JP3264851B2 - ボンディング装置 - Google Patents

ボンディング装置

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JP3264851B2 JP02580297A JP2580297A JP3264851B2 JP 3264851 B2 JP3264851 B2 JP 3264851B2 JP 02580297 A JP02580297 A JP 02580297A JP 2580297 A JP2580297 A JP 2580297A JP 3264851 B2 JP3264851 B2 JP 3264851B2
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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、ダイボンディング
装置及びワイヤボンディング装置等のボンディング装置
に関する。
【０００２】
【従来の技術】ボンディング装置は、リードフレームを
ガイドするように相対向して配設された一対のフレーム
ガイドレールと、このフレームガイドレール間に配設さ
れてリードフレームを加熱するヒートブロックと、リー
ドフレームを間欠的に送る送り爪とを備えている。ヒー
トブロックは、リードフレームを短時間で所要温度まで
上昇させると共に、急激な温度変化を防ぐ必要がある。
そこで一般に、ボンディングステージ用ヒートブロック
の前後にプリステージ用ヒートブロック及びアフタース
テージ用ヒートブロックを設けている。このように３個
のヒートブロックを設けたものとして、例えば特開平１
−１２４２２４号公報に従来例として挙げられたものが
知られている。なお、特開平１−１２４２２４号公報の
技術は、３個のヒートブロックを１個のヒートブロック
にしたものであるが、１個のヒートブロックの場合は、
ヒートブロック自体が大型化すると共に、温度コントロ
ールが困難であるので、現在は３個のヒートブロックを
設けたものが多用されている。
【０００３】品種変更によりリードフレームの幅が変わ
った場合には、そのリードフレームに適合するように、
一対のフレームガイドレール間の幅を調整すると共に、
プリステージ用ヒートブロック及びアフターステージ用
ヒートブロックを交換し、更に送り爪の位置を調整する
必要がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従来、フレームガイド
レール間の幅調整は、例えば特公平４−３９２２７号公
報に示すように、自動的に調整できるようになってい
る。しかし、プリステージ用ヒートブロック及びアフタ
ーステージ用ヒートブロックは、該ヒートブロックを固
定しているボルト及びナットを緩めてその品種に適合す
るヒートブロックに交換するという煩雑な作業を必要と
し、多大の時間がかかる。また品種に応じたプリステー
ジ用ヒートブロック及びアフターステージ用ヒートブロ
ックを準備しておく必要があり、管理及び設備費用の点
でも問題があった。
【０００５】本発明の課題は、品種変更時間の短縮が図
れ、装置稼働率の向上が図れるボンディング装置を提供
することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の本発明の第１の手段は、リードフレームをガイドする
ように相対向して配設された一対のフレームガイドレー
ルと、このフレームガイドレールによって案内されるリ
ードフレームを加熱するプリステージ用ヒートブロッ
ク、ボンディングステージ用ヒートブロック及びアフタ
ーステージ用ヒートブロックとを備えたボンディング装
置において、前記プリステージ用ヒートブロック及び前
記アフターステージ用ヒートブロックは、前記一方のフ
レームガイドレールと共にリードフレームの幅方向に移
動可能で、かつ前記他方のフレームガイドレールの下方
に入り込むように設けられていることを特徴とする。
【０００７】上記課題を解決するための本発明の第２の
手段は、上記第１の手段において、更に送り爪を前記一
方のフレームガイドレールと共にリードフレームの幅方
向に移動可能に設けられていることを特徴とする。
【０００８】
