JP3440801B2 - 電子部品の接合装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は電子部品の接合装置
に係り、特に、キャリアテープ上に形成された配線パタ
ーンのインナーリードと半導体チップの電極部とを接合
させるためにインナーリードボンディング装置として構
成する場合に好適な接合装置の構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、キャリアテープ上に設けられ
た所定の配線パターン内に形成されたインナーリードに
対して、半導体チップを接合させるためのインナーリー
ドボンディング装置が用いられている。この種の装置
は、供給リールから引き出したキャリアテープを所定の
接合位置に通過させた後に巻き取りリールに巻き取らせ
るように構成されたテープ搬送系と、ウエハやＩＣトレ
イなどから半導体チップを取り出し、この半導体チップ
を一つずつ接合位置まで移送するためのチップ移送系
と、キャリアテープ上のインナーリードと半導体チップ
とを接合させるために、圧力を加えることができるとと
もに接合部を加熱することができるように構成されたボ
ンディングツールとを備えている。

【０００３】ボンディングツールによって接合されるイ
ンナーリードを含む配線パターン及び半導体チップの位
置は、接合位置または場合によっては接合位置から離れ
た検出位置にセットされた状態でカメラ等によって検出
される。この検出データに基づいて、キャリアテープを
搬送するスプロケットやガイドローラなどを移動させる
ことによりインナーリードの位置が修正され、また、移
送を行うためのＩＣ台を移動させることにより半導体チ
ップの位置もまた修正されるため、インナーリード及び
半導体チップは、相互に整合した状態でボンディングツ
ールとＩＣ台との間において加圧及び加熱により接合さ
れる。

【０００４】上記の装置の例としては、特公平１−５０
１０１号公報に記載されたインナーリードボンダーがあ
る。この装置は、半導体チップを回転テーブル上の所定
位置に載置し、カメラによって半導体チップの位置を検
出した後、半導体チップの位置修正及び位置決めを行
い、さらに、回転テーブルを回転させて半導体チップを
接合位置に移送するようにしている。このようにするこ
とによって、半導体チップの位置及び姿勢をキャリアテ
ープの干渉を受けることなく正確に検出し、正確に接合
位置に移送することができる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記従来の
インナーリードボンディング装置としては、生産性を上
げるために高速化を図っているものの、キャリアテープ
上の或る配線パターンを接合位置にセットしてから、こ
の配線パターンに対して接合前にリードパターンの位置
検出のための画像の取り込み、画像の処理及び接合位置
の修正などを行っているため、接合作業の前に必ず画像
取得、画像処理及び位置情報の転送などの時間が必要と
なるから、装置のタクトタイムを現行（４秒以上）以下
に短縮することはほとんど不可能であってこれ以上の生
産性の向上を期待できないという問題点がある。

【０００６】特に、インナーリードに対する位置決め精
度を高めるためにキャリアテープを上下のクランプ板に
より挟持して位置決めする場合には、クランプ板による
挟持動作及び解除動作のための時間も加わるため、さら
にタクトタイムが長くなる。したがって、この種の装置
において接合精度と生産性とを両立することは非常に困
難であった。

【０００７】そこで本発明は上記問題点を解決するもの
であり、その課題は、電子部品の接合装置において、接
合精度を低下させることなく装置の処理性能を向上させ
ることのできる新規の構造を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明が講じた手段は、複数の配線回路が延長方向に
縦列するように形成されてなるキャリアテープを架設し
て、前記配線回路に対して電子部品を接合するための電
子部品の接合装置であって、前記キャリアテープにおけ
る相互に縦列した複数の前記配線回路を一体に表裏両側
より挟持可能に構成され、少なくとも一方が可動の２つ
のクランプ部材と、該クランプ部材を前記延長方向に移
動させる移動機構と、前記クランプ部材に挟持された前
記配線回路に対し前記電子部品を接合させる接合機構
と、該接合機構による接合位置まで前記電子部品を移送
する移送機構と、前記クランプ部材に挟持された接合前
の前記配線回路の位置を検出するテープ位置検出手段
と、該位置に応じて前記クランプ部材を移動させ、前記
配線回路を前記接合位置に位置決めするテープ位置決め
手段とを有し、前記クランプ部材により共に挟持されて
いる複数の前記配線回路のうちの、或る前記配線回路に
対して前記接合機構により前記電子部品が接合されてい
る間に、次回以降に接合されるべき前記配線回路に対し
て前記テープ位置検出手段により前記位置を検出するよ
うに構成したことを特徴とする。

