JP2003243431A - ポッティング装置および封止状態検査装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 樹脂充填後の素子の状態を容易にしかも確実
に検査する。 【解決手段】搬送テープ３に素子２を載置し樹脂Ｗを当
該素子２の所定部位に吐出して封止するポッティング装
置１０において、吐出動作後の樹脂Ｗの充填状態を検査
する検査装置７０を有し、この検査装置７０は、搬送テ
ープ３の表裏側の隔てた位置にそれぞれ対向配置された
発光手段および受光手段と、搬送テープ３の表側もしく
は裏側の少なくとも一方に配置され、樹脂Ｗの充填によ
っては隙間が埋まらないように設定されている孔からの
光の漏れを防止するマスク部および被検査部位となる樹
脂充填部位に対応して設置された開口部を備えたマスク
部材と、を有している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、搬送テープに固定
された素子を封止するためのポッティング装置および封
止状態検査装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】最近、半導体装置の実装装置として、フ
ィルム状の搬送テープを走行させて半導体素子を搬送し
ながら所定の工程を実行するＴＡＢ（Tape Automated B
onding)方式を採用したものが普及している。このＴＡ
Ｂ方式の半導体装置の１つとして、搬送テープにインナ
ーリードボンディングされた半導体素子を樹脂で封止す
るポッティング装置を備える半導体実装装置が知られて
いる。また、ＴＡＢ方式に類似した方式のＣＯＦ（Chip
on Film)方式がＬＣＤ（Liquid Crystal Display)等に
適用され、半導体実装装置の１つであるＣＯＦ用ポッテ
ィング装置として広く実用化されている。

【０００３】このような半導体実装装置は、搬送テープ
送り出し装置、樹脂のポッティングを行うポッティング
装置、ポッティングされた樹脂を硬化させる加熱硬化手
段を有する樹脂硬化装置（プリキュア炉）、搬送テープ
巻き取り装置等から構成され、リールツーリールで搬送
テープの送り出し、樹脂封止、搬送テープの巻き取りを
自動的に行うものとなっている。

【０００４】従来の半導体実装装置におけるポッティン
グ装置は、搬送テープを間欠的に駆動し、樹脂を吐出す
るディスペンスヘッドの位置に素子をもたらし、その位
置で素子へ樹脂をポッティングしている。また、このポ
ッティング動作終了直後に、ポッティング状態の良／不
良を検査する検査装置が備えられている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】従来のポッティング装
置では、樹脂が充填されているニードルから適量の樹脂
を素子へ吐出してポッティングを行うように設定されて
いる。一旦、稼動状態となると、樹脂の吐出量を一定に
保つことは容易であるが、初期動作においては、この樹
脂の吐出量を制御することは難しく、どうしても樹脂の
吐出量が多すぎたり、少なすぎたりしてしまう。そのた
め、稼動初期においてなされたポッティングでは、不良
が発生しやすい。樹脂の充填不良が発生している素子
を、後工程となる加熱工程へ流さないためにも、ポッテ
ィングの良／不良検査は重要となる。

【０００６】従来、上述のポッティングの良／不良検査
を行う場合、電子顕微鏡で樹脂によるポッティングが終
了した後の素子の映像を撮像し、この映像を画像解析す
ることによって良／不良を検出している。しかし、ポッ
ティング後の素子の周囲、つまり樹脂装填部分の画像は
光の反射が大きく、画像としては解析しにくいものとな
っている。従って、検査ミスが発生しやすい。また、検
査にかかるランタイムが長時間となり、製造コストに影
響するという問題が生じる。

【０００７】本発明は、上述の問題点を解決するために
なされたものであり、樹脂充填後の素子の状態を容易に
しかも確実に検査することが可能なポッティング装置お
よび封止状態検査装置を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
め、本発明のポッティング装置は、搬送テープに素子を
載置し樹脂を当該素子の所定部位に吐出して封止するポ
ッティング装置において、吐出動作後の樹脂の充填状態
を検査する検査装置を有し、この検査装置は、搬送テー
プの表裏側の隔てた位置にそれぞれ対向配置された発光
手段および受光手段と、搬送テープの表側もしくは裏側
の少なくとも一方に配置され、樹脂の充填によっては隙
間が埋まらないように設定されている孔からの光の漏れ
を防止するマスク部および被検査部位となる樹脂充填部
位に対応して設置された開口部を備えたマスク部材と、
を有している。

【０００９】上述の発明によれば、被検査部位となる樹
脂充填部位に対応して設置された開口部と、樹脂充填部
位以外の部分を遮光するマスク部とを備えたマスク部材
が設けられている。このように、検査部位以外を通過す
る光をマスク部により遮断し、受光手段側へ光を漏らさ
ない構成としたため、受光手段に必要な光以外の光（ノ
イズ）が入射せず、樹脂の充填状態を容易に、しかも確
実に検査することができる。

【００１０】また、他の発明は、上述のポッティング装
置において、発光手段および受光手段を一体的にスライ
ド移動させる駆動部を有し、この駆動部の駆動力によっ
て発光手段および受光手段を移動させ、受光手段による
発光手段からの光の受光程度の相違によって、樹脂の充
填状態の良／不良を検出するようにしている。そのた
め、それほど大きな断面積の光路を有するレーザー光を
発する必要が無く、検査を効率的に行うことができる。

【００１１】また、他の発明は、上述の各ポッティング
装置において、搬送テープの停止状態時に、検査装置に
よる樹脂の充填状態の検査を行うようになっている。そ
のため、他工程となるポッティング動作とこのポッティ
ングの後工程となる検査とを同期させて同時に行うこと
が可能となり、検査を効率的に行うことができる。

