JPH04247700A - Ｉｃ部品のリード接合装置 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はＩＣ部品のリードをレー
ザ光により基板の電極に接合するＩＣ部品のリード接合
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】以下に従来のＩＣ部品のリード接合装置
について説明する。

【０００３】図６に示すように、基板３上の所定位置に
装着されたＩＣ部品１のリード４４を加圧する吸着ノズ
ル４５の下端部にあるリード加圧部４６を備え、このリ
ード加圧部４６に対しレーザ光１７が吸着ノズル４５の
中心線に対して所定の角度αを振った状態でリード４４
に照射されている（例えば、特願平２−１２９５９号明
細書参照）。ＩＣ部品１のリード４４のどの位置にレー
ザ光１７を照射するか、又隣接する電子部品４３に何が
くるのか等により、レーザ光１７が隣接する電子部品４
３に照射されないような隙間ｎを設けて、基板３の回路
設計をしている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし上記の従来の構
成では、隣接する電子部品により基板の回路設計に制約
が生じて、ＩＣ部品との隙間を小さくできない場合があ
るので電子部品の高密度実装が困難であるという問題点
を有していた。

【０００５】本発明は上記従来の問題点を解決するもの
で、ＩＣ部品のリードに対してレーザ光を略垂直に照射
でき、隣接する電子部品に悪影響を与えず、電子部品を
高密度実装できる回路設計が可能なＩＣ部品のリード接
合装置を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明のＩＣ部品のリード接合装置は、基板上に装着
されたＩＣ部品のリードにレーザ光を照射するレーザ光
照射手段と、ＩＣ部品を真空吸着し、基板上に装着する
反射ミラーを配設した吸着ノズルを備えた構成を有して
いる。

【０００７】

【作用】この構成によって、ＩＣ部品のリードに対し略
垂直にレーザ光を照射することとなる。

【０００８】

【実施例】以下本発明の一実施例について、図面を参照
しながら説明する。

【０００９】図１ないし図５は、本発明を複数のＩＣ部
品１が一体的に形成されたキャリアフィルム２から各Ｉ
Ｃ部品１を切断分離して基板３に実装するＩＣ部品実装
機に適用した実施例を示している。

【００１０】図２に示すように、ＩＣ部品実装機の本体
４の上面前部には基板３を所定位置に搬送して位置決め
する基板搬送手段５が、上面後部にはテープ状のキャリ
アフィルム２からＩＣ部品１を切断分離する切断手段６
が夫々配設されている。これら基板搬送手段５と切断手
段６との間に、ＩＣ部品１を保持可能な装着ヘッド７を
、切断手段６と位置決めされた基板３上の任意の位置と
の間で水平移動させるＸ−Ｙロボット８が配設されてい
る。又実装機本体４の後方には、切断手段６に対してキ
ャリアフィルム２を繰出して供給する部品供給手段９が
配設されている。

【００１１】キャリアフィルム２にはその長手方向に複
数のＩＣ部品１が適当間隔おきに一体的に形成されてい
る。すなわちキャリアフィルム２にはインナリードとア
ウタリード（以下、リードという）１ａとが予め形成さ
れており、このキャリアフィルム２上にＩＣチップを装
着してそのバンプとインナリードとを一体的に樹脂封止
することによって、図３に示すように、ＩＣ部品１の本
体１ｂが形成され、且つ本体１ｂから四方に突出したリ
ード１ａが形成されている。リード１ａの部分ではキャ
リアフィルム２は切欠かれている。

【００１２】図１に示すように、ＩＣ部品１を保持する
ための吸着ノズル１０には、軸芯位置に吸引穴１１が形
成されると共に、ＩＣ部品１の本体１ｂを収容する収容
凹部１２と、ＩＣ部品１を加圧するためのリード加圧部
１３が形成されており、基板３上の電極３ａとＩＣ部品
１のリード１ａを位置合わせした状態で、基板３方向に
押圧している。またレーザ光を照射させるレーザピッチ
ｌに合わせ、吸着ノズル１０に反射ミラー１５が固定し
てあり、レーザ光照射手段１６より出射したレーザ光１
７は、途中のミラー１８で反射ミラー１５側に方向変換
され、反射ミラー１５で更に方向変換し、ＩＣ部品１の
リード１ａに略垂直に照射できるような構成としている
。