【０００９】この手段によれば、キャリアテープにおけ
る複数の配線回路を含む部分をクランプ部材によって一
体に挟持することにより、間にクランプ開始及びクラン
プ解除の動作を挟むことなく、クランプ部材によりキャ
リアテープを挟持したまま複数の配線回路を連続して接
合させることができるとともに、特にキャリアテープ上
の次回以降に接合されるべき配線回路の位置検出、検出
データ処理、及びデータの転送などの過程を接合作業と
並行して行うことができるので、装置のタクトタイムを
短縮し、生産性を向上させることができる。なお、キャ
リアテープを挟持したり解放したりする動作は、表裏２
つのクランプ部材のうち少なくとも一方が可動に構成さ
れていることにより行われる。

【００１０】ここで、前記クランプ部材は、初期位置に
おいて前記キャリアテープを挟持し、前記接合機構の接
合速度に合わせて前記配線回路を前記接合位置に送り込
み、前記クランプ部材により一体に挟持した複数の前記
配線回路に対する前記電子部品の接合作業が全て終了す
ると一旦前記キャリアテープを解放し、再び初期位置に
復帰して前記キャリアテープの新たな部分を挟持すると
いう動作を繰り返すことが好ましい。

【００１１】上記２つの手段において、前記テープ位置
検出手段による位置検出は、次回に接合されるべき前記
配線回路に対してなされることが望ましい。この手段に
よれば、次回、すなわち、現在接合されているものの次
に接合されるべき配線回路の位置検出を先の配線回路が
接合されている間に並行して行うことができるので、位
置検出を行った場所と接合位置との間の距離を短くする
ことができるとともに、接合の直前に位置検出が行われ
るので、配線回路の位置決め精度を高くすることができ
る。

【００１２】上記の各手段において、前記移送機構に
は、複数の前記電子部品を搭載し各電子部品を前記接合
位置に移送するための移送部材を備え、該移送部材に搭
載された接合前の前記電子部品に対して位置検出を行う
部品位置検出手段と、該部品位置検出手段により検出さ
れた位置に応じて前記電子部品を前記接合位置に位置決
めする部品位置決め手段とを有することが望ましい。こ
の手段によれば、先の電子部品を接合している間に、並
行して次回以降に移送される電子部品について位置検出
を行うことができるので、さらに生産効率を高めること
ができる。

【００１３】この場合には、前記移送部材は、回転中心
の周囲に複数設けられた前記電子部品の搭載部と、該搭
載部を前記接合位置に整合させるための整合用駆動機構
とを備えた、回転駆動される回転テーブルであることが
望ましい。この手段によれば、移送部材としての回転テ
ーブルにより電子部品を移送するとともに回転テーブル
上の搭載部を接合位置に整合させる整合用駆動機構とを
有するので、電子部品の移送精度が得られ易く、回転テ
ーブルの取り扱いも容易である。

【００１４】また、前記移送部材は、前記キャリアテー
プの延長方向に沿って複数配列された前記電子部品の搭
載部と、該搭載部を前記接合位置に整合させるための整
合用駆動機構とを備えた、前記キャリアテープと共に並
進する並進テーブルであることが望ましい。この手段に
よれば、キャリアテープと共に並進する並進テーブルで
あることによって、搭載部が常にキャリアテープの配線
回路に隣接するように構成できるので、電子部品の移送
距離を低減して接合位置に迅速に電子部品を移送するこ
とができるようになるため、タクトタイムのさらなる短
縮を図ることが可能である。また、移動が直交座標動作
のため位置精度が出し易い。

【００１５】上記の整合用駆動機構を含む電子部品の移
送手段によれば、搭載部に搭載した電子部品を個々に接
合位置に整合させることができるので、移送部材自体を
接合位置に向けて大きく移動させる必要がなく、他の搭
載部に搭載された電子部品の供給や移動に支障を与える
ことなく連続的に電子部品の供給を行うことができると
いう利点がある。

【００１６】なお、テープ位置決め手段や部品位置決め
手段は、検出された位置情報に基づいて配線回路や電子
部品を接合位置に位置決めする制御手段及びこの制御手
段によって駆動されるＸＹテーブルなどの駆動機構部か
らなる制御駆動機構を含むものであり、これらの駆動機
構部は、上記の移動機構や移送機構或いは整合用駆動機
構と少なくとも一部が兼ねて構成されていてもよい。

