을 최소화하기 위한 기술과 관련된다.
리드 프레임(lead frame)을 이용한 반도체 패키지 제조 공정에 있어서, 반도체 칩을 리드 프레임에 실장하는 칩 부착(chip attach) 공정 이후에, 금속 세선으로 반도체 칩과 리드 프레임을 전기적으로 연결하는 와이어 본딩(wire bonding) 공정을 진행한다. 상기 와이어 본딩 공정은, 예를 들어 초음파(Ultra sonic)를 이용하여 금속 와이어를 반도체 칩의 메탈 패드(Metal pad) 층에 국부적인 용융현상을 일으켜 접합하는 방식으로 진행된다.
이와 같은 와이어 본딩에서의 본딩성(bonderability) 향상을 위해서는 F=4μNfu 공식에서도 알 수 있는 바와 같이 본딩 압력(N; Bonding Pressure), 초음파 변위(u), 초음파 주파수(f)와 더불어 메탈층 표면의 마찰계수(μ)가 매우 중요하다. 이를 위해, 와이어 본딩 공정에서는 원자재를 공정에 투입하기 전에 플라즈마 클리닝(Plasma cleaning)을 실시한다. 이와 같이 플라즈마 클리닝을 실시하게 되면 메탈층 표면의 오염 및 산화막이 제거되어 높은 본딩성을 얻을 수 있다.
또한, 와이어 본딩에 있어 양호한 와이어 본딩성을 확보하기 위해서, 약 200℃ 이상의 열을 리드프레임의 하부면에 전달하여 리드프레임과 그 상부의 반도체 칩을 가열한 상태에서 금속 세선으로 와이어 본딩하는 공정을 진행한다. 이를 위하여 와이어 본딩 장치는 별도의 히터 블록(heater block)을 구비하며, 상기 히터 블록(heater block)을 리드프레임의 하부면에 접촉시켜 상기 리드프레임을 가열하게 된다.
그러나 이 경우, 와이어 본딩 공정 진행 중에 문제가 발생되거나 기타 다양한 이유로 와이어 본딩 공정이 중지되더라도, 반도체 칩이 탑재된 리드 프레임의 하부면에 접촉된 히터 블록에 의하여 계속해서 리드 프레임이 가열되게 된다. 이에 따라 상기 리드프레임의 표면에는 재차 산화막이 형성되며, 형성된 산화막은 금속 세선과 리드 프레임간의 양호한 와이어 본딩성을 방해하고, 결국 상기 반도체 칩의 오픈 불량 또는 불완전 접합의 원인이 된다.
본 발명의 목적은 와이어 본딩 장치에 있어, 반도체 칩이 실장된 리드프레임이 투입되어 가열되는 시간을 관리함으로써, 상기 리드프레임의 본딩성(bonderability)를 향상시키는 데 있다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 와이어 본딩 장치는, 반도체 칩이 실장된 리드프레임(lead frame)을 이송 레일로 로딩하는 리드프레임 로딩부; 로딩된 상기 리드프레임을 가열하는 히터 블록; 상기 반도체 칩과 상기 리드프레임의 리드를 와이어 본딩하는 와이어 본딩 툴; 와이어 본딩이 완료된 상기 리드프레임을 이송 레일로부터 언로딩하는 리드프레임 언로딩부; 및 상기 리드프레임에 와이어 본딩 불량이 발생한 경우 이를 감지하고, 상기 와이어 본딩 불량 발생 시점으로부터 기 설정된 시간이 경과하면 상기 히터 블록을 상기 리드프레임으로부터 분리하는 제어부;를 포함한다.
이때, 상기 와이어 본딩 장치는, 상기 리드프레임에 환원성 가스를 공급하는 가스 공급부를 더 포함하며, 상기 제어부는 상기 와이어 본딩 불량 발생 시점으로부터 기 설정된 시간이 경과하면 상기 히터 블록을 상기 리드프레임으로부터 분리하고 상기 리드프레임에 환원성 가스를 분사할 수 있다.
한편 상기 제어부는, 상기 와이어 본딩 불량을 감지하는 에러 감지부; 상기 에러 감지부의 상기 와이어 본딩 불량 감지 시점으로부터의 경과 시간을 계산하는 타이머; 및 상기 타이머에서 계산된 상기 경과 시간이 기 설정된 시간을 초과하는 경우, 상기 히터 블록을 상기 리드프레임으로부터 분리하고 상기 리드프레임에 환원성 가스를 분사하는 에러 처리부;를 포함할 수 있다.
