JPH0319249A - インナーリードボンダー - 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） 本発明はテープを間歇的にボンディング操作位置に搬送
し、テープに形成されたインナーリードとチップの端子
をボンディング加工し、該テープを巻取るボンディング
装置に関するものである。

（従来技術〉 近年、半導体装置は、合成樹脂フイルム等のデープに銅
箔を張り付け、該＃ｌ箔をエッチング処理してテープ上
にリードフレームを形成すると共に、ＩＣ等のチヅ１の
接続端子部に金のバンブを付着したものを準備し、例え
ば、特開昭５８−１６５３３５号公報に記載されている
ような装置を使用して製造されている． すなわち、チップをボンディングステージ上に載置する
と共に、テープを供給側リールから引き出し、テープテ
ンション機構によって所定の強力を付与し、テープキャ
リア、およびテープ送り部によりスプロケットホールを
使用して該テープに形或されたインナーリードをボンデ
ィング操作位置に搬送し、ボンディングヘッドを垂直方
向に下降させることによりテープのインナーリードとチ
ップの端子であるバンブを接続している．（問題点） 上述のボンディング装置においては、テープに所定の張
力を与えた状態でスプロゲットホールにスプロケットの
爪を係合させてテープを搬送するため、スプロケットホ
ール部に大きな力等が作用し、テープが歪んだり、伸び
たりしてインナーリードにダメージを与えインナーリー
ドとチップの端子が正確に接続することができないとい
う問題があった． 〈目的〉 本発明の第１の目的は、テープに不用な張力を与えるこ
となく所定の位置に搬送することである．本発明の第２
の目的は、スプロゲットホールを使用することなくテー
プを搬送することである。

（問題点を解決するための手段） 上述の第１の目的を達成するために本発明のボンディン
グ装置は、ボンディングステージにチップを載置すると
共に、テープを所定の位置に搬送し、ボンディングヘッ
ドを垂直方向に下降させてテープに形成されたインナー
リードとチップの端子を加熱、圧着してボンディング加
工を行なう装置において、前記テープの搬送を、テープ
の貯留部を有する供給機構と、テープを間歇的に移動す
る搬送機構と、テープテープの貯留部を有する巻取ｓｌ
ｍとにより行なうようになっている．また、テープ供給
機構をテープ供給用リールから引き出したテープをＵ字
状に貯留した状態でボンディング操作位置に送出するよ
うに梢或すると共に、テープ巻取機構をボンディング加
工されたテープをＵ字状に貯留した状態で巻取るように
することにより確実に実施することができる． 第２の目的を達成するために本発明のテープ搬送機梢は
、テープを把持して間歇的に搬送するテープ移動手段と
、テープを一時的に把持して固定するテープ固定手段に
より構成してある．（実施例） 本発明のボンディング装置の１実施例の構成を図面に基
づいて説明することにする。

ボンディング装置は、テープを送出するテープ供給機横
１と、テープを把持し間歇的に搬送するテープ搬送機Ｉ
ｌ２と、ボンディング操作位置にテープを固定するテー
プ把持機４１Ｉ３と、ボンディング加工されたテープを
巻取るテープ巻取機構４と、チップをボンディング操作
位置に載置するボンディングステージ５と、テープに形
成されたインナーリードとチップの端子を接続する加熱
、圧接用のボンディングヘッド６とにより４１Ｉｔして
ある．７はテープに形戒されたインナーリード位置、お
よびチップの端子位置を検出するカメラ等の位置検知器
であり、８はトレー、あるいはコンベア等に載置された
チップをボンディングステージに供給するチップ供給機
構である． そして、上述のテープ供給機構１は、テープ供給用リー
ルを装着しパルスモータ、あるいは同期電動機等により
該リールを間歇的に回転するテープ供給手段９と、送出
されたテープを案内するための第１ローラ１０、および
、第２ローラ１１と、テープの貯留量を検出する上部検
知器１２ａ、および、下部検知器１２ｂとにより構成し
てあり、貯留されたテープのＵ字部の下端が常時上部検
知器１２ａと下部検知器１２ｂの間に位置ずるようテー
プ送出手段９を作動させてテープを殆どｇＨ力の状態で
送出する． また、テープ巻取機横４は、ボンディング加工されたテ
ープを案内する第３ローラ１４、および、第４ローラ１
５と、テープ巻取用リールを！Ａ着しパルスモー夕、あ
