JPH04219942A - Ic部品のリード接合方法 - Google Patents
Ic部品のリード接合方法Info
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- JPH04219942A JPH04219942A JP2404292A JP40429290A JPH04219942A JP H04219942 A JPH04219942 A JP H04219942A JP 2404292 A JP2404292 A JP 2404292A JP 40429290 A JP40429290 A JP 40429290A JP H04219942 A JPH04219942 A JP H04219942A
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Landscapes
- Laser Beam Processing (AREA)
- Wire Bonding (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はIC部品を回路基板上に
装着してそのリードを回路基板上の電極に接合したり、
テープキャリアパッケージ(以下、TCPと略記する)
部品のアウタリードをリードフレームの電極に接合する
ためのIC部品のリード接合方法に関するものである。
装着してそのリードを回路基板上の電極に接合したり、
テープキャリアパッケージ(以下、TCPと略記する)
部品のアウタリードをリードフレームの電極に接合する
ためのIC部品のリード接合方法に関するものである。
【0002】ここで、TCP部品とは、インナーリード
とアウタリードを形成されたキャリアフィルムにICチ
ップを装着し、そのバンプとインナーリードを接合した
ものであり、そのアウタリードをリードフレームのイン
ナーリードに接合し、樹脂封止してIC部品が製造され
る。
とアウタリードを形成されたキャリアフィルムにICチ
ップを装着し、そのバンプとインナーリードを接合した
ものであり、そのアウタリードをリードフレームのイン
ナーリードに接合し、樹脂封止してIC部品が製造され
る。
【0003】
【従来の技術】従来、IC部品を回路基板に装着してそ
のリードを回路基板の電極に接合する場合には、図14
に示すように、本体50aから周囲にリード51が突出
されているIC部品50を所定のトレー内に位置決めし
て保持し、このトレーを部品装着装置に供給し、部品装
着装置においてトレー内のIC部品50を図13に示す
ように装着ヘッド52にて保持し、予め各IC部品装着
位置に仮固定用の接着剤54が塗布されるとともにリー
ドを接合すべき電極55にクリーム半田56を塗布され
た回路基板53の所定のIC部品装着位置にこのIC部
品50を装着し、こうしてIC部品50を装着された回
路基板53をリフロー炉に挿入してクリーム半田56を
溶融させ、リード51と電極55の半田接合を行ってい
た。
のリードを回路基板の電極に接合する場合には、図14
に示すように、本体50aから周囲にリード51が突出
されているIC部品50を所定のトレー内に位置決めし
て保持し、このトレーを部品装着装置に供給し、部品装
着装置においてトレー内のIC部品50を図13に示す
ように装着ヘッド52にて保持し、予め各IC部品装着
位置に仮固定用の接着剤54が塗布されるとともにリー
ドを接合すべき電極55にクリーム半田56を塗布され
た回路基板53の所定のIC部品装着位置にこのIC部
品50を装着し、こうしてIC部品50を装着された回
路基板53をリフロー炉に挿入してクリーム半田56を
溶融させ、リード51と電極55の半田接合を行ってい
た。
【0004】また、従来のIC部品50の製造工程にお
いては、図15に示すように、リードフレーム62上の
所定位置にICチップ61を装着し、ICチップ61の
バンプとリードフレーム62のインナーリード63をワ
イヤ64にてボンディングし(工程a)、次に樹脂封止
して本体50aを形成した後(工程b)、リードフレー
ム62のアウタリード65、65間を連結しているタイ
バーをカットし(工程c)、最後にアウタリード65の
先端部を切断するとともにこのアウタリード65を成形
してリード51を成形し(工程d)、IC部品50を得
ていた。
いては、図15に示すように、リードフレーム62上の
所定位置にICチップ61を装着し、ICチップ61の
バンプとリードフレーム62のインナーリード63をワ
イヤ64にてボンディングし(工程a)、次に樹脂封止
して本体50aを形成した後(工程b)、リードフレー
ム62のアウタリード65、65間を連結しているタイ
バーをカットし(工程c)、最後にアウタリード65の
先端部を切断するとともにこのアウタリード65を成形
してリード51を成形し(工程d)、IC部品50を得
ていた。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような接合方法では、IC部品50を装着した後、IC
部品50は流動性のある接着剤54とクリーム半田56
上に載置支持されているだけであるため、IC部品50
のリードピッチが微細になるに従い、装着直後の接着剤
54やクリーム半田56の挙動や回路基板53の移動時
の加速度、振動によってIC部品50が微妙に移動して
リード51がクリーム半田56上から脱落して接合不良
を生ずる恐れがあり、またリード51に僅かな浮き上が
りがあっても接合不良を生ずる恐れがあり、さらに接合
のために別にリフロー工程が必要であるため、工程数が
多く生産性も低い等の問題があった。
ような接合方法では、IC部品50を装着した後、IC
部品50は流動性のある接着剤54とクリーム半田56
上に載置支持されているだけであるため、IC部品50
