(57)【要約】【課題】搬送する基板に作用する過負荷を検出して基板の破壊を防止する。【解決手段】搬送方向Ａに移動可能なＸ軸テーブル２０に搭載される搬送装置３０には、搬送装置本体３１と、上爪部４２を備える上爪部材４０と、下爪部５２を備える下爪部材５０と、上爪部材４０及び下爪部材５０を上下動させる駆動装置６０と、ボンディング装置１を統括的に制御する制御部８０とが設けられている。また、上爪部４２及び下爪部５２は搬送方向Ａに付勢されており、上爪用アーム部４１に対して上爪部４２が移動したことを検出する過負荷検出装置７０が設けられている。そして、リードフレームＦがマガジンなどに衝突すると、リードフレームＦをクランプする上爪部４２及び下爪部５２が搬送方向Ａの反対方向に移動するため、過負荷検出装置７０により、リードフレームＦに過負荷が作用していることを検出することができる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板を搬送方向に搬送する半導体製造装置であって、
基板を把持する爪部を搬送方向に移動可能に保持して爪部で基板を把持するクランパ部と、
搬送方向に移動可能でクランパ部を支持するテーブルと、
搬送方向にテーブルを移動させるテーブル移動手段と、
クランパ部に対して爪部を搬送方向に付勢する付勢手段と、
クランパ部に対する爪部の変位を検出する変位検出手段と、
変位検出手段により爪部の変位を検出すると、基板の破壊防止処理を行う制御部と、
を有することを特徴とする半導体製造装置。
【請求項２】
前記制御部は、破壊防止処理として、テーブル移動手段を停止することを特徴とする請求項１に記載の半導体製造装置。
【請求項３】
前記制御部は、破壊防止処理として、クランパ部による基板の把持を解除することを特徴とする請求項１又は２に記載の半導体製造装置。
【請求項４】
ユーザに対する警報を発生する警報発生手段を更に有し、
前記制御部は、破壊防止処理として、警報発生手段に警報を発生させることを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の半導体製造装置。
【請求項５】
基板を搬送方向に搬送する半導体製造装置の負荷検出方法であって、
半導体製造装置は、基板を把持する爪部を搬送方向に移動可能に保持するクランパ部が搬送方向に移動可能なテーブルに支持されるとともに、クランパ部に対して爪部が搬送方向に付勢されており、
クランパ部で基板を把持する基板把持ステップと、
基板把持ステップにおいて基板を把持している際に、テーブルを搬送方向に移動させるテーブル移動ステップと、
テーブル移動ステップにおいてテーブルを搬送方向に移動させている際に、クランパ部に対する爪部の変位を検出する変位検出ステップと、
変位検出ステップにおいて爪部の変位を検出すると、基板の破壊防止処理を行う破壊防止処理ステップと、
を有することを特徴とする負荷検出方法。
【請求項６】
基板を搬送方向に搬送してボンディングを行うボンディング装置であって、
基板を把持する爪部を搬送方向に移動可能に保持して爪部で基板を把持するクランパ部と、
搬送方向に移動可能でクランパ部を支持するテーブルと、
搬送方向にテーブルを移動させるテーブル移動手段と、
クランパ部に対して爪部を搬送方向に付勢する付勢手段と、
クランパ部に対する爪部の変位を検出する変位検出手段と、
変位検出手段による変位の検出に基づいて、半導体製造装置を制御する制御部と、
を有することを特徴とするボンディング装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板を搬送してボンディングなどを行う半導体製造装置、負荷検出方法及びボンディング装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ワイヤボンディングやダイボンディングなどのボンディングを行うボンディング装置では、搬送路に供給された基板を、クランパ部で把持しながら搬送方向に搬送して、ボンディングを行っている。そして、ボンディングが終了すると、更にこの基板を搬送方向に搬送して、アンローダ側に設置されているマガジンに挿入している（例えば、特許文献１〜３参照）。
【特許文献１】特開平０６−２５２２００号公報
【特許文献２】特開平１１−２９７７４５号公報