이때 상기 제어부는, 상기 타이머에서 계산된 상기 경과 시간이 기 설정된 시간을 초과하는 경우, 경고 화면을 출력하는 디스플레이부를 더 포함할 수 있다.
한편, 상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따른 와이어 본딩 장치는, 반도체 칩이 실장된 리드프레임(lead frame)을 이송 레일로 로딩하는 리드프레임 로딩부; 로딩된 상기 리드프레임을 가열하는 히터 블록; 상기 반도체 칩과 상기 리드프레임의 리드를 와이어 본딩하는 와이어 본딩 툴; 와이어 본딩이 완료된 상기 리드프레임을 이송 레일로부터 언로딩하는 리드프레임 언로딩부; 및 상기 리드프레임에 와이어 본딩 불량이 발생한 경우 이를 감지하고, 상기 와이어 본딩 불량 발생 시점으로부터 기 설정된 시간이 경과하면 상기 히터 블록으로 공급되는 전원을 차단하는 제어부;를 포함한다.
이때, 상기 와이어 본딩 장치는, 상기 리드프레임에 환원성 가스를 공급하는 가스 공급부를 더 포함하며, 상기 제어부는 상기 와이어 본딩 불량 발생 시점으로부터 기 설정된 시간이 경과하면 상기 히터 블록으로 공급되는 전원을 차단하고 상기 리드프레임에 환원성 가스를 분사할 수 있다.
한편, 상기 제어부는 상기 와이어 본딩 불량을 감지하는 에러 감지부; 상기 에러 감지부의 상기 와이어 본딩 불량 감지 시점으로부터의 경과 시간을 계산하는 타이머; 및 상기 타이머에서 계산된 상기 경과 시간이 기 설정된 시간을 초과하는 경우, 상기 히터 블록으로 공급되는 전원을 차단하고 상기 리드프레임에 환원성 가스를 분사하는 에러 처리부;를 포함할 수 있다.
이때 상기 제어부는, 상기 타이머에서 계산된 상기 경과 시간이 기 설정된 시간을 초과하는 경우, 경고 화면을 출력하는 디스플레이부를 더 포함할 수 있다.
한편, 상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 와이어 본딩 방법은, 상기 와이어 본딩 장치에서, 반도체 칩이 실장된 리드프레임(lead frame)을 이송 레일로 로딩하는 단계; 상기 와이어 본딩 장치에서, 히터 블록을 이용하여 로딩된 상기 리드프레임을 가열하는 단계; 상기 와이어 본딩 장치에서, 상기 반도체 칩과 상기 리드프레임의 리드를 와이어 본딩하는 단계; 상기 와이어 본딩 장치에서, 상기 와이어 본딩 단계에서의 와이어 본딩 에러를 감지하는 단계; 상기 와이어 본딩 장치에서, 상기 와이어 본딩 에러 감지 시간으로부터의 경과 시간을 계산하는 단계; 및 상기 와이어 본딩 장치에서, 상기 경과 시간이 기 설정된 시간을 초과하는 경우, 상기 히터 블록을 상기 리드프레임으로부터 분리하는 단계;를 포함한다.
이때 상기 경과 시간 계산 단계의 수행 후 및 상기 히터 블록을 상기 리드프레임으로부터 분리하는 단계의 수행 전, 상기 와이어 본딩 장치에서, 경고 화면을 디스플레이하는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한 상기 히터 블록을 상기 리드프레임으로부터 분리하는 단계는, 상기 리드프레임에 환원성 가스를 분사하는 단계를 더 포함할 수 있다.
한편, 상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따른 와이어 본딩 방법은, 상기 와이어 본딩 장치에서, 반도체 칩이 실장된 리드프레임(lead frame)을 이송 레일로 로딩하는 단계; 상기 와이어 본딩 장치에서, 히터 블록을 이용하여 로딩된 상기 리드프레임을 가열하는 단계; 상기 와이어 본딩 장치에서, 상기 반도체 칩과 상기 리드프레임의 리드를 와이어 본딩하는 단계; 상기 와이어 본딩 장치에서, 상기 와이어 본딩 단계에서의 와이어 본딩 에러를 감지하는 단계; 상기 와이어 본딩 장치에서, 상기 와이어 본딩 에러 감지 시간으로부터의 경과 시간을 계산하는 단계; 및 상기 와이어 본딩 장치에서, 상기 경과 시간이 기 설정된 시간을 초과하는 경우, 상기 히터 블록으로 공급되는 전원을 차단하는 단계;를 포함한다.
