JPH0669277A - 電子部品搭載装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ＴＡＢテープにより形成され、アウターリー
ドボンディングを他の表面実装電子部品と同時に半田の
一括リフローにて行うことを可能とする。 【構成】 樹脂製の基体３には電子部品搭載部４の周囲
に透孔６が形成されている。ＴＡＢによりインナーリー
ドボンディングが行われたＩＣチップ５は、インナーリ
ード７ａを保持するフィルム８ａが透孔６より内側に固
着されることにより基体３に搭載されている。ＩＣチッ
プ５及びインナーリードボンディング部は封止樹脂９で
封止されている。インナーリード７ａと一体に連続形成
されたアウターリード７ｂの端部に設けられたフィルム
８ｂが透孔６の外側に固着されている。アウターリード
７ｂは透孔６内に侵入するとともに、自由状態において
その一部が基体３の回路基板側取付け面３ａより外側に
突出するように湾曲形成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は電子部品搭載装置に係
り、詳しくはＴＡＢ（Tape Automated Bonding）テープ
を用いたプラスチックパッケージ（いわゆるテープキャ
リアパッケージ）を用いて構成され、そのアウターリー
ドボンディングを他の表面実装電子部品と同時に一括リ
フローにて行うための電子部品搭載装置に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】半導体チップ（ＩＣチップ）等の電子部
品を搭載する装置（いわゆる半導体パッケージ）として
はＱＦＰ（クアッデッド・フラット・パッケージ）等に
代表される様に、所謂リードフレームにＩＣチップが搭
載され、ＩＣチップとリードフレームのインナーリード
とは、ワイヤボンディング法により電気的に接続された
半導体パッケージが主流を占めていた。しかしながら、
ＩＣの高集積化とともに端子数の増加、インナーリード
との接続ピッチの狭ピッチ化が進むと、エッチング等で
形成されるリードフレームでは、多ピン化、狭ピッチ化
が困難である等の問題が生じる。そこで、テープ状の絶
縁フィルム（通常ポリイミド製）と、そのフィルムに付
いている銅箔から形成されたリードの一部であるインナ
ーリードと、ＩＣチップの電極部とを熱圧着し、かつイ
ンナーリードと一体のアウターリードを回路基板へ実装
するＴＡＢ法が、高密度実装、薄形実装に適した方式と
して注目されている。

【０００３】ＴＡＢ法で使用されるテープキャリアには
その両側にコマ送り用の孔（スプロケットホール）があ
り、その孔を利用してテープの送りと位置合わせが自動
的にできる。そして、ＩＣチップの電極とインナーリー
ドとの接続、すなわちインナーリードボンディングの技
術はすでに５０μｍピッチまでの実用化がなされてい
る。一方、インナーリードボンディングとＩＣチップの
封止がなされたテープキャリアパッケージのアウターリ
ードを回路基板上の接続パッドに接続するアウターリー
ドボンディングには未解決の問題がある。

【０００４】従来、テープキャリアパッケージのアウタ
ーリードボンディングを行う際には、まず回路基板への
実装直前にリード外端の共通接続部を切断してテープキ
ャリアパッケージをテープキャリアから切り離すととも
に、リードの曲げ加工を行う。リードは通常「ガルウィ
ング」形に成形され、この加工は一つの金属型で切断工
程と同時に行われる。次に半田あるいは半田及びフラッ
クスでコートされた回路基板上の接続パッドに、テープ
キャリアから切離されたテープキャリアパッケージのリ
ードを加熱したブレード等によって加圧して熱圧着す
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】テープキャリアパッケ
ージのアウターリードは厚さが２０〜７０μｍと、他の
表面実装パッケージすなわちリードフレームを用いた表
面実装パッケージのリードの厚さ（１００〜２５０μ
ｍ）に比べて極めて薄く、細いため、テープキャリアか
ら切り離されたテープキャリアパッケージのアウターリ
ードは変形し易い。従って、アウターリードが変形して
ボンディング不良となる可能性が高くなるのを防止する
ため、実装直前にアウターリード外端の共通接続部を切
断するとともに、折り曲げ加工する必要がある。又、ア
ウターリードが極めて薄く、細いため、その剛性が小さ
く形状保持機能が低いため、実装時、回路基板上の接続
パッドとの接触が確実なものでない。よって回路基板上
の接続パッドへの接続を、他の表面実装電子部品と同時
に半田の一括リフローにて行うことができない。従っ
て、他の表面実装電子部品を実装した後、個々のテープ
キャリアパッケージ毎に加熱したブレードにより熱圧着
して実装しなければならず、生産性が極めて悪い。又、
アウターリードの切断分離、折り曲げ加工、熱圧着する
ための専用の高価な実装装置が必要になるという問題も
ある。

