JPH0466459A - フィルムキャリアテープの処理装置 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明はフィルムキャリアテープの処理装置に係り、詳
しくは、アウターリードボンディングのために、フィル
ムキャリアテープを供給リールから繰り出して打抜き、
次の工程へ移送するための装置に関する。

（従来の技術） 合成樹脂により形成されたフィルムキャリアテープに半
導体をボンディングし、次いでこのフィルムキャリアテ
ープのリード部を打抜き、打抜いて得られたデバイスを
基板にボンディングして電子部品を製造することが、Ｔ
ＡＢ法として知られている。

上記のようにフィルムキャリアテープに半導体をボンデ
ィングすることはインナーリードボンディングと呼ばれ
ている。また打抜かれたデバイスを基板にボンディング
することはアウターリードボンディングと呼ばれている
。

（発明が解決しようとする課８） アウターリードボンディングは、極細のリード部を、基
板に形成された極細の電極に合致させてボンディングせ
ねばならないため、要求される実装精度がきわめて高い
。またリード部は極薄の合成樹脂フィルムにより形成さ
れているため、屈曲変形しやすく、取り扱いが困難であ
る。したがってアウターリードボンディングにはきわめ
て高度の技術が要求されるものであり、このためアウタ
ーリードボンディング技術は今日まで未だ確立されてい
ない実情にある。

そこで本発明は、アウターリードボンディングのための
、フィルムキャリアテープの処理手段を従供することを
目的とする。

（課題を解決するための手段） 本発明は、フィルムキャリアテープが巻回された供給リ
ールと、層間テープを巻取る巻取りソールと、フィルム
キャリアテープをピッチ送りするピッチ送り手段と、水
平にピッチ送りされるフィルムキャリアテープを上型と
下型とにより打抜く打抜装置と、打抜かれた下型上のデ
バイスをティクアップして次の工程へ移送する移送手段
とからフィルムキャリアテープの処理装置を構成してい
る。

（作用） 上記構成において、供給リールがら繰り出されたフィル
ムキャリアテープを打抜装置により打抜く。次いで打抜
いて得られた下型上のデバイスを移送手段によりティク
アップし、次の工程・＼移送する。また層間テープは巻
取リリールに巻取る。

（実施例） 次に、図面を参照しながら本発明の詳細な説明する。

第１図はフィルムキャリアテープの処理装置を示すもの
である。ｌは主フレーム、２はこの主フレーム１の後部
に設けられたブラケットである。このブラケット２の上
部と下部には、供給リール３と巻取リリール４が軸着さ
れている。

５は両リール３，４の前方に設けられたガイドローラ、
６，７．８は更にその前方に設けられたスプロケット、
Ｍｌは供給リール３を駆動するモータ、Ｍ２は巻取リリ
ール４を駆動するモータである。

第２図は、アウターリードボンディングシステムの全体
図である。供給リール３には、フィルムキャリアテープ
（以下、テープという）１０と層間テープ１１が一緒に
巻回されている。

供給リール３からテープ１０を繰り出しながら、巻取リ
リール４により層間テープ１１を巻取る。

第３図はテープ１０の平面図である。Ｃはインナーリー
ドボンディング手段によりテープＩＯにボンディングさ
れた半導体、Ｌはリード部、９はスプロケット６．７．
８のビンが係合するピン孔である。後に詳述するように
、打抜装置１５によりリード部りを破ｄａで示すように
打抜いて得られるデバイスＰを、基板にアウターリード
ボンディングする。

第２図においてＭ３．Ｍ４．Ｍ５は、上記スプロケ７）
６．７．８を駆動するモータであり、スプロケット６．
７．８がピッチ回転することにより、テープ１０をピッ
チ送りする。モータＭ３．Ｍ４は、正確な回転制御が要
求されるので、パルスモータが使用される。１２ａ、１
２ｂはテープｌＯがスプロケット６．７から浮き上って
離脱するのを防止するためのカバー手段である。

スプロケット６．７の間で、テープＩＯは余裕長を確保
するために垂下している。１４ａ。

１４ｂ、１５ａ、１５ｂは発光素子と受光素子であって
、テープ１０の検出手段である。鎖線にて示すように、
テープ１０が上昇して、受光素子１４ｂにテープ１０が
検出されないときは、スプロケット６の回転速度を上げ
るか、若しくはスプロケット７の回転速度を下げる。ま
た破線にて示すように、テープ１０が受光素子１５ｂに
検出されたときは、スプロケット６の回転速度を下げる
か若しくはスプロケット７の回転速度を上げる。このよ
うに、スプロケット６゜７間に垂下するテープ１０の余
裕長を調整することにより、チー１１０に適度の余裕長
を付与する。

２０はスプロケット７とスプロケット８の間に設けられ
たステージである。このステージ２０には、打抜装置１
５が設けられている。この打抜装置１５は、ステージ２
０上に載置された下型１６と、昇降自在な上型１７から
成ってぃる。テープ１０は、スプロケット７とスプロケ
ット８の間を水平にピッチ送りされる。

