JPH06260526A - リードフレームの加熱機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 種々のリードフレームに対応できる加熱機構
を提供すること。 【構成】 ヒートブロック２に加熱手段２１を備え、ヒ
ートブロック２上にヒートプレート３を取り付けて搬送
されるリードフレーム１０を配置するもので、リードフ
レーム１０の搬送方向上手のヒートプレート３に予備加
熱部３１を設け、搬送方向下手に本加熱部３２を設けた
リードフレーム１０の加熱機構１であり、リードフレー
ム１０の搬送方向に直交する方向のヒートブロック２の
幅で、予備加熱部３１の下方の幅よりも本加熱部３２の
下方の幅の方を広くする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、搬送されるリードフレ
ームを配置して、ボンディングに必要な部分を加熱する
リードフレームの加熱機構に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】半導体装置の製造装置のうち、搬送され
るリードフレームのダイパッドに半導体素子を実装する
ダイボンディング装置や、リードフレーム上の半導体素
子とインナーリードとをワイヤーにて配線するワイヤー
ボンディング装置では、搬送したリードフレームを所定
の温度に加熱して作業を行っている。これらの製造装置
には、図６の概略斜視図に示すような加熱機構１が設け
られている。

【０００３】この加熱機構１は、図６（ａ）に示すよう
に、ヒーター等の加熱手段２１が備えられたヒートブロ
ック２と、このヒートブロック２上に取り付けられるヒ
ートプレート３とから構成されており、ヒートプレート
３上にリードフレーム１０が搬送される（図中矢印）。
例えば、１連のリードフレーム１０を用いる場合には、
そのリードフレーム１０の搬送方向に直交する方向の幅
に対応してヒートブロック２およびヒートプレート３が
設けられており、リードフレーム１０が配置されるヒー
トプレート３には、予め加熱を行う予備加熱部３１と、
作業に必要な温度に加熱する本加熱部３２とが設けられ
ている。

【０００４】また、図６（ｂ）に示すように、２連のリ
ードフレーム１０を用いる場合には、このリードフレー
ム１０の幅に対応したヒートブロック２およびヒートプ
レート３が設けられている加熱機構１を用いている。い
ずれの加熱機構１においても、図示しない搬送手段によ
りリードフレーム１０を搬送して、先ず、予備加熱部３
１でいわゆるプリヒートを行い、本加熱部３２で所定の
温度に加熱した後、半導体素子の実装やワイヤーボンデ
ィングを行っている。また、必要に応じて本加熱部３２
の後に設けられた後加熱部３３により、作業が完了した
リードフレーム１０を急激に冷却しないようにしてもよ
い。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うなリードフレームの加熱機構には、次のような問題が
ある。すなわち、図６に示すようにそれぞれのリードフ
レーム１０に対応したヒートブロック２およびヒートプ
レート３を使用しているため、加熱を行うリードフレー
ム１０の種類が異なると、その種類に合わせてヒートブ
ロック２およびヒートプレート３を取り替える必要があ
る。ヒートブロック２やヒートプレート３を取り替える
際、ヒートブロック２の温度が高い状態では危険を伴う
ため、温度が低くなるまで待って種々の配線やねじ等を
外したりする作業を行っている。このため、ヒートブロ
ック２やヒートプレート３の取り替え作業には多大な時
間を要することになる。

【０００６】そこで、一つのヒートブロック２を兼用に
して、ヒートプレート３のみを交換するようにすれば取
り替え作業の時間を短縮できる。ところが、図７（ａ）
に示すように、ヒートブロック２上にそのヒートブロッ
ク２よりも幅の広いヒートプレート３が取り付けられて
いる場合には、ヒートブロック２に接触していないヒー
トプレート３の側部の温度が低くなってしまい、温度の
均一性が損なわれてしまう。

