JPH06104307A - ワイヤボンディング装置におけるリードフレームの搬送機構およびその搬送方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 搬送路上の所定位置にリードフレームを迅速
かつ正確に位置決めすることができるワイヤボンディン
グ装置におけるリードフレームの搬送機構およびその搬
送方法を提供する。 【構成】 ガイドレール２と、搬送ローラ３と、送り爪
４とを備えたリードフレームの搬送機構に対し、搬送ロ
ーラ３によって搬送されるリードフレーム８を所定位置
に位置決めするストッパー１１を搬送路Ｒ上に設けた。
そして、まずマガジン１から送り出されたリードフレー
ム８を搬送ローラ３によって搬送し、次いでリードフレ
ーム８の一端をストッパー１１に当接させて搬送路Ｒ上
の所定位置にリードフレーム８を位置決めし、続いてリ
ードフレーム８を送り爪４によって所定の送りピッチで
マガジン側に向けて搬送するようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ワイヤボンディング装
置におけるリードフレームの搬送機構およびその搬送方
法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】半導体組立に用いられるワイヤボンディ
ング装置には、リードフレームを搬送するための搬送機
構を備えたものがあり、さらにその中には、リードフレ
ームを収納したマガジンから一旦リードフレームを送り
出して、所定の作業が終了した後、再びリードフレーム
を元のマガジンに収納するといった、いわゆるシングル
マガジン方式のものがある。この方式を採用すると、供
給側と収納側のマガジンが一個で済むようになるため装
置全体の小型化が図れるとともにマガジンの管理が非常
に簡易になるという利点がある。しかしその反面、ひと
つの搬送路上でリードフレームを往復搬送するためリー
ドフレームの連続供給ができず、よっていかにリードフ
レームを迅速に搬送するかが、ワイヤボンディング装置
の生産性を高めるうえで重要なポイントとなる。

【０００３】図８は、シングルマガジン方式を用いた従
来のリードフレームの搬送機構を示す概略構成図であ
る。図において、１はリードフレームを収納するための
マガジン、２はリードフレームの搬送路Ｒを形成するガ
イドレール、３はリードフレームを搬送路Ｒ上の所定位
置まで搬送する搬送ローラ、４はリードフレームを所定
の送りピッチでマガジン１側に搬送する送り爪である。

【０００４】まず、マガジン１から送り出されたリード
フレーム（不図示）は搬送ローラ３によってＡ矢視方向
に搬送され、次いで搬送路Ｒ上の所定位置に位置決めさ
れた後、今度は送り爪４によってＢ矢視方向に所定の送
りピッチで搬送される。この時、リードフレームに形成
された複数個のパターンと各パターン上に搭載された半
導体チップは、搬送路Ｒ上に設置されたヒータユニット
５と押え枠６によって順次保持され、その保持状態で個
々の半導体チップとリードフレームとがワイヤにて接続
される。こうして所定の作業が終了すると、リードフレ
ームは押し戻し板７によって再び元のマガジン１に収納
される。

【０００５】ところで上記従来の搬送機構においては、
以下の方法によってリードフレームを搬送路Ｒ上の所定
位置に位置決めしていた。すなわち、まず図９に示すよ
うに搬送ローラ３によってリードフレーム８をマガジン
１側の送り爪４を通過する位置まで搬送し、次いで送り
爪４を閉じた状態でその一端をリードフレーム８に当接
させる。さらにその状態から送り爪４によってリードフ
レーム８を所定量だけマガジン１と反対側に送り出し、
これによってリードフレーム８を所定位置に位置決めし
ていた。

【０００６】こうしてリードフレーム８が搬送路Ｒ上の
所定位置に位置決めされた状態では、リードフレーム８
に設けられた複数個のパターン９のうち、最もマガジン
１側に近いパターン９がヒータユニット５上に配置され
て押え枠６により保持される。そして、第１番目のパタ
ーン９に対するワイヤボンディングが終了すると、リー
ドフレーム８は図１０に示すように上下の送り爪４によ
って挟持され、所定の送りピッチつまりリードフレーム
８のパターン９の配列と同一ピッチでマガジン１側に搬
送される。あとは同様の繰り返し動作によってマガジン
１に近い方のパターン９から順にワイヤボンディングが
行われ、全てのパターン９のワイヤボンディングが終了
すると、再びリードフレーム８はマガジン１へと収納さ
れる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
の搬送機構においては、リードフレーム８を搬送路Ｒ上
の所定位置に位置決めする際の動作手順が煩雑で、位置
決めに時間がかかり過ぎるため、生産効率の面で難点が
あった。