【００１２】また、本発明の封止状態検査装置は、搬送
テープの表裏側の隔てた位置にそれぞれ対向配置された
発光手段および受光手段と、搬送テープの表側もしくは
裏側の少なくとも一方に配置され、樹脂の充填によって
は隙間が埋まらないように設定されている孔からの光の
漏れを防止し、かつ被検査部位となる樹脂充填部位に対
応して設置された開口部を備えたマスクと、を有し、樹
脂を搬送テープ上の素子に吐出して封止した封止状態を
検査する。

【００１３】そのため、検査部位以外を通過する光を遮
断し、受光手段側へ光を漏らさない構成としたため、受
光手段に必要な光以外の光（ノイズ）が入射せず、樹脂
の充填状態を容易に、しかも確実に検査することができ
る。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明による実施の形態の
ポッティング装置を図１から図８を参照しながら説明す
る。

【００１５】図１は、ポッティング装置を含む半導体実
装装置の構成の概要図で、説明を分かり易くするため主
要構成のみを示している図である。図２は、この実施の
形態のポッティング装置を正面から見た概要図である。
図３は、搬送テープに固定された素子を加熱する加熱手
段と素子を被吐出位置に保持する素子保持手段を示す正
面図である。図４は、ポッティング装置中を搬送される
搬送テープを上面から見た平面図である。図５は、樹脂
をポッティングされた状態の素子およびその周辺の断面
を示す図である。図６は、図２のポッティング装置内に
設けられたポッティング状態を検査する検査装置の構成
を示す正面図である。図７は、図６の検査装置を側方か
ら見た側面図である。図８は、図６の検査装置を上方か
ら見た平面図である。

【００１６】この実施の形態のポッティング装置１０
は、半導体実装装置１中に配置される。半導体実装装置
１は、図１に示すように、ボンディングされた素子２を
有する搬送テープ３を提供するテープローダ４と、この
ポッティング装置１０と、素子２に対してポッティング
された樹脂Ｗ（図２参照）を加熱して硬化させる樹脂硬
化装置５と、樹脂Ｗによって封止された素子２を有する
搬送テープ３を巻き取るテープアンローダ６とから構成
される。

【００１７】すなわち、この半導体実装装置１は、イン
ナーリードＫが予めボンディングされているＴＡＢ・Ｉ
Ｃとなる素子２をテープローダ４中の供給ローラ７から
供給し、ポッティング装置１０にて樹脂Ｗを素子（Ｉ
Ｃ）２にポッティングして素子２の封止を行い、その後
に検査装置７０によってポッティングによる樹脂の充填
状態を検出し、さらにその後、樹脂硬化装置５内の炉体
８にてプリキュアを行うことで樹脂封止をインラインに
て行い、テープアンローダ６内の巻き取りリール９に巻
き取る全自動機となっている。

【００１８】素子２は、集積回路（ＩＣ）や中央演算処
理装置（ＣＰＵ）等の半導体素子であり、縦横が０．５
ｘ０．５ｍｍから５０ｘ５０ｍｍ程度の大きさのものと
なっている。また、厚さは、０．１〜２．０ｍｍ程度と
なっている。ポッティングされる樹脂Ｗは、搬送テープ
３が炉体８内に導入される前にポッティング装置１０に
よって素子２を封止する際に使用される。樹脂Ｗは、熱
をかけた場合に気泡が出にくい樹脂を採用しており、脱
泡後、ポッティング装置１０に取り付けられる樹脂用の
シリンジ２３（３０ｃｃまたは５０ｃｃ）へ詰められ
る。樹脂装填後は、検査装置７０により、樹脂Ｗの吐出
後の状態、すなわち、素子２の封止状態の良／不良を検
出する。検査装置７０の構成に関しては、後述する。

【００１９】搬送テープ３は、ポリイミド材とされ、テ
ープ幅が３５ｍｍ、４８ｍｍ、７０ｍｍの３種類が使用
される。搬送テープ３の両側部には、パーフォレーショ
ン３ａ（図４参照）が形成されており、搬送テープ駆動
手段（図示省略）に設けられているスプロケットが入り
込んでこの搬送テープ３を搬送するようになっている。

【００２０】ポッティング装置１０は、図２に示すよう
に、ＸＹおよびＺ軸に関しての動きが可能なＸＹテーブ
ル１１と、このＸＹテーブル１１に取り付けられたディ
スペンサ１２と、素子保持手段兼加熱手段となる２つの
ワークテーブル１３，１３と、樹脂吐出後の素子２の封
止状態の良／不良を検査する検査装置７０等から構成さ
れ、筐体１５中にそれらの部材を有するものとなってい
る。

【００２１】ＸＹテーブル１１は、ＡＣサーボモータ
（図示省略）で駆動され、そのストロークはＸ軸（搬送
テープ３の搬送方向）が１００ｍｍ、Ｙ軸（搬送方向と
直角な水平方向）が１５０ｍｍ、Ｚ軸（上下方向）が５
０ｍｍとされている。また、繰り返し精度はプラスマイ
ナス０．０１ｍｍとなっている。なお、これらの各値
は、この実施の形態のＸＹテーブル１１のストローク値
であり、他の形態では、他の値を適宜採用することがで
きる。

【００２２】ディスペンサ１２は、吐出部材となる２つ
のディスペンスヘッド２１，２２を有し、このディスペ
ンスヘッド２１，２２にそれぞれ取り付けられる樹脂が
入ったシリンジ２３を真空引き付けによって保持する構
造となっている。

【００２３】ディスペンサ１２によってシリンジ２３内
の樹脂に圧力を付与するが、この実施の形態では、その
圧力は１０〜６００キロパスカル（ＫＰａ）の範囲の調
整が可能とされている。また、このディスペンサ１２
は、デジタル圧力計（図示省略）や真空度メータ（図示
省略）を有しており、その機能として樹脂の線吐出モー
ド（樹脂を線状に吐出していくモード）と点吐出モード
（樹脂を点状に吐出するモード）への対応が可能とされ
ている。