【０００６】又、アウターリードボンディングの接合ピ
ッチの微細化には、回路基板の平面度と接合方法が課題
となる。回路基板の平面度が高いセラミック基板では１
００μｍピッチの接合が実現されているが、平面度が低
いプリント基板（樹脂基板）では３００μｍピッチが量
産化され始めた状態である。従来のテープキャリアパッ
ケージではアウターリードの形状保持機能が低いため、
回路基板の平面度が低いと、回路基板上の接続パッドへ
のアウターリードの加熱ブレード等による圧着が不確実
になり、電気的に接続されないリードが発生するという
問題がある。

【０００７】本発明は前記の問題点に鑑みてなされたも
のであって、その目的はＴＡＢテープにより形成され、
アウターリードボンディングを他の表面実装電子部品と
同時に半田の一括リフローにて行うことが可能な電子部
品搭載装置を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
め請求項１に記載の発明では、ＴＡＢ（Tape Automated
Bonding）によりインナーリードボンディングが行われ
た電子部品を、前記電子部品に電気的に接続されたイン
ナーリードを保持するプラスチックフィルムを基体に固
着して基体に搭載するとともに、少なくとも電子部品及
びインナーリードボンディング部を封止樹脂で封止し、
インナーリードと一体に連続形成されたアウターリード
の端部をアウターリードを保持するプラスチックフィル
ムを介して基体に固着し、各アウターリードを自由状態
においてその一部が基体のマザーボード側取付け面より
基体の厚さ方向に突出するように湾曲形成した。

【０００９】又、請求項２に記載の発明では、ＴＡＢ
（Tape Automated Bonding）によりインナーリードボン
ディングが行われた電子部品を、電子部品搭載部とその
周囲に透孔が形成された基体に、前記電子部品に電気的
に接続されたインナーリードを保持するプラスチックフ
ィルムを前記電子部品搭載部と透孔との間に固着して搭
載するとともに、電子部品及びインナーリードボンディ
ング部を封止樹脂で封止し、インナーリードと一体に連
続形成されたアウターリードの一部が前記透孔内に侵入
するようにアウターリードの端部に設けられたアウター
リードを保持するプラスチックフィルムを前記透孔の外
側において基体に固着し、かつ透孔と対応する箇所に存
在するアウターリードを自由状態においてその一部が基
体の回路基板取付け側の面より外側に突出するように湾
曲形成した。

【００１０】

【作用】本発明の電子部品搭載装置のアウターリード
は、電子部品が搭載された基体にその両端が固定されて
湾曲状態に保持されており、自由状態においてその一部
が基体の回路基板側取付け面より基体の厚さ方向に突出
している。そして、電子部品搭載装置の回路基板への実
装時に、基体の回路基板側取付け面が回路基板に接着剤
等で仮固定されると、アウターリードは回路基板上の接
続パッドに対して適当な押圧力で圧接される。従って、
半田を使用して回路基板上の接続パッドにアウターリー
ドを接続する際、加熱したブレード等によりアウターリ
ードを加圧する必要がなくなり、他の表面実装電子部品
と同時に一括リフロー実装が可能となる。又、アウター
リード端部は基体等により保持されており、かつアウタ
ーリードの曲げ加工も実装以前に施されているので、専
用の実装装置も必要がない。

【００１１】又、回路基板の平坦性が悪くてもアウター
リードは適当な弾性力を有しているので、回路基板上の
接続パッドへの圧着は確実なものとなる。

【００１２】

【実施例】（実施例１）以下、本発明を具体化した第１
実施例を図１〜図４に従って説明する。図１及び図２に
示すように、電子部品搭載装置１はテープキャリアパッ
ケージ２と、テープキャリアパッケージ２を支持する基
体３とから構成されている。基体３は平面八角形状に形
成され、その中央に電子部品搭載部４が形成されてい
る。電子部品搭載部４の周囲には、電子部品としてのＩ
Ｃチップ５の各辺より長い透孔６が、各辺と平行に形成
されている。基体３の材料としては耐熱性に優れ、成形
収縮が小さなエンエンジニアリングプラスチック、例え
ばポリフェニレンサルファイドが使用され、射出成形に
より基体３が形成される。

