JP3014989B2 - 電子部品の製造装置 - Google Patents

電子部品の製造装置

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JP3014989B2
JP3014989B2 JP9284047A JP28404797A JP3014989B2 JP 3014989 B2 JP3014989 B2 JP 3014989B2 JP 9284047 A JP9284047 A JP 9284047A JP 28404797 A JP28404797 A JP 28404797A JP 3014989 B2 JP3014989 B2 JP 3014989B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子部品の製造装
置に係り、特に半導体チップの基板上への搭載から半導
体チップの封止等までを一貫したラインで連続して行い
電子部品を製造する電子部品の製造装置に関する。
【0002】
【従来の技術】現在の電子部品の大半は半導体チップの
形で集積化されている。この半導体チップは樹脂で封止
されており、その封止形態には、ボール・グリッド・ア
レイ(BGA)、チップサイズ・パッケージ(CS
P)、チップオンボード(COB)、TAB、QFP、
PLCC、LCDモジュール、フリップチップ、及びL
EDモジュール等がある。
【0003】半導体チップを封止する工程は、主として
以下に示す工程がある。 (1)電子回路が形成された基板上への半導体チップの
搭載 (2)半導体チップと基板に形成された電子回路とのワ
イヤーボンディング (3)半導体チップの樹脂による封止 (4)マーキング
【0004】上記工程(1)は、電子回路が形成された
基板上の所定位置へ、所定の半導体チップを搭載する工
程であり、半導体チップはダイボンド材を用いて基板へ
接着される。この工程においては、まず、基板上の所定
位置へダイボンド材を所定量吐出し、ダイボンド材を吐
出した位置へ半導体チップを配し、半導体チップを基板
方向へ押しつけながら振動させ、半導体チップの裏面全
体にダイボンド材を広げることによって半導体チップを
基板に接着している。この、工程は、ダイボンダと呼ば
れる専用の装置によって行われる。ダイボンダは独立し
た単動機である。
【0005】上記工程(2)は、半導体チップと基板上
に形成された電子回路とを電気的に接続する工程であ
り、半導体チップに生成された電極と基板上に形成され
た電子回路の電極とを金線又はアルミの線で接続する工
程である。この工程は、ワイヤーボンダと呼ばれる装置
によって行われる。このワイヤーボンダーは独立した単
動機である。
【0006】上記工程(3)は、半導体チップを樹脂で
封止する工程であるが、現在この工程は、スクリーン印
刷を用いて液状封止樹脂を半導体チップ上に印刷して封
止する工程が主流である。この工程は現在改良が盛んで
あり、同出願人によっても新たな技術が案出されてい
る。同出願人によってなされたこの新たな技術のポイン
トは、半導体チップの封止工程を2つの工程に分けた点
にある。即ち、半導体チップの周囲を取り囲む形状のダ
ムを半導体チップの周囲にスクリーン印刷によって形成
する工程と、ダム内の半導体チップをスクリーン印刷に
よって封止する工程とである。つまり、まず、半導体チ
ップの周囲にダムをスクリーン印刷によって形成し、形
成されたダムの内部に液状封止樹脂をスクリーン印刷に
より充填することによって半導体チップを封止するとい
うものである。この技術の詳細は、例えば特願平8−2
92986号に記載されている。
【0007】この工程(3)は、上記のように液状封止
樹脂を印刷する方法の他に、電子部品の目的・形状等に
応じて、金型を用いて液状封止樹脂を射出成形する方法
もある。さらに、所定量の液状封止樹脂を半導体チップ
上方から吐出してポッティング方法により封止を行う方
法もある。しかし、上記印刷による方法、射出成形によ
る方法、及びポッティング方法のに用いられる装置の何
れもが独立した単動機である。また、この工程には、液
状封止樹脂を硬化させる工程も含まれており、通常は封
止後の半導体チップを所定時間加熱させて硬化させる。
この硬化工程も通常は単一工程で行われる。
【0008】また、上記工程(4)は、半導体チップの
型番、製造元等を電子部品に付す工程であり、通常はレ
ーザを用いてマーキングが行われる。また、この工程に
はレーザを用いてマーキングを行う他に、マーキングイ
ンキを封止後の半導体チップ表面にスタンプによりマー
キングを行うスタンプ方式がある。この工程も何れの方
式を用いる場合であっても単一の工程として行われる。
【0009】さらに、封止された半導体チップが上記ボ
ール・グリッド・アレイ(BGA)である場合には、上
記工程(4)を経た後に、基板のボールパッド部分にフ
ラックスを塗布し、球状のハンダボールをボールマウン
ターにより搭載する必要がある。この工程を経た後上記
ハンダボールを基板上に固定させるために、リフロー炉
を通し溶着させる工程も必要である。この工程は、ハン
ダボールを搭載する工程とリフロー工程とは連続して行