のリードピッチが微細になるに従い、装着直後の接着剤
54やクリーム半田56の挙動や回路基板53の移動時
の加速度、振動によってIC部品50が微妙に移動して
リード51がクリーム半田56上から脱落して接合不良
を生ずる恐れがあり、またリード51に僅かな浮き上が
りがあっても接合不良を生ずる恐れがあり、さらに接合
のために別にリフロー工程が必要であるため、工程数が
多く生産性も低い等の問題があった。
【0006】また、上記図15に示すIC部品50の製
造工程においては、ワイヤボンディング用のキャピラリ
68の先端の寸法的な制限から、ワイヤ64によるボン
ディングピッチをある程度以下に小さくすることができ
ず、そのため多ピンのICではICチップ61を必要以
上に大きくする必要があった。また、多ピンのICチッ
プ61に1本づつワイヤ64をボンディングして行く方
法では生産性が悪かった。
造工程においては、ワイヤボンディング用のキャピラリ
68の先端の寸法的な制限から、ワイヤ64によるボン
ディングピッチをある程度以下に小さくすることができ
ず、そのため多ピンのICではICチップ61を必要以
上に大きくする必要があった。また、多ピンのICチッ
プ61に1本づつワイヤ64をボンディングして行く方
法では生産性が悪かった。
【0007】本発明は上記従来の問題点に鑑み、IC部
品及びTCP部品のリードを基板やリードフレームの電
極に確実にかつ生産性良く接合することができるIC部
品のリード接合方法を提供することを目的とする。
品及びTCP部品のリードを基板やリードフレームの電
極に確実にかつ生産性良く接合することができるIC部
品のリード接合方法を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明のIC部品のリー
ド接合方法は、装着ヘッドにてIC部品を保持して、接
合金属の融点以下の温度に予め加熱し若しくは装着時に
同時に加熱している基板上の所定位置に装着し、そのま
ま装着ヘッドにて加圧した状態でIC部品のリード部分
に光ビーム若しくはレーザ光を照射して基板の電極上の
接合金属を溶融させ、リードと電極を接合することを特
徴とする。
ド接合方法は、装着ヘッドにてIC部品を保持して、接
合金属の融点以下の温度に予め加熱し若しくは装着時に
同時に加熱している基板上の所定位置に装着し、そのま
ま装着ヘッドにて加圧した状態でIC部品のリード部分
に光ビーム若しくはレーザ光を照射して基板の電極上の
接合金属を溶融させ、リードと電極を接合することを特
徴とする。
【0009】又、リードの表面に接合金属を設けている
場合には、装着ヘッドにてIC部品を保持して基板上の
所定位置に装着し、そのまま装着ヘッドにて加圧した状
態でIC部品のリード部分に光ビーム若しくはレーザ光
を照射してIC部品のリード表面に設けられた接合金属
を溶融させ、リードと基板の電極を接合することを特徴
とする。
場合には、装着ヘッドにてIC部品を保持して基板上の
所定位置に装着し、そのまま装着ヘッドにて加圧した状
態でIC部品のリード部分に光ビーム若しくはレーザ光
を照射してIC部品のリード表面に設けられた接合金属
を溶融させ、リードと基板の電極を接合することを特徴
とする。
【0010】さらに、TCP部品のリードを接合する場
合には、装着ヘッドにてTCP部品を保持してリードフ
レームの所定位置に装着し、そのまま装着ヘッドの透明
体にて加圧した状態でTCP部品のリード部分に光ビー
ム若しくはレーザ光を照射してTCP部品のリード上の
接合金属若しくはリードフレームの電極上の接合金属又
は両方の接合金属を溶融させ、TCP部品のリードとリ
ードフレームの電極を接合することを特徴とする。
合には、装着ヘッドにてTCP部品を保持してリードフ
レームの所定位置に装着し、そのまま装着ヘッドの透明
体にて加圧した状態でTCP部品のリード部分に光ビー
ム若しくはレーザ光を照射してTCP部品のリード上の
接合金属若しくはリードフレームの電極上の接合金属又
は両方の接合金属を溶融させ、TCP部品のリードとリ
ードフレームの電極を接合することを特徴とする。
【0011】
【作用】本発明のIC部品のリード接合方法によれば、
予め加熱若しくは装着時に同時に加熱している基板上に
装着ヘッドにてIC部品を装着した後そのままIC部品
を加圧固定した状態でリード部分を光ビーム又はレーザ
光にて加熱して接合するので、光ビーム又はレーザ光の
照射パワーを低くまた走査速度を高くすることができ、
装着に要する時間を短縮できるとともに、光ビームやレ
ーザ光にて基板が焼けるのを防止できる。また、熱伝導
率が高く、熱容量の大きな金属製基板やセラミック基板
に対しても容易に接合を行える。
予め加熱若しくは装着時に同時に加熱している基板上に
装着ヘッドにてIC部品を装着した後そのままIC部品
を加圧固定した状態でリード部分を光ビーム又はレーザ
光にて加熱して接合するので、光ビーム又はレーザ光の
照射パワーを低くまた走査速度を高くすることができ、
装着に要する時間を短縮できるとともに、光ビームやレ
ーザ光にて基板が焼けるのを防止できる。また、熱伝導
率が高く、熱容量の大きな金属製基板やセラミック基板
に対しても容易に接合を行える。
【0012】また、装着後そのまま加圧固定して接合す
るので、IC部品が装着後位置ずれして接合不良を生ず
ることはなく、信頼性の高い接合が可能であり、かつ装
着工程と一連の工程でリード接合を行い、途中の工程を
無くすことができるので生産性も向上する。
るので、IC部品が装着後位置ずれして接合不良を生ず
ることはなく、信頼性の高い接合が可能であり、かつ装
着工程と一連の工程でリード接合を行い、途中の工程を
無くすことができるので生産性も向上する。
【0013】又、IC部品のリードに接合金属を設けて
接合を行う方法においては、基板上に接合金属を形成す