【特許文献３】特開２０００−１０８５５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、一般に搬送路は一対の対向するレールにより構成されており、基板を円滑に搬送させるため、レール間の幅を搬送する基板よりも僅かに広く設定している。このため、基板が搬送路の幅方向にずれてマガジンなどに衝突する可能性がある。
【０００４】
しかしながら、従来のボンディング装置では、クランパ部で把持している基板がマガジンなどに衝突したことを検出する手段がないため、基板がマガジンなどに衝突すると、基板に過剰な負荷が作用して破壊されるという問題があった。特に、近年、基板の薄型化により、基板の破壊が顕著となっている。
【０００５】
そこで、本発明は、搬送する基板に作用する過負荷を検出して基板の破壊を防止することができる半導体製造装置、負荷検出方法及びボンディング装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る半導体装置は、基板を搬送方向に搬送する半導体製造装置であって、基板を把持する爪部を搬送方向に移動可能に保持して爪部で基板を把持するクランパ部と、搬送方向に移動可能でクランパ部を支持するテーブルと、搬送方向にテーブルを移動させるテーブル移動手段と、クランパ部に対して爪部を搬送方向に付勢する付勢手段と、クランパ部に対する爪部の変位を検出する変位検出手段と、変位検出手段により爪部の変位を検出すると、基板の破壊防止処理を行う制御部と、を有することを特徴とする。
【０００７】
本発明に係る半導体製造装置では、爪部で基板を把持し、テーブル移動手段によりテーブルを搬送方向に移動させることで、基板を搬送方向に搬送する。このとき、爪部は付勢手段によりクランパ部に対して搬送方向に付勢されているが、基板がマガジンなどの障害物に衝突すると、基板に作用する負荷が基板を把持する爪部に伝達されるため、爪部が付勢手段による付勢力に抗して搬送方向の逆方向に移動し、変位検出手段により、クランパ部に対する爪部の変位が検出される。このように、基板を把持している爪部の変位に基づいて、基板の衝突などにより基板に過負荷が作用したことを検出することができるため、基板に過負荷が作用したことを高精度に検出することができる。このため、基板に過負荷が作用したことを検出した場合に、制御部が、破壊防止処理として、例えば、テーブルの移動停止や警報の発生などの処理を行うことで、基板の破壊を防止することができる。
【０００８】
この場合、上記制御部は、破壊防止処理として、テーブル移動手段を停止することが好ましい。この半導体製造装置によれば、制御部による破壊防止処理として、テーブルの移動が停止されるため、基板に作用する過剰な負荷を低減することができる。これにより、基板の破壊を効果的に防止することができる。
【０００９】
また、上記制御部は、破壊防止処理として、クランパ部による基板の把持を解除することが好ましい。この半導体製造装置によれば、制御部による破壊防止処理として、制御部によりクランパ部による基板の把持が解除されるため、基板に作用する過剰な負荷を除去することができる。これにより、基板の破壊をより効果的に防止することができる。
【００１０】
更に、ユーザに対する警報を発生する警報発生手段を更に有し、上記制御部は、破壊防止処理として、警報発生手段に警報を発生させることが好ましい。この半導体製造装置によれば、制御部による破壊防止処理として、警報発生手段から警報が発生されるため、作業者に対して、基板の破壊防止措置の迅速な対応を促すことができる。
【００１１】
本発明に係る負荷検出方法は、基板を搬送方向に搬送する半導体製造装置の負荷検出方法であって、半導体製造装置は、基板を把持する爪部を搬送方向に移動可能に保持するクランパ部が搬送方向に移動可能なテーブルに支持されるとともに、クランパ部に対して爪部が搬送方向に付勢されており、クランパ部で基板を把持する基板把持ステップと、基板把持ステップにおいて基板を把持している際に、テーブルを搬送方向に移動させるテーブル移動ステップと、テーブル移動ステップにおいてテーブルを搬送方向に移動させている際に、クランパ部に対する爪部の変位を検出する変位検出ステップと、変位検出ステップにおいて爪部の変位を検出すると、基板の破壊防止処理を行う破壊防止処理ステップと、を有することを特徴とする。