うことができるが、この2つの工程は他の工程から独立
している。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】ところで、前述したよ
うに各工程は各々独立しており、各工程を経た電子部品
を次工程へ移送するために手間や時間を要し、電子部品
の製造効率が悪く、生産コストが高くつという問題があ
った。また、各々の工程に用いられる装置は独立した単
動機であり、装置の設置に広い面積を要し、コスト面か
ら問題がある。また、とりわけ上記工程(3)における
ダムを形成する工程は、通常基板の電子回路が形成され
た後に行われるため外注加工となり、それまでの工程を
経た電子部品を外注先に移送する必要があり、極めて面
倒でありコストがかかるという問題があった。
【0011】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
であり、生産コストの低減を図りつつ生産性を向上させ
ることができる電子部品の製造装置を提供することを目
的とする。より具体的には、電子部品の製造に要する各
工程を連続した一貫ラインとすることにより、設備費用
の低減、省人力化、電子部品の搬送に要する生産コスト
の低減を図ることを第1の目的とし、搬送に要する時間
を省略することにより生産性の向上を図ることを第2の
目的とし、更に封止に要する材料コストの低減、熱源を
少なくすることにより省エネルギー化を図ることを第3
の目的とし、以上を総合して生産コストの低減を図りつ
つ生産性を向上させることができる電子部品の製造装置
を提供することを目的とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、回路基板上に電子チップを搭載する搭載
装置と、搭載された前記電子チップと前記回路基板とを
電気的に接続する接続装置と、前記電子チップの周囲に
スクリーン印刷によってダム材を印刷するダム材印刷装
置と、印刷された前記ダム材に囲まれた領域内に液状封
止樹脂をスクリーン印刷により印刷し、前記電子チップ
を封止する印刷封止装置とが順に配され、前記搭載装
置、接続装置、ダム材印刷装置、及び印刷封止装置は、
前記回路基板及び製造された電子部品を搬送する搬送装
置によって連続的に連結されていることを特徴とする。
また、本発明は、前記搭載装置が、前記回路基板にダイ
ボンド材を印刷するダイボンド材印刷装置と、前記電子
チップを搭載する電子チップ搭載装置とからなり、前記
ダイボンド材印刷装置及び電子チップ搭載装置は、前記
搬送装置によって連続的に連結されていることを特徴と
する。また、本発明は、前記電子チップ搭載装置の後段
に、前記ダイボンド材を硬化させる硬化炉が配され、当
該硬化炉は前記搬送装置によって前記電子チップ搭載装
置と連続的に連結されていることを特徴とする。また、
本発明は、前記印刷封止装置の後段に、印刷された前記
液状封止樹脂に含まれる気泡を脱泡する脱泡装置が配さ
れ、当該脱泡装置は前記搬送装置によって前記印刷封止
装置と連続的に連結されていることを特徴とする。ま
た、本発明は、前記脱泡装置の後段に、前記液状封止樹
脂を硬化させる硬化炉が配され、当該硬化炉は前記搬送
装置によって前記脱泡装置と連続的に連結されているこ
とを特徴とする。また、本発明は、前記硬化炉の後段
に、硬化した前記液状封止樹脂の表面にマーキングを施
すマーキング装置が配され、当該マーキング装置は前記
搬送装置によって前記硬化炉と連続的に連結されている
ことを特徴とする。また、本発明は、前記マーキング装
置の後段に、前記マーキングを乾燥硬化させる硬化炉が
配され、当該硬化炉は前記搬送装置によって前記マーキ
ング装置と連続的に連結されていることを特徴とする。
また、本発明は、前記硬化炉の後段に、前記マーキング
が施された電子部品の上下を反転する反転装置と、反転
された前記電子部品にフラックスをスクリーン印刷によ
って塗布するフラックス印刷塗布装置と、前記フラック
スが塗布された前記電子部品にハンダボールを搭載する
ボールマウンタとを備え、前記反転装置、前記塗布装
置、前記ボールマウンタは前記搬送装置によって連続的
に連結されていることを特徴とする。また、本発明は、
前記ボールマウンタの後段に、前記ハンダボールを前記
電子部品に溶着させるリフロー装置が配され、当該リフ
ロー装置は前記搬送装置によって前記ボールマウンタと
連続的に連結されていることを特徴とする。また、本発
明は、前記リフロー装置の後段に、前記電子部品をダイ
シングするダイシング装置が配され、当該ダイシング装
置は前記搬送装置によって前記リフロー装置と連続的に
連結されていることを特徴とする。
【0013】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の一
実施形態による電子部品の製造装置について詳細に説明
する。図1〜図5は、本発明の一実施形態による電子部
品の製造装置の構成を示す正面図であり、理解を容易に
するため、一部を断面図としている。尚、図1〜図5を
通じて同一の部材には同一の符号が付してある。
【0014】本発明の一実施形態による電子部品の製造
装置は、図示されたように、アンローダ20、ダイボン
