JPS6377194A

JPS6377194A - リフロ−ボンデイング方法

Info

Publication number: JPS6377194A
Application number: JP22237186A
Authority: JP
Inventors: 磯貝　良雄
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1986-09-19
Filing date: 1986-09-19
Publication date: 1988-04-07
Also published as: JPH0477480B2

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】〔概要〕リフローボンディング方法であって、フラットタイプの
集積回路部品パッケージの自動ボンディングにおいて、
リフローチップにより部品の有無、取付位置、パッケー
ジ高さを検出し、リードの導体パターン接続部全域を常
に一定の加圧力で加圧しながらボンディングするように
し、ボンディングの正確性、品質の向上を可能とする。

〔産業上の利用分野〕

本□発明は、プリント板に仮止めして実装されているフ
ラットタイプのＩＣ，ＬＳＩ等の集積回路部品パッケー
ジのリードを、リフローチップにより自動ボンディング
するリフローボンディング方法に関し、詳しくは、ボン
ディングの全体のシーケンスに関するものである。

近年、プリント板の実装密度を高めるため、パッケージ
の四辺にリードを出し、このリードを導体パターンに直
接平面付けするフラットタイプの部品パッケージが多く
使用されてきている。そして、かかるフラットタイプの
部品のボンディングは多量生産するものを除き、先ず作
業者によりプリント板上の所定の位置に所定の部品を、
リードとパターンを一致して仮止めし、次いでリフロー
チップにより仮止めした状態の部品パッケージのリード
とパターンを加圧し、且つ通電により加熱して完全に半
田の平面付けを行う。そこで、かかるリフローボンディ
ングの自動化においては、部品パッケージの有無、取付
位置等を個々に検出し、リフローチップをリードとパタ
ーンの接触部に位置合わせしてボンディングする必要が
ある。

〔従来の技術〕

従来、上記フラットタイプの部品パッケージの自動ボン
ディングは、タッチセンサ等を有する部材でパッケージ
の有無等を検出する。そして、部品リードとパターンの
接続部を判断し、略その接続部位置にリフローチップを
下降して加圧し、且つ加熱によりボンディングしている
。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところで、上記従来の方法のものにあっては、専用の検
出手段を用いるので、その骨構造が複雑になる。また、
リードとパターンの接続部にリフローチップを下降する
だけであるから、チップ加圧領域が少なくてボンディン
グ不良を生じ易い。

特に、パッケージの上に放熱フィン等が搭載されていた
り、リードが内曲げリードの場合は顕著である。一般に
プリント板の厚さは種々雑多であり、更に反り等を生じ
ているので、リフローチップを一定量下降する方式では
、リードとパターンの接続部の実際の加圧力が変動して
、均一なボンディングを行い難い等の問題がある。

本発明は、このような点に鑑みて創作されたもので、リ
フローチップ自体を有効に活用して検出機構を簡単化す
ると共に機能を強化し、放熱フィン等の存在、内曲げリ
ード、プリント板の厚さや反り等に対し、リフローチッ
プ加圧面積加圧力を常に一定化してボンディング品質を
安定化することが可能なりフローボンディング方法を提
供することを目的としている。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的を達成するため、本発明の方法は実施例に対応
した第１図ないし第３図に示すように、下部の内側に爪
の付いた例えば対向する一対のりフローチップ６．７を
有し、このリフローチップ６．７が任意に上下移動、９
０度回転、Ｘ及びＹ軸での開閉移動可能になっている。

そして、先ずリフローチップ６．７を所定量下降すると
共に９０度回転してＸ及びＹ軸方向の部品実装位置をチ
ェックし、パッケージ３直上部で開閉及び下降して部品
の有無をチェックすると共にパッケージ面高さ検出する
。その後、リフローチップ６．７をリード４部分で閉じ
て接触し、その形状に倣いパッケージ面高さを基準にし
て所定量下降し、リード接続部全域に一定の加圧力をか
ける。この状態でリフローチップ６．７を通電加熱して
パッケージ３０２辺を同時にボンディングする。

更に、他の２辺をボンディングする場合はりフローチッ
プ６．７をパッケージ３の直上部迄後退して９０度回転
し、以下同様に行うようになっている。

〔作用〕

上記方法に基づき、リフローチップ６．７を用いて部品
パッケージ３の二次元的な実装位置、その有無、パッケ
ージ面高さが検出される。そして、リフローチップ６．
７がリード４の形状に倣い、パッケージ面高さを基準に
下降してリード接続部の全域に一定の加圧力をかけなが
ら通電加熱することで、リード４とパターン２を常に全
域にわたり均一にボンディングするようになる。

こうして本発明では、リフローチップ６．７を利用して
検出機能が増し、種々の条件下であってもボンディング
品質を安定化することが可能となる。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図と第２図において全体の概要について説明すると
、パフケージ３はフラットタイプのもので四辺にリード
４を有する。リード４は内曲りリードであり、内曲り部
４ａと接続部４ｂを有する。バフケージ３は上部に放熱
フィン５を有しており、かかるパッケージ３がプリント
板１の実装位置でリード４とパターン２を一致して仮り
に平面付けされている。また、対向した一対のりフロー
チップ６．７を有し、このチップ６．７は内側下端に爪
６ａ、７ａが突出して種々の検出とボンディングを行う
。