【０００７】また、図７（ｂ）に示すように、ヒートブ
ロック２上にそのヒートブロック２よりも幅の狭いヒー
トプレート３が取り付けられている場合には、リードフ
レーム（図示せず）の搬送レール５や搬送手段６をヒー
トプレート３に近づけることができない。つまり、搬送
レール５や搬送手段６をヒートプレート３に近づけよう
としても、ヒートブロック２の側面部分に接触してしま
うため、ヒートプレート３の幅に合わせて搬送レール５
等を近づけるには限界がある。よって、本発明は種々の
リードフレームに対応できる加熱機構を提供することを
目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、このような課
題を解決するために成されたリードフレームの加熱機構
である。すなわち、ヒートブロックに加熱手段を備え、
このヒートブロック上にヒートプレートを取り付けて搬
送されるリードフレームを配置するもので、リードフレ
ームの搬送方向上手のヒートプレートに予備加熱部を設
け、搬送方向下手に本加熱部を設けたリードフレームの
加熱機構であり、リードフレームの搬送方向に直交する
方向のヒートブロックの幅で、予備加熱部の下方の幅よ
りも本加熱部の下方の幅の方を広くしたものである。

【０００９】

【作用】リードフレームの搬送方向に直交する方向のヒ
ートブロックの幅で、ヒートプレートの予備加熱部の下
方の幅よりも、本加熱部の下方の幅の方が広くなってい
る。このため、リードフレームの搬送レールや搬送手段
を本加熱部の下方のヒートブロックの側面部分よりもさ
らに内側に配置できる。すなわち、予備加熱部の下方の
ヒートブロックの幅に対応したリードフレームを用いる
場合でも搬送レールや搬送手段をそのリードフレームに
近づけることができる。また、予備加熱部の下方のヒー
トブロックの幅よりも広いリードフレームを用いる場合
であっても、本加熱部の下方のヒートブロックの幅が予
備加熱部の下方の幅よりも広いため、本加熱部がリード
フレームに接触して作業に必要なリードフレームの幅全
体を均一に加熱できるようになる。

【００１０】

【実施例】以下に、本発明のリードフレームの加熱機構
の実施例を図に基づいて説明する。図１は、本発明のリ
ードフレームの加熱機構を説明する概略斜視図である。
すなわち、この加熱機構１は、主にヒーター等の加熱手
段２１が備えられたヒートブロック２と、ヒートブロッ
ク２上に図示しない位置決めピンやねじ等を用いて取り
付けられるヒートプレート３とから構成されており、こ
のヒートプレート３上にリードフレーム１０を搬送し
て、所定の位置に配置するものである。

【００１１】ヒートブロック２には、収納穴２２が設け
られており、この中に例えばカートリッジ式のヒーター
から成る加熱手段２１が挿入されている。なお、加熱手
段２１としては、カートリッジ式のヒーター以外に、ヒ
ートブロック２と一体となった鋳込み式のヒーターを用
いてもよい。また、加熱手段２１により加熱されるヒー
トブロック２の温度を計測するための熱電対４もヒート
ブロック２に設けられており、正確な温度制御が行える
ようになっている。図示しないが、熱電対４は、他の加
熱手段２１の位置に対応させて設けてもよく、より正確
な温度制御を行うようにしてもよい。このヒートブロッ
ク２上に取り付けられるヒートプレート３には、リード
フレーム１０の搬送方向（図中矢印）の上手側に配置さ
れる予備加熱部３１と、予備加熱部３１よりも搬送方向
の下手側に配置される本加熱部３２とが設けられてい
る。このため、ヒートプレート３上に搬送されるリード
フレーム１０は、予め予備加熱部３１で加熱され、その
次に本加熱部３２で必要な温度に加熱される。リードフ
レーム１０は順次ヒートプレート３上に搬送されて本加
熱部３２の位置で所定の作業（図示しない半導体素子の
ボンディングやワイヤーのボンディング等）が行われる
ことになる。また、必要に応じて本加熱部３２よりも搬
送方向の下手側に後加熱部３３が設けられており、作業
が完了したリードフレーム１０の急激な冷却を防ぐよう
にしてもよい。