るいは、同期電動機等により該リールを間歇的に回転す
るテープ巻取千段１３と、テープの貯留量を検出する上
部検知器１６ａ、および、下部検知器１６ｂとにより楕
或してあり、貯留されたテープのＵ字部の下端が常時上
部検知器１６ａと下部検知器１６ｂの間に位置するよう
テープ巻取手段１３を作動させてテープを殆ど無張力の
状態で巻取る． 次に、テープ搬送Ｉ１構２の詳細は第２図に示す通りで
あり、機台１７に設置された枠体１８に取付けられたテ
ープ把持ｔｌ１４１１３を挾んでテープ供給機横１側に
設置した第１テープ把持移動手段１９と、テープ巻取機
横４開に設置した第２テープ把持移動手段２０と、第１
テープ把持移動手段ｌ９に隣接して設置した第１テープ
固定手段２ｌと、第２テープ把持移動手段２０に隣接し
て設置した第２テープ固定手段２２とにより構成してあ
る．上述の第１テープ把持移動手段ｌ９の詳細は第３図
、乃至、第４図に示す通りであり、図中、２３は枠体１
８に形成され，たガイド１８ａに軸受２４によって水平
方向に移動するように取付けられた支持体であり、上部
にテープ走行用消部２５ａを形成するように上枠２５を
螺子２６によって取付けてある．２７は支持体２３に突
出されたビン３０に沿って垂直方向に昇降するように取
付けられた可動体であり、支持体２３の支持部２３ａを
挾んだ状態で押圧片２８を螺子２９によって取付けてあ
る．３１は支持体２３に取付けられたブラケットであり
、シリンダー３２を取付けてある．該シリンダー３２の
ピストンロッドの端部は可動体２７に螺着してあり、ピ
ストンロッドが引っ込むと可動体２７と共に押圧片２８
が下降して支持体の支持部２３・ａの支持面２３ｂと押
圧片２８の押圧面２８ａによってテープを上下から把持
し、ピストンロッドが突出すると、テープの把持を解除
する。

第２テープ把持移動手段２０の詳細は第５図に示す通り
であり、図中、３３は枠体１８に形成されたガイド１８
ｂに軸受３４によって水平方向に移動するように取付け
てある．該支持体３３には、第１テープ把持移動手段１
９と同じように上枠２５が取付けてあると共に、シリン
ダー３２によって垂直方向に昇降する可動体２７、およ
び、押圧片２８が取付けてあり、支持体３３の支持面３
３ａの支持面３３ｂと押圧片２８の押圧面２８ａによっ
てテープを把持する．該支持体３３にはナット３５が取
付けてあり、第２図に示すような駆動手段によって移動
される．該図面において、３６は枠体１８に取付けられ
たパルスモータ、あるいは、同期電動機等の電動機であ
り、カップリング３７により螺子軸３８を連結してある
。該螺子軸３８は軸受３９、４０によって回転自在に支
持され、支持体３３に取付けられたナット３５が螺着さ
れている．４２はパルス検知器であり、カップリング３
７に一体的に取付けた多孔円板４１の回転量を検出する
。４３はブラケット４４、４５に支持された軸であり、
検知器４６ａ〜４６Ｃが取付けてある．該検知器４６ａ
はナット３５に取付けられた作動片４７によって作動し
、該ナット３５の左右方向への移動量の基準になるもの
であり、検知器４６ｂ、４６ｃはナット３５が設定され
た移動量以上に移動するのを防止するものである．４８
は第１テープ把持移動手段１９の支持体２３と第２テー
プ把持移動手段２０の支持体３３を一体的に連結するた
めの連結杆である．上述の第１テープ把持移動手段１９
と第２テープ把持移動手段２０は、シリンダー３２のピ
ストンロッドが同時に出没してテープの把持、解除動作
を同時に行なうと共に、電動機３６の作動によって螺子
軸３８が正逆回転して枠体１８に形威されたガイド１８
ａ、１８ｂに沿って一体的に往復動する． 次に、第１テープ固定手段２１と、第２テープ固定手段
２２は同一の構成であり、その詳細は第６図に示す通り
である．図中、４９は枠体ｌ８に螺子５０によって取付
けられた支持体であり、第１テープ把持移動手段１９と
同じように、上枠２５が取付けてあると共に、シリンダ
ー３２によって垂直方向に昇降する可動体２７、および
、押圧片２８が取付けてあり、支持体４．９の支持部４
９ａの支持面４９ｂと押圧片２８の押圧面２８ａによっ
てテープを把持する． 上述の第ｌテープ固定手段２ｌ、と第２テープ固定手段
２２は、シリンダー３２のピストンロッドが同時に出没
してテープの把持、解除動作を同時に行なう． そのため、第１テープ把持移動手段１９と第２テープ把
持移動手段２０によってテープを把持して移動する時は
、第１テープ固定手段２１と第２テープ固定手段２２は
