JP4566712B2

JP4566712B2 - リードフレームクランプ装置

Info

Publication number: JP4566712B2
Application number: JP2004341620A
Authority: JP
Inventors: 慎一遠藤
Original assignee: Nidec Tosok Corp
Current assignee: Nidec Tosok Corp
Priority date: 2004-11-26
Filing date: 2004-11-26
Publication date: 2010-10-20
Anticipated expiration: 2024-11-26
Also published as: JP2006156517A

Description

本発明は、搬送路上のリードフレームを押さえるリードフレームクランプ装置に関する。

従来、ピッチ送りされるリードフレーム上に半導体ペレットをマウントするダイボンダやマウンタでは、搬送路上のリードフレームを押さえるリードフレームクランプ装置が設けられている。

その一例としては、図５に示すようなリードフレームクランプ装置１０１が知られている。このリードフレームクランプ装置１０１は、可動アーム１０２の支点１０３が軸部１０４によってベース１０５に支持されており、前記可動アーム１０２の先端部には、一つ又は複数のクランプ板１０６が設けられている。このクランプ板１０６は、先端が複数に分かれており、複数のクランプ爪１０７が形成されている。また、前記クランプ板１０６は、ＳＵＳの板バネ材が曲げ加工されて形成されており、各クランプ爪１０７の先端部には、リードフレーム１０８を押さえる押さえ部１０９が折曲形成されている。

前記可動アーム１０２の基端部には、プッシュソレノイド１１１が設けられており、該プッシュソレノイド１１１によって可動アーム１０２の基端部を付勢することによって、前記各クランプ爪１０７に設けられた押さえ部１０９で搬送レール上のリードフレーム１０８の複数箇所をヒートステージ上に押さえ付けられるように構成されている。

また、他の例としては、図６に示すようなリードフレームクランプ装置２０１が知られている。このリードフレームクランプ装置２０１は、リードフレーム２０２を搬送する搬送レール２０３に幅方向に延在するバキュームライン２０４が複数形成されており、搬送レール２０３上面に開口した複数のバキューム孔２０５は、前記バキュームライン２０４に連結されている。

これにより、前記バキュームライン２０４に負圧を供給して前記搬送レール２０３上のリードフレーム２０２を各バキューム孔２０５で吸着することで、ボンディングライン２１１及びその前後の所定範囲を、ヒートステージ２１２上に密着できるように構成されている。

しかしながら、前者のリードフレームクランプ装置１０１にあっては、クランプ板１０６に曲げ加工を施して複数のクランプ爪１０７に押さえ部１０９を形成する構造上、各クランプ爪１０７の押さえ部１０９までの高さ位置を均一に揃えることは困難であった。このため、リードフレーム１０８を複数箇所で均一にクランプすることができなかった。

また、後者のリードフレームクランプ装置２０１においては、リードフレーム２０２を高温に加熱した場合、リードフレーム２０２に大きな撓みが生じるため、負圧によるクランプが困難となる。

本発明は、このような従来の課題に鑑みてなされたものであり、高温下であっても複数箇所を均一にクランプすることができるリードフレームクランプ装置を提供することを目的とするものである。

前記課題を解決するために本発明の請求項１のリードフレームクランプ装置にあっては、搬送路上に設けられたリードフレームの各所を押さえる複数のクランプ爪を備えたリードフレームクランプ装置において、上下駆動されるクランプ固定ブロックに、前記各クランプ爪を各々独立して回動自在に支持するとともに、前記クランプ固定ブロックを下降して各クランプ爪に設定された押さえ部を前記リードフレームに当接した状態で、前記押さえ部が前記リードフレームを押さえる方向に前記クランプ爪を付勢する付勢部材を前記各クランプ爪にそれぞれ設けた。

すなわち、このリードフレームクランプ装置でリードフレームの複数箇所を同時に押さえる際には、クランプ固定ブロックを下降して、該クランプ固定ブロックに設けられた各クランプ爪の押さえ部を前記リードフレームの各箇所に当接させる。すると、各クランプ爪は、それぞれ設けられた付勢部材によって押さえ部がリードフレームを押さえる方向に付勢されており、前記リードフレームは、各クランプ爪の押さえ部によって押さえられる。