【発明の実施の形態】本発明の一実施の形態を図１乃至
図４により説明する。リードフレーム１をガイドするよ
うに相対向して配設された一対のフレームガイドレール
２Ａ、２Ｂ間の下方には、中央にボンディングステージ
用ヒートブロック３が配設され、ボンディングステージ
用ヒートブロック３は、下方に伸びたスライダ４を有す
る。スライダ４は、架台５の垂直部５ａに固定されたリ
ニアガイド６に沿って上下動可能に設けられている。ま
たスライダ４の下端部にはローラ７が回転自在に支承さ
れている。架台５の底板部５ｂ上には、軸受ホルダ８が
固定され、軸受ホルダ８にはカム軸９が回転自在に支承
されている。カム軸９には、ローラ７に対応した部分に
カム１０が固定され、カム軸９の端部にはプーリ１１が
固定されている。また架台５の底板部５ｂ上には、モー
タ取付具１２を介してヒートブロック上下動用モータ１
３が固定され、ヒートブロック上下動用モータ１３の出
力軸に固定されたプーリ１４と前記プーリ１１にはベル
ト１５が掛けられている。
【０００９】フレームガイドレール２Ａ、２Ｂの下方で
ボンディングステージ用ヒートブロック３の両側には、
プリステージ用ヒートブロック２０及びアフターステー
ジ用ヒートブロック２１が配設されている。ここで、プ
リステージ用ヒートブロック２０及びアフターステージ
用ヒートブロック２１は、奥側のフレームガイドレール
２Ｂ（後記する上爪４５及び下爪４６が設けられた側の
フレームガイドレール２Ａに対向するフレームガイドレ
ール２Ｂ）の下方まで伸びた大きさとなっている。フレ
ームガイドレール２Ａ及びプリステージ用ヒートブロッ
ク２０及びアフターステージ用ヒートブロック２１は、
それぞれレール支持板２２Ａ及びヒートブロック支持板
２３を介して移動板２４Ａに固定されている。フレーム
ガイドレール２Ｂは、レール支持板２２Ｂを介して移動
板２４Ｂに固定されている。一方、架台５の天板部５ｃ
上には、前記移動板２４Ａ、２４Ｂの下面に対応して、
リードフレーム１の搬送方向（フレームガイドレール２
Ａ、２Ｂの伸びた方向）と直角方向に伸びた２個のリニ
アガイド２５Ａ、２５Ｂがそれぞれ固定されている。以
下、リードフレーム１の搬送方向をＸ方向、このＸ方向
と直角方向をＹ方向と言う。リニアガイド２５Ａ、２５
Ｂにはそれぞれスライダ２６Ａ、２６Ｂが摺動可能に設
けられ、スライダ２６Ａ、２６Ｂはそれぞれ移動板２４
Ａ、２４Ｂの下面に固定されている。
【００１０】架台５の右側部分の上面には、モータ支持
板３０Ａを介してレール幅調整用モータ３１Ａが固定さ
れ、レール幅調整用モータ３１Ａの出力軸にはＹ方向に
配設された雄ねじ軸３２Ａが固定されている。雄ねじ軸
３２Ａには雌ねじ３３Ａが螺合しており、雌ねじ３３Ａ
は前記移動板２４Ａの右側面に固定されている。架台５
の左側部分の上面にも同様に、モータ支持板３０Ｂを介
してレール幅調整用モータ３１Ｂが固定され、レール幅
調整用モータ３１Ｂの出力軸にはＹ方向に配設された雄
ねじ軸３２Ｂが固定されている。雄ねじ軸３２Ｂには雌
ねじ３３Ｂが螺合しており、雌ねじ３３Ｂは前記移動板
２４Ｂの左側面に固定されている。
【００１１】前記移動板２４Ａ上には、Ｘ方向にリニア
ガイド４０が固定されている。リニアガイド４０にはス
ライダ４１が摺動可能に設けられ、スライダ４１上には
周知の構造よりなる爪開閉機構部４２が固定されてい
る。爪開閉機構部４２は、開閉駆動される上爪アーム４
３及び下爪アーム４４を有し、上爪アーム４３及び下爪
アーム４４には、リードフレーム１をチャックする上爪
４５及び下爪４６が固定されている。爪開閉機構部４２
の外側の移動板２４Ａの部分には、モータ支持板４７を
介して爪送り用モータ４８が固定され、爪送り用モータ
４８の出力軸にはＸ方向に配設された雄ねじ軸４９が固
定されている。雄ねじ軸４９には雌ねじ５０が螺合して
おり、雌ねじ５０は前記爪開閉機構部４２に固定されて
いる。前記雌ねじ軸４９は、移動板２４Ａに固定された
軸受５１に回転自在に支承されている。
【００１２】次に作用について説明する。まず、フレー
ムガイドレール２Ａと２Ｂ間のガイド幅調整について説
明する。このガイド幅調整機構自体は従来の技術の項で
説明したように周知である。レール幅調整用モータ３１
