JPH0714863A - 半導体処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】本発明は、半導体ペレットがエポキシ性接着剤
により接着されたリードフレームに対して熱硬化処理を
施すマウントキュア装置において、処理能力を低下する
ことなく、小型化やインライン化に対応できるようにす
ることを最も主要な特徴とする。 【構成】たとえば、積層ヒータ部１２のヒータホルダ１
２ａに対し、複数の熱板１２ｂを縦方向に所定の間隔を
設けて配列する。また、各熱板１２ｂごとに加熱ヒータ
１２ｃを用意するとともに、それぞれの加熱処理時に発
生する揮発成分を排気するためのダクトカバー１２ｅを
設ける。そして、この積層ヒータ部１２の各熱板１２ｂ
と搬送ベルト１１との間で、移送機構１３を用いてリー
ドフレームＬＦの移送を行うことで、最小の設置スペー
スで、一度に複数枚のリードフレームを枚葉処理する構
成となっている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、たとえば熱硬化性接
着剤により接着された半導体チップをリードフレーム上
に固着させるマウントキュア作業を行うマウントキュア
装置などの半導体処理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のマウントキュア作業は、たとえば
図２に示すように、オーブン１内にマガジン２を収納
し、この回りに加熱源３からの熱風をプロペラ４により
循環させることで、マガジン２内のリードフレームを加
熱処理（熱硬化処理）するようになっている。

【０００３】この場合、たとえば図３に示すように、マ
ガジン２内には前処理にてエポキシ性接着剤により半導
体ペレットの接着された複数のリードフレームＬＦが積
層状態で格納され、このマガジン単位でのバッチ処理に
より、一度に複数のリードフレームＬＦに対して熱硬化
処理を施すことが可能となっている。

【０００４】しかしながら、上記の方式においては、温
度制御された熱風を循環させることで、複数のマガジン
２を同時に加熱するのが一般的となっていたため、複数
のマガジン２を同時に処理することによるオーブン１内
の加熱条件の不均一、昇温時間が長い、接着剤から発生
する揮発成分によりペレットが汚染されるといった欠点
があった。

【０００５】また、マガジンを加熱源に沿って移動させ
ることでマウントキュア作業を自動化したマウントキュ
ア装置も実現されているが、このマガジン単位の自動処
理においても、上記した方式と同様の問題があった。

【０００６】一方、フレーム単位での枚葉処理によりマ
ウントキュア作業を自動化してなる装置も開発されてい
る。この装置は、枚葉処理とすべく加熱源を個別化し、
この個別化された個々の熱板を平面的に配列するととも
に、それぞれに温度制御された熱板（加熱ポジション）
上を処理時間にあわせてリードフレームが間欠移送され
るようにすることで、フレーム単位で加熱処理を行うよ
うにしたものである。

【０００７】しかし、この方式の場合、マガジン単位で
の処理におけるさまざまな不具合を解決できるものの、
処理時間が長くなると加熱ポジションの増加が必要とな
って装置が大型化するなど、小型化やインライン化に適
さないといった欠点があった。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上記したように、従来
においては、フレーム単位での枚葉処理とした場合、マ
ガジン単位での処理における加熱条件の不均一、昇温時
間が長い、接着剤から発生する揮発成分によりペレット
が汚染されるなどの不具合を解決できるものの、小型化
やインライン化に適さないなどの問題があった。そこ
で、この発明は、処理能力を低下することなく、小型・
軽量化が図れ、インライン化に好適な半導体処理装置を
提供することを目的としている。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、この発明の半導体処理装置にあっては、半導体チ
ップを熱硬化性接着剤により接着したリードフレームに
対して熱硬化処理を施すものにおいて、前記リードフレ
ームを搬送する搬送手段と、この搬送手段で搬送される
前記リードフレームを載置し、フレーム単位で加熱処理
を行うべく上下方向に配列してなる複数の加熱源、およ
び前記各加熱源での加熱処理で発生する揮発成分を排気
する排気口を有する加熱手段と、この加熱手段の各加熱
源と前記搬送手段との間で前記リードフレームの移送を
行う移送手段とから構成されている。

【００１０】

【作用】この発明は、上記した手段により、最少の設置
スペースで多くのリードフレームを枚葉処理できるよう
になるため、装置の大型化を招くことなく、効率の良い
処理が可能となるものである。

