[发明专利]打线装置及打线方法

说明书

技术领域

本发明有关一种打线技术，尤指一种能排除不良焊线的打线装置及打线方法。

背景技术

早期半导体封装件的打线作业(wire bond)，通常是将金线(Au wire)由钢嘴形成最初球体在半导体芯片的焊垫上，以进行球端加压(1st ball bond)作业，使该焊垫与球端相互固接，再由该球体延伸线体至如导线架或封装基板的承载件的焊垫上，以进行另一加压(2nd bond)作业，最后再以钢嘴将多余的焊线剪断。然而，金材的价格极高，因而增加打线制造方法的材料成本，故近期遂改用价格较便宜的铜线进行打线制造方法。

如图1所示，现有打线设备的打线装置1包括：一包含转送轮100的输线器10、一接续该输线器10设置的导引管11、以及一接续该导引管11设置的焊件15，且该焊件15包括一焊嘴150以及一线夹151。

进行打线作业时，如图1所示，先将一铜材的焊线9卷绕于该输线器10上，再利用该转送轮100输送至该导引管11，如图1所示的箭头方向，并经由该导引管11传送至该焊件15，再由该焊嘴150形成球体9a于一如半导体芯片的电子元件3的焊垫30上，其中，该电子元件3设于打线设备的机台的承载座4上。

然而，由于铜材相比于金材的化学性质活泼，故输送至该焊件15前的焊线9在长期暴露于空气中之下，其会与空气中的氧反应而于表面形成氧化铜90，如图1’所示，因而成为不良的焊线9’，致使该氧化铜90不仅会影响该焊线9’的机械特性，且该氧化铜90亦会阻绝该球体9a与该焊垫30之间的结合作用，因而降低焊接的强度。

此外，目前业界遂有使用铜钯合金材取代铜材作为焊线9”，如图1”所示，并于该铜钯合金的外表面镀上一层金材91，以避免氧化的问题，但使用铜钯合金与金材91将会提高材料成本。

另外，也有厂商提出一种概念，通过于具有铜材焊线9的环境周遭布满惰性气体，以避免铜材氧化，但依据此概念，该铜材的焊线9需时时刻刻处于惰性气体中，因而于实际生产状况中，并无法有效实施。

因此，如何克服上述现有技术的种种问题，实已成目前亟欲解决的课题。

发明内容

鉴于上述现有技术的缺失，本发明揭露一种打线装置及打线方法，以确保焊件所输出的焊线为良好的焊线。

本发明的打线装置，包括：输线器，其用以输送焊线；焊件，其连结该输线器；以及清理器，其设于该输线器与该焊件之间，以清理来自该输线器的焊线，并供该焊件输出经由该清理器清理后的焊线。

本发明还揭露一种使用前述打线装置的打线方法，包括：通过该输线器输送该焊线，其中，该焊线具有至少一不良处；通过该清理器清理该焊线的不良处；以及通过该焊件输出经由该清理器清理后的焊线。

前述的打线方法中，该焊线的不良处为金属氧化处。

前述的打线装置及打线方法中，该清理器包含利用电浆清洗该焊线的电浆机。例如，该清理器还包含用以操控该电浆机的控制主机。该打线装置又包括用以操控该控制主机的控制器

前述的打线装置及打线方法中，该焊件包括：焊嘴，其用以输出经由该清理器清理后的焊线；以及线夹，其用以固定经由该清理器清理后的焊线。

前述的打线装置及打线方法中，该打线装置还包括用以感测该焊线移动的感测器。

前述的打线装置及打线方法中，该打线装置还包括设于该输线器与该清理器之间的导引管，以将来自该输线器的焊线输送至该清理器。

前述的打线装置及打线方法中，该打线装置还包括设于该清理器与该焊件之间用以侦测该焊线清理状况的侦测器。例如，该打线装置还包括用以接收及执行该侦测器所发出的信号的警示器。该打线装置又包括控制器，以操控该警示器执行该侦测器所发出的信号。

由上可知，本发明的打线装置及打线方法，是通过该清理器设于该输线器与该焊件之间，使不良的焊线经由该清理器清理后而成为良好的焊线，以确保该焊件所输出的焊线为良好的焊线，故相比于现有技术，于打线过程中，使用本发明的打线装置所形成于焊垫上的焊线不会因线材氧化而影响该焊线的机械特性，且该打线装置所形成的焊线的球体为无氧化材质，因而不会阻绝该球体与该焊垫之间的结合作用，进而能符合焊接的强度。

附图说明

图1为现有打线装置的架构示意图；

图1’为图1的局部放大图；

图1”为图1’的另一实施例；

图2为本发明的打线装置的架构示意图；

图2A为图2的A处的局部放大图；

图2B为图2的B处的局部放大图；以及

图2’为图2的另一实施例。

符号说明：