第４図は、テープ１０を破線ａ　（第３図参照）に示す
ように打抜いている様子を示すものである。１８は上型
１７と一体的に昇降するビンである。上型１７が下降す
ると、まずビン１８がビン孔９に嵌入する。その際、テ
ープ１０に送り方向の停止位置誤差△Ｘがあった場合、
ビン１８の先端テーパ面１８ａがビン孔９の縁部に当っ
てテープ１０をわずかにＸ方向に摺動させることにより
、この誤差△Ｘを補正し、テープ１０を打抜位置に位置
決めする。次いで上型１７が更に下降することにより、
リード部りを打抜く。また打抜が終了したならば、移送
手段２５　（後述）によるティクアップの障害にならな
いように、上型１７は上方に退避する。

第２図において、２８．２９は、スプロケット７の上方
と、下型１６の側部に設けられた光電センサである。セ
ンサ２８は、テープ１ｏ上の半導体Ｃの有無を確認する
ものである。すなわち、テープ１０にボンディングされ
た半導体Ｃが不良品の場合、チー１１０を供給リール３
に巻回するに先立ち、この半導体Ｃをテープ１０から除
去し、且つテープ１０のこの半導体Ｃがボンディングさ
れていた箇所に、パンチにより孔を開けるなどして、目
印を形成する。そこでこの目印をセンサ２８により検出
することにより、この目印がステージ２０上にきたとき
は、打抜装置１５が作動しないように、また移送手段２
５　（後述）がデバイスＰをティクアップしないように
指令を出す。またセンサ２９はビン孔９を検出し、テー
プ１０が正しく送られたか否かを確認する。

２１．２２はカッター装置を構成する固定刃と可動刃で
ある。上記のように打抜きが終了したテープ１０は、ス
プロケット８を周回した後、この固定刃２１と可動刃２
２により切断処理される。切断されたテープｌＯの破片
１０ａは、ボックス１９に落下して回収される。２３は
、ばね材２４のばね力により、テープ１０を固定刃２１
に弾圧する押え部材である。この押え部材２３は、テー
プ１０を切断する際に、テープＩＯがふらつくのを防止
する。

３０はスプロケット８の前方に設けられたテーブルであ
る。このテーブル３０は、スライダ３１を介して、レー
ル３２上を摺動する。２５は移送手段であり、デバイス
Ｐを吸着するバンド２６を備えている。この移送手段２
５は、打抜装置１５とテーブル３０の間を往復摺動し、
テープ１０を打抜いて得られたデバイスＰを吸着してテ
ーブル３０上に移送する。２７は移送手段２５のガイド
レールである。

３９はレール３２の右端部の下方に設けられたカメラか
ら成る第１の光学手段である。また４０はテーブル３０
上のデバイスＰをテーブル４３に移送する第２の移送手
段である。第５図に示すように、この移送手段４０は、
シャフト４２と、このシャフト４２の下端部に装着され
た吸着バッド４１を備えている。この移送手段４０は、
ＸＹＺ方向移動装置４７．　４８．　４９に取り付けら
れており、ｘｙｚ方向に移動する。

光学手段３９は、移送手段４０にテイクア・７プされた
デバイスＰのリード部りを下方から観察する。この観察
の第１の目的は、リード部りを第２の光学手段５０（後
述）の視野に確実に入れるために、その位置を爪検出す
ることにある。また第２の目的は、リード部りの熱溶着
子５３（後述）に対するＸＹθ方向の位置ずれを検出す
るためである。したがってこの光学手段３９は、第６図
に示すように倍率を下げてデバイスＰの全体を荒観察す
るものであり、観察精度ハかなり低く、要求されるボン
ディング精度を満足させることはできない。Ａは光学手
段３９の視野である。なおθ方向とは、水平回転方向の
ことである。

また移送手段４０は、デバイスＰをテーブル３０からテ
ーブル４３に移送するが、その際、移送手段４０のｘｙ
Ｘ方向移動ストロークを加減し、またデバイスＰを吸着
したシャフト４２をθ方向に水平回転させることにより
、光学手段３９で爪検出されたリード部りのＸＹθ方向
の位置ずれを荒補正したうえで、デバイスＰをテーブル
４３に搭載する。

第２図において、テーブル４３は、スライダ４４を介し
て、レール４５上を摺動する。５０はレール４５の右端
部の下方に設けられたカメラから成る第２の光学手段、
５１はテーブル４３上のデバイスＰをティクアップする
ボンディングヘッドである。このボンディングヘッド５
１は、デバイスＰを吸着するノズル５２と、リード部り
を基板の電極６３に熱溶着する熱溶着子５３を有してい
る。５５．５６．５７は、ボンディングヘッド５１をＸ
Ｙｚ方向に移動させるＸＹＺ方向移動装置である。

