JP2754115B2

JP2754115B2 - ボンディング装置

Info

Publication number: JP2754115B2
Application number: JP4119839A
Authority: JP
Inventors: 秀明三好
Original assignee: Kaijo Corp
Current assignee: Kaijo Corp
Priority date: 1992-04-15
Filing date: 1992-04-15
Publication date: 1998-05-20
Anticipated expiration: 2013-05-20
Also published as: JPH05291338A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、夫々ＩＣチップすなわ
ち半導体部品が装着された多数のリードフレームを受け
入れて該ＩＣチップのパッド（電極）と該リードフレー
ム上に設けられたリードとをワイヤを用いてボンディン
グするボンディング装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】かかるボンディング装置の従来例を図１
２に示す。このボンディング装置は、図示しないダイボ
ンダー装置及びキュア装置と共に一列にラインとして設
置される。該ダイボンダー装置は、ウェハーをカッティ
ングすることにより得られた多数のＩＣチップを、例え
ば熱硬化型の接着剤等を用いてリードフレームＬ＼Ｆ上
の所定位置に順次装着し、後段のキュア装置に向けて送
り出すものである。また、キュア装置は、該ダイボンダ
ー装置より送り出されたリードフレームを受け入れて、
該接着剤を固化せしめるべく加熱した後、後段に配置さ
れた当該ボンティング装置に向けて送り出す、そして、
当該ボンディング装置は、このリードフレームを受け入
れて、該リードフレームに形成されているリードと該リ
ードフレーム上に装着されたＩＣチップ上のパッドと
を、金、アルミニウムなどから成るワイヤを用いてボン
ティングする。

【０００３】なお、当該ボンディング装置は、特開平３
−１５５１４０号公報において開示されているものであ
る故、その具備する各機構の細部についての説明は省略
する。

【０００４】図１２において、このボンディング装置の
本体２０１（二点鎖線で図示）上にはボンディングヘッ
ド２０２が設けられている。ボンディングヘッド２０２
はカメラヘッド、レンズ及び照明灯を有するカメラを含
み、図示せぬＸＹテーブル駆動機構が具備して２次元的
に移動せられる移動テーブル上に搭載されている。

【０００５】このボンディングヘッド２０２によりボン
ディングステージ（図示せず：リードフレームＬ＼Ｆの
全長のうち、ボンディングを行おうとするＩＣチップ及
びその前後の複数のＩＣチップが装着されている部分を
担持するステージ部分を指称する）上の被ボンディング
部品であるリードフレームＬ＼Ｆ及びＩＣチップを撮像
して、該リードフレームのリードと該ＩＣチップ上のパ
ッドとをボンディングする。このリードフレームＬ＼Ｆ
は、第１のガイドレール２０３ａ及び第２のガイドレー
ル２０３ｂにより最適間隔位置に位置決め調整される。
この第１及び第２のガイドレール２０３ａ、２０３ｂと
平行に第３の搬送機構２０４が設けられている。この第
３の搬送機構２０４は、複数のプーリと該プーリに掛け
回されたベルト等から成り、モータ２０４ｇにより駆動
される。そして、該第３の搬送機構２０４の近傍には、
リードフレームＬ＼Ｆの到来を検出するセンサー２０５
が配置されている。

【０００６】次に、リードフレーム受け入れ側の搬送手
段について説明する。

【０００７】該搬送手段は第１及び第２の搬送機構２０
６、２０７で構成されている。この第１及び第２の搬送
機構２０６、２０７は１つのモータ２０８で駆動され
る。

【０００８】第１及び第２の搬送機構２０６、２０７
は、ローダユニット２０９上に第１及び第２のガイドレ
ール２０３ａ、２０３ｂの長手方向と平行な方向に並列
して設けられている。このローダユニット２０９の端部
は前後スライド用シリンダー２１０のロッドの先端に連
結されており、第１及び第２のガイドレール２０３ａ、
２０３ｂの長手方向と直交する方向Ｊにおいて本体２０
１の上面を移動可能に構成されている。このシリンダー
（切換手段）２１０の前後への移動におけるタイミング
は図示せぬマイクロプロセッサ等よりなる制御回路によ
り制御され、シリンダーのロッドの作動位置は第１及び
第２の搬送機構２０６、２０７の中心と第１及び第２の
ガイドレール２０３ａ、２０３ｂの中心及び第３の搬送
機構２０４の中心（一点鎖線で示す）とが一致するよう
に制御される。この第１及び第２の搬送機構２０６、２
０７は上述した第３の搬送機構２０４と略同じ構成であ
り、複数のプーリと、該プーリに掛け回されたベルトと
から成る。また、第１及び第２の搬送機構２０６、２０
７には、第１及び第２のガイドレール２０３ａ、２０３
ｂへのリードフレーム供給側近傍に、リードフレーム検
出センサー２１１、２１２が配設されている。