【００２４】ディスペンスヘッド２１，２２は、共にそ
の塗布ストロークがＸ軸４０ｍｍ、Ｙ軸６０ｍｍとされ
ている。ディスペンスヘッド２１，２２のニードル２４
の長さは各１３ｍｍで、そのニードル２４が素子２等に
近づいた際にその素子２等の存在を検出する素子有無検
出センサをディスペンスヘッド２１，２２は有してい
る。この実施の形態では、素子有無検出センサは、光フ
ァイバ（フォトセンサ）方式となっている。

【００２５】素子有無検出センサは、ニードル２４の先
端を検出することにより、シリンジ２３やニードル２４
の交換時の先端のバラツキ（ＸＹＺ方向すべて）を補正
する際に使用する。具体的には、素子２の厚さとニード
ル２４との距離を後述する入力デバイス３２によって入
力するのみで、ニードル２４の塗布高さを自動的に制御
できる構成となっている。

【００２６】また、このポッティング装置１０は、樹脂
硬化装置５とテープローダ４との間において水平に配設
され、互いに対向して配設されることで搬送テープ３の
幅方向両側端部を支持する略コの字形状の一対のガイド
レール２５と、当該ガイドレール２５と樹脂硬化装置５
との間であってガイドレール２５と略同じ高さに配設さ
れた搬送テープ駆動手段となる駆動ローラユニット２６
と、ガイドレール２５とテープローダ４との間において
ガイドレール２５と略同じ高さに配設され、互いに離間
可能な二対のテンションローラとしてのローラを有する
テンションローラユニット２７とを備える。また、ガイ
ドレール２５と駆動ローラユニット２６との間には、樹
脂吐出後の素子２の封止状態を検査する検査装置７０が
配設されている。

【００２７】このポッティング装置１０は、さらに略直
方体形状の筐体１５の正面中央部に開設された作業用開
口部３１と、筐体１５の正面上部中央に配設されて複数
の入力キーなどを備える入力デバイス３２と、筐体１５
の正面上部右側に配設され、検査装置７０による検出結
果を表示するモニタ３３と、ディスペンサヘッド２１，
２２に搭載されている画像認識カメラ（図示省略）によ
って撮影された画像を写し出す位置認識用モニタ３４
と、入力デバイス３２からの入力によって各部を制御す
るコンピュータ３５（図１参照）とを備える。

【００２８】ワークテーブル１３，１３（以下、図３に
おいて左側のワークテーブルに符号１３ａを付し、右側
のワークテーブルに符号１３ｂを付して説明する）は、
図３に示すように、ガイドレール２５の下方に配置さ
れ、一体的に上下動（矢示Ｖ方向）可能とされている。
各ワークテーブル１３ａ，１３ｂには、上方に突出した
２つの素子保持部４１，４２が設けられている。搬送テ
ープ３の前進側に配置される素子保持部４１，４１が樹
脂のポッティング位置（被吐出位置）に対応し、もう１
つの素子保持部４２，４２がポッティングされる際の待
機位置に対応する。

【００２９】各ワークテーブル１３ａ，１３ｂには、そ
れぞれヒータ４３，４３が図５に示すように挟み込ま
れ、各素子保持部４１，４１，４２，４２を加温可能と
されている。また、素子保持部４１，４１，４２，４２
の中央には、素子２のポッティング側とは反対となる面
を吸引し素子２を保持するための吸引用穴４４が各３個
ずつ設けられている。１つのワークテーブル１３中の各
吸引用穴４４は、連通孔４５によってつながっており、
調節用ノブ４６を回動させることで吸引力が調節され
る。

【００３０】被吐出位置の素子保持部４１と待機位置の
素子保持部４２との間には、凹部４７が設けられてお
り、当該ワークテーブル１３で加温されない素子２を、
当該凹部４７に対応するように配置させる。すなわち、
搬送テープ３を間欠駆動する際、ワークテーブル１３ａ
の待機位置となる素子保持部４２に保持された素子２
は、駆動されると、凹部４７を通り過ぎ、ワークテーブ
ル１３ａの被吐出位置となる素子保持部４１まで動く。
そして、ワークテーブル１３ａの素子保持部４１の位置
で樹脂Ｗがポッティングされる。

【００３１】ワークテーブル１３ａの凹部４７に対応す
る位置にきた素子２は、次はワークテーブル１３ａの右
端側方に停止し、さらに次にワークテーブル１３ｂの待
機位置である素子保持部４２にて停止する。そして、次
の駆動によってワークテーブル１３ｂの凹部４７を通り
過ぎ、被吐出位置となる素子保持部４１に載置される。
以上のような位置関係となるようにワークテーブル１３
ａ，１３ｂが配置される。

【００３２】各素子保持部４１，４１，４２，４２の上
端には、素子２の外形に対応するように、全体が長方形
となる溝４８が形成されている。この溝４８の略中央に
素子２の側端が対向するように配置される。このため、
図５に示すように、回り込んだ樹脂Ｗが素子保持部４
１，４１，４２，４２の上面に付着しないこととなる。

【００３３】ヒータ４３は、素子保持部４１，４２が形
成される素子保持体５１と、ヒータ４３を保持するヒー
タ保持体５２との間に挟まれている。ヒータ保持体５２
の下方には、吸引用の連通孔４５の一部が配置される吸
引用通路配置体５３が設けられている。

【００３４】ワークテーブル１３ａ，１３ｂにおける搬
送テープ３の位置決めは、通常は、位置決めピン（図示
省略）と先に示した吸引によって行い、その精度はプラ
スマイナス５０μｍとなっている。この実施の形態で
は、ディスペンスヘッド２１，２２に搭載された樹脂塗
布時の位置認識を行う画像認識カメラ（図示省略）とテ
ープクランプによって行う画像認識位置決めも行えるよ
うになっており、その精度はプラスマイナス２０μｍと
されている。

