JPH05121621A - 半導体素子のリード端子半田処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 半導体素子の組立において、樹脂封止後のリ
ード端子の表面処理をクリーン化して、前後工程との設
備の複合化を行い生産ラインの合理化を可能とする。 【構成】 半導体素子１のリード端子２をカバーするチ
ャンバ１１と、チャンバ１１の内部に還元ガスを供給す
る吹出しノズル１２を有するリード表面処理部と、半田
供給ノズル１４を有する半田塗布部、そして塗布した半
田をレーザ光等により溶融させリード端子２に固着させ
る半田溶融部とを有し、リード表面の処理をドライ化す
ること、半田ガス発生を極少化することにより、汚染ガ
スの発生を極めて少なくし、清浄度の高い組立工程に設
置が可能であり設備の複合化ができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、半導体素子の組立工程
におけるリード端子の表面処理に関し、特に前後工程と
の複合化が可能な半田処理装置の構造に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来の半導体素子のリード表面処理に使
用される半田処理装置は図４に示すように、樹脂封止済
みの半導体素子１を複数個整列させ、リード端子２以外
の部分をチャック３により把持し、回転又は水平送りに
より各処理槽へ順次搬送し、上下動により各槽内に浸漬
可能な搬送機構により、前処理槽４，フラックス槽５，
半田槽６，洗浄槽７，水切り槽８及び乾燥槽９へと半導
体素子１が搬送され表面処理を行っていた。

【０００３】前処理槽４では一般に酸系統の溶液をオー
バーフローさせている槽内に指定時間リード端子２を浸
漬し、リード端子２の表面の酸化膜を除去し、次に搬送
機構により移送・上下動を繰り返し、フラックス槽５，
半田槽６に送られ、半田槽６でリード端子２の表面に半
田層が形成される。

【０００４】その後、前処理槽４，フラックス槽５で付
着した酸並びに表面活性剤を除去するため、洗浄槽７に
浸漬し流水洗浄後、水切り槽８でエアノズル１０から乾
燥エアを吹き出し、最後に乾燥槽９の熱風ノズル１０′
からの吹き出しにより乾燥していた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】この従来の半田処理装
置では、前処理槽４に酸の溶液を使用していること、及
びフラックス槽５に表面活性剤を含む溶液を使用してい
るため、リード端子２の浸漬・移動の際に、各槽の周囲
又は移動経路で溶液の飛散，滴下により装置の汚れ，酸
によるサビの発生等の問題があった。

【０００６】さらに、半田槽６は常時半田を溶融状態に
しておくため、半田ガスによる装置の汚れ，室内雰囲気
の汚染という問題があり、組立工程のクリーンルーム内
に装置を設置することができず、工程の複合化に対しネ
ックとなっていた。

【０００７】また、酸系統の溶液を使用しているため、
洗浄水を廃水処理しなければならないことにより、廃水
処理施設への投資及び排水の水質管理の面でコストアッ
プの要因となっていた。

【０００８】本発明の目的は、リード端子の表面処理を
クリーン化し、かつ生産ラインの合理化を図る半導体素
子のリード端子半田処理装置を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明に係る半導体素子のリード端子半田処理装置
においては、半導体素子組立における樹脂封止後のリー
ド端子の半田処理装置であって、前記リード部をカバー
するチャンバとチャンバ内に還元ガスを供給するための
複数個のガス吹出しノズルを有するリート表面処理部
と、半田収納容器と半田供給ノズル及び半田供給ノズル
駆動機構からなる半田塗布部と、前記リード端子にレー
ザ光線を照射しながら光線を移動させ半田を溶融させる
半田溶融部とを含むものである。

【００１０】また、前記半田溶融部に赤外線を用いたも
のである。

【００１１】

【作用】リード端子表面の処理をドライ化すること、半
田ガス発生を抑えることにより、汚染ガスの発生を極小
にして、組立工程をクリーン化する。また、設備の複合
化を図り、生産ラインの合理化を図る。

【００１２】

【実施例】次に本発明について図面を参照して説明す
る。図１は、本発明の一実施例であり、半田処理装置の
リード表面処理部と半田塗布部の断面図である。図２
は、本発明の半田溶融部の断面図である。図３は、本発
明の半田処理装置における基本機能の構成を示すブロッ
ク図である。