ド印刷装置40、ダイボンダー60、硬化炉80、ワイ
ヤーボンダー(接続装置)100、ダム材印刷装置12
0、印刷封止装置140、脱泡装置160、硬化炉18
0、マーキング装置200、硬化炉220、反転装置2
40、フラックス印刷塗布装置160、ボールマウンタ
280、リフロー装置300、及びダイシング装置32
0を順に配し、アンローダ20から供給される回路基板
10,…をベルトコンベア400(搬送装置)により順
次上記各装置間を移動させるようにしている。尚、上記
ダイボンド印刷装置40及びダイボンダー60は搭載装
置をなす。
【0015】上記アンローダ20はラック10を有し、
このラック10内には複数の棚を連ねて環状にしてなる
移動棚が設けられている。この移動棚の前面は図中符号
Uが付された方向に移動可能であり、図では省略されて
いる背面は、図中符号Uが付された方向に対して反対方
向に移動可能となっている。各々の棚には回路基板1
2,…が格納され、ベルトコンベア400の高さの位置
まで移動した棚に格納された回路基板がベルトコンベア
400上へ供給される。回路基板12には、同一の電気
回路又は電子回路が複数形成されている。
【0016】ダイボンド印刷装置40は、後述するベア
チップ(電子チップ)を回路基板12の所定位置へ固着
するためのダイボンド材をスクリーン印刷するためのも
のである。このダイボンド印刷装置40は、ベルトコン
ベア400によって供給される回路基板12を、ベルト
コンベア400の移動方向(以下、水平方向と称する)
に対して垂直な方向(以下、垂直方向と称する)に移動
させ、ベルトコンベア400の上方の所定位置へ配置す
るためのリフタ42を有している。図中44は形状が略
四角形状のスクリーン版であり、回路基板12にダイボ
ンド材が配される箇所には、所望の形状の孔が形成され
ている。のスクリーン版44は鉄板等の剛性が高い部材
又は耐錆性を有し剛性の高い部材が用いられる。
【0017】46は、スクリーン版44の上部近傍に配
され、略四角平面形状を有するスクイージであり、図中
水平方向に摺動可能な構成となっている。また、48は
液状のダイボンド材である。ダイボンド材48をスクリ
ーン印刷する際には、スクリーン版44の上面にダイボ
ンド材48を滴下し、スクイージ46を摺動させる。こ
のようにして、ダイボンド材48がスクリーン版44に
形成された孔から回路基板12上に印刷され、ダイボン
ド材48の印刷が行われる。図中50は、回路基板12
上に印刷されたダイボンド材を示している。
【0018】ダイボンダ60は、回路基板12上の所定
位置にベアチップを配置するためのものである。このダ
イボンダ60はダイボンド材印刷装置40と同様に、ベ
ルトコンベア400によって供給される回路基板12
を、垂直方向に移動させ、ベルトコンベア400の上方
の所定位置へ配置するためのリフタ62を有している。
また、ダイボンダ60はベアチップ64,64を真空吸
着し、所定位置へベアチップ64,64を移動させる真
空吸着器63が設けられている。具体的には、真空吸着
器63は、ベアチップ64,64を垂直方向へ移動させ
るために、垂直方向へ移動可能であり、更に水平方向面
内にベアチップ64,64を移動させるために、水平方
向面内で自在に移動可能な構成となっている。また、図
示は省略しているが、ダイボンダ60にはベアチップ6
4,64を供給するベアチップ供給装置が設けられてお
り、真空宇吸着器62は、まずベアチップ供給装置から
ベアチップ64,64が供給される箇所へ移動し、ベア
チップを1つ又は複数吸着し、回路基板12上の所定位
置へ移動してベアチップ64,64を配する。
【0019】硬化炉80は、回路基板12上に配された
ダイボンド材50を硬化するためのものであり、硬化室
82がベルトコンベア400に沿って設けられている。
この硬化炉室82内には、複数の遠赤外線ヒータ84,
84,…が備え付けられている。従って、ダイボンド材
50,50上に配されたベアチップ64,64は、回路
基板12が硬化炉80の硬化炉室82を通過することに
よって、ダイボンド材50,50が硬化するので、ベア
チップ64,64は回路基板12上へ固定される。
【0020】ワイヤーボンダ100は、回路基板12上
に形成された電気回路又は電子回路と、ベアチップ64
に形成された電子回路とを、金線、アルミニウム線等の
ワイヤ106,…によって電気的に接続するためのもの
である。ワイヤーボンダ100は、ベルトコンベア40
0によって供給される回路基板12を、垂直方向に移動
させ、ベルトコンベア400の上方の所定位置へ配置す
るためのリフタ102を有している。また、ワイヤーボ
ンダ100は、ワイヤを供給するとともに、図中垂直方
向及び水平面内に移動自在であり、ワイヤによって回路
基板12上に形成された電気回路又は電子回路と、ベア
チップ64に形成された電子回路とを電気的に接続する
キャピラリ104を有している。
【0021】ダム材印刷装置120は1つ又は複数のベ
アチップ64の周囲に、後述する液状封止樹脂を堰止め
るためのダムを形成するためのものである。このダム材
印刷装置120は、ベルトコンベア400によって供給
される回路基板12を、垂直方向に移動させ、ベルトコ
