JP3481025B2 - ペレットボンディング装置 - Google Patents

ペレットボンディング装置

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JP3481025B2 JP30211295A JP30211295A JP3481025B2 JP 3481025 B2 JP3481025 B2 JP 3481025B2 JP 30211295 A JP30211295 A JP 30211295A JP 30211295 A JP30211295 A JP 30211295A JP 3481025 B2 JP3481025 B2 JP 3481025B2
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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、半導体装置の製造
技術、特に、半導体ペレット(以下、ペレットとい
う。)を基板に半田層を介してボンディングするペレッ
トボンディング技術に関し、例えば、ペレットが基板と
してのヘッダに半田層によって接着されているパワート
ランジスタやパワーICの製造に利用して有効な技術に
関する。
【0002】
【従来の技術】一般に、消費電力が大きいパワートラン
ジスタやパワーICにおいては、放熱性に優れたヘッダ
にペレットを低熱抵抗でボンディングするために半田接
着方法が採用されることが多い。この場合、ペレットの
裏面はTi−Ni−Ag(またはAu)やCr−Ni−
Ag(またはAu)等のメタライズが施され、半田材料
としてはPb−Sn系半田が主として用いられる。消費
電力の大きいパワートランジスタやパワーICにおい
て、その熱放散はペレット裏面からヘッダへ抜ける経路
が殆どであるため、ペレットを接着している半田層の品
質、信頼性は重要なものとなる。
【0003】従来、ペレットのヘッダへの半田接着は、
窒素(N2 )ガス等の不活性ガス雰囲気中や、窒素ガス
と水素(H2 )ガスとの混合ガス等の還元ガス雰囲気中
で、ヘッダにおけるペレットがボンディングされる領域
に半田箔を貼り付けた後に、その半田箔の上にペレット
を載せてペレットを上下左右に擦動(スクライビング)
することによって行っていた。
【0004】また、半田箔を使用せずにペレットをヘッ
ダに半田接着する方法としては、ヘッダにおけるペレッ
トがボンディングされる領域に溶融半田滴下装置によっ
て溶融半田を滴下し、この溶融半田の上にペレットを載
置して接着する方法が知られている(例えば、特公昭6
2−26176号公報参照)。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、半田箔
を使用したペレットボンディング方法においては、半田
箔が溶融されて生じる溶融半田の厚さが全体的に不均一
になるため、その溶融半田上に載置されるペレットが傾
いて接着されたり、半田層中にボイドが含まれ易いとい
う問題がある。
【0006】また、半田箔を使用する代わりに溶融半田
を滴下するペレットボンディング方法においては、半田
層を均一な厚さにするためにピストンで半田面を押圧す
る工夫が提案されているが、半田濡れ広がり不足や、溶
融半田中にボイドが発生し易いという問題点があること
が本発明者によって明らかにされた。
【0007】本発明の目的は、ペレットを接着する半田
層を均一な厚さに形成することができ、かつ、半田層に
ボイドが含有されるのを防止することができるペレット
ボンディング技術を提供することにある。
【0008】本発明の前記ならびにその他の目的と新規
な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかに
なるであろう。
【0009】
【課題を解決するための手段】本願において開示される
発明のうち代表的なものの概要を説明すれば、次の通り
である。
【0010】 すなわち、半導体ペレットが半田層によ
って接着される基板をピッチ送りするフィーダの途中
に、前記基板に半田ワイヤを押し付けて溶融半田を塗布
する半田塗布装置と、前記半導体ペレットの平面形状に
対応する四角形形状の押し広げ面の少なくとも一対辺に
凸部が突設された押し広げツールによって押して前記基
