JPH08148879A

JPH08148879A - 電子部品製造機搭載ツールの清浄化方法及び装置

Info

Publication number: JPH08148879A
Application number: JP29118194A
Authority: JP
Inventors: Takahiko Murata; 崇彦村田; Akira Kabeshita; 朗壁下; Takeo Ando; 健男安藤; Toshiko Suzuki; 寿子鈴木
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1994-11-25
Filing date: 1994-11-25
Publication date: 1996-06-07

Abstract

(57)【要約】【目的】ツール表面の不純物を確実に掻き取り除去で
きるとともに砥石の取付調整や交換が容易なツールの清
浄化方法及び装置を提供する。【構成】断面形状Ｖ字状に尖りかつその断面方向と直
交する方向に適当な長さを有する先端縁１２ａ、１２ｂ
を備えた複数の砥石１１ａ、１１ｂを並列させた状態で
これら砥石１１ａ、１１ｂをツール３の表面に対して相
対移動させることにより、砥石１１ａ、１１ｂの先端縁
１２ａ、１２ｂとツール３表面の平行度が低くてもそれ
らの間に大きな隙間を生じないようにし、各砥石１１
ａ、１１ｂの先端縁１２ａ、１２ｂにてそれぞれツール
３表面を確実に擦って不純物を掻き取り除去し、ツール
３表面を清浄化する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電子部品製造機に搭載
されている加圧用その他のツールの表面を清浄化する電
子部品製造機搭載ツールの清浄化方法及び清浄化装置に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】半導体部品の組立等に用いられる電子部
品製造機では、搭載されているツールの表面に酸化物な
どが付着することによって接合の品質を低下させる為、
ツール表面を周期的にクリーニング（清浄化）する必要
がある。

【０００３】例えば、リードボンダは、図６に示すよう
に、ロボット１に搭載された上側ツール２と、これに向
き合った下側ツール３とを有しており、搬送されてきた
フィルムキャリア４が位置決めされると、上側ツール２
が半導体チップ５を吸着保持してフィルムキャリア４上
に移動した後下降してフィルムキャリア４のリード６上
に半導体チップ５を移載し、次いで下側ツール３が上昇
し、図７に示すように、上側ツール２と下側ツール３で
半導体チップ５とリード６を挟圧し、リード６を半導体
チップ５に熱圧着させる。

【０００４】このような熱圧着動作を数回繰り返すと、
特に下側ツール３の表面上にリード６のメッキ層の酸化
物などが付着し、その結果下側ツール３の温度分布が不
均一になって接合不良を起こし易い。そこで、ツールの
表面を周期的に清浄化する必要があり、図６に示したリ
ードボンダにおいては、砥石７及び回転ブラシ８が設け
られている。そして、下側ツール３を砥石７の下まで移
動させ、砥石７と下側ツール３を相対移動させて砥石７
にて下側ツール３の表面を研磨し、その後研磨された下
側ツール３を回転ブラシ８の位置まで移動させ、その表
面に付着している研磨くずなどを払拭している。９は下
側ツール３を移動させるＸ−Ｙテーブルである。

【０００５】このような清浄化装置を備えた電子部品製
造機では、ツールの表面を自動的に清浄化できるが、砥
石による研磨工程と回転ブラシによる清掃工程の２段階
工程となるので清浄化に時間がかかり、また研磨直後の
ツール表面に研磨くず等が残り易いという問題があっ
た。

【０００６】そこで、本出願人は先に特願平６−７４５
５０号において新たな清浄化装置を提案した。その清浄
化装置は、図８に示すように、Ｖ字状の先端縁１０ａを
有する砥石１０を上下動可能に支持し、下側ツール３を
矢印の如く砥石１０に対して相対移動させると、砥石１
０が下側ツール３の表面に乗り上げてそのＶ字状先端縁
１０ａで下側ツール３の表面を擦り、ツール表面に付着
している不純物を掻き取って除去するように構成してい
る。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記Ｖ字状
先端縁１０ａを有する砥石１０を用いた場合、Ｖ字状先
端縁１０ａと下側ツール３の表面の平行度を非常に高い
精度で調整しないと、図９に示すように、Ｖ字状先端縁
１０ａがツール表面の一側端部だけを擦って他側部では
大きな隙間δを生じてしまい、付着不純物を除去できな
いという問題がある。しかるに、図７に示したように、
通常下側ツール３の両側部でリード６を圧着しているた
め、このようにツール３の他側部で付着不純物を除去で
きないと、清浄化効果が全く発揮されず、接合不良を発
生することになる。

