JP2000252305A - チップマウント装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 コレットの洗浄が装置を停止させないで簡単
に、かつ確実に行え、手間が掛からないチップマウント
装置を提供する。 【解決手段】 チップ供給ユニット３２と、このチップ
供給ユニット３２からチップ３５をコレット４４によっ
て吸着保持しリードフレーム３７の所定のマウント位置
に搬送するチップ搬送ユニット３３と、コレット４４の
吸着孔を洗浄する洗浄ユニット３４を備えたもので、一
連のチップ搬送動作の中でコレット４４によるチップ搬
送が予め設定した回数に達した時に、洗浄ユニット３４
をコレット４４のチップ搬送経路内に移動させて吸着孔
の洗浄を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えばリードフレ
ーム上にダイシングされたウェハからチップをコレット
によって吸着保持し搬送するチップマウント装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来技術を図４乃至図９を参照して説明
する。図４は要部の斜視図であり、図５はチップマウン
トの状況を説明する図で、図５（ａ）はチップの斜視
図、図５（ｂ）はリードフレームの要部の斜視図、図５
（ｃ）はチップをマウントしたリードフレームの要部の
斜視図であり、図６はコレットを示す図で、図６（ａ）
は側面図、図６（ｂ）は部分拡大断面図であり、図７は
ワイヤによるコレットの吸着孔の洗浄状況を示す部分拡
大断面図であり、図８は洗浄装置によるコレットの洗浄
の様子を示す斜視図であり、図９は洗浄器によるコレッ
トの洗浄の様子を示す斜視図である。

【０００３】先ず、図４乃至図６において、１はチップ
マウント装置で、チップ供給ユニット２、チップ搬送ユ
ニット３を備えて構成され、チップ４はチップ搬送ユニ
ット３で、例えばリードフレーム搬送ユニット５で搬送
されるリードフレーム６の所定の位置に搬送される。そ
して、チップ供給ユニット２は、ダイシングシートで裏
打ちされダイシングされたウェハ７を各チップ４が個々
のものに分離されるように支持部８で支持し、図示しな
い吸着ホルダで取り上げようとするチップ４をダイシン
グシートの裏面側から吸着保持するようになっている。

【０００４】また、チップ搬送ユニット３は、図示しな
い駆動部によって実線矢印Ａ，Ｂで示す上下方向及び前
後方向に昇降及び進退動作するアーム９を備えており、
その先端にコレット１０が取り付けられている。アーム
９に取り付けられたコレット１０は、吸着孔１１が内部
を貫通するように形成されており、この吸着孔１１を図
示しない真空ポンプに接続して減圧したり解除したりす
ることで、先端部分にチップ４を吸着保持するようにな
っている。そしてアーム９の昇降及び進退動作によっ
て、コレット１０の先端は１点鎖線で示す搬送経路ａ，
ｂを往復動することによって、リードフレーム搬送ユニ
ット５で搬送されるリードフレーム６の所定位置にチッ
プ４を搬送する。

【０００５】すなわち、図５に示すように、分割されて
いるものの中からチップ供給ユニット２の吸着ホルダが
吸引している１つのチップ４を、図示しないニードルピ
ンで突上げると同時にコレット１０の先端に吸着保持
し、リードフレーム６の所定のマウンティングパッド１
２上に載せ、固着する。なお、１３はインナーリード
で、先端部分にはそれぞれチップ４の対応する電極との
間に図示しないボンディングワイヤが接続される。

【０００６】このように構成したものでは、チップ４を
チップ供給ユニット２のウェハ７からリードフレーム搬
送ユニット５のリードフレーム６の所定位置に繰り返し
搬送する間に、コレット１０の吸着孔１１の先端内部に
チップ４から発生した微小なシリコンくず１４が堆積
し、吸着孔１１を塞いでしまう虞が有る。そして、吸着
孔１１が塞がれることでチップ４を取り上げる際の吸着
ミスや、チップ４の表面にシリコンくず１４を付着させ
てしまうなどの問題が生じる。

【０００７】このため、コレット４の吸着孔１１内に堆
積したシリコンくず１４の除去が、次のようにして行わ
れていた。例えば図７に第１の従来の洗浄状態例を示す
ように、チップ搬送ユニットに取りつけたままのチップ
搬送を中止させたコレット４に対し、その吸着孔１１に
ピアノ線１５を先端側から挿入したり引き抜いたりし
て、孔内のシリコンくず１４を削り落としていた。

