JPH04244257A - 液体塗布装置及び液体塗布方法 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば、ＴＡＢ（Ｔａ
ｐｅ　Ａｕｔｏｍａｔｅｄ　Ｂｏｎｄｉｎｇ）方式を採
用する半導体製造装置において、搬送されてポッティン
グ位置に到達した半導体素子を順次ポッティングするた
めに液体、特に粘性を有するコ−ティング樹脂を供給す
る液体塗布装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、半導体製造装置に用いられる液
体塗布装置として、第３図に示すようなポッティング装
置１がある。このポッティング装置１は、キャリアテ−
プ（フィルムキャリア）２を走行させ、キャリアテ−プ
２に装着された半導体素子としてのＩＣチップ３…を、
矢印Ａで示すように連続的に搬送するとともに、各ＩＣ
チップ３、３ａ、３ｂ…を所定のポッティング位置４で
順次停止させるキャリアテ−プ搬送経路５の上記ポッテ
ィング位置４の上方に配置されている。

【０００３】このポッティング装置１は内部に液体、特
に粘性材としてのコ−ティング樹脂が満たされたシリン
ジ６を有する。上記シリンジ６はＸ−Ｙ方向に駆動可能
なア−ム７の一端部によって支持されている。このア−
ム７には上記シリンジ６を加熱するヒ−タ９が設けられ
ていると共に、上記シリンジ６内に満たされたコ−ヒィ
ング樹脂の温度を計測する温度センサ１０が取り付けら
れている。上記ヒ−タ９および温度センサ１０はコント
ロ−ラ１２に接続され上記シリンダ６内のコ−ティング
樹脂の温度をリアルタイムで一定温度に保つようになっ
ている。

【０００４】上記シリンジ６にはタイマ等を備えたディ
スペンサ１３が接続されている。またこのディスペンサ
１３はレギュレ−タ１４を介して図示しないエア源に接
続されている。すなわち、上記シリンジ６から上記ポッ
ティング位置４へ供給されるコ−ティング樹脂の量はレ
ギュレ−タ１４により設定されたエア圧、および、ディ
スペンサ１３で設定した吐出時間とにより決定される。

【０００５】上記ポッティング装置１は、ポッティング
位置４で停止したＩＣチップ３ａと、上記シリンジ６と
を位置合わせしたのち、図示しない制御手段からディス
ペンサ１３へ出力された吐出開始指令１５を受けて、コ
−ティング樹脂１６の吐出を開始する。上記コ−ティン
グ樹脂１６は例えば熱硬化性のエポキシ樹脂等である。

【０００６】このコ−ティング樹脂１６はシリンジ６か
らＩＣチップ３ａの上面側へ滴下されてＩＣチップ３ａ
の電極部等を覆う。上記コ−ティング樹脂１６により電
極部を覆われたＩＣチップ３ｂは順次加熱炉等（図示し
ない）へ搬送される。このことで上記コ−ティング樹脂
１６は硬化させられ上記ＩＣチップ３の電極部を封止す
る。

【０００７】すなわち上記ポッティング装置１において
は、シリンジ６を加熱保温することで上記シリンジ６内
のコ−ティング樹脂の温度を一定に保ち、このことで上
記コ−ティング樹脂の粘性を一定にして上記ポッティン
グ位置４に常に一定の量のコ−ティング樹脂１６を供給
するように制御している。

【０００８】ところでこのような構成によればヒ−タ９
を用いてシリンジ６内のコ−ティング樹脂の温度を一定
に保つようにしているために保温温度は外気温の最高温
度以上に設定しなくてはならない。したがって外気温と
保温温度には通常温度差が生じている。このためシリン
ジ６交換後、シリンジ６内部のコ−ティング樹脂の温度
が一定に保たれるまでの間安定した吐出を行うことがで
きないということがある。

【０００９】

【この発明が解決しようとする課題】上述のように、従
来の液体塗布装置はシリンジを加熱して上記シリンジ内
の液体の温度を一定に保っているために、上記液体の温
度を外気温以上の一定温度に加熱保温しなければならな
い。そのため、上記液体の温度が外気温以上の一定値に
達しなければ安定した塗布を行うことができないという
ことがあった。この発明は、上記液体の温度を一定に保
たなくても被塗布部材に常に一定量の液体を供給できる
ような液体塗布装置を提供することを目的とするもので
ある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】この発明は、内部に液体
が満たされたシリンジと、このシリンジ内の液体に圧力
を加え、液体を被塗布部材に塗布する圧送手段とを有す
る液体塗布装置において、

【００１１】上記シリンジ内の液体の温度を測定する温
度測定手段と、この温度測定手段の測定結果に基づいて
、上記シリンジ内の液体に加える圧力あるいはこの圧力
を加える時間の少なくとも一方を制御する制御手段とを
具備することを特徴とする。

