JP3231882B2 - リードフレームの加熱機構 - Google Patents

リードフレームの加熱機構

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JP3231882B2 JP07613993A JP7613993A JP3231882B2 JP 3231882 B2 JP3231882 B2 JP 3231882B2 JP 07613993 A JP07613993 A JP 07613993A JP 7613993 A JP7613993 A JP 7613993A JP 3231882 B2 JP3231882 B2 JP 3231882B2
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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、搬送されるリードフレ
ームを配置して、ボンディングに必要な部分を加熱する
リードフレームの加熱機構に関するものである。
【0002】
【従来の技術】半導体装置の製造装置のうち、搬送され
るリードフレームのダイパッドに半導体素子を実装する
ダイボンディング装置や、リードフレーム上の半導体素
子とインナーリードとをワイヤーにて配線するワイヤー
ボンディング装置では、搬送したリードフレームを所定
の温度に加熱して作業を行っている。これらの製造装置
には、図6の概略斜視図に示すような加熱機構1が設け
られている。
【0003】この加熱機構1は、図6(a)に示すよう
に、ヒーター等の加熱手段21が備えられたヒートブロ
ック2と、このヒートブロック2上に取り付けられるヒ
ートプレート3とから構成されており、ヒートプレート
3上にリードフレーム10が搬送される(図中矢印)。
例えば、1連のリードフレーム10を用いる場合には、
そのリードフレーム10の搬送方向に直交する方向の幅
に対応してヒートブロック2およびヒートプレート3が
設けられており、リードフレーム10が配置されるヒー
トプレート3には、予め加熱を行う予備加熱部31と、
作業に必要な温度に加熱する本加熱部32とが設けられ
ている。
【0004】また、図6(b)に示すように、2連のリ
ードフレーム10を用いる場合には、このリードフレー
ム10の幅に対応したヒートブロック2およびヒートプ
レート3が設けられている加熱機構1を用いている。い
ずれの加熱機構1においても、図示しない搬送手段によ
りリードフレーム10を搬送して、先ず、予備加熱部3
1でいわゆるプリヒートを行い、本加熱部32で所定の
温度に加熱した後、半導体素子の実装やワイヤーボンデ
ィングを行っている。また、必要に応じて本加熱部32
の後に設けられた後加熱部33により、作業が完了した
リードフレーム10を急激に冷却しないようにしてもよ
い。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うなリードフレームの加熱機構には、次のような問題が
ある。すなわち、図6に示すようにそれぞれのリードフ
レーム10に対応したヒートブロック2およびヒートプ
レート3を使用しているため、加熱を行うリードフレー
ム10の種類が異なると、その種類に合わせてヒートブ
ロック2およびヒートプレート3を取り替える必要があ
る。ヒートブロック2やヒートプレート3を取り替える
際、ヒートブロック2の温度が高い状態では危険を伴う
ため、温度が低くなるまで待って種々の配線やねじ等を
外したりする作業を行っている。このため、ヒートブロ
ック2やヒートプレート3の取り替え作業には多大な時
間を要することになる。
【0006】そこで、一つのヒートブロック2を兼用に
して、ヒートプレート3のみを交換するようにすれば取
り替え作業の時間を短縮できる。ところが、図7(a)
に示すように、ヒートブロック2上にそのヒートブロッ
ク2よりも幅の広いヒートプレート3が取り付けられて
いる場合には、ヒートブロック2に接触していないヒー
トプレート3の側部の温度が低くなってしまい、温度の
均一性が損なわれてしまう。
【0007】また、図7(b)に示すように、ヒートブ
ロック2上にそのヒートブロック2よりも幅の狭いヒー
トプレート3が取り付けられている場合には、リードフ
