JPS6233321Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、は半導体ペレツトの位置決め装置に
関し、詳しくは、種々の寸法形状を有するペレツ
トに容易に対応することのできる位置決め装置に
関する。

IC，LSI、トランジスタなどの半導体装置は、
シリコン基板上にあらかじめ所定の回路を作り込
んだ半導体ペレツト（ダイスとも呼ばれる）をリ
ードフレーム上の所定位置にボンデイング（ダイ
スボンデイング）するとともに、このペレツト上
のターミナルパツドとリードフレーム上のリード
との間を結線するワイヤボンデイングを行ない、
前記ペレツト部を樹脂マウントした後、リードフ
レームを各半導体装置毎に分断し、最終的に、樹
脂マウント部の側部から所定本数のリードが突出
するというような外観の製品に仕上げるという製
造過程を経る。

上記の製造工程のうち、ペレツトをリードフレ
ーム上にボンデイングする工程においては、一般
に次のような手法が採られている。

すなわち、まず、一枚のウエハーに多数個の半
導体素子を一括して作り込み、ついで各素子の境
界をスクライプしておく。このようにしたウエハ
ーは、伸縮性を有するシート上に仮接着されたの
ち、クラツキングにより、各半導体素子毎に分割
され（このように分割されたものをペレツトとい
う）、かつ、上記のシートを所定量引き伸ばすこ
とにより、分断されただけで互いに密接した状態
にあつた前記ペレツト間の隙間を広げる。その
後、ダイスボンデイング装置において、リードフ
レーム上の所定のボンデイング位置との間を往復
するペレツト吸着コレツトにより、前記のペレツ
トを一個一個ピツクアツプしてリードフレーム上
に運び、ボンデイングする。

このようなペレツト吸着コレツトの例として
は、たとえば、実開昭57−140743号公報、同57−
106233号公報等に示されたものがあり、その多く
は、真空圧によりペレツトを吸着するようになつ
ている。

上記のペレツト吸着コレツトは、その下面に形
成した方形の凹陥部に収容するようにしてペレツ
トを吸着保持するようになつているため、仮に、
ペレツトの向きが前記凹陥部の向きに対して狂つ
ていると、コレツトの平面的な位置をペレツトの
直上に制御しても、ペレツトを前記凹陥部に収容
保持することができないばかりか、コレツトの下
面が当接して素子パターンを壊すという結果とな
る。前に説明したように、伸縮性シートに仮接着
したウエハーをクラツキングした後伸張させた状
態においては、その伸張時に各ペレツトの向きが
一様ではなくなることがあり、この場合、方向性
の狂つたペレツトは、上記のように正しくピツク
アツプされず、また、ピツクアツプされたとして
もリードフレームに対して正しくボンデイングさ
れないをいうことになる。

このような問題を解決するため、ペレツト吸着
コレツトによりピツクアツプしたペレツトをその
ままボンデイング位置に運ぶのではなく、第１図
に示すように、ピツクアツプ位置とボンデイング
位置との間に位置決め装置を介在させ、伸縮性シ
ートからピツクアツプされたペレツトを一旦位置
決め装置上に下ろし、その方向性を正しく修正し
た後、あらためてボンデイング位置に運ぶという
手法が提案されている。本考案は、このような手
法において用いられる位置決め装置の改良に関し
ている。

つぎに、従来の位置決め装置の一例の構成およ
び問題点を第２図に基づいて説明する。

頂面にフラツトなペレツト位置決め面１を有す
る筒状の支台２の周囲に、頂部に爪３を有する４
本のアーム４が、前記支台２を囲むようにして等
間隔に設けられている。前記の爪３は、それぞ
れ、その基端部が前記アーム４の頂部にねじ５に
より固着され、水平方向に延びる板状の部材であ
つて、その先端部が前記位置決め面１上に至つて
いる。また、この爪３の先端部３ａは、直線状に
形成されており、この部３ａが方形のペレツトＰ
の各辺を押す。前記アーム４の基端部は、図示し
ないが、駆動装置に連結されており、それぞれ矢
印で示すように揺動しうるようになつている。ま
た、それぞれのアーム４の中間部適部には、先端
が前記支台２の筒状の外面に当接しうるストツパ
ーボルト６がねじつけられている。