【００１７】

【発明の実施の形態】次に、添付図面を参照して本発明
に係る実施形態について説明する。

【００１８】（第１実施形態）図１は、本発明に係る第
１実施形態であるインナーリードボンディング装置の概
略構成を示す概略構成説明図である。本装置において、
図１に示すものは接合機構であるボンディング装置を中
心とする要部のみであり、キャリアテープ１０の供給リ
ール、巻き取りリール、その他の周辺部分は省略して示
し、また、テーブルやアームの駆動機構などは一部省略
しており、さらに、キャリアテープ１０の搬送面を上方
から見た透視図として表してある。

【００１９】キャリアテープ１０のテープ基体には、図
示しないが、所定の間隔で延長方向に縦列する矩形の開
口部が穿設され、この開口部の周りに所定の配線パター
ンが形成されている。配線パターンの先端部は開口部内
に飛び出した複数のインナーリードとなっており、これ
らのインナーリードは後述する工程によって半導体チッ
プの電極部に接続される。

【００２０】本実施形態では、キャリアテープ１０に下
側から係合して延長方向に搬送するスプロケット１１，
１２と、キャリアテープ１０に上側から当接して保持す
るためのグリップ部材１３，１４とが供給側及び巻き取
り側の双方にそれぞれ設けられている。これらの間に
は、キャリアテープ１０を上下から挟持するための上ク
ランプ板１５及び下クランプ板１６が相互に接離自在に
設けられている。上クランプ板１５及び下クランプ板１
６には、図２にも示すように、それぞれキャリアテープ
１０内に形成された配線パターンを露出させる開口部１
５ａ，１６ａ（１６ａは図示せず）が形成されている。
上クランプ板１５と下クランプ板１６とは共に一体的に
水平位置を変えることのできるように図示しないＸＹ駆
動機構に接続されている。

【００２１】また、キャリアテープ１０の搬送経路の傍
らには、水平位置を変更可能で、かつ、回転可能なＸＹ
θ駆動テーブル２１が設置され、このＸＹθ駆動テーブ
ル２１の上には、粘着シート上に貼着され、多数の半導
体チップに分割された状態のウエハ２２が載置される。
ウエハ２２の画像は上方に設置されたカメラ２３によっ
て取得され、所定の画像処理により画像中の各半導体チ
ップ（図示せず）の良／不良が判断される。ＸＹθテー
ブル２１の近傍には水平関節型のロボット２４が設置さ
れており、このロボット２４のアーム２５は、先端のハ
ンドによりウエハ２２から図示しない半導体チップを捉
えて後述するＩＣ台３３上の把持部に移送するように構
成されている。

【００２２】図４に示すように、図示しない基台上の取
付部３１の上には回転テーブル３２が回転自在に取り付
けられ、駆動モータ３１ａによって回転するようになっ
ている。この回転テーブル３２の上に９０度間隔で４つ
のＩＣ台３３が設置されている。これらのＩＣ台３３は
後述するボンディング角度位置Ｂにある場合にガイド３
３ａに沿ってサーボモータ３１ｂによりＺ方向（上下方
向）に移動可能に構成されている。また、ガイド機構３
３ｂによて４つのＩＣ台３３は回転方向に移動できると
共に、半導体チップの回転位置を変えることができるよ
うになっている。更に、回転テーブル３２の取付台３１
の下には図示しないＸＹテーブルがあり、半導体チップ
の水平位置を変えることができる。回転テーブル３２は
取付台３１上に搭載された駆動モータ３１ａによって回
転するが、角度補正用のサーボモータ３１ｃによりその
ときの回転停止位置を適宜に調節できるように構成され
ている。

【００２３】図１に示すように、回転テーブル３２上の
ＩＣ台３３の取りうる停止角度位置は４つであり、これ
らのうち、ロボット２４のアーム２５によって半導体チ
ップが供給されるチップ供給角度位置Ａに対してはプリ
アライメント用の規制部材３４が出没自在に配置され、
ＩＣ台３３上の把持部に搭載された半導体チップの位置
を粗補正するようになっている。チップ供給角度位置Ａ
の次は画像取得角度位置Ｇとなっており、その上方に図
１に点線で示すチップ位置決め用のカメラ３６が設置さ
れている。この画像取得角度位置Ｇの次はボンディング
角度位置Ｂであり、ＩＣ台３３はこの角度位置から水平
方向に移動してキャリアテープ１０の直下の接合位置Ｓ
に移動するようになっている。ボンディング角度位置Ｂ
の次は清掃角度位置Ｃであり、この外側には圧縮空気を
吹き付けるノズル３５が配置され、ＩＣ台３３上の把持
部に残った半導体チップの欠片などを除去するようにな
っている。