このとき、前記各箇所を押さえる各クランプ爪は、前記クランプ固定ブロックに各々独立して回動自在に支持されている。このため、仮に各箇所を押さえる各押さえ部に高低差が生じた場合であっても、各押さえ部が独立して上下動することによって、前記各箇所は、各クランプ爪の押さえ部によって均一に押さえられる。

また、請求項２のリードフレームクランプ装置においては、前記付勢部材を、前記クランプ固定ブロックと前記クランプ爪との間に設けられたスプリングで構成するとともに、該スプリングを交換可能に設けた。

すなわち、各クランプ爪を付勢する付勢部材は、スプリングによって構成されており、各スプリングは、交換可能に設けられている。

このため、各スプリングを交換することで、各クランプ爪の押さえ部によるリードフレームの付勢力を、各箇所にて異なる値に設定することができる。

さらに、請求項３のリードフレームクランプ装置では、前記リードフレームに当接する前記押さえ部の当接面を湾曲した曲面で構成するとともに、該曲面を当該クランプ爪の回動中心を中心とする円弧状に形成した。

すなわち、クランプ爪の押さえ部でリードフレームを押さえる際には、前記クランプ爪がクランプ固定ブロックへの支持点を中心に回動することとなる。このとき、前記押さえ部の当接面は、クランプ爪の回動中心を中心とした円弧状の曲面で構成されている。

このため、前記押さえ部の当接面が平面に形成された場合と比較して、リードフレームのクランプが、より確実に行われる。

以上説明したように本発明の請求項１のリードフレームクランプ装置にあっては、リードフレームの各箇所を押さえる各クランプ爪の押さえ部に高低差が生じた場合であっても、各クランプ爪がクランプ固定ブロックに対して各々回動自在することで、各押さえ部を独立して上下動することができる。これにより、前記高低差を吸収して各箇所を均一に押さえることができる。

したがって、クランプ板の押さえ爪を曲げ加工して押さえ部を形成する構造上、各押さえ部での高さを均一にすることが困難だった従来と比較して、リードフレームの複数箇所を均一にクランプすることができる。

また、搬送レールに開口したバキューム孔に負圧を供給してリードフレームを吸着する構造上、リードフレームに撓みが生じた際にはクランプが不能となる従来と比較して、リードフレームに撓みが生じる高温下であっても、リードフレームの各箇所を確実にクランプすることができる。

また、請求項２のリードフレームクランプ装置においては、各クランプ爪を付勢する付勢部材を交換可能に設けられたスプリングで構成したため、各スプリングを交換することで各クランプ爪の押さえ部によるリードフレームの付勢力を、各箇所にて異なる値に設定することができる。

これにより、比較的撓みの生じ易いリードフレーム側部での付勢力を高め、中央部における付勢力を小さく設定する等の調整が可能となる。

さらに、請求項３のリードフレームクランプ装置において、クランプ爪の押さえ部でリードフレームを押さえる際には、前記クランプ爪がクランプ固定ブロックへの支持点を中心に回動することとなる。このとき、前記押さえ部の当接面は、クランプ爪の回動中心を中心とした円弧状の曲面で構成されている。

このため、前記押さえ部の当接面が平面に形成された場合と比較して、リードフレームのクランプを、より確実に行うことができる。

以下、本発明の一実施の形態を図に従って説明する。図１は、本実施の形態にかかるリードフレームクランプ装置１を示す図であり、該リードフレームクランプ装置１は、ピッチ送りされるリードフレーム２上に半導体ペレットをマウントするダイボンダやマウンタに設けられている。

すなわち、前記リードフレームクランプ装置１は、図２にも示すように、支持アーム１１で支持されており、クランプ装置本体１２は、搬送レール１３上に延出した前記支持アーム１１の先端部に設けられている。このクランプ装置本体１２は、図３にも示すように、前記支持アーム１１に支持されたベース１４上に設けられており、該ベース１４は、搬送レール１３に設けられたヒートブロックからの熱を遮断する冷却部１５を備え、該冷却部１５は側面に設けられた冷却カバー１６で覆われている。