る必要がなく、非常に簡便な方法でIC部品のリードと
基板上の電極の接合を行うことができる。
接合を行う方法においては、基板上に接合金属を形成す
る必要がなく、非常に簡便な方法でIC部品のリードと
基板上の電極の接合を行うことができる。
【0014】又、TCP部品とリードフレームの接合を
行う方法においては、TCP部品をガラスで押圧してリ
ードフレームに接合するため、半田−錫接合、半田−金
接合以外にも、金−錫共晶接合や金−金溶融接合など接
合に温度とともに圧力が必要とされる金属の接合を行う
ことができる。
行う方法においては、TCP部品をガラスで押圧してリ
ードフレームに接合するため、半田−錫接合、半田−金
接合以外にも、金−錫共晶接合や金−金溶融接合など接
合に温度とともに圧力が必要とされる金属の接合を行う
ことができる。
【0015】
【実施例】以下、本発明のIC部品のリード接合方法を
、IC部品を一体的に形成したキャリアフィルムからI
C部品を切断分離して回路基板に実装するIC部品実装
装置に適用した一実施例を図1乃至図9を参照しながら
説明する。
、IC部品を一体的に形成したキャリアフィルムからI
C部品を切断分離して回路基板に実装するIC部品実装
装置に適用した一実施例を図1乃至図9を参照しながら
説明する。
【0016】IC部品実装装置の全体構成を示す図9に
おいて、本体の上面の前部にプリント回路基板(以下、
基板と称する)3を搬送して所定位置に位置決めする基
板搬送手段5が配設されている。基板搬送手段5には、
基板3の位置決め位置の下部に基板3を下から加熱する
加熱ステージ4が配置され、この位置決め位置の搬送方
向上手位置の下部に予備加熱ステージ4aが配置されて
いる。
おいて、本体の上面の前部にプリント回路基板(以下、
基板と称する)3を搬送して所定位置に位置決めする基
板搬送手段5が配設されている。基板搬送手段5には、
基板3の位置決め位置の下部に基板3を下から加熱する
加熱ステージ4が配置され、この位置決め位置の搬送方
向上手位置の下部に予備加熱ステージ4aが配置されて
いる。
【0017】本体上面の後部には、キャリアフィルム1
からIC部品2を分離切断する切断手段6が配設されて
いる。この切断手段6と基板搬送手段5の間に、IC部
品2を保持可能な装着ヘッド7を、切断手段6と位置決
めされた基板2上の任意の位置との間で移動させるX−
Yロボット8が配設されている。又、本体4の後方に切
断手段6に対してIC部品2を一体的に形成したキャリ
アフィルム1を供給する供給手段9が配設されている。
からIC部品2を分離切断する切断手段6が配設されて
いる。この切断手段6と基板搬送手段5の間に、IC部
品2を保持可能な装着ヘッド7を、切断手段6と位置決
めされた基板2上の任意の位置との間で移動させるX−
Yロボット8が配設されている。又、本体4の後方に切
断手段6に対してIC部品2を一体的に形成したキャリ
アフィルム1を供給する供給手段9が配設されている。
【0018】キャリアフィルム1にはその長手方向に適
当間隔おきにIC部品2が一体的に形成されている。即
ち、キャリアフィルム1にはインナリードとアウタリー
ドが予め形成されており、このキャリアフィルム上にI
Cチップを装着してそのバンプとインナリードを接合し
、キャリアフィルム1とICチップとインナリードを一
体的に樹脂封止することによって、図7に示すように、
IC部品2の本体2aが形成され、かつ本体2aから四
方に突出したリード(アウタリード)11が形成されて
いる。なお、リード11の部分ではキャリアフィルム1
は切欠かれている。また、ガルウイングタイプのリード
の場合には、図8に示すように、リード11の成形が行
われ、外周のキャリアフィルム1が切断除去される。
当間隔おきにIC部品2が一体的に形成されている。即
ち、キャリアフィルム1にはインナリードとアウタリー
ドが予め形成されており、このキャリアフィルム上にI
Cチップを装着してそのバンプとインナリードを接合し
、キャリアフィルム1とICチップとインナリードを一
体的に樹脂封止することによって、図7に示すように、
IC部品2の本体2aが形成され、かつ本体2aから四
方に突出したリード(アウタリード)11が形成されて
いる。なお、リード11の部分ではキャリアフィルム1
は切欠かれている。また、ガルウイングタイプのリード
の場合には、図8に示すように、リード11の成形が行
われ、外周のキャリアフィルム1が切断除去される。
【0019】装着ヘッド7のIC部品保持部は、図5に
示すように、軸心位置に吸引穴16を形成されるととも
にばね17にて突出付勢された吸着ノズル15にて構成
されており、かつこの吸着ノズル15の下端部15aは
IC部品2と同一の平面形状に形成されるとともにIC
部品2の本体2aが嵌入する凹部18が形成されている
。又、吸着ノズル15の先端部15aの四周部における
IC部品2のリード11に対応する部分には、図6に示
すように必要に応じてガラス押圧部19が設けられてい
る。
示すように、軸心位置に吸引穴16を形成されるととも
にばね17にて突出付勢された吸着ノズル15にて構成
されており、かつこの吸着ノズル15の下端部15aは
IC部品2と同一の平面形状に形成されるとともにIC
部品2の本体2aが嵌入する凹部18が形成されている
。又、吸着ノズル15の先端部15aの四周部における
IC部品2のリード11に対応する部分には、図6に示
すように必要に応じてガラス押圧部19が設けられてい
る。
【0020】切断手段6においては、基板3にIC部品
2を実装する場合でかつ図8に示すようにそのリード1
1がガルウイングタイプの場合にはキャリイフィルム1
からIC部品2の切断分離する時にそのリード11のフ
ォーミングを行うように構成されている。また、リード