【００２４】なお、ＩＣ台３３を水平方向に移動させる
ガイド機構３３ｂは、半導体チップを接合位置に整合さ
せるための整合用駆動機構であるとともに、また、ＩＣ
台３３上に保持された半導体チップを接合位置に位置決
めするための部品位置決め手段をも構成する。

【００２５】図１に示す接合位置Ｓの上方にはボンディ
ング装置４１が構成されている。図３に示すように、ボ
ンディング装置４１の下端部にはボンディングツール４
２が昇降可能に取り付けられている。また、ボンディン
グツール４２の側方には、２つのカメラ４３ａ，４３ａ
と、これらの２つのカメラを内蔵した導光管４３ｂ，４
３ｂとが配置されるとともに、キャリアテープ１０の下
方位置には照明４３ｃが配置されている。このとき照明
４３ｃは上方位置にあってもよく、照明４３ｃを上方に
配置し、下方に図示されていない反射板を配置してもよ
い。これらのカメラ４３ａ、導光管４３ｂ及び照明４３
ｃからなる画像取得装置４３は、接合位置Ｓにあるキャ
リアテープ１０上の配線パターンに隣接する接合前の配
線パターンの２ヶ所のパターン形状の画像を取得し、当
該画像に基づいてパターンマッチングを行って接合前の
配線パターンの位置を検出するようになっている。

【００２６】図３に示すように、上クランプ板１５の開
口部１５ａには、接合窓を備えたテープ押さえ１５ｂが
取り付けられ、このテープ押さえ１５ｂに対向する下ク
ランプ板１６の開口部１６ａの周縁部に薄いフォーミン
グ板１６ｂが取り付けられている。この接合位置Ｓにお
いては、ボンディング角度位置ＢにあるＩＣ台３３が回
転テーブル３２上から接合位置の直下に引き出された
後、ボンディングツール４２が下降するとともにＩＣ台
３３が上昇し、上クランプ板１５と下クランプ板１６と
の間に挟持されたキャリアテープ１０のインナーリード
と半導体チップとを加圧、加熱によって接合するように
なっている。

【００２７】なお、図１に示すチェック装置４８はイン
ナーリードに対して半導体チップが適正に接合されてい
るか否かを簡単に確認するもの、不良パンチ４９は、チ
ェック装置４８にて不良と判定された配線パターンの部
分の所定領域に穿孔を形成するものである。

【００２８】図５〜図８には、上記構成のインナーリー
ドボンディング装置の動作を示してある。図５の工程１
においては、上クランプ板１５と下クランプ板１６は互
いに離反している。このときの上クランプ板１５及び下
クランプ板１６の平面位置は図１に点線で示す初期位置
ＩＮである。次に、図５の工程２に示すように上クラン
プ板１５と下クランプ板１６とがキャリアテープ１０を
挟持し、この状態で画像取得装置４３により、キャリア
テープ１０の挟持された部分の最も右側に形成された配
線パターン１に対して画像の取得が行われ、規定画像と
のパターンマッチングなどの画像処理によって配線パタ
ーン１の位置が検出され、その位置情報が図示しない制
御装置に転送される。

【００２９】次に、図６の工程３に示すように、上クラ
ンプ板１５、下クランプ板１６はキャリアテープ１０と
ともに図示右側に１ピッチ（キャリアテープ１０に形成
された配線パターンのピッチ）移動し、上記の配線パタ
ーン１を接合位置Ｓに位置決めする。このとき、上記の
画像取得装置４３にて取得した画像に基づく処理によっ
て得られた配線パターン１の位置情報を利用して、制御
装置は上クランプ板１５及び下クランプ板１６の位置を
ＸＹテーブルなどの駆動機構により制御し、配線パター
ン１が正規の接合位置Ｓに合致するように位置決めを行
う。また、ＩＣ台３３は回転テーブル３２上から接合位
置Ｓに向けて繰り出され、図１のカメラ３６にて取得し
た画像の処理によって得られた位置情報を元に取付台３
１の下の図示していないＸＹテーブルにより位置制御さ
れ、半導体チップが接合位置Ｓに正確に合致するように
位置決めされる。