【００３５】ガイドレール２５は、搬送テープ３のパー
フォレーション３ａを含む幅方向両端を載置するテープ
載置部材５５，５５と、搬送テープ３のパーフォレーシ
ョン３ａの上方を覆う覆い部材５６，５６と、２つの横
架部材５７，５７の間に配置され中央の長方形孔５８ａ
を有するブリッジ部材５８と、このブリッジ部材５８の
幅方向に横架され中央に素子２よりわずかに大きめの長
方形孔５９ａ，６０ａを有する第１および第２の被吐出
位置対応横架部材５９，６０とを有する。

【００３６】検査装置７０は、ディスペンサ１２による
ポッティング動作終了（樹脂吐出動作終了）後の樹脂Ｗ
による封止状態を検査するための装置となっている。こ
の検査装置７０は、ディスペンサ１２による樹脂Ｗの吐
出の直後の工程となる位置、すなわち、ガイドレール２
５と駆動ローラユニット２６との間に配設されている。

【００３７】図６および図７に示すように、検査装置７
０は、筐体１５の内部へ当該検査装置７０を保持させる
ための保持台部７１と、この保持台部７１の上端近傍に
４本のネジ７１ａによってねじ止め固定された支持板７
２を備えている。すなわち、保持台部７１の上端近傍に
は、面同士で対向した状態でネジ止め固定され、当該保
持台部７１の上端よりさらに上方へ大きく突き出すよう
に支持板７２が取り付けられている。また、保持台部７
１の一側の面には、支持板７２の下端部分に当接し当該
支持板７２の上下方向の位置決めをする２本の位置決め
ピン７１ｂが突出されている。

【００３８】支持板７２の背面側（図６の紙面奥側、図
７の右方）には、前の工程から搬送されてくる搬送テー
プ３の素子２（図５参照）を封止した樹脂Ｗの状態を検
査するためのスキャニング部７４を、搬送テープ３の搬
送方向およびその反対方向に沿ってスライド動作させる
ための駆動部７３が配置されている。駆動部７３は、駆
動源となるモータ７６と、モータ７６の駆動力によって
回転するモータ側回転軸７７（図８参照）と、このモー
タ側回転軸７７とクラッチ７８によって連結されモータ
側回転軸７７と一体的に回転可能なリードスクリュー軸
７９と、リードスクリュー軸７９の回転を受けてリード
スクリュー軸７９に沿ってスライド移動するスライダー
部材８０と、を有している。

【００３９】すなわち、支持板７２の幅方向一端（図６
における右端）には、当該支持板７２に対して直角でか
つ先端部が図６における背面方向（紙面奥側）に延出す
る端板７５がネジ７５ａによって取り付けられている。
そして、この端板７５の図６における右側の面には、上
述のモータ７６が取り付けられている。

【００４０】図８に示すように、モータ７６のモータ出
力軸（図示省略）には、モータ側回転軸７７の一端が連
結されている。すなわち、モータ側回転軸７７の一端側
は、端板７５に形成された孔（図示省略）に挿通されモ
ータ７６側に突出し、モータ出力軸に連結されている。
端板７５に設けられた孔は、モータ側回転軸７７の軸受
けとなっている。なお、モータ出力軸をモータ７６のモ
ータケースの外部へ延出し、この延長部分をモータ側回
転軸７７としても良い。

【００４１】そして、このモータ側回転軸７７の先端部
分には、クラッチ７８の一方７８ａが取り付けられてい
る。また、クラッチ７８の他方７８ｂには、リードスク
リュー軸７９の一端が取り付けられている。モータ側回
転軸７７がモータ７６の駆動力によって回転し始める
と、回転初期時においてはクラッチ７８が連結されず、
クラッチ７８の一方７８ａがモータ側回転軸７７と一体
的に空回りする。そして、この空回り状態を経た後、ク
ラッチ７８が連結され、モータ側回転軸７７の回転がリ
ードスクリュー軸７９側に伝達し、リードスクリュー軸
７９は、モータ側回転軸７７と一体的に回転するように
構成されている。

【００４２】リードスクリュー軸７９の他端は、支持板
７２の幅方向他端（図６および図８における左端）に取
り付けられた端板８１に設けられた軸受け８２に支持さ
れている。端板８１は、上述の端板７５に対して平行と
なるように取り付けられている。すなわち、端板８１
は、支持板７２に対して直角でかつ先端部が図６におけ
る背面方向（紙面奥側）に延出するようにネジ８１ａに
よって取り付けられている。

【００４３】また、リードスクリュー軸７９のクラッチ
７８の近傍部分は、支持板７２の背面にネジ止めによっ
て取り付けられた軸受け部８３に支持されている。すな
わち、リードスクリュー軸７９は、軸受け８２および軸
受け部８３によって２点で支持されている。

【００４４】スライダー部材８０には、リードスクリュ
ー軸７９に螺合するネジ部（図示省略）が設けられてい
る。スライダー部材８０は、リードスクリュー軸７９が
一方へ回転すると、その回転力を受けて図８の右から左
へ、リードスクリュー軸７９が他方へ回転すると、その
回転力を受けて図８の左から右へスライド移動するよう
になっている。図８の実線で示した状態は、スライダー
部材８０の初期位置を示している。また、図８の２点鎖
線で示した状態は、実線で示した状態からスライダー部
材８０が終点位置までスライド移動した位置を示してい
る。