フレームにTCP部品を接合する場合には、キャリアフ
ィルム1をポンチと吸着ノズル15の間で挟持したまま
ポンチと金型との間で切断するように構成され、その際
吸着ノズル15の先端部15aの平面形状寸法は、図7
に示すように、切断分離したIC部品2のリード11の
先端部にキャリアフィルム1の一部が残るように設定さ
れ、リード11の先端がキャリアフィルムから成る細幅
枠20にて互いに連結した状態で補強されている。
2を実装する場合でかつ図8に示すようにそのリード1
1がガルウイングタイプの場合にはキャリイフィルム1
からIC部品2の切断分離する時にそのリード11のフ
ォーミングを行うように構成されている。また、リード
フレームにTCP部品を接合する場合には、キャリアフ
ィルム1をポンチと吸着ノズル15の間で挟持したまま
ポンチと金型との間で切断するように構成され、その際
吸着ノズル15の先端部15aの平面形状寸法は、図7
に示すように、切断分離したIC部品2のリード11の
先端部にキャリアフィルム1の一部が残るように設定さ
れ、リード11の先端がキャリアフィルムから成る細幅
枠20にて互いに連結した状態で補強されている。
【0021】装着ヘッド7は、図5に示すように、X−
Yロボット8の可動部8aに、昇降用モータ22と送り
ねじ機構23にて昇降駆動される昇降体21が設けられ
、この昇降体21から下方に装着軸25が延出され、そ
の下端に吸着ノル15が上下に出退可能にかつばね17
にて下方に付勢された状態で装着されている。装着軸2
5は昇降体21に軸心回りに回転可能に取付けられ、か
つ回転位置決め用モータ24にて任意の回転位置に位置
決め可能に構成されている。又、装着軸25には吸着ノ
ズル15の吸引穴16に連通する吸引通路26が形成さ
れ、装着軸25の上部に配設されたスイベル継手27を
介して図示しない吸引源に接続されている。
Yロボット8の可動部8aに、昇降用モータ22と送り
ねじ機構23にて昇降駆動される昇降体21が設けられ
、この昇降体21から下方に装着軸25が延出され、そ
の下端に吸着ノル15が上下に出退可能にかつばね17
にて下方に付勢された状態で装着されている。装着軸2
5は昇降体21に軸心回りに回転可能に取付けられ、か
つ回転位置決め用モータ24にて任意の回転位置に位置
決め可能に構成されている。又、装着軸25には吸着ノ
ズル15の吸引穴16に連通する吸引通路26が形成さ
れ、装着軸25の上部に配設されたスイベル継手27を
介して図示しない吸引源に接続されている。
【0022】又、可動部8aには装着軸25が同心状に
貫通する貫通筒部29を設けたブラケット28が固定さ
れている。貫通筒部29には軸受30を介して回転自在
にプーリ31が装着され、このプーリ31に回転枠32
が固定されている。プーリ31はブラケット28に固定
された回転用モータ33にて駆動プーリ34と歯付ベル
ト35を介して回転駆動可能に構成されている。
貫通する貫通筒部29を設けたブラケット28が固定さ
れている。貫通筒部29には軸受30を介して回転自在
にプーリ31が装着され、このプーリ31に回転枠32
が固定されている。プーリ31はブラケット28に固定
された回転用モータ33にて駆動プーリ34と歯付ベル
ト35を介して回転駆動可能に構成されている。
【0023】回転枠32には、スライド軸受36を介し
て直線移動可能に移動体37が取付けられ、回転枠32
に固定された移動用モータ38とラックピニオン機構3
9にて駆動可能に構成されている。移動体37には移動
方向と直交する方向に装着軸25の軸心を中心として互
いに接近離間移動可能な一対の間隔調整体40a、40
bが装着されている。
て直線移動可能に移動体37が取付けられ、回転枠32
に固定された移動用モータ38とラックピニオン機構3
9にて駆動可能に構成されている。移動体37には移動
方向と直交する方向に装着軸25の軸心を中心として互
いに接近離間移動可能な一対の間隔調整体40a、40
bが装着されている。
【0024】この間隔調整体40a、40bに吸着ノズ
ル15の四周部に設けられたガラス押圧部19を通して
、若しくはこれを備えていない場合は吸着ノズル15の
外側から、この吸着ノズル15にて保持されて基板3上
に装着されている状態のIC部品2のリード11に対し
てレーザ光を照射するレーザ光照射手段41が取付けら
れている。間隔調整体40a、40bは、装着軸25の
軸心位置を中心にして左右に互いに逆ねじを形成された
送りねじ軸42を備えた送りねじ機構43と送りねじ軸
42を回転駆動する間隔調整用モータ44にて同期して
駆動される。又、レーザ光照射手段41の近傍にはレー
ザ光を照射して接合する際に熱風を吹き付ける送風ノズ
ル45が配設されている。
ル15の四周部に設けられたガラス押圧部19を通して
、若しくはこれを備えていない場合は吸着ノズル15の
外側から、この吸着ノズル15にて保持されて基板3上
に装着されている状態のIC部品2のリード11に対し
てレーザ光を照射するレーザ光照射手段41が取付けら
れている。間隔調整体40a、40bは、装着軸25の
軸心位置を中心にして左右に互いに逆ねじを形成された
送りねじ軸42を備えた送りねじ機構43と送りねじ軸
42を回転駆動する間隔調整用モータ44にて同期して
駆動される。又、レーザ光照射手段41の近傍にはレー
ザ光を照射して接合する際に熱風を吹き付ける送風ノズ
ル45が配設されている。
【0025】次に、IC部品の実装動作を説明する。
【0026】供給手段9にて切断手段6にキャリアフィ
ルム1が供給され、それと同時に装着ヘッド7が切断手
段6の直上に位置決めされるとともに、昇降用モータ2
2にて昇降体21、装着軸25を介して吸着ノズル15
が下降され、吸着ノズル15がばね17の付勢力に抗し
て所定量退入した位置で停止する。こうして、キャリア