【００３０】さらに、図６の工程４に示すように、ＩＣ
台３３が上昇すると共にボンディングツール４２が下降
し、加圧及び加熱によって配線パターン１のインナーリ
ードと半導体チップとが接合される。この接合時間は
０．８秒程度であるが、この時間内において、画像取得
装置４３はキャリアテープ１０の次の配線パターン２に
ついて画像を取得し、この画像に基づく処理により配線
パターン２の位置情報を算出して、制御装置に転送す
る。

【００３１】次に、図７の工程５に示すように、インナ
ーリードと半導体チップとの接合が完了すると、ボンデ
ィングツール４２が上昇するとともにＩＣ台３３が下降
して相互に離反する。そして、図７の工程６に示すよう
に、図示しない制御装置は再び上クランプ板１５及び下
クランプ板１６をキャリアテープ１０とともに１ピッチ
図示右側に移動させ、配線パターン２を接合位置に移動
させる。このときの配線パターン２の位置決めは上記の
配線パターン１の場合と同様である。これと同時に、既
に接合が終了して半導体チップが取り除かれたＩＣ台３
３は回転テーブル３２上に待避し、回転テーブル３２が
９０度回転して、次の半導体チップの搭載されたＩＣ台
３３が回転テーブル３２上から接合位置に向けて繰り出
されてくる。このときのＩＣ台３３の位置決めも上記の
場合と同様である。

【００３２】図８は、配線パターン２のインナーリード
に対してボンディングツール４２によってＩＣ台３３上
の半導体チップを接合する工程７を示すものである。こ
のときに次の配線パターン３の画像取得、画像処理、位
置情報の転送が行われるのは上述の場合と同様である。
この後、再び図７の工程５に示す状態に戻り、配線パタ
ーン３以降に対して次々と接合が行われていく。そし
て、最終的に図示の左端の配線パターンの接合が完了す
ると、上クランプ板１５と下クランプ板１６とは相互に
離反してキャリアテープ１０を解放し、図示左側に移動
して図５の工程１及び図１に示す初期位置ＩＮに戻っ
て、再び上述の動作を繰り返すのである。

【００３３】本実施形態では、上クランプ板１５と下ク
ランプ板１６とによってキャリアテープ１０を挟持し固
定した状態で、配線パターンの画像取得、画像処理及び
位置情報の転送と、配線パターンのインナーリードと半
導体チップとの接合とを並行して行うようになっている
ので、装置のタクトタイムを短縮することができ、タク
トタイムを２秒前後と従来の半分程度にまですることが
可能となった。上クランプ板１５及び下クランプ板１６
は定期的に初期位置ＩＮに復帰し、キャリアテープ１０
を挟持し直さなければならないが、この復帰動作を含め
ても従来の装置よりも生産効率を向上させることができ
る。上クランプ板１５及び下クランプ板１６の挟持する
配線パターンの数は多い程良いが、少なくとも２以上で
あれば効果を得ることができる。

【００３４】ここで、接合時において並行して画像を取
得する配線パターンは、本実施形態の場合には次に接合
される予定の隣接位置にある配線パターンであるが、隣
接位置以外の配線パターンであっても、上クランプ板１
５と下クランプ板１６とに挟持されているものであれば
よい。画像を取得されてその位置情報を転送される配線
パターンは、上クランプ板１５と下クランプ板１６とに
挟持されて移動するので、画像取得時の位置から接合位
置Ｓまでの移動を位置情報によって正確に行うことがで
きるからである。但し、さらに位置精度を向上させ、機
構構成を容易にするためには本実施形態のように接合中
の配線パターンの次の配線パターンに対して並行して画
像取得を行うことが望ましい。

【００３５】また、このようなキャリアテープ１０側に
対して、半導体チップ側の供給手順においても、回転テ
ーブル３２上の画像取得角度位置Ｇにおいて画像取得、
画像処理及び位置情報の転送を行っているため、半導体
チップの移送系においてもタクトタイムの短縮は図られ
ている。この場合に、半導体チップの移送系においては
回転テーブル３２を用いているために上述の復帰動作は
不要である。

