[发明专利]半导体封装用键合丝生产设备

说明书

[技术领域]

本发明涉及一种具有拉丝功能、调质(退火)功能、分绕功能的半导体封装用键合丝生产设备。

[背景技术]

半导体封装，是利用膜技术及微细连接技术，将半导体元器件及其它构成要素在框架或基板上布置、固定及连接，引出接线端子，并通过可塑性绝缘介质灌封固定，构成整体立体结构的工艺。为芯片的正常工作提供能量、控制信号，并提供散热及保护功能。而引线框架和键合丝在半导体封装过程就起着重要的作用。引线框架是一种用来作为集成电路芯片载体，并借助于键合丝使芯片内部电路引出端(键合点)通过内引线(键合丝)实现与外引线的电气连接，形成电气回路的关键结构件。

现有的金、铝及铜键合丝都是由外径比较大的金属丝经过拉丝机将其拉到所需要的比较小的外径后，经过一单独的调质(退火)机器进行调质(退火)处理，调质后的键合丝再经过一单独的复绕机器分绕至盛线盘(或称线轴)。它要经过拉丝、调质(退火)、复绕机器等多个独立机器来完成。特别是铜键合丝，在完成每一单独的工序后，都必须存放在有保护气芬(防止铜丝氧化)的密封储存容器内。这种生产方式增加了重复放线的次数，放线次数的增加，导致断线机率增加、线表面损伤机率增加，且容易导致键合丝的扭曲度、卷曲度增加；同时还增加了各种规格裸线的储存及周转量；而长时间放置且处于蹦紧状态之裸线由于自身的物理变化(形状、内部结构、应力断裂、氧化腐蚀等)造成诸多质量问题。

[发明内容]

本发明的目的是克服现有技术的不足，能实现缩短制程，降低能耗，提升加工效率、质量、成品率，达到节能、节材、环保的目标，并减少生产员工数目及减少设备的占用面积空间，实现全面提升成本效益的半导体封装用键合丝生产设备。

为了解决上述存在的技术问题，本发明采用下述技术方案：

半导体封装用键合丝生产设备，其特征在于包括有：

一放线装置，其内部设有支承架和导引机构，装有金属线的线轴置于支承架上，金属线经导引机构送至拉丝机；

一拉丝机，其设置在放线装置出线端的一侧，包括有拉丝组件，从放线装置的导引机构导引出来的金属线连接到可以将其外径逐惭拉小的拉丝组件；

一调质装置，其设置在拉丝机出线端的一侧，其包括有送线装置、清洗涂装装置和退火装置以及烘炉，从拉丝机出来的符合规格的细金属线通过送线装置送到清洗装置，清洁后的金属线进入退火装置进行退火，退火后的金属线进入到涂装装置进行涂装，涂装后的金属线再进入到烘炉烘干，再来到冷却装置进行冷却；

一收线装置，设有用于收集成线(键合丝)的盛线盘(或称线轴)，盛线盘连接有驱动装置并由其驱动。

上述放线装置、拉丝机、调质装置、收线装置依次排列设置。

如上所述的半导体封装用键合丝生产设备，其特征在于所述的机架包括有两个安装层，所述的放线装置、拉丝组件和调质装置以及收线装置各为两组，各组放线装置、拉丝组件和调质装置以及收线装置对应安装在各安装层内。

如上所述的半导体封装用键合丝生产设备，其特征在于所述的清洗装置包括有一盛装清洗剂的容器，计量泵将清洗剂经管道输送到清洗槽，清洗槽上置有上下毛毯吸附清洗剂，金属丝在上下毛毯中间通过被清洗剂清洁，清洗槽设有清洗剂回流管道。

如上所述的半导体封装用键合丝生产设备，其特征在于所述的涂装装置包括有一盛装涂装剂的容器，计量泵将涂装剂经管道输送到涂装槽，涂装槽上置有上下毛毯吸附涂装剂，金属丝在上下毛毯中间通过被涂上涂装物料。

如上所述的半导体封装用键合丝生产设备设备，其特征在于所述退火装置包括有一电加热炉。

如上所述的半导体封装用键合丝生产设备，其特征在于所述烘炉包括有一催化炉，在催化炉的一侧设有一风机，在催化炉内还装有催化剂。

如上所述的半导体封装用键合丝生产设备，其特征在于所述拉丝组件包括有第一塔轮、主模架、第二塔轮以及引线轮组，主模架上装有拉丝模具，第一塔轮和第二塔轮分别位于主模架两侧，所述从放线装置出来的金属线进入到拉丝组件进行拉丝。

如上所述的半导体封装用键合丝生产设备，其特征在于所述安装层内还设有收线轴，收线轴上装有用于收集成线的盛线盘(或称线轴)，所述引线轮组位于第二塔轮与收线轴之间。

如上所述的半导体封装用键合丝生产设备，其特征在于所述第一塔轮和第二塔轮分别设有从内往外直径逐渐变大拉丝槽，所述主模架上对应上述各拉丝槽从内往外设有多组安装槽，各安装槽内装有拉丝模具，拉丝模具的孔径从内往外逐渐变小。