JPH02187040A - ペレットボンディング装置 - 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】 （イ）産業上の利用分野 本発明は、ペレットを吸着するコレットを用いて該ペレ
ットを基板又はリードフレームにボンディングするペレ
ットボンディング装置に関する。

（ロ）従来の技術 この種ペレットボンディング装置が、特開昭５７−２７
０３８号公報に開示されている。

これによると、ペレットを吸着したコレットは上下動を
行ない、ペレットを水平にして基板あるいはリードフレ
ームにボンディングを行なった後、スクラブ（こすり）
動作をするものである。

（八）発明が解決しようとする課題 しかし、前記従来技術では基板あるいはリードフレーム
上の半田箔、金箔あるいは銀ペーストの層中にある気泡
を確実に排除することができず、半導体素子から基板あ
るいはリードフレームへの熱伝導が悪くなり半導体素子
の特性不良の一因となるという欠点がある。

そこで、本発明は前記気泡を確実に排除することにより
、熱伝導が悪くなり特性不良が起こることを防止するこ
とを目的とする。

（ニ）課題を解決するための手段 このため本発明は、ペレットを吸着するフレットを用い
て該ペレットを基板又はリードフレームにボンディング
するペレットボンディング装置に於いて、ペレットを傾
斜させて基板又はリードフレームに接地させる第１の機
構と、該ペレットの接地している面に対する傾斜角度を
小さくして行き該ペレットを基板又はリードフレームに
装着する第２の機構とを設けたものである。

また本発明は、ペレットを吸着するコレットを用いて該
ペレットを基板又はリードフレームにボンディングする
ペレットボンディング装置に於いて、昇降する昇降部材
と、前記コレットが一端に設けられ前記昇降部材に軸支
された回動部材と、前記コレットに吸着されたペレット
が基板又はリードフレームに当接する方向に回動部材を
回動きせる手段と、昇降部材が下降して基板又はリード
フレームに前記ペレットが傾斜した状態で当接するよう
前記回動部材の回動を規制し当接後には規制を解く規制
部材とを備え、前記ペレットが基板又はリードフレーム
に傾斜した状態で当接した後も更に昇降部材が下降する
ことで前記回動部材が回動しその結果ベレットが回動し
てボンディングされるようにしたものである。

（り作用 特許請求の範囲第１項の構成によれば、第１の機構によ
りペレットを傾斜させて基板又はリードフレームに接地
させ、第２の機構により該ペレットの接地している面に
対する傾斜角度を小さくして行き該ペレットを基板又は
リードフレームに装着する。

特許請求の範囲第２項の構成によれば、昇降手段が下降
すると回動部材は規制部材に回動を規制され、該回動部
材の一端に設けられたコレットに吸着されたペレットは
所定角度傾斜して基板又はリードフレームに当接する。

更に昇降部材が下降すると規制部材は回動部材の回動の
規制を解き回動部材は回動し前記コレットに吸着されて
いるペレットを回動させボンディングを行なう。

（へ）実施例 以下本発明の一実施例を図に基づき説明する。

第１図、第２図に於いて、（１）はペレット（２）を真
空吸着し銀ペーストが付着しているフレーム（３）上に
載置するコレットで、（４）は一端に該コレット（１）
を有し他端にカムフォロワ（５）を軸着するボンディン
グアームであり、そのアーム途中に取付けられた支軸（
６）を支点に回動する。

（７）は前記支軸が軸着されている可動ブロックで、ボ
ールネジ（９）に嵌合しているナツト（８）に取り付け
られていて該ナツト（８）の移動に伴って上下方向に図
示しないガイドブロックにガイドされながら移動する。

前記ボールネジ（９）は、ボンディング本体＜１０）に
垂直に取付けられておりモータ（１１）により正逆回転
し、これに伴いナツト（８）は上下動し前記可動ブロッ
ク（７）も上下動する。ボンディング本体（１０）は図
示されないＸＹ子テーブル上載置され水平方向に移動可
能である。

（１２）は前記ボンディングアーム（４）と前記可動ブ
ロック（７）に螺着にされたボンド圧調整ネジ（１３）
との間に張架されたバネであり、コレット（１）が下降
する方向にボンディングアーム（４）が回動するよう付
勢している。ボンド圧調整ネジ（１３）は該バネ（１２
）の付勢力を調整することによりボンディングする際の
ペレット（２〉に加わる押圧力を調整可能としている。

（１４）は可動ブロック（７）に上下動可能に嵌入され
ている図示しないソレノイドに駆動される可動ストッパ
ーであり、下限位置にてバネ（１２）の付勢力に抗して
、前記ボンディングアーム（４）に係止してこれを水平
に保持する。

（１５）はペレット供給部（１６）及びフレーム（３）
に対して動かない位置に固定されている固定ガイドであ
り、フレット（１）をペレット供給部（１６）の上部か
らフレーム（３）の上部まで移動させるため、ボンディ
ング本体（１０）が図示しないＸＹ子テーブル上移動す
る際、カムフォロワ（５）がこの下面に当接しながら移
動するが、該カムフォロワ（５）が移動しながら徐々に
上動するよう傾斜した下面を有する。該固定ガイド（１
５）は又カムフォロワ（５）を介してボンディングアー
ム（４〉のバネ（１２）による回動を規制し、可動ブロ
ック（７）が下降し、フレット（１）に吸着きれたペレ
ット（２）が、フレーム（３）に当接する際、ボンディ
ングアーム（４）がフレーム（３）に対して所定角度θ
傾斜していることにより該ペレット（２）も所定角度θ
傾斜するようにしている。