【００３６】（第２実施形態）次に、図９以降を参照し
て本発明に係る第２実施形態について説明する。この実
施形態では、図９に示すように、第１実施形態と同様の
キャリアテープ１０、スプロケット１１，１２、グリッ
プ部材１３，１４、上クランプ板１５、下クランプ板１
６、ＸＹθテーブル２１、ウエハ２２、カメラ２３、ボ
ンディング装置４１、ボンディングツール４２、画像取
得装置４３については全く同様であるので、同一符号を
付し、その説明は省略する。

【００３７】この実施形態では、直動型のロボット５１
に、キャリアテープ１０の延長方向と平行な方向に移動
する第１アーム５２と、第１アーム５２に取り付けら
れ、第１アーム５２とは直交する方向に移動する第２ア
ーム５３とを設け、第２アーム５３の先端部のハンドに
よってウエハ２２から半導体チップを取り出して移送す
るように構成されている。また、上クランプ板１５及び
下クランプ板１６の側方には、上クランプ板１５及び下
クランプ板１６がキャリアテープ１０を挟持したときに
一度に挟持できる配線パターンの数と同じ数のＩＣ台５
５をキャリアテープ１０の延長方向に沿って並行に縦列
配置した並進ブロック５４が設けられている。この並進
ブロック５４は、基本的には、上クランプ板１５及び下
クランプ板１６と同期して図示左右方向に移動するよう
に構成されている。

【００３８】並進ブロック５４の上方には、上記画像取
得装置４３と同様の画像取得装置５７が固定され、その
画像取得の位置は、画像取得装置４３の画像取得位置に
対応した並進ブロック５４上のＩＣ台５５の上方位置と
なっている。

【００３９】図１０及び図１１は、本実施形態の主要部
を示す斜視図及び正面図である。また、図１２及び図１
３は、接合時における本装置の主要部の側面図及び接合
位置近傍の拡大断面図である。

【００４０】並進ブロック５４上に搭載された各ＩＣ台
５５は、その基台部５５ａが水平方向に移動可能に形成
され、特に、ボンディングツール４２の配置された接合
位置に向けて出没可能に構成されている（整合用駆動機
構）とともに、軸部５５ｂが接合位置において上下に伸
び、また、回転方向に移動し、ＩＣ台５５の上端に形成
された取付面５５ｃに装着される図示しない把持部上の
半導体チップ（図示せず）を上下、及び回転方向に移動
させることができるように構成されている。また、画像
取得装置４３の導光管４３ｂは接合位置の一つ手前の配
線パターンの２ヶ所の画像を図示しないカメラに導くよ
うに配置され、画像取得装置５７の導光管５７ｂは、接
合位置に移動したＩＣ台５５の一つ手前のＩＣ台５５上
の半導体チップの２ヶ所の画像を図示しないカメラに導
くように配置されている。

【００４１】次に、図９を参照して本実施形態の動作に
ついて説明する。ロボット５１は、第１アーム５２と第
２アーム５３とをそれぞれ往復移動させることによって
ウエハ２２から半導体チップを一つずつ取り出し、縦列
配置された各ＩＣ台５５上の把持部上に、図示右側から
順番に移載していく。初期状態においては第１実施形態
と同様に上クランプ板１５及び下クランプ板１６が相互
に離反しているが、動作が始まると、図示点線で示す初
期位置ＩＮにおいて上クランプ板１５と下クランプ板１
６とがキャリアテープ１０を上下から挟持し、固定す
る。このとき、挟持されたキャリアテープ１０上の各配
線パターンと、並進ブロック５４上の各ＩＣ台５５とは
対応した位置関係にあり、すなわち、両者はキャリアテ
ープ１０の延長方向に対して直交する方向に存在する。
この状態では、画像取得装置４３の画像取得位置に、キ
ャリアテープ１０の挟持された部分の右端の配線パター
ンが配置されており、画像取得装置５７の画像取得位置
には、右端のＩＣ台５５が配置されている。そして、第
１実施形態と同様に、右端の配線パターンの画像取得、
画像処理、位置情報の転送を行うと同時に、右端のＩＣ
台５５上の半導体チップの画像取得、画像処理、位置情
報の転送を行う。

【００４２】次に、上クランプ板１５、下クランプ板１
６をキャリアテープ１０とともに図示右側に１ピッチ移
動させ、図９に示す状態とし、上記の位置情報に基づい
て右端の配線パターンを接合位置に位置決めするととも
に、右端のＩＣ台５５を接合位置に繰り出させ、同様に
上記の位置情報に基づいて位置決めする。そして、ＩＣ
台５５を上昇させると共にボンディングツール４２を下
降させ、キャリアテープ１０を上下から挟み込むように
して加圧、加熱して配線パターンのインナーリードに半
導体チップを接合させる。