板上に塗布された溶融半田を薄膜状に押し広げる半田押
し広げ装置と、この押し広げられた薄膜状半田の上に前
記半導体ペレットを当接して前記基板に接着する半導体
ペレット接着装置とが、フィーダの送り方向の上流側か
ら順にそれぞれ設備されており、前記フィーダの前記半
田塗布装置、前記半田押し広げ装置および半導体ペレッ
ト接着装置の下側には、前記フィーダのピッチ送りに連
動して前記基板に当接および離反するヒートブロックが
設備されていることを特徴とする。
【0011】
【作用】前記したペレットボンディング装置によって基
板に半導体ペレットを半田層で接着するペレットボンデ
ィング方法が実施されるに際しては、まず、半田塗布装
置において基板上に溶融半田がワイヤによって塗布され
る。次いで、溶融半田が塗布された基板は半田押し広げ
装置に送られ、この基板上に塗布された溶融半田は押し
広げツールによって半導体ペレットの外形形状に対応す
る薄膜状に押し広げられる。半田を薄膜状に押し広げら
れた基板は半導体ペレット接着装置に送られ、この薄膜
状半田の上に半導体ペレットが押接されて基板に半田層
を介して接着される。以上の半田塗布工程、半田押し広
げ工程および半導体ペレット接着工程により、半導体ペ
レットは基板にボイドおよび酸化膜のない均一な厚さの
半田層を介して傾きなく強固にボンディングされる。
【0012】
【発明の実施の形態】図1は本発明の一実施形態である
ペレットボンディング装置を示す縦断面図であり、図2
はその作用を説明するための縦断面図である。図3は同
じくワークを示しており、(a)は平面図、(b)は
(a)のb−b矢視図、(c)は正面図である。図4は
押し広げツールの拡大図を示しており、(a)は正面
図、(b)は底面図、(c)は側面図である。
【0013】本実施形態において、本発明に係るペレッ
トボンディング装置は、ヘッダ付き樹脂封止パッケージ
を備えているパワートランジスタ(以下、パワートラン
ジスタという。)を製造するのに使用されている。そし
て、このペレットボンディング装置のワークとしてはペ
レットがボンディングされる基板であるヘッダを備えた
多連リードフレームが供給される。まず、ワークである
多連リードフレームを図3を参照にして簡単に説明す
る。
【0014】多連リードフレーム1は42アロイ等の鉄
系材料や、無酸素銅等の銅系材料(銅または銅合金)の
ような導電性および熱伝導性の良好な材料が使用されて
プレス加工によって、横長の長方形形状やテープ形状に
一体成形されている。多連リードフレーム1は単位リー
ドフレーム2が一方向に繰り返し形成されて一列に連結
された多連構造に形成されている。単位リードフレーム
2は同一のパターンが繰り返されているため、以下の説
明では原則として単位リードフレーム2について説明す
る。単位リードフレーム2は矩形の板形状に形成された
外枠(フレーム)3を備えており、外枠3には位置決め
孔3aが開設されている。外枠3の片脇にはダム部材4
が平行に配されており、外枠3とダム部材4との間には
第1アウタリード5、第2アウタリード6および第3ア
ウタリード7が長手方向に等間隔に配されて、直角方向
にそれぞれ架設されている。
【0015】ダム部材4には第1インナリード8および
第2インナリード9が、左右の両端に位置する第1アウ
タリード5および第2アウタリード6と反対側位置で一
体的に連続するように形成されており、両インナリード
8、9はその一部がダム部材4と平行に延設されてい
る。また、ダム部材4にはヘッダ吊りリード10が、中
央に位置する第3アウタリード7と反対側の位置で一体
的に連続するように形成されており、このヘッダ吊りリ
ード10にはペレットが半田接着される基板としてのヘ
ッダ11が一体的に形成されている。ちなみに、ダム部
材4の各アウタリード5、6、7の間の部分は樹脂封止
体の成形に際して樹脂のキャビティー外部への流出を堰
止めるダムを構成している。
【0016】多連リードフレーム1はヘッダ11の厚さ
がその他の部分に対して厚く(例えば、2倍以上)なる
ように、異なる厚さの板材(所謂異形材)が使用されプ
レス加工によって一体的に成形されている。すなわち、
ヘッダ11は単位リードフレーム2の他の部分よりも厚
い大略正方形の板形状に一体成形されている。また、ヘ
