JPH01122127A - ペレットボンディング用ペースト塗布装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、半導体部品、セラミックス部品等のペレット
を基板に接合するに好適なペレットボンディング用ペー
スト塗布装置に関する。

［従来の技術］ 電子部品製造のためのペースト塗布装置にあっては、ペ
レット接合用ペースト（接着剤）の吐出ノズルを基板（
リードフレーム）に対して接近／離隔動作させ、上記吐
出ノズルから吐出されるペーストを基板上に塗布し、該
ペーストの上に半導体ペレ・ノドを接合する。

ここで、基板に対するペレットの接合品質を確保するた
めには、ペースト内に気泡が残っていたり、ペーストの
分布にむらがあることは適当でなく、基板上へのペース
トの塗布量、塗布形状を安定化する必要がある。このよ
うに基板上へのペーストの塗布状態を安定化するために
は、吐出ノズルが基板に最も接近した時の、基板と吐出
ノズルとの間隙を最適値に保ち、ペーストの塗布状態を
安定化する必要がある。

［発明が解決しようとする問題点］ しかしながら、従来のペースト塗布装置は、上記基板に
対する吐出ノズルの間隙調整を１作業者による目視ある
いは間隙ゲージの使用にて行なっている。したがって、
間隙調整作業が困難で、しかも間隙調整結果が作業者に
よってばらつく等の問題点がある。

本発明は、基板に対する吐出ノズルの相対位置を確実か
つ容易に把握し、ペースト塗布時における基板と吐出ノ
ズルとの間隙設定等を確実かつ容易に行なえるようにす
ることを目的とする。

［問題点を解決するための手段］ 第１図は本発明の全体構成を示すブロック図である０本
発明は、ペレット接合用ペーストの吐出ノズルを基板に
対して接近／離隔動作させるノズル駆動装置ｌを備え、
）：記吐出ノズルから吐出されたペーストを基板上に塗
布するペレットボンディング用ペーストａ布装置におい
て、ノズル駆動装置ｌが駆動させる吐出ノズルの動作内
容を設定するノズル動作設定手段２と、基板と吐出ノズ
ルとの接触状態を検出する接触検出手段３と、接触検出
手段３が基板と吐出ノズルとの接触状態を検出した状態
下での吐出ノズルの位置（第２図（Ａ）参照）をノズル
零点として設定するノズル零点設定手段４と、ノズル零
点設定手段４の設定データ、およびノズル動作設定手段
２の設定データに基づいてノズル駆動装Ｎ１を制御し、
例えば吐出ノズルと基板との間隙Ｈ（第２図（Ｂ）参照
）を設定するノズル駆動制御手段５とを有してなる。な
お、第２図（Ａ）、（Ｂ）において６は基板、７は吐出
ノズルである。

［作用］ 本発明によれば、ノズル駆動装置ｌにて吐出ノズル７を
下降させ、第２図（Ａ）の如く吐出ノズル７が基板６に
接触した状態を接触検出手段３にて検出し、上記接触検
出手段３の検出時点における吐出ノズル７の位置をノズ
ル零点としてノズル零点設定手段４に設定（記憶）する
、これにより、ノズル駆動装ａｔがノズル動作設定手段
２の設定デー夕に基づいて吐出ノズル７を塗布動作させ
る時、ノズル駆動装置ｌｌを制御するノズル駆動制御手
段５は上記ノズル零点設定手段４の設定データ、すなわ
ち吐出ノズル７の基板６に対する接触位置としてのノズ
ル零点を、吐出ノズル７の現在もしくは目標とする動作
位置の基準として用いることができる。すなわち、基板
６に対する吐出ノズル７の相対位置を確実かつ容易に把
握し、例えばペースト塗布時における基板６と吐出ノズ
ル７との間隙設定等を確実かつ容易に行なうことができ
る。

［実施例］ 第３図は本発明の一実施例に係るペースト塗布装置を示
す模式図、第４図は本発明の一実施例を示す制御ブロッ
ク図である。

このペースト塗布装２１０の基台１１にはスライドブロ
ック１２がスライド可能に支持され、スライドブロック
１２にはシリンジホルダ１３が結合され、シリンジホル
ダ１３にはペースト１４を充填しているシリンジ１５が
固定される。シリンジ１５は吐出ノズル１６を備えると
ともに、一定圧力の空気を供給する空気管１７が接続さ
れている。