【００４３】この接合時においては、キャリアテープ１
０上の次の配線パターンに対して画像取得装置４３によ
り画像の取得が行われ、画像処理及び位置情報の転送も
行われる。また、同様に、接合している半導体チップを
載せたＩＣ台５５の次のＩＣ台５５上の半導体チップに
対して画像処理装置５７により画像の取得が行われ、画
像処理及び位置情報の転送も行われる。

【００４４】そして、図９に示す右端の配線パターン及
び半導体チップの接合が完了すると、ボンディングツー
ル４２が上昇するとともに、ＩＣ台５５は下降して並進
ブロック５４上に待避する。次に、上クランプ板１５及
び下クランプ板１６は１ピッチ右側に移動し、同時に、
並進ブロック５４もまた右側に移動する。そして、図１
０に示すように次のＩＣ台５５が接合位置に繰り出し、
上記と同様に接合が行われる。なお、図１０のように２
番目のＩＣ台５５において接合が行われている間に、既
に接合が行われて半導体チップの載置されていない右端
のＩＣ台５５には、上記のロボット５１の動作によって
新たな半導体チップが移載される。このロボット５１の
動作はその後も同様に空いたＩＣ台５５に対して順次行
われる。

【００４５】上記のような動作をクランプした全ての配
線パターンに対して行ってしまうと、上クランプ板１５
と下クランプ板１６は相互に離反してキャリアテープ１
０を解放した後、図９に点線で示す初期位置ＩＮまで復
帰する。このとき、同時に並進ブロック５４も初期位置
ＩＮに対応する位置まで復帰する。そして、その後は再
び上記と同様の動作を繰り返す。

【００４６】本実施形態においても、第１実施形態と同
様に、接合時において並行に（同時に）次回の配線パタ
ーンや半導体チップに対する画像取得、画像処理及び位
置情報の転送を行っているため、タクトタイムを短縮す
ることができ、生産性を向上させることができる。特に
本実施形態においては、ＩＣ台５５が上クランプ板１５
及び下クランプ板１６に挟持されたキャリアテープと平
行に縦列しているため、ＩＣ台の移動距離を低減して半
導体チップの移送時間をも短縮することができるため、
さらにタクトタイムを短縮することが可能である。

【００４７】上記各実施形態はキャリアテープに形成さ
れた配線パターンのインナーリードを半導体チップに接
合するＴＡＢ構造の電子製品を製造するインナーリード
ボンディング装置として構成した例であるが、本発明は
このような装置に限らず、キャリアテープに形成された
各種の配線回路若しくはキャリアテープに取り付けられ
た配線回路部品に対して別の電子部品を接合させる種々
の装置に適用させることができるものである。

【００４８】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、キ
ャリアテープにおける複数の配線回路を含む部分をクラ
ンプ部材によって一体に挟持することにより、間にクラ
ンプ開始及びクランプ解除の動作を挟むことなく、クラ
ンプ部材によりキャリアテープを挟持したまま複数の配
線回路を連続して接合させることができるとともに、特
にキャリアテープ上の次回以降に接合されるべき配線回
路の位置検出、検出データ処理、及びデータの転送など
の過程を接合作業と並行して行うことができるので、装
置のタクトタイムを短縮し、生産性を向上させることが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る電子部品の接合装置の第１実施形
態の全体構成を上方からの透視図状にして示す概略構成
説明図である。