【００１３】図４に示すように、装着ヘッド７は、上端
部において昇降体２０に鉛直軸まわりに回転可能に支持
されると共に、昇降体２０上に設置された回転位置決め
用のモータ２１に接続されている。この昇降体２０はＸ
−Ｙロボット８の可動部８ａに設置された送りねじ機構
部２２及び昇降用のモータ２３によって可動部８ａに対
し昇降可能に構成されている。

【００１４】可動部８ａの下部には、前記装着ヘッド７
が上下方向に貫通する貫通筒部２４を備えたブラケット
２５が固設されている。貫通筒部２４の下部外周にはプ
ーリ２６が軸受２７を介して貫通筒部２４に対し鉛直軸
まわりに回転可能に装着されている。このプーリ２６と
ブラケット２５の下面側に配設された回転用のモータ２
８の駆動プーリ２９との間には歯付ベルト３０が巻回さ
れている。又プーリ２６の下面側に固設された回転枠３
１には、この回転枠３１に対し水平面内において直線移
動可能な移動体３２がスライド軸受３３を介して取付け
られている。移動体３２は、回転枠３１の上面側に固設
された移動用モータ３４と両者間に配設されたラックピ
ニオン機構部３５とによって駆動される。

【００１５】また移動体３２の下面側には、この移動体
３２によって装着ヘッド７の軸芯を中心に固定ポスト３
６ａ，３６ｂが配設されている。これらの固定ポスト３
６ａ，３６ｂには、リード加圧部１３にレーザ光を照射
するためのレーザ光照射手段１６とミラー１８が夫々取
付けられており、レーザ光照射手段１６より出射したレ
ーザ光１７は、ミラー１８により吸着ノズル１０の反射
ミラー１５側に方向変換できる構成としている。吸着ノ
ズル１０は、上下に移動可能に、かつ、ばね１９にて下
方に付勢された状態で装着されノズルホルダ３７内に保
持されている。また装着ヘッド７の下端部には、ピン３
８を支点として回転可能なホルダ３９があり、ホルダ３
９のノッチ部４０でノズルホルダ３７を常にホールド状
態にするための付勢手段であるばね４１が配設されてい
る。

【００１６】吸着ノズル１０はノズルホルダ３７を下方
方向に引出すことにより、ばね４１で付勢されているノ
ッチ部４０が外れ、装着ヘッド７より分離できる。なお
、ミラー１８の近傍には、レーザ光の照射により基板電
極上の接合金属を溶融する際に発生するフラックス煙を
吸引排気する吸引手段４２が配設されている。

【００１７】以上のように構成されたＩＣ部品のリード
接合装置についてその動作を説明する。

【００１８】部品供給手段９によりキャリアフィルム２
が切断手段６に供給され、同時に装着ヘッド７が切断手
段６の直上に位置決めされた後に下降することにより、
装着ヘッド７と切断手段６との間でキャリアフィルム２
からＩＣ部品１を切断分離し、このＩＣ部品１はその本
体１ｂが吸着ノズル１０の収容凹部１２内に嵌入した状
態で吸着保持される。

【００１９】この状態で装着ヘッド７を上昇させると共
にＸ−Ｙロボット８により装着ヘッド７をＸ−Ｙ方向に
移動し、基板搬送手段５により所定位置に位置決めされ
た基板３の実装位置の直上に位置決めする。基板３のＩ
Ｃ部品１のリード１ａを接合すべき電極３ａ上に接合金
属層１４が塗布されたクリーム半田のリフロー，半田メ
ッキ，半田ディッピングなどにより予め形成されている
。