【００１３】テープキャリアパッケージ２は通常のテー
プキャリアパッケージと同様に、ＩＣチップ５のバンプ
５ａに銅箔で形成されたリード７のインナーリード７ａ
が接続されている。インナーリード７ａの端部にはポリ
イミド製のフィルム８ａが接着されている。そして、フ
ィルム８ａが電子部品搭載部４と透孔６との間において
基体３に固着され、ＩＣチップ５が電子部品搭載部４内
に配置された状態で基体３に搭載されている。ＩＣチッ
プ５及びインナーリードボンディング部は封止樹脂９に
より封止されている。

【００１４】インナーリード７ａと一体に連続形成され
たアウターリード７ｂの端部にはアウターリード７ｂを
保持するフィルム８ｂが接着されている。そして、アウ
ターリード７ｂの湾曲部が透孔６内に侵入するように、
フィルム８ｂが透孔６の外側において基体３に固着され
ている。アウターリード７ｂは自由状態においてその一
部が基体３の回路基板側取付け面（以下、裏面という）
３ａより外側に突出するように、湾曲形成されている。

【００１５】前記の電子部品搭載装置１を製造する場合
は、通常のテープキャリアパッケージと同様に、テープ
キャリアと、銅箔から形成されたリードとを用いて、Ｉ
Ｃチップ５のバンプ５ａにインナーリード７ａを接続す
る。このとき、インナーリード７ａと一体に連続形成さ
れるアウターリード７ｂを従来のＴＡＢパッケージより
も長く形成する。次に各アウターリード７ｂの端部とイ
ンナーリード７ａの端部にフィルム８ａ，８ｂが残るよ
うに切断して、テープキャリアパッケージ２をテープキ
ャリアから切り離す。次に金型にてアウターリード７ｂ
の曲げ加工を行う。このとき、アウターリード７ｂの外
端側が内側へ移動可能な状態で曲げ加工が行われる。そ
して、曲げ加工後のテープキャリアパッケージ２の各フ
ィルム８ａ，８ｂを基体３の所定位置に接着剤を使用し
てあるいは溶着により固着する。

【００１６】次に前記のように構成された電子部品搭載
装置１の作用を説明する。アウターリード７ｂはその両
端が固定された状態のため、電子部品搭載装置１を予め
回路基板１０に実装可能な状態で保管しても、アウター
リード７ｂの変形等が起こり難い。従って、従来のＴＡ
Ｂパッケージと異なり、実装直前にリードの切断、折り
曲げ加工を行う必要がなく、他の表面実装電子部品と同
様に取り扱うことが可能となり、作業性が向上する。

【００１７】電子部品搭載装置１を回路基板１０に実装
する際には、まず回路基板１０の接続パッド１１に半田
１２がコートされる。なお、接続パッド１１には半田１
２がコートされる部分を除いてソルダーレジスト１３が
施されている。そして、その状態で電子部品搭載装置１
を各アウターリード７ｂが接続パッド１１と対応するよ
うに、接着剤１４で基体３に仮固定される。

【００１８】図２及び図３に示すように、アウターリー
ド７ｂが自由な状態では、湾曲形成されたアウターリー
ド７ｂの一部が透孔６から基体３の裏面３ａより外側に
突出した状態にある。そして、電子部品搭載装置１が回
路基板１０に仮固定されると、それまで透孔６から基体
３の裏面側に突出していたアウターリード７ｂの一部
が、接続パッド１１上の半田１２に圧接される。そし
て、アウターリード７ｂが図４に示すように変形し、広
い部分で半田１２に圧接された状態となる。

【００１９】そして、図示しない他の表面実装電子部品
が所定の位置に半田ペーストで仮固定された後、赤外線
加熱により半田の一括リフローが行われ、アウターリー
ド７ｂが接続パッド１１に対して半田１２により接続さ
れる。又、他の表面実装電子部品も所定の位置に接続さ
れる。アウターリード７ｂは図４のように変形した状態
では、その弾性力により接続パッド１１側に押圧された
状態に保持されている。従って、半田１２がリフローす
ることにより、アウターリード７ｂは確実に接続パッド
１１に接続される。

【００２０】又、回路基板１０の平面度が低く各接続パ
ッド１１の高さにばらつきがある場合、あるいはアウタ
ーリード７ｂの透孔からの突出量にばらつきがあって
も、基体３が仮固定されると、アウターリード７ｂは確
実に接続パッド１１側に押圧された状態となる。従っ
て、前記のばらつきに関係なく半田１２の量を従来のア
ウターリードボンディングの場合と同様に少なくして
も、アウターリード７ｂが確実に接続パッド１１に接続
される。すなわち、半田１２の量が多すぎてアウターリ
ード７ｂ間でショートが発生するという事態が確実に防
止される。