【図２】第１実施形態の接合位置の周辺を示す概略斜視
図である。

【図３】第１実施形態の接合位置の近傍を示す拡大縦断
面図である。

【図４】第１実施形態におけるＩＣ台の構造及びＩＣ台
の設置部近傍を示す概略斜視図である。

【図５】第１実施形態の動作における工程１及び工程２
を上下に示す動作説明図である。

【図６】第１実施形態の動作における工程３及び工程４
を上下に示す動作説明図である。

【図７】第１実施形態の動作における工程５及び工程６
を上下に示す動作説明図である。

【図８】第１実施形態の動作における工程７を示す動作
説明図である。

【図９】本発明に係る電子部品の接合装置の第２実施形
態の全体構成を上方からの透視図状にして示す概略構成
説明図である。

【図１０】第２実施形態の接合位置の周辺を示す概略斜
視図である。

【図１１】図１０に示す構造を正面側から見た状態を示
す部分正面図である。

【図１２】図１０に示す構造を側面側から見た状態を示
す部分側面図である。

【図１３】第２実施形態の接合位置の近傍を拡大して示
す拡大縦断面図である。

【符号の説明】

１，２，３，・・・配線パターン １０ キャリアテープ １１，１２ スプロケット １３，１４ グリップ部材 １５ 上クランプ板 １５ａ 開口部 １６ 下クランプ板 １６ａ 開口部 ２２ ウエハ ２４ ロボット ２５ アーム ３１ 取付部 ３２ 回転テーブル ３３ ＩＣ台 ３３ａ ガイド ３３ｂ ガイド機構 ３３ｃ 取付面 ４１ ボンディング装置 ４２ ボンディングツール ４３ 画像取得装置 ５１ ロボット ５２ 第１アーム ５３ 第２アーム ５４ 並進ブロック ５５ ＩＣ台 ５７ 画像取得装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平４−64300（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−290239（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−64630（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−17822（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−27520（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−148369（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−330945（ＪＰ，Ａ) 特公 平１−50101（ＪＰ，Ｂ２) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H01L 21/60

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の配線回路が延長方向に縦列するよ
   うに形成されてなるキャリアテープを架設して、前記配
   線回路に対して電子部品を接合するための電子部品の接
   合装置であって、 前記キャリアテープにおける相互に縦列した複数の前記
   配線回路を一体に表裏両側より挟持可能に構成され、少
   なくとも一方が可動の２つのクランプ部材と、該クラン
   プ部材を前記延長方向に移動させる移動機構と、前記ク
   ランプ部材に挟持された前記配線回路に対し前記電子部
   品を接合させる接合機構と、該接合機構による接合位置
   まで前記電子部品を移送する移送機構と、前記クランプ
   部材に挟持された接合前の前記配線回路の位置を検出す
   るテープ位置検出手段と、該位置に応じて前記クランプ
   部材を移動させ、前記配線回路を前記接合位置に位置決
   めするテープ位置決め手段とを有し、 前記クランプ部材により共に挟持されている複数の前記
   配線回路のうちの、或る前記配線回路に対して前記接合
   機構により前記電子部品が接合されている間に、次回以
   降に接合されるべき前記配線回路に対して前記テープ位
   置検出手段により前記位置を検出するように構成したこ
   とを特徴とする電子部品の接合装置。
2. 【請求項２】 請求項１において、前記クランプ部材
   は、初期位置において前記キャリアテープを挟持し、前
   記接合機構の接合速度に合わせて前記配線回路を前記接
   合位置に送り込み、前記クランプ部材により挟持した複
   数の前記配線回路に対する前記電子部品の接合作業が全
   て終了すると一旦前記キャリアテープを解放し、再び初
   期位置に復帰して前記キャリアテープの新たな部分を挟
   持するという動作を繰り返すことを特徴とする電子部品
   の接合装置。
3. 【請求項３】 請求項１又は請求項２において、前記テ
   ープ位置検出手段による位置検出は、次回に接合される
   べき前記配線回路に対してなされることを特徴とする電
   子部品の接合装置。
4. 【請求項４】 請求項１から請求項３までのいずれか１
   項において、前記移送機構には、複数の前記電子部品を
   搭載し各電子部品を前記接合位置に移送するための移送
   部材を備え、該移送部材に搭載された接合前の前記電子
   部品に対して位置検出を行う部品位置検出手段と、該部
   品位置検出手段により検出された位置に応じて前記電子
   部品を前記接合位置に位置決めする部品位置決め手段と
   を有することを特徴とする電子部品の接合装置。
5. 【請求項５】 請求項４において、前記移送部材は、回
   転中心の周囲に複数設けられた前記電子部品の搭載部
   と、該搭載部を前記接合位置に整合させるための整合用
   駆動機構とを備えた、回転駆動される回転テーブルであ
   ることを特徴とする電子部品の接合装置。
6. 【請求項６】 請求項４において、前記移送部材は、前
   記キャリアテープの延長方向に沿って複数配列された前
   記電子部品の搭載部と、該搭載部を前記接合位置に整合
   させるための整合用駆動機構とを備えた、前記キャリア
   テープと共に並進する並進テーブルであることを特徴と
   する電子部品の接合装置。