レーム(図示せず)の搬送レール5や搬送手段6をヒー
トプレート3に近づけることができない。つまり、搬送
レール5や搬送手段6をヒートプレート3に近づけよう
としても、ヒートブロック2の側面部分に接触してしま
うため、ヒートプレート3の幅に合わせて搬送レール5
等を近づけるには限界がある。よって、本発明は種々の
リードフレームに対応できる加熱機構を提供することを
目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明は、このような課
題を解決するために成されたリードフレームの加熱機構
である。すなわち、ヒートブロックに加熱手段を備え、
このヒートブロック上にヒートプレートを取り付けて搬
送されるリードフレームを配置するもので、リードフレ
ームの搬送方向上手のヒートプレートに予備加熱部を設
け、搬送方向下手に本加熱部を設けたリードフレームの
加熱機構であり、リードフレームの搬送方向に直交する
方向のヒートブロックの幅で、予備加熱部の下方の幅よ
りも本加熱部の下方の幅の方を広くしたものである。
【0009】
【作用】リードフレームの搬送方向に直交する方向のヒ
ートブロックの幅で、ヒートプレートの予備加熱部の下
方の幅よりも、本加熱部の下方の幅の方が広くなってい
る。このため、リードフレームの搬送レールや搬送手段
を本加熱部の下方のヒートブロックの側面部分よりもさ
らに内側に配置できる。すなわち、予備加熱部の下方の
ヒートブロックの幅に対応したリードフレームを用いる
場合でも搬送レールや搬送手段をそのリードフレームに
近づけることができる。また、予備加熱部の下方のヒー
トブロックの幅よりも広いリードフレームを用いる場合
であっても、本加熱部の下方のヒートブロックの幅が予
備加熱部の下方の幅よりも広いため、本加熱部がリード
フレームに接触して作業に必要なリードフレームの幅全
体を均一に加熱できるようになる。
【0010】
【実施例】以下に、本発明のリードフレームの加熱機構
の実施例を図に基づいて説明する。図1は、本発明のリ
ードフレームの加熱機構を説明する概略斜視図である。
すなわち、この加熱機構1は、主にヒーター等の加熱手
段21が備えられたヒートブロック2と、ヒートブロッ
ク2上に図示しない位置決めピンやねじ等を用いて取り
付けられるヒートプレート3とから構成されており、こ
のヒートプレート3上にリードフレーム10を搬送し
て、所定の位置に配置するものである。
【0011】ヒートブロック2には、収納穴22が設け
られており、この中に例えばカートリッジ式のヒーター
から成る加熱手段21が挿入されている。なお、加熱手
段21としては、カートリッジ式のヒーター以外に、ヒ
ートブロック2と一体となった鋳込み式のヒーターを用
いてもよい。また、加熱手段21により加熱されるヒー
トブロック2の温度を計測するための熱電対4もヒート
ブロック2に設けられており、正確な温度制御が行える
ようになっている。図示しないが、熱電対4は、他の加
熱手段21の位置に対応させて設けてもよく、より正確
な温度制御を行うようにしてもよい。このヒートブロッ
ク2上に取り付けられるヒートプレート3には、リード
フレーム10の搬送方向(図中矢印)の上手側に配置さ
れる予備加熱部31と、予備加熱部31よりも搬送方向
の下手側に配置される本加熱部32とが設けられてい
る。このため、ヒートプレート3上に搬送されるリード
フレーム10は、予め予備加熱部31で加熱され、その
次に本加熱部32で必要な温度に加熱される。リードフ
レーム10は順次ヒートプレート3上に搬送されて本加
熱部32の位置で所定の作業(図示しない半導体素子の
ボンディングやワイヤーのボンディング等)が行われる
ことになる。また、必要に応じて本加熱部32よりも搬
送方向の下手側に後加熱部33が設けられており、作業
が完了したリードフレーム10の急激な冷却を防ぐよう
にしてもよい。
【0012】このような加熱機構1におけるリードフレ
ーム10の搬送方向と直交する方向のヒートブロック2
の幅において、ヒートプレート3の本加熱部32の下方
の幅Hが、予備加熱部31の下方の幅hよりも広く設け
られている。すなわち、本加熱部32に対応するヒート
ブロック2の部分が広くなっており、他の部分がそれよ
