JPH01230293A - 半導体素子の実装装置 - Google Patents
半導体素子の実装装置Info
- Publication number
- JPH01230293A JPH01230293A JP63056583A JP5658388A JPH01230293A JP H01230293 A JPH01230293 A JP H01230293A JP 63056583 A JP63056583 A JP 63056583A JP 5658388 A JP5658388 A JP 5658388A JP H01230293 A JPH01230293 A JP H01230293A
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- JP
- Japan
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- semiconductor element
- leads
- wiring board
- hot air
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- Pending
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- Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)
- Supply And Installment Of Electrical Components (AREA)
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。
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、外部リードを有する半導体素子と配線基板と
を、手動、あるいは自動で半田付けにより接続する装置
に関する。
を、手動、あるいは自動で半田付けにより接続する装置
に関する。
従来、外部リードを有する半導体素子の実′Ａ装置とし
ては第２図に示す様なりフロー炉が用いられていた。第
２図において、２１は赤外線ヒーター、あるいは遠赤外
線ヒーターなどの加熱装置ｎ、８は半導体素子、６は配
線基板、２２は半導体素子８と配線基板６とを搬送する
ベルトである。半導体装置８のリートと配線基板６の配
線パターンとの接合部には半田ペーストが印刷されてお
り、加熱装置２１の下あるいは間を通過する際に半田が
溶融し、後に冷却されて半田付け、すなわち接続が完了
する。
ては第２図に示す様なりフロー炉が用いられていた。第
２図において、２１は赤外線ヒーター、あるいは遠赤外
線ヒーターなどの加熱装置ｎ、８は半導体素子、６は配
線基板、２２は半導体素子８と配線基板６とを搬送する
ベルトである。半導体装置８のリートと配線基板６の配
線パターンとの接合部には半田ペーストが印刷されてお
り、加熱装置２１の下あるいは間を通過する際に半田が
溶融し、後に冷却されて半田付け、すなわち接続が完了
する。
また、最近では、ベーパーフェーズ類と呼ばれるＪＡ置
もあり、これは、半導体素子８と配線基板６が高温の不
活性蒸気中をベルトにより搬送されて半田付けが完了す
るものであった。
もあり、これは、半導体素子８と配線基板６が高温の不
活性蒸気中をベルトにより搬送されて半田付けが完了す
るものであった。
〔発明が解決しようとする課題］
しかし、前述の従来技術では、印刷された半田ペースト
を加熱、溶融すべき接続部のみならず、゛１１導体素子
８及び配線基板６全体が加熱されることになる。その結
果、半導体素子内部のシリコンチップと樹脂封止材との
間の熱膨張率の差により、゛１６導体装：ｎ内部に欠陥
を生じて信頼性を著しく低下させる。また、湿度により
ｆ！Ｉｔ指封止材が吸湿している場合には、熱により樹
脂対１Ｌ材中の水蒸気が膨張して樹脂封＋ｈ材が破裂し
、クラックを生じるという問題点を有する。
を加熱、溶融すべき接続部のみならず、゛１１導体素子
８及び配線基板６全体が加熱されることになる。その結
果、半導体素子内部のシリコンチップと樹脂封止材との
間の熱膨張率の差により、゛１６導体装：ｎ内部に欠陥
を生じて信頼性を著しく低下させる。また、湿度により
ｆ！Ｉｔ指封止材が吸湿している場合には、熱により樹
脂対１Ｌ材中の水蒸気が膨張して樹脂封＋ｈ材が破裂し
、クラックを生じるという問題点を有する。
また、配線基板６においては、全体的に加熱されるため
にそりが発生し、冷却した後もそった状態が残るという
問題点を有する。
にそりが発生し、冷却した後もそった状態が残るという
問題点を有する。
そこで本発明はこのような問題点を解決するもので、そ