【０００８】また、例えば図８に第２の従来の洗浄状態
例を示すように、先ずコレット４を取りつけたままの状
態のチップ搬送ユニット３に対し、その近くに洗浄装置
１６を移動しておく。そして、コレット４によるチップ
搬送を中止させた状態で、洗浄装置１６の高速回転する
図示しない洗浄ブラシが設けられた洗浄ブロック１７を
作業者が手Ｈに持ち、洗浄ブロック１７内にコレット４
の先端部分を差し込み、手Ｈを動かしながら洗浄ブラシ
で吸着孔内のシリコンくずを除去吸塵するようにしてい
た。なお、１８は作業台１９の上に載せられた制御ボッ
クスであり、動力線及び吸塵パイプ２０を通じて洗浄ブ
ロック１７に動力が供給される。

【０００９】さらに、例えば図９に第３の従来の洗浄状
態例を示すように、コレット４をチップ搬送ユニットか
ら取り外し、洗浄かご２１に入れて超音波振動によって
洗浄を行う洗浄器２２の槽２３内の洗浄液２４中に入
れ、超音波振動により吸着孔内のシリコンくずを除去す
るようにしていた。

【００１０】しかしながら上記の従来技術においては、
何れもコレット４の洗浄に際してチップマウント装置１
を停止させなければならず、生産効率を上げることに対
しては阻害要因となっており、また洗浄には常に人手を
要し手間の掛かるものとなっていた。さらに、コレット
４をチップ搬送ユニットから取り外す場合には、コレッ
ト４を再び取りつける際に位置精度を出すための調整作
業が必要であり、作業が非常に手間の掛かるものとなっ
ていた。さらにまた、洗浄作業が確実かつ均一に行えな
かったりした場合には、製品の品質の面でばらつきが生
じ、歩留を上げることが困難なものとなっていた。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】上記のような状況に鑑
みて本発明はなされたもので、その目的とするところは
コレットの洗浄が装置を停止させないで行うことができ
て、生産効率を向上させることができ、さらに洗浄が簡
単に、また確実に行えて人手を要することもなく手間が
掛からないものとすることができ、製品品質の面からも
安定したものとすることができ、そして、歩留をも向上
させることができるチップマウント装置を提供すること
にある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明のチップマウント
装置は、チップ供給ユニットと、このチップ供給ユニッ
トからチップをコレットによって吸着保持し所定のマウ
ント位置に搬送するチップ搬送ユニットと、コレットの
吸着孔を洗浄する洗浄ユニットを備えると共に、コレッ
トによる一連のチップ搬送動作の中で吸着孔の洗浄を洗
浄ユニットによって行うようにしたことを特徴とするも
のであり、さらに、コレットによるチップの搬送を予め
設定した回数行った後に吸着孔の洗浄を行うようにした
ことを特徴とするものであり、さらに、洗浄ユニット
が、コレットのチップ搬送経路内に移動して吸着孔の洗
浄を行うよう構成されていることを特徴とするものであ
り、さらに、コレットが、吸着孔の洗浄を行う際にチッ
プ搬送経路外に設けられた洗浄ユニットまで移動し、吸
着孔の洗浄を行うよう構成されていることを特徴とする
ものである。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下本発明の実施の形態を、図面
を参照して説明する。

【００１４】先ず第１の実施形態を図１及び図２により
説明する。図１は斜視図であり、図２は洗浄状態を示す
部分断面図である。

【００１５】図１及び図２において、３１はチップマウ
ント装置で、チップ供給ユニット３２、チップ搬送ユニ
ット３３、洗浄ユニット３４を備えて構成され、チップ
３５は、チップ供給ユニット３２からチップ搬送ユニッ
ト３３によって、例えばリードフレーム搬送ユニット３
６で搬送される所定のパターンを有するようにパターニ
ングされたテープ状のリードフレーム３７の所定位置に
搬送される。

【００１６】そして、チップ３５を供給するチップ供給
ユニット３２は、ウェハリング３８に保持されたダイシ
ングシート３９で裏打ちされダイシングされたウェハ４
０を、ダイシングシート３９を拡大することで各チップ
３５が個々のものに分離されるよう支持部４１で支持し
ている。さらにチップ供給ユニット３２は、図示しない
吸着ホルダ、取上げ時にチップ３５を突上げるニードル
ピンを有しており、吸着ホルダによって取り上げようと
するチップ３５をダイシングシート３９の裏面側から吸
着保持するようになっている。