【００４５】スライダー部材８０には、スキャニング部
７４を保持する保持板８４が４本のネジ８４ａ（図８に
おいては２本のみ図示）によるネジ止めによって取り付
けられている。この保持板８４は、その面がスライダー
部材８０のスライド方向（図６および図８において左右
方向）と直交するように、一端がスライダー部材８０に
固定され、他端が支持板７２に形成された開口部７２ａ
を挿通して支持板７２の正面側に延出されている。この
保持板８４の延出された先端の部位には、スキャニング
部７４の一部となる移動板７４ａがネジ７４ａａにより
取り付けられている。この移動板７４ａは、保持板８４
に対して面が直交するように取り付けられており、搬送
テープ３の搬送方向に対しては平行となっている。

【００４６】スキャニング部７４は、上述の移動板７４
ａの一側の面に取り付けられた発光手段９１および受光
手段９２を有している。このスキャニング部７４は、上
述した駆動部７３によって搬送テープ３の搬送方向およ
びその反対方向へスライド移動することが可能となって
いる。

【００４７】すなわち、移動板７４ａの背面側（図８に
おける上側）であって発光手段９１に対応する高さの位
置には、当該移動板７４ａおよび移動板７４ａに取り付
けられた発光手段９１を一体的に搬送テープ３の搬送方
向と平行にスライド移動させるためのガイド溝８５ａ
（図７参照）を備えたガイド部材８５が取り付けられて
いる。一方、支持板７２には、ガイド溝８５ａがはまり
込むように突出された第１のガイドレール７２ｄが取り
付けられている。

【００４８】また、移動板７４ａの背面側（図８におけ
る上側）であって受光手段９２に対応する高さの位置に
は、当該移動板７４ａおよび移動板７４ａに取り付けら
れた受光手段９２を一体的に搬送テープ３の搬送方向と
平行にスライド移動させるためのガイド溝８６ａ（図７
参照）を備えたガイド部材８６が取り付けられている。
一方、支持板７２には、ガイド溝８６ａがはまり込むよ
うに突出された第２のガイドレール７２ｅが取り付けら
れている。

【００４９】この構成により、スキャニング部７４は、
駆動部７３のモータ７６の駆動力によってスライダー部
材８０がリードスクリュー軸７９に沿ってスライド移動
すると、スライダー部材８０と一体的にスライド移動す
るように構成されている。このため、スキャニング部７
４は、最初に搬送テープ３の搬送方向と逆方向に移動し
ながら搬送テープ３上をスキャンし、次に元の位置まで
スライド移動によって戻るように構成されている。

【００５０】なお、支持板７２の正面側であってスキャ
ニング部７４の移動板７４ａの初期位置（原点位置）の
下部にはセンサ７４ｈ１が取り付けられている。また、
この原点位置から若干移動した位置にもセンサ７４ｈ２
が取り付けられている。さらに、移動板７４ａの終点位
置に対応する位置にもセンサ７４ｈ３が設けられてい
る。これらのセンサ７４ｈ１，７４ｈ２，７４ｈ３は、
それぞれフォトダイオードで構成されており、移動板７
４ａの下部に設けられた遮蔽板７４ｇが各センサ７４ｈ
１，７４ｈ２，７４ｈ３の部位へ来ると、移動板７４ａ
の位置を検出するようになっており、検出結果がコンピ
ュータ３５へ送られるようになっている。これにより、
コンピュータ３５で移動板７４ａの位置を制御するよう
に構成されている。

【００５１】発光手段９１と受光手段９２とは、ポッテ
ィング装置１０に設けられたガイドレール２５（図１参
照）によってガイドされ駆動ローラーユニット２６（図
１参照）等によって駆動される搬送テープ３の表裏側の
隔てた位置にそれぞれ対向配置されている。すなわち、
この実施の形態では、搬送テープ３の上面側に発光手段
９１が配置され、下面側に受光手段９２が配置されてお
り、発光手段９１の下端面から受光手段９２の上端面ま
では約８０ｍｍ程度の隙間が形成されている。。

【００５２】スキャニング部７４は、発光手段９１から
レーザー光が発せられ、このレーザー光を受光手段９２
が受光するように構成されている。そして、受光手段９
２による上記発光手段９１からの光の受光程度の相違に
よって、素子２の周囲に充填した樹脂Ｗの封止状態の良
／不良を検出するように構成されている。具体的には、
レーザー光の強度を電流値に変換し、その測定した電流
値によって樹脂の充填状態を検出することとなる。以
下、発光手段９１および受光手段９２の構造をさらに説
明する。

【００５３】移動板７４ａの一側の面の上端部分には、
Ｌ字状に湾曲した取り付け部材９１ａの基面９１ｂが２
本のネジ９１ｃによって固定されている。そして、基面
９１ｂに対して直角に湾曲された取り付け面９１ｄに、
発光手段９１が４本のネジ９１ｅによって取り付けられ
ている。

【００５４】発光手段９１は、レーザー光を発する機能
を有したものとなっている。より具体的には、発光手段
９１は、図７における矢示Ａ方向に、不可視の赤色ガス
レーザー光（Ｈｅ−Ｎｅ）が送られるように構成されて
いる。このように、本実施の形態では、検査用の光とし
てレーザー光を使用するため、指向性が良好となってお
り、光を受光手段９２側へ効率よく送ることができるた
め、検査精度が高いものとなる。

【００５５】一方、移動板７４ａの一側の面の下端部分
には、発光手段９１用のものと同構造となるＬ字状に湾
曲した取り付け部材９２ａの基面９２ｂが２本のネジ９
２ｃによって固定されている。そして、基面９２ｂに対
して直角に湾曲された取り付け面９２ｄに、受光手段９
２が３本のネジ９２ｅによって取り付けられている。