【０００８】本発明は、上記問題を解決するためになさ
れたもので、搬送路上の所定位置にリードフレームを迅
速かつ正確に位置決めすることができるワイヤボンディ
ング装置におけるリードフレームの搬送機構およびその
搬送方法を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するためになされたもので、複数個の半導体チップが
搭載された長尺状のリードフレームを所定の送りピッチ
で搬送しながらそのリードフレームと半導体チップとを
ワイヤにて接続するワイヤボンディング装置において、
マガジンから送り出されたリードフレームの搬送路を形
成するガイドレールと、搬送路上に設けられてマガジン
から送り出されたリードフレームを搬送路上の所定位置
まで搬送する搬送ローラと、所定位置に搬送されたリー
ドフレームをマガジン側に向けて所定の送りピッチで搬
送する送り爪とを備えたリードフレームの搬送機構であ
って、搬送ローラによって搬送されるリードフレームを
所定位置に位置決めするストッパーを搬送路上に設けた
ものである。また、リードフレームの搬送方向に対して
ストッパーを移動可能としたものである。加えて、上述
のワイヤボンディング装置におけるリードフレームの搬
送機構を用いたリードフレームの搬送方法であって、マ
ガジンから送り出されたリードフレームを搬送ローラに
よって搬送し、次いでリードフレームの一端をストッパ
ーに当接させて搬送路上の所定位置にリードフレームを
位置決めし、続いてリードフレームを送り爪によって所
定の送りピッチでマガジン側に向けて搬送するようにし
たものである。

【００１０】

【作用】本発明のリードフレームの搬送機構および搬送
方法においては、マガジンから送り出されたリードフレ
ームを搬送ローラにより搬送し、そのリードフレームの
一端をストッパーに当接させることで、搬送路上の所定
位置にリードフレームが位置決めされる。また、リード
フレームの搬送方向に対してストッパーを移動可能とす
ることにより、リードフレームの寸法仕様が変わった場
合でも、それに応じて搬送路上の所定位置を適宜設定す
ることができる。

【００１１】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細
に説明する。なお、本実施例においては、従来例と同様
の構成部分に同じ符号を付して説明する。図１は本発明
に係わるリードフレームの搬送機構の一実施例を示す概
略構成図である。図において、１はリードフレーム８を
収納するためのマガジンであり、このマガジン１には複
数枚のリードフレーム８を出入自在に収納できるように
なっている。ここで、各リードフレーム８には複数個の
パターン９が形成されており、しかもそれぞれのパター
ン９上には半導体チップ１０が搭載されている。一方、
図中２はリードフレーム８の搬送路Ｒを形成する左右一
対のガイドレール２であり、各ガイドレール２にはそれ
ぞれ断面Ｌ字形のガイド溝２ａが形成されている。リー
ドフレーム８は、このガイド溝２ａにガイドされながら
搬送路Ｒ上を走行する。

【００１２】また、搬送路Ｒ上には上下一対の搬送ロー
ラ３が所定の間隔を置いて設けられている。これらの搬
送ローラ３はマガジン１から送り出されたリードフレー
ム８を搬送路Ｒ上の所定位置まで搬送するものである。
さらに搬送路Ｒ上には上下一対の送り爪４が設けられて
いる。これらの送り爪４は搬送路Ｒ上の所定位置まで搬
送されたリードフレーム８をマガジン１側に向けて所定
の送りピッチで搬送するものである。

【００１３】ここで、本実施例の搬送機構においては、
リードフレーム８の搬送路Ｒ上にストッパー１１が設け
られている。このストッパー１１は、搬送ローラ３によ
って搬送されるリードフレーム８を搬送路Ｒ上の所定位
置に位置決めするためのものである。

【００１４】さらに本実施例では、搬送路Ｒ上に設けら
れたストッパー１１がリードフレーム８の搬送方向Ａ、
Ｂに対して移動可能に構成されている。すなわち図２に
示すように、ストッパー１１はストッパー支持部１２の
一端を上方に突出させたかたちで形成されており、その
ストッパー支持部１２にはボールネジ１３が組み込まれ
ている。また、ストッパー支持部１２の下面側には２個
のローラ１４（図では一個だけ表示）が取り付けられて
おり、これらのローラ１４はボールネジ１３と平行に設
置されたガイドバー１５を挟み込んで、ストッパー１１
およびストッパー支持部１２の回転を防止している。