また、ペースト塗布？を置ｌＯは、パルスモータ（ノズ
ル駆動装置）１８、マイクロコンピュータ１９を備えて
いる。

パルスモータ１８はシリンジホルダ１３を駆動して吐出
ノズル１６を基板２０に対して接近／１１１１隔動作さ
せる如くに上下動する。マイクロコンピュータ１９は以
下に詳述するように、パルスモータ１８の駆動状態を制
御し、吐出ノズル１６の動作（移動状態）をデジタル制
御する。

パルスモータ１８は、送りねじ１８Ａ、歯付プーリ１８
Ｂ、１８Ｃ１歯付ベルト１８０、ナツト１８Ｅをともな
う、すなわち、パルスモータ１８は、送りねじ１８Ａを
回転し、送りねじ１８Ａが螺合しているナラ）１８Ｅを
上下動し、これによりナラ）１８Ｅが取着されているシ
リンジホルダ１３を上下動する。パルスモータ１８は吐
出ノズル１６の上昇、下降の切換時に逆転する。

なお、ペースト塗布装置ｌＯは接触検出センサ（接触検
出手段）２１を備えており、接触検出センサ２１は基板
２０に対して下降する吐出ノズル１６と該基板２０との
接触タイミングを検出する。この実施例では、吐出ノズ
ル１６と基板２０との間に延設されるリード線２２の中
間部に電源２３と電流検出器からなる接触検出センサ２
１とを直列に介装し、吐出ノズル１６と基板２０との接
触時における通電状態を接触検出センサ２１にて検出す
ることとしている。したがってこの実施例では、吐出ノ
ズル１６と基板２０が導電材料からなり、吐出ノズル１
６の支持部材であるシリンジ１５等、もしくは基板２０
の支持部材であるガイドレール２４等の少なくとも一方
が電気絶縁材料からなることが必要となる。ただし、本
発明の実施において、接触検出手段は他のいかなる態様
にて構成されるものであってもよい。

マイクロコンピュータ１９は、ＣＰＵ（中央演算装置）
２５、ＲＯＭ　（読出専用メモリ）２６゜ＲＡＭ　（書
込読出可能メモリ）２７、入力回路２８、出力回路２９
からなる。マイクロコンピュータ１９は本発明における
ノズル動作設定手段、ノズル零点設定手段、ノズル駆動
制御手段を構成する。

すなわち、マイクロコンピュータ１９は、パルスモータ
１８が駆動させる吐出ノズル１６の動作内容、例えば上
昇端位置、下降端位置、下降速度、上昇速度等をＲＯＭ
２６に設定しており、本発明におけるノズル動作設定手
段を構成する。

また、マイクロコンピュータ１９は、接触検出センサ２
１が基板２０と吐出ノズル１６との接触状態を検出した
状態下での吐出ノズル１６の位置をノズル零点としてＲ
ＡＭ２７に設定し、本発明におけるノズル零点設定手段
を構成する。

また、マイクロコンピュータ１９は、上記ＲＡＭ２７に
設定された吐出ノズル１６の零点データ、および−上記
ＲＯＭ２６に設定された吐出ノズル１６の動作データに
基づいて、ＣＰＵ２５にてパルスモータ１８を制御し１
本発明におけるノズル駆動制御手段を構成する。

なお、ペースト塗布量Ｍ１０は、シリンジホルダ１３の
上昇端位置を検出する原点センサ３０、原点センサ３０
を動作させるセンサドグ３１を備えている。

すなわち、上記ペースト塗布量ＭｌＯにあっては、基板
２０が不図示のリードフレーム搬送装置により搬送され
、ペースト塗布位置に停止位置決めされ、その位置決め
完了信号がマイクロコンピュータ１９に転送されると、
マイクロコンピュータ１９はパルスモータ１８を駆動開
始させる。マイクロコンピュータ１９のＣＰＵ２５は、
前述の如＜、ＲＯＭ２６、ＲＡＭ２７に定めたデータに
基づいてパルスモータ１８を制御し、吐出ノズル１６を
下降、停止、上昇させるｌサイクルの動作を行ない、基
板２０にペーストを塗布する。なお、マイクロコンピュ
ータ１９は、吐出ノズル１６の下降の途中で不図示のデ
イスペンサコントローラに吐出信号を転送する。これに
より、デイスペンサコントローラは、空気管１７がシリ
ンジ１５に供給する圧力空気の圧力の大きさ。