【００１２】
本発明に係る負荷検出方法によれば、クランパ部で爪部に基板を把持させた状態でテーブルを搬送方向に移動させることで、基板を搬送方向に搬送することができ、その際、クランパ部に対する爪部の変位を検出することで、基板の衝突などにより基板に過負荷が作用したことを検出することができるため、基板に過負荷が作用したことを高精度に検出することができる。このため、基板に過負荷が作用したことを検出した場合に、破壊防止処理として、例えば、テーブルの移動停止や警報の発生などの処理を行うことで、基板の破壊を防止することができる。
【００１３】
本発明に係るボンディング装置は、基板を搬送方向に搬送してボンディングを行うボンディング装置であって、基板を把持する爪部を搬送方向に移動可能に保持して爪部で基板を把持するクランパ部と、搬送方向に移動可能でクランパ部を支持するテーブルと、搬送方向にテーブルを移動させるテーブル移動手段と、クランパ部に対して爪部を搬送方向に付勢する付勢手段と、クランパ部に対する爪部の変位を検出する変位検出手段と、変位検出手段による変位の検出に基づいて、半導体製造装置を制御する制御部と、を有することを特徴とする。
【００１４】
本発明に係るボンディング装置では、爪部で基板を把持し、テーブル移動手段によりテーブルを搬送方向に移動させることで、基板を搬送方向に搬送する。このとき、爪部は付勢手段によりクランパ部に対して搬送方向に付勢されているが、基板がマガジンなどの障害物に衝突すると、基板に作用する負荷が基板を把持する爪部に伝達されるため、爪部が付勢手段による付勢力に抗して搬送方向の逆方向に移動し、変位検出手段により、クランパ部に対する爪部の変位が検出される。このように、基板を把持している爪部の変位に基づいて、基板の衝突などにより基板に過負荷が作用したことを検出することができるため、基板に過負荷が作用したことを高精度に検出することができる。このため、基板に過負荷が作用したことを検出した場合に、制御部が、破壊防止処理として、例えば、テーブルの移動停止や警報の発生などの処理を行うことで、基板の破壊を防止することができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、搬送する基板に作用する過負荷を検出して基板の破壊を防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、図面を参照して、本発明に係る半導体製造装置、負荷検出方法及びボンディング装置の好適な実施形態について詳細に説明する。本実施形態は、本発明に係る半導体製造装置、負荷検出方法及びボンディング装置を、リードフレーム（基板）に接着された半導体ダイにワイヤボンディングを行うボンディング装置に適用するものである。なお、全図中、同一又は相当部分には同一符号を付すこととする。
【００１７】
図１は、本実施形態に係るボンディング装置を示した図である。図１に示すように、ボンディング装置１は、半導体ダイがボンディングされたリードフレームを図示しないボンディングステージに搬送してワイヤボンディングするものである。すなわち、ボンディング装置１は、図示しないローダ側のマガジンから供給されたリードフレームＦをボンディングステージに搬送して、リードフレームＦにワイヤボンディングした後、このリードフレームを搬送して図示しないアンローダ側のマガジンに挿入するものである。なお、本実施形態では、ボンディング装置１によりリードフレームＦを搬送する方向を搬送方向Ａとする。
【００１８】
図１に示すように、ボンディング装置１の装置本体２には、リードフレームＦの搬送路となる一対のレール３ａ，３ｂが搬送方向Ａに沿って延在している。一対のレール３ａ，３ｂは、リードフレームＦの幅よりも僅かに広い間隔で配置されており、リードフレームＦの幅方向両端部を支持するために、互いに凹部が対向するコ字状に形成されている。そして、リードフレームＦは、レール３ａ，３ｂの内側下面に載置されるとともに、レール３ａ，３ｂの内側側面に幅方向の移動が所定範囲内に規制されて、搬送方向Ａに搬送される。そして、ボンディングステージは、一対のレール３ａ，３ｂの間において、レール３ａ，３ｂと所定距離だけ離間して配置されており、その上面は、レール３ａ，３ｂにおける内側下面と同一高さに設置されている。なお、ボンディングステージには、図示しない複数の吸引口が形成されており、リードフレームＦに半導体ダイをボンディングする際は、これらの吸引口を真空状態にする（吸引力を発生する）ことで、搬送されたリードフレームＦをボンディングステージに吸着する。また、ボンディングステージの下方には、リードフレームＦに半導体ダイを接着しやすくするためにリードフレームＦを５０℃程度に加熱する図示しないヒーターが設けられている。