이때, 상기 경과 시간 계산 단계의 수행 후 및 상기 히터 블록으로 공급되는 전원을 차단하는 단계의 수행 전, 상기 와이어 본딩 장치에서, 경고 화면을 디스플레이하는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한 상기 히터 블록으로 공급되는 전원을 차단하는 단계는, 상기 리드프레임에 환원성 가스를 분사하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면 와이어 본딩 에러가 발생한 이후 소정 시간이 경과하면 리드프레임으로 공급되는 열을 차단하고 환원성 가스를 분사함으로써 리드프레임의 열화 및 산화막 발생을 효과적으로 차단하여, 와이어 본딩 공정의 본딩성(bonderability)을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 와이어 본딩 장치(100)를 나타낸 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 와이어 본딩 장치(100)의 제어부의 상세 구성을 나타낸 블록도이다.
도 3은 와이어 본딩 공정에 있어 작업 시간의 경과에 따른 와이어 풀(wir e pool 값)의 변화를 나타낸 그래프이다.
도 4는 와이어 본딩 공정에 있어 작업 시간의 경과에 따른 불량율을 나타낸 그래프이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 와이어 본딩 장치(100)에서의 와이어 본딩 방법(500)을 도시한 순서도이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 와이어 본딩 장치(100)에서의 와이어 본딩 방법(600)을 도시한 순서도이다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시형태를 설명하기로 한다. 그러나 이는 예시에 불과하며 본 발명은 이에 제한되지 않는다.
본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명과 관련된 공지기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 그리고, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
본 발명의 기술적 사상은 청구범위에 의해 결정되며, 이하의 실시예는 본 발명의 기술적 사상을 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 효율적으로 설명하기 위한 일 수단일 뿐이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 와이어 본딩 장치(100)를 나타낸 블록도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 와이어 본딩 장치(100)는, 이송 레일(102), 리드프레임 로딩부(104), 히터 블록(106), 와이어 본딩 툴(108), 리드프레임 언로딩부(110) 및 제어부(미도시)를 포함하며, 필요에 따라 가스 공급부(112)를 더 포함할 수 있다.
이송 레일(102)은 반도체 칩이 실장된 리드프레임(lead frame)에 와이어 본딩을 수행하기 위하여 상기 리드프레임을 이동시키는 레일이며, 리드프레임 로딩부(104)는 상기 반도체 칩이 실장된 리드프레임을 이송 레일(102)로 로딩하는 블록, 리드프레임 언로딩부(110)는 와이어 본딩이 완료된 리드프레임을 이송 레일(102)에서 언로딩하는 블록이다. 도시된 바와 같이 이송 레일(102)은 리드프레임 로딩부(104)와 리드프레임 언로딩부(106)의 사이에 위치하며, 반도체 칩이 실장된 리드프레임은 리드프레임 로딩부(104)에 의하여 이송 레일(102)로 로딩된 후, 와이어 본딩 과정을 거쳐 리드프레임 언로딩부(110)에 의해 언로딩된다. 도면에서 화살표는 리드프레임이 이동하는 방향을 나타낸다.
히터 블록(106)은 이송 레일(102)의 하부에 위치하며, 리드프레임 로딩부(104)에 의하여 이송 레일(102)로 로딩된 상기 리드프레임을 가열한다. 히터 블록(106)은 그 위치에 따라 프리 히터(Pre Heater) 및 메인 히터(Main Heater)로 구분되며, 상기 프리 히터는 와이어 본딩 전 상기 리드프레임을 예열하고, 메인 히터는 와이어 본딩 과정에서 상기 프리 히터에 의하여 예열된 상기 리드프레임을 가열하게 된다.