【００１１】

【実施例】以下、この発明の一実施例について図面を参
照して説明する。図１は、本発明にかかるマウントキュ
ア装置の概略構成を示すものである。すなわち、このマ
ウントキュア装置は、たとえばリードフレームＬＦを搬
送する搬送手段としての搬送ベルト１１、この搬送ベル
ト１１上を搬送されてくる前記リードフレームＬＦに対
して熱硬化処理を施す積層ヒータ部１２、およびこの積
層ヒータ部１２と前記搬送ベルト１１との間で前記リー
ドフレームＬＦの移送を行う移送手段としての移送機構
１３からなっている。

【００１２】搬送ベルト１１は、前処理にて熱硬化性接
着剤としてのエポキシ性接着剤などにより半導体ペレッ
ト（図示していない）の接着されたリードフレームＬＦ
を図示矢印方向に搬送し、この未処理のリードフレーム
ＬＦを前記積層ヒータ部１２に供給するとともに、この
積層ヒータ部１２にて処理された処理済みのリードフレ
ームＬＦを受け取って、ボンディングなどの後処理に送
るものである。

【００１３】搬送ベルト１１は、途中の、前記移送機構
１３の移送位置にて順次停止され、未処理のリードフレ
ームＬＦの前記積層ヒータ部１２への移送、または処理
済みのリードフレームＬＦの前記積層ヒータ部１２から
の移送が行われるようになっている。

【００１４】なお、この実施例の場合、前記リードフレ
ームＬＦの移送を、後述する移送機構１３に設けられた
載置バーの上下動作により行うようになっているため、
この載置バーの動作範囲を避けるようにして前記搬送ベ
ルト１１が張られている。

【００１５】積層ヒータ部１２は、ヒータホルダ１２
ａ、このホルダ１２ａ内の上下方向に所定の間隔を有し
て配列された加熱源としての複数の熱板１２ｂ、それぞ
れの熱板１２ｂを個々に加熱すべく上記ホルダ１２ａの
側面に設けられた加熱ヒータ１２ｃ、このヒータ１２ｃ
の加熱による各熱板１２ｂの温度を検出すべく上記ホル
ダ１２ａの側面に設けられた温度検出器１２ｄ、および
加熱処理時に発生する前記接着剤からの揮発成分をそれ
ぞれ排気すべく上記ホルダ１２ａの後部に設けられた排
気口としてのダクトカバー１２ｅから構成されている。

【００１６】熱板１２ｂのそれぞれは、前記搬送ベルト
１１上を搬送されてくる前記リードフレームＬＦを個々
に取り込んで載置し、フレーム単位での加熱処理を行う
もので、前記加熱ヒータ１２ｃおよび温度検出器１２ｄ
により任意の設定温度に制御できるようになっている。

【００１７】なお、この実施例の場合、前記リードフレ
ームＬＦの熱板１２ｂ上への載置および熱板１２ｂ上か
らの取り出しを、前記搬送ベルト１１との間でリードフ
レームＬＦの移送を行う移送機構１３に設けられた載置
バーによって行うようになっているため、それぞれの熱
板１２ｂには、載置バーの移動用の溝１２₁ が設けられ
ている。

【００１８】また、ダクトカバー１２ｅは、それぞれの
熱板１２ｂによって仕切られた空間ごとに設けられるよ
うにしている。移送機構１３は、前記の載置バー１３ａ
が取り付けられた載置ホルダ１３ｂ、この載置ホルダ１
３ｂを移送ガイド１３ｃに沿って前後（図示矢印ａ方
向）に動作させるための移送ネジ１３ｄ、この移送ネジ
１３ｄを駆動する移送モータ１３ｅ、上記移送ガイド１
３ｃがガイドされるとともに、前記移送ネジ１３ｄを駆
動する移送モータ１３ｅが取り付けられた移送ホルダ１
３ｆ、この移送ホルダ１３ｆを昇降ガイド１３ｇに沿っ
て上下（図示矢印ｂ方向）に動作させるための昇降ネジ
１３ｈ、およびこの昇降ネジ１３ｈを駆動する昇降モー
タ１３ｉからなっている。