コレツト（図示略）により運ばれてきたペレツ
トがペレツト位置決め面１上のほぼ中心部に置か
れると、前記アーム４が揺動させられ、前記爪３
は、一斉に位置決め面１の中心に向かつて動き、
ペレツトＰの各辺を押してこれの方位を正しく位
置決めする。位置決めが終わると、爪３は元の位
置へ後退し、正しく方位修正されたペレツトは、
再びコレツトによりピツクアツプされ、所定のボ
ンデイング位置へ運ばれ、かつ、ボンデイングさ
れる。位置決めすべきペレツトの大きさあるいは
形状がかわると、アーム４にねじつけられたスト
ツパーボルトのねじこみ量を加減し、前記爪３が
動きうる量を調節する。すなわち、たとえば、よ
り大きいペレツトの位置決めを行なう場合には、
前記ストツパーボルト６を４本ともさらにねじこ
む。より小さいペレツトを位置決めする場合はそ
の逆にする。また、正方形のペレツトから長方形
のペレツトに変更するときは、位置決め面１の直
径上に対向する爪に関するストツパーボルトのね
じこみ量とそれ以外のストツパーボルトのねじこ
み量を違える。

上記から明らかなように、従来のペレツト位置
決め装置は、位置決めすべきペレツトの寸度形状
が変わると、爪の動きをこれに対応させるのがか
なり厄介である、という問題がある。すなわち、
４本の別々のストツパーボルトを爪の関係をみな
がら所望どうりに調節するには、多くの時間と熟
練を要する。従来のこの種の位置決め装置の中に
は、特公昭56−52450号に示されているもののよ
うに、爪の駆動方式を第２図に示すものと変えた
ものや、特開昭57−63838号公報に示されたもの
のように、先端部をＶ字状またはＬ字状とした一
対の爪を用いたものもあるが、いずれにせよ、爪
の移動端を規制するのに各爪と直接的に関連する
ストツパー部材を採用している点で第２図に示し
た例と変わりなく、位置決めすべきペレツトの寸
度形状が変わるとき爪の移動量をそれに対応させ
ることが困難である。また、各爪と関連するスト
ツパーによりこの爪の移動量を規制しようとする
場合には、たとえば、ストツパーが当接する際に
チヤタリングなど、位置決め装置およびペレツト
に悪影響を与える現象が発生しうる、という上記
と別の問題もある。

本考案は、以上の事情に鑑がみ考え出されたも
ので、その目的は、位置決めすべきペレツトの寸
度形状が変わつた場合、これに対応して、位置決
め爪の移動量の調整をきわめて容易に行ないうる
ペレツト位置決め装置を新たに提供することであ
る。

このような目的を達成するため、本考案では、
次に技術的手段を講じている。

すなわち、 位置決め面の中央のペレツト載置部に向かつ
て弾性的に移動するようにした二個またはそれ
以上の爪部材にそれぞれカムフオロアを取付
け、一方上記爪部材のカムフオロアに同時に当
接して前記爪部材を往復動させうる第二カムを
設けたこと、 一端を固定支点に対して回動可能に支持させ
た腕を設けるとともに、バネによりこの腕を一
方向に弾力的に回動する傾向を与え、かつ、こ
の腕の中間部における移動支点に対し、二本の
アームを有するクランクの中間部を回動可能に
支持したこと、 前記クランクの一方のアームにカムフオロア
を取付るとともに、このカムフオロアに当接す
る第一カムを設け、この第一カムが駆動される
と、前記クランクが揺動するようにしたこと、 前記クランクの他方のアームと前記第二カム
とを運動伝達手段によりつなげたこと、 および、 前記腕の適部に、マイクロメータのスピンド
ルを、前記バネの弾性力に対抗するように当接
させたこと、 である。