【００１３】図１において、１は半導体素子で、モータ
又はシリンダ等から構成した搬送機構に取り付けられた
チャック３に把持される。

【００１４】１１は、リード処理部をカバーするチャン
バで、内部に還元ガス（不活性ガスでも可）を吹出すた
めに複数個の吹出しノズル１２を設置してある。

【００１５】１３は、半田収納容器で、先端に半田供給
ノズル１４を有し、ノズル駆動機構１５に取り付けられ
ている。

【００１６】図２に示す半田溶融部について、１６はレ
ーザ照射口で、ヘッド移動ガイド１７によりＸＹ方向の
移動可能である。１８は、照射されたレーザ光をリード
端子２の裏面に集めるように設置した凹面をもつ反射鏡
である。

【００１７】次に動作を説明する。半導体素子１は図３
に示すように搬送機構部２５のチャック３に把持され、
かつ制御部２４の制御の下に供給部２０からリード処理
部２１，半田塗布部２２，半田溶融部２３の順に収納部
２６まで送られる。

【００１８】リード処理部２１では、吹出しノズル１２
から吹出される還元ガスによってリード端子２表面の酸
化膜が除去される。次に半田供給ノズル１４からクリー
ム状の半田（粉末でも可）が供給され、ノズル駆動機構
１５によりＸＹに動きリード端子２全面に半田が塗布さ
れる。

【００１９】その後、半導体素子１は、半田溶融部２２
に移動して、レーザ照射口１６がヘッド移動ガイド１７
により案内され、レーザ照射によりリード端子２の半田
を溶融し固着させる。半田溶融部２２は、チャンバ１１
によりカバーされ溶融により発生するガスは、チャンバ
１１の外部にもれることはなく、チャンバ１１に接続さ
れているダクトにより排気される。

【００２０】本発明の別の実施例では、半田溶融部２２
においてレーザ照射口１６の移動に関し、ヘッド移動ガ
イド１７によりＸＹ方向に移動させるのでなく、図５に
示すようなポリゴンミラー１９によりレーザ光を振るこ
とによっても、リード端子２全面を均一に半田溶融する
ことも可能である。

【００２１】また、半田溶融手段としてレーザのかわり
に赤外線を適用した場合においても同様の作用を得るこ
とができる。

【００２２】

【発明の効果】以上説明したように本発明は、リード表
面処理部を従来の酸を使用したウェット方式から還元ガ
スを使用するドライ方式にしたこと、リード端子に必要
量の半田のみを供給することにより、酸による汚染がま
ったくなくなり、及び半田から発生するガスが極めて少
ないことにより、組立工程内の空気を汚染することがな
い。さらに前後工程との工程複合化が可能となり、一貫
生産による合理化ラインの導入が可能となり、製造リー
ドタイムの短縮及び水処理施設の不要によるランニング
コストの低減等の効果を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例におけるリード表面処理部と
半田塗布部の断面図である。

【図２】半田溶融部の断面図である。

【図３】本発明による半田処理装置の全体システムを示
すブロック図である。

【図４】従来の半田処理装置の例を示す図である。

【図５】本発明による別の実施例を示す断面図である。

【符号の説明】

１ 半導体素子 ２ リード端子 ３ チャック ４ 前処理槽 ５ フラックス槽 ６ 半田槽 ７ 洗浄槽 ８ 水切り槽 ９ 乾燥槽 １０ エアノズル １０′ 熱風ノズル １１ チャンバ １２ 吹出しノズル １３ 半田収納容器 １４ 半田供給ノズル １５ ノズル駆動機構 １６ レーザ照射光 １７ ヘッド移動ガイド １８ 反射鏡 １９ ポリゴンミラー

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 半導体素子組立における樹脂封止後のリ
   ード端子の半田処理装置であって、 前記リード部をカバーするチャンバとチャンバ内に還元
   ガスを供給するための複数個のガス吹出しノズルを有す
   るリート表面処理部と、 半田収納容器と半田供給ノズル及び半田供給ノズル駆動
   機構からなる半田塗布部と、 前記リード端子にレーザ光線を照射しながら光線を移動
   させ半田を溶融させる半田溶融部とを含むことを特徴と
   する半導体素子のリード端子半田処理装置。
2. 【請求項２】 前記半田溶融部に赤外線を用いたことを
   特徴とする請求項１に記載の半導体素子のリード端子半
   田処理装置。