【０００８】また、ツール表面の付着不純物を掻き取る
ように除去してもその際に発生したごみが残留すること
があり、その解消のためにエアブローを設けると却って
ごみを周囲にまき散らしてしまい、また別に吸引手段を
設けても安定した吸引除去ができないという問題があ
る。

【０００９】本発明は、上記従来の問題点に鑑み、ツー
ル表面の特に必要箇所の不純物を確実に掻き取り除去で
きるとともに砥石の取付調整や交換が容易で、また発生
したごみを確実に除去でき、ツール表面を確実にかつ短
時間に自動クリーニングできるツール清浄化方法及び清
浄化装置を提供することを目的としている。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本願の第１発明のツール
清浄化方法は、断面形状Ｖ字状に尖りかつその断面方向
と直交する方向に適当な長さを有する先端縁を備えた複
数の砥石を並列させた状態でこれら砥石をツール表面に
対して相対移動させ、各砥石の先端縁にてそれぞれツー
ル表面を擦ってツール表面を清浄化することを特徴とす
る。

【００１１】このツール清浄化方法は、上記複数の砥石
を並列して配設し、ツールの表面を各砥石の先端縁が擦
るように砥石の並列方向と交叉する方向にツールと砥石
を相対移動させる手段を設け、ツールと砥石の相対移動
により両者が当接したとき各砥石がツールの表面に乗り
上げるように各砥石を上下動可能に支持する砥石支持手
段を設けたツール清浄化装置にて好適に実施できる。

【００１２】また、第２発明のツール清浄化方法は、断
面形状Ｖ字状に尖るとともにその断面方向と直交する方
向に適当な長さを有する先端縁を備えかつ先端縁の近傍
に吸引口を備えた砥石をツール表面に対して相対移動さ
せ、吸引口から真空吸引しながらツールの先端縁にてツ
ール表面を擦ってツール表面を清浄化することを特徴と
する。

【００１３】このツール清浄化方法は、砥石のＶ字状を
成す両面の少なくとも一方の面にその先端縁近傍で開口
する吸引口を設けたツール清浄化装置にて好適に実施す
ることができる。

【００１４】

【作用】本願の第１発明によれば、複数の砥石を並列さ
せた状態で各砥石の断面形状Ｖ字状に尖った先端縁にて
ツール表面を擦ることにより、ツール表面の付着不純物
を１工程で確実に掻き取り除去することができ、しかも
複数の砥石を並列させているので、各砥石の先端縁とツ
ール表面の平行度の精度が多少低くても、砥石の先端縁
とツール表面の間に大きな隙間を生じずに確実に清浄化
でき、砥石の平行度調整及び交換を容易に行うことがで
きる。

【００１５】また、第２発明によれば、砥石の断面形状
Ｖ字状に尖った先端縁にてツール表面を擦るとともに先
端縁の近傍の吸引口から真空吸引するので、ツール表面
の付着不純物を掻き取る際に発生したごみを周囲にまき
散らすことなく確実に安定して吸引除去できる。

【００１６】

【実施例】以下、本発明のツール清浄化装置をリードボ
ンダに適用した一実施例について、図１〜図４を参照し
て説明する。なお、図６を参照して説明した従来のリー
ドボンダと共通の構成要素については、同一の参照番号
を付してその説明を省略する。

【００１７】本実施例において、図６の従来のリードボ
ンダと異なるところは、従来の砥石７及び回転ブラシ８
に代えて、並列して配設された一対の砥石１１ａ、１１
ｂ及び砥石支持手段１３を有している点と、Ｘ−Ｙテー
ブル１４が下側ツール３を砥石１１ａ、１１ｂの直下に
おいて矢印１５の方向に往復移動させ得るようになって
いる点であり、その他の構成には変わりがない。