ッダ吊りリード10にはクランク形状の屈曲部12が形
成されており、この屈曲部12によって、ヘッダ11の
高さは後記するペレットの略厚さ分だけインナリード
8、9の高さよりも低く下げられている。
【0017】以上のように構成されたワークとしての多
連リードフレーム1はペレットボンディング装置に、通
例、ラックに収納された状態またはリールに巻かれた状
態で供給されて来る。また、ペレットボンディング装置
にはもう一方のワークであるペレット13が供給されて
来る。そして、ペレットボンディング装置は多連リード
フレーム1の各ヘッダ11毎にペレット13を半田層1
4を介してボンディングする。
【0018】ペレットボンディング装置へ供給されるペ
レット13は、半導体装置の製造工程における所謂前工
程において半導体ウエハの状態にてパワートランジスタ
素子を作り込まれた後に、この半導体ウエハをダイシン
グ工程において個々のペレットに分断されることによっ
て製造される。通例、分断されたペレットはペレットボ
ンディング装置にウエハシートに粘着された状態で供給
されることが多い。そして、ピックアップ工程部におい
て、ペレットボンディング装置のペレット接着装置にお
けるコレットに真空吸着されてピックアップされる。ピ
ックアップされたペレットはコレットが適当な移送装置
によって移送されることにより、ペレットボンディング
装置の半導体ペレット接着工程部へ供給されることにな
る。
【0019】本実施形態において、ペレットボンディン
グ装置20はワークとしての多連リードフレーム1をピ
ッチ送りするフィーダ(図示せず)を備えており、フィ
ーダの途中には非酸化雰囲気で基板としてのヘッダを加
熱する加熱炉21が設備されている。すなわち、加熱炉
21はヒータ23が内蔵されたヒートブロック22を備
えており、ヒートブロック22はフィーダのワーク搬送
路に対して上下動して多連リードフレーム1のヘッダ1
1に当接および離反し得るように構成されている。ヒー
トブロック22の外側にはカバー24が多連リードフレ
ーム1の加熱される領域を適当な余裕をもって包囲する
ように配設されている。カバー24には不活性ガスまた
は還元ガスを供給するガス供給管25が接続されてお
り、ガス供給管25からの不活性ガスまたは還元ガスの
供給により、カバー24によって包囲された炉内には非
酸化雰囲気26が形成されている。この非酸化雰囲気2
6の酸素濃度は100ppm以下に調整されている。加
熱炉21の内部には半田塗布工程部27と、半田押し広
げ工程部28と、ペレット接着工程部29とが上流側か
ら順に設定されており、各工程部には半田塗布装置、半
田押し広げ装置およびペレット接着装置がそれぞれ設備
されている。
【0020】半田塗布装置30は半田ワイヤ31を基板
としてのヘッダ11に押し付けて溶融半田36を塗布す
るように構成されている。半田ワイヤ31はPb−Sn
系半田が使用されてワイヤ状に形成された半田材であ
り、リールに巻かれた状態で半田塗布装置30に供給さ
れるようになっている。半田塗布装置30は半田ワイヤ
31を挿通するキャピラリー32を備えており、キャピ
ラリー32はホルダ33に保持されて半田塗布工程部2
7においてカバー24の内部に挿入されている。キャピ
ラリーホルダ33の上方にはクランパ34が設備されて
おり、クランパ34はマイクロエアシリンダ装置等の駆
動装置(図示せず)によって開閉作動されることにより
半田ワイヤ31の中間部を把持するように構成されてい
る。クランパ34の上方には半田ワイヤ31をキャピラ
リー32から送り出すための送出機構35が設備されて
おり、送出機構35は半田ワイヤ31の中間部を把持し
た状態で徐々に下降することにより半田ワイヤ31の先
端部をクランパ34と協働してキャピラリー32の先端
から送り出すように構成されている。
【0021】半田押し広げ装置40は駆動装置としての
マイクロエアシリンダ装置(以下、シリンダ装置とい
う。)41を備えており、シリンダ装置41は加熱炉2
1の半田押し広げ工程部28において垂直方向下向きに
据え付けられている。シリンダ装置41のピストンロッ
ド42の下端には押し広げツール(以下、ツールとい
う。)43が交換可能に装着されている。ツール43は
ヘッダ11に塗布された溶融半田36を押圧して押し広