【００１２】

【作用】このような構成によれば、液体の温度に応じて
液体の吐出圧力あるいは吐出時間が制御されるから被塗
布部材に常に一定量の液体を供給することができる。

【００１３】

【実施例】以下、本発明の一実施例を第１図に基づいて
説明する。なお、従来例と同一の構成要素には同一記号
を付し、その説明は省略する。

【００１４】第１図は本発明の一実施例の要部を概略的
に示すものである。図中２０はＴＡＢ（Ｔａｐｅ　Ａｕ
ｔｏｍａｔｅｄ　Ｂｏｎｄｉｎｇ）方式を採用した半導
体装置に用いられる液体塗布装置としてのポッティング
装置である。

【００１５】上記ポッティング装置２０は、キャリアテ
−プ（フィルムキャリア）２に装着された半導体素子と
してのＩＣチップ３、３ａ、３ｂ…を、キャリアテ−プ
２を走行させることにより矢印Ａで示す方向に搬送し各
ＩＣチップ３…を所定のポッティング位置４で順次停止
させるフィルムキャリア搬送経路５の上記ポッティング
位置４の上方に対向配置されている。

【００１６】上記ポッティング装置２０はシリンジ２１
を具備する。このシリンジ２１はこのシリンジ２１をＸ
ＹＺ方向に駆動するア−ム２２の一端部によって保持さ
れている。

【００１７】さらに、上記シリンジ２１には温度測定手
段としての温度センサ２３が設けられている。上記温度
センサ２３は、上記シリンジ２１の上端側からこのシリ
ンジ２１の内部に挿入され、内部に満たされた液体とし
てのコ−ティング樹脂２３の温度を測定できるようにな
っている。

【００１８】上記シリンジ２１はアダプタチュ−ブ２５
を介してディスペンサ２６に接続されている。このディ
スペンサ２６は空電変換器２７を介して図示しないエア
源に接続されている。上記空電変換器２７は入力電圧に
より上記エア源からのエア圧を調節するようになってい
る。上記ディスペンサ２６は入力信号によって上記エア
圧をシリンジ２１内にかける時間を調節するようになっ
ている。すなわち、上記エア源、空電変換器２７、ディ
スペンサ２６は上記シリンジ２１の内部に一定圧力のエ
アを一定時間送ることで上記シリンジ２１にからコ−テ
ィング樹脂２９を吐出させる圧送手段３０を構成してい
る。そして、上記空電変換器２７およびディスペンサ２
６の入力端子は制御手段としてのコントロ−ラ３１に接
続されている。

【００１９】また、上記コントロ−ラ３１には上記温度
センサ２３からの検出信号によっって上記圧送手段３０
を制御する。すなわち、上記コントロ−ラ３１は内部に
メモリ３２を有する。このメモリ３２は上記温度センサ
２３によって計測されたシリンジ２１内のコ−ティング
樹脂の温度Ｔと、この温度Ｔに対する、上記シリンジ２
１から一定容積Ｖ１　のコ−ティング樹脂２９を吐出す
るために必要なエア圧（加圧圧力）Ｐ、吐出時間ｔ１　
との関係を記憶している。これら容積Ｖ１　、温度Ｔ、
エア圧Ｐ、吐出時間ｔ１　は一般に以下の関係を有する
。

【００２０】

【数１】

【００２１】ここで、Ｃ１　はシリンジ２１のノズルの
形状によって定まる係数、ｇは重力加速度、Ｐ１　は外
部圧力、Ｆ１　は粘度を含む管内摩擦による圧力損失、
ρは液体（コ−ティング樹脂２９）の密度、Ａはシリン
ジの内部断面積である。これらの係数はいずれも既知で
ある。 またｆ（Ｔ）は温度Ｔによって定まる関数である。

【００２２】式（１）によれば、関数ｆ（Ｔ）が定まれ
ば常にＶ１　が一定になるような上記Ｐとｔ１　の関係
式を定めることができる。さらに、Ｖ１　に対して経験
あるいは実験によって定まる圧力Ｐあるいは吐出時間ｔ
１　の値があれば、上記関係式より圧力Ｐ、吐出時間ｔ
１の両方が求まる。すなわち、上記メモリ３２には温度
Ｔに対して、上記吐出量Ｖ１　を常に一定に保つような
圧力Ｐと吐出時間ｔ１　との関係式と、上記経験によっ
て定められる圧力Ｐあるいは時間ｔ１　の値が記憶され
ている。

【００２３】上記コントロ−ラ３１は上記メモリ３２に
記憶された関係式を用いて、上記シリンジ２１に加える
エア圧Ｐ、エア圧Ｐを加える時間ｔ１　とを演算する。 すなわち、上記温度センサ２３から入力された上記シリ
ンジ２１の内部温度Ｔに基づいて上記Ｐおよびｔ１　を
求め、ディスペンサ２６に吐出時間指令を発し、また、
空電変換器２７に吐出圧指令を発する。

【００２４】さらに、このコントロ−ラ３１は上記ア−
ム２２を制御するようになっていて、上記ア−ム２２と
上記コ−ティング樹脂の吐出とを同期させて上記ポッテ
ィング位置４にコ−ティング樹脂２９を塗布する。この
ことでポッティング装置２０はシリンジ２１から溶融し
たコ−ティング樹脂２９を、ポッティング位置４で停止
したＩＣチップ３ａに対して吐出し、必要量のコ−ティ
ング樹脂２９を滴下させてＩＣチップ３ａの電極部等を
覆う。