フィルム1が切断手段6のポンチと装着ノズル15の間
に挟持され、その状態でポンチが上昇することによって
金型との間でキャリアフィルム1が切断され、図7に示
すような状態のIC部品2が吸着ノズル15に吸着保持
されたまま分離切断される。
ルム1が供給され、それと同時に装着ヘッド7が切断手
段6の直上に位置決めされるとともに、昇降用モータ2
2にて昇降体21、装着軸25を介して吸着ノズル15
が下降され、吸着ノズル15がばね17の付勢力に抗し
て所定量退入した位置で停止する。こうして、キャリア
フィルム1が切断手段6のポンチと装着ノズル15の間
に挟持され、その状態でポンチが上昇することによって
金型との間でキャリアフィルム1が切断され、図7に示
すような状態のIC部品2が吸着ノズル15に吸着保持
されたまま分離切断される。
【0027】なお、図8に示すようなガルウイングタイ
プのリード11を有するIC部品2の場合には、吸着ノ
ズル15とは別の金型にて切断・分離してフォーミング
したものを吸着ノズル15にて吸着保持する。
プのリード11を有するIC部品2の場合には、吸着ノ
ズル15とは別の金型にて切断・分離してフォーミング
したものを吸着ノズル15にて吸着保持する。
【0028】その後、昇降用モータ22が逆方向に駆動
され、昇降体21、装着軸25を介して吸着ノズル15
が上昇し、次いでX−Yロボット8が駆動され、装着ヘ
ッド7が基板搬送手段5にて所定位置に位置決めされた
基板3上に向けて移動し、IC部品実装位置の直上位置
に位置決めされる。基板3のIC部品2のリード11を
接合すべき電極3a上には、図1に示すように、予め接
合金属10が設けられている。この接合金属10は基板
3の電極3a上にクリーム半田を塗布した後リフローし
て形成したり、半田メッキを施したり、半田ディッピン
グを行ったりして形成されている。
され、昇降体21、装着軸25を介して吸着ノズル15
が上昇し、次いでX−Yロボット8が駆動され、装着ヘ
ッド7が基板搬送手段5にて所定位置に位置決めされた
基板3上に向けて移動し、IC部品実装位置の直上位置
に位置決めされる。基板3のIC部品2のリード11を
接合すべき電極3a上には、図1に示すように、予め接
合金属10が設けられている。この接合金属10は基板
3の電極3a上にクリーム半田を塗布した後リフローし
て形成したり、半田メッキを施したり、半田ディッピン
グを行ったりして形成されている。
【0029】次に、昇降用モータ22にて昇降体21が
下降駆動され、装着軸25を介して吸着ノズル15が図
1に矢印Aで示すように下降し、予め予備加熱ステージ
4aで加熱され、さらに加熱ステージ4で接合金属10
の溶融温度より低い温度に加熱されている基板3上にI
C部品2が装着され、さらに吸着ノズル15がばね17
の付勢力に抗して所定量退入した位置まで下降して停止
する。こうして、図2に示すようにIC部品2は装着さ
れた位置でそのままばね17の付勢力にて白抜き矢印B
で示すように加圧されて固定される。尚、IC部品2の
装着姿勢は回転位置決め用モータ24にて装着軸25を
回転させることによって調整される。
下降駆動され、装着軸25を介して吸着ノズル15が図
1に矢印Aで示すように下降し、予め予備加熱ステージ
4aで加熱され、さらに加熱ステージ4で接合金属10
の溶融温度より低い温度に加熱されている基板3上にI
C部品2が装着され、さらに吸着ノズル15がばね17
の付勢力に抗して所定量退入した位置まで下降して停止
する。こうして、図2に示すようにIC部品2は装着さ
れた位置でそのままばね17の付勢力にて白抜き矢印B
で示すように加圧されて固定される。尚、IC部品2の
装着姿勢は回転位置決め用モータ24にて装着軸25を
回転させることによって調整される。
【0030】次に、レーザ光照射手段41から吸着ノズ
ル15のガラス押圧部19を通してIC部品2のリード
11部分にレーザ光が照射されることによって接合金属
10が加熱溶融され、リード11と電極3aが接合され
る。
ル15のガラス押圧部19を通してIC部品2のリード
11部分にレーザ光が照射されることによって接合金属
10が加熱溶融され、リード11と電極3aが接合され
る。
【0031】このレーザ光照射によるリード11の接合
時には、図3に示すように、まず一対のレーザ光照射手
段41からレーザ光を照射しながら移動体37を移動さ
せて実線矢印Cで示すようにIC部品2の互いに平行な
2辺に沿ってレーザ光を走査する。この移動体37の1
回の移動にてIC部品2の平行な2辺のリード11が一
度に接合される。次に矢印Dで示すように回転枠用モー
タ33にて回転枠32を90°回転させ、続いてレーザ
光照射手段41にてレーザ光を照射しながら移動体37
を移動させ、破線の矢印Eで示すようにレーザ光を走査
することによってIC部品2の残りの2辺の各リード1
1も接合される。
時には、図3に示すように、まず一対のレーザ光照射手
段41からレーザ光を照射しながら移動体37を移動さ
せて実線矢印Cで示すようにIC部品2の互いに平行な
2辺に沿ってレーザ光を走査する。この移動体37の1
回の移動にてIC部品2の平行な2辺のリード11が一
度に接合される。次に矢印Dで示すように回転枠用モー
タ33にて回転枠32を90°回転させ、続いてレーザ
光照射手段41にてレーザ光を照射しながら移動体37
を移動させ、破線の矢印Eで示すようにレーザ光を走査
することによってIC部品2の残りの2辺の各リード1
1も接合される。
【0032】又この接合時に、図7に示すように、IC
部品2のリード11の先端部が細幅枠20にて互いに連
結された状態で補強されていると、リード11の曲がり
等を生ずることなく、信頼性の高い接合が確保される。 さらに、リード11の接合時にはリード11が吸着ノズ