와이어 본딩 툴(108)은 히터 블록(106)에 의하여 가열된 상기 리드프레임에 와이어 본딩 공정을 수행한다. 구체적으로, 와이어 본딩 툴(108)은 상기 리드프레임에 실장된 반도체 칩의 전극 패드와 상기 리드프레임의 선단부를 금속 세선으로 연결함으로써 와이어 본딩을 수행하게 된다.
리드프레임 언로딩부(110)는 와이어 본딩 툴(108)에 의하여 와이어 본딩이 완료된 리드프레임을 이송 레일(102)에서 언로딩한다.
상기 제어부는 본 발명의 일 실시예에 따른 와이어 본딩 장치(100)의 각 구성요소들을 제어하여 와이어 본딩 공정을 수행하며, 상기 리드프레임에 와이어 본딩 불량이 발생한 경우 이를 감지하고, 상기 와이어 본딩 불량 발생 시점으로부터 기 설정된 시간이 경과하면 상기 리드프레임으로 공급되는 열을 차단하고, 또한 필요한 경우 상기 리드프레임에 환원성 가스를 공급하여 상기 리드프레임이 열화되어 산화막이 발생하는 것을 차단한다.
가스 공급부(112)는 상기 제어부의 제어에 따라 상기 리드프레임에 환원성 가스를 분사하여 상기 리드프레임의 산화막 발생을 차단한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 와이어 본딩 장치(100)의 제어부의 상세 구성을 나타낸 블록도이다.
도시된 바와 같이, 상기 제어부는 에러 감지부(200), 타이머(202) 및 에러 처리부(204)를 포함하며, 필요에 따라 디스플레이부(206)를 더 포함하여 구성될 수 있다.
에러 감지부(200)는, 와이어 본딩 툴(108)에 의한 와이어 본딩 과정에서의 와이어 본딩 불량(에러)를 감지한다. 상기 와이어 본딩 에러의 감지는, 예를 들어 와이어 본딩이 완료된 와이어에 미세 전류를 인가하고 이를 측정함으로써 이루어질 수 있다. 이때 와이어가 정상적으로 칩 패드에 본딩되지 않은 경우에는 해당 와이어에 전류가 흐르지 않게 되며, 이를 칩 패드 오픈 에러(chip pad open error)라 한다. 다만, 전술한 바와 같은 미세 전류를 이용한 와이어 본딩 불량 감지 방법은 하나의 예시일 뿐이며, 본 발명은 특정한 와이어 본딩 에러 감지 방법에 한정되는 것이 아님을 유의하여야 한다.
타이머(202)는 에러 감지부(200)의 상기 와이어 본딩 에러 감지 시점으로부터의 경과 시간을 계산한다.
에러 처리부(204)는 타이머(202)에서 계산된 상기 경과 시간이 기 설정된 시간을 초과하는 경우, 상기 리드프레임으로 가해지는 열을 차단하여 상기 리드프레임이 열화되는 것을 방지한다.
본 발명에 있어서, 상기 리드프레임으로 가해지는 열을 차단하는 방법은 다음과 같은 두 가지의 실시예 중 하나를 선택할 수 있다.
첫 번째는, 이송 레일(102)의 하단에 위치하는 히터 블록(106)을 에러 처리부(204)의 제어에 따라 이동 가능하도록 구성하는 것이다. 이 경우, 에러 처리부(204)는 타이머(204)에서 계산된 상기 경과 시간이 기 설정된 시간을 초과하는 경우, 히터 블록(106)이 상기 리드프레임으로부터 이격되어 분리되도록 히터 블록(106)을 이동시킴으로써 상기 리드프레임으로 가해지는 열을 차단할 수 있다.
두 번째는, 에러 처리부(204)의 제어에 따라 히터 블록(106)으로 공급되는 전원을 차단하는 것이다. 본 실시예의 경우 히터 블록(106)으로 공급되던 전원이 차단되어도 히터 블록(106)이 식는데 시간이 걸릴 수 있으므로, 앞의 실시예보다는 열 차단 효과가 다소 떨어질 수 있으나, 히터 블록(106)을 움직일 필요가 없으므로 히터 블록(106)이 고정식으로 구성된 와이어 본딩 장치(100)에도 적용이 가능한 장점이 있다.