【００１７】また、チップ搬送ユニット３３は、図示し
ない駆動部によって実線矢印Ｙ_１，Ｚ_１で示す前後方向
及び上下方向に進退及び昇降動作するアーム４２を備え
ており、さらにアーム４２にはコレット保持部４３が設
けられていて、その先端にコレット４４が取り付けられ
ている。アーム４２のコレット保持部４３に保持された
コレット４４は、下端部分に吸着部４５が形成されるよ
うに吸着孔４６が内部を貫通しており、この吸着孔４６
を図示しない真空ポンプ等に接続して減圧したり、減圧
を解除したりすることで、吸着部４５にチップ３５を吸
着保持するようになっている。

【００１８】そしてアーム４２の進退及び昇降動作によ
って、コレット４４の先端の吸着部４５は１点鎖線で示
す搬送経路ｙ，ｚを往復動することによって、リードフ
レーム搬送ユニット３６で搬送されるリードフレーム３
７の所定位置にチップ３５を搬送する。すなわち、ウェ
ハ４０の分割されているチップ３５の中から、チップ供
給ユニット３２の吸着ホルダが吸引している１つのチッ
プ４を、ニードルピンで突上げると同時にコレット４４
の先端に吸着保持し、リードフレーム３７の図示しない
所定のマウンティングパッド上に載せ、固着する。

【００１９】また、洗浄ユニット３４は、駆動部４７に
よって実線矢印Ｘ_１で示す横方向に可動部材４８が往復
動作するスライダ４９を備えており、可動部材４８の先
端には洗浄ブロック５０が設けられている。洗浄ブロッ
ク５０は、ブロック本体５１の収納凹部５２内に、図示
しない制御ボックスから供給される動力源により高速回
転する洗浄ブラシ５３を備えている。そしてスライダ４
９の可動部４８がＸ_１方向に動作することによって、洗
浄ブロック５０の洗浄ブラシ５３が、コレット４４の吸
着部４５が往復動する搬送経路ｙ，ｚ途中に設定された
洗浄ポジションｐの下方に進出するようになっている。

【００２０】このように構成したものでは、リードフレ
ーム搬送ユニット３６によって搬送されるテープ状のリ
ードフレーム３７の所定位置に、搬送運転状態のチップ
搬送ユニット３３により、コレット４４に吸着されてウ
ェハ４０から取り上げられ保持されたチップ３５が、搬
送経路ｙ，ｚを通って繰り返し搬送される。チップ３５
の取り上げは、支持部４１の位置を変えるようにして順
番に行われる。

【００２１】そして、チップ３５の搬送個数が予め設定
された数に達すると、チップ３５の搬送が中断され、コ
レット４４は、チップ搬送ユニット３３の駆動部によ
り、その吸着部４５が搬送経路ｚ上の洗浄ポジションｐ
に位置するように駆動される。

【００２２】次に、洗浄ユニット３４の駆動部４７によ
り、スライダ４９の先端部分に設けられた洗浄ブロック
５０が、洗浄ポジションｐに位置するコレット４４の吸
着部４５の下方に洗浄ブラシ５３が来るように進出す
る。続いて、制御ボックスから動力が供給され、ブロッ
ク本体５１の収納凹部５２内で洗浄ブラシ５３が高速回
転する。また同時に、洗浄運転状態となっているチップ
搬送ユニット３３により、所定時間の間コレット保持部
４３が上下し、コレット４４の吸着部４５や吸着孔４６
内が洗浄ブラシ５３でブラッシング及び吸塵される。

【００２３】洗浄ブラシ５３によるブラッシングが行わ
れた後、コレット４４の吸着部４５を洗浄ポジションｐ
に位置するように戻し、洗浄ブロック５０を当初の位置
に後退させる。そして、チップ搬送ユニット３３のチッ
プ搬送運転を再開し、コレット４４によるリードフレー
ム搬送ユニット３６によって搬送されるリードフレーム
３７への搬送を行う。

【００２４】以上のように構成することで、チップ搬送
ユニット３３のコレット４４の吸着部４５や吸着孔４６
内に堆積した微小なシリコンくずが、チップ搬送工程に
組み込まれた洗浄過程で、自動的に洗浄ブラシ５３によ
るブラッシング及び吸塵で除去される。このため、堆積
したシリコンくずで吸着孔４６が塞がれてしまう虞がな
くなり、チップ３５を取り上げる際の吸着ミスや、チッ
プ３５の表面にシリコンくずが付着してしまうといった
問題が大幅に軽減される。