ル15にて基板3の電極3aに加圧されているので、リ
ード11と電極3aの接触が確保され、信頼性の高い接
合が確保される。
部品2のリード11の先端部が細幅枠20にて互いに連
結された状態で補強されていると、リード11の曲がり
等を生ずることなく、信頼性の高い接合が確保される。 さらに、リード11の接合時にはリード11が吸着ノズ
ル15にて基板3の電極3aに加圧されているので、リ
ード11と電極3aの接触が確保され、信頼性の高い接
合が確保される。
【0033】また、上記移動体37の移動による走査と
レーザ光照射手段41によるレーザ光の照射のタイミン
グは、図4に示すように制御されている。即ち、レーザ
光照射位置を半田接合すべき長さ範囲の開始点に位置さ
せておき、レーザ光照射開始と共にタイマ計時して一定
時間後に移動体37を移動させてスキャンを開始し、半
田接合すべき長さ範囲の終点に到達する所定距離手前位
置を移動用モータ38のエンコーダからのパルス数で検
出してこの位置でレーザシャッタを閉じるようにしてい
る。かくして、レーザ照射動作の開始信号がオンになる
と、レーザ光の照射が開始されるとともにタイマが動作
し、タイマが切れた後スキャンが開始されることによっ
て半田接合すべき長さ範囲の始端位置で予熱を行った後
定速で走査される。かくして、簡単な走査制御にて接合
部が均一に加熱され、信頼性の高い接合が行われる。
レーザ光照射手段41によるレーザ光の照射のタイミン
グは、図4に示すように制御されている。即ち、レーザ
光照射位置を半田接合すべき長さ範囲の開始点に位置さ
せておき、レーザ光照射開始と共にタイマ計時して一定
時間後に移動体37を移動させてスキャンを開始し、半
田接合すべき長さ範囲の終点に到達する所定距離手前位
置を移動用モータ38のエンコーダからのパルス数で検
出してこの位置でレーザシャッタを閉じるようにしてい
る。かくして、レーザ照射動作の開始信号がオンになる
と、レーザ光の照射が開始されるとともにタイマが動作
し、タイマが切れた後スキャンが開始されることによっ
て半田接合すべき長さ範囲の始端位置で予熱を行った後
定速で走査される。かくして、簡単な走査制御にて接合
部が均一に加熱され、信頼性の高い接合が行われる。
【0034】以上によりIC部品2の全リード11が基
板3の電極3aに接合され、IC部品2の基板3の所定
位置への実装が完了する。以下、以上の動作が繰り返さ
れることによって順次IC部品2が実装される。
板3の電極3aに接合され、IC部品2の基板3の所定
位置への実装が完了する。以下、以上の動作が繰り返さ
れることによって順次IC部品2が実装される。
【0035】上記実施例では、IC部品を一体的に形成
されたキャリアフィルムからIC部品を切断分離してそ
れを基板に装着し、リードを基板の電極に接合するよう
にした例を示したが、本発明はその他の任意の形態で供
給されるIC部品を装着ヘッドで保持して基板に装着し
、リードを接合する場合に適用できることは言うまでも
ない。
されたキャリアフィルムからIC部品を切断分離してそ
れを基板に装着し、リードを基板の電極に接合するよう
にした例を示したが、本発明はその他の任意の形態で供
給されるIC部品を装着ヘッドで保持して基板に装着し
、リードを接合する場合に適用できることは言うまでも
ない。
【0036】次に、IC部品2のリード11に厚いメッ
キを施してそれを接合金属として用いた実施例を図10
、図11を参照して説明する。
キを施してそれを接合金属として用いた実施例を図10
、図11を参照して説明する。
【0037】上記実施例と同様に供給手段9により供給
されたキャリアフィルム1が切断手段6にて切断され、
図8に示したようにリード11をフォーミングされたI
C部品2を吸着ノズル15により吸着して切断手段6よ
り取り出し、図1、図2に示したように基板3上に装着
し、リード11部分に光ビーム又はレーザ光を照射して
接合する。
されたキャリアフィルム1が切断手段6にて切断され、
図8に示したようにリード11をフォーミングされたI
C部品2を吸着ノズル15により吸着して切断手段6よ
り取り出し、図1、図2に示したように基板3上に装着
し、リード11部分に光ビーム又はレーザ光を照射して
接合する。
【0038】このとき、基板3の電極3aは主に銅で形
成されており、電極3a上には接合金属が設けられてい
ず、リード11に接合金属10が厚くメッキされている
。その厚さは、溶け出したときに接合に十分寄与する程
度に設定されている。IC部品2の装着直前の状態を図
10に、光ビーム又はレーザ光を照射した後の接合状態
を図11に示している。接合後は、接合金属10が電極
3a上に溶け出し、接合金属10のフィレット10aが
リード11と電極3aの間に形成される。
成されており、電極3a上には接合金属が設けられてい
ず、リード11に接合金属10が厚くメッキされている
。その厚さは、溶け出したときに接合に十分寄与する程
度に設定されている。IC部品2の装着直前の状態を図
10に、光ビーム又はレーザ光を照射した後の接合状態
を図11に示している。接合後は、接合金属10が電極
3a上に溶け出し、接合金属10のフィレット10aが
リード11と電極3aの間に形成される。
【0039】次に、リードフレーム72上にTCP部品
71のリード11を接合する場合の実施例を図12を参
照して説明する。
71のリード11を接合する場合の実施例を図12を参
照して説明する。
【0040】上記実施例と同様の工程により供給手段9
より供給されたキャリアフィルム1が切断手段6にて図
7に示すような外形に切断される。切断されたTCP部
品71は吸着ノズル15にて吸着されて切断手段6より
取り出され、加熱ステージ4上のリードフレーム72上
の所定位置に装着される。TCP部品71のアウタリー
