JPS6156000A - リ−ドピンの位置合わせ方法 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明はピン・グリッド・アレイ形の部品をプリント配
線基板に装置するための位置合わせ方法に関する。

現在、通信機器とくに情報処理装置は大量の情報を高速
に処理するため高密度実装が行われている。

すなわちＩＣ，ＬＳＩなどの能動素子やコンデンサ。

抵抗器などの受動部品を装着するプリント配線基板は多
くの場合多層配線基板が使用されており、これに２．５
４ｍｍまたは１．２７鶴の基準ピッチで部品挿入位置に
スルーボールが設けられている。

また、プリント配線基板（以下略して基板）に装着する
部品の形状寸法及びリード線間隔なども前記基準ピッチ
に規格化されている。

このようにして高密度実装が行われているが、ＩＣ，Ｌ
ＳＩなどの半導体部品はこれを構成する単位素子の小形
化によって集積度が向上している。。

ここでＩＣ，ＬＳＩなどの半導体部品を基仮に装着する
には構成素子数が多いためにリード線の数も多く、その
ため装着方法は通常の部品とは異なっている。

すなわち従来はリードフレームを使用して部品面と同一
方向に複数のリードを取り出すフラットパッケージ形１
部品面と直角方向に取り出すデュアルインパッケージ形
などが実用化されているが集積度の向上と共に部品面と
直角方向にリードピンを取り出すピン・グリッド・アレ
イ形が普及しつつある。

本発明はこのピン・グリッド・アレイ形構造をとる半導
体部品のリードピンを基板に設けたスルーホールに装着
するための位置合わせ方法に関するものである。

〔従来の技術〕

ピン・グリッド・アレイ形構造のリードピンを基板のス
ルーホールに挿入するには従来は手作業により行ってい
た。

然し、ＬＳＩ、ＶＬＳＩなど構成素子数が厖大となり、
リードピンも一個の半導体部品から数百本も引き出され
ているような構成においては基板にスル−ホールを設け
てこれに挿入し、フローソルダリングなどの方法で基板
に設けられている回路と接続する方法は適当ではなく、
この方法に代わって基板状にマトリックス状に多数のパ
ッドを設け、このバンドを内部の配線パターンと回路接
続しておき、このパッドに半導体部品のり−ドピンを位
置合わせし半田付けする方法が検討されている。

この場合、位置合わせはバンド位置が上からは見えない
ので手作業で行うことはできない。

また従来のスルーホールに挿入する場合も装着を効率的
に行うには自動挿入機の使用が必要である。

なお、従来は多くの場合、フラットパッケージ形の半導
体部品が使用されており、この基板装着を自動的に行う
には半導体部品を移動ヘッドで保持し、顕微鏡で観察し
ながらリードの先端をノぐフドに位置合わせし熱圧着す
るなどの方法で行われていた。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ピン・グリッド・アレイ形の半導体部品を基板に装着す
るに当たって、リードピンを基板のスルーホール或いは
パッドに正確で且つ面側に位置合わせする方法がないこ
とが問題である。

〔問題点を解決するための手段〕

上記の問題点はプリント配Ｌ’［板上のマ）　ｌ）ンク
ス状に設けたスルーホールにピン・グリッド・アレイ形
部品のリードピンを位置合わせし挿入するのに際し、移
動ヘッドに真空吸着した部品の二隅のリードピンを該ヘ
ッドに設けた光源を用いて照明し、これによる反射光を
固定センサで検知して基準位置からのズレを検出して補
正し、その後指定位置に該ヘッドを移動させて部品装着
を行うことを特徴とするリードピンの位置合わせ方法に
より解決することができる。

〔作用〕

本発明はピン・グリッド・アレイ形半専体部品を真空チ
ャック機構を備えた移動ヘッドで吸着し、装着を行う基
板の基準位置にセ−／　トした状態で移動ヘッドに備え
た光源により基準ピンを照明し、この反射光をセンサで
検知することより基準ピンの基準位置からのズレを検出
し、以後従来の数値制御機構により移動ヘッドを操作し
て位置合わせを行うものである。