【００２０】次に装着ヘッド７が下降し、ＩＣ部品１を
基板３上に装着する。尚、ＩＣ部品１の装着姿勢は装着
ヘッド７をその軸心まわりに回転させることによって調
整できる。更に装着ヘッド７は各リード加圧部１３がば
ね１９の付勢力に抗して吸着ノズル１０がノズルホルダ
３７内に所定量圧入する位置まで下降して停止する。付
勢力により各リード加圧部１３はＩＣ部品１のリード１
ａを基板３の電極３ａに向けて夫々加圧する。

【００２１】次に、レーザ光照射手段１６からレーザ光
１７を照射すると、ミラー１８及び吸着ノズル１０の反
射ミラー１５で反射してリード加圧部１３下のＩＣ部品
１のリード１ａに略垂直に照射され、接合金属層１４を
加熱溶融してリード１ａと電極３ａとを接合することが
できる。

【００２２】このレーザ光１７の照射は、両レーザ光照
射手段１６からレーザ光１７を夫々照射しながら移動体
３２が水平面内を直線移動してＩＣ部品１の互いに平行
な２辺に沿ってレーザ光１７を走査することにより行わ
れる。従って移動体３２の１回の直線移動により、ＩＣ
部品１の対向する２辺のリード１ａが接合される。次に
回転枠２５が水平面内で９０゜回転してレーザ光照射手
段１６の位置を回転させた後、レーザ光１７を照射しな
がら移動体２５が水平面内において前記直線移動の方向
に直交する方向に直線移動する。これにより、ＩＣ部品
１の残りの２辺のリード１ａを接合することができる。

【００２３】図５に示すように、本発明の第２の実施例
でＩＣ部品の大きさが変わりレーザピッチｍを変化させ
る時は、リード加圧部１３ａを有する吸着ノズル１０ａ
に交換し、吸着ノズル１０ａにレーザピッチｍに合わせ
て反射ミラー１５ａを配設しておけば、レーザ光照射手
段１６を移動することなく、ＩＣ部品の各品種に対応し
てリードに対して略垂直に照射できる。

【００２４】以上のように本実施例によれば、ＩＣ部品
の品種に対応したレーザピッチで反射ミラーを配設した
吸着ノズルを設けることにより、ＩＣ部品のリードに対
し略垂直にレーザ光を確実に照射することができる。隣
接した電子部品に悪影響を及ぼすレーザ光が照射されな
いので、隣接する電子部品に関係なく容易に基板の回路
設計ができる。

【００２５】

【発明の効果】以上のように本発明は、ＩＣ部品のリー
ドに照射するレーザ光照射手段と、反射ミラーを配設し
た吸着ノズルを備えた構成により、ＩＣ部品のリードに
対してレーザ光を略垂直に照射でき隣接する電子部品に
悪影響を与えず、電子部品を高密度実装できる回路設計
が可能な優れたＩＣ部品のリード接合装置を実現できる
ものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例のＩＣ部品のリード接合装置
の要部の概念を示した断面略図

【図２】ＩＣ部品実装機の斜面図

【図３】ＩＣ部品の斜面図

【図４】ＩＣ部品実装機の要部の概念を示す断面略図

【
図５】本発明の第２の実施例のＩＣ部品のリード接合装
置の要部の概念を示した断面略図

【図６】従来のＩＣ部品のリード接合装置の要部の概念
を示した断面略図

【符号の説明】

１　　ＩＣ部品 １ａ　　リード ３　　基板 １０　　吸着ノズル １５　　反射ミラー １６　　レーザ光照射手段 １７　　レーザ光 １８　　ミラー

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】基板上に装着されたＩＣ部品のリードにレ
   ーザ光を照射するレーザ光照射手段と、前記ＩＣ部品を
   真空吸着して基板上に装着する反射ミラーを配設した吸
   着ノズルを備えたＩＣ部品のリード接合装置。