げることにより、平面形状がペレット13よりも若干大
きく厚さが均一な薄膜状の半田層(以下、薄膜状半田と
いう。)37を形成させるようになっている。
【0022】本実施形態において、ツール43は耐熱性
を有する金属が使用されて四角柱形状に形成された本体
44を備えており、本体44の上側端面にはツール43
をピストンロッド42に着脱自在に連結するためのジョ
イント部45が、小径短尺の円柱形状に一体的に突設さ
れている。ツール本体44の下側端面には溶融半田36
に押接する押し広げ面46が形成されており、押し広げ
面46はペレット13の平面形状よりも若干大きめで長
辺が短辺よりも僅かに長い長方形に構成されている。押
し広げ面46の外周縁部における両長辺には一対の凸部
47、47が、左右対称形に両長辺に沿うようにそれぞ
れ突設されている。各凸部47は断面が一定幅一定高さ
の正方形の棒形状に形成されており、押し広げ面46の
長辺の全長にわたって敷設されている。特に、各凸部4
7の高さは設計上、10μmに設定されている。押し広
げ面46の両短辺には一対の開口部48、48が相対的
にそれぞれ形成されており、両開口部48、48は両凸
部47、47間の間口と凸部47の高さとを有する細長
い隙間形状になっている。押し広げ面46の両凸部4
7、47間の表面には梨地面部49が形成されており、
この梨地面部49によって溶融半田36が押し広げ面4
6に付着する現象が防止されるようになっている。
【0023】ペレット接着装置50はペレット13を真
空吸着保持するコレット51を備えており、コレット5
1は負圧供給路53を接続された保持部52によってペ
レット13を真空吸着保持するように構成されている。
コレット51はホルダ54に保持されており、このホル
ダ54が移送装置(図示せず)によって移送されること
により、前述したピックアップ工程部(図示せず)から
ペレット接着工程部29へ往復移送されるようになって
いる。
【0024】次に、前記構成に係るペレットボンディン
グ装置20による本発明の一実施形態であるペレットボ
ンディング方法を説明する。
【0025】ペレットボンディング方法が実施されるに
際して、加熱炉21の内部にはガス供給管25によって
不活性ガスまたは還元ガスが供給されることにより非酸
化雰囲気26が形成される。また、ヒートブロック22
は基板としてのヘッダ11を半田材料の融点よりも約5
0〜60℃高い温度で加熱し得るように調整制御され
る。ペレットボンディング装置20に供給されたワーク
としての多連リードフレーム1は、ローディング装置
(図示せず)によってフィーダに払い出され、フィーダ
によって単位リードフレーム2のピッチをもって歩進送
りされる。
【0026】多連リードフレーム1に対する歩進送りに
伴って、ヘッダ11が半田塗布工程部27において間欠
停止すると、図1に示されているように、半田塗布装置
30のクランパ34が開いて半田ワイヤ31の中間部の
把持を解除するとともに、送出機構35が閉じて半田ワ
イヤ31の中間部を把持する。送出機構35は半田ワイ
ヤ31を把持した状態で徐々に押し下げて、半田ワイヤ
31の先端をキャピラリー32の先端から送り出してヘ
ッダ11に押し付ける。このとき、ヘッダ11はヒート
ブロック22によって半田の融点を超える温度に加熱さ
れているため、ヘッダ11に押し付けられた半田ワイヤ
31の先端部は溶融してヘッダ11に塗布された状態に
なる。この溶融半田36の塗布が途切れずに連続して所
定量だけ実行されるように、送出機構35は半田ワイヤ
31を徐々に送り出すように制御することになる。
【0027】溶融してヘッダ11に塗布された溶融半田
36は、溶融半田36とヘッダ11との界面張力によっ
て半球形状を呈するため、ヘッダ11に局所に塗布され
た状態になる。したがって、このままの状態でペレット
13を溶融半田36に押し付けてヘッダ11に半田層1
4を介して接着するようにしたのでは、半田濡れ不足や
ボイドが発生するため、適正な接着状態が望めない。
【0028】多連リードフレーム1に対する歩進送り動
作の間欠停止期間が経過すると、図2に示されているよ
うに、ヒートブロック22が下降する。また、クランパ
34が閉じて半田ワイヤ31の中間部を把持するととも
に、送出機構35が開いて半田ワイヤ31の中間部の把