ンベア400の上方の所定位置へ配置するためのリフタ
122を有している。また、ベルトコンベア400の上
方の所定位置にダムを形成するための孔版124が配さ
れている。この孔版124はリフタ122が回路基板1
2を上方へ移動させた場合に、ベアチップ64,64が
孔版124に当たって損傷するのを防止するための穴1
28が下面に設けられている。この孔128の水平面内
の形状はベアチップ64,64が配される位置に応じて
適宜設計される。また、穴128の周囲には回路基板1
2上にダムを形成するための孔126,126が設けら
れている。
【0022】更に、孔版124の上部近傍には、略四角
平面形状を有するスクイージ130が配されている。こ
のスクイージ130は水平方向に摺動可能な構成となっ
ている。また、132は、液状のダム材である。回路基
板12上にダムを形成するには、まず、孔版124上に
ダム材132を滴下し、スクイージ130を水平方向へ
摺動させる。スクイージ130を摺動させることによ
り、ダム材132は孔版124に形成された孔126内
に流し込まれ、孔126の形状でダム材132が基板上
に印刷されることになる。尚、孔版124の表面と裏面
とが貫通しているのは、孔126,126のみであり、
孔128は貫通していないので、ダム材132は、ベア
チップ36,36には印刷されない。
【0023】印刷封止装置140は、ベアチップ64,
64を液状封止樹脂によって封止する装置である。この
印刷封止装置140もベルトコンベア400によって供
給される回路基板12を、垂直方向に移動させ、ベルト
コンベア400の上方の所定位置へ配置するためのリフ
タ142を有している。また、ベルトコンベア400の
上方の所定位置にベアチップ64,64を封止するため
の孔版144が設けられている。この孔版144にはリ
フタ142が回路基板12を上方へ移動させた場合に、
ダム材印刷装置120によって形成されたダム146,
146が孔版144に当たって損傷するのを防止するた
めの穴148,148が下面に設けられている。この孔
148の水平面内の形状は回路基板12上に形成された
ダム146,146の形状に応じて適宜設計される。ま
た、穴148,148の間又は内側には、ベアチップ6
4,64を封止するために液状封止樹脂を流し込むため
の孔150が形成されている。
【0024】更に、孔版144の上部近傍には、略四角
平面形状を有するスクイージ152が配されている。こ
のスクイージ152は水平方向に摺動可能な構成となっ
ている。また、154は、液状封止樹脂である。ベアチ
ップ64,64を封止するには、まず、孔版144上に
液状封止樹脂154を滴下し、スクイージ152を水平
方向へ摺動させる。スクイージ152を摺動させること
により、液状封止樹脂254は孔版144に形成された
孔150内に流し込まれ、孔150の形状で液状封止樹
脂154が回路基板12上に印刷されることになる。
尚、孔版144の表面と裏面とが貫通しているのは孔1
50のみであり、穴148,148は貫通していないの
で、液状封止樹脂150は、ダム146上に印刷される
ことはない。
【0025】脱泡装置160は、回路基板12上に印刷
された液状封止樹脂内に含まれる気泡を除去するための
ものである。この脱泡装置160もベルトコンベア40
0によって供給される回路基板12を、垂直方向に移動
させ、ベルトコンベア400の上方の所定位置へ配置す
るためのリフタ162を有している。リフタ162の上
方には、真空チャンバ164が設けられている。この真
空チャンバ164は、図示しないロータリーポンプによ
って内部が真空状態にされている。従って、リフタ16
2によって回路基板12を真空チャンバ164内に移動
させ、真空チャンバ164内をロータリーポンプで真空
状態とすることにより、回路基板12上に印刷された液
状封止樹脂166内の気泡が除去される。
【0026】硬化炉180は、回路基板12上に印刷さ
れた液状封止樹脂166やダム146,146を硬化さ
せるためのものである。硬化炉180の構成は、前述し
た硬化炉80とほぼ同一であり、ベルトコンベア400
に沿って配置され、複数の遠赤外線ヒータ84,…が設
けられている。但し、硬化炉180内の温度は液状封止
樹脂146やダム146,146の材質に応じて設定さ
れる。
【0027】以上で、ベアチップ64,64を封止する
工程は終了する。尚、本実施形態では、同一のベアチッ
プ64を同一の電気回路や電子回路が形成された回路基
板12上に複数配し、上述した工程を1度経るだけで同
一の電子部品が複数製造される場合を例に挙げて説明し
ている。このため、以下の説明においては、封止された
ベアチップの個数は考慮しないで封止後のベアチップを
電子部品500と総称する。
【0028】マーキング装置200は、封止後の電子部
品500に対して、その電子部品500の型番、製造元
等を示す記号をマーキングするためのものである。この
マーキング装置200は、ベルトコンベア400によっ
て供給される回路基板12を、垂直方向に移動させ、ベ
ルトコンベア400の上方の所定位置へ配置するための
リフタ202を有している。
【0029】マーキング装置200はリフタ202の上