の目的とするところは、半導体素子と配線基板の接続部
のみを集中加熱して半田を溶融することにより、信頼性
の高い接続を行うことができ、さらに自動で前記接続を
行なうことができる、半導体素子の実装袋；ｎを提供す
るところにある。
の目的とするところは、半導体素子と配線基板の接続部
のみを集中加熱して半田を溶融することにより、信頼性
の高い接続を行うことができ、さらに自動で前記接続を
行なうことができる、半導体素子の実装袋；ｎを提供す
るところにある。
本発明の半導体素子の実装装置は、
（１）リードが少なくとも１方向に延在する半導体素子
のリードに対応した配線パターンにあらかじめ半田ペー
ストが印刷された配線基板上に、前記半導体素子のリー
ドと配線基板の前記配線パターンとを位置合せしてマウ
ントし、ノズルより吹き出る熱風を前記半導体素子のリ
ードに吹きつけて半田ペーストを溶融せしめることを特
徴とする。
のリードに対応した配線パターンにあらかじめ半田ペー
ストが印刷された配線基板上に、前記半導体素子のリー
ドと配線基板の前記配線パターンとを位置合せしてマウ
ントし、ノズルより吹き出る熱風を前記半導体素子のリ
ードに吹きつけて半田ペーストを溶融せしめることを特
徴とする。
（２）半導体素子のリードと、そのリードに対応した配
線基板上の配線パターンの一方あるいは両方を画像認識
し、位；ｎずれを補正することにより位１ａ合せを行う
ことを特徴とする。
線基板上の配線パターンの一方あるいは両方を画像認識
し、位；ｎずれを補正することにより位１ａ合せを行う
ことを特徴とする。
（３）半導体メモリーに記録されたデータによって、熱
風の吹き出すノズルが前記半導体素子のリード上を移動
することを特徴とする。
風の吹き出すノズルが前記半導体素子のリード上を移動
することを特徴とする。
（４）前記半導体素子がマウントされた配線基板を搭・
戎したテーブルが移動して、前記半導体素子のリードが
熱風の吹き出すノズルの下を通過することを特徴とする
。
戎したテーブルが移動して、前記半導体素子のリードが
熱風の吹き出すノズルの下を通過することを特徴とする
。
（５）前記熱風が吹き出るノズルをｍ数個有し、半導体
素子の複数箇所のリードに同時に熱風を吹きつけること
を特徴とする。
素子の複数箇所のリードに同時に熱風を吹きつけること
を特徴とする。
〔実 施 例］
第１図は本発明の実施例における半導体素子の実装装置
の構成図である。プリズム１は半導体素子８をビデオカ
メラ２で撮影するための台形のプリズムである。プリズ
ム３は配線基板６をビデオカメラ４で撮影するための平
行四辺形のプリズムである。半導体素子８を手動で配線
基板６にマウントするためには、半導体素子８を撮影す
るビデオカメラ２の映像出力と配線基板６を撮影するビ
デオカメラ４の映像出力とをビデオミキサーにより混成
してモニタ画面５に映像を重ねて映し出す０次に、半導
体素子８のリードと配線基板６の配線パターン７が一致
する様にアライメント用Ｘ−Ｙテーブル１０によって配
線基板６を移動する。ここで、配線基板６は半導体素子
のリートと対応するパターンに、半田ペーストが印刷さ
れたものを用いる。
の構成図である。プリズム１は半導体素子８をビデオカ
メラ２で撮影するための台形のプリズムである。プリズ
ム３は配線基板６をビデオカメラ４で撮影するための平
行四辺形のプリズムである。半導体素子８を手動で配線
基板６にマウントするためには、半導体素子８を撮影す
るビデオカメラ２の映像出力と配線基板６を撮影するビ
デオカメラ４の映像出力とをビデオミキサーにより混成
してモニタ画面５に映像を重ねて映し出す０次に、半導
体素子８のリードと配線基板６の配線パターン７が一致
する様にアライメント用Ｘ−Ｙテーブル１０によって配
線基板６を移動する。ここで、配線基板６は半導体素子
のリートと対応するパターンに、半田ペーストが印刷さ
れたものを用いる。
次に、プリズムｌ、プリズム３を、それぞれ矢印１０１
、矢印１０３の方向に開き、Ｚ軸アーム９を配線基板６
に降ろし、半導体素子８をマウントする。この様にして
半導体素子８をマウントした基板６は、リフロー用Ｘ−
Ｙデープル１１に移動され、リフロー工程に入る。
、矢印１０３の方向に開き、Ｚ軸アーム９を配線基板６
に降ろし、半導体素子８をマウントする。この様にして
半導体素子８をマウントした基板６は、リフロー用Ｘ−
Ｙデープル１１に移動され、リフロー工程に入る。
リフロ一部は、リフロー川テーブル１１．熱風ノズル１
２．２軸アーム１３により構成される。
２．２軸アーム１３により構成される。
リフロー用テーブルｌｌは、熱風ノズル１２の下を半導
体素子８のリードが通過する様に、あらかじめ記録され
たデータに基づいて移動する。熱風ノズル１２からは、
窒素などの不活性ガスがヒーターにより２００℃〜３０
０℃に加熱されて噴き出す。使用する気体は、溶融する
半田の表面の酸化を防止する為に不活性ガスが望ましい
。
体素子８のリードが通過する様に、あらかじめ記録され
たデータに基づいて移動する。熱風ノズル１２からは、
窒素などの不活性ガスがヒーターにより２００℃〜３０
０℃に加熱されて噴き出す。使用する気体は、溶融する
半田の表面の酸化を防止する為に不活性ガスが望ましい
。
Ｚ軸アーム１３は、Ｚ軸方向にト下し、半田ペーストを
リフローする際には、熱風ノズル１２の先端が半導体素
子８のリート付近に位置するまで降下し、リフローが終
わると上昇、定位置に戻る。
リフローする際には、熱風ノズル１２の先端が半導体素
子８のリート付近に位置するまで降下し、リフローが終
わると上昇、定位置に戻る。
第１図に示す様に５熱風ノズル１２を２個設けることに
より、２辺から突出した半導体素子８のリードを２辺同
時にリフローすることが可能であり、半導体素子８のリ
フロー後の傾き、リード浮きを防Ｉトすることができる
。また、さらに熱風ノズル１２を追加することによって
、複数個の半導体素子８あるいはチップ部品などを同時
にリフロー゛ｌ−］口付けをすることが可能になる。
より、２辺から突出した半導体素子８のリードを２辺同
時にリフローすることが可能であり、半導体素子８のリ
フロー後の傾き、リード浮きを防Ｉトすることができる
。また、さらに熱風ノズル１２を追加することによって
、複数個の半導体素子８あるいはチップ部品などを同時
にリフロー゛ｌ−］口付けをすることが可能になる。
以上の構成は、マウント部の位置合せ、リフロ一部のり
フロー位置移動ともに配線基板６を固定したＸ−Ｙテー
ブル１０．１１を移動することにより行なうが、ｚ軸ア
ーム９及び１３にＸ−Ｙ方向の移動装置を付加すれば、
第１図に示すＸ−Ｙテーブル１０及び１１をマウント部
からりフロ一部へ基板を移動するヘルドに変更すること
ができ、これによりマウント５リフローの連り′Ｃ処即
が可能になり、素子実装の高速化が計れる。
フロー位置移動ともに配線基板６を固定したＸ−Ｙテー
ブル１０．１１を移動することにより行なうが、ｚ軸ア
ーム９及び１３にＸ−Ｙ方向の移動装置を付加すれば、
第１図に示すＸ−Ｙテーブル１０及び１１をマウント部
からりフロ一部へ基板を移動するヘルドに変更すること
ができ、これによりマウント５リフローの連り′Ｃ処即
が可能になり、素子実装の高速化が計れる。
ここで、ビデオカメラ２．４及びプリズムｌ、；３も、
２輔アーム９と同じ移動装置に取付けられており、Ｘ−
Ｙ方向の移動を行なっても、正常に半導体素子のリート
及び配線基板の認識を行うことができる。
２輔アーム９と同じ移動装置に取付けられており、Ｘ−
Ｙ方向の移動を行なっても、正常に半導体素子のリート
及び配線基板の認識を行うことができる。
［発明の効果］
（１）以」ユ述べたように本発明は５ノズルから吹き出
す熱風により半田ペーストを溶融して′４６導体素子の
リードと配線基板を接続するので、熱が加わるのは半導
体素子のリートと配線基板だけであるため、半導体チッ
プ及び封止樹脂にはほとんど熱的ストレスが加わらない
。したがって、半導体チップの破壊、封止樹脂のクラッ
ク等が発生せず、信顧性の高い半田付けを行うことがで
きる。
す熱風により半田ペーストを溶融して′４６導体素子の
リードと配線基板を接続するので、熱が加わるのは半導
体素子のリートと配線基板だけであるため、半導体チッ
プ及び封止樹脂にはほとんど熱的ストレスが加わらない
。したがって、半導体チップの破壊、封止樹脂のクラッ
ク等が発生せず、信顧性の高い半田付けを行うことがで
きる。
（２）半導体素子のリードと、そのリードに対応した配
線基板上の配線パターンを画像認識して位置合せを行う
ため、位置ずれが礪めて少ない。
線基板上の配線パターンを画像認識して位置合せを行う
ため、位置ずれが礪めて少ない。
（３）記憶装置に記録されたデータにもとづいて、熱風
の吹き出すノズルが半導体素子のリード上を移動するた
め、半田ペーストを確実に溶融することができる。
の吹き出すノズルが半導体素子のリード上を移動するた
め、半田ペーストを確実に溶融することができる。
（４）熱風が吹き出すノズルを複数個有することにより
、複数の半導体素子を同時に半田付けすることができる
。また、１個の半導体素子については２辺以上の辺に延
在するリードを同時に加熱、半［Ｈペーストを溶融する
ため、リード浮きや半導体素子の傾きが発生しない。
、複数の半導体素子を同時に半田付けすることができる
。また、１個の半導体素子については２辺以上の辺に延
在するリードを同時に加熱、半［Ｈペーストを溶融する
ため、リード浮きや半導体素子の傾きが発生しない。
第１図は、本発明の半導体素子の実装装置の構成を示す