即ち、第２図に示すように放熱フィン５の上方にホーム
位置Ｐ、が、そのフィン５の部分にチェック位置Ｐ２が
、パッケージ３直上部に第１の開閉位置Ｐ３が、リード
４の部分に第２の開閉位置Ｐ４がある。そして、これら
の各位置でリフローチップ６．７は上下移動、９０度回
転、開閉移動するようになっており、更にチップ６．７
にはスプリング等による閉じる方向の側圧と加圧力が付
与している。

尚、符号８はプリント板１のディスクリートワイヤであ
る。

第３図において本発明のボンディング方法について説明
する。

先ず、（ａ）のようにホーム位置Ｐ、でリフローチップ
６．７を開いた状態でチェック位置Ｐ２のフィン５の部
分に下降する。このとき、フィン５にチップ６又は７が
接するとアラーム発生するのであり、こうしてＸ軸方向
の部品実装位置をチェックする。その後リフローチップ
６．７は（ｂ）の二点鎖線のように一旦ホーム位置Ｐ、
に戻り、そこで一点鎖線のように９０度回転してパッケ
ージ３の直上部の開閉位置Ｐ３に下降し、Ｙ軸方向の部
品実装位置をチェックする。そして（Ｃ）のようにリフ
ローチップ６．７が閉じてパッケージ３の上面３ａ迄下
降する。このとき、チップ６．７が一定量下降してもパ
ッケージ３に接しない場合はアラーム発生するのであり
、こうして部品の有無をチェックする。一方、チップ６
．７とパッケージ面３ａの接触でパッケージ面の高さＨ
を検出する。

次いで、リフローチップ６．７は（ｄ）のように−星位
置Ｐ３に上昇して再び開いた後に、リード４０部分の開
閉位置Ｐ４に下降する。ここで、パッケージ面高さＨを
基準にし、そこから２だけ下降するのであり、これによ
り残りの寸法りはプリント板１の厚さ等に関係なく常に
一定となる。

その後一点ｕｉ線のようにチップ６．７を閉じ、爪６ａ
、７ａをリード内油り部４ａに弾性接触し、その形状に
倣いながら（ｅ）のように上述の寸法りだけ下降する。

これにより、リフローチップ６．７の下面がリード接続
部４ｂの全域に当接し、その加圧力は常に一定になる。

この状態でチップ６．７を通電加熱し、更に空冷するこ
とでパッケージ３の２辺のリード４の接続部全域が同時
にボンディングされるのであり、こうしてＹ方向リード
の作業を終了する。

更に、Ｘ方向リードの作業を行う場合は、リフローチッ
プ６．７を位置Ｐ４迄一旦上昇して開き、その後位置Ｐ
３迄上昇して９０度回転することでＸ軸方向に向く。そ
の後、上述の（ｄ）、（Ｃ）の順序でリフローチップ６
．７を同様に動作し、パッケージ３の残りの２辺のり一
ド４を同時にボンディングする。そして、すべての作業
が終了すると、リフローチップ６．７は開いて元のホー
ム位置Ｐ１に戻す。

尚、放熱フィン５の無い場合、リード４が通常の直角に
曲ったもの等にも適用でき、リフローチップは１個又は
対向する二対であっても良い。

〔発明の効果〕

以上述べてきたように、本発明によれば、リフローチッ
プ６．７自体を用いて部品実装位置、部品の有無、パッ
ケージ面高さを検出するので、検出手段が不要であり、
多くの検出を精度良く行い得る。

パッケージ面高さを検出し、これを基準にすフローチッ
プ６．７を下降するので、リード接続部４ｂに正確に当
接して既布線へのダメージ、ミスファイヤーによるプリ
ント牟反１のパターン１員焼を防止し得る。また、プリ
ント機工の厚さ変化や反りに対し常に一定の加圧力にな
る。

リフローチップ６．７はリード４の形状に倣って下降し
、接続部４ｂの全域に当接し、上述のように一定の加圧
力でボンディングするので、ボンディング品質が安定す
る。

部品の位置決め不良があっても、リフローチップ６．７
による部品の破損が防止できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のりフローボンディング方法の実施に適
した全体の概略を示す斜視図、第２図は同側面図、第３図（ａ）ないしくｅ）はボンディング過程を示す図
である。第１図ないし第３図において、１はプリント板、３はパフケージ、４はリード、４ｂは接続部、６．７はリフローチップである。

Claims

【特許請求の範囲】　プリント板（１）に仮止めしたフラットタイプの部品
パッケージ（３）に対し、リフローチップ（６）、（７
）を下降及び回転して部品実装位置を検出し、その後、リフローチップ（６）、（７）をパッケージ（
３）の表面に接して、部品の有無、パッケージ面高さを
検出し、次いで、リフローチップ（６）、（７）をリード（４）
の形状に倣い、パッケージ面高さを基準に下降してリー
ド接続部（４ｂ）の全域に一定の加圧力で当接し、更に、上記加圧状態でリフローチップ（６）、（７）を
通電加熱して自動的にボンディングするリフローボンデ
ィング方法。