前記腕は、マイクロメータのスピンドルを軸方
向動させない限り回動しない。したがつて、こと
きの腕の移動支点は実際上定位置になる。この状
態において、前記第一カムが回転させられると、
これに当接するカムフオロアを有するクランクが
揺動し、この運動は、前記運動伝達手段ないし第
二カムを介して前記爪部材の動きに伝達され、位
置決め面上に載せられたペレツトは、この爪部材
の動きにより、その方位を正しく決められる。爪
部材は、第二カムの形状に応じて前記位置決め面
の中央から半径方向に延びる線上を往復運動させ
られるのであるが、その運動ストロークは、主と
して前記第一カムの形状に依存している。換言す
ると、本考案装置の爪部材は、従来例のようにス
トツパーにより規定されるのではなく、クランク
のアームに取付けられたカムフオロアーが第一カ
ムによりどれだけ運動させられるか（あるいは、
これに加えて爪部材のカムフオロアーが第二カム
にどれだけ動かされるか）に依存している。した
がつて、従来のように爪部材が直接的にストツパ
ーに当接することによる衝撃あるいはチヤタリン
グなどは全く発生せず、これが装置あるいはペレ
ツトに悪影響を与えるということもない。

前記マイクロメータのスピンドルを軸方向動さ
せると、腕が固定支点を中心として若干角度回動
し、したがつて前記移動支点は、上記の場合から
若干移動した位置をとる。しかし、第一カムを設
けてある位置は変わつていないので、この第一カ
ムを回転させると、前記クランクは、上記とは異
なつた範囲で揺動することになる。このことは、
爪部材が往復運動する範囲も上記の場合に比して
若干ずれるということを意味する。このように、
本考案にかかるペレツト位置決め装置は、マイク
ロメータを操作して、クランクを支持した腕を若
干回動させるだけで、爪部材の運動範囲を容易に
変更することができるので、位置決めすべきペレ
ツトの寸度形状が変わつても、きわめて容易にこ
れに対応することができる。また、マイクロメー
タを用いているので、爪部材の運動範囲の変更の
再現性が確保される。

以下、本考案の実施例を図面を参照しつつ具体
的に説明する。

第３図は、本考案の一実施例の全体構成を概略
的に示す斜視図である。

本考案装置は、位置決め面上で４個の爪により
ペレツトを位置決めする位置決め部Ａと、上記位
置決め部Ａにおける爪を駆動し、かつ、その動き
を制御するための制御部Ｂとを有している。

まず、ペレツト位置決め部Ａについて説明す
る。

中央に位置決めすべきペレツトが載置される位
置決め面１１（本考案の構成を明瞭にするため、
第３図においては仮想線で示してある。）の周囲
には、この位置決め面１１の直径上に対向する各
一対、合計二対の爪部材１３，１４が、それぞれ
Ｘ方向およびＹ方向に往復動可能に設けられてい
る。本実施例においては、適当な固定部材（図示
略）に一端を固着され、かつ、Ｘ方向およびＹ方
向に延びるガイドバー１５…に対し、スライドブ
ロツク１６…を摺動可能に支持させるとともに、
このスライドブロツク１６…の上面に、先端が前
記位置決め面１１の中心を向く先細水平板状の爪
１７，１８を固着することにより構成してある。
前記ガイドバー１５…の先端部は、大径に形成
し、前記スライドブロツク１６…が位置決め面中
心に向かつて過移動しないようにしてある。ま
た、それぞれのスライドブロツク１６…は、これ
の外側におけるガイドバー１５に圧縮コイルスプ
リング１９…を套嵌することにより、常時前記位
置決め位置中心に向かつて弾性的に移動するよう
に付勢されている。また、各スライドブロツク１
６…の下面には、垂直軸回りに回転可能なローラ
状のカムフオロア２０…が取付けられており、こ
れは、次に説明する第二カム２１に従動してスラ
イドブロツク１６…を所定量往復運動させる役割
を果たす。