【００１８】砥石１１ａ、１１ｂはそれぞれ耐熱性のあ
る硬質の素材から成るとともに、断面形状Ｖ字状に尖り
かつその断面方向と直交する方向に適当な長さを有する
先端縁１２ａ、１２ｂを備えている。そして、両砥石１
１ａ、１１ｂはその先端縁１２ａ、１２ｂの長手方向が
Ｘ−Ｙテーブル１４の往復移動の方向１５と直交又は交
叉する方向に沿うように配設され、かつ砥石支持手段１
３にて上下動自在に支持されている。砥石支持手段１３
は、図３（ａ）に示すように、支軸１６を中心にして上
方に揺動可能に支持された可動アーム１７ａ、１７ｂを
備え、その先端に各々砥石１１ａ、１１ｂが取付けられ
ている。その取付状態で砥石１１ａ、１１ｂの先端縁１
２ａ、１２ｂは、下側ツール３の表面よりも僅かに低い
位置に位置決めされている。支軸１６は支持枠１８（図
１参照）に設けられている。

【００１９】次に、以上の構成による下側ツール３の表
面の清浄化動作を説明する。図３の（ａ）に示すよう
に、下側ツール３が矢印１５ａで示す方向に移動してき
て砥石１１ａ、１１ｂに当接すると、これを避けるよう
に可動アーム１７ａ、１７ｂがそれぞれ支軸１６を中心
にして上方に揺動する。このため、図３の（ｂ）に示す
ように各砥石１１ａ、１１ｂが下側ツール３の表面上に
乗り上げる。かくして、下側ツール３が矢印１５ａの方
向に移動するのに伴って各砥石１１ａ、１１ｂの先端縁
１２ａ、１２ｂが下側ツール３の表面を擦って移動し、
それによって下側ツール３の表面に付着しているリード
６のメッキ層の酸化物などの不純物が確実に掻き取り除
去され、下側ツール３の表面が清浄化される。その際
に、一対の砥石１１ａ、１１ｂが並列されているので、
図２に示すように、各砥石１１ａ、１１ｂの先端縁１２
ａ、１２ｂと下側ツール３の表面の平行度の精度が多少
低くても、各砥石１１ａ、１１ｂの先端縁１２ａ、１２
ｂと下側ツール３の表面との間には大きな隙間を生じ
ず、下側ツール３の両側部を確実に清浄化できる。

【００２０】このような清浄化動作によって生じた酸化
物等の不純物は、砥石１１ａ、１１ｂが図３の（ｃ）に
示す位置に達するまでに砥石１１ａ、１１ｂ自身によっ
て払い落とされる。

【００２１】図３の右側に移動した下側ツール３が元の
位置に復帰移動するときにも、上述と同様の研磨作用が
働き、往復動作を数回繰り返すことによって、より完全
な清浄化効果を得ることができ、短時間で確実に清浄化
することができる。

【００２２】また、上記のように各砥石１１ａ、１１ｂ
の先端縁１２ａ、１２ｂと下側ツール３の表面の平行度
の精度が多少低くても、下側ツール３の両側部を確実に
清浄化できるため、砥石１１ａ、１１ｂの平行度調整や
交換を容易に行うことができる。

【００２３】また、図４に示すように、半導体チップ５
に対するリード６の熱圧着処理をｎ回にわたって実施し
た後、下側ツール３の表面をｍ回にわたってクリーニン
グするという条件に設定しておくと、リードボンダの稼
働中にクリーニング処理工程が組み込まれた完全自動化
が達成できる。

【００２４】次に、本発明の他の実施例を図５を参照し
て説明する。この実施例では、砥石１１ａ、１１ｂのＶ
字状を成す両側面１９に先端縁１２ａ、１２ｂ近傍で開
口する吸引口２０が設けられている。

【００２５】この実施例によれば、砥石１１ａ、１１ｂ
の断面形状Ｖ字状に尖った先端縁１２ａ、１２ｂにて下
側ツール３の表面を擦るとともに先端縁１２ａ、１２ｂ
の近傍の吸引口２０から真空吸引するので、下側ツール
３の表面の付着不純物を掻き取る際に発生したごみを周
囲にまき散らすことなく確実に安定して吸引除去でき
る。

【００２６】なお、上記実施例ではＶ字状を成す両側面
１９に吸引口２０を設けたが一側面にのみ設けてもよ
い。また、上記実施例では並列して配設した複数の砥石
１１ａ、１１ｂに吸引口２０を設けた例を示したが、単
一の砥石を備えた清浄化装置における砥石に対して吸引
口を設けてもよい。