【００１５】一方、ボールネジ１３の両端は軸受部材１
６によって回転自在に支持されており、さらにそのうち
の一端はカップリング１７を介して駆動モータ１８に連
結されている。以上の構成において、駆動モータ１８の
駆動によりボールネジ１３を回転させると、ボールネジ
１３とガイドバー１５にガイドされながらストッパー支
持部１２が移動し、これに従ってストッパー１１が搬送
方向Ａ、Ｂ（図１参照）に移動する構成となっている。

【００１６】続いて、本実施例の搬送機構を用いたリー
ドフレームの搬送方法について説明する。まず、図３に
示すように、マガジン１から送り出されたリードフレー
ム８を上下一対の搬送ローラ３の設置位置まで進出させ
て、各搬送ローラ３の回転によりリードフレーム８を搬
送する。この時、ヒータユニット５と押え板６の隙間、
および上下の送り爪４の隙間は、搬送路Ｒ上を走行する
リードフレーム８と干渉しない程度に開放される。

【００１７】次いで、搬送ローラ３の回転によりリード
フレーム８を搬送して、図４に示すようにリードフレー
ム８の一端を搬送路Ｒ上のストッパー１１に当接させ
る。このストッパー１１との当接によりリードフレーム
８は停止して、搬送路Ｒ上の所定位置に位置決めされ
る。また、こうしてリードフレーム８が搬送路Ｒ上に位
置決めされると、各搬送ローラ３はそれぞれ上下に移動
してリードフレーム８から離反する。

【００１８】さらに、このようにして位置決めされた状
態では、リードフレーム８に形成された複数個のパター
ン９のうち、最もマガジン１に近いパターン９がヒータ
ユニット５上に配置され、押え板６によって保持される
（図４参照）。この状態で、図示せぬボンディングツー
ルによりリードフレーム８と半導体チップ１０とがワイ
ヤにて接続され、第１番目のワイヤボンディングが終了
する。

【００１９】こうして第１番面のワイヤボンディングが
終了すると、再びヒータユニット５と押え板６の隙間
は、搬送路Ｒ上を走行するリードフレーム８と干渉しな
い程度に開放される。この状態からリードフレーム８は
上下の送り爪４によって挟持されるとともに、その送り
爪４の移動によりマガジン１側に向けて所定の送りピッ
チで搬送される。これにより、ヒータユニット５上には
次のパターン９が配置され、先程と同様に押え板６によ
って保持される（図５参照）。この状態で、第２番面の
ワイヤボンディングが行われ、以降同様の動作が繰り返
されてリードフレーム８のパターン９がマガジン１に近
い方から順にワイヤボンディングされていく。こうして
リードフレーム８上の全てのパターン９に対してワイヤ
ボンディングが終了すると、リードフレーム８は図６に
示すように押し戻し板７によって元のマガジン１に収納
される。

【００２０】このように本実施例の搬送機構および搬送
方法においては、マガジン１から送り出されたリードフ
レーム８を搬送ローラ３により搬送し、そのリードフレ
ーム８の一端をストッパー１１に当接させるといった非
常に簡易な動作手順によって、搬送路Ｒ上の所定位置に
リードフレーム８を迅速且つ正確に位置決めすることが
できる。

【００２１】なお、上述したリードフレームの搬送方法
において、リードフレーム８がストッパー１１に当接し
た際の衝撃やこれに伴う跳ね返り等が懸念される場合
は、リードフレーム８の搬送スピードをストッパー１１
の手前で低速に切り換えるようにするとよい。因みに、
搬送スピードの切り換え位置の設定については、リード
フレーム８を搬送開始してからの搬送ローラ３の回転量
を規定するか、リードフレーム８の有無によってオンオ
フする光学センサ（不図示）を上記切り換え位置に設置
することで、容易に設定できる。