持を解除する。送出機構35は把持を解除した状態で上
昇して元の上限位置に復帰し、次の送り出し操作に待機
する。
【0029】多連リードフレーム1に対する歩進送りに
伴って、ヘッダ11が半田押し広げ工程部28において
間欠停止すると、図1に示されているように、ヒートブ
ロック22が上昇してヘッダ11を加熱するとともに、
半田押し広げ装置40のシリンダ装置41が伸長作動し
て、ツール43の押し広げ面46によってヘッダ11に
塗布された半球形状の溶融半田36を押す。シリンダ装
置41の押し作動は0.1〜0.5秒間の極僅かな期間
に瞬間的に実行されるため、ツール43は溶融半田36
を瞬間的に叩いたような印象になる。
【0030】ツール43によって押された半球形状の溶
融半田36は液状になっているため、押し潰されるよう
に押し広げられて薄膜状半田37を形成する。このと
き、ツール43の押し広げ面46の両長辺に突設された
一対の凸部47、47によって溶融半田36の広がりが
規制されるとともに、押し潰され高さが規制されるた
め、薄膜状半田37の厚さは全体にわたって均一にな
る。また、凸部47は一対の辺に配置されているだけ
で、他の辺には一対の開口部48、48が相対的に開設
されているため、押し広がり面46の両凸部47、47
によって画成された空間内の空気は溶融半田36の押し
広がりに伴って効果的に排出されるため、薄膜状半田3
7にボイドが生成されてしまう事態は回避されることに
なる。
【0031】なお、押し広げツール43の凸部47の高
さは、10μm程度が望ましく、凸部47の高さが10
μmよりも遙に高いと、薄膜状半田37の濡れ広がりが
悪くなり、逆に凸部47の高さが10μmよりも遙に低
いと、薄膜状半田37に局所的に濡れない部分が発生す
る(薄膜に孔が開いた状態になる。)ちなみに、濡れ広
がりが悪くなったり、濡れない部分が発生すると、ペレ
ットが半田層に接着された状態で、ペレットの傾きが発
生したり、半田層にボイドが発生したりする。
【0032】また、押し広げ面46に梨地面部49が形
成されていると、溶融半田36が押し広げ面46に付着
するのを防止することができるため、溶融半田36をき
れいに押し広げることができ、適正な薄膜状半田37を
形成することができるとともに、押し広げ面46の溶融
半田の付着による汚染を防止することができる。
【0033】多連リードフレーム1に対する歩進送り動
作の間欠停止期間が経過すると、図2に示されているよ
うに、ヒートブロック22が下降する。また、ツール4
3によって瞬間的にヘッダ11を叩いたシリンダ装置4
1は短縮状態を維持し、次の押し広げ操作に待機する。
【0034】多連リードフレーム1に対する歩進送りに
伴って、ヘッダ11がペレット接着工程部29において
間欠停止すると、図1に示されているように、ヒートブ
ロック22が上昇してヘッダ11を加熱するとともに、
ペレット接着装置50のコレット51が下降して、保持
部52によって真空吸着保持したペレット13をヘッダ
11に押し広げられた薄膜状半田37の上に押し付けて
接着させる。このとき、薄膜状半田37はペレット13
の平面形状よりも僅かに大きめの平面形状で厚さが全体
にわたって均一に形成されているため、ペレット13は
傾くことなくヘッダ11に正確に平行に薄膜状半田から
構成された半田層14によって接着されることになる。
【0035】多連リードフレーム1に対する歩進送り動
作の間欠停止期間が経過すると、図2に示されているよ
うに、ヒートブロック22が下降する。また、ペレット
13をヘッダ11に接着して空になったコレット51は
移送装置によってピックアップ工程部に移送される。そ
して、コレット51は次のペレット13をピックアップ
した後に、ペレットボンディング装置20のペレット接
着工程部29に移送されて次の接着操作に待機する。な
お、ピックアップ作業と接着作業のインデックス時間が
他の塗布作業時間および押し広げ作業時間に比べてきわ
めて長時間になる場合には、ペレット接着装置50を2
機以上設備してもよい。
【0036】以上の作動が同時に進行されることによ
り、多連リードフレーム1の歩進送りに伴って各単位リ
ードフレーム2毎に対して半田塗布工程、半田押し広げ
工程およびペレット接着工程がそれぞれ実施され、ペレ
ット13が基板としてのヘッダ11に半田層14を介し