前記ベース１４には、駆動モータ２１が固定されており、該駆動モータ２１の駆動軸２２には、上下カム２３が設けられている。この駆動モータ２１の先端側には、スライドレール２４が立設されており、該スライドレール２４には、スライダ２５が上下動自在に支持されている。該スライダ２５には、前記スライドレール２４上部を通って前記駆動モータ２１側に延出する連結板２６が固定されており、該連結板２６の端部には、カムフォロア２７が設けられている。該カムフォロア２７は、前記上下カム２３の周面に摺接するように構成されており、該上下カム２３によって上下駆動されるように構成されている。

これにより、前記駆動モータ２１で前記上下カム２３を回動することによって前記スライダ２５を上下動できるように構成されており、このスライダ２５には、固定ブラケット２８を介してクランプ部２９が設けられている。

このクランプ部２９は、図４に示すように、前記固定ブラケット２８に固定されたクランプ固定ブロック３１を備えており、該クランプ固定ブロック３１には、クランプ支持ブロック３２が固定されている。該クランプ支持ブロック３２には、下方に突出した下方突出部３３が設けられており、該下方突出部３３には、複数の支持溝３４が形成されている。各支持溝３４には、クランプ爪３５が配置されており、各支持溝３４の側部には、各クランプ爪３５を支持する支持壁３６が形成されている。

前記クランプ爪３５は、図１及び図４の（ｂ）に示すように、前記各支持壁３６に支持される本体部４１と、該本体部４１より斜め下方に延出する延出部４２とによってＬ字状に形成されており、前記本体部４１には、前記各支持壁３６を挿通するシャフト４３が貫通した状態で回動自在に支持されている。これにより、各クランプ爪３５は、前記駆動モータ２１で上下駆動される前記クランプ固定ブロック３１の前記クランプ支持ブロック３２に、各々独立して回動自在に支持されている。

このクランプ爪３５の前記延出部４２の下端部には、側方へ延出した押さえ部５１が一体形成されており、前記クランプ固定ブロック３１を下降して、各クランプ爪３５の押さえ部５１を搬送レール１３上のリードフレーム２の各所に当接した状態で、当該リードフレーム２の各箇所を押さえられるように構成されている。この押さえ部５１は、図４の（ａ）に示したように、二股形状に形成されており、リードフレーム２の各箇所に設定されたボンディングパッドの両側を押さえられるように構成されている。

前記リードフレーム２に当接する前記押さえ部５１の当接面６１は、図４の（ｂ）に示すように、湾曲した曲面で構成されており、この当接面６１は、当該クランプ爪３５の回動中心６２を構成する前記シャフト４３の中心軸を中心とする円弧状に加工されている。

前記本体部４１の端部には、傾斜面７１が形成されており、該傾斜面７１には、周面に係止溝７２が形成されたフックピン７３が突設されている。また、前記クランプ支持ブロック３２の上部には、フックプレート７４が設けられており、該フックプレート７４には、前記各フックピン７３が対向する部位に係止穴７５が設けられている。各係止穴７５には、付勢部材としてのコイルスプリング７６の一端部が着脱自在に係止されている。また、各コイルスプリング７６の他端部は、対応する前記フックピン７３の係止溝７２に着脱自在に係止されており、前記各コイルスプリング７６は、前記クランプ固定ブロック３１と前記クランプ爪３５との間に交換可能に設けられている。

これにより、前記各クランプ爪３５は、基端部に設けられたコイルスプリング７６による付勢力がそれぞれに付与されており、この付勢力は、前記クランプ固定ブロック３１を下降して各クランプ爪３５の押さえ部５１を前記リードフレーム２に当接した状態で、前記押さえ部５１が前記リードフレーム２を押さえる方向に作用するように構成されている。

前記各クランプ爪３５は、同一形状に形成されており、重ね加工によって一括製作されている。これにより、加工誤差が抑制されている。

そして、前記クランプ支持ブロック３２には、図１に示したように、前記各支持溝３４の上部に上下に貫通する縦ねじ穴８１が形成されており、該縦ねじ穴８１には、前記各クランプ爪３５の本体部４１上面に当接してクランプ爪３５の回動を規制するストッパ８２が螺入されている。また、前記クランプ支持ブロック３２には、各縦ねじ穴８１に達する横ねじ穴８３が設けられており、各横ねじ穴８３には、前記縦ねじ穴８１に螺入された前記ストッパ８２に当接して該ストッパ８２の移動を防止するロックねじ８４が螺入されている。