テープを解除した状態になっており、第１テープ把持移
動手１：１１９と第２テープ把持移動手段２０がテープ
の把持を解除して元の位置に戻る時は、第１テープ固定
手段２ｌと第２テープ固定手段２２によってテープを把
持するようにシリンダー３２を作動させる．上述のテー
プ把持機１３は、シリンダーのピストンロッドに取付け
られた上枠と、シリンダー本体に取付けられた下粋によ
り構成し、ピストンロッドの出没によってテープの把持
、解除を行なうようになっており、ボンデイングステー
ジ５は、機台１７上に設置された水平方向の前後、左右
に移動するｘ−Ｙテーブル上に取付けられており、チッ
プを載置してボンデイング操作位置に移動するようにな
っている．また、ボンデイングヘッド６は、テープに形
成されたインナーリードをチップの端子に所定の温度で
押圧するためシーズヒー夕等の加熱体、および、ヘッド
部以外が加熱されないように断熱部材、冷却体等が取付
けてあり、カム機構により垂直方向に昇降するように構
成されている． 上述のシリンダー３２、および、電動Ｉ！１３６等は、
記憶回路、比較演算回路、動作指令回路等からなる制御
装置（図示せず）、あるいは、マイクロコンピュータ等
によって制御する。

上述の装置によりボンディング加工を行なう場合は、テ
ーグ供給用リールをテープ供給手段９に装着し、該リー
ルからテープを引き出して第１テープ固定手段２１と第
１テーブ把持移動手段１９の各支持面と押圧面の間、テ
ープ把持機構３の上枠と下枠の間、第２テーグ把持移動
手段２０と第２テープ固定手段２２の各支持面と押圧面
の間を通してテープ巻取手段ｌ３のリールに巻付けると
共に、第１ローラ１０と第２ローラ１ｌの間、および、
第３ローラ１４と第４ローラｌ５の間にテープを垂らし
てＵ字状の下端部を上部検知器１２ａ、１６ａと下部検
知器１２ｂ、１６ｂの間に位置させる．この時、テープ
に形成された１番目のインナーリード部がテープ把待機
梢３のボンデング操作位置にくるように合せる．また、
チップをチップ供給機Ｉｌ８のトレー、あるいはコンベ
ア等に準備する． 次いで、制御装置（図示せず）にシリンダー３２、電動
１１’１３６等の動作順序、動作間隔、ボンディングス
テージ５、ボンディングヘッド６の加熱温度等を設定し
て入力する． これ等の準備ができ、ボンディング装置を始動させると
、テープ把持手段３のシリンダーが作動して上枠と下枠
によってテープを把持固定すると、カメラ等の位置検知
器７によってテープに形成されたインナーリードの位置
を検知し、ボンデイングスデージ５と共にチップをボン
デイング操作位置に移動してチップの端子をテープのイ
ンナーリードに合わせる．すると、ボンデイングヘッド
６が作動してボンディング操作位置に下降してチップの
端子をテープのインナーリードに加熟、圧接する．そし
て、予め設定されたボンデイング操作時間が経過すると
、ボンディングヘッド６が作動して待機位置に戻ると共
に、ボンディングステージ５が作動して元の位置に戻る
．次いで、テープ把持機構３が作動してテープの把持を
解除すると同時に、テープ搬送機＋１１２の第ｌテーグ
把持移動手段１９と第２テープ把持移動手段２０のシリ
ンダー３２が作動してピストンロッドを引っ込め支持体
２３の支持面２３ｂと押圧片２８の押圧面２８ａによっ
てテープの両端部を把持すると、電動機３６が作動して
螺子軸３８を回転して第１テープ把持移動手段１９と第
２テープ把持移動手段２０を（イ》方向に移動させる．
この時、第２テーブ把持移動手段２０のナット３５に取
付けられた作動片４７によって検知器４６ａを作動させ
ると、該位置を基準にして多孔円板４１の回転産をパル
ス検知器４２によって検出して移動量を制御し、テープ
に形成された２番目のインナーリードをボンディング操
作位置に搬送する．そして、予め設定された位置にイン
ナーリードが搬送されると、第１テープ固定手段２１と
第２テープ固定手段２２のシリンダー３２が同時に作動
してピストンロッドを引っ込め支持体４９の支持而４９
ｂと押圧片２８の押圧面２８ａによってテー・プの両端
部を把持する．すると、第１テープ把持移動手段１９と
第２テープ把持移動手段２０のシリンダー３２が作動し
てピストンロツドを突出させテープの把持を解除すると
、電動１１３６が作動して螺子軸３８を逆方向に回転し
て第ｌテープ把持移動手段１９と第２テープ把持移動手
段２０を《ロ）方向に移動させて元の位置に戻す．該動