ボンディングヘッド５１は、テーブル４３上のデバイス
Ｐをティクアップする。この場合、上記光学手段３９に
より爪検出されたリード部りのＸＹθ方向の位置ずれを
補正するように、ボンディングヘッド５１のＸＹ力方向
移動ストロークを調整し、またボンディングヘッド５１
をθ方向に水平回転させる。このようにしてＸＹθ方向
の位置ずれを補正すれば、熱溶着子５３をリード部りの
直上に位置させて、ポンディングヘッド５１によりデバ
イスＰをティクアップすることができる。

光学手段５０は、ボンディングヘッド５１によりティク
アップされたデバイスＰのリード部りを観察する。この
観察は、要求されるボンディング精度を満足するように
、リード部りのＸＹθ方向の位置ずれを精密に検出する
ために行われるものである。したがって第７図に示すよ
うに光学手段５００倍率を上げて、リード部りの先端部
を精密に観察する。この場合、上述のように第１の光学
手段３９によりリード部りの位置ずれを爪検出して、そ
の位置ずれを荒補正しているので、リード部りの先端部
を光学手段５０の視野Ａに確実に入れることができる。

なおこのようなリード部りの精密な位置の計測は、カメ
ラ５０に替えて、レーザ装置により行うこともできる。

第２図において、６０はＸＹ子テーブル１゜６２上に位
置決めされた基板である。この基板６０には、リード部
りが溶着される電極６３が形成されている（第９図も参
照）。この電極６３は、エツチングにより極細に形成さ
れている。

ボンディングヘッド５１は、リード部りを電極６３に合
致させて、デバイスＰを基板６０に搭載する（第８図、
第９図参照）。上述したように、このボンディングはア
ウターリードボンディングと呼ばれる。その際、熱溶着
子５３は上下動し、リード部りを電極６３に押し付けて
熱溶着する。なお熱溶着子５３に替えて、レーザ光をリ
ード部りに照射することにより、リード部りを電極６３
に溶着することもできる。

光学手段５０により検出されたリード部りのＸＹ力方向
位置ずれは、ボンディングへラド５１のＸＹ力方向移動
ストロークを加減することにより補正する。またθ方向
の位置ずれは、ボンディングヘッド５１をθ方向に水平
回転させることにより補正する。

ＸＹθ方向の位置ずれ補正方法は、自由に決定できる。

すなわち、θ方向の位置ずれは、基板６０を水平回転さ
せて補正してもよい。またＸＹ力方向位置ずれは、ＸＹ
子テーブル１．６２を駆動して、基板６０をＸＹ力方向
移動させることにより補正してもよい。また、デバイス
Ｐを移送する移送手段４０やボンディングヘッド５１の
Ｘ方向やＹ方向の移動ストロークを加減することにより
、ＸＹ力方向位置ずれを補正してもよく、あるいはデバ
イスＰが搭載されたテーブル４３や基板６０を、Ｘ方向
やＹ方向に移動させることにより補正してもよい。また
Ｘ方向の補正は、テーブル４３や基板６０を同方向に移
動させることにより補正し、Ｙ方向の補正は移送手段４
０やボンディングヘッド５１を同方向に移動させること
により補正してもよい。

以上のように本手段によれば、供給リール３に巻回され
たテープ１０の繰り出しから、基板６０へのボンディン
グまでの作業を、一連の作業として、作業性よく、しか
も要求される精度を満足するように精密に行うことがで
きる。

（発明の効果） 以上説明したように本発明は、フィルムキャリアテープ
が巻回された供給リールと、層間テープを巻取る巻取リ
リールと、フィルムキャリアテープをピッチ送りするピ
ッチ送り手段と、水平にピッチ送りされるフィルムキャ
リアテープを上型と下型とにより打抜く打抜装置と、打
抜かれた下型上のデバイスをティクアップして次の工程
へ移送する移送手段とからフィルムキャリアテープの処
理装置を構成しているので、フィルムキャリアテープの
繰り出し、打抜き、層間テープの回収、打抜いて得られ
たデバイスの次の工程への移送等の諸作業を有利に行う
ことができる。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の実施例を示すものであって、第１図はフィ
ルムキャリアテープの処理装置の斜視図、第２図はアウ
ターリードボンディングシステムの全体図、第３図はフ
ィルムキャリアテープの平面図、第４図は打抜中の側面
図、第５図は観察中の側面図、第６図及び第７図は観察
図、第８図及び第９図はボンディング中の側面図及び斜
視図である。 ３・・・供給リール ４・・・巻取リリール ６．７．８・・・ピッチ送り手段 １０・・・フィルムキャリアテープ １１・・・層間テープ １５・・・打抜装置 １６・・・下型 １７・・・上型 ２５・・・移送手段

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　フィルムキャリアテープが巻回された供給リールと、
   層間テープを巻取る巻取リリールと、フィルムキャリア
   テープをピッチ送りするピッチ送り手段と、水平にピッ
   チ送りされるフィルムキャリアテープを上型と下型とに
   より打抜く打抜装置と、打抜かれた下型上のデバイスを
   テイクアップして次の工程へ移送する移送手段とから成
   ることを特徴とするフィルムキャリアテープの処理装置
   。