【００１９】
このボンディング装置１には、搬送路におけるレール３ａ側（図１において下側）の下方に、Ｘ軸移動装置１０による駆動により搬送方向Ａに移動可能なＸ軸テーブル２０が設けられている。
【００２０】
Ｘ軸移動装置１０は、Ｘ軸テーブル２０に固定されたＸ軸テーブル用モータ１１と、このＸ軸テーブル用モータ１１の出力軸に連結されて搬送方向Ａに延びるボールねじ１２と、装置本体２に固定されてボールねじ１２の軸受けとなるボールスプライン１３とにより構成されている。そして、Ｘ軸テーブル２０の搬送方向Ａの移動は、Ｘ軸テーブル用モータ１１の回転駆動に伴うボールねじ１２の回転により、装置本体２に固定されたボールスプライン１３に対してボールねじ１２に連結されたＸ軸テーブル用モータ１１が搬送方向Ａに移動することにより行われる。なお、Ｘ軸テーブル用モータ１１は、ステッピングモータなどで構成されており、回転角度や回転数などを細かく調整可能なモータである。
【００２１】
Ｘ軸テーブル２０には、リードフレームＦを搬送方向Ａに搬送する搬送装置３０が搭載されている。搬送装置３０は、装置本体２に対して搬送方向Ａに移動することで、リードフレームＦを搬送方向Ａに搬送するものである。そして、本実施形態では、搬送方向Ａに沿って（直列的に）配置される２台の搬送装置３０ａ，３０ｂがボンディング装置１に搭載されている。なお、搬送装置３０ａ，３０ｂは、ボンディング処理時間を短縮するため、搬送方向Ａに沿って（直列的に）２台搭載されているが、特に説明する以外両者は同一構成である。このため、以下の説明では、特に指定する場合を除き、搬送装置３０ａと搬送装置３０ｂとを分けることなく、搬送装置３０として纏めて説明する。
【００２２】
図２は、搬送装置を示す斜視図、図３は、搬送装置を示す上面図、図４は、搬送装置を示す正面図、図５は、搬送装置を示す側面図である。図２〜図５に示すように、搬送装置３０には、Ｘ軸テーブル２０に固定された搬送装置本体３１と、リードフレームＦを上下面から挟み込む上爪部材４０及び下爪部材５０と、上爪部材４０及び下爪部材５０を搬送装置本体３１に対して上下動させる駆動装置６０と、リードフレームＦがマガジンなどの障害物に衝突したことを検出するための過負荷検出装置７０とが設けられている。
【００２３】
上爪部材４０は、搬送装置本体３１に対して上下動可能に取り付けられており、リードフレームＦを上面から押さえつけるものである。このため、上爪部材４０には、駆動装置６０により上下動される上爪用アーム部４１と、この上爪用アーム部４１の先端に取り付けられてリードフレームＦを上面から押さえつける上爪部４２とにより構成されている。
【００２４】
上爪用アーム部４１は、レール３ａを上方から跨いで搬送方向Ａに垂直な方向に延びており、その一方端部が、駆動装置６０まで延びるとともに、その他方端部が、搬送されるリードフレームＦのレール３ａ側端部まで延びている。そして、上爪用アーム部４１の一方端部には、搬送方向Ａに向いた軸に軸支されたローラ４３が回動可能に取り付けられている。また、上爪用アーム部４１は、Ｘ軸テーブル２０の移動平面に対して垂直方向に立設された直動用ガイド３２に挿通されており、この直動用ガイド３２に沿って上下動可能となっている。
【００２５】
上爪部４２は、上爪用アーム部４１の他方端部において搬送方向Ａに移動可能に取り付けられている。また、上爪部４２は、上面視において、レール３ａとボンディングステージとの間に配置されており、搬送方向Ａに延びる細長の板状に形成されている。なお、搬送方向Ａにおいて後方に配置される搬送装置３０ｂの上爪部４２は、搬送方向Ａにおいて前方に配置される搬送装置３０ａの上爪部４２よりも短く形成されている。そして、上爪部４２は、上爪用アーム部４１が直動用ガイド３２に沿って下降することにより、その下面で、リードフレームＦのレール３ａ側端部を上面から押さえつける。そして、上爪部４２の搬送方向Ａ後端部と上爪用アーム部４１との間に、バネなどの弾性部材４４が介挿されている。このため、上爪部４２は、この弾性部材４４の付勢力により、上爪用アーム部４１（搬送装置本体３１）に対して搬送方向Ａに向けて付勢されている。
