JP4010659B2 - Paste application method and apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は基板の電子部品搭載面にペーストを塗布する、ペースト塗布方法及び装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、基板上に定めた広い塗布領域にペーストを塗布するペースト塗布方法として、特開平4-105332号公報に記載の如く、塗布ノズルと基板とを該基板上の塗布領域に沿う描画線上を相対移動させながら、塗布ノズルが吐出するペーストを該塗布領域に塗布するものがある。
【0003】
図4は、フィルム基板1に多数のリード2を備え、それらのリード2に囲まれる広い塗布領域にペースト3を塗布し、このペースト3上にペレット4を搭載し、ペレット4の電極4Aとリード2とをワイヤ5により接続する状態を示すものである。尚、基板1の各リード2に対応する部分には電気接続端子挿入のためのコンタクトホール1Aが設けられている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、従来技術では、塗布ノズルによるペーストの塗布動作時に、塗布ノズルからのペーストの吐出量(単位時間当たり吐出量)を、塗布ノズルの移動速度の変化に関係なく一定としている。
【0005】
このため、塗布ノズルが基板上の塗布領域に沿う描画線上を移動しながらペーストを塗布するに際し、描画線上のコーナー部分や折り返し部分等の、該塗布ノズルの移動速度が遅くなる部分では、該塗布ノズルの移動速度が早い部分におけるよりもペースト塗布量が過多になる。そして、このペースト塗布部にペレットボンディングしたときには、ペレットの周囲から余剰ペーストがはみ出るものとなる。
【0006】
ペーストがペレットの周辺から図4(A)、(B)のAの如くに異常にはみ出ると、はみ出したペーストに多くの部分を覆われたリードについては、後のワイヤボンディング工程でのボンディングスペースが喪失するものとなり、ワイヤボンディングができない不良品となる。図4(A)の2Aはワイヤボンディング不能リードを示す。
【0007】
本発明の課題は、基板上の塗布領域にペーストを均一に塗布し、電子部品のボンディング時におけるペーストの異常なはみ出しを防止することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】
請求項1に記載の本発明は、塗布ノズルと基板とを該基板上の塗布領域に沿って相対移動させ、塗布ノズルが吐出するペーストを該塗布領域に塗布するペースト塗布方法において、基板の品種に応じ、基板上の描画線パターンと、その描画線上の各移動位置における塗布ノズルの相対移動速度を記憶するノズル移動情報記憶部を用いるとともに、ノズル移動情報記憶部が記憶している塗布ノズルの各移動位置での相対移動速度に対応する、塗布ノズルからのペーストの最適吐出圧力を記憶するペースト塗布情報記憶部を用い、基板の品種に応じ、ノズル移動情報記憶部に記憶してある描画線パターンと、塗布ノズルの相対移動速度に従って塗布ノズルと基板を相対移動させ、同時に、ペースト塗布情報記憶部に記憶してある情報に基づき、塗布ノズルの移動位置に応じた最適吐出圧力で、塗布ノズルがペーストを吐出するように制御するようにしたものである。
【0009】
請求項2に記載の本発明は、塗布ノズルと基板とを該基板上の塗布領域に沿って相対移動させ、塗布ノズルが吐出するペーストを該塗布領域に塗布するペースト塗布装置において、基板の品種に応じ、基板上の描画線パターンと、その描画線上の各移動位置における塗布ノズルの相対移動速度を記憶するノズル移動情報記憶部と、ノズル移動情報記憶部が記憶している塗布ノズルの各移動位置での相対移動速度に対応する、塗布ノズルからのペーストの最適吐出圧力を記憶するペースト塗布情報記憶部と、基板の品種に応じ、ノズル移動情報記憶部に記憶してある描画線パターンと、塗布ノズルの相対移動速度に従って塗布ノズルと基板を相対移動させ、同時に、ペースト塗布情報記憶部に記憶してある情報に基づき、塗布ノズルの移動位置に応じた最適吐出圧力で、塗布ノズルがペーストを吐出するように制御する制御部とを有してなるようにしたものである。
【0010】
【作用】
請求項1、2の本発明によれば下記▲1▼、▲2▼の作用がある。
▲1▼塗布ノズルが基板上の塗布領域に沿う描画線上を移動しながらペーストを塗布するに際し、描画線上のコーナー部分や折り返し部分等の、該塗布ノズルの移動速度が遅い領域では、該塗布ノズルの移動速度が早い領域に比して、ペーストの単位時間当たりの吐出量が少なくなるように制御する。従って、基板上の塗布領域に沿う描画線上でペーストを均一に塗布することができる。
【0011】
▲2▼上記▲1▼により、基板上のペースト塗布部にペレットボンディングしたときに、ペレットの周辺からの余剰ペーストのはみ出しを生じない。従って、はみ出したペーストがリード上を覆うことによる不良品の発生を回避できる。
【0012】
【発明の実施の形態】