【００２５】また、図中に３３で示すのは、矢印Ｂで示
すように昇降自在に設けられた支持手段である。この支
持手段３３は上方に移動して、ポッティング位置４にあ
るＩＣチップ３ａの下面に当接し、上記シリンジ２１か
らコ−ティング樹脂２９が塗布される際にＩＣチップ３
ａを真空吸引して固定するようになっている。

【００２６】このような構成によれば、例えば外気温が
上昇してシリンジ２１内のコ−ティング樹脂の粘度が低
下しても、上記メモリ３２に記憶された関係式に基づい
て上記シリンジ２１に加える圧力Ｐおよび吐出時間ｔ１
　を制御するようにしているために、吐出量Ｖ１　を一
定に保つことができる。

【００２７】また、従来例のようにヒ−タを用いてシリ
ンジ２１内のコ−ティング樹脂を加熱保温する必要がな
いので、シリンジ２１内のコ−ティング樹脂の温度が外
気温以上の一定温度に達するのを待つ必要がなく、直ぐ
に安定した吐出を行うことが可能である。さらに加熱手
段を設けていないので構成が簡単になり、より正確かつ
高速で上記コ−ティング樹脂２９の塗布を行うことが可
能である。

【００２８】この発明は上記一実施例に限定されるもの
ではなく、図２に示すように上記一実施例のポッティン
グ装置２０に厚さ測定器３４を取り付けるようにしても
よい。

【００２９】上記測定器３４は、例えばレ−ザ式変位セ
ンサでポッティング位置４に搬送されたＩＣチップ３ａ
の搬送側隣の部位あるいは数箇所隣の部位に在るＩＣチ
ップ３ｂに対向する位置に配置されており、ＩＣチップ
３ｂのコ−ティング樹脂７の厚さを光学的に且つ非接触
式に測定する。つまり、測定器３４は、コ−ティング樹
脂２９を滴下されて間もないＩＣチップ３ｂの、未だ溶
融状態にあるコ−ティング樹脂２９の厚さを測定する。 上記測定器３４による測定結果はコントロ−ラ３１にフ
ィ−ドバックされる。それによって、上記コントロ−ラ
３１に記憶された関係式が補正され、ポッティング厚さ
が一定になるよう吐出量が制御される。このことで、外
気温以外の湿度等の要因によるコ−ティング樹脂２９の
厚さ変化に対応することができるからより均質な封止状
態を得ることができる。

【００３０】また、上記一実施例においては吐出時間ｔ
１　とエア圧Ｐの両方を制御するようにしたがどちらか
一方を固定して、他方のみを制御するようにしてもよい
。 例えば、吐出時間ｔ１　を一定に保ちエア圧Ｐのみを制
御するようにしても同様の効果を得ることが可能である
。 さらに、上記温度センサ２３を設ける場所は一箇所に限
られるものではなく、上記シリンジ２１内の数箇所に設
け、その平均値を採るようにしてもよい。

【００３１】また、上記一実施例の液体塗布装置はＴＡ
Ｂ（Ｔａｐｅ　Ａｕｔｏｍａｔｅｄ　Ｂｏｎｎｄｉｎｇ
　）に用いるポッティング装置２０であったが、電子部
品を回路基板に表面実装するために用いる光硬化性樹脂
塗布装置であっても良いし、接着剤あるいはグリスを塗
布するために用いる接着剤塗布装置、グリス塗布装置で
あっても良い。

【００３２】

【発明の効果】以上説明したように本発明の液体塗布装
置は、液体が満たされたシリンジ内部の温度を測定し、
この温度に基づいて液体の塗布圧力あるいは時間を制御
するようにした。

【００３３】このような構成によれば、上記シリンジ内
の液体を外気温以上の一定温度に保たなくてもよいので
、液体を加熱する時間が必要ないからシリンジを交換し
た後も直ぐに安定した塗布を行うことが可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例を示す概略構成図。

【図２】同じく、他の実施例を示す概略構成図。

【図３】従来例を示す概略構成図。

【符号の説明】

２…キャリアテ−プ、３…ＩＣチップ、４…ポッティン
グ位置、２０…ポッティング装置（液体塗布装置）、２
１…シリンジ、２３…温度センサ（温度計測手段）、２
９…コ−ティング樹脂（液体）、３０…圧送手段、３１
…コントロ−ラ（制御手段）。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　内部に液体が満たされたシリンジと、
   このシリンジ内の液体に圧力を加え、液体を被塗布部材
   に塗布する圧送手段とを有する液体塗布装置において、
   上記シリンジ内の液体の温度を測定する温度測定手段と
   、この温度測定手段の測定結果に基づいて、上記シリン
   ジ内の液体に加える圧力あるいはこの圧力を加える時間
   の少なくとも一方を制御する制御手段とを具備すること
   を特徴とする液体塗布装置。