【００５６】受光手段９２は、レーザー光を受光する光
電素子で構成されており、発光手段９１から送られてく
るレーザー光の強度を電流値で表すことが可能なものと
なっている。そのため、受光手段９２では、当該受光手
段９２によって測定される電流値によって、発光手段９
１から発せられ素子封止部分を透過したレーザー光の光
量を認識することができる。樹脂Ｗの充填量が設定され
た所定量より少ない場合には受光手段９２に入力される
レーザー光の光量がより大きくなり、逆に樹脂Ｗの充填
量が設定された所定量より多すぎる場合には受光手段９
２に入力されるレーザー光の光量がより小さくなる。こ
の相違を検出することにより、ポッティングによる素子
２の封止状態の良／不良を検出することができる。

【００５７】なお、発光手段９１と搬送テープ３との間
には、発光手段９１から発せられる光が、検査部位とな
る素子封止部位以外の部分を通過して受光手段９２側へ
漏れてしまうのを防止するマスク部材９３が設けられて
いる。このマスク部材９３は、厚さ０．１ｍｍ程度の長
方形の薄板部材で構成されている。そして、その両端
が、支持板７２の幅方向両端に取り付けられたマスク部
材取り付け枠９５，９５にネジ止め固定されている。マ
スク部材９３は、搬送テープ３と面対向配置され、良部
材３，９３の面同士の隙間は約１０ｍｍ程度となってい
る。

【００５８】また、マスク部材９３は、検査部位となる
樹脂充填部位に対応する位置にのみ発光手段９１から発
せられるレーザー光を透過するための開口部９３ａが設
けられると共に、その周囲が光の漏れを防止するマスク
部９３ｂが設けられている。このため、マスク部材９３
は、発光手段９１から受光手段９２に向かう検査用のレ
ーザー光のみを開口部９３ａを透過させ、検査において
ノイズとなる検査部位以外の部分を通過する不要な光に
関しては受光手段９２への透過をマスク部９３ｂが防止
するものとなっている。

【００５９】すなわち、搬送テープ３や素子２には、素
子２を装填するための孔以外に、他の工程で使用する位
置決め用の孔やその他の孔等が設けられている場合もあ
る。そのため、上述のマスク部材９３を設置しない場合
は、素子２を載置するためのデバイス設置用孔以外の部
分からも受光手段９２側へレーザー光が漏れてしまう。
検査時において、このような光の漏れが発生すると、そ
の漏れた光も受光手段９２に検出されてしまい、検査精
度が低下するおそれが生じる。本実施の形態では、これ
らの不要な光の漏れをマスク部材９３によって遮断し、
これによって検査精度を向上させるようになっている。
なお、本実施の形態では、マスク部材９３を取り替える
ことも可能となっており、半導体実装装置１で製造する
製品を切り替えて他の種類の製品を流す場合にも容易に
検査装置７０を対応させることができる。

【００６０】次に、以上のように構成される半導体実装
装置１、特にポッティング装置１０の動作について説明
する。

【００６１】まず、ポッティングする樹脂の粘度、ポッ
ティングする素子２の種類等からワークテーブル１３
ａ，１３ｂのヒータ４３，４３をオンさせるか否かを事
前に決定する。また、ディスペンスヘッド２１，２２の
位置やニードル２４の高さ等の事前の各種の設定も行
う。

【００６２】最初に、素子２がボンディングされた搬送
テープ３を供給ローラ７からポッティング装置１０に供
給する。ポッティング装置１０は、コンピュータ３５に
よって駆動ローラユニット２６と、テンションローラユ
ニット２７を制御し自動で搬送テープ３を送っていく。
なお、この実施の形態では、駆動ローラユニット２６と
テンションローラユニット２７とは、共に弾性体のゴム
ローラとなっているが、パーフォレーション３ａに入り
込む爪を有するスプロケットとしても良い。

【００６３】搬送テープ３は、１５〜２００ｍ／ｓｅｃ
の速度で間欠送りされる。間欠送りがなされて一旦停止
した状態が図４に示す状態とする。この後、ワークテー
ブル１３ａ，１３ｂが上昇駆動される。図４において第
１の被吐出位置対応横架部材５９の長方形孔５９ａに位
置する素子２を、ワークテーブル１３ａの被吐出位置と
なる素子保持部４１が吸引し（図５参照）、図４におい
てその素子から２つ左側に配置される素子２を、ワーク
テーブル１３ａの待機位置となる素子保持部４２が吸引
する。これらの吸引によって両素子２，２は、ワークテ
ーブル１３ａに保持されると共に、ヒータ４３によって
加熱される。

【００６４】上述の吸引動作と同時に、第２の被吐出位
置対応横架部材６０の長方形孔６０ａに位置する素子２
を、ワークテーブル１３ｂの被吐出位置となる素子保持
部４１が吸引し（図５参照）、図４においてその素子か
ら２つ左側に配置される素子２を、ワークテーブル１３
ｂの待機位置となる素子保持部４２が吸引する。これら
の吸引によって両素子２，２は、ワークテーブル１３ｂ
に保持されると共に、ヒータ４３によって加熱される。

【００６５】ＸＹテーブル１１によって所定位置に設定
されたディスペンサ１２のディスペンスヘッド２１，２
２が下降し、被吐出位置になる各素子２、すなわち第１
および第２の被吐出位置対応横架部材５９，６０の各長
方形孔５９ａ，６０ａに位置する素子２，２上に、ニー
ドル２４，２４から樹脂Ｗを吐出する。この時、各素子
２は、各３つの吸引用穴４４を塞ぐように配置され、し
っかりと保持される。このため、素子２の高さが適切に
設定される。

【００６６】ポッティングされた樹脂Ｗは、ボンディン
グされた複数のインナーリードＫの隙間から裏面側に回
り込んでいく。この際、被吐出位置にある素子２はヒー
タ４３によって待機位置および被吐出位置の両位置にお
いて加熱されることとなり、樹脂Ｗの粘度が高い場合で
も、裏側への回り込みが容易となり、素子２の外側面全
体に樹脂Ｗが付着することとなる。