りも狭くなっている。このようなヒートブロック2上
に、幅hから幅Hまでの間の幅を有するヒートプレート
3が取り付けられることになり、このヒートプレート3
上に対応するリードフレーム10を配置する。
【0013】次に、このヒートブロック2上にヒートプ
レート3を取り付けた状態を図2および図3の概略斜視
図に基づいて説明する。図2は、加熱機構1のヒートブ
ロック2に狭いヒートプレート3を取り付けた状態であ
り、図3は、広いヒートプレート3を取り付けた状態で
ある。図2に示すような狭いヒートプレート3を取り付
ける場合には、例えば図6(a)に示すような1連のリ
ードフレーム10を用いる場合である。このような加熱
機構1の両側には、リードフレーム10を搬送する際の
ガイドとなる搬送レール5がそれぞれ配置されており、
また、リードフレーム10を搬送するための搬送手段6
が片側の搬送レール5とヒートプレート3との間に設け
られている。リードフレーム10はこの搬送手段6に挟
まれて所定のピッチ毎進められ、搬送レール5に沿って
順次搬送されることになる。
【0014】このヒートプレート3の両側に設けられた
搬送レール5の幅が変更自在に設けられており、取り付
けるヒートプレート3の幅に合わせて設定できるように
なっている。また、搬送レール5は、本加熱部32の位
置で二つに分割されているため、搬送レール5をヒート
プレート3に近づけた状態で、本加熱部32の下方から
側方に突出するヒートブロック2に接触しないようにな
っている。
【0015】また、図3に示すようなヒートプレート3
を取り付ける場合には、図6(b)で示すような例えば
2連のリードフレーム10を用いるような場合である。
すなわち、図2に示す狭いヒートプレート3のみを取り
外し、図3に示す広いヒートプレート3に取り替える。
また、取り替えたヒートプレート3の幅に合わせて搬送
レール5の幅を広げるようにする。
【0016】このような加熱機構1では、ヒートプレー
ト3の予備加熱部31の下方のヒートブロック2の幅が
ヒートプレート3の幅よりも狭い状態となるが、本加熱
部32では、ヒートプレート3の幅とヒートブロック2
の幅とがほぼ等しくなり、本加熱部32の全体の温度を
均一にすることができる。このため、本加熱部32上に
配置されるリードフレーム10(図6(b)参照)を必
要な温度に加熱することができ、所定の作業を行うこと
ができる。
【0017】このように、一つのヒートブロック2を兼
用として、種々の幅のヒートプレート3を取り付けるこ
とができ、しかも、ヒートプレート3の本加熱部32の
温度を均一にすることができるようになる。さらに、ヒ
ートプレート3のみを取り替えるだけなので、温度が多
少高くても容易に取り替え作業が行えるようになる。ま
た、搬送レール5や搬送手段6の動きに連動してセンサ
ー7を設けておけば、搬送レール5や搬送手段6をヒー
トプレート3に近づける際、これらがヒートプレート3
に接触しないように制御できる。
【0018】また、他のヒートブロック2としては、図
4(a)および(b)の斜視図に示すようなものがあ
る。すなわち、図4(a)に示すヒートブロック2は、
図1に示すヒートプレート3の予備加熱部31に対応す
る部分2a、および本加熱部32に対応する部分2bの
みが設けられたものであり、それぞれに加熱手段21を
収納する収納穴22が設けられている。このヒートブロ
ック2は、主にリードフレーム10の予備加熱、および
本加熱のみを行い、積極的な後加熱を行わない場合に用
いるものである。
【0019】また、図4(b)に示すヒートブロック2
は、図1に示すヒートプレート3の後加熱部33に対応
する部分2cも設けられているが、ここには加熱手段2
1を収納するための収納穴22が設けられていないもの
である。このヒートブロック2では、ヒートプレート3
の本加熱部32に対応するヒートブロック2の部分2b
からの熱を利用してリードフレーム10の後加熱を行う
ものである。また、各収納穴21を連通状態とすれば加
工し易くなるとともに、収納穴21の内面に図示しない
コーティング剤を塗布しやすくなる。このコーティング
剤により、図1に示す加熱手段21を容易に収納穴21
に挿入することができるようになる。
【0020】また、搬送レール5の他の例として、図5