第３図に於いて（１６）はコレット（１）にペレット（
２）を供給するペレット供給部である。

以上のような構成により、以下動作について説明する。

図示されないＸＹ子テーブルよりボンディング本体（１
０〉は移動し、コレット（１）はペレット供給部（１６
）の真上に位置される。この時可動ストッパー（１４）
は下限まで下降しているためボンディングアーム（４）
は水平となっていて、コレット（１）のペレット吸着面
も水平となっている。

モータ（１１）が回転すると、ボールネジ（９）を介し
てナツト（８）に取付に取付けられている可動ブロック
（７）が下降し、コレット（１）はその吸着面を水平に
保った状態で下降しペレット供給部（１６）上に載置さ
れているペレット（２）を吸着する。その後、モータ（
１１）は逆回転し第３図で示される状態を経て、可動ブ
ロック（７）はカムフォロワ（５）が固定ガイド（１５
）に当接するまで上昇する。すると可動ストッパー（１
４）は、ソレノイドにより上限まで上昇する。

ボンディング本体＜１０）は図示しないＸＹ子テーブル
より水平移動され、コレット（１）は第４図のごとくペ
レット（２）が装着されるフレーム（３）の上部に位置
される。この時、カムフォロワ（５）は固定ガイド（１
５）の傾斜した下面に当接しながら移動し、ボンディン
グアーム（４）は反時計方向に回動し傾斜した状態とな
る。

ここで可動ブロック（７）が、モータ（１１）の回転に
より下降すると、支軸（６）自体も下降するのでボンデ
ィングアーム（４）は支軸（６）を支点にバネ（１２）
の付勢力により第４図に於ける反時計方向に回動してい
く、可動ブロック（７）が距離Ａ下降すると、第２図及
び第５図のごとく、コレット（１）に吸着されたペレッ
ト（２）は、傾斜角度θだけ傾いた状態で銀ペーストが
付着しているフレーム（３）に当接する。

さらに可動ブロック（７）が下降すると、カムフォロワ
（５）は固定ガイド（１５）より離れ、ペレット（２）
がフレーム面に規制きれているため、ボンディングアー
ム（４）は支軸（６）を支点に第５図に於いて時計方向
に回動する。このためコレット（１）に吸着されている
ペレット（２）も徐々に傾きを減じて行く、こうして該
ペレット（２）は銀ペースト中の気泡を追い出しながら
水平になる。

該ペレット（２）が水平となったところでモータ（１１
）は回転を停止し可動ブロック（７〉は停止する。する
と可動ストッパー（１４）は下限まで下降しボンディン
グアーム＜４〉に当接する。その後ＸＹテーブルの水平
方向の移動動作により、ペレット（３）はスクラブ（こ
すり）動作される。

尚以上の実施例に於いて、フレーム（３）上の銀ペース
トが金箔又は半田箔であっても、又フレーム（３）の代
りに基板が使用されても、同様な動作が行なわれる。

又上記固定ガイド（１５）の代りに上記可動ストッパー
（１４）の上下動を所定の位置で停止させ、これにより
ボンディングアーム（４）の回動を規制しペレット（２
）を所定角度傾斜させ、フレーム（３）に当接させるこ
ともできる。

又フレーム（３）又は基板が水平に載置されていなくて
も同様な動作で、ペレット（２）をフレーム（３）又は
基板上にボンディングすることができる。

（ト）発明の効果 以上のようにしたため本発明は、ボンディングの際基板
あるいはリードフレーム上の半田箔、金箔あるいは銀ペ
ースト等の層中にある気泡を確実に排除でき、特性不良
が起こることを防止できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を適用せるペレットボンディング装置の
要部斜視図、第２図はペレットがフレームに当接した瞬
間のコレット先端付近の拡大側面図、第３図はコレット
がペレット供給部よりペレットを吸着した直後の状態を
示す側面図、第４図はペレットを吸着したコレットがフ
レーム上部にある状態を示す側面図、第５図はペレット
がフレームに当接した瞬間の状態を示す側面図、第６図
はペレットがフレームに装着された瞬間の状態を示す側
面図である。 （１）・・・コレット、（２）・・・ペレット、（３）
・・・フレーム、（４）・・・ボンディングアーム、（
６）・・・支軸、　（７）・・・可動ブロック、　（１
２〉・・・バネ、　（１５）・・・固定ガイド。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）ペレットを吸着するコレットを用いて該ペレット
   を基板又はリードフレームにボンディングするペレット
   ボンディング装置に於いて、ペレットを傾斜させて基板
   又はリードフレームに接地させる第１の機構と、該第１
   の機構により傾斜した状態で接地した該ペレットの接地
   している面に対する傾斜角度を小さくして行き該ペレッ
   トを基板又はリードフレームに装着する第２の機構とを
   設けたことを特徴としたペレットボンディング装置。
2. （２）ペレットを吸着するコレットを用いて該ペレット
   を基板又はリードフレームにボンディングするペレット
   ボンディング装置に於いて、昇降する昇降部材と、前記
   コレットが一端に設けられ前記昇降部材に軸支された回
   動部材と、前記コレットに吸着されたペレットが基板又
   はリードフレームに当接する方向に回動部材を回動させ
   る手段と、昇降部材が下降して基板又はリードフレーム
   に前記ペレットが傾斜した状態で当接するよう前記回動
   部材の回動を規制し当接後には規制を解く規制部材とを
   備え、前記ペレットが基板又はリードフレームに傾斜し
   た状態で当接した後も更に前記昇降部材が下降すること
   で前記回動部材が回動しその結果ペレットが回動してボ
   ンディングされることを特徴とするペレットボンディン
   グ装置。