JP3137780B2 - 電子部品における半導体チップのダイボンディング用加熱装置 - Google Patents

電子部品における半導体チップのダイボンディング用加熱装置

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    • H01L2224/32221Disposition the layer connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、図1及び図2に示すよ
うに、半導体チップ2を、当該半導体チップ2に対する
少なくとも左右一対の二本のリード端子3,4の間に配
設して、この半導体チップ2を両リード端子3,4に対
してクリーム半田等の導電性ペースト5,6を使用して
ダイボンディングしたのち、その全体を合成樹脂製のモ
ールド部7にてパッケージして成る電子部品1におい
て、この電子部品1の製造中に半導体チップ2に対して
両リード端子3,4を導電性ペースト5,6にてダイボ
ンディングする場合に、前記導電性ペースト5,6の乾
燥・硬化を行うための加熱装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】一般に、前記した電子部品1の製造中に
おいて、導電性ペースト5,6を乾燥・硬化するに際し
ては、両リード端子3,4を、その間に半導体チップ2
を挟んだ状態に保持し、この状態で加熱するようにしな
ければならない。そこで、従来は、両リード端子3,4
を、上下一対のクランプ型治具にて、当該両リード端子
3,4の間に半導体チップ2を挟んだ状態にクランプ
し、このクランプ型治具と一緒に加熱炉に入れるとか、
このクランプ型治具をその移送経路に沿って配設した加
熱ブロックによって加熱するようにしている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、この従来のも
のは、クランプ型治具によって、両リード端子3,4を
その間に半導体チップ2を挟んだ状態にクランプし、導
電性ペースト5,6の乾燥・硬化後において前記のクラ
ンプを解除するものであるから、このクランプ及びクラ
ンプ解除に多大の手数を必要とするのであり、しかも、
両リード端子3,4を、これをその間に半導体チップ2
を挟んだ状態に保持するクランプ型治具と一緒に加熱す
ることにより、加熱することに要する熱容量が大きく
て、多量の熱源を必要とするから、コストが大幅にアッ
プすると言う問題がある。
【0004】その上、前記従来の加熱装置は、前記した
電子部品1を、フープ状のリードフレームを使用して連
続的に製造する場合に適用することができない点も問題
であった。本発明は、コストのアップを招来することが
なく、且つ、電子部品をフープ状のリードフレームを使
用して連続的に製造する場合にも確実に適用できるよう
にした加熱装置を提供することを技術的課題とするもの
である。
【0005】
【課題を解決するための手段】この技術的課題を達成す
るため本発明は、長手方向に沿って適宜ピッチの間隔で
配設した多数個の第1リード端子の各々に第2リード端
子をその間に半導体チップを挟んで重ね合わせて成るフ
ープ状リードフレームにおける下面側に、適宜速度で移
動するエンドレスベルトを、当該エンドレスベルトが前
記リードフレームの長手方向に沿って延びるようによう
に配設する一方、前記リードフレームにおける上面側
に、当該リードフレームのうち第2リード端子の部分に
接当するようにしたエンドレスワイヤーを、当該エンド
レスワイヤーが前記エンドレスベルトと平行に延びるよ
うに配設し、これらエンドレスベルト及びエンドレスワ
イヤーにおける長手方向の途中に、加熱手段を配設する
と共に、前記エンドレスベルトの下面に接触して当該エ
ンドレスベルト及びその上面のエンドレスワイヤーを上
向き凸状に湾曲するようにした湾曲ガイド部材を設ける
構成にした。
【0006】
【作 用】この構成において、フープ状リードフレー
ムは、その下面側に配設したエンドレスベルトと、その
上面側に配設したエンドレスワイヤーとによって挟まれ
た状態で長手方向に移送され、その移送の途中におい
て、加熱手段による加熱によって、導電性ペーストを乾
燥・硬化することができる。
【0007】一方、前記エンドレスベルト及びエンドレ
スワイヤーが、その長手方向の途中に設けた湾曲ガイド
部材の箇所において上向き凸に湾曲するとき、湾曲に際
しての半径方向の外側に位置するエンドレスワイヤー
が、半径方向の内側に位置するエンドレスベルトに接近
することにより、このエンドレスワイヤーによって、リ
ードフレームにおける各第2リード端子を、エンドレス