【００２６】
下爪部材５０は、搬送装置本体３１に対して上下動可能に取り付けられており、リードフレームＦを下面から押さえつけるものである。このため、下爪部材５０には、駆動装置６０により上下動される下爪用アーム部５１と、この下爪用アーム部５１の先端に取り付けられてリードフレームＦを下面から押さえつける下爪部５２とにより構成されている。
【００２７】
下爪用アーム部５１は、レール３ａを下方から跨いで搬送方向Ａに垂直な方向に延びており、その一方端部が、駆動装置６０まで延びるとともに、その他方端部が、搬送されるリードフレームＦのレール３ａ側端部まで延びている。そして、下爪用アーム部５１の一方端部には、搬送方向Ａに向いた軸に軸支されたローラ５３が回動可能に取り付けられている。また、下爪用アーム部５１は、Ｘ軸テーブル２０の移動平面に対して垂直方向に立設された直動用ガイド３３に挿通されており、この直動用ガイド３３に沿って上下動可能となっている。
【００２８】
下爪部５２は、下爪用アーム部５１の他方端部において搬送方向Ａに移動可能に取り付けられている。また、下爪部５２は、上面視において、レール３ａとボンディングステージとの間に配置されており、搬送方向Ａに延びる細長の板状に形成されている。なお、搬送方向Ａにおいて後方に配置される搬送装置３０ｂの下爪部５２は、搬送方向Ａにおいて前方に配置される搬送装置３０ａの下爪部５２よりも短く形成されている。そして、下爪部５２は、下爪用アーム部５１が直動用ガイド３３に沿って上昇することにより、その上面で、リードフレームＦのレール３ａ側端部を下面から押さえつける。そして、下爪部５２の搬送方向Ａ後端部と下爪用アーム部５１との間に、バネなどの弾性部材５４が介挿されている。このため、下爪部５２は、この弾性部材５４の付勢力により、下爪用アーム部５１（搬送装置本体３１）に対して搬送方向Ａに向けて付勢されている。
【００２９】
駆動装置６０は、上爪部材４０及び下爪部材５０を上下動させるために、搬送装置本体３１に固定されたモータ６１と、このモータ６１の出力軸に連結されて搬送方向Ａに延びるカムシャフト６２と、このカムシャフト６２に嵌め込まれた上下動カム６３，６４とにより構成される。
【００３０】
モータ６１は、Ｘ軸移動装置１０のＸ軸テーブル用モータ１１と同様に、ステッピングモータなどで構成されており、回転角度や回転数などを細かく調整可能なモータである。なお、本実施形態では、モータ６１にロータリーエンコーダ６５が取り付けられており、このロータリーエンコーダ６５の出力信号に基づいて、モータ６１の回転角度や回転数が制御可能となっている。
【００３１】
カムシャフト６２は、上爪部材４０及び下爪部材５０を上下動させるための上下動カム６３，６４が嵌め込まれたシャフトである。そして、カムシャフト６２は、モータ６１の回転駆動により、これらの上下動カム６３，６４を一体として（同期して）回転させる。
【００３２】
上下動カム６３は、上爪部材４０のローラ４３に対応した位置に配置されており、その回転により、上爪部材４０を上下動させるものである。なお、ローラ４３は、図示しない付勢手段により、上下動カム６３に付勢されている。このため、上下動カム６３が回転すると、上爪部材４０は上下動カム６３の形状に沿って上下動する。
【００３３】
上下動カム６４は、下爪部材５０のローラ５３に対応した位置に配置されており、その回転により、下爪部材５０を上下動させるものである。なお、ローラ５３は、図示しない付勢手段により、上下動カム６４に付勢されている。このため、上下動カム６４が回転すると、下爪部材５０は、上下動カム６４の形状に沿って上下動する。
【００３４】
過負荷検出装置７０は、リードフレームＦがマガジンなどの障害物に衝突したことを検出するために、上爪用アーム部４１に対する上爪部４２の移動を検出するものである。このため、過負荷検出装置７０は、搬送装置本体３１に固定された反射センサ７１と、上爪部４２に固定された反射板７２とにより構成される。