以上の構成にかかる本実施の形態において、このリードフレームクランプ装置１でリードフレーム２に設定された各ボンディングパッドの両側を押さえる際には、駆動モータ２１を作動してクランプ固定ブロック３１を下降し、該クランプ固定ブロック３１に設けられた各クランプ爪３５の押さえ部５１を前記リードフレーム２の各箇所に当接させる。すると、各クランプ爪３５は、それぞれに設けられたコイルスプリング７６によって、その押さえ部５１がリードフレーム２を押さえる方向に付勢されており、前記リードフレーム２は、各クランプ爪３５の押さえ部５１によって押さえられる。

このとき、各箇所を押さえる各クランプ爪３５は、前記クランプ固定ブロック３１に各々独立して回動自在に支持されている。このため、仮に各箇所を押さえる各押さえ部５１に高低差が生じた場合であっても、各クランプ爪３５がクランプ固定ブロック３１に対して各々回動自在することで、各押さえ部５１を独立して上下動することができる。これにより、前記高低差を吸収して前記各箇所を各クランプ爪３５の押さえ部５１によって均一に押さえることができ、リードフレーム２をヒートブロックが設けられた搬送レール１３に均一に面接して均等に加熱することができる。

また、各クランプ爪３５を付勢する付勢部材は、コイルスプリング７６によって構成されており、各コイルスプリング７６は、交換可能に設けられている。このため、各コイルスプリング７６を交換することで、各クランプ爪３５の押さえ部５１によるリードフレーム２の付勢力を、各箇所にて異なる値に設定することができる。

これにより、比較的撓みの生じ易いリードフレーム２側部での付勢力を高め、中央部における付勢力を小さく設定する等の調整が可能となる。

そして、クランプ爪３５の押さえ部５１でリードフレーム２を押さえる際には、前記クランプ爪３５がクランプ固定ブロック３１への支持点を中心に回動することとなる。このとき、前記押さえ部５１の当接面６１は、クランプ爪３５の回動中心６２を中心とした円弧状の曲面で構成されている。

このため、前記押さえ部５１の当接面６１が平面に形成された場合と比較して、リードフレーム２のクランプを、より確実に行うことができる。

本発明の一実施の形態を示す側面図である。同実施の形態を示す平面図である。同実施の形態を示す斜視図である。（ａ）は同実施の形態のクランプ部を示す斜視図であり、（ｂ）は（ａ）のＡ矢視図である。従来のリードフレームクランプ装置を示す側面図である。他の従来のリードフレームクランプ装置を示す図である。

符号の説明

１リードフレームクランプ装置
２リードフレーム
１３搬送レール
２９クランプ部
３１クランプ固定ブロック
３５クランプ爪
５１押さえ爪
６１当接面
６２回動中心
７６コイルスプリング

Claims

搬送路上に設けられたリードフレームの各所を押さえる複数のクランプ爪を備えたリードフレームクランプ装置において、
上下駆動されるクランプ固定ブロックに、前記各クランプ爪を各々独立して回動自在に支持するとともに、前記クランプ固定ブロックを下降して各クランプ爪に設定された押さえ部を前記リードフレームに当接した状態で、前記押さえ部が前記リードフレームを押さえる方向に前記クランプ爪を付勢する付勢部材を前記各クランプ爪にそれぞれ設けたことを特徴とするリードフレームクランプ装置。
前記付勢部材を、前記クランプ固定ブロックと前記クランプ爪との間に設けられたスプリングで構成するとともに、該スプリングを交換可能に設けたことを特徴とする請求項１記載のリードフレームクランプ装置。
前記リードフレームに当接する前記押さえ部の当接面を湾曲した曲面で構成するとともに、該曲面を当該クランプ爪の回動中心を中心とする円弧状に形成したことを特徴とする請求項１又は２記載のリードフレームクランプ装置。