方の所定位置に、電子部品500の型番、製造元等を印
刷する際にマスクの役割を果たすスクリーン版204が
配されている。このスクリーン版204にはマーキング
を行う文字、図形の形状の穴が形成されている。また、
スクリーン版204の上部近傍には略四角平面形状を有
するスクイージ206が配されている。このスクイージ
206は図中水平方向に摺動可能な構成となっている。
また、208は、液状のマーキングインキである。尚、
図中210は、電子部品500の上面に印刷されたマー
キングを示している。
【0030】硬化炉220は、電子部品500の上面に
印刷されたマーキングを乾燥硬化させるためのものであ
る。硬化炉220の構成は、前述した硬化炉80,18
0とほぼ同一であり、ベルトコンベア400に沿って配
置され、複数の遠赤外線ヒータ84,…が設けられてい
る。但し、硬化炉220内の温度はマーキングインキ2
10の材質に応じて設定されるが、硬化後の樹脂210
やダム212が変形しないように配慮されて温度が設定
されている。
【0031】反転装置240は、電子部品500の上下
を反転するためのものである。装置の詳細は図示を省略
しているが、電子部品500の上下を反転できる簡単な
構成であればよい。反転装置240により電子部品50
0の上下を反転するのは、本実施形態により製造する電
子部品500はボール・グリッド・アレイ(BGA)で
あり、電子部品500の裏面にボールマウントを行う必
要があるためである。
【0032】フラックス印刷塗布装置260は、電子部
品500の裏面にフラックスを印刷塗布するための装置
である。このフラックス印刷塗布装置260は、ベルト
コンベア400によって供給される電子部品500を、
垂直方向に移動させ、ベルトコンベア400の上方の所
定位置へ配置するためのリフタ262を有している。ま
たリフタ262の上方の所定位置には、スクリーン版2
64が配置されている。このスクリーン版264は、電
子部品の裏面のハンダボールを搭載する位置に対応する
箇所に略円形状の孔が形成されている。また、スクリー
ン版264の上部近傍には略四角平面形状を有するスク
イージ266が配されている。このスクイージ266は
図中水平方向に摺動可能な構成となっている。また、2
68は液状のフラックスである。尚、図中270は、電
子部品の裏面に印刷されたフラックスである。
【0033】ボールマウンタ280は、電子部品500
の裏面にハンダボールを搭載するためのものである。こ
のボールマウンタ280は、ベルトコンベア400によ
って供給される電子部品500を、垂直方向に移動さ
せ、ベルトコンベア400の上方の所定位置へ配置する
ためのリフタ282を有している。また、リフタ282
の上方の所定位置には、ハンダボール284,284,
…を供給し、電子部品500の所定位置へハンダボール
284,284,…を搭載するために垂直方向に摺動可
能なボールマウンタ284が配置されている。ボールマ
ウンタ280は、まず、リフタ282によって電子部品
500をベルトコンベア400上方の所定位置へ移動さ
せ、次にハンダボール284,284,…をボールマウ
ンタ284の下面に供給し、ボールマウンタ284を下
方向へ摺動させ、ハンダボール284,284,…を電
子部品500の裏面に接触させて搭載する。
【0034】リフロー装置300は、電子部品500の
裏面に搭載したハンダボールを、電子部品に形成された
電気回路の端子として溶着させるためのものである。リ
フロー装置300は、基本的な構成が前述した硬化炉8
0,180,220とほぼ同一であり、ベルトコンベア
400に沿って配置され、複数の遠赤外線ヒータ84,
…が設けられている。但し、硬化炉300内の温度はハ
ンダボール284,284,…を電子部品の電気回路に
溶着させるために必要な適切な温度に設定されている。
設定温度が低ければハンダボール284,284は溶融
しないため電気回路に溶着せず、逆に温度が高ければハ
ンダボール284,284は完全に液状となり、電子部
品500の端子としては用いることができなくなる。
【0035】ダイシング装置320は、電子部品500
を複数の電子部品に分割するためのものである。このダ
イシング装置320にはダイシングカッター322を備
えたダイシングマシン324がベルトコンベア400の
上方に設けられ、ダイシングマシン324は、ダイシン
グカッター322の回転を制御でき、ダイシングカッタ
ー322を垂直方向に移動させることができる。
【0036】以下、上述した電子部品の製造装置の各工
程における動作について説明する。まず、アンローダ2
0から回路基板12の1つがベルトコンベア400上に
供給されると、回路基板12はダイボンド材印刷装置4
0が配置された位置まで搬送される。尚、回路基板12
がベルトコンベア400に供給される際には、ベアチッ
プ64が搭載される面を上側にして供給される。
【0037】次に、回路基板12は、リフタ42によっ
て垂直上方向へ上昇され、スクリーン版44の下方の所
定位置へ配される。以上の処理が終了すると、スクリー
ン版44の上面へ所定量のダイボンド材48が滴下さ
れ、スクイージ46が水平方向へ摺動する。スクイージ