ベルトに対して強く押圧することができるから、リード
フレームをその長手方向に移送しながら、当該リードフ
レームにおける第1リード端子と第2リード端子とを、
その間に半導体チップを挟んだ状態に保持することがで
き、且つ、この状態で、導電性ペーストの乾燥・硬化を
行うことができるのである。
【0008】
【発明の効果】従って、本発明によると、電子部品にお
いて、両リード端子と半導体チップとのダイボンディン
グに使用する導電性ペーストの乾燥・硬化を、前記従来
のように、クランプ型の治具を使用することなく、且
つ、フープ状のリードフレームを連続的に移送しながら
確実に行うことができるから、コストの大幅な低減を図
ることができる効果を有する。
【0009】
【実施例】以下、本発明の実施例を、図1及び図2に示
す電子部品1をフープ状のリードフレームを使用して連
続的に製造することに適用した場合の図面について説明
する。図3〜図5において符号Aは、適宜幅のフープ状
のリードフレームを示し、該リードフレームAにおける
左右一対のサイドフレームA1 ,A2 は、リードフレー
ムAの長手方向に沿って適宜ピッチの間隔で配設したセ
クションバーA3 にて互いに一体的に連結されており、
この両サイドフレームA1 ,A2 のうち一方のサイドフ
レームA1 には、前記各セクションバーA3 の間の部位
に電子部品1における第1リード端子3を、内向きに突
出するように一体的に造形する。
【0010】また、前記リードフレームAにおける各セ
クションバーA3 の間の部位には、前記第1リード端子
3に対する第2リード端子4を、当該第2リード端子4
が前記第1リード端子3と略一直線状に並ぶように配設
して、この各第2リード端子4を、前記セクションバー
3 に対してのみリードフレームAの長手方向に延びる
細幅片A4 を介して一体的に連接するように構成する。
【0011】そして、このリードフレームAを、矢印B
で示すように、その長手方向に移送する途中において、
先づ、各第2リード端子4の先端部を段付き状に曲げ加
工したのち、各第1リード端子3の先端部上面に、半導
体チップ2を、導電性ペースト5を介してダイボンディ
ングする。次いで、前記各第2リード端子4の先端部上
面に、導電性ペースト6を塗着したのち、この各第2リ
ード端子4を、図3及び図4に矢印Cで示すように、前
記細幅片A4 を捩じり変形しながら第1リード端子3の
方向に向かって裏返し状に反転することによって、前記
第1リード端子3に対してその間に前記半導体チップ2
を挟んだ状態に重ね合わせるようにする。
【0012】図6は、加熱装置10の縦断正面図を示
し、この加熱装置10は、その左右両端の駆動プーリ1
2,13に巻掛けしたステンレス製のエンドレスベルト
11を備えており、このエンドレスベルト11の上面
に、前記のように構成したリードフレームAを、当該リ
ードフレームAがエンドレスベルト11の長手方向に沿
って延びるように供給する一方、このリードフレームA
の上面側には、左右両端のローラ15,16に巻掛けし
たステンレス製のエンドレスワイヤー14を、リードフ
レームAにおける各第2リード端子4の部位においてリ
ードフレームAの長手方向に沿って延びるように配設し
て、このエンドレスワイヤー14と前記エンドレスベル
ト11とで、前記リードフレームAをその長手方向に適
宜速度で連続的に移送するように構成する。
【0013】前記エンドレスベルト11及びエンドレス
ワイヤー14における長手方向に沿った途中には、複数
個の加熱室、例えば、三つの加熱室17,18,19
を、前記エンドレスベルト11及びエンドレスワイヤー
14がこれら各加熱室17,18,19内を通過するよ
うに配設し、この各加熱室17,18,19内の各々
に、加熱ヒータ17a,18a,19aと、空気強制循
環用のフアン17b,17c,18b,18c,19
b,19cを各々設けて、各加熱室17,18,19内
の空気を加熱し、この加熱空気によって、前記リードフ
レームAを加熱するように構成する。
【0014】この場合、前記導電性ペースト5,6とし
て、クリーム半田を使用するときには、前記各加熱室1
7,18,19のうち第1加熱室17内における温度
を、半田の融点よりも若干高い温度に、第2加熱室18
内における温度を、半田の融点よりも低い温度に、第3
加熱室19内における温度を第2加熱室18内の温度よ
りも低い温度に設定する。
【0015】また、前記エンドレスベルト11及びエン
ドレスワイヤー14は、複数個のガイドローラ20,2
1にて略一直線状にガイドされると共に、複数個のテン
ションローラ22,23にて緊張状態に保持されてい