또한 에러 처리부(204)는 상기와 같이 히터 블록(106)을 분리하거나 히터 블록(106)으로 공급되는 전원을 차단하여 리드프레임으로 열이 공급되지 않도록 함과 동시에, 필요한 경우 상기 리드프레임에 환원성 가스를 분사하여 상기 리드프레임에 산화막이 형성되는 것을 방지할 수 있다. 상기 환원성 가스는, 예를 들어 N2 가스 또는 H2N2 가스로 구성될 수 있다.
디스플레이부(206)는 타이머(202)에서 계산된 상기 경과 시간이 기 설정된 시간을 초과하는 경우, 경고 화면을 출력함으로써 현재 와이어 본딩 에러가 발생하였음을 작업자 등에게 알리도록 구성된다.
도 3은 와이어 본딩 공정에 있어 작업 시간의 경과에 따른 와이어 풀(wir e pool) 값의 변화를 나타낸 그래프이며, 도 4는 와이어 본딩 공정에 있어 작업 시간의 경과에 따른 오픈 에러율을 나타낸 그래프이다. 도시된 그래프에서 와이어 풀 값은 본딩된 와이어를 잡아당겼을 때 본딩이 떨어지기 시작하는 강도를 의미한다.
도시된 바와 같이, 와이어 본딩 공정이 시작되고 일정 기간 동안은 와이어 풀 값이 일정한 수준을 유지하며, 오픈 에러 또한 발생하지 않는다. 그러나 도 4에서 알 수 있는 바와 같이 약 10분이 경과하게 되면 와이어 풀 값이 급격히 감소하게 되며, 도 5에서 알 수 있는 바와 같이 약 30분까지는 오픈 에러가 발생하기 않으나 30분에서 1시간 사이의 구간에서 오픈 에러율이 급격히 증가하게 된다.
본 발명의 실시예에서는 이를 고려하여, 최초 에러 발생 시점부터 소정 시간만큼을 카운팅한 후 에러 처리부(204)에서 히터 열 차단 및 환원성 가스 주입 공정을 수행함으로써 와이어 본딩 과정에서 에러율이 급격히 늘어나는 것을 방지하고 와이어 풀 값이 일정 수준을 유지하도록 할 수 있다. 타이머(202)에서 카운팅되는 시간은 구체적인 와이어 본딩 환경 및 공정 조건에 따라 적절하게 정할 수 있으며, 이는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 기술자에게는 자명한 사항에 해당한다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 와이어 본딩 장치(100)에서의 와이어 본딩 방법(500)을 도시한 순서도이다.
먼저, 반도체 칩이 실장된 리드프레임(lead frame)을 이송 레일로 로딩하고(502), 히터 블록을 이용하여 로딩된 상기 리드프레임을 가열하며(504), 가열된 상기 반도체 칩과 상기 리드프레임의 리드를 와이어 본딩하는 와이어 본딩 공정을 수행한다(506).
이후, 에러 감지부(200)에서 상기 와이어 본딩 공정(506)에서의 와이어 본딩 에러를 감지하면(508), 상기 와이어 본딩 에러 감지 시점부터의 경과 시간을 계산한다(510).
만약 상기 경과 시간이 기 설정된 시간을 초과하게 되면, 디스플레이부(206)는 와이어 본딩 에러에 대한 경고 화면을 출력하고(512), 에러 처리부(204)는 히터 블록(106)을 상기 리드프레임으로부터 분리함으로써 상기 리드프레임의 열화를 차단하게 된다. 또한 와이어 본딩 장치(100)가 가스 공급부(112)를 구비한 경우에는 히터 블록(106)의 분리와 함께 상기 리드프레임으로 환원성 가스를 주입함으로써 상기 리드프레임에 산화막이 발생하는 것을 차단한다(514).
이후, 상기 리드프레임이 정상화되면, 와이어 본딩 장치(100)는 와이어 본딩 작업을 재개하게 되며(516), 와이어 본딩이 완료되면 리드프레임을 이송 레일(102)로부터 언로딩한다(518).
한편, 상기 도면에서는 경고 화면 출력 단계(512) 및 히터 블록 분리, 환원성 가스 분사 단계(514)가 순차적으로 수행되는 것으로 도시되었으나, 실시예에 따라 상기 단계들은 동시에 수행될 수도 있고 순서를 바꾸어 수행될 수도 있음은 본 발명의 전 취지에 비추어 볼 때 자명할 것이다.