〔実施例〕

本発明は多数設けられているリードピンの内、四隅のリ
ードピンを基準ピンに選び、この内の２本のピンについ
て基準位置とのズレを補正するものである。

ここで２本とする理由は部品の回転による位置ズレを無
（するためであり、また２本のり−ドピン間隔が規定寸
法を外れている場合はこの段階で不良として取り除く。

第１図は本発明に係る第１の実施法を示すもので、半導
体部品１の裏面に設けられている多数のリードピン２の
うち四隅のリードピンを基準ピン３とし、予めその先端
を外側に向けて斜めに例えば４５度の角度に切断してお
く。

そしてか＼る半導体部品の背面部を真空チャック機構を
備えた移動ヘッドで吸引し、この移動ヘッドを半導体部
品を装着するプリント配線基板の基準位置に移す。

ここで移動へラドには光源を備えており、これから延び
た光ガイド４により基準ピン３の傾斜面５を照明するよ
うに構成しである。

そして基準ピン３の下方には正ｒ＋Ｔ！に位置決めされ
て第１のセンサ６と第２の石ンサ７が設けられである。

かかる構造において光ガイド４により基準ピン３の先端
部を照明し、傾斜面５からの反射光の最大位置を第１及
び第２のセンサ６．７で求めることにより基準位置から
のズレが補正される。

なお第１のセンサ６に対応する基準ピン３は部品装着操
作における基準ピンであり、第２のセンサ７に対応する
基準ピンは捩れ、ゆがみ等を補正する役割を果たす。

第２図と第３図は別な実施法の説明図で、第３図の平面
図に示すように数あるリードピン２の内の四隅のリード
ピンを基準ピン３とし、この内の２個の基準ピン３　（
この例の場合は対角線位置）をそれぞれ光ガイド４で照
明し、この反射光を同一面上にそれぞれ２個づつ設けで
ある第１のセンサ６と第２のセンサ７で検出し半導体部
品１を吸着している移動ヘッドを正しい位置に補正する
。

このように基板の基準位置に半導体部品の基準ピン３を
正確に位置決めすることによって、従来の数値制御機構
により、基板のスルーホール或いはバンド位置に正確に
位置決めを行うことができる。

〔発明の効果〕

以上記したように本発明に係る位置合わせ方法を用いる
ことにより、ピン・グリッド・アレイ形部品の自動装着
が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る第１の実施法を示す断面図、 第２図は本発明に係る第２の実施法を示す断面図、 第３図はこの平面図である。 図において、 １は半導体部品、　　　　２はリードピン、３は基準ピ
ン、　　　　　４は光ガイド、５は傾斜面、　　　　　
　６は第１のセンサ、７は第２のセンサ、 である。 １−′、弓ニー ＋ｒｒ；ａ　　ヤ。 杵２！２ｒ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）プリント配線基板上のマトリックス状に設けたス
   ルーホールにピン・グリッド・アレイ形部品のリードピ
   ンを位置合わせし挿入するのに際し、移動ヘッドに真空
   吸着した部品の二隅のリードピンを該ヘッドに設けた光
   源を用いて照明し、これによる反射光を固定センサで検
   知して基準位置からのズレを検出して補正し、その後指
   定位置に該ヘッドを移動させて部品装着を行うことを特
   徴とするリードピンの位置合わせ方法。
2. （２）二隅のリードピンの先端を角度を持たせて切断し
   、部品の水平方向より該ピンの先端を照明し、部品の直
   角方向に配置したセンサを用いてピン位置を検出するこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のリードピン
   の位置合わせ方法。
3. （３）二隅のリードピンを部品の水平方向より照明し、
   この反射光を水平位置に設けた二組づつのセンサを用い
   てピン位置を検出することを特徴とする特許請求の範囲
   第１項記載のリードピンの位置合わせ方法。