【００２７】また、上述した実施例では、下側ツール３
を移動させたが、砥石１１ａ、１１ｂ側を移動させて
も、両方を移動させてもよい。また、リードボンダ以外
の電子部品製造機にも同様に適用できる。さらに、砥石
１１ａ、１１ｂの素材は石以外のものであってもよいこ
とは言うまでもない。

【００２８】

【発明の効果】本願の第１発明の電子部品製造機搭載ツ
ールの清浄化方法及び清浄化装置によれば、以上の説明
から明らかなように、複数の砥石を並列させた状態で各
砥石の断面形状Ｖ字状に尖った先端縁にてツール表面を
擦ることにより、ツール表面の付着不純物を１工程で確
実に掻き取り除去することができ、しかも複数の砥石を
並列させているので、各砥石の先端縁とツール表面の平
行度の精度が多少低くても、砥石の先端縁とツール表面
の間に大きな隙間を生じずに確実に清浄化でき、砥石の
平行度調整及び交換を容易に行うことができる。

【００２９】また、第２発明によれば、砥石の断面形状
Ｖ字状に尖った先端縁にてツール表面を擦るとともに先
端縁の近傍の吸引口から真空吸引するので、ツール表面
の付着不純物を掻き取る際に発生したごみを周囲にまき
散らすことなく確実に安定して吸引除去できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例のリードボンダの全体構成を
示す斜視図である。

【図２】同実施例における砥石によるツールの清浄化時
の拡大正面図である。

【図３】同実施例における砥石によるツールの清浄化動
作の説明図である。

【図４】同実施例のおけるリードボンダの動作フロー図
である。

【図５】本発明の他の実施例のツール清浄化装置の要部
の側面図である。

【図６】従来例のリードボンダの全体構成を示す斜視図
である。

【図７】リードボンダによる熱圧着の状態を示す拡大正
面図である。

【図８】先に提案したツール清浄化装置の要部の側面図
である。

【図９】同ツール清浄化装置の問題点の説明図である。

【符号の説明】

１１ａ、１１ｂ砥石１２ａ、１２ｂ先端縁１３砥石支持手段１６支軸１７ａ、１７ｂ可動アーム２０吸引口

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者鈴木寿子大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】断面形状Ｖ字状に尖りかつその断面方向
と直交する方向に適当な長さを有する先端縁を備えた複
数の砥石を並列させた状態でこれら砥石をツール表面に
対して相対移動させ、各砥石の先端縁にてそれぞれツー
ル表面を擦ってツール表面を清浄化することを特徴とす
る電子部品製造機搭載ツールの清浄化方法。
【請求項２】断面形状Ｖ字状に尖るとともにその断面
方向と直交する方向に適当な長さを有する先端縁を備え
かつ先端縁の近傍に吸引口を備えた砥石をツール表面に
対して相対移動させ、吸引口から真空吸引しながらツー
ルの先端縁にてツール表面を擦ってツール表面を清浄化
することを特徴とする電子部品製造機搭載ツールの清浄
化方法。
【請求項３】断面形状Ｖ字状に尖りかつその断面方向
と直交する方向に適当な長さを有する先端縁を備えた複
数の砥石を並列して配設し、ツールの表面を各砥石の先
端縁が擦るように砥石の並列方向と交叉する方向にツー
ルと砥石を相対移動させる手段を設け、ツールと砥石の
相対移動により両者が当接したとき各砥石がツールの表
面に乗り上げるように各砥石を上下動可能に支持する砥
石支持手段を設けたことを特徴とする電子部品製造機搭
載ツールの清浄化装置。
【請求項４】断面形状Ｖ字状に尖った先端縁を有する
とともにその断面方向と直交する方向に適当な幅を有す
る砥石を配設し、ツールの表面を砥石の先端縁が擦るよ
うに砥石の並列方向と交叉する方向にツールと砥石を相
対移動させる手段を設け、ツールと砥石の相対移動によ
り両者が当接したとき砥石がツールの表面に乗り上げる
ように各砥石を上下動可能に支持する砥石支持手段を設
け、砥石のＶ字状を成す両面の少なくとも一方の面にそ
の先端縁近傍で開口する吸引口を設けたことを特徴とす
る電子部品製造機搭載ツールの清浄化装置。