【００２１】（実施例２）次に第２実施例を図５及び図
６に従って説明する。この実施例ではＩＣチップ５の封
止と基体３の成形とがトランスファーモールドによって
同時に行われている点が前記実施例と大きく異なってい
る。

【００２２】テープキャリアパッケージ２はフィルム８
ａ，８ｂの材質を除いて前記実施例と同様に形成されて
いる。すなわち、フィルム８ａ，８ｂの材質としてポリ
イミドに代えてポリエチレンテレフタレートが使用され
ている。又、基体３の材質としてはエポキシ樹脂が主成
分のコンパウンド樹脂が使用されている。

【００２３】そして、図５に示すようにインナーリード
７ａ、フィルム８ａ，８ｂ及びフィルム８ｂと対応する
部分のアウターリード７ｂも基体３の樹脂で覆われてい
る。アウターリード７ｂはフィルム８ｂが設けられた側
と反対側に湾曲形成され、その一部が透孔６から基体３
の裏面３ａより外側に突出している。この電子部品搭載
装置１も前記実施例と同様にして回路基板１０に実装さ
れ、一括リフローによりアウターリード７ｂが確実に接
続パッド１１に接続される。

【００２４】この実施例の電子部品搭載装置１を製造す
る場合は、まず前記実施例と同様にしてＩＣチップがＴ
ＡＢ実装されたＴＡＢテープを製造する。次に各アウタ
ーリード７ｂの端部とインナーリード７ａの端部にフィ
ルム８ａ，８ｂが残るように切断して、前記ＴＡＢテー
プをテープキャリアから切り離す。

【００２５】次に図６に示すように、ＴＡＢテープをモ
ールド金型１５の下金型１５ａ上にセットする。この状
態から上金型１５ｂを下降させてアウターリード７ｂの
曲げ加工を行う。このとき、アウターリード７ｂの外端
側が内側へ移動可能な状態で曲げ加工が行われる。そし
て、上金型１５ｂが閉じてアウターリード７ｂの曲げ加
工完了後、キャビティー内にコンパウンド樹脂が注入さ
れてモールドが行われる。すなわち、この実施例の電子
部品搭載装置１は基体３の成形とＩＣチップ５の樹脂封
止が同時に行われるため、前記実施例よりも生産性が良
い。又、ＴＡＢテープをモールド金型１５の所定位置に
セットする際に、モールド金型１５によってアウターリ
ード７ｂの曲げ加工が行われるため、曲げ加工工程を独
立して設ける必要がない。

【００２６】（実施例３）次に第３実施例を図７及び図
８に従って説明する。この実施例では基体３に透孔を形
成せず、アウターリード７ｂの外端部を保持するフィル
ム８ｂを基体３の裏面側に固着した点が前記両実施例と
大きく異なっている。基体３はＩＣチップ５及びインナ
ーリード７ａを覆う状態で、トランスファーモールドに
よって成形されている。基体３の裏面周縁には段差部１
６が形成され、アウターリード７ｂは裏面側に湾曲され
るとともにフィルム８ｂが段差部１６に固着されてい
る。アウターリード７ｂは図７に示すようにインナーリ
ード７ａ寄りの端部に曲げ加工が施された後、フィルム
８ｂが段差部１６に固着される。従って、自由状態にお
いてアウターリード７ｂの一部が、基体３の裏面３ａよ
り基体３の厚さ方向（図８の下方向）へ確実に突出する
状態となる。

【００２７】この電子部品搭載装置１も基体３の裏面３
ａが回路基板１０に仮固定されると、アウターリード７
ｂの弾性力によりアウターリード７ｂが接続パッド１１
側に押圧された状態で半田１２に当接される。従って、
前記両実施例と同様に半田の一括リフローによりアウタ
ーリード７ｂが確実に接続パッド１１に接続される。
又、この実施例の構成では、基体３に透孔を挟んで外側
に位置する部分を形成する必要がなくなる。従って、実
装面積が小さくてすみ、実装密度が向上する。