ド11には、金や錫や半田メッキが施されている。また
、リードフレーム72のインナーリード73にも金や錫
や半田メッキが施されている。装着されたTCP部品7
1はガラス押圧部19により矢印Fの方向に加圧され、
矢印Gの光路からレーザ光が照射され、リードフレーム
72のインナーリード73とTCP部品71のリード1
1に施された接合金属10が溶融し、接合が行われる。 TCP部品71は、その中央部にはICチップ74が配
置され、バンプ75を介してTCP部品71のインナー
リードに接続されている。TCP部品71のインナーリ
ードはリード11につながっており、リードフレーム7
2のインナリード73に上記の方法により接続される。
より供給されたキャリアフィルム1が切断手段6にて図
7に示すような外形に切断される。切断されたTCP部
品71は吸着ノズル15にて吸着されて切断手段6より
取り出され、加熱ステージ4上のリードフレーム72上
の所定位置に装着される。TCP部品71のアウタリー
ド11には、金や錫や半田メッキが施されている。また
、リードフレーム72のインナーリード73にも金や錫
や半田メッキが施されている。装着されたTCP部品7
1はガラス押圧部19により矢印Fの方向に加圧され、
矢印Gの光路からレーザ光が照射され、リードフレーム
72のインナーリード73とTCP部品71のリード1
1に施された接合金属10が溶融し、接合が行われる。 TCP部品71は、その中央部にはICチップ74が配
置され、バンプ75を介してTCP部品71のインナー
リードに接続されている。TCP部品71のインナーリ
ードはリード11につながっており、リードフレーム7
2のインナリード73に上記の方法により接続される。
【0041】
【発明の効果】本発明のIC部品のリード接合方法によ
れば、装着ヘッドにてIC部品を加熱した基板上に装着
した後そのままIC部品を加圧固定した状態でリードを
光ビーム又はレーザ光で加熱して接合するので、IC部
品が装着後位置ずれして接合不良を生ずることはなく、
信頼性の高い接合が可能であり、かつ装着工程と一連の
工程でリード接合を行い、途中の工程を無くすことがで
きるので生産性も向上し、さらに基板が加熱されている
ので、光ビーム又はレーザ光の照射パワーを低くでき、
走査速度を速くすることができ、接合に要する時間を短
縮できる。また、熱伝導率が高く、熱容量の大きな金属
製基板やセラミック基板でも容易に接合でき、さらに光
ビーム又はレーザ光によって基板が焼けるのを防止でき
る等の効果を発揮する。
れば、装着ヘッドにてIC部品を加熱した基板上に装着
した後そのままIC部品を加圧固定した状態でリードを
光ビーム又はレーザ光で加熱して接合するので、IC部
品が装着後位置ずれして接合不良を生ずることはなく、
信頼性の高い接合が可能であり、かつ装着工程と一連の
工程でリード接合を行い、途中の工程を無くすことがで
きるので生産性も向上し、さらに基板が加熱されている
ので、光ビーム又はレーザ光の照射パワーを低くでき、
走査速度を速くすることができ、接合に要する時間を短
縮できる。また、熱伝導率が高く、熱容量の大きな金属
製基板やセラミック基板でも容易に接合でき、さらに光
ビーム又はレーザ光によって基板が焼けるのを防止でき
る等の効果を発揮する。
【0042】又、IC部品のリードの表面に接合金属を
設けておき、これを光ビーム又はレーザ光の照射によっ
て加熱溶融して接合を行うと、基板上に接合金属を設け
る必要がなく、非常に簡便な方法でIC部品のリードと
基板上の電極の接合を行うことができる。
設けておき、これを光ビーム又はレーザ光の照射によっ
て加熱溶融して接合を行うと、基板上に接合金属を設け
る必要がなく、非常に簡便な方法でIC部品のリードと
基板上の電極の接合を行うことができる。
【0043】更に、TCP部品とリードフレームの接合
を行う場合にも、TCP部品のリードを透明体で押圧し
た状態で光ビーム又はレーザ光を照射して加熱接合する
ことにより、半田−錫接合、半田−金接合以外にも金−
錫共晶接合や金−金溶融接合など接合に温度とともに圧
力が必要とされる金属の接合を行うことができる。
を行う場合にも、TCP部品のリードを透明体で押圧し
た状態で光ビーム又はレーザ光を照射して加熱接合する
ことにより、半田−錫接合、半田−金接合以外にも金−
錫共晶接合や金−金溶融接合など接合に温度とともに圧
力が必要とされる金属の接合を行うことができる。
【図1】IC部品のリード接合直前の状態を示す縦断面
図である。
図である。
【図2】IC部品のリード接合状態を示す縦断面図であ
る。
る。
【図3】リード接合時のレーザ光照射手段の走査要領を
示す斜視図である。
示す斜視図である。
【図4】レーザ光照射手段の動作のタイミング図である
。
。
【図5】装着ヘッドの縦断面図である。
【図6】装着ヘッドの吸着ノズル先端部の斜視図である
。
。
【図7】IC部品の斜視図である。
【図8】ガルウイングタイプのリードを有するIC部品
の斜視図である。
の斜視図である。
【図9】IC部品実装装置の全体概略構成を示す斜視図
である。
である。
【図10】リードに接合金属を設けたIC部品の接合直
前の状態を示す縦断面図である。
前の状態を示す縦断面図である。
【図11】リードに接合金属を設けたIC部品の接合状
態を示す縦断面図である。
態を示す縦断面図である。
【図12】TCP部品とリードフレームの接合状態を示
す縦断面図である。
す縦断面図である。
【図13】従来のIC部品のリード接合過程を示す正面
図である。
図である。
【図14】IC部品の斜視図である。
【図15】従来のIC部品の製造工程を示す斜視図であ
る。
る。
2 IC部品
3 基板
3a 電極
4 加熱ステージ
4a 予備加熱ステージ
7 装着ヘッド
10 接合金属
11 リード
15 吸着ノズル
19 ガラス押圧部