前記位置決め面１１の下方には、この位置決め
面の中心と一致する軸心を有する回転軸２２が設
けられ、かつ、これの上端部に前記スライドブロ
ツク１６に取付けられたカムフオロア２０と協働
する第二カム２１が取付けられている。本実施例
においては、４個の爪部材１３，１４のうち、Ｘ
方向に対抗する爪部材１３とＹ方向に対抗する爪
部材１４とを別系統で駆動するようにしてある
が、図面には、簡単のため、第二カム２１とし
て、Ｙ方向に対向する一対の爪部材１３…を駆動
するためのもののみ示してある。この第二カム２
１は、第６図に良く表れているように、中心を前
記回転軸２２の頂部に固着され、かつ、この軸の
半径方向両側に等距離延びる水平板状の部材によ
り構成され、その両端部には、前記回転軸２２の
軸心からの距離が漸次変化する傾斜状のカム面２
３が形成されている。第６図から明らかなよう
に、前記第二カム２１が、回転軸２２を中心とし
て反時計方向に回転すると、カム面２３は、これ
に当接するカムフオロア２０を前記圧縮コイルス
プリング１９の弾力に対抗して半径方向外方に押
しやり、したがつて、Ｙ方向に対向する一対の爪
部材１３の間隔が広がる。これは、爪１７…の先
端が位置決め面中心から後退することを示す。一
方、第二カム２１が時計方向に回転すると、カム
フオロア２０ないし爪部材１３は、圧縮コイルス
プリング１９の弾力により、カム面２３の形状に
従つて一定距離位置決め面中心へ向かつて移動さ
せられる。これは、爪１７の先端が前進すること
を示す。

前記回転軸２２の下部には、アーム２４の基端
が固着されており、かつ、このアーム２４は、運
動伝達手段たるコネクテイングロツド２５によ
り、次に説明する制御部Ｂに連結されている。

第３図および第４図に示すように、制御部Ｂに
おいて、適当な固定部材の固定支点Ｃに対して基
端部を回動可能に支持した腕２６が設けられてい
る。この腕２６の中間部の移動支点Ｄには、ほぼ
90度の角度で交差する２本のアーム２７，２８か
らなるクランク２９の中間部が回転可能に支持さ
れている。このクランク２９の一方のアーム２７
には、ローラ状のカムフオロア３０が取付けら
れ、これは、回転運動する第一カム３１の外周の
カム面３２に当接させられている。また、このク
ランク２９の他方のアーム２８には、前記コネク
テイングロツド２５の一端が連結されている。

さらに、前記腕２６の適部、すなわち、図示例
においては、その先端部に設けた当たり面３３
に、適当な固定部材に本体を固定したマイクロメ
ータ３４のスピンドル３５の先端を当接させてあ
る。図示例においては、このスピンドル３５を下
向きに当接させているため、腕２６を、バネ３６
により上向きに吊し上げておくとよい。また、前
記クランク２９に関しては、そのカムフオロア３
０が常時弾性的に第一カム３１のカム面３２に当
接すにように、バネ３７により付勢しておくとよ
い。また、第一カム３１のカム面の形状として
は、その回転中心からの距離が短い領域ａと遠い
領域ｂとを形成しておく。

次に、本実施例の動作を説明する。

マイクロメータ３４のスピンドル３５の突出量
をある量に固定しているときは、前記腕２６は、
装置の動作中何ら運動せず、移動支点Ｄもある定
位置をとる。この状態において、第一カム３１を
一回転させると、クランク２９は、前記移動支点
Ｄを中心として揺動し、この運動は、コネクテイ
ングロツド２５を介して前記位置決め部Ａの第二
カム２１ないし爪部材１３に伝達され、爪１７
は、一回位置決め面中心に向かい前進および後退
し、これにより、位置決め面に載置されたペレツ
トは、その方位を正しく決められる。

次に、マイクロメータ３４のスピンドル３５を
たとえば更に突出させ、前記腕２６を上記の場合
より若干下方に回動させると、第４図に仮想線で
示すように、前記移動支点Ｄの位置は、若干下方
に移動し、クランク２９全体が若干第４図時計回
りに傾く。このため、アーム２８の下端部、すな
わち、コネクテイングロツド２５のアーム２８側
端部の位置は、第４図左方に若干ずれる。この状
態において、第一カム３１を一回転させると、ク
ランク２９ないし爪部材１３が所定の運動をする
ことは、前に説明した場合すなわち、腕２６が第
４図に実線で示す状態にある場合と同様である
が、上記のように、コネクテイングロツド２５の
端部の位置がずれた分、これらクランク２９ない
し爪部材の運動範囲がずれることとなる。これ
を、上端に第二カム２１を有する回転軸２２の下
方に取付けたアーム２４の動きに関して見ると、
第７図に示すように、腕２６が第４図実線の状態
にあるとき、このアーム２６は、符号ｃで示す範
囲を回動し、一方、腕２６が第４図仮想線の状態
になるとき、符号ｄで示す範囲を回動することと
なる。このことは、マイクロメータのスピンドル
の突出量を変化させるだけで、きわめて容易に爪
の前進端を変化させることができるということを
意味する。本実施例の場合、位置決めすべきペレ
ツトの寸度が大きくなると、前記スピンドルを突
出させ、小さくなると、逆に、引つ込めるように
して調節すればよい。

なお、本実施例においては、４個の爪部材のう
ち、直径上に対向する各一対の爪部材を別系統で
駆動するようにしている。図面には、このうち一
系統のみ示してあるが、実際上は、腕２６、クラ
ンク２９、第一カム３１、マイクロメータ３４か
らなる制御部Ｂをもう一組用意し、前記回転軸２
２を二重軸とするとともに、これにＸ方向に対向
した爪部材１４用の第二カムおよびアームをとり
つけ、これに前記制御部Ｂを連結すればよい。こ
のようにすると、たとえば、長方形のペレツトを
位置決めする場合に容易に対応することができ
る。

また、位置決めすべきペレツトの形状が一定で
ある場合には、図面に示した第二カム２１をたと
えば十字状に形成し、これの端部に形成した４箇
所のカム面が４個の爪部材のカムフオロアに同時
に当接するようにすればよい。

なお、本考案の範囲は、図面に示した実施例に
限定されないことは、勿論である。

たとえば、位置決め部Ａにおいて、回転軸２２
の上端に取り付けるべき第二カム２１をローラの
形態とする一方、これに当接して駆動されるカム
フオロア２０を傾斜面の形態としてもよい。ま
た、図示例におけるローラ状のカムフオロア２０
および３０は、いずれもローラの形態とする必要
はとくになく、単にカム面に当接する突部の形態
としてもよい。さらに、クランク２９の動きを回
転軸２２のアーム２４に伝達するための運動伝達
手段としては、図示例のようにコネクテイングロ
ツド以外に、たとえば、インナーワイヤーとアウ
ターワイヤーからなる二重ワイヤーを用いること
もできる。

以上説明したように、本考案のペレツト位置決
め装置は、位置決めすべきペレツトの寸度形状の
変更に即座に、しかもきわめて容易に対応するこ
とができるという特有の効果を有している。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本考案の前提となる、ペレツトピツ
クアツプおよびボンデイングの方式の説明図、第
２図は、従来例を示す斜視図、第３図は、本考案
の全体構成を示す斜視図、第４図は、制御部の正
面図、第５図は、第３図の−線断面図、第６
図は、位置決め部の作用説明平面図、第７図は、
本考案の特有の効果を説明するための第５図に相
当する図である。 １１……位置決め面、１３，１４……爪部材、
２０……カムフオロア、２１……第二カム、２５
……運動伝達手段（コネクテイングロツド）、２
６……腕、２７，２８……アーム、２９……クラ
ンク、３０……カムフオロア、３１……第一カ
ム、３４……マイクロメータ、３５……スピンド
ル、３６……バネ、Ｃ……固定支点、Ｄ……移動
支点。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 次のことを特徴とする、半導体ペレツト位置決
   め装置、 位置決め面の中央のペレツト載置部に向かつ
   て弾性的に移動するようにした二個またはそれ
   以上の爪部材にそれぞれカムフオロアを取付
   け、一方上記爪部材のカムフオロアに同時に当
   接して前記爪部材を往復動させうる第二カムを
   設けたこと、 一端を固定支点に対して回動可能に支持させ
   た腕を設けるとともに、バネによりこの腕を一
   方向に弾力的に回動する傾向を与え、かつ、こ
   の腕の中間部における移動支点に対し、二本の
   アームを有するクランクの中間部を回動可能に
   支持したこと、 前記クランクの一方のアームにカムフオロア
   を取付るとともに、このカムフオロアに当接す
   る第一カムを設け、この第一カムが駆動される
   と、前記クランクが揺動するようにしたこと、 前記クランクの他方のアームと前記第二カム
   とを運動伝達手段によりつなげたこと、 および、 前記腕の適部に、マイクロメータのスピンド
   ルを、前記バネの弾性力に対抗するように当接
   させたこと。