【００１９】次に、上記した構成における動作について
説明する。たとえば、未処理のリードフレームＬＦは、
搬送ベルト１１によって移送機構１３の移送位置まで搬
送され、そこで停止される。

【００２０】すると、昇降モータ１３ｉが回転されて昇
降ネジ１３ｈが駆動され、昇降ガイド１３ｇに沿って移
送ホルダ１３ｆが所定の位置まで上昇される。そして、
この移送ホルダ１３ｆの上昇によって、載置ホルダ１３
ｂが所定の位置まで上昇されることにより、搬送ベルト
１１上のリードフレームＬＦが載置バー１３ａによって
持ち上げられて、積層ヒータ部１２の所定の熱板１２ｂ
の載置位置のすこし上で停止される。

【００２１】この後、移送モータ１３ｅが回転されて移
送ネジ１３ｄが駆動され、移送ガイド１３ｃに沿って載
置ホルダ１３ｂが所定の位置まで前進される。この場
合、載置バー１３ａ上に移されたリードフレームＬＦ
は、積層ヒータ部１２内の、載置すべき熱板１２ｂの上
面より少し浮いた位置に保持される。

【００２２】ついで、昇降モータ１３ｉが先とは逆に回
転されて昇降ネジ１３ｈが駆動され、昇降ガイド１３ｇ
に沿って移送ホルダ１３ｆが所定の位置まで下降され
る。そして、この移送ホルダ１３ｆの下降によって、載
置ホルダ１３ｂが所定の位置まで下降されることによ
り、載置バー１３ａが熱板１２ｂ上の溝１２₁ 内に挿入
される。

【００２３】これにより、リードフレームＬＦが載置バ
ー１３ａ上より取り上げられて、積層ヒータ部１２の所
定の熱板１２ｂ上に載置される。こうして、熱板１２ｂ
上にリードフレームＬＦが載置されると、移送モータ１
３ｅが先とは逆に回転されて移送ネジ１３ｄが駆動さ
れ、移送ガイド１３ｃに沿って載置ホルダ１３ｂが所定
の位置まで後退される。

【００２４】この結果、熱板１２ｂ上に載置されたリー
ドフレームＬＦはそのまま残り、載置バー１３ａのみが
熱板１２ｂ上の溝１２₁ 内を通って積層ヒータ部１２の
外へ移動される。

【００２５】そして、昇降モータ１３ｉがさらに回転さ
れて昇降ネジ１３ｈが駆動され、昇降ガイド１３ｇに沿
って移送ホルダ１３ｆが所定の位置まで下降されること
により、載置ホルダ１３ｂが所定の位置まで下降され
て、載置バー１３ａが搬送ベルト１１上の移送位置にて
停止される。

【００２６】このようにして、積層ヒータ部１２内の熱
板１２ｂ上に載置されたリードフレームＬＦは、前記加
熱ヒータ１２ｃおよび温度検出器１２ｄによる任意の設
定温度により、直接的に加熱処理される。

【００２７】このとき、加熱処理で発生する揮発成分
は、ヒータホルダ１２ａの後部に設けられたダクトカバ
ー１２ｅより排気される。そして、所定の処理時間が経
過した後、加熱処理の終了したリードフレームＬＦは、
熱板１２ｂ上より取り出され、搬送ベルト１１によって
後段の処理に送られる。

【００２８】すなわち、処理済みのリードフレームＬＦ
は、積層ヒータ部１２の所定の熱板１２ｂ上より、上記
した移送機構１３の動作とは逆の動作によって取り出さ
れ、移送位置にて搬送ベルト１１上に戻される。

【００２９】そして、この搬送ベルト１１によって図示
矢印方向に搬送され、図示していないボンディングなど
の後処理に送られる。このようにして、搬送ベルト１１
で搬送されるリードフレームＬＦを、移送機構１３をシ
ーケンシャルに制御して積層ヒータ部１２の各熱板１２
ｂに供給／排出することで、加熱処理のサイクル動作が
行われる。