71 TCP部品
72 リードフレーム
Claims (3)
- 【請求項1】 装着ヘッドにてIC部品を保持して、
接合金属の融点以下の温度に予め加熱し若しくは装着時
に同時に加熱している基板上の所定位置に装着し、その
まま装着ヘッドにて加圧した状態でIC部品のリード部
分に光ビーム若しくはレーザ光を照射して基板の電極上
の接合金属を溶融させ、リードと電極を接合することを
特徴とするIC部品のリード接合方法。 - 【請求項2】 装着ヘッドにてIC部品を保持して基
板上の所定位置に装着し、そのまま装着ヘッドにて加圧
した状態でIC部品のリード部分に光ビーム若しくはレ
ーザ光を照射してIC部品のリード表面に設けた接合金
属を溶融させ、リードと基板の電極を接合することを特
徴とするIC部品のリード接合方法。 - 【請求項3】 装着ヘッドにてテープキャリアパッケ
ージ部品を保持してリードフレームの所定位置に装着し
、そのまま装着ヘッドの透明体にて加圧した状態でテー
プキャリアパッケージ部品のリード部分に光ビーム若し
くはレーザ光を照射してテープキャリアパッケージ部品
のリード上の接合金属若しくはリードフレームの電極上
の接合金属又は両方の接合金属を溶融させ、テープキャ
リアパッケージ部品のリードとリードフレームの電極を
接合することを特徴とするIC部品のリード接合方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2404292A JPH0831494B2 (ja) | 1990-12-20 | 1990-12-20 | Ic部品のリード接合方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2404292A JPH0831494B2 (ja) | 1990-12-20 | 1990-12-20 | Ic部品のリード接合方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04219942A true JPH04219942A (ja) | 1992-08-11 |
JPH0831494B2 JPH0831494B2 (ja) | 1996-03-27 |
Family
ID=18513974
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2404292A Expired - Fee Related JPH0831494B2 (ja) | 1990-12-20 | 1990-12-20 | Ic部品のリード接合方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0831494B2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH09232367A (ja) * | 1996-02-21 | 1997-09-05 | Nec Corp | 半導体装置の製造方法 |
JP2007134583A (ja) * | 2005-11-11 | 2007-05-31 | Toyota Motor Corp | 電子回路ユニットの製造方法、及び、製造装置 |
JP2016068103A (ja) * | 2014-09-29 | 2016-05-09 | 株式会社豊田自動織機 | レーザ溶接用治具とレーザ溶接方法 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5419657A (en) * | 1977-07-15 | 1979-02-14 | Hitachi Ltd | Pulse tool for bonding |
JPS55138851A (en) * | 1979-04-17 | 1980-10-30 | Nec Corp | Apparatus for fabricating semiconductor device |
-
1990
- 1990-12-20 JP JP2404292A patent/JPH0831494B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5419657A (en) * | 1977-07-15 | 1979-02-14 | Hitachi Ltd | Pulse tool for bonding |
JPS55138851A (en) * | 1979-04-17 | 1980-10-30 | Nec Corp | Apparatus for fabricating semiconductor device |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH09232367A (ja) * | 1996-02-21 | 1997-09-05 | Nec Corp | 半導体装置の製造方法 |
JP2007134583A (ja) * | 2005-11-11 | 2007-05-31 | Toyota Motor Corp | 電子回路ユニットの製造方法、及び、製造装置 |
JP4692235B2 (ja) * | 2005-11-11 | 2011-06-01 | トヨタ自動車株式会社 | 電子回路ユニットの製造方法、及び、製造装置 |
JP2016068103A (ja) * | 2014-09-29 | 2016-05-09 | 株式会社豊田自動織機 | レーザ溶接用治具とレーザ溶接方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0831494B2 (ja) | 1996-03-27 |
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