46が摺動することによってスクリーン版44に形成さ
れた孔の形状でダイボンド材48が回路基板12の上面
に印刷される。
【0038】ダイボンド材48の印刷が終了すると、リ
フタ42がベルトコンベア400の位置まで下降するこ
とにより、回路基板12が再び搬送され、ダイボンダ6
0が配された位置まで移動する。回路基板12がダイボ
ンダ60の位置に到達すると、リフタ62はベルトコン
ベア400の位置から回路基板12を所定量上昇させ
る。この状態で真空吸着器63は、ベアチップ64が供
給される位置まで移動し、吸着を行って回路基板12上
の所定の位置まで移動し、ベアチップ64を回路基板1
2上に搭載する。以上の工程が終了すると、リフタ62
は下降し、回路基板12をベルトコンベア400上に載
置する。
【0039】次に、回路基板12はベルトコンベア40
0によって搬送され、硬化炉80内を通過する。回路基
板12が硬化炉80内を通過する際にダイボンド材印刷
装置40によって印刷を行ったダイボンド材50が硬化
され、これによってベアチップ64,64が回路基板1
2に固定される。回路基板12が硬化炉80を通過する
と、ワイヤーボンダ100が配された位置まで搬送され
る。
【0040】ワイヤーボンダ100では、まずリフタ1
02が搬送された回路基板12を上昇させ、キャピラリ
104と回路基板12とが所定の間隔を有するようにす
る。この状態で、キャピラリ104は、ベアチップ64
に形成された電子回路と、回路基板12に形成された電
気回路又は電子回路とをワイヤ等により電気的に接続す
る。予め定められた分のボンディングが終了すると、リ
フタ102は下降し、回路基板12をベルトコンベア1
2上に載置する。
【0041】次に、回路基板12はベルトコンベア40
0によってダム材印刷装置120の位置まで搬送され、
リフタ122によって所定の位置まで上昇される。この
所定の位置とは、例えば孔版124と回路基板12とが
微かに接触する程度に設定される。このとき、ベアチッ
プ64,64は孔版124の裏面に形成された穴128
内に配置される。
【0042】回路基板12を上記所定位置まで上昇させ
ると、ダム材印刷装置120は孔版124の上面にダム
材132を滴下し、スクイージ130を水平方向に摺動
させる。スクイージ130が摺動することにより、ダム
材132が孔126,126内に流し込まれ、孔12
6,126の形状でダム材132が回路基板12上に印
刷される。この印刷工程が完了すると、リフタ122は
下降して回路基板12をベルトコンベア400上に載置
する。
【0043】回路基板12がベルトコンベア400上に
載置されると、回路基板12は印刷封止装置140の位
置まで搬送され、リフタ142によって垂直上方向の所
定位置に移動される。この垂直上方向の所定位置とは、
例えば孔版144と回路基板12とが僅かに接触する程
度に設定される。このとき、回路基板12上に形成され
たダム146,146は、孔版144に形成された孔1
48内に位置するように配置される。
【0044】回路基板12を上記所定位置まで上昇させ
ると、印刷封止装置140は孔版144の上面に液状封
止樹脂154を滴下し、スクイージ152を水平方向に
摺動させる。スクイージ152が摺動することにより、
液状封止樹脂154が孔150内に流し込まれ、孔15
0の形状で液状封止樹脂154が回路基板12上に印刷
される。この印刷工程が完了すると、リフタ142は下
降して回路基板12をベルトコンベア400上に載置す
る。尚、回路基板12を孔版144から隔離すると、印
刷した液状封止樹脂154は孔150の形状以上に広が
るが、ダム146に堰止められ、ダム146,146の
形状以上には広がらない。
【0045】次に、回路基板12はベルトコンベア40
0により脱泡装置160の位置まで搬送され、リフタ1
62によって垂直方向上方へ移動され、真空チャンバ1
64内に格納される。回路基板12が真空チャンバ16
4内に格納されると、ロータリーポンプ(図示省略)が
真空チャンバ164内を真空状態にすることにより、印
刷された液状封止樹脂166内の気泡が除去される。
【0046】以上の工程が終了すると、真空チャンバ1
64内に大気、又は窒素ガスがパージされ、真空チャン
バ164内の圧力が大気圧にされる。そして、リフタ1
62が下降し、回路基板12をベルトコンベア400上
に載置する。次に、回路基板12はベルトコンベア40
0によって搬送され、硬化炉180内を通過する。硬化
炉180内を通過する際に印刷されたダム材146,1
46及び液状封止樹脂166が硬化される。
【0047】回路基板12が硬化炉180内を通過する
と、マーキング装置200の位置まで搬送され、リフタ
202によって垂直上方向の所定位置へ移動される。こ
の所定位置とは、電子部品500がスクリーン版204
に対して僅かに接触する程度の電子部品500の位置で
ある。電子部品500が、上記所定位置に位置すると、
マーキング装置200はスクリーン版204の上面にマ
ーキングインキ208を滴下し、スクイージ206を水
平方向へ摺動させる。スクイージ206が摺動すること
によりスクリーン版204に形成された孔の形状でマー