てボンディングされて行く。
【0037】前記実施形態によれば、次の効果が得られ
る。 半田ワイヤの先端がヘッダに押し付けられて加熱溶
融されて形成された半球形状の溶融半田をツールで叩い
て押し広げて薄膜状半田を形成し、この薄膜状半田にペ
レットを接着することにより、ペレットをヘッダに接着
する半田層をボイドが無くペレットの平面形状よりも僅
かに大きめで厚さが全体にわたって均一に形成すること
ができるため、ペレットをヘッダに平行にかつ全体にわ
たって均一な強度をもって適正にボンディングすること
ができる。
【0038】 ツールの押し広げ面の一対の辺に凸部
を突設することにより、ツールの押し広げ面によって半
球形状の溶融半田を薄膜状に押し広げる時に両凸部によ
って溶融半田の広がりおよび押し潰され高さを規制され
るため、薄膜状半田の厚さを全体にわたって均一化する
ことができ、また、他の辺には一対の開口部が相対的に
開設された状態になるため、押し広がり面の両凸部によ
って画成された空間内の空気を溶融半田の押し広がりに
伴って効果的に排出させることができるため、薄膜状半
田にボイドが生成されてしまう事態を回避することがで
きる。
【0039】 前記において、薄膜状半田によって
形成されるペレット接着半田層の厚さはツールの凸部の
高さを選定することによって自由に設定することができ
るため、所望の厚さの半田層を得ることができる。
【0040】以上本発明者によってなされた発明を実施
形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施形
態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範
囲で種々変更可能であることはいうまでもない。
【0041】例えば、ペレットが半田接着される基板は
ヘッダに限らず、一般的なリードフレームにおけるタブ
であってもよいし、気密封止パッケージにおけるベー
ス、さらには、ハイブリッドIC等におけるモジュール
基板やプリント配線基板等の実装基板であってもよい。
【0042】押し下げツールの押し広げ面に突設される
凸部は、長辺に配設するに限らず短辺に配設してもよ
く、また、コーナー部に部分的に配設してもよい。ま
た、凸部にはコーナー部等に逃げ凹部を切設してもよ
い。
【0043】さらに、凸部が押し広げ面の四辺に突設す
るとともに、押し下げツールの本体内部に押し広げ面の
凸部の囲繞空間内外を連通するエア抜き孔を開設しても
よい。
【0044】以上の説明では主として本発明者によって
なされた発明をその背景となった利用分野であるパワー
トランジスタに適用した場合について説明したが、それ
に限定されるものではなく、パワーICや一般的なI
C、ハイブリッドIC等の半導体装置全般に適用するこ
とができる。
【0045】
【発明の効果】本願において開示される発明のうち代表
的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、次
の通りである。
【0046】半田ワイヤの先端が基板に押し付けられて
加熱溶融されて形成された半球形状の溶融半田を押し広
げツールで叩いて押し広げて薄膜状半田を形成し、この
薄膜状半田にペレットを接着することにより、ペレット
を基板に接着する半田層をボイドが無くペレットの平面
形状よりも僅かに大きめで厚さが全体にわたって均一に
形成することができるため、ペレットをヘッダに平行に
かつ全体にわたって均一な強度をもって適正にボンディ
ングすることができる。
【0047】押し広げツールの押し広げ面の一対の辺に
凸部を突設することにより、押し広げツールの押し広げ
面によって半球形状の溶融半田を薄膜状に押し広げる時
に両凸部によって溶融半田の広がりおよび押し潰され高
さが規制されるため、薄膜状半田の厚さを全体にわたっ
て均一化することができ、また、他の辺には一対の開口
部が相対的に開設された状態になるため、押し広がり面
の両凸部によって画成された空間内の空気を溶融半田の
押し広がりに伴って効果的に排出させることができるた
め、薄膜状半田にボイドが生成されてしまう事態を回避
することができる。
【0048】薄膜状半田によって形成されるペレット接
着半田層の厚さは押し広げツールの凸部の高さを選定す