の概略斜視図に示すように、一体型のものを用いてもよ
い。この場合には、搬送レール5をヒートプレート3に
近づけた際、ヒートブロック2の突出部分と搬送レール
5とが接触しないよう切欠部5aを設けて逃がすように
する。このような搬送レール5を用いることで、図1に
示すリードフレーム10の搬送が滑らかになるととも
に、両側の搬送レール5の幅の設定が容易となる。な
お、説明を簡単にするために図5では、図2および図3
に示す搬送手段6を省略してある。
【0021】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のリードフ
レームの加熱機構によれば次のような効果がある。すな
わち、一つのヒートブロックを兼用にして、種々のリー
ドフレームに対応するヒートプレートを取り付けても、
確実にヒートプレートの本加熱部を加熱することができ
る。つまり、幅の狭いヒートプレートを取り付けても、
搬送レールを近づけることができ、また、幅の広いヒー
トプレートを取り付けても、本加熱部全体の温度を均一
にすることが可能となる。しかも、ヒートブロックはそ
のままでヒートプレートを取り替えるだけで済むため、
段取り作業を簡素化でき、取り替えに必要な時間を大幅
に短縮することが可能となる。これらのことは、半導体
装置の多品種少量生産を行う場合において特に有効なも
のとなる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のリードフレームの加熱機構を説明する
概略斜視図である。
【図2】ヒートプレートを取り付けた状態を説明する概
略斜視図(その1)である。
【図3】ヒートプレートを取り付けた状態を説明する概
略斜視図(その2)である。
【図4】他のヒートブロックを説明する斜視図で(a)
はその1、(b)はその2である。
【図5】他の搬送レールを説明する概略斜視図である。
【図6】従来例を説明する概略斜視図(その1)で、
(a)は1連のリードフレームの場合、(b)は2連の
リードフレームの場合である。
【図7】従来例を説明する概略斜視図(その2)で、
(a)は広いヒートプレートの場合、(b)は狭いヒー
トプレートの場合である。
【符号の説明】
1 加熱機構 2 ヒートブロック 3 ヒートプレート 4 熱電対 10 リードフレーム 21 加熱手段 22 収納穴 31 予備加熱部 32 本加熱部 33 後加熱部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭61−154136(JP,A) 特開 昭60−195946(JP,A) 特開 昭62−149143(JP,A) 特開 平1−96940(JP,A) 特開 平3−211844(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H01L 21/60 301 H01L 21/52

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 加熱手段が備えられたヒートブロック
    と、 前記ヒートブロック上に取り付けられ、かつ搬送される
    リードフレームを上面に配置するためのヒートプレート
    とから構成され、 前記ヒートプレートが、前記リードフレームの搬送方向
    上手に設けられた予備加熱部と、該リードフレームの搬
    送方向下手に設けられた本加熱部とから成るリードフレ
    ームの加熱機構において、 前記リードフレームの搬送方向に直交する方向の前記ヒ
    ートブロックの幅で、前記予備加熱部の下方の幅よりも
    前記本加熱部の下方の幅の方が広くなっていることを特
    徴とするリードフレームの加熱機構。
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JP2020115528A (ja) * 2019-01-18 2020-07-30 株式会社新川 ボンディング装置、フレームフィーダ及びヒータユニット
CN111816614A (zh) * 2020-02-28 2020-10-23 浙江集迈科微电子有限公司 一种芯片贴装方式
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