キングインキ208が電子部品500の表面上に印刷さ
れる。以上の工程が終了すると、リフタ202は電子部
品500を下降させ、ベルトコンベア400上に載置す
る。
【0048】次に、電子部品500はベルトコンベア4
00によって搬送され、硬化炉220を通過する。この
硬化炉220を通過する際に、電子部品500に印刷さ
れたマーキングインキ210,210は乾燥硬化する。
電子部品500が硬化炉220を通過すると、反転装置
500によって電子部品500の表面と裏面とが反転さ
れる。
【0049】電子部品500が反転されると、ベルトコ
ンベア400によってフラックス印刷塗布装置260が
配された位置まで搬送される。次に、フラックス印刷塗
布装置260は、リフタ262により垂直上方向の所定
位置まで移動される。この所定位置とは、電子部品50
0がスクリーン版264と僅かに接触する程度に設定さ
れた電子部品の位置である。電子部品500が上記所定
位置まで移動すると、フラックス印刷塗布装置260は
スクリーン版264の上面にフラックス268を所定量
滴下し、スクイージ266を水平方向に摺動させる。ス
クイージ266を摺動させると、スクリーン版264に
形成された孔の形状でフラックス268が電子部品50
0の裏面に印刷される。
【0050】以上の工程が終了すると、リフタ262は
電子部品500を下降させ、ベルトコンベア400上に
載置させる。電子部品500はベルトコンベア400に
よりボールマウンタ280が配された位置まで搬送され
る。ボールマウンタ280はリフタ282により電子部
品500を垂直上方向の所定位置まで移動させる。次
に、ボールマウンタ284がハンダボール284,28
4,…を供給するとともに、垂直下方向へ移動し、ハン
ダボール284,284,…を電子部品500の裏面に
搭載する。ハンダボールの搭載が終了すると、ボールマ
ウンタ280はリフタ282により電子部品500を下
降させベルトコンベア400上に載置する。
【0051】電子部品500がベルトコンベア400上
に載置されるとベルトコンベア400によって搬送さ
れ、リフロー装置300内を通過する。電子部品500
がリフロー装置300内を通過する際に、ハンダボール
284,284,…の一部が溶融し、電子部品500に
形成された電極に融着する。リフロー装置300内を電
子部品が通過すると、ベルトコンベア400によってダ
イシング装置320が配された位置まで搬送される。
【0052】ダイシング装置320は、ダイシングカッ
ター322の回転数を制御して移動させることにより、
搬送されてきた電子部品500を所定の寸法・形状に切
り出す。ダイシング装置320によって切り出された電
子部品は各々がベルトコンベア400によって搬送され
る。
【0053】以上、本発明の一実施形態による電子部品
の製造装置について説明したが、本発明は、上記実施形
態に制限される訳ではなく、本発明の範囲内で適宜変更
が可能である。例えば、上記実施形態においては、BG
Aパッケージを製造する場合を例に挙げて説明したが、
これに限られず、チップサイズ・パッケージ(CS
P)、チップオンボード(COB)、TAB、QFP、
PLCC、LCDモジュール、フリップチップ等のパッ
ケージを製造する際にも適用することができる。
【0054】以上説明した本発明の一実施形態において
は、多数個取りの基板上の所定位置にチップ形状に合う
パターンにダイボンド材を印刷してベアチップを搭載し
ているため、従来のように、ベアチップ裏面全体にダイ
ボンド材を広げるためのスクラブ(振動)は不要であ
る。また、前述した硬化炉80,180,220、リフ
ロー装置300は、熱効率に優れた遠赤外線ヒータを用
いているので、熱風炉を用いた場合よりも熱効率が良
く、しかも炉長が短くなるため、ライン長を短縮するこ
とができる。
【0055】また、従来金型を用いて固形樹脂によりパ
ッケージを形成する場合に比べて、液状封止樹脂により
印刷で形成したパッケージは、寸法、形状、及び信頼性
において劣ることはなく、更に経済性は遥かに優れる。
更に、本実施形態で説明したように、各工程を連続した
一貫ラインで製造するようにしているので、設備費用の
低減、省人力化、材料コストの低減、省エネルギー化及
び熱源、搬送に要する生産コストの低減と生産性の向上
による経済性に優れる。
【0056】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
各工程を連続した一貫ラインで製造するようにしている
ので、設備費用の低減、省人力化、材料コストの低減、
省エネルギー化及び熱源、搬送に要する生産コストの低
減と生産性の向上による経済性に優れるという効果が得
られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の一実施形態による電子部品の製造装
置の構成を示す正面図であり、理解を容易にするため、
一部を断面図としている。
【図2】 本発明の一実施形態による電子部品の製造装
置の構成を示す正面図であり、理解を容易にするため、
一部を断面図としている。
【図3】 本発明の一実施形態による電子部品の製造装
置の構成を示す正面図であり、理解を容易にするため、