【０００９】次に、第４及び第５の搬送機構２１３、２
１４は上述の第１及び第２の搬送機構２０６、２０７と
同一の構成よりなり、リードフレーム送り出し側に設け
られている。この第３及び第４の搬送機構２１３、２１
４も第１及び第２の搬送機構２０６、２０７と同様に１
つのモータ２１５で駆動される。また、リードフレーム
検出センサー２１６及び２１７が配設されている。

【００１０】第４及び第５の搬送機構２１３、２１４
は、アンローダユニット２１８上に第１及び第２のガイ
ドレール２０３ａ、２０３ｂの長手方向と平行な方向に
並列して設けられている。このアンローダユニット２１
８の端部は前後スライド用シリンダー２１９のロッドの
先端に連結されており、第１及び第２のガイドレール２
０３ａ、２０３ｂの長手方向と直交する方向Ｊにおいて
本体２０１の上面を移動可能に構成されている。

【００１１】なお、第２の搬送機構２０７の近傍には、
該第２の搬送機構２０７上のリードフレームＬ＼Ｆをガ
イドレール２０３ａ、２０３ｂ上に押し出すためのリー
ドフレームプッシャーシリンダー２２０が配設されてい
る。

【００１２】次に、上記した構成のボンディング装置の
動作について説明する。

【００１３】まず、図１２の状態よりリードフレーム受
け入れ側のシリンダー２１０のロッドが突出せられてロ
ーダユニット２０９が前進し、第２の搬送機構２０７
が、第３の搬送機構２０４及び第５の搬送機構２１４と
共に一直線上に並べられる。この状態で、各搬送機構２
０４、２０６、２０７、２１３、２１４が駆動され、同
時に前段のキュア装置を経たリードフレームＬ＼Ｆが矢
印方向より供給され、第２の搬送機構２０７上に持ち来
される。このリードフレームＬ＼Ｆを検出センサー２１
２が検出すると、各搬送機構は停止する。その後、シリ
ンダー２１０が吸収方向に作動せられ、ローダユニッド
２０９が図１２に示す位置に戻される。

【００１４】次いで、リードフレームプッシャーシリン
ダー２２０が作動せられ、第２の搬送機構２０７上のリ
ードフレームＬ＼Ｆは第１及び第２のガイドレール２０
３ａ、２０３ｂ上に押し出される。このガイドレール２
０３ａ、２０３ｂ上に送られたリードフレームＬ＼Ｆは
図示せぬ搬送手段によりクランプされながら１ピッチず
つ間欠送りされた後、ボンディングステージ上で所定温
度に加熱されてボンディングされる。次に、ボンディン
グステージ上でボンディングされたリードフレームＬ＼
Ｆは第４の搬送機構２１３上に搬出され、リードフレー
ム検出センサー２１６で検出されてモータの回転が停止
した後、シリンダー２１９が突出方向に作動せられてア
ンローダユニット２１８が前進する。そして、上記各搬
送機構が作動せられ、ボンディングがなされたリードフ
レームＬ＼Ｆは後段に向けて送り出される。

【００１５】上述したように、従来のボンディング装置
においては、前段のダイボンダー装置からキュア装置を
経て１枚ずつ供給されるリードフレームＬ＼Ｆを順次受
け入れて、これをボンディングする構成である。

【００１６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、かかる
従来のボンディング装置においては、ボンディングをな
すべきリードフレームの種類が変更されることを考えた
場合、リードフレームを搬送するための各搬送機構につ
いて、この新たに取り扱うリードフレームに対応するよ
うにその取り替え若しくは調整のための作業を行う必要
があり、多大な労力及び時間を費さねばならないという
欠点がある。

【００１７】また、上記した従来のボンディング装置に
おいては、ボンディング作業の高効率化はある程度達成
されてはいるが、近時、更なる高速化が望まれる傾向に
ある。

【００１８】本発明は上記した従来の技術の欠点に鑑み
てなされたものであって、各種リードフレームに対して
迅速かつ容易に対処することが出来ると共に、ボンディ
ング作業の高速化を達成し、しかも構造が簡単なボンデ
ィング装置を提供することを目的とする。

【００１９】

【課題を解決するための手段】本発明は、ボンディング
ステージと、少なくとも２次元方向に移動可能な移動テ
ーブル及び該移動テーブル上に搭載されたボンディング
アームを有するボンディング手段と、夫々半導体部品が
装着された複数枚のフレームを収容し得るマガジンから
前記フレームを順次取り出して前記ボンディングステー
ジ上に送り出すローダと、前記ローダから送り出され前
記ボンディング手段によりボンディングされた前記フレ
ームを前記ボンディングステージを挟んで配設されたア
ンローダのマガジン内に収納させるボンディング装置で
あって、前記マガジンを担持して搬送するマガジン搬送
手段と、前記マガジン搬送手段上のマガジンを前記マガ
ジン搬送手段によるマガジン搬送方向に対して交わる方
向に移送して前記ローダ及び前記アンローダ上に夫々持
ち来す第１及び第２マガジン移送手段とを備え、前記マ
ガジン搬送手段は、前記移動テーブルに対向し且つ前記
ボンディングステージと略同じ高さ位置に配設してなる
ものである。また、本発明による前記マガジン搬送手段
は、前段より供給される前記マガジンを受け入れて後段
に向けてバイパス搬送をなし得るものである。また、本
発明による前記第１及び第２マガジン移送手段は、前記
マガジンを前記マガジン搬送手段から離脱させる離脱手
段と、前記離脱手段上のマガジンを前記ローダ及びアン
ローダ上に受け渡す受渡し手段と、前記ローダ及びアン
ローダ上のマガジンを前記離脱手段上に受け渡す他方の
受け渡し手段とを有するものである。

【００２０】

【実施例】次に、本発明の実施例としてのワイヤボンデ
ィング装置について、添付図面を参照しつつ説明する。
なお、本実施例ではワイヤボンディングを例として説明
しているが、本発明はテープボンディング等にも適用可
能であることは勿論である。

【００２１】図１に示すように、本発明に係るワイヤボ
ンデイング装置１は、例えば４台、一列にラインとして
並べて設置される。

【００２２】図２に示すように、当該ワイヤボンディン
グ装置１の本体２上であって後部には、２次元的に移動
自在な移動テーブル３及び該移動テーブル３を駆動する
駆動手段（図示せず）から成るＸＹ駆動機構５と、該移
動テーブル３上に搭載されたボンデイングヘッド７と、
ボンディングステージ９（このボンディングステージと
は、後述するリードフレームの全長のうち、ボンディン
グを行おうとするＩＣチップ及びその前後の複数のＩＣ
チップが装着されている部分を担持するステージ部分を
指称するものである）とを有している。

【００２３】よく知られている故に詳述はしないが、ボ
ンディングヘッド７は、先端にキャピラリ（図示せず）
が装着されてボンディングステージ９の直上に配置され
たボンディングアーム１１と、該ボンディングアーム１
１を担持してボンディングステージ９上のリードフレー
ム（後述）に対して接離せしめる接離手段（図示せず）
と、該リードフレーム上のＩＣチップを撮像するための
カメラ及び照明灯（図示せず）などから成る。

【００２４】ボンディングステージ９を左右から挾むよ
うに、ローダ１５及びアンローダ１６が設けられてい
る。このローダ１５は、マガジン（後述）を担持して該
マガジン内に配列収容されたリードフレームを順次取り
出してボンディングステージ９上に送り出すものであ
る。また、アンローダ１６は、ボンティングステージ９
上にてボンディングされたリードフレームをマガジン内
に収納させるものである。これらローダ１５及びアンロ
ーダ１６は下記のように構成されている。

【００２５】図示のように、ローダ１５は、断面形状が
略Ｌ字状を呈するように形成されて１つのマガジンを担
持し得る昇降部材１７と、該昇降部材１７を上下方向
（矢印Ｚ方向及びその反対方向）において案内する案内
部材（図示せず）とを有している。なお、マガジンはこ
の昇降部材１７に対して着脱自在であり、該昇降部材１
７に装備されたロック手段（図示せず）によって該昇降
部材１７に対して固定される。昇降部材１７の後方に
は、該昇降部材１７が移動すべき上下方向において延在
すべく、長尺のウォーム１９が回転自在に設けられてい
る。なお、このウォーム１９については、ボールねじを
これに代えて使用してもよい。また、後述する他の機構
部分に用いられているウォームに関しても同様である。

【００２６】ウォーム１９の上端部にはベルト車２０が
嵌着されている。そして、該ベルト車２０の近くにモー
タ２１が配置され、該モータの出力軸に固着されたベル
ト車２２と該ベルト車２０とに、ベルト２３が掛け回さ
れている。

【００２７】一方、昇降部材１７の背面部にはナット
（図示せず）が固着されており、該ナットがウォーム１
９に螺合している。

【００２８】上記した昇降部材１７と、ウォーム１９
と、ベルト車２０、２２と、モータ２１と、ベルト２３
と、ウォーム１９に螺合する上記ナットとを、マガジン
位置決め手段と総称する。すなわち、このマガジン位置
決め手段は、上記モータ２１の作動制御がなされること
により、その担持したマガジンを該マガジンのリードフ
レーム配列方向において適宜移動せしめて位置決めす
る。

【００２９】また、ローダ１５は、該マガジン位置決め
手段によって位置決めされたマガジンからリードフレー
ムを１枚ずつ順次取り出してボンディングステージ９上
に送り出すフレーム取出手段２４を有している。図示の
ようにこのフレーム取出手段２４は、マガジン内の各リ
ードフレームに当接してこれをマガジン外に突出させる
ためのプッシャ２５と、該プッシャ２５を往復動せしめ
るエアシリンダ２６とから成る。

【００３０】一方、アンローダ１６については、上記の
ローダ１５とほぼ同様に構成されている。すなわち、ア
ンローダ１６は、断面形状が略Ｌ字状を呈するように形
成されて１つのマガジンを担持し得る昇降部材２７と、
該昇降部材２７を上下方向（矢印Ｚ方向及びその反対方
向）において案内する案内部材（図示せず）とを有して
いる。なお、マガジンはこの昇降部材２７に対して着脱
自在であり、該昇降部材２７に装備されたロック手段
（図示せず）によって該昇降部材２７に対して固定され
る。昇降部材２７の後方には、該昇降部材２７が移動す
べき上下方向において延在すべく、長尺のウォーム２９
が回転自在に設けられている。ウォーム２９の上端部に
はベルト車３０が嵌着されている、そして、該ベルト車
３０の近くにモータ３１が配置され、該モータの出力軸
に固着されたベルト車３２と該ベルト車３０とに、ベル
ト３３が掛け回されている。

【００３１】一方、昇降部材２７の背面部にはナット
（図示せず）が固着されており、該ナットがウォーム２
９に螺合している。

【００３２】上記した昇降部材２７と、ウォーム２９
と、ベルト車３０、３２と、モータ３１と、ベルト３３
と、ウォーム２９に螺合する上記ナットとを、マガジン
位置決め手段と総称する。すなわち、このマガジン位置
決め手段は、上記モータ３１の作動制御がなされること
により、その担持したマガジンを該マガジンのリードフ
レーム配列方向において適宜移動せしめて位置決めす
る。

【００３３】また、アンローダ１６は、ボンディングス
テージ９上にてボンディングがなされたリードフレーム
を、上記の昇降部材２７上に担持されたマガジンに対し
て収納させるフレーム収納手段（図示せず）を有してい
る。なお、このフレーム収納手段は、上述したローダ１
５が具備するフレーム取出手段２４と同様に構成されて
いる。

【００３４】一方、図示のように、本体２上であって前
部には、マガジンを担持してこれをローダ１５の近傍か
らアンローダ１６の近傍に搬送するマガジン搬送手段４
１が設けられている。詳しくは、このマガジン搬送手段
４１は、ボンディングステージ９を挾んで移動テーブル
３に対向して、且つボンディングステージ９と略同じ高
さ位置に配設されている。

【００３５】図示のように、マガジン搬送手段４１は、
互いに平行に伸長する例えば１８本の比較的長尺のベル
ト車４３、４４（なお、説明の便宜上、これら１８本の
うち４本についてのみ参照符号４４を付している）と、
該各ベルト車４３、４４に掛け回されてマガジンを担持
してこれを搬送するための無端状のベルト４５と、該ベ
ルト４５を駆送すべくベルト車４３、４４のいずれかに
トルクを付与するモータ等のトルク付与手段（図示せ
ず）とから成る。なお、ベルト４５はそれ自体によりマ
ガジンを担持するのではなく、該ベルトの上辺部分の下
側に添設された担持部材（図示せず）がマガジンの荷重
を受ける。

【００３６】また、図から明らかなように、このマガジ
ン搬送手段４１は、その全長が本体２の幅寸法と等しい
か、それより若干大であるように設定されている。これ
により、図１に示すように、複数台のワイヤボンディン
グ装置１を、その各々が具備したマガジン搬送手段４１
の搬送経路が互いに連続するように一列にラインとして
並べ、これら各ワイヤボンディング装置１を連続的に稼
働させることが可能となっている。すなわち、このよう
に複数台のワイヤボンディング装置１をラインとして一
列に並べた場合、各ワイヤボンディング装置１が有する
マガジン搬送手段４１は、前段より供給されるマガジン
を受け入れて後段に向けてバイパス搬送をなし得ること
から、これら各ワイヤボンディング装置１に対して個々
にマガジンを装着したり回収したりする必要がなく、前
段に配置されたワイヤボンディング装置１より複数のマ
ガジンを供給すればこれらをバイパス搬送して後段の各
ワイヤボンディング装置に振り分けて夫々のマガジン内
のリードフレームについてのボンディングをなすことが
出来、マガジンの回収についても最終段に配設されたワ
イヤボンディング装置を通じて全て行うことが出来る。

【００３７】次いで、上記したマガジン搬送手段４１及
びローダ１５の間でマガジンを移送する第１マガジン移
送手段と、マガジン搬送手段４１及びアンローダ１６の
間でマガジンを移送する第２マガジン移送手段とについ
て説明する。なお、該両マガジン移送手段は、マガジン
を、ボンデイングステージ９上におけるリードフレーム
送り方向である左右方向（矢印Ｙ方向及びその反対方
向）に対して垂直に交わる前後方向（矢印Ｘ方向及びそ
の反対方向）において移送する。

【００３８】まず、第１マガジン移送手段は、図２に示
すように、マガジン搬送手段４１上のマガジンを上方に
僅かに持ち上げて該マガジン搬送手段４１から離脱させ
る離脱手段５１と、該離脱手段５１上のマガジンをロー
ダ１５が具備する昇降部材１７上に受け渡す受渡し手段
５２と、その逆に該昇降部材１７上のマガジンを離脱手
段５１上に受け渡す他の受渡し手段５３とを有してい
る。なお、これらの受渡し手段５２、５３によるマガジ
ンの受け渡しに際し、ローダ１５とマガジン搬送手段４
１との間でマガジンを支えつつ案内する２本の案内部材
５５が設けられており、且つ、本体２に対して固定され
ている。

【００３９】以下、まず、上記の離脱手段５１の構成に
ついて詳述する。

【００４０】図示のように、離脱手段５１は、上端部に
て１つのマガジンを担持し得る可動ベース５９と、該可
動ベース５９を上下方向（矢印Ｚ方向及びその反対方
向）において移動自在に案内する案内部材（図示せず）
と、該可動ベース５９を上下動せしめるエアシリンダ６
２とを有している。図３から明らかなように、可動ベー
ス５９は、矩形板状の基体部５９ａと、該基体部５９ａ
の四隅に設けられた４本の支柱５９ｂと、該各支柱５９
ｂ上に設けられてマガジンを受ける２本の細長い受板５
９ｃとから成る。そして、エアシリンダ６２のロッド６
２ａは上記の基体部５９ａに結合されている。

【００４１】図２に示すように、可動ベース５９が具備
する受板５９ａは、可動ベース５９が最下降位置にある
ときには、マガジン搬送手段４１のマガジン担持面より
も下方に位置するようになされている。すなわち、図示
の如く、マガジン搬送手段４１が具備するベルト４５
は、４本のベルト車４４によってその一部分が略Ｖ字状
に屈曲した形態となされ、受板５９ｃはこのＶ字状屈曲
部内に遊挿せられている。また、図示のように、可動ベ
ース５９の各支柱５９ｂは、ベルト４５を挾むように配
置されている。

【００４２】一方、受渡し手段５２は、エアシリンダ６
４と、該エアシリンダ６４のロッド６４ａに取りつけら
れた押圧板６５とからなる。

【００４３】また、他方の受渡し手段５３については、
略コの字状に形成されて前後方向（矢印Ｘ方向及びその
反対方向）において延在するアーム６９と、該アーム６
９を前後方向において移動自在に案内する案内部材（図
示せず）と、アーム６９を駆動するエアシリンダ７０と
を有している。なお、上記アーム６９の前端には、マガ
ジン搬送手段４１上のマガジンを押圧するための押圧板
６９ａが設けられている。

【００４４】次いで、マガジン搬送手段４１とアンロー
ダ１６との間でマガジンを移送する第２マガジン移送手
段について説明する。

【００４５】この第２マガジン移送手段は、上述した第
１マガジン移送手段とほぼ同様に構成されており、マガ
ジン搬送手段４１上のマガジンを上方に僅かに持ち上げ
て該マガジン搬送手段４１から離脱させる離脱手段７１
と、該離脱手段７１上のマガジンをアンローダ１６が具
備する昇降部材２７上に受け渡す受渡し手段７２と、そ
の逆に該昇降部材２７上のマガジンを離脱手段７１上に
受け渡す他の受渡し手段７３とを有している。なお、こ
れらの受渡し手段７２、７３によるマガジンの受け渡し
に際し、アンローダ１６とマガジン搬送手段４１との間
でマガジンを支えつつ案内する２本の案内部材７５が設
けられており、且つ、本体２に対して固定されている。

【００４６】離脱手段７１は、上端部にて１つのマガジ
ンを担持し得る可動ベース７９と、該可動ベース７９を
上下方向（矢印Ｚ方向及びその反対方向）において移動
自在に案内する案内部材（図示せず）と、該可動ベース
７９を上下動せしめるエアシリンダ８２とを有してい
る。なお、この可動ベース７９は、前述した第１マガジ
ン移送手段の構成要素である離脱手段５１が具備する可
動ベース５９と同様に形成されており、マガジンを受け
る２本の細長い受板７９ｃを有している。

【００４７】図に示すように、この受板７９ｃは、可動
ベース７９が最下降位置にあるときには、マガジン搬送
手段４１のマガジン担持面よりも下方に位置するように
なされている。すなわち、図示の如く、マガジン搬送手
段４１が具備するベルト４５は、ベルト車４４によって
その一部が略Ｖ字状に屈曲した形態となされ、受板７９
ｃはこのＶ字状屈曲部内に遊挿せられている。

【００４８】一方、受渡し手段７２は、エアシリンダ８
４と、該エアシリンダ８４のロッド８４ａに取りつけら
れた押圧板８５とからなる。

【００４９】また、他方の受渡し手段７３については、
略コの字状に形成されて前後方向（矢印Ｘ方向及びその
反対方向）において延在するアーム８９と、該アーム８
９を前後方向において移動自在に案内する案内部材（図
示せず）と、アーム８９を駆動するエアシリンダ９０と
を有している。なお、上記アーム８９の前端には、マガ
ジン搬送手段４１上のマガジンを押圧するための押圧板
８９ａが設けられている。

【００５０】これまでの説明で明らかなように、上記マ
ガジン搬送手段４１が、ボンディングステージ９を挾ん
で移動テーブル３に対向して且つボンディングステージ
９と同じ高さ位置に配設され、一方、ローダ１５及びア
ンローダ１６と該マガジン搬送手段４１との間でマガジ
ンを移送する上記第１及び第２マガジン移送手段につい
ては、ボンディングステージ９上のフレーム送り方向に
対して交わる方向においてマガジンを移送するように構
成されている。すなわち、上記マガジン搬送手段４１並
びに第１及び第２マガジン移送手段の配設位置を、これ
らが移動テーブル３やボンディングステージ９と錯綜し
ないように設定している。従って、該マガジン搬送手段
４１、第１及び第２マガジン移送手段及び移動テーブル
３並びにボンディングステージ９等の構造の複雑化が回
避されている。

【００５１】次に、上記した構成のワイヤボンディング
装置１の動作について図４乃至図１１をも参照しつつ説
明する。なお、以下の動作は、図示せぬマイクロコンピ
ュータ等よりなる制御手段により制御される。

【００５２】作業開始のための操作ボタン等が操作され
ると、図１に示す４台のワイヤボンディング装置１が夫
々具備するマガジン搬送手段４１のベルト４５が作動せ
られ、これに応じて該各ワイヤボンディング装置１の前
段に配設された図示せぬ供給装置よりマガジンが順次供
給され、図４及び図５に示すように各ワイヤボンディン
グ装置１のマガジン搬送手段４１上であって離脱手段５
１及び７１の上方に１つずつ、合計２つのマガジンＭが
持ち来される。図示のように、離脱手段５１の直上に位
置決めされたマガジンＭ内には、半導体部品としてのＩ
Ｃチップが夫々装着された複数枚のリードフレームＬ＼
Ｆが配列収容されている。また、離脱手段７１の直上に
位置決めされたマガジンＭにはリードフレームは収容さ
れておらず、空となっている。なお、これらのマガジン
Ｍは略直方体状に形成され、前後両端が開放している。

【００５３】図５に示すように、搬送されて来た２つの
マガジンＭが夫々離脱手段５１及び７１の直上に達する
と、図示せぬセンサーによりこれが検知され、その検知
信号に基づきマガジン搬送手段４１は停止せられる。そ
して、図６に示すように、離脱手段５１及び７１が作動
せられ、該両離脱手段５１、７１が夫々具備する可動ベ
ース５９、７９が最下降位置から僅かに上昇する。これ
によってマガジン搬送手段４１上の２つのマガジンＭは
可動ベース５９、７９により持ち上げられ、該マガジン
搬送手段４１から離脱する。

【００５４】次いで、図７に示すように、受渡し手段５
２及び７２が各々具備するエアシリンダ６４、８４の突
出動作が行われ、該両エアシリンダ６４、８４のロッド
先端に設けられた押圧板６５、８５が離脱手段５１、７
１上の両マガジンＭを押し、各マガジンＭは案内部材５
５、７５を経てローダ１５及びアンローダ１６が各々有
する昇降部材１７、２７上に受け渡される。なお、図７
において、受渡し手段５２及び７２を、マガジンＭから
離間した状態にて描いているが、これは図の複雑化を避
けるためであり、実際には両者は近接して位置してい
る。また、図７に示すように、各マガジンＭがローダ１
５及びアンローダ１６に受け渡されると同時に、それま
で該両マガジンＭを担持していた離脱手段５１、７１の
可動ベース５９、７９は再び最下降位置まで下降せしめ
られる。

【００５５】上記のようにマガジンＭがローダ１５及び
アンローダ１６の各昇降部材１７、２７上に載置される
と、これが図示しないセンサーによって検知され、検知
信号が発せられる。すると、図８に示すようにフレーム
取出手段２４のプッシャ２５が作動せられ、ローダ１５
上のマガジンＭ内に配列された複数枚のリードフレーム
Ｌ＼Ｆのうち、例えば最上段のリードフレームがボンデ
ィングステージ９上に取り出される。なお、図７及び図
８に示すように、受渡し手段５２及び７２の各エアシリ
ンダ６４、８４は引込動作がなされ、元の状態に戻る。
このボンディングステージ９上に取り出されたリードフ
レーＬ＼Ｆは、図示せぬ搬送機構によりクランプされて
その担持しているＩＣチップの配列ピッチずつ間欠送り
され、これに伴ってボンディングステージ９上で所定温
度に加熱される。そして、同時にボンティングヘッド７
及びＸＹ駆動機構５が作動し、該ＩＣチップ上のパッド
（電極）とリードフレームＬ＼Ｆに形成されたリードと
がワイヤによりボンディングされる。

【００５６】上記のようにしてリードフレームＬ＼Ｆの
ボンディングがなされると、そのリードフレームはアン
ローダ１６が具備する図示しないフレーム収納手段（こ
のフレーム収納手段は上記のフレーム取出手段２６とほ
ぼ同様の構成である）によって該アンローダ１６上の空
のマガジンＭ内に収納される。この後、ローダ１５及び
アンローダ１６が作動してその各々が具備した昇降ベー
ス１７、２７が、マガジンＭにおけるリードフレームの
配列ピッチの１ピッチ分だけ上昇せられる。これによ
り、ローダ１５上において、上記のボンディングがなさ
れたリードフレームＬ＼Ｆの下段に位置していたリード
フレームがボンディングステージ９に対応して位置決め
される。そして、この２枚目のリードフレームについて
上記の１枚目のリードフレームに対すると同様の動作が
行われ、ボンディングがなされ、アンローダ１６上のマ
ガジンＭ内に収納される。以後、ローダ１５上のマガジ
ン内の全てのリードフレームに対して上記の一連の動作
が繰り返され、ボンディングが行われる。

【００５７】なお、上記の動作においては、マガジンＭ
内の各リードフレームＬ＼Ｆのうち、最上段のものから
順に取り出してボンディングを行っているが、この他、
ボンディング作業に際してマガジンＭを一旦大きく上昇
させ、該マガジンＭ内の最下段のリードフレームＬ＼Ｆ
から順に取り出してボンディングしてもよい。

【００５８】かくして、マガジンＭ内の全てのリードフ
レームＬ＼Ｆについてボンディングが完了すると、図９
に示すように、ローダ１５及びアンローダ１６の各昇降
部材１７、２７が下降せられて両マガジンＭは案内部材
５５、７５上に載置される。そして、同図に示すよう
に、離脱手段５１及び７１の各可動ベース５９、７９が
上昇して待機状態となる。そして、図１０にも示すよう
に、受渡し手段５３及び７３が作動してその各アーム６
９、８９が前方に移動し、両マガジンＭを前方に押し出
す。よって、図１０に示すように、各マガジンＭは離脱
手段５１及び７１の各可動ベース５９、７９上に受け渡
される。この後、図１１に示すように、離脱手段５１及
び７１が作動して、両マガジンＭを担持した可動ベース
５９、７９が最下降位置まで下降し、該各マガジンＭは
マガジン搬送手段４１上に載置される。

【００５９】以後、マガジン搬送手段４１のベルト４５
が駆動され、両マガジンＭは後段へ向けて搬出され、ボ
ンディング後のリードフレームＬ＼Ｆを収容したマガジ
ンＭについては回収される。また、空になったマガジン
Ｍについては、各ワイヤボンディング装置１の前段に配
設された供給装置（図示せず）に送り返され、再利用さ
れる。

【００６０】この後、上記の一連の動作が繰り返され、
前段より順次供給されるマガジンが収容したリードフレ
ームについてボンディングが続けて行われる。

【００６１】なお、本実施例に開示されたマガジン移送
手段を適宜可変して用いることにより移動テーブル３及
びボンディングステージ９をマガジン搬送手段４１によ
るマガジン搬送方向に対して直角に交わるように配置し
て、マガジン搬送方向とリードフレーム送り方向とが互
いに直交するように構成することも可能である。

【００６２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によるボン
ディング装置においてはマガジンを装備するから、フレ
ームの種類の変更に際して実質的にマガジンを交換する
だけでよく、多種類のフレームを１台にて扱え、しか
も、各種フレームに迅速かつ容易に対処することが出来
るという効果がある。また、本発明によるボンディング
装置においては、マガジンを搬送するマガジン搬送手段
と、ローダ及びアンローダと該マガジン搬送手段との間
でマガジンを移送するマガジン移送手段とを有してい
る。かかる構成の故、複数台のボンディング装置を、そ
の各々が具備した該マガジン搬送手段の搬送経路が互い
に連続するように一列にラインとして並設して連続的に
稼働させることが出来、ボンディング作業の更なる高速
化が達成されるという効果がある。また、本発明による
ボンディング装置においては、上記マガジン搬送手段
が、移動テーブルに対向して且つボンディングステージ
と同じ高さ位置に配設される一方、上記マガジン移送手
段については、マガジン搬送手段によるマガジン搬送方
向に対して交わる方向においてマガジンを移送するよう
に構成されている。すなわち、上記マガジン搬送手段及
びマガジン移送手段の配設位置を、これらが移動テーブ
ルやボンディングステージと錯綜しないように設定して
いるのである。従って、該マガジン搬送手段、マガジン
移送手段及び移動テーブル並びにボンディングステージ
等の構造の複雑化が回避され、ボンディング装置全体と
しての構造が極めて簡単となり、修理、調整等も容易で
あるという効果がある。更に、本発明によるボンディン
グ装置においては、フレームが排出されて空になったマ
ガジンについて、これを有効利用し得るため、用意すべ
きマガジンの数が少なくて済むという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本発明に係るワイヤボンディング装置
を複数台、ラインとして並べた状態を示す斜視図であ
る。

【図２】図２は、本発明に係るワイヤボンディング装置
の斜視図である。

【図３】図３は、図２に示したワイヤボンディング装置
の一部の拡大図である。

【図４】図４は、図２に示したワイヤボンディング装置
の動作説明図である。

【図５】図５は、図２に示したワイヤボンディング装置
の動作説明図である。

【図６】図６は、図２に示したワイヤボンディング装置
の動作説明図である。

【図７】図７は、図２に示したワイヤボンディング装置
の動作説明図である。

【図８】図８は、図２に示したワイヤボンディング装置
の動作説明図である。

【図９】図９は、図２に示したワイヤボンディング装置
の動作説明図である。

【図１０】図１０は、図２に示したワイヤボンディング
装置の動作説明図である。

【図１１】図１１は、図２に示したワイヤボンディング
装置の動作説明図である。

【図１２】図１２は、従来のボンディング装置の斜視図
である。

【符合の説明】

１ワイヤボンディング装置３移動テーブル５ＸＹ駆動機構９ボンディングステージ１１ボンデイングアーム１５ローダ１６アンローダ２４フレーム取出手段４１マガジン搬送手段５１、７１離脱手段５２、５３、７２、７３受渡し手段５５、７５案内部材

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献特開平５−291340（ＪＰ，Ａ) 特開昭59−32148（ＪＰ，Ａ) 特開昭59−94427（ＪＰ，Ａ) 特開平４−245651（ＪＰ，Ａ) 特開昭51−31173（ＪＰ，Ａ) 特開昭50−52973（ＪＰ，Ａ) 特開昭51−74581（ＪＰ，Ａ) 特開昭53−55964（ＪＰ，Ａ) 特開昭63−287027（ＪＰ，Ａ) 実開昭62−62440（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) H01L 21/60 301 H01L 21/50

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】ボンディングステージと、少なくとも２次元方向に移動可能な移動テーブル及び該
移動テーブル上に搭載されたボンディングアームを有す
るボンディング手段と、夫々半導体部品が装着された複数枚のフレームを収容し
得るマガジンから前記フレームを順次取り出して前記ボ
ンディングステージ上に送り出すローダと、前記ローダから送り出され前記ボンディング手段により
ボンディングされた前記フレームを前記ボンディングス
テージを挟んで配設されたアンローダのマガジン内に収
納させるボンディング装置であって、前記マガジンを担持して搬送するマガジン搬送手段と、前記マガジン搬送手段上のマガジンを前記マガジン搬送
手段によるマガジン搬送方向に対して交わる方向に移送
して前記ローダ及び前記アンローダ上に夫々持ち来す第
１及び第２マガジン移送手段とを備え、前記マガジン搬送手段は、前記移動テーブルに対向し且
つ前記ボンディングステージと略同じ高さ位置に配設し
てなることを特徴とするボンディング装置。
【請求項２】前記マガジン搬送手段は、前段より供給
される前記マガジンを受け入れて後段に向けてバイパス
搬送をなし得ることを特徴とする請求項１記載のボンデ
ィング装置。
【請求項３】前記第１及び第２マガジン移送手段は、
前記マガジンを前記マガジン搬送手段から離脱させる離
脱手段と、前記離脱手段上のマガジンを前記ローダ及び
アンローダ上に受け渡す受渡し手段と、前記ローダ及び
アンローダ上のマガジンを前記離脱手段上に受け渡す他
方の受け渡し手段とを有することを特徴とする請求項１
又は請求項２記載のボンディング装置。