【００３０】上記したように、最少の設置スペースで多
くのリードフレームを枚葉処理できるようにしている。
すなわち、加熱源としての複数の熱板を縦方向に配列
し、それぞれの熱板ごとに加熱処理と排気処理とが行え
るようにしている。これにより、設置スペースの最少化
を図りつつ、フレーム単位での枚葉処理を実現できるよ
うになるため、装置の大型化を招くことなく、効率の良
い処理が可能となる。したがって、処理能力を低下する
ことなく、装置の小型・軽量化を図ることができ、イン
ライン化に対しても容易に対応できるものである。

【００３１】しかも、複数の熱板を上下に配列した構造
とすることで、ヒータの断線トラブルなどに対しては、
それ以外の熱板を使用することによって処理の継続が可
能となり、装置の稼働率を大幅に向上できる。

【００３２】また、個々の熱板の処理温度を個別に制御
することで、処理時間や加熱温度の異なる処理を並行的
に処理できるようになるなど、多様な加熱処理に柔軟に
対応できる。

【００３３】さらに、個別の熱板による仕切り構造とす
ることで、加熱処理時に発生する揮発成分を効果的に排
気できるようになるため、揮発成分による汚染などの悪
影響を排除できる。

【００３４】なお、上記実施例においては、搬送ベルト
と積層ヒータ部との間のリードフレームの移送を、載置
バーでの保持により行うように構成したが、これに限ら
ず、たとえばリードフレームを真空吸着することで移送
するように構成することも可能である。

【００３５】また、載置バーのみを昇降動作させるもの
に限らず、相対動作として、たとえば載置バーを一定の
高さに固定し、積層ヒータ部側を上下方向に移動させる
ようにしても良い。

【００３６】また、熱板へのリードフレームの供給／排
出動作を、移送機構に変えて市販のロボットにより行わ
せるようにしても良い。また、積層ヒータ部内の個々の
熱板により加熱処理を行う場合に限らず、載置する熱板
を順に変更して加熱処理を段階的に行うことも可能であ
る。

【００３７】また、積層ヒータ部にシャッタなどを設け
て密閉状態を形成できるようにすることで、加熱処理時
に不活性ガス雰囲気を作ることも可能である。また、ダ
クトカバーを積層ヒータ部の後部に設けるようにした
が、ホルダの側面に設けるようにしても良い。

【００３８】さらに、それぞれの熱板を個々の加熱ヒー
タにより直に加熱する場合に限らず、たとえばヒータホ
ルダに加熱ヒータを取り付け、ホルダからの熱伝導によ
りそれぞれの熱板を加熱するようにすることもできる。
その他、この発明の要旨を変えない範囲において、種々
変形実施可能なことは勿論である。

【００３９】

【発明の効果】以上、詳述したようにこの発明によれ
ば、処理能力を低下することなく、小型・軽量化が図
れ、インライン化に好適な半導体処理装置を提供でき
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例にかかるマウントキュア装
置の構成の概略を示す斜視図。

【図２】従来技術とその問題点を説明するために示すオ
ーブンの側断面図。

【図３】同じく、マガジンの概略構成を示す斜視図。

【符号の説明】

１１…搬送ベルト（搬送手段）、１２…積層ヒータ部
（加熱手段）、１２ａ…ヒータホルダ、１２ｂ…熱板
（加熱源）、１２ｃ…加熱ヒータ、１２ｄ…温度検出
器、１２ｅ…ダクトカバー（排気口）、１３…移送機構
（移送手段）、１３ａ…載置バー、１３ｄ…移送ネジ、
１３ｅ…移送モータ、１３ｆ…移送ホルダ、１３ｈ…昇
降ネジ、１３ｉ…昇降モータ、ＬＦ…リードフレーム。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 半導体チップを熱硬化性接着剤により接
   着したリードフレームに対して熱硬化処理を施す装置に
   おいて、 前記リードフレームを搬送する搬送手段と、 この搬送手段で搬送される前記リードフレームを載置
   し、フレーム単位で加熱処理を行うべく上下方向に配列
   してなる複数の加熱源、および前記各加熱源での加熱処
   理で発生する揮発成分を排気する排気口を有する加熱手
   段と、 この加熱手段の各加熱源と前記搬送手段との間で前記リ
   ードフレームの移送を行う移送手段とを具備したことを
   特徴とする半導体処理装置。
2. 【請求項２】 前記加熱手段は、前記各加熱源ごとに任
   意の処理温度を設定できることを特徴とする請求項１に
   記載の半導体処理装置。