【００２２】加えて、本実施例の搬送機構においては、
リードフレーム８の搬送方向Ａ、Ｂに対してストッパー
１１が移動可能に構成されているので、リードフレーム
８の全長や、その配列ピッチが変わった場合でも、それ
に応じて搬送路Ｒ上の所定位置を適宜設定することがで
きる。すなわち、例えば取り扱う製品の機種変更などに
伴ってリードフレーム８の寸法仕様が変わった場合で
も、それに応じて適宜、搬送方向Ａ、Ｂに対してストッ
パー１１を移動し、ボンディング位置（本例ではヒータ
ユニット５と押え板６の設置位置）からストッパー１１
までの距離を設定することにより、図７に示すように、
リードフレーム８をストッパー１１により位置決めした
状態で、マガジン１に最も近いパターン９を上記ボンデ
ィング位置に正確に配置することができる。

【００２３】さらに、駆動モータ１８の回転軸にエンコ
ーダ等を取り付けて駆動モータ１８の回転量を検出可能
とし、リードフレーム８の寸法仕様に応じたストッパー
１１の設定位置をモータ回転量として予めコンピュータ
等の制御部に記憶しておけば、リードフレーム８の仕様
変更に伴う装置の段取り替えが非常に短時間で済むよう
になる。

【００２４】

【発明の効果】以上、説明したように本発明によれば、
従来のように非常に煩雑な動作手順を要することなく、
搬送ローラにより搬送されたリードフレームの一端をス
トッパーに当接させるだけで、搬送路上の所定位置にリ
ードフレームを迅速且つ正確に位置決めすることができ
る。これにより、一枚のリードフレームがマガジンから
送り出されて、再び元のマガジンに収納されるまでの所
要時間が従来よりも短くなり、もってワイヤボンディン
グ装置の生産性向上が期待できる。また、リードフレー
ムの搬送方向に対してストッパーを移動可能とすること
により、リードフレームの寸法仕様、例えばその全長や
パターンの配列ピッチが変わった場合でも、それに応じ
て搬送路上の所定位置を適宜設定することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係わる搬送機構の一実施例を示す概略
構成図である。

【図２】実施例におけるストッパーの構成を説明する図
である。

【図３】リードフレームの搬送方法を説明する図（その
１）である。

【図４】リードフレームの搬送方法を説明する図（その
２）である。

【図５】リードフレームの搬送方法を説明する図（その
３）である。

【図６】リードフレームの搬送方法を説明する図（その
４）である。

【図７】ストッパーによる所定位置の設定状態を説明す
る図である。

【図８】従来の搬送機構を示す概略構成図である。

【図９】従来の搬送方法を説明する図（その１）であ
る。

【図１０】従来の搬送方法を説明する図（その２）であ
る。

【符号の説明】 １ マガジン ２ ガイドレール ３ 搬送ローラ ４ 送り爪 ８ リードフレーム １０ 半導体チップ １１ ストッパー Ａ、Ｂ 搬送方向 Ｒ 搬送路

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数個の半導体チップが搭載された長尺
   状のリードフレームを所定の送りピッチで搬送しながら
   前記リードフレームと前記半導体チップとをワイヤにて
   接続するワイヤボンディング装置において、 マガジンから送り出されたリードフレームの搬送路を形
   成するガイドレールと、前記搬送路上に設けられて前記
   マガジンから送り出された前記リードフレームを前記搬
   送路上の所定位置まで搬送する搬送ローラと、前記所定
   位置に搬送された前記リードフレームを前記マガジン側
   に向けて前記所定の送りピッチで搬送する送り爪とを備
   えたリードフレームの搬送機構であって、 前記搬送ローラによって搬送される前記リードフレーム
   を前記所定位置に位置決めするストッパーを前記搬送路
   上に設けたことを特徴とするワイヤボンディング装置に
   おけるリードフレームの搬送機構。
2. 【請求項２】 前記リードフレームの搬送方向に対して
   前記ストッパーを移動可能としたことを特徴とする請求
   項１記載のワイヤボンディング装置におけるリードフレ
   ームの搬送機構。
3. 【請求項３】 請求項１記載のワイヤボンディング装置
   におけるリードフレームの搬送機構を用いたリードフレ
   ームの搬送方法であって、 前記マガジンから送り出された前記リードフレームを前
   記搬送ローラによって搬送し、 次いで前記リードフレームの一端を前記ストッパーに当
   接させて前記搬送路上の所定位置に前記リードフレーム
   を位置決めし、 続いて前記リードフレームを前記送り爪によって前記所
   定の送りピッチで前記マガジン側に向けて搬送すること
   を特徴とするリードフレームの搬送方法。