도 6는 본 발명의 다른 실시예에 따른 와이어 본딩 장치(100)에서의 와이어 본딩 방법(600)을 도시한 순서도이다.
도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 와이어 본딩 방법(600)은 도 5에서와 동일한 도면부호로서 도시된 대부분의 과정들이 동일하며, 다만 602 단계에서 히터 블록(106)을 이격시키는 것이 아니라 히터 블록(106)으로 공급되는 전원을 차단한다는 점만이 상이하다. 전술한 바와 같이, 본 실시예에 따를 경우 히터 블록(106)이 고정식으로 형성된 종래의 와이어 본딩 장치(100)의 경우에도 본 발명을 적용할 수 있는 장점이 있다.
또한 도 5에서와 마찬가지로, 도 6에서는 경고 화면 출력 단계(512) 및 히터 블록 전원 차단, 환원성 가스 분사 단계(602)가 순차적으로 수행되는 것으로 도시되었으나, 실시예에 따라 상기 단계들은 동시에 수행될 수도 있고 순서를 바꾸어 수행될 수도 있음은 본 발명의 전 취지에 비추어 볼 때 자명할 것이다.
이상에서 대표적인 실시예를 통하여 본 발명에 대하여 상세하게 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상술한 실시예에 대하여 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변형이 가능함을 이해할 것이다.
그러므로 본 발명의 권리범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
100 : 와이어 본딩 장치 102 : 이송 레일
104 : 리드프레임 로딩부 106 : 히터 블록
108 : 와이어 본딩 툴 110 : 리드프레임 언로딩부
112 : 가스 공급부 200 : 에러 감지부
202 : 타이머 204 : 에러 처리부
206 : 디스플레이부

Claims (14)

  1. 반도체 칩이 실장된 리드프레임(lead frame)을 이송 레일로 로딩하는 리드프레임 로딩부;
    로딩된 상기 리드프레임을 가열하는 히터 블록;
    상기 반도체 칩과 상기 리드프레임의 리드를 와이어 본딩하는 와이어 본딩 툴;
    와이어 본딩이 완료된 상기 리드프레임을 이송 레일로부터 언로딩하는 리드프레임 언로딩부; 및
    상기 리드프레임에 와이어 본딩 불량이 발생한 경우 이를 감지하고, 상기 와이어 본딩 불량 발생 시점으로부터 기 설정된 시간이 경과하면 상기 히터 블록을 상기 리드프레임으로부터 분리하는 제어부;
    를 포함하는 와이어 본딩 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 리드프레임에 환원성 가스를 공급하는 가스 공급부를 더 포함하며,
    상기 제어부는 상기 와이어 본딩 불량 발생 시점으로부터 기 설정된 시간이 경과하면 상기 히터 블록을 상기 리드프레임으로부터 분리하고 상기 리드프레임에 환원성 가스를 분사하는, 와이어 본딩 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 와이어 본딩 불량을 감지하는 에러 감지부;
    상기 에러 감지부의 상기 와이어 본딩 불량 감지 시점으로부터의 경과 시간을 계산하는 타이머; 및
    상기 타이머에서 계산된 상기 경과 시간이 기 설정된 시간을 초과하는 경우, 상기 히터 블록을 상기 리드프레임으로부터 분리하고 상기 리드프레임에 환원성 가스를 분사하는 에러 처리부;
    를 포함하는, 와이어 본딩 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 타이머에서 계산된 상기 경과 시간이 기 설정된 시간을 초과하는 경우, 경고 화면을 출력하는 디스플레이부를 더 포함하는, 와이어 본딩 장치.