加圧時間を制御し、ペースト塗布量等を制御する。

次に、Ｌ記実施例の作用について説明する。

上記実施例によれば、パルスモータ１８にて吐出ノズル
１６を下降させ、吐出ノズル１６が基板２０に接触した
状態を接触検出センサ２１にて検出し、上記接触検出セ
ンサ２１の検出時点における吐出ノズル１６の位置をノ
ズル零点としてマイクロコンピュータ１９のＲＡＭ２７
に設定（記憶）する、これにより、パルスモータ１８が
ＲＡＭ２７の設定データに基づいて吐出ノズル１６を塗
布動作させる時、パルスモータ１８を制御するマイクロ
コンピュータ１９のＣＰＵ２５はＥ記ＲＡＭ２７の設定
データ、すなわち吐出ノズル１６の基板２０に対する接
触位置としてのノズル零点を、吐出ノズル１６の現在も
しくは目標とする動作位置の基準として用いることがで
きる。

すなわち、基板２０に対する吐出ノズル１６の相対位置
を確実かつ容易に把握することができる。

これにより、吐出ノズル１６が基板２０に対してなす相
対位置を正確に把握しながら該吐出ノズル１６を下降さ
せることができ、下降端に位置することとなる吐出ノズ
ル１６と基板２０の間に所定の最適間隙を確実かつ容易
に形成できる。

また、吐出ノズル１６の下降途中で該吐出ノズル１６が
基板２０に対する一定の高さ位置に達したことを正確に
判定し、該吐出ノズル１６の下降速度を減速開始させる
こともでき、吐出ノズル１６の下降動作を確実かつ容易
に適正化できる。

したがって、ペレットの寸法やペーストの粘度等に応じ
て、吐出ノズル１６の下降動作を適正化し、これにより
ペーストの塗布位置を安定的に設定し、結果として、基
板２０へのペーストの塗布量、塗布形状を安定化できる
。

なお１本発明の実施において、ノズル駆動装置はパルス
モータに限らず、リニアモータ等の他の構成によるもの
であってもよい。

また、本発明の実施において、ノズル設定手段への吐出
ノズル動作内容の設定タイミングは、ノズル零点の設定
タイミングの前後いずれでもよく、またペースト塗布装
置の稼動中に設定替えするものであってもよい。

［発明の効果］ 以北のように、本発明によれば、基板に対する吐出ノズ
ルの相対位置を確実かつ容易に把握し、ペースト塗布時
における基板と吐出ノズルとの間隙設定等を確実かつ容
易に行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の全体構成を示すブロー、り図、第２図
（Ａ）、（Ｂ）は吐出ノズルと基板の相対位置を示す模
式図、第３図は本発明の一実施例に係るペースト塗布装
置を示す模式図、第４図は本発明の一実施例を示す制御
ブロック図である。 １・・・ノズル駆動装置。 ２・・・ノズル動作設定手段、 ３・・・接触検出手段、 ４・・・ノズル零点設定手段。 ５・・・ノズル駆動制御手段、 ６・・・基板、 ７・・・吐出ノズル、 １．０・・・ペースト塗布装置、 １６…吐出ノズル、 １８・・・パルスモータ（ノズル駆動装置）、１９・・
・マイクロコンピュータ、 ２０・・・基板、 ２１・・・接触検出センサ（接触検出手段）。 代理人　弁理士　　塩　川　修　治 第１図 ′＄２図 （Ａ）　　　　　　　　　　　（Ｂ）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）ペレット接合用ペーストの吐出ノズルを基板に対
   して接近／離隔動作させるノズル駆動装置を備え、上記
   吐出ノズルから吐出されたペーストを基板上に塗布する
   ペレットボンディング用ペースト塗布装置において、ノ
   ズル駆動装置が駆動させる吐出ノズルの動作内容を設定
   するノズル動作設定手段と、基板と吐出ノズルとの接触
   状態を検出する接触検出手段と、接触検出手段が基板と
   吐出ノズルとの接触状態を検出した状態下での吐出ノズ
   ルの位置をノズル零点として設定するノズル零点設定手
   段と、ノズル零点設定手段の設定データ、およびノズル
   動作設定手段の設定データに基づいてノズル駆動装置を
   制御するノズル駆動制御手段とを有してなることを特徴
   とするペレットボンディング用ペースト塗布装置。