【００１２】このような加熱機構１におけるリードフレ
ーム１０の搬送方向と直交する方向のヒートブロック２
の幅において、ヒートプレート３の本加熱部３２の下方
の幅Ｈが、予備加熱部３１の下方の幅ｈよりも広く設け
られている。すなわち、本加熱部３２に対応するヒート
ブロック２の部分が広くなっており、他の部分がそれよ
りも狭くなっている。このようなヒートブロック２上
に、幅ｈから幅Ｈまでの間の幅を有するヒートプレート
３が取り付けられることになり、このヒートプレート３
上に対応するリードフレーム１０を配置する。

【００１３】次に、このヒートブロック２上にヒートプ
レート３を取り付けた状態を図２および図３の概略斜視
図に基づいて説明する。図２は、加熱機構１のヒートブ
ロック２に狭いヒートプレート３を取り付けた状態であ
り、図３は、広いヒートプレート３を取り付けた状態で
ある。図２に示すような狭いヒートプレート３を取り付
ける場合には、例えば図６（ａ）に示すような１連のリ
ードフレーム１０を用いる場合である。このような加熱
機構１の両側には、リードフレーム１０を搬送する際の
ガイドとなる搬送レール５がそれぞれ配置されており、
また、リードフレーム１０を搬送するための搬送手段６
が片側の搬送レール５とヒートプレート３との間に設け
られている。リードフレーム１０はこの搬送手段６に挟
まれて所定のピッチ毎進められ、搬送レール５に沿って
順次搬送されることになる。

【００１４】このヒートプレート３の両側に設けられた
搬送レール５の幅が変更自在に設けられており、取り付
けるヒートプレート３の幅に合わせて設定できるように
なっている。また、搬送レール５は、本加熱部３２の位
置で二つに分割されているため、搬送レール５をヒート
プレート３に近づけた状態で、本加熱部３２の下方のか
ら側方に突出するヒートブロック２に接触しないように
なっている。

【００１５】また、図３に示すようなヒートプレート３
を取り付ける場合には、図６（ｂ）で示すような例えば
２連のリードフレーム１０を用いるような場合である。
すなわち、図２に示す狭いヒートプレート３のみを取り
外し、図３に示す広いヒートプレート３に取り替える。
また、取り替えたヒートプレート３の幅に合わせて搬送
レール５の幅を広げるようにする。

【００１６】このような加熱機構１では、ヒートプレー
ト３の予備加熱部３１の下方のヒートブロック２の幅が
ヒートプレート３の幅よりも狭い状態となるが、本加熱
部３２では、ヒートプレート３の幅とヒートブロック２
の幅とがほぼ等しくなり、本加熱部３２の全体の温度を
均一にすることができる。このため、本加熱部３２上に
配置されるリードフレーム１０（図６（ｂ）参照）を必
要な温度に加熱することができ、所定の作業を行うこと
ができる。

【００１７】このように、一つのヒートブロック２を兼
用として、種々の幅のヒートプレート３を取り付けるこ
とができ、しかも、ヒートプレート３の本加熱部３２の
温度を均一にすることができるようになる。さらに、ヒ
ートプレート３のみを取り替えるだけなので、温度が多
少高くても容易に取り替え作業が行えるようになる。ま
た、搬送レール５や搬送手段６の動きに連動してセンサ
ー７を設けておけば、搬送レール５や搬送手段６をヒー
トプレート３に近づける際、これらがヒートプレート３
に接触しないように制御できる。

【００１８】また、他のヒートブロック２としては、図
４（ａ）および（ｂ）の斜視図に示すようなものがあ
る。すなわち、図４（ａ）に示すヒートブロック２は、
図１に示すヒートプレート３の予備加熱部３１に対応す
る部分２ａ、および本加熱部３２に対応する部分２ｂの
みが設けられたものであり、それぞれに加熱手段２１を
収納する収納穴２２が設けられている。このヒートブロ
ック２は、主にリードフレーム１０の予備加熱、および
本加熱のみを行い、積極的な後加熱を行わない場合に用
いるものである。

【００１９】また、図４（ｂ）に示すヒートブロック２
は、図１に示すヒートプレート３の後加熱部３３に対応
する部分２ｃも設けられているが、ここには加熱手段２
１を収納するための収納穴２２が設けられていないもの
である。このヒートブロック２では、ヒートプレート３
の本加熱部３２に対応するヒートブロック２の部分２ｂ
からの熱を利用してリードフレーム１０の後加熱を行う
ものである。また、各収納穴２１を連通状態とすれば加
工し易くなるとともに、収納穴２１の内面に図示しない
コーティング剤を塗布しやすくなる。このコーティング
剤により、図１に示す加熱手段２１を容易に収納穴２１
に挿入することができるようになる。

【００２０】また、搬送レール５の他の例として、図５
の概略斜視図に示すように、一体型のものを用いてもよ
い。この場合には、搬送レール５をヒートプレート３に
近づけた際、ヒートブロック２の突出部分と搬送レール
５とが接触しないよう切欠部５ａを設けて逃がすように
する。このような搬送レール５を用いることで、図１に
示すリードフレーム１０の搬送が滑らかになるととも
に、両側の搬送レール５の幅の設定が容易となる。な
お、説明を簡単にするために図５では、図２および図３
に示す搬送手段６を省略してある。

【００２１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明のリードフ
レームの加熱機構によれば次のような効果がある。すな
わち、一つのヒートブロックを兼用にして、種々のリー
ドフレームに対応するヒートプレートを取り付けても、
確実にヒートプレートの本加熱部を加熱することができ
る。つまり、幅の狭いヒートプレートを取り付けても、
搬送レールを近づけることができ、また、幅の広いヒー
トプレートを取り付けても、本加熱部全体の温度を均一
にすることが可能となる。しかも、ヒートブロックはそ
のままでヒートプレートを取り替えるだけで済むため、
段取り作業を簡素化でき、取り替えに必要な時間を大幅
に短縮することが可能となる。これらのことは、半導体
装置の多品種少量生産を行う場合において特に有効なも
のとなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のリードフレームの加熱機構を説明する
概略斜視図である。

【図２】ヒートプレートを取り付けた状態を説明する概
略斜視図（その１）である。

【図３】ヒートプレートを取り付けた状態を説明する概
略斜視図（その２）である。

【図４】他のヒートブロックを説明する斜視図で（ａ）
はその１、（ｂ）はその２である。

【図５】他の搬送レールを説明する概略斜視図である。

【図６】従来例を説明する概略斜視図（その１）で、
（ａ）は１連のリードフレームの場合、（ｂ）は２連の
リードフレームの場合である。

【図７】従来例を説明する概略斜視図（その２）で、
（ａ）は広いヒートプレートの場合、（ｂ）は狭いヒー
トプレートの場合である。

【符号の説明】

１ 加熱機構 ２ ヒートブロック ３ ヒートプレート ４ 熱電対 １０ リードフレーム ２１ 加熱手段 ２２ 収納穴 ３１ 予備加熱部 ３２ 本加熱部 ３３ 後加熱部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 加熱手段が備えられたヒートブロック
   と、 前記ヒートブロック上に取り付けられ、かつ搬送される
   リードフレームを上面に配置するためのヒートプレート
   とから構成され、 前記ヒートプレートが、前記リードフレームの搬送方向
   上手に設けられた予備加熱部と、該リードフレームの搬
   送方向下手に設けられた本加熱部とから成るリードフレ
   ームの加熱機構において、 前記リードフレームの搬送方向に直交する方向の前記ヒ
   ートブロックの幅で、前記予備加熱部の下方の幅よりも
   前記本加熱部の下方の幅の方が広くなっていることを特
   徴とするリードフレームの加熱機構。