図1はペースト塗布装置を示す模式図、図2は第1実施形態を示す模式図、図3は第2実施形態を示す模式図、図4は基板上の塗布領域に対するペーストの塗布状態を示す模式図である。
【0013】
(第1実施形態)(図1、図2)
ペースト塗布装置10は、基板1の搬送レール11に沿うペースト塗布位置に設置され、X−Y移動テーブル12に支持ブロック13を載架し、支持ブロック13のスライドガイド14に昇降ブロック15を支持し、昇降ブロック15のホルダ16にシリンジ17を保持し、シリンジ17に塗布ノズル18を備えている。シリンジ17にはペーストが収容されるとともに、ガス供給管19が接続され、ガス供給管19に設けられている調圧器20により制御された圧力の加圧ガスをシリンジ17のペースト上部空間に印加することにより、シリンジ17の塗布ノズル18からのペーストの吐出圧力、ひいては単位時間当たりの吐出量を調整可能としている。
【0014】
ペースト塗布装置10は、X−Y移動テーブル12をX方向駆動モータ21とY方向駆動モータ22によりX方向とY方向に移動するとともに、昇降ブロック15をZ方向駆動モータ23によりZ方向に移動可能としている。このとき、昇降ブロック15は、ばね24により、昇降ブロック15が備えるカムフォロア25をモータ23の出力軸に固定のカム26に押付けられており、モータ23により回転せしめられるカム26のカム曲線に応じてZ方向に移動せしめられる。
【0015】
そして、ペースト塗布装置10の制御部30は、基板1が搬送レール11上でペースト塗布位置に位置付けられたとき、Z方向駆動モータ23により昇降ブロック15を下降して塗布ノズル18を塗布作業レベルに設定するとともに、X方向駆動モータ21とY方向駆動モータ22によりX−Y移動テーブル12を移動して塗布ノズル18を基板1上の塗布領域に沿う所定の描画線上を移動させながら、調圧器20により制御された加圧ガスをシリンジ17に印加し、塗布ノズル18からペーストを吐出させ、基板1上の塗布領域にペーストを塗布可能とする。
【0016】
このとき、制御部30は、ノズル移動情報記憶部31とペースト塗布情報記憶部32とを備え、下記(1) 〜(3) により、基板1上の塗布領域にペーストを均一に塗布可能としている。
【0017】
(1) ノズル移動情報記憶部31は、基板1の品種等に応じ、基板1上の塗布領域において塗布されるべき描画線パターン、その描画線上の各位置における塗布ノズル18の移動速度等のノズル移動情報を記憶している。
【0018】
(2) ペースト塗布情報記憶部32は、ノズル移動情報記憶部31のノズル移動情報に基づいて設定される塗布ノズル18の各移動位置での移動速度に対応する、塗布ノズル18からのペーストの最適吐出圧力等のペースト塗布情報を記憶している。つまり、ここでいうペースト塗布情報とは、ノズルの移動位置とペーストの最適吐出圧力との対応関係を表わす情報である。
【0019】
(3) 制御部30は、基板1上の塗布領域に前述の如くにペーストを塗布するに際し、今回の基板1の品種等に応じ、ノズル移動情報記憶部31に記憶してあるノズル移動情報(描画線パターン、塗布ノズル18の移動速度)に従ってX方向駆動モータ21、Y方向駆動モータ22、Z方向駆動モータ23を制御する。同時に、制御部30は、ペースト塗布情報記憶部32に記憶してあるペースト塗布情報(ペースト吐出圧力)に基づき、塗布ノズル18の移動位置に応じた吐出圧力で、換言すれば移動速度に対応する吐出圧力で塗布ノズル18がペーストを吐出するように調圧器20を制御する。
【0020】
従って、本実施形態によれば、以下の作用がある。
▲1▼塗布ノズル18が基板1上の塗布領域に沿う描画線上を移動しながらペーストを塗布するに際し、描画線上のコーナー部分や折り返し部分等の、該塗布ノズル18の移動速度が遅い領域では、該塗布ノズル18の移動速度が早い領域に比して、ペーストの単位時間当たりの吐出量が少なくなるように制御する。従って、基板1上の塗布領域に沿う描画線上でペーストを均一に塗布することができる。
【0021】
▲2▼上記▲1▼により、基板1上のペースト塗布部にペレットボンディングしたときに、ペレットの周辺からの余剰ペーストの異常なはみ出しを生じない。従って、はみ出したペーストがリード上を覆うことによる不良品の発生を回避できる。
【0022】
(第2実施形態)(図3)
第2実施形態が第1実施形態と異なる点は、制御部30が、ノズル移動情報記憶部31とペースト塗布情報記憶部32とX方向速度検出装置33とY方向速度検出装置34とを用い、下記(1) 〜(4) により、基板1上の塗布領域にペーストを均一に塗布可能としたことにある。
【0023】
(1) ノズル移動情報記憶部31は、基板1の品種等に応じ、基板1上の塗布領域において塗布されるべき描画線パターン、その描画線上の各位置における塗布ノズル18の移動速度等のノズル移動情報を記憶している。
【0024】
(2) ペースト塗布情報記憶部32は、塗布ノズル18の各移動速度に対応する、塗布ノズル18からのペーストの最適吐出圧力等の対応関係を表わすペースト塗布情報を記憶している。このとき、ペースト塗布情報記憶部32は、塗布ノズル18の移動速度の増減に応じ、塗布ノズル18からのペーストの吐出量を増減するように、その吐出圧力を増減するようにしている。
【0025】
(3) X方向速度検出装置33とY方向速度検出装置34はそれぞれ、X方向駆動モータ21、Y方向駆動モータ22の駆動による塗布ノズル18の実際のX方向移動速度とY方向移動速度を検出する。
【0026】
(4) 制御部30は、基板1上の塗布領域にペーストを塗布するに際し、今回の基板1の品種等に応じ、ノズル移動情報記憶部31に記憶してあるノズル移動情報(描画線パターン、塗布ノズル18の移動速度)に従ってX方向駆動モータ21、Y方向駆動モータ22、Z方向駆動モータ23を制御する。同時に、制御部30は、X方向速度検出装置33、Y方向速度検出装置34が検出した塗布ノズル18の実際のX方向移動速度とY方向移動速度を得て塗布ノズル18の実際の移動速度を演算するとともに、この移動速度に対応する最適吐出圧力をペースト塗布情報記憶部32のペースト塗布情報(ペースト吐出圧力)から求め、この吐出圧力で塗布ノズル18がペーストを吐出するように調圧器20を制御する。
【0027】
尚、X方向速度検出装置33とY方向速度検出装置34は、例えばX方向駆動モータ21とY方向駆動モータ22のエンコーダから出力される単位時間当たりのパルス数に基づいてX方向移動速度とY方向移動速度を検出できる。X方向駆動モータ21とY方向駆動モータ22が同時に駆動している場合には、それらによるX方向移動速度とY方向移動速度の合成移動速度を演算により求める。
【0028】
従って、この場合にも、基板1上の塗布領域にペーストを均一に塗布し、ペレットのボンディング時におけるペーストの異常なはみ出しを防止できる。
【0029】
以上、本発明の実施の形態を図面により詳述したが、本発明の具体的な構成はこの実施の形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても本発明に含まれる。例えば、本発明の実施において、基板はリードフレームを含むものを意味する。また、基板上にペーストを介して搭載されるペレットは、半導体に限らず、他の電子部品であっても良い。
【0030】
また、本発明の実施において、塗布ノズルからのペーストの吐出量の制御は、シリンジ17に印加されるガス圧力の調整によるペーストの吐出圧力の調整によるものに限らず、塗布ノズル18の開度(開口面積)の調整等、他の手段によるものであっても良い。
【0031】
また、本発明の実施において、ペレット塗布装置は 1本の塗布ノズルだけを具備するものでなく、複数本の塗布ノズルを具備し、それら複数本の塗布ノズルにより単一の塗布領域にペーストを塗布可能とするものであっても良い。
【0032】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、基板上の塗布領域にペーストを均一に塗布し、電子部品のボンディング時におけるペーストの異常なはみ出しを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1はペースト塗布装置を示す模式図である。
【図2】図2は第1実施形態を示す模式図である。
【図3】図3は第2実施形態を示す模式図である。
【図4】図4は基板上の塗布領域に対するペーストの塗布状態を示す模式図である。
【符号の説明】
1 基板
10 ペースト塗布装置
12 X−Y移動テーブル
18 塗布ノズル
21 X方向駆動モータ
22 Y方向駆動モータ
30 制御部
31 ノズル移動情報記憶部
32 ペースト塗布情報記憶部
33 X方向速度検出装置
34 Y方向速度検出装置[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a paste application method and apparatus for applying a paste to an electronic component mounting surface of a substrate.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as a paste application method for applying a paste to a wide application area defined on a substrate, as described in JP-A-4-105332, the application nozzle and the substrate are relatively placed on a drawing line along the application area on the substrate. There are some which apply the paste discharged from the application nozzle to the application area while moving.
[0003]
In FIG. 4, the
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the prior art, during the paste application operation by the application nozzle, the discharge amount of the paste from the application nozzle (discharge amount per unit time) is constant regardless of the change in the movement speed of the application nozzle.
[0005]
For this reason, when applying the paste while the coating nozzle moves on the drawing line along the coating area on the substrate, the coating nozzle is applied at a portion where the moving speed of the coating nozzle is slow, such as a corner portion or a folded portion on the drawing line. The amount of paste applied is excessive compared to the portion where the nozzle moving speed is high. Then, when the paste is bonded to the paste application part, the excess paste protrudes from the periphery of the pellet.
[0006]
When the paste protrudes abnormally from the periphery of the pellet as indicated by A in FIGS. 4 (A) and 4 (B), there is a bonding space in the subsequent wire bonding process for the lead that is covered with the protruding paste. It will be lost, resulting in a defective product that cannot be wire bonded. 4A in FIG. 4A indicates a lead that cannot be wire-bonded.
[0007]
An object of the present invention is to uniformly apply a paste to an application area on a substrate and prevent abnormal protrusion of the paste during bonding of an electronic component.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
The present invention is defined in
[0009]
The present invention is defined in
[0010]
[Action]
According to the first and second aspects of the present invention, the following effects (1) and (2) are obtained.
(1) When applying the paste while the coating nozzle moves on the drawing line along the coating area on the substrate, the coating nozzle is used in an area where the moving speed of the coating nozzle is slow, such as a corner portion or a folded portion on the drawing line. Control is performed so that the discharge amount of the paste per unit time is smaller than in the region where the moving speed of the paste is high. Therefore, the paste can be uniformly applied on the drawing line along the application region on the substrate.
[0011]
(2) According to the above (1), when the paste is bonded to the paste application part on the substrate, the excess paste does not protrude from the periphery of the pellet. Therefore, it is possible to avoid the occurrence of defective products due to the protruding paste covering the leads.
[0012]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
1 is a schematic diagram showing a paste coating apparatus, FIG. 2 is a schematic diagram showing a first embodiment, FIG. 3 is a schematic diagram showing a second embodiment, and FIG. 4 is a paste application state on a coating region on a substrate. It is a schematic diagram.
[0013]
First Embodiment (FIGS. 1 and 2)
The
[0014]
The
[0015]
Then, when the
[0016]
At this time, the
[0017]
(1) The nozzle movement
[0018]
(2) The paste application
[0019]
(3) When applying the paste to the application region on the
[0020]
Therefore, according to the present embodiment, there are the following operations.
(1) When applying the paste while the
[0021]
{Circle around (2)} According to the above {circle around (1)}, when the paste is bonded to the paste application portion on the
[0022]
Second Embodiment (FIG. 3)
The second embodiment is different from the first embodiment in that the
[0023]
(1) The nozzle movement
[0024]
(2) The paste application
[0025]
(3) The X-direction speed detection device 33 and the Y-direction
[0026]
(4) When applying the paste to the application region on the
[0027]
Note that the X-direction speed detection device 33 and the Y-direction
[0028]
Accordingly, in this case as well, the paste can be uniformly applied to the application region on the
[0029]
Although the embodiment of the present invention has been described in detail with reference to the drawings, the specific configuration of the present invention is not limited to this embodiment, and there are design changes and the like without departing from the gist of the present invention. Is included in the present invention. For example, in the practice of the present invention, the substrate means one including a lead frame. Further, the pellet mounted on the substrate via the paste is not limited to the semiconductor, but may be other electronic components.
[0030]
In the embodiment of the present invention, the control of the discharge amount of the paste from the application nozzle is not limited to the adjustment of the discharge pressure of the paste by adjusting the gas pressure applied to the
[0031]
Further, in the practice of the present invention, the pellet coating apparatus does not have only one coating nozzle, but has a plurality of coating nozzles, and the plurality of coating nozzles apply a paste to a single coating region. It may be possible.
[0032]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the paste can be uniformly applied to the application region on the substrate, and abnormal protrusion of the paste at the time of bonding of the electronic component can be prevented.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic diagram showing a paste coating apparatus.
FIG. 2 is a schematic diagram showing a first embodiment.
FIG. 3 is a schematic diagram showing a second embodiment.
FIG. 4 is a schematic diagram showing a paste application state with respect to an application region on a substrate.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (2)
基板の品種に応じ、基板上の描画線パターンと、その描画線上の各移動位置における塗布ノズルの相対移動速度を記憶するノズル移動情報記憶部を用いるとともに、
ノズル移動情報記憶部が記憶している塗布ノズルの各移動位置での相対移動速度に対応する、塗布ノズルからのペーストの最適吐出圧力を記憶するペースト塗布情報記憶部を用い、
基板の品種に応じ、ノズル移動情報記憶部に記憶してある描画線パターンと、塗布ノズルの相対移動速度に従って塗布ノズルと基板を相対移動させ、同時に、ペースト塗布情報記憶部に記憶してある情報に基づき、塗布ノズルの移動位置に応じた最適吐出圧力で、塗布ノズルがペーストを吐出するように制御することを特徴とするペースト塗布方法。In the paste application method in which the application nozzle and the substrate are relatively moved along the application area on the substrate, and the paste discharged from the application nozzle is applied to the application area.
Depending on the type of substrate, a drawing line pattern on the substrate and a nozzle movement information storage unit that stores the relative movement speed of the application nozzle at each movement position on the drawing line,
Using the paste application information storage unit that stores the optimum discharge pressure of the paste from the application nozzle corresponding to the relative movement speed at each movement position of the application nozzle stored in the nozzle movement information storage unit,
According to the substrate type, the drawing line pattern stored in the nozzle movement information storage unit and the application nozzle and the substrate are relatively moved according to the relative movement speed of the application nozzle, and at the same time, information stored in the paste application information storage unit The paste application method is characterized in that the application nozzle is controlled to discharge the paste at an optimum discharge pressure according to the movement position of the application nozzle .
基板の品種に応じ、基板上の描画線パターンと、その描画線上の各移動位置における塗布ノズルの相対移動速度を記憶するノズル移動情報記憶部と、
ノズル移動情報記憶部が記憶している塗布ノズルの各移動位置での相対移動速度に対応する、塗布ノズルからのペーストの最適吐出圧力を記憶するペースト塗布情報記憶部と、
基板の品種に応じ、ノズル移動情報記憶部に記憶してある描画線パターンと、塗布ノズルの相対移動速度に従って塗布ノズルと基板を相対移動させ、同時に、ペースト塗布情報記憶部に記憶してある情報に基づき、塗布ノズルの移動位置に応じた最適吐出圧力で、塗布ノズルがペーストを吐出するように制御する制御部とを有してなることを特徴とするペースト塗布装置。In a paste coating apparatus that relatively moves the coating nozzle and the substrate along the coating region on the substrate, and applies the paste discharged by the coating nozzle to the coating region,
According to the type of substrate, a drawing line pattern on the substrate and a nozzle movement information storage unit that stores the relative movement speed of the application nozzle at each movement position on the drawing line;
A paste application information storage unit for storing the optimum discharge pressure of the paste from the application nozzle corresponding to the relative movement speed at each movement position of the application nozzle stored in the nozzle movement information storage unit;
According to the substrate type, the drawing line pattern stored in the nozzle movement information storage unit and the application nozzle and the substrate are relatively moved according to the relative movement speed of the application nozzle, and at the same time, information stored in the paste application information storage unit And a control unit that controls the application nozzle to discharge the paste at an optimum discharge pressure according to the movement position of the application nozzle .
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