【００６７】ヒータ４３の温度は、樹脂Ｗの粘度、対象
とする素子２の種類や大きさ、ボンディングされた金線
の数等によって適宜調節され、上述したように、最適な
値に事前に設定される。

【００６８】ワークテーブル１３ａで樹脂封止された素
子２は、ワークテーブル１３ｂの素子保持部４１，４２
には載置されず凹部４７に載置され、ワークテーブル１
３ｂを通過していく。このため樹脂封止後は、素子２
は、ポッティング装置１０内で加熱されることはない。
ワークテーブル１３ａで樹脂封止されない素子２（ワー
クテーブル１３ａの凹部４７に載置される素子２）は、
ワークテーブル１３ｂの素子保持部４２で待機中に加熱
され、次に素子保持部４１で加熱されると共にポッティ
ングされる。このようにして、各素子２は、待機位置と
被吐出位置の２度のみ加熱されることとなる。

【００６９】ポッティングされた素子２は、上述した検
査装置７０に搬送され、当該検査装置７０によりポッテ
ィングによる樹脂充填状態の良／不良を検査される。な
お、このポッティング検査は、上述のポッティング工程
において搬送テープ３の送り動作が停止している間に行
われる。すなわち、この検査装置７０に送られる前の工
程となるポッティングの工程において、当該検査装置７
０へまだ送られてきていない素子２へ樹脂が充填されて
いる間に、すでにポッティングが終了し検査装置７０へ
送られてきた素子２に対し検査装置７０がポッティング
の良／不良の検査を行うようになっている。この制御
は、上述のコンピュータ３５が行う。

【００７０】そして、検査装置７０によるポッティング
の良／不良検査が終了した素子２は、樹脂硬化装置５内
に搬送され、炉体８内に導入される。そして炉体８内を
折り返されながら搬送され、内部の加熱手段によって樹
脂が硬化され封止が完成する。その後、テープアンロー
ダ６内の巻き取りローラ９に巻き取られていく。

【００７１】上述の実施の形態では、ポッティングによ
る素子２の封止状態の良／不良の検査を行う際、指向性
の良好なレーザー光を使用し、かつ検査部位以外の部位
に形成された孔をレーザー光が通過しないようにマスク
部材９３が配置されているため、光源となる発光手段９
１からの光を効率よく受光手段９２へ送ることができ
る。このため、容易にしかも確実にポッティングによる
樹脂による素子の封止状態を検査することができる。

【００７２】また、上述の実施の形態では、素子２が被
吐出位置に搬送されてきたときに加熱するようにしてい
るので、樹脂Ｗが吐出され固まる前に樹脂の粘度が下が
ることとなり、樹脂Ｗの回り込みが適切になされるもの
となる。また、上述の実施の形態では、素子２の待機位
置でも加熱しているので、樹脂Ｗの回り込みが一層確実
なものとなる。

【００７３】また、上述の実施の形態では、素子２は２
ヶ所のみで加熱されポッティング後の前進位置では、素
子２が加熱されないものとなっているので、ポッティン
グが複数の位置で効率よく行われると共に樹脂Ｗの回り
込みと素子２の封止が確実かつ効率的に行われるものと
なる。さらに、２個のディスペンスヘッド２１，２２と
２個の素子保持手段となるワークテーブル１３ａ，１３
ｂが対応関係となるように配置されているので、狭いス
ペースでも効率よくポッティングを行うことが可能とな
る。また、樹脂Ｗの吐出や素子２の保持（吸引）のタイ
ミングを両ディスペンスヘッド２１，２２やワークテー
ブル１３ａ，１３ｂで同時としているので、これらの駆
動制御を行い易くなると共に生産効率を上げることがで
きる。

【００７４】さらに、上述の実施の形態では、待機位置
と被吐出位置の２位置で加熱しているが、ポッティング
の直前（待機位置）またはポッティングの最中（被吐出
位置）の少なくとも一方において素子２を加熱するよう
にすれば加熱の効果が発生する。また、搬送テープ３の
駆動を間欠駆動としているので、停止時にポッティング
を行うことで適切なポッティング作業が行える。加え
て、検査装置７０による検査動作を、ポッティング工程
の樹脂充填時における搬送テープ３の停止時を利用して
同時に行うようにしているため、生産効率を上げること
ができる。

【００７５】また、上述の実施の形態では、素子２の加
熱を吐出部材となるディスペンスヘッド２１，２２が配
置される側とは反対となる側から行っているので、加熱
工程がポッティング動作に影響を与えることがない。ま
た、樹脂Ｗの回り込みを目論む側を加熱するので回り込
みがスムーズとなる。

【００７６】上述の各実施の形態は、本発明の好適な実
施の形態の例であるが、これに限定されるものではな
く、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々変形
実施可能である。たとえば、上述の実施の形態では、検
査装置７０の発光手段９１から発する光をレーザー光と
したが、特にレーザー光でなくとも良い。しかし、指向
性が良好で光の伝達効率が良く検査精度が高くなること
を考慮すると、レーザー光を用いることが好ましい。

【００７７】また、上述の実施の形態では、検査装置７
０のマスク部材９３を、発光手段９１と搬送テープ３と
の間に配置するようにしたが、マスク部材９３は、受光
手段９２と搬送テープ３との間に配置するようにしても
良い。すなわち、上述の実施の形態では、発光手段９１
から発せられたレーザー光は、マスク部材９３によって
必要な部分以外がカットされた状態で搬送テープ３に入
射する構成となっているが、まず搬送テープ３に対して
マスキングしない状態でレーザー光を当て、搬送テープ
３および素子２の樹脂充填によっては埋まらない孔を通
過した光をマスク部材９３でカットするようにしても良
い。