一部を断面図としている。
【図4】 本発明の一実施形態による電子部品の製造装
置の構成を示す正面図であり、理解を容易にするため、
一部を断面図としている。
【図5】 本発明の一実施形態による電子部品の製造装
置の構成を示す正面図であり、理解を容易にするため、
一部を断面図としている。
【符号の説明】
12 回路基板 40 ダイボンド材印刷装置 60 ダイボンダー 64 ベアチップ 80 硬化炉 100 ワイヤーボンダ 120 ダム材印刷装置 140 印刷封止装置 160 脱泡装置 180 硬化炉 200 マーキング装置 220 硬化炉 240 反転装置 260 フラックス印刷塗布装置 280 ボールマウンタ 300 リフロー装置 320 ダイシング装置 400 ベルトコンベア 500 電子部品
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭55−61050(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H01L 21/50

Claims (10)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 回路基板上に電子チップを搭載する搭載
    装置と、 搭載された前記電子チップと前記回路基板とを電気的に
    接続する接続装置と、 前記電子チップの周囲にスクリーン印刷によってダム材
    を印刷するダム材印刷装置と、 印刷された前記ダム材に囲まれた領域内に液状封止樹脂
    をスクリーン印刷により印刷し、前記電子チップを封止
    する印刷封止装置とが順に配され、 前記搭載装置、接続装置、ダム材印刷装置、及び印刷封
    止装置は、前記回路基板及び製造された電子部品を搬送
    する搬送装置によって連続的に連結されていることを特
    徴とする電子部品の製造装置。
  2. 【請求項2】 前記搭載装置は、前記回路基板にダイボ
    ンド材を印刷するダイボンド材印刷装置と、前記電子チ
    ップを搭載する電子チップ搭載装置とからなり、前記ダ
    イボンド材印刷装置及び電子チップ搭載装置は、前記搬
    送装置によって連続的に連結されていることを特徴とす
    る請求項1記載の電子部品の製造装置。
  3. 【請求項3】 前記電子チップ搭載装置の後段に、前記
    ダイボンド材を硬化させる硬化炉が配され、当該硬化炉
    は前記搬送装置によって前記電子チップ搭載装置と連続
    的に連結されていることを特徴とする請求項1記載の電
    子部品の製造装置。
  4. 【請求項4】 前記印刷封止装置の後段に、印刷された
    前記液状封止樹脂に含まれる気泡を脱泡する脱泡装置が
    配され、当該脱泡装置は前記搬送装置によって前記印刷
    封止装置と連続的に連結されていることを特徴とする請
    求項1記載の電子部品の製造装置。
  5. 【請求項5】 前記脱泡装置の後段に、前記液状封止樹
    脂を硬化させる硬化炉が配され、当該硬化炉は前記搬送
    装置によって前記脱泡装置と連続的に連結されているこ
    とを特徴とする請求項4記載の電子部品の製造装置。
  6. 【請求項6】 前記硬化炉の後段に、硬化した前記液状
    封止樹脂の表面にマーキングを施すマーキング装置が配
    され、当該マーキング装置は前記搬送装置によって前記
    硬化炉と連続的に連結されていることを特徴とする請求
    項5記載の電子部品の製造装置。
  7. 【請求項7】 前記マーキング装置の後段に、前記マー
    キングを乾燥硬化させる硬化炉が配され、当該硬化炉は
    前記搬送装置によって前記マーキング装置と連続的に連
    結されていることを特徴とする請求項6記載の電子部品
    の製造装置。
  8. 【請求項8】 前記硬化炉の後段に、前記マーキングが
    施された電子部品の上下を反転する反転装置と、 反転された前記電子部品にフラックスをスクリーン印刷
    によって塗布するフラックス印刷塗布装置と、 前記フラックスが塗布された前記電子部品にハンダボー
    ルを搭載するボールマウンタとを備え、前記反転装置、
    前記塗布装置、前記ボールマウンタは前記搬送装置によ
    って連続的に連結されていることを特徴とする請求項7
    記載の電子部品の製造装置。
  9. 【請求項9】 前記ボールマウンタの後段に、前記ハン
    ダボールを前記電子部品に溶着させるリフロー装置が配
    され、当該リフロー装置は前記搬送装置によって前記ボ
    ールマウンタと連続的に連結されていることを特徴とす
    る請求項8記載の電子部品の製造装置。
  10. 【請求項10】 前記リフロー装置の後段に、前記電子
    部品をダイシングするダイシング装置が配され、当該ダ
    イシング装置は前記搬送装置によって前記リフロー装置
    と連続的に連結されていることを特徴とする請求項9記
    載の電子部品の製造装置。
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