  5. 반도체 칩이 실장된 리드프레임(lead frame)을 이송 레일로 로딩하는 리드프레임 로딩부;
    로딩된 상기 리드프레임을 가열하는 히터 블록;
    상기 반도체 칩과 상기 리드프레임의 리드를 와이어 본딩하는 와이어 본딩 툴;
    와이어 본딩이 완료된 상기 리드프레임을 이송 레일로부터 언로딩하는 리드프레임 언로딩부; 및
    상기 리드프레임에 와이어 본딩 불량이 발생한 경우 이를 감지하고, 상기 와이어 본딩 불량 발생 시점으로부터 기 설정된 시간이 경과하면 상기 히터 블록으로 공급되는 전원을 차단하는 제어부;
    를 포함하는 와이어 본딩 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 리드프레임에 환원성 가스를 공급하는 가스 공급부를 더 포함하며,
    상기 제어부는 상기 와이어 본딩 불량 발생 시점으로부터 기 설정된 시간이 경과하면 상기 히터 블록으로 공급되는 전원을 차단하고 상기 리드프레임에 환원성 가스를 분사하는, 와이어 본딩 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 와이어 본딩 불량을 감지하는 에러 감지부;
    상기 에러 감지부의 상기 와이어 본딩 불량 감지 시점으로부터의 경과 시간을 계산하는 타이머; 및
    상기 타이머에서 계산된 상기 경과 시간이 기 설정된 시간을 초과하는 경우, 상기 히터 블록으로 공급되는 전원을 차단하고 상기 리드프레임에 환원성 가스를 분사하는 에러 처리부;
    를 포함하는, 와이어 본딩 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 타이머에서 계산된 상기 경과 시간이 기 설정된 시간을 초과하는 경우, 경고 화면을 출력하는 디스플레이부를 더 포함하는, 와이어 본딩 장치.
  9. 와이어 본딩 장치에서의 와이어 본딩 방법으로서,
    상기 와이어 본딩 장치에서, 반도체 칩이 실장된 리드프레임(lead frame)을 이송 레일로 로딩하는 단계;
    상기 와이어 본딩 장치에서, 히터 블록을 이용하여 로딩된 상기 리드프레임을 가열하는 단계;
    상기 와이어 본딩 장치에서, 상기 반도체 칩과 상기 리드프레임의 리드를 와이어 본딩하는 단계;
    상기 와이어 본딩 장치에서, 상기 와이어 본딩 단계에서의 와이어 본딩 에러를 감지하는 단계;
    상기 와이어 본딩 장치에서, 상기 와이어 본딩 에러 감지 시간으로부터의 경과 시간을 계산하는 단계; 및
    상기 와이어 본딩 장치에서, 상기 경과 시간이 기 설정된 시간을 초과하는 경우, 상기 히터 블록을 상기 리드프레임으로부터 분리하는 단계;
    를 포함하는 와이어 본딩 방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 경과 시간 계산 단계의 수행 후 및 상기 히터 블록을 상기 리드프레임으로부터 분리하는 단계의 수행 전,
    상기 와이어 본딩 장치에서, 경고 화면을 디스플레이하는 단계를 더 포함하는, 와이어 본딩 방법.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 히터 블록을 상기 리드프레임으로부터 분리하는 단계는,
    상기 리드프레임에 환원성 가스를 분사하는 단계를 더 포함하는, 와이어 본딩 방법.
  12. 와이어 본딩 장치에서의 와이어 본딩 방법으로서,
    상기 와이어 본딩 장치에서, 반도체 칩이 실장된 리드프레임(lead frame)을 이송 레일로 로딩하는 단계;
    상기 와이어 본딩 장치에서, 히터 블록을 이용하여 로딩된 상기 리드프레임을 가열하는 단계;
    상기 와이어 본딩 장치에서, 상기 반도체 칩과 상기 리드프레임의 리드를 와이어 본딩하는 단계;
    상기 와이어 본딩 장치에서, 상기 와이어 본딩 단계에서의 와이어 본딩 에러를 감지하는 단계;
    상기 와이어 본딩 장치에서, 상기 와이어 본딩 에러 감지 시간으로부터의 경과 시간을 계산하는 단계; 및
    상기 와이어 본딩 장치에서, 상기 경과 시간이 기 설정된 시간을 초과하는 경우, 상기 히터 블록으로 공급되는 전원을 차단하는 단계;
    를 포함하는 와이어 본딩 방법.

  13. 제12항에 있어서,
    상기 경과 시간 계산 단계의 수행 후 및 상기 히터 블록으로 공급되는 전원을 차단하는 단계의 수행 전,
    상기 와이어 본딩 장치에서, 경고 화면을 디스플레이하는 단계를 더 포함하는, 와이어 본딩 방법.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 히터 블록으로 공급되는 전원을 차단하는 단계는,
    상기 리드프레임에 환원성 가스를 분사하는 단계를 더 포함하는, 와이어 본딩 방법.
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