【００２５】また、コレット３５の洗浄が装置を停止さ
せることなく、チップ搬送工程の連続した搬送過程と洗
浄過程の中で行うことができ、生産効率を向上させるこ
とができる。さらに自動的にコレット３５の洗浄が行わ
れるので、人手を要することもなく簡単で、また確実に
行えて人手を要することもなく手間が掛からない。また
さらに、製品品質の面からも、確実にシリコンくずの除
去が行えることから安定したものとすることができ、製
品の製造歩留を向上させることができる。

【００２６】次に、第２の実施形態を図３により説明す
る。図３は斜視図である。なお、第１の実施形態と同一
部分には同一符号を付して説明を省略し、第１の実施形
態と異なる本実施形態の構成について説明する。

【００２７】図３において、６１はチップマウント装置
で、チップ供給ユニット３２、チップ搬送ユニット６
２、洗浄ユニット６３を備えて構成され、チップ３５
は、チップ供給ユニット３２からチップ搬送ユニット６
２によって、例えばリードフレーム搬送ユニット３６で
搬送される所定のパターンを有するようにパターニング
されたテープ状のリードフレーム３７の所定位置に搬送
される。

【００２８】そして、チップ搬送ユニット６２は、図示
しない駆動部によって実線矢印Ｘ_２，Ｙ_２，Ｚ_２１，Ｚ
_２２で示す横方向及び前後方向、上下方向に往復及び進
退、昇降動作するアーム６４を備えており、さらにアー
ム６４にはコレット保持部４３が設けられていて、その
先端にコレット４４が取り付けられている。アーム６４
のコレット保持部４３に保持されたコレット４４は、下
端部分に吸着部４５が形成されており、また図示しない
が第１の実施形態と同様に内部に吸着孔が貫通するよう
に形成されており、吸着孔を図示しない真空ポンプ等に
接続して減圧したり、減圧を解除したりすることで、吸
着部４５にチップ３５を吸着保持するようになってい
る。

【００２９】また、アーム６４の横方向の往復動は、チ
ップ搬送ポジションＱと洗浄ポジションＲをそれぞれ取
る動きであり、チップ搬送ポジションＱでのアーム６４
の動きは、実線矢印Ｙ_２，Ｚ_２１で示す前後方向及び上
下方向の進退及び昇降動で、コレット４４の先端の吸着
部４５が１点鎖線で示す搬送経路ｙ，ｚを往復動するも
のとなっている。一方、洗浄ポジションＲでのアーム６
４の動きは、実線矢印Ｚ_２２で示す上下方向の昇降動
で、洗浄ユニット６３の後述する洗浄ブロック５０の直
上で往復動するものとなっている。

【００３０】そして、アーム６４がチップ搬送ポジショ
ンＱにある場合に、チップ搬送ユニット６２は、リード
フレーム搬送ユニット３６で搬送されるリードフレーム
３７の所定位置にチップ３５を搬送する。すなわち、ウ
ェハ４０の分割されているチップ３５の中から、チップ
供給ユニット３２の吸着ホルダが吸引している１つのチ
ップ４を、ニードルピンで突上げると同時にコレット４
４の先端に吸着保持し、リードフレーム３７の図示しな
い所定のマウンティングパッド上に載せ、固着する。

【００３１】また、洗浄ユニット６３は、支持部材６５
の先端部分に洗浄ブロック５０を設けて構成されてお
り、洗浄ポジションＲに位置している時のコレット４４
の直下に、洗浄ブロック５０が配置されるよう設けられ
ている。

【００３２】このように構成したものでは、リードフレ
ーム搬送ユニット３６によって搬送されるリードフレー
ム３７の所定位置に、アーム６４がチップ搬送ポジショ
ンＱにあって搬送運転状態となっているチップ搬送ユニ
ット６２により、コレット４４に吸着保持されたチップ
３５が、搬送経路ｚ，ｙを通って繰り返し搬送される。
チップ３５の取り上げは、支持部４１の位置を変えるよ
うにして順番に行われる。