作中にテーブ把持機横３が作動してテープを把持し、次
いで、第１テープ固定手段２ｌと第２テープ固定手段２
２が作動してテープの把持を解除する．また、テープの
搬送動作中にチップ供給ａ構８が作動してチップをボン
ディングステージ上に供給し、ボンディング操作位置に
搬送する．そして、２番目のインナーリードとチップの
端子のボンデイング加工が行なわれる． 上述の第１テープ把持移動手段１９と第２テープ把持移
動手段２０によってテープの搬送が行なわれると、テー
プ供給機ｍｌとテープ巻取ｔｌｌ＃Ｊ４が同時に作動し
てテープの送り出し、および、巻取が行なわれる．，該
操作中にテープの貯留量が上限、あるいは下限を越える
と、直ちにテープ供給ｍ梢１、あるいは、テープ巻取機
構６が作動してＵ字状の下端部が該範囲内に位置するよ
うに制御される． 《発明の効果〉 本発明のボンデイング装置は、ボンデイングステージに
チップを載置すると共に、テープを所定の位置に搬送し
、ボンディングヘッドを垂直方向に下降させてテープに
形成されたインナーリードとチップの端子を加熱、圧着
してボンデイング加工を行なう装置において、前記テー
プの搬送を、テープの貯留部を有する供給機構と、テー
プを間歇的に移動する搬送機構と、テープの貯留部を有
する巻取機構とにより行なうようになっているため、テ
ープに不用な強力を与えることなく所定の位置に搬送し
、ボンディング加工を行なうことができる．ｔた、テー
プ供給機構を、テープ供給用リールから引き出したテー
プをＵ字状に貯留した状態でボンデイング操作位置に送
出するように梢或すると共に、テープ巻取機構を、ボン
デイング加工されたテープをＵ字状に貯留した状態で巻
取るようにしているため、確実に実施することができる
． また、本発明のテープ搬送ａ構は、テープを把持して間
歇的に搬送するテープ移動手段と、テープを一時的に把
持して固定するテープ固定手段により構成しているため
、テープの搬送、固定をほぼ無張力の状態で行なうこと
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のボンデイング装置の１実肢例を示す概
略正面図である． 第２図は第１図におけるテープ搬送機梢の１実施例を示
す概略図である． 第３図は第２図におけるＺ−ｚ矢視図である．第４図は
第２図におけるＹ−Ｙ矢視図である．第５図は第２図に
おけるＸ−Ｘ矢視図である．第６図は第２図におけるＷ
−Ｗ矢視図である．１：テープ供給機構、　２：テープ
搬送機構、３：テープ把持Ｉｌ梢、　４：テープ巻取機
構、５：ボンディングステージ、 ６：ボンディングヘッド、 ９：テープ供給手段、１０：第１ローラ、１１：第２ロ
ーラ、 １２．１６．４・６：検知器、 １３：テープ巻取手段、１４：第３ローラ、１５：第４
ローラ、　　　１７二機台、１８：枠体、 １９：第１テープ把持移動手段、 ２０：第２テープ把持移動手段、 ２１：第１テープ固定手段、 ２２：第２テープ固定手段、 ２３．３３．４９：支持体、 ２４．３４：軸受、　　２５：上梓、 ２７：可動体、　　　　２８：押圧片、３０：ピン、 ３１，４４．４５：ブラゲット、 ３２：シリンダー　　　３５＝ナット、３６：電動機、 ３８：螺子軸、 ３９，４０：軸受、 ４ｌ：多孔円板、 ４　２ ：パルス検知器、 ４３ ：軸、 ４７：作動片、 ４８二連結杆、

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）ボンディングステージにチップを載置する、と共に
   、テープを所定の位置に搬送し、ボンディングヘッドを
   垂直方向に下降させてテープに形成されたインナーリー
   ドとチップの端子を加熱、圧着してボンディング加工を
   行なう装置において、前記テープの搬送を、テープの貯
   留部を有する供給機構と、テープを間歇的に移動する搬
   送機構と、テープの貯留部を有する巻取機構とにより行
   なうようにしたことを特徴とするボンディング装置。 ２）テープ供給用リールから引き出したテープをＵ字状
   に貯留した状態でボンディング操作位置に送出するよう
   に構成したことを特徴とするテープ供給機構。 ３）テープを把持して間歇的に搬送するテープ移動手段
   と、テープを一時的に把持して固定するテープ固定手段
   により構成したことを特徴とするテープ搬送機構。 ４）ボンディング加工されたテープをＵ字状に貯留した
   状態で巻取るようにしたことを特徴とするテープ巻取機
   構。