Ａを作動させて雄ねじ軸３２Ａを回転させると、雌ねじ
３３Ａ及び下爪アーム４４がＹ方向に移動する。これに
より、フレームガイドレール２Ａも移動板２４Ａと共に
Ｙ方向に移動する。レール幅調整用モータ３１Ｂを作動
させて雄ねじ軸３２Ｂを回転させると、雌ねじ３３Ｂ及
び移動板２４ＢがＹ方向に移動する。これにより、フレ
ームガイドレール２Ｂも移動板２４Ｂと共にＹ方向に移
動する。
【００１３】即ち、フレームガイドレール２Ａと２Ｂ間
のガイド幅を任意に調整することができる。そこで、品
種変更によりリードフレーム１の幅が変わった場合に
は、レール幅調整用モータ３１Ａ、３１Ｂを駆動してそ
のリードフレーム１の幅に適合するようにフレームガイ
ドレール２Ａと２Ｂ間のガイド幅を調整する。
【００１４】次にリードフレーム１の送りについて説明
する。このリードフレーム１の送り機構自体は周知であ
る。爪開閉機構部４２が作動して上爪アーム４３及び下
爪アーム４４を介して上爪４５及び下爪４６が閉じてリ
ードフレーム１をチャックした後、爪送り用モータ４８
が作動して雄ねじ軸４９が一定量回転する。これによ
り、雌ねじ５０及び爪開閉機構部４２はＸ方向に移動
し、リードフレーム１を一定量送る。次に爪開閉機構部
４２が前記と逆方向に作動して上爪アーム４３及び下爪
アーム４４を介して上爪４５及び下爪４６が開いてリー
ドフレーム１を開放する。続いて爪送り用モータ４８が
前記と逆方向に一定量作動する。これにより、上爪４５
及び下爪４６はリードフレーム１をフレームガイドレー
ル２Ａ、２Ｂに置いたまま元の位置に戻る。この動作を
繰り返すことにより、リードフレーム１を一定ピッチづ
つ送ることができる。
【００１５】本実施の形態においては、フレームガイド
レール２Ａが固定された移動板２４Ａにヒートブロック
支持板２３Ａ及び２３Ｂを介してプリステージ用ヒート
ブロック２０及びアフターステージ用ヒートブロック２
１を固定しているので、前記したようにフレームガイド
レール２Ａとフレームガイドレール２Ｂ間のガイド幅を
調整するために、フレームガイドレール２ＡをＹ方向に
移動させると、移動板２３Ａもフレームガイドレール２
Ａと共にＹ方向に移動する。
【００１６】即ち、フレームガイドレール２ＡがＹ方向
に移動しても、フレームガイドレール２Ａとプリステー
ジ用ヒートブロック２０及びアフターステージ用ヒート
ブロック２１との相対位置は変わらなく、プリステージ
用ヒートブロック２０及びアフターステージ用ヒートブ
ロック２１がフレームガイドレール２Ｂの下に入り込む
量が変わるのみである。このため、品種交換によりフレ
ームガイドレール２Ａと２Ｂ間のガイド幅を調整して
も、プリステージ用ヒートブロック２０及びアフタース
テージ用ヒートブロック２１を交換する必要がなく、品
種交換作業時間の短縮が図れ、装置稼働率が向上する。
【００１７】また本実施の形態においては、移動板２４
Ａにはリニアガイド４０がＸ方向に伸びて固定されてい
る。爪開閉機構部４２に固定されたスライダ４１はリニ
アガイド４０に沿って摺動可能に設けられているので、
前記したように移動板２４ＡがＹ方向に移動すると、爪
開閉機構部４２もフレームガイドレール２Ａと共にＹ方
向に移動する。即ち、フレームガイドレール２ＡがＹ方
向に移動しても、フレームガイドレール２Ａと上爪４５
及び下爪４６とのＹ方向の相対位置は変わらない。この
ため、品種交換に伴って上爪４５及び下爪４６のフレー
ムガイドレール２Ａに対する位置を調整する必要がな
い。
【００１８】このように、本実施の形態においては、フ
レームガイドレール２ＡをＹ方向に移動させると、プリ
ステージ用ヒートブロック２０及びアフターステージ用
ヒートブロック２１、上爪４５及び下爪４６も共に同方
向に移動し、フレームガイドレール２Ａに対するプリス
テージ用ヒートブロック２０及びアフターステージ用ヒ
ートブロック２１、上爪４５及び下爪４６のＹ方向の相
対位置は変わらない。
【００１９】次にボンディング動作について説明する。
リードフレーム１を搬送する時は、ボンディングステー
ジ用ヒートブロック３は下降した状態にある。そして、
前記したようにリードフレーム１の送り動作が行われ、
リードフレーム１のボンディング部分がボンディングス
テージ用ヒートブロック３上のボンディング位置に送ら