【００３３】そして、チップ３５の搬送個数が予め設定
された数に達すると、チップ３５の搬送が中断され、コ
レット４４の洗浄運転状態に移り、先ず、チップ搬送ユ
ニット６２はアーム６４が洗浄ポジションＲに位置する
よう駆動部により駆動されて横方向に移動する。この移
動によってコレット４４が洗浄ユニット６３の洗浄ブロ
ック５０の直上に位置する。この後、制御ボックスから
動力が供給され、ブロック本体５１の収納凹部５２内で
洗浄ブラシが高速回転する。また同時に、洗浄運転状態
となっているチップ搬送ユニット６２により、所定時間
の間コレット保持部４３が上下し、コレット４４の吸着
部４５や吸着孔内が洗浄ブラシでブラッシング及び吸塵
される。

【００３４】洗浄ブロック５０の洗浄ブラシによるブラ
ッシング及び吸塵が行われた後、コレット４４が取り付
けられているアーム６４の位置を洗浄ポジションＲから
チップ搬送ポジションＱに戻す。そして、チップ搬送ユ
ニット６２のチップ搬送運転を再開し、コレット４４に
よるリードフレーム搬送ユニット３６によって搬送され
るリードフレーム３７への搬送を行う。

【００３５】以上のように構成することで、チップ搬送
ユニット６２のコレット４４の洗浄が、チップ搬送工程
に組み込まれた洗浄過程で行われることになり、所定個
数のチップ３５の搬送を行った時点で自動的にチップ搬
送を一時中断してコレット４４の洗浄が実行される。ま
た洗浄後のチップ搬送の再開も自動的に行われる。この
結果、本実施形態においても、第１の実施形態と同様の
効果を得ることができる。

【００３６】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、装置を停止させることなく一連のチップ搬送
工程の中において、コレットの洗浄が手間を掛けずに簡
単かつ確実に行うことができ、生産効率が向上し、生産
される製品の品質も安定し、歩留も向上する等の効果を
奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態を示す斜視図である。

【図２】本発明の第１の実施形態における洗浄状態を示
す部分断面図である。

【図３】本発明の第２の実施形態を示す斜視図である。

【図４】従来技術の要部の斜視図である。

【図５】従来技術におけるチップマウントの状況を説明
する図で、図５（ａ）はチップの斜視図、図５（ｂ）は
リードフレームの要部の斜視図、図５（ｃ）はチップを
マウントしたリードフレームの要部の斜視図である。

【図６】従来技術のコレットを示す図で、図６（ａ）は
側面図、図６（ｂ）は部分拡大断面図である。

【図７】従来技術のワイヤによるコレットの吸着孔の洗
浄状況を示す部分拡大断面図である。

【図８】従来技術の洗浄装置によるコレットの洗浄の様
子を示す斜視図である。

【図９】従来技術の洗浄器によるコレットの洗浄の様子
を示す斜視図である。

【符号の説明】

３２…チップ供給ユニット ３５…チップ ４４…コレット ３３…チップ搬送ユニット ４６…吸着孔 ３４…洗浄ユニット ３７…リードフレーム ３６…リードフレーム搬送ユニット ４０…ウェハ ５０…洗浄ブロック

フロントページの続き (72)発明者 吉村 誠一 石川県能美郡辰口町字岩内１番地１ 加賀 東芝エレクトロニクス株式会社内 Ｆターム(参考） 5F047 AA11 FA08

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 チップ供給ユニットと、このチップ供給
   ユニットからチップをコレットによって吸着保持し所定
   のマウント位置に搬送するチップ搬送ユニットと、前記
   コレットの吸着孔を洗浄する洗浄ユニットを備えると共
   に、前記コレットによる一連の前記チップ搬送動作の中
   で前記吸着孔の洗浄を前記洗浄ユニットによって行うよ
   うにしたことを特徴とするチップマウント装置。
2. 【請求項２】 コレットによるチップの搬送を予め設定
   した回数行った後に吸着孔の洗浄を行うようにしたこと
   を特徴とする請求項１記載のチップマウント装置。
3. 【請求項３】 洗浄ユニットが、コレットのチップ搬送
   経路内に移動して吸着孔の洗浄を行うよう構成されてい
   ることを特徴とする請求項１及び請求項２記載のチップ
   マウント装置。
4. 【請求項４】 コレットが、吸着孔の洗浄を行う際にチ
   ップ搬送経路外に設けられた洗浄ユニットまで移動し、
   前記吸着孔の洗浄を行うよう構成されていることを特徴
   とする請求項１及び請求項２記載のチップマウント装
   置。