【００３５】
反射センサ７１は、発光素子と受光素子とで構成されたセンサであり、発光素子から発光された光の反射光を受光素子で検出するものである。このため、反射センサ７１の表面には、発光素子及び受光素子とで構成される送受光部７３が設けられている。そして、反射センサ７１は、搬送装置本体３１の上面において、送受光部７３が上方を向くように固定されている。なお、反射センサ７１は、送受光部７３において反射光が受光されなくなると、非検出信号を発生する。
【００３６】
反射板７２は、反射センサ７１の送受光部７３から発光された光を反射する鏡面板である。反射板７２は、上爪部４２から搬送方向Ａに垂直な方向に向けて延びており、その一方端部が上爪部４２に固定されるとともに、その他方端部が反射センサ７１の上方に配置されている。そして、反射板７２の他方端は、上爪部４２が搬送方向Ａ前端部に位置するときに、反射センサ７１の送受光部７３の上方を覆い、上爪部４２が搬送方向Ａ後端部に位置するときに、反射センサ７１の送受光部７３の上方を開放する形状に形成されている。このため、搬送装置３０によりリードフレームＦを搬送方向Ａに搬送しているときは、上爪部４２が弾性部材４４により搬送方向Ａ前端部に付勢されるため、反射センサ７１の送受光部７３から発光された光が反射板７２により反射され、送受光部７３がこの反射光を検出する。一方、リードフレームＦがマガジンなどの障害物に衝突してリードフレームＦに過負荷が作用すると、上爪部４２が弾性部材４４による付勢力に抗して搬送方向Ａ後端部に移動するため、反射センサ７１の送受光部７３から発光された光は反射板７２により反射されず、送受光部７３により反射光が検出されない。
【００３７】
そして、図１に示すように、このような搬送装置３０が搭載されるボンディング装置１には、ボンディング装置１を統括的に制御する制御部８０が設けられている。
【００３８】
制御部８０は、搬送装置３０における駆動装置６０のモータ６１、Ｘ軸テーブル２０におけるＸ軸テーブル用モータ１１、Ｘ軸テーブル２０におけるＸ軸移動装置１０、過負荷検出装置７０における反射センサ７１、及び、警報を発生する警報装置９０と電気的に接続されている。そして、制御部８０は、リードフレームＦの搬送方向Ａへの搬送制御、リードフレームＦの過負荷検出制御、リードフレームＦの破壊防止処理制御などを行う。このため、制御部８０には、搬送装置３０ｂのモータ６１との間で信号の送受を行う第１モータＩ／Ｆ８１と、搬送装置３０ａのモータ６１との間で信号の送受を行う第２モータＩ／Ｆ８２と、Ｘ軸テーブル用モータ１１との間で信号の送受を行うＸ軸テーブル用モータＩ／Ｆ８３と、反射センサ７１との間で信号の送受を行う反射センサＩ／Ｆ８４と、警報装置９０に対して警報を発生させる警報装置Ｉ／Ｆ８５と、メモリ８６と、ボンディング装置１における搬送制御や過負荷検出制御などを行うＣＰＵ８７とが設けられている。なお、このメモリ８６には、制御部８０において、上述した搬送制御、過負荷検出制御、破壊防止処理制御などを行うためのプログラムが格納されており、ＣＰＵ８７がメモリ８６からプログラムを読み出して実行することにより、これらの制御が行われる。
【００３９】
次に、図６を参照して、ボンディング装置１の動作について説明する。図６は、ボンディング装置の動作を説明するためのフローチャートである。
【００４０】
図６に示すように、ボンディング装置１は、まず、レール３ａ及びレール３ｂで構成される搬送路に供給されたリードフレームＦをクランプ（把持）する（ステップＳ１）。すなわち、ボンディング装置１は、まず、Ｘ軸移動装置１０のＸ軸テーブル用モータ１１を駆動制御して、Ｘ軸テーブル２０を搬送方向Ａ最後端に移動させる。その後、駆動装置６０のモータ６１を駆動制御して、カムシャフト６２に嵌め込まれた上下動カム６３，６４を回転させる。すると、上下動カム６３，６４の回転により、上爪用アーム部４１が下降するとともに下爪用アーム部５１が上昇して、この上爪部４２と下爪部５２とによりリードフレームＦが挟み込まれてクランプされる。
【００４１】