れて位置決めされると、ヒートブロック上下動用モータ
１３が駆動してプーリ１４、ベルト１５を介してプーリ
１１、カム軸９及びカム１０が回転する。これによりロ
ーラ７が上昇し、スライダ４がリニアガイド６に沿って
上昇してボンディングステージ用ヒートブロック３がリ
ードフレーム１に接触する。
【００２０】次に図示しないボンディング装置又はワイ
ヤボンディング装置でリードフレーム１のボンディング
部分にボンディングする。ボンディングが完了すると、
ヒートブロック上下動用モータ１３が前記と逆方向に駆
動してボンディングステージ用ヒートブロック３が下降
してリードフレーム１より離れる。次に前記したように
リードフレーム１の送り動作が行われ、リードフレーム
１の次のボンディング部分がボンディングステージ用ヒ
ートブロック３のボンディング位置に送られる。この一
連の動作を繰り返して順次ボンディングが行われる。
【００２１】
【発明の効果】本発明によれば、プリステージ用ヒート
ブロック及びアフターステージ用ヒートブロックは、一
方のフレームガイドレールと共にリードフレームの幅方
向に移動可能で、かつ他方のフレームガイドレールの下
方に入り込むように設けられているので、品種変更時間
の短縮が図れ、装置稼働率の向上が図れる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のボンディング装置の一実施の形態を示
す平面図である。
【図２】図１の正面図である。
【図３】図１の右側面図である。
【図４】図１のＡ−Ａ線断面図である。
【図５】図１のＢ−Ｂ線断面図である。
【符号の説明】
１ リードフレーム ２Ａ、２Ｂ フレームガイドレール ３ ボンディングステージ用ヒートブロック ２０ プリステージ用ヒートブロック ２１ アフターステージ用ヒートブロック ２４Ａ、２４Ｂ 移動板 ２５Ａ、２５Ｂ リニアガイド ２６Ａ、２６Ｂ スライダ ３１Ａ、３１Ｂ レール幅調整用モータ ３２Ａ、３２Ｂ 雄ねじ軸 ４０ リニアガイド ４１ スライダ ４２ 爪開閉機構部 ４５ 上爪 ４６ 下爪 ４８ 爪送り用モータ ４９ 雄ねじ軸
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01L 21/50 H01L 21/52 H01L 21/60

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 リードフレームをガイドするように相対
    向して配設された一対のフレームガイドレールと、この
    フレームガイドレールによって案内されるリードフレー
    ムを加熱するプリステージ用ヒートブロック、ボンディ
    ングステージ用ヒートブロック及びアフターステージ用
    ヒートブロックとを備えたボンディング装置において、
    前記プリステージ用ヒートブロック及び前記アフタース
    テージ用ヒートブロックは、前記一方のフレームガイド
    レールと共にリードフレームの幅方向に移動可能で、か
    つ前記他方のフレームガイドレールの下方に入り込むよ
    うに設けられていることを特徴とするボンディング装
    置。
  2. 【請求項２】 リードフレームをガイドするように相対
    向して配設された一対のフレームガイドレールと、この
    フレームガイドレールによって案内されるリードフレー
    ムを加熱するプリステージ用ヒートブロック、ボンディ
    ングステージ用ヒートブロック及びアフターステージ用
    ヒートブロックとを備え、送り爪でリードフレームを間
    欠的に送るボンディング装置において、前記プリステー
    ジ用ヒートブロック、前記アフターステージ用ヒートブ
    ロック及び前記送り爪は、前記一方のフレームガイドレ
    ールと共にリードフレームの幅方向に移動可能で、かつ
    プリステージ用ヒートブロック及びアフターステージ用
    ヒートブロックは、前記他方のフレームガイドレールの
    下方に入り込むように設けられていることを特徴とする
    ボンディング装置。
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