ることによって自由に設定することができるため、所望
の厚さの半田層を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態であるペレットボンディン
グ装置を示す縦断面図である。
【図2】その作用を説明するための縦断面図である。
【図3】同じくワークを示しており、(a)は平面図、
(b)は(a)のb−b矢視図、(c)は正面図であ
る。
【図4】押し広げツールの拡大図を示しており、(a)
は正面図、(b)は底面図、(c)は側面図である。
【符号の説明】
1…多連リードフレーム、2…単位リードフレーム、3
…外枠(フレーム)、3a…位置決め孔、4…ダム部
材、5、6、7…アウタリード、8、9…インナリー
ド、10…ヘッダ吊りリード、11…ヘッダ(基板)、
12…屈曲部、13…ペレット、14…半田層、20…
ペレットボンディング装置、21…加熱炉、22…ヒー
トブロック、23…ヒータ、24…カバー、25…ガス
供給管、26…非酸化雰囲気、27…半田塗布工程部、
28…半田押し広げ工程部、29…ペレット接着工程
部、30…半田塗布装置、31…半田ワイヤ、32…キ
ャピラリー、33…キャピラリーホルダ、34…クラン
パ、35…送出機構、36…溶融半田、37…薄膜状半
田、40…半田押し広げ装置、41…マイクロエアシリ
ンダ装置(押し広げツール駆動装置)、42…ピストン
ロッド、43…押し広げツール、44…ツール本体、4
5…ジョイント部、46…押し広げ面、47…凸部、4
8…開口部、49…梨地面部、50…ペレット接着装
置、51…コレット、52…保持部、53…負圧供給
炉、54…コレットホルダ。
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平5−235065(JP,A) 特開 昭59−106124(JP,A) 特開 平6−29331(JP,A) 特開 昭53−80163(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H01L 21/52

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 半導体ペレットが半田層によって接着さ
    れる基板をピッチ送りするフィーダの途中に、前記基板
    に半田ワイヤを押し付けて溶融半田を塗布する半田塗布
    装置と、前記半導体ペレットの平面形状に対応する四角
    形形状の押し広げ面の少なくとも一対辺に凸部が突設さ
    れた押し広げツールによって押して前記基板上に塗布さ
    れた溶融半田を薄膜状に押し広げる半田押し広げ装置
    と、この押し広げられた薄膜状半田の上に前記半導体ペ
    レットを当接して前記基板に接着する半導体ペレット接
    着装置とが、フィーダの送り方向の上流側から順にそれ
    ぞれ設備されており、 前記フィーダの前記半田塗布装置、前記半田押し広げ装
    置および半導体ペレット接着装置の下側には、前記フィ
    ーダのピッチ送りに連動して前記基板に当接および離反
    するヒートブロックが設備されていることを特徴とする
    ペレットボンディング装置。
  2. 【請求項2】 前記押し広げツールの凸部の高さは、目
    標値で10μmに設定されていることを特徴とする請求
    項1に記載のペレットボンディング装置。
  3. 【請求項3】 前記押し広げツールの押し広げ面は前記
    半導体ペレットの平面形状よりも若干大きめで長辺が短
    辺よりも僅かに長い長方形に構成されており、この押し
    広げ面の両長辺には一定幅一定高さの正方形の棒形状の
    前記凸部が一対それぞれ突設されているとともに、その
    両短辺には両凸部間の間口と凸部の高さとを有する細長
    い隙間形状の開口部が一対それぞれ形成されていること
    を特徴とする請求項1または2に記載のペレットボンデ
    ィング装置。
  4. 【請求項4】 前記押し広げツールの押し広げ面の表面
    には梨地面部が形成されていることを特徴とする請求項
    1、2または3に記載のペレットボンディング装置。
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