【００７８】また、上述の実施の形態では、検査装置７
０によって樹脂による素子２の封止状態の良／不良を検
査するタイミングと、その前工程となるポッティング工
程における一連の樹脂を充填するまでの動作のタイミン
グとを同期させ、間欠駆動となっている搬送テープ３の
停止のタイミングで両動作を同時に行わせているが、こ
れらの動作を同時に行わせなくても良い。しかし、生産
効率を考えると、搬送テープ３の停止状態時に両動作を
同時に行わせることが好ましい。

【００７９】また、上述の実施の形態では、樹脂の粘度
が比較的高いものを使用しヒータ４３によって加熱する
ことによって樹脂の流動性を高めて回り込み易くするよ
うに構成しているが、使用する樹脂の粘度が低い場合
は、加熱手段となるヒータ４３を動作させないようにし
たり、その加熱温度を低くしたりしてポッティングする
ようにしても良い。

【００８０】また、待機位置となる素子保持部４２を設
けず、被吐出位置となる素子保持部４１のみとしても良
い。さらに、ディスペンスヘッド２１，２２を２つとせ
ず、１つのディスペンスヘッドとし、１つのシリンジ２
３のみを有するものとしても良い。また、必要によって
はポッティング後の前進位置で素子２を加熱するように
しても良い。また、複数のディスペンスヘッドと複数の
ワークテーブルを使用する場合、吐出時期や素子保持時
期を同期させないようにしても良い。

【００８１】さらに、上述の実施の形態では、吸引用穴
４４を各素子保持部４１，４１，４２３，４２に各３つ
ずつ設けたが、各２つとしたり、各１つとしたり、各４
つ以上としたりしても良い。また、上述の実施の形態で
は、搬送テープ３の幅方向に１個の素子２をボンディン
グした例を示したが、幅方向に２つの素子、３つの素子
等を配置するものにも適用することができる。これらの
場合、吸引用穴４４を各素子の中央にくるように位置さ
せるのが好ましい。

【００８２】また、上述の実施の形態では、樹脂Ｗの粘
度や素子２の種類等によってヒータ４３をオンするか否
かやその温度を設定するようにしているが、装置として
常にヒータ４３をオンにしその温度を一定の温度にする
ようなものとしたり、常にヒータ４３をオンにするがそ
の温度を可変できるようなものにしたりしても良い。

【００８３】また、樹脂Ｗが裏側に回り込まないタイプ
の素子付き搬送テープにも、本発明を適用することがで
きる。また、上述の実施の形態では、ＴＡＢ用のポッテ
ィング装置に関して説明したが、本発明は、ＣＯＦ用ポ
ッティング装置にも有効である。

【００８４】

【発明の効果】本発明のポッティング装置および封止状
態検査装置によれば、樹脂による素子の封止状態を容易
にしかも確実に検査することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態のポッティング装置を含む
半導体実装装置の構成の概要を示す図である。

【図２】本実施の形態のポッティング装置を正面から見
た概要図である。

【図３】図１および図２のポッティング装置中の加熱手
段と素子保持手段を示す正面図である。

【図４】図１および図２のポッティング装置中を搬送さ
れる搬送テープを上面から見た平面図である。

【図５】図１および図２のポッティング装置によって樹
脂がポッティングされた状態の素子およびその周辺の断
面を示す要部断面図である。

【図６】図２のポッティング装置内に設けられた検査装
置の構成を示す正面図である。

【図７】図６のポッティング装置を側方から見た側面図
である。

【図８】図６のポッティング装置を上面から見た平面図
であって、駆動部の内部機構およびスキャニング部が見
えるように必要に応じて部品（駆動部を覆うフードの上
面部分およびマスク部材）を取り外した状態を示したも
のである。

【符号の説明】

１ 半導体実装装置 ２ 素子 ３ 搬送テープ １０ ポッティング装置 ２１，２２ ディスペンスヘッド ７０ 検査装置 ９１ 発光手段 ９２ 受光手段 ９３ マスク部材 ９３ａ 開口部 Ｗ 樹脂

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 搬送テープに素子を載置し樹脂を当該素
   子の所定部位に吐出して封止するポッティング装置にお
   いて、 上記吐出動作後の上記樹脂の充填状態を検査する検査装
   置を有し、 この検査装置は、上記搬送テープの表裏側の隔てた位置
   にそれぞれ対向配置された発光手段および受光手段と、 上記搬送テープの表側もしくは裏側の少なくとも一方に
   配置され、上記樹脂の充填によっては隙間が埋まらない
   ように設定されている孔からの光の漏れを防止するマス
   ク部および被検査部位となる樹脂充填部位に対応して設
   置された開口部を備えたマスク部材と、を有することを
   特徴とするポッティング装置。
2. 【請求項２】 前記発光手段および前記受光手段を一体
   的にスライド移動させる駆動部を有し、この駆動部の駆
   動力によって前記発光手段および前記受光手段を移動さ
   せ、前記受光手段による前記発光手段からの光の受光程
   度の相違によって、前記樹脂の充填状態の良／不良を検
   出するようにしたことを特徴とする請求項１記載のポッ
   ティング装置。
3. 【請求項３】 前記搬送テープの停止状態時に、前記検
   査装置による樹脂の充填状態の検査を行うことを特徴と
   する請求項１または２記載のポッティング装置。
4. 【請求項４】 搬送テープの表裏側の隔てた位置にそれ
   ぞれ対向配置された発光手段および受光手段と、搬送テ
   ープの表側もしくは裏側の少なくとも一方に配置され、
   樹脂の充填によっては隙間が埋まらないように設定され
   ている孔からの光の漏れを防止し、かつ被検査部位とな
   る樹脂充填部位に対応して設置された開口部を備えたマ
   スクと、を有し、樹脂を搬送テープ上の素子に吐出して
   封止した封止状態を検査することを特徴とする封止状態
   検査装置。