る。そして、前記第2加熱室18内には、比較的大きい
半径Rの円弧状に形成した湾曲ガイド部材24を、当該
湾曲ガイド部材24が前記エンドレスベルト11の下面
に対して接触するように配設することにより、前記エン
ドレスベルト11及びエンドレスワイヤー14を、前記
第2加熱室18内において、この湾曲ガイド部材24に
て上向き凸状に湾曲するように構成する。
【0016】この構成において、フープ状リードフレー
ムAは、その下面側に配設したエンドレスベルト11
と、その上面側に配設したエンドレスワイヤー14とに
よって挟まれた状態で長手方向に移送され、その移送の
途中において、各加熱室17,18,19内を通過する
ことによって加熱される。すなわち、第1加熱室17内
において、導電性ペースト5,6として使用したクリー
ム半田における半田の融点よりも高い温度に加熱された
のち、第2加熱室18及び第3加熱室19内において前
記半田の融点よりも低い温度に維持されることにより、
導電性ペースト5,6を乾燥・硬化することができる。
【0017】前記エンドレスベルト11及びエンドレス
ワイヤー14は、第1加熱室17内で溶融した半田が第
2加熱室18内において凝固するときにおいて、この第
2加熱室18内に設けた湾曲ガイド部材24の箇所にお
いて上向き凸に湾曲し、この湾曲により、半径方向の外
側に位置するエンドレスワイヤー14が、半径方向の内
側に位置するエンドレスベルト11に接近することにな
るから、このエンドレスワイヤー14によって、リード
フレームAにおける各第2リード端子4を、エンドレス
ベルト11に対して強く押圧することができ、換言する
と、リードフレームAにおける第1リード端子3と第2
リード端子4とを、その間に半導体チップ2を挟んだ状
態に保持することができ、且つ、この状態で、半田が凝
固することにより、半導体チップ2の両リード端子3,
4にダイボンディングが完了するのである。
【0018】なお、このようにして、導電性ペースト
5,6の乾燥・硬化が完了すると、両リード端子3,4
の先端部を、合成樹脂製のモールド部7にてパッケージ
したのち、前記各細幅片A4 打ち抜いて切除すると共
に、第1リード端子3を切断することによって、電子部
品1をリードフレームAから切り離すのである。
【図面の簡単な説明】
【図1】電子部品の縦断正面図である。
【図2】図1のII−II視断面図である。
【図3】リードフレームの斜視図である。
【図4】図1のIV−IV視拡大断面図である。
【図5】図1のV−V視拡大断面図である。
【図6】本発明の実施例による加熱装置の縦断正面図で
ある。
【図7】要部を示す斜視図である。
【図8】図7のVIII−VIII視拡大断面図である。
【符号の説明】
1 電子部品 2 半導体チップ 3,4 リード端子 5,6 導電性ペースト 7 モールド部 A リードフレーム 10 加熱装置 11 エンドレスベルト 14 エンドレスワイヤー 17,18,19 加熱室 24 湾曲ガイド部材
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 実開 昭62−34430(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H01L 21/52 H01L 21/58

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】長手方向に沿って適宜ピッチの間隔で配設
    した多数個の第1リード端子の各々に第2リード端子を
    その間に半導体チップを挟んで重ね合わせて成るフープ
    状リードフレームにおける下面側に、適宜速度で移動す
    るエンドレスベルトを、当該エンドレスベルトが前記リ
    ードフレームの長手方向に沿って延びるようにように配
    設する一方、前記リードフレームにおける上面側に、当
    該リードフレームのうち第2リード端子の部分に接当す
    るようにしたエンドレスワイヤーを、当該エンドレスワ
    イヤーが前記エンドレスベルトと平行に延びるように配
    設し、これらエンドレスベルト及びエンドレスワイヤー
    における長手方向の途中に、加熱手段を配設すると共
    に、前記エンドレスベルトの下面に接触して当該エンド
    レスベルト及びその上面のエンドレスワイヤーを上向き
    凸状に湾曲するようにした湾曲ガイド部材を設けたこと
    を特徴とする電子部品における半導体チップのダイボン
    ディング用加熱装置。
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