正面図、第２図は従来、半１１ペースト溶融に用いてい
たりフロー類の断面図。 １．３・・・プリズム ２．４・・・ビデオカメラ ５・・・・・モニターカメラ ６・・・・・配線基板 ７・・・・・配線パターン ８・・・・・半導体素子 ９．１３・・Ｚ軸アーム ｌ０１１１−−Ｘ−Ｙテーブル １２・・・・・熱風ノズル 以」二 出願人 セイコーエプソン株式会社
正面図、第２図は従来、半１１ペースト溶融に用いてい
たりフロー類の断面図。 １．３・・・プリズム ２．４・・・ビデオカメラ ５・・・・・モニターカメラ ６・・・・・配線基板 ７・・・・・配線パターン ８・・・・・半導体素子 ９．１３・・Ｚ軸アーム ｌ０１１１−−Ｘ−Ｙテーブル １２・・・・・熱風ノズル 以」二 出願人 セイコーエプソン株式会社
Claims (5)
- （１）リードが少なくとも１方向に延在する半導体素子
のリードに対応した配線パターンにあらかじめ半田ペー
ストが印刷された配線基板上に、前記半導体素子のリー
ドと配線基板の前記配線パターンとを位置合せしてマウ
ントし、ノズルより吹き出る熱風を前記半導体素子のリ
ードに吹きつけて半田ペーストを溶融せしめることを特
徴とする半導体素子の実装装置。 - （２）半導体素子のリードと、そのリードに対応した配
線基板上の配線パターンの一方あるいは両方を画像認識
し、位置ずれを補正することにより位置合せを行うこと
を特徴とする第１項記載の半導体素子の実装装置。 - （３）半導体メモリーや磁気テープなどに記録されたデ
ータによって、熱風の吹き出すノズルが前記半導体素子
のリード上を移動することを特徴とする第１項記載の半
導体素子の実装装置。 - （４）前記半導体素子がマウントされた配線基板を搭載
したテーブルが移動して、前記半導体素子のリードが熱
風の吹き出すノズルの下を通過することを特徴とする第
１項記載の半導体素子の実装装置。 - （５）前記熱風が吹き出るノズルを複数個有し、半導体
素子の複数箇所のリードに同時に熱風を吹きつけること
を特徴とする第１項記載の半導体素子の実装装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63056583A JPH01230293A (ja) | 1988-03-10 | 1988-03-10 | 半導体素子の実装装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63056583A JPH01230293A (ja) | 1988-03-10 | 1988-03-10 | 半導体素子の実装装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01230293A true JPH01230293A (ja) | 1989-09-13 |
Family
ID=13031192
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63056583A Pending JPH01230293A (ja) | 1988-03-10 | 1988-03-10 | 半導体素子の実装装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01230293A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100349895B1 (ko) * | 1994-08-29 | 2002-12-11 | 삼성에스디아이 주식회사 | 필름타입전자부품의납땜방법및그장치 |
| JP2008198925A (ja) * | 2007-02-15 | 2008-08-28 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 電子部品実装装置および電子部品実装方法 |
-
1988
- 1988-03-10 JP JP63056583A patent/JPH01230293A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100349895B1 (ko) * | 1994-08-29 | 2002-12-11 | 삼성에스디아이 주식회사 | 필름타입전자부품의납땜방법및그장치 |
| JP2008198925A (ja) * | 2007-02-15 | 2008-08-28 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 電子部品実装装置および電子部品実装方法 |
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