【００２８】なお、本発明は前記実施例に限定されるも
のではなく、例えば、図２に鎖線で示すようにアウター
リード７ｂの湾曲部の一部にフィルム８ｃを残した状態
としてもよい。この場合には隣接するアウターリード７
ｂの間隔が保持され、アウターリード７ｂの曲げ加工の
とき等に隣接するアウターリード７ｂ同士が接触する虞
がない。第２及び第３実施例においても同様にアウター
リード７ｂの湾曲部の一部にフィルム８ｃを残してもよ
い。又、第１実施例及び第２実施例においてアウターリ
ード７ｂの曲げ加工を行う際、アウターリード７ｂの外
端側を移動可能にセットする代わりに、曲げ分を見込ん
だ位置にアウターリード７ｂの外端部を固定してもよ
い。

【００２９】又、第２実施例においてＴＡＢテープをモ
ールド金型１５に逆向きに、すなわち第１実施例と同様
にバンプ５ａがＩＣチップ５の上側となるようにセット
してもよい。又、図９に示すように、第３実施例におい
てＩＣチップ５の配置を逆向きにするとともに、アウタ
ーリード７ｂの外端が基体３の外周側となるようにフィ
ルム８ｂを固定してもよい。この場合にはアウターリー
ド７ｂに曲げ加工を施さなくても、フィルム８ｂを段差
部１６に固着することにより、湾曲部の一部が基体３の
裏面３ａより基体３の厚さ方向へ確実に突出する状態と
なる。又、基体３は耐熱性を有する絶縁物質で形成され
ていればよく、樹脂に代えてセラミックで形成してもよ
い。

【００３０】

【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、テ
ープキャリアパッケージを実装の直前にテープキャリア
からのリードの切離し、折り曲げ加工を行う必要がな
く、電子部品搭載装置を他の表面実装電子部品と同時に
一括リフローにより回路基板に実装できる。従って、従
来と比べて実装の生産性が極めて良くなる。又、テープ
キャリアパッケージ専用の高価な実装装置が不要とな
り、実装コストを低減できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施例の電子部品搭載装置のＩＣチップの
樹脂封止前の概略斜視図である。

【図２】同じくの電子部品搭載装置の断面図である。

【図３】作用を示す概略部分断面図である。

【図４】同じく作用を示す概略部分断面図である。

【図５】第２実施例の電子部品搭載装置の断面図であ
る。

【図６】モールド金型にＴＡＢテープがセットされた状
態を示す概略部分断面図である。

【図７】第３実施例の電子部品搭載装置の部分断面図で
ある。

【図８】同じくアウターリードの外端部を基体に固着す
る前の部分断面図である。

【図９】変更例の電子部品搭載装置の部分断面図であ
る。

【符号の説明】

１…電子部品搭載装置、２…テープキャリアパッケー
ジ、３…基体、３ａ…回路基板側取付け面（裏面）、４
…電子部品搭載部、５…電子部品としてのＩＣチップ、
６…透孔、７…リード、７ａ…インナーリード、７ｂ…
アウターリード、８ａ，８ｂ，８ｃ…フィルム、９…封
止樹脂、１０…回路基板。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ＴＡＢ（Tape Automated Bonding）によ
   りインナーリードボンディングが行われた電子部品を、
   前記電子部品に電気的に接続されたインナーリードを保
   持するプラスチックフィルムを基体に固着して基体に搭
   載するとともに電子部品及びインナーリードボンディン
   グ部を封止樹脂で封止し、インナーリードと一体に連続
   形成されたアウターリードの端部をアウターリードを保
   持するプラスチックフィルムを介して基体に固着し、各
   アウターリードを自由状態においてその一部が基体の回
   路基板側取付け面より基体の厚さ方向に突出するように
   湾曲形成したことを特徴とする電子部品搭載装置。
2. 【請求項２】 ＴＡＢ（Tape Automated Bonding）によ
   りインナーリードボンディングが行われた電子部品を、
   電子部品搭載部とその周囲に透孔が形成された基体に、
   前記電子部品に電気的に接続されたインナーリードを保
   持するプラスチックフィルムを前記電子部品搭載部と透
   孔との間に固着して搭載するとともに、電子部品及びイ
   ンナーリードボンディング部を封止樹脂で封止し、イン
   ナーリードと一体に連続形成されたアウターリードの一
   部が前記透孔内に侵入するようにアウターリードの端部
   に設けられたアウターリードを保持するプラスチックフ
   ィルムを前記透孔の外側において基体に固着し、かつ透
   孔と対応する箇所に存在するアウターリードを自由状態
   においてその一部が基体の回路基板側取付け面より外側
   に突出するように湾曲形成したことを特徴とする電子部
   品搭載装置。