次に、ボンディング装置１は、リードフレームＦを搬送方向Ａに所定距離だけ移動させる（ステップＳ２）。すなわち、ボンディング装置１は、Ｘ軸移動装置１０のＸ軸テーブル用モータ１１を駆動制御して、Ｘ軸テーブル２０を搬送方向Ａに所定距離だけ移動させる。すると、リードフレームＦは、ステップＳ１において上爪部４２と下爪部５２とによりクランプされた状態で、搬送方向Ａに所定距離だけ搬送される。
【００４２】
次に、ボンディング装置１は、搬送方向Ａに搬送しているリードフレームＦに過負荷が作用しているか否かを判定する（ステップＳ３）。すなわち、ボンディング装置１は、ステップＳ１において搬送しているリードフレームＦがマガジンなどの障害物に衝突することなどにより、このリードフレームＦに過負荷が作用しているか否かを判定する。すなわち、ボンディング装置１は、ステップＳ２においてリードフレームＦを搬送している間中、反射センサ７１から非検出信号が発生されたか否かを監視しており、過負荷検出装置７０の反射センサ７１から非検出信号が発生されたか否かにより、ステップＳ３の判定を行う。
【００４３】
図７は、リードフレームが正常に搬送されているときの状態を説明するための図である。図７に示すように、リードフレームＦが障害物に衝突せず、正常に搬送されている間は、リードフレームＦをクランプしている上爪部４２及び下爪部５２が、弾性部材４４及び５４により上爪用アーム部４１及び下爪用アーム部５１における搬送方向Ａ前端部に付勢された状態となる。この場合、反射板７２は、送受光部７３の上方を覆う位置に配置されるため、送受光部７３で発光された光は、反射板７２により送受光部７３に向けて反射される。すると、送受光部７３では反射光が検出されるため、反射センサ７１から非検出信号が発生されない。
【００４４】
図８は、リードフレームがマガジンに衝突してリードフレームに過負荷が作用している状態を説明するための図である。図８に示すように、リードフレームＦがマガジンＭなどの障害物に衝突するなどしてリードフレームＦに過負荷が作用すると、上爪部４２及び下爪部５２は、弾性部材４４による付勢力に抗して上爪用アーム部４１及び下爪用アーム部５１における搬送方向Ａ後端部に移動する。この場合、反射板７２は、送受光部７３の上方を覆う位置から送受光部７３の上方を開放する位置に移動するため、送受光部７３で発光された光は、反射板７２により反射されず、上方に通過する。すると、送受光部７３では反射光を検出することができないため、反射センサ７１から非検出信号が発生される。
【００４５】
そして、ステップＳ３において、反射センサ７１から非検出信号が発生されたことを検出できない場合は、リードフレームＦが正常に搬送されていると判定し（ステップＳ３：ＮＯ）、リードフレームＦに接着された半導体ダイにワイヤボンディングを行う（ステップＳ４）。
【００４６】
その後、ボンディング装置１は、リードフレームＦに接着された全ての半導体ダイにワイヤボンディングを行うまで、上記動作を繰り返す（ステップＳ５）。
【００４７】
一方、ステップＳ３において、反射センサ７１から非検出信号が発生されたことを検出した場合は、リードフレームＦがマガジンなどの障害物に衝突してリードフレームＦに過負荷が作用していると判定し（ステップＳ３：ＹＥＳ）、Ｘ軸移動装置１０のＸ軸テーブル用モータ１１の駆動制御を停止して、リードフレームＦの搬送方向Ａへの搬送を停止する（ステップＳ６）。
【００４８】
そして、ボンディング装置１は、リードフレームＦのクランプを解除する（ステップＳ７）。すなわち、ボンディング装置１は、駆動装置６０のモータ６１を駆動制御してカムシャフト６２に嵌め込まれた上下動カム６３，６４を回転させる。そして、上爪用アーム部４１を上昇させるとともに、下爪用アーム部５１を下降させることにより、リードフレームＦのクランプが解除されて、リードフレームＦの搬送方向Ａへの移動が自由になる。
【００４９】
更に、ボンディング装置１は、警報装置９０から警報を発生させることで、作業者にリードフレームＦの搬送障害が発生したことを通報する（ステップＳ８）。なお、警報装置９０は、音声発生装置を用いて警報音を発生させてもよく、表示装置を用いて警報メッセージをディスプレイに表示させてもよい。
【００５０】
このように、本実施形態に係るボンディング装置１では、上爪部材４０の上爪部４２と下爪部材５０の下爪部５２とでリードフレームＦ基板を把持し、Ｘ軸移動装置１０によりