专利名称：用于引线键合的压板的制作方法
技术领域：
本发明涉及引线键合技术领域，具体地讲，本发明涉及一种用来消除引线键合过程中的放电的键合压板。
背景技术：
在半导体封装过程中，为了将芯片上的焊盘与基板(或引线框架)电连接，通常采用引线键合工艺来实现二者的互连。图1示出了根据现有技术的用来执行引线键合的设备的示意性剖视图。如图1所示，芯片7固定在基板5上，压板4与加热块6将基板5固定在键合设备上。在执行引线键合的过程中，通常由打火棒(EFO wand) 1与劈刀2中的焊线3产生放电， 放电产生的高温使焊线3的端部熔化而形成焊球，然后再将焊球与芯片7进行连接，最后再将焊线3的另一端与基板5进行连接，从而完成对芯片的引线键合。在执行引线键合时，通常是在高温条件下进行，压板4在键合过程中承受着同样的高温，同时在压板4上要施加一定的力保持其与加热块6的稳定压合，这样压板4本身需要在高温下具有足够的强度，同时考虑到加工性能，因此，压板4的材料通常采用耐高温的金属材料(例如，钢材)。在通常情况下，打火棒1与压板4的距离比较远，不会发生放电现象，但是当利用铜线或银线等易氧化的引线进行键合时，就会需要特殊的套管(kit)设计，从而保护铜线或银线不被氧化。图2示出了根据现有技术的利用铜线或银线进行引线键合的设备的示意性剖视图，其中，将打火棒1放置在套管8中，从而形成配套设计。由于增加了套管8的设计，使得打火棒1原先固定的位置需要变更，即要求打火棒(亦可称作“放电棒”)1必须靠近压板4 才能够进行正常的引线键合。套管8与压板4之间形成有间隙G。在执行引线键合时，打火棒1会施加很高的电压，这时除了正常的打火棒1与焊线3之间的放电外，同时容易发生打火棒1与金属材质的压板4之间的放电问题，而放电的能量损失会直接影响焊线3烧球的稳定性，从而影响引线键合的质量。
发明内容
为了解决现有技术中的上述问题，本发明提供一种消除引线键合过程中的放电的键合压板。本发明提供了一种用于引线键合的压板，将要被引线键合的芯片固定在基板上， 所述压板和加热块将所述基板固定在键合设备中，打火棒置于套管中，其中，所述压板具有绝缘特性，以消除在引线键合过程中所述打火棒与所述压板之间的放电。根据本发明的一个实施例，所述压板可以由绝缘材料制成，以防止在所述打火棒与所述压板之间产生放电。根据本发明的一个实施例，所述绝缘材料可以为云母板、陶瓷板和绝缘材料中的一种。根据本发明的另一实施例，在所述压板的靠近所述打火棒的表面上可以镀覆有绝缘层，以防止在所述打火棒与所述压板之间产生放电。根据本发明的另一实施例，所述绝缘层可以为云母层、陶瓷层和聚合材料层中的一种。根据本发明的另一实施例，所述压板可以由耐高温的金属材料制成。根据本发明的另一实施例，所述金属材料可以包括钢材。因此，通过采用根据本发明的键合压板的设计，能够消除打火棒与键合压板之间的放电问题，从而使弓I线键合烧球稳定。
包括附图来提供对本发明的进一步理解，并且附图包含在该说明书中并且构成该说明书的一部分。附图示出了本发明的示例性实施例，并且与描述一起用来解释本发明的原理。在附图中图1示出了根据现有技术的用来执行引线键合的设备的示意性剖视图；图2示出了根据现有技术的利用铜线或银线进行引线键合的设备的示意性剖视图；图3示出了根据本发明一个示例性实施例的用来执行引线键合的设备的示意性剖视图；图4示出了根据本发明另一示例性实施例的用来执行引线键合的设备的示意性剖视图。
具体实施例方式现在将参照附图详细地描述本发明的示例性实施例。在下面的描述中，仅仅提供诸如详细构造和组件的具体细节来帮助对本发明的示例性实施例的整体理解。因此，本领域技术人员应当清楚的是，可以在不脱离本发明的范围和精神的情况下对在此描述的实施例做出各种改变和修改。此外，为了清晰和简洁起见，省略了对公知功能和构造的描述。在附图中，为了清晰起见，会夸大层和区域的尺寸和相对尺寸。在附图中，相同的标号表示相同的元件。本发明提供了一种用于引线键合的压板。具体地讲，将要被引线键合的芯片固定在基板上，压板和加热块将基板固定在键合设备中，打火棒置于套管中，其中，压板具有绝缘特性，以消除在引线键合过程中所述打火棒与所述压板之间的放电。下面将结合附图来详细地描述根据本发明的用于引线键合的压板。图3示出了根据本发明一个示例性实施例的用来执行引线键合的设备的示意性剖视图。参照图3，将要被引线键合的芯片7固定在基板5上，压板41和加热块6将基板5 固定在键合设备中，打火棒1置于套管8中。在现有技术中，为了保证在高温条件下进行的引线键合过程中能够顺利进行，压板4(如图1和图2中所示)通常由耐高温的金属材料(例如，钢板)制成，使得压板4在高温下具有足够的强度。然而，在现有技术中，由于套管8和打火棒1离压板4较近，所以在执行引线键合的过程中，压板4因打火棒1施加的高电压而容易与打火棒1之间发生放电，放电的能量损失会直接影响焊线3烧球的稳定性，从而会影响引线键合的质量。在本发明的当前示例性实施例中，参照图3，压板41具有绝缘特性，具体地讲，压板41由绝缘材料制成，即，压板41整体采用绝缘材料，从而通过加热块6进行加热使压块 41处于高温条件下，并利用劈刀2将焊线3键合到芯片7和放置在压板41与加热块6之间的基板5上时，由于压板41的绝缘特性而不会在打火棒1与压板41之间产生放电。因此， 根据本发明的当前示例性实施例，压板41可以由绝缘材料制成，从而能够防止在打火棒1 与压板41之间产生放电。根据本发明，制成压板41的绝缘材料可以为云母板、陶瓷板和聚合物材料等中的一种。图4示出了根据本发明另一示例性实施例的用来执行引线键合的设备的示意性剖视图。除了压板的结构之外，图4中示出的设备与图3中示出的设备基本相同。因此，这里将不再对相同的部件进行赘述。参照图4，压板42与图1和图2中示出的压板4 一样，可以由耐高温的金属材料 (例如，钢材、铜合金、铝合金等材料)制成。与图1和图2中示出的压板4不一样的是，根据本发明当前示例性实施例的压板42的靠近打火棒1的表面上镀覆有绝缘层9，用来防止在打火棒1与压板42之间产生放电。绝缘层9可以采用沉积、涂覆等工艺来设置。具体地讲，在压板42的与打火棒1接近的表面镀覆有一层绝缘层9，其中，绝缘层 9可以为云母层、陶瓷层和聚合材料层中的一种或它们的组合。这里，聚合材料层为耐高温的聚合材料层，例如，可以为由聚酰亚胺或聚四氟乙烯形成的层。因此，在本发明的当前示例性实施例中，参照图4，压板42具有绝缘特性，具体地讲，压板42的靠近打火棒1的表面上设置有绝缘层9，从而通过加热块6进行加热使压块 41处于高温条件下，并利用劈刀2将焊线3键合到芯片7和放置在夹板41与加热块6之间的基板5上时，由于压板42的表面的绝缘层9的绝缘特性而不会在打火棒1与压板42之间产生放电。因此，根据本发明的当前示例性实施例，通过涂覆在压板42的表面上的绝缘层9，可以防止在打火棒1与压板42之间产生放电。因此，根据本发明，通过将用于引线键合的压板设计成能够消除打火棒与压板之间的放电结构，从而解决了现有技术中存在的打火棒与键合压板之间的放电问题，从而使引线键合烧球稳定。根据本发明，用于引线键合的压板由绝缘材料制成或者在打火棒和压板之间设置绝缘层，从而能够防止在执行引线键合时打火棒与压板之间的放电。已经在此公开了示例性实施例，虽然采用了特定的术语，但是仅在一般的、描述的意义上而不是出于限制的目的来使用和解释这些特定的术语。因此，本领域普通技术人员应该理解，在不脱离由权利要求所阐述的本发明的精神和范围的情况下，可以进行形式和细节上的各种改变。
权利要求
1.一种用于引线键合的压板，其特征在于将要被引线键合的芯片固定在基板上，所述压板和加热块将所述基板固定在键合设备中，打火棒置于套管中，所述压板具有绝缘特性， 以消除在引线键合过程中所述打火棒与所述压板之间的放电。
2.根据权利要求1所述的用于引线键合的压板，其特征在于所述压板由绝缘材料制成，以防止在所述打火棒与所述压板之间产生放电。
3.根据权利要求2所述的用于引线键合的压板，其特征在于所述绝缘材料为云母板、 陶瓷板和聚合物材料中的一种。
4.根据权利要求1所述的用于引线键合的压板，其特征在于在所述压板的靠近所述打火棒的表面上镀覆有绝缘层，以防止在所述打火棒与所述压板之间产生放电。
5.根据权利要求4所述的用于引线键合的压板，其特征在于所述绝缘层为云母层、陶瓷层和聚合材料层中的一种。
6.根据权利要求4所述的用于引线键合的压板，其特征在于所述压板由耐高温的金属材料制成。
7.根据权利要求6所述的用于引线键合的压板，其特征在于所述金属材料包括钢材。
全文摘要
本发明提供了一种用于引线键合的压板，其中，将要被引线键合的芯片固定在基板上，所述压板和加热块将所述基板固定在键合设备中，打火棒置于套管中，所述压板具有绝缘特性，以消除在引线键合过程中所述打火棒与所述压板之间的放电。因此，根据本发明，通过采用由绝缘材料制成的压板或者在压板的表面涂覆一层绝缘层，能够消除打火棒与键合压板之间的放电问题，从而使引线键合烧球稳定。
文档编号H01L21/603GK102569111SQ201110456808
公开日2012年7月11日 申请日期2011年12月27日 优先权日2011年12月27日
发明者张成敬 申请人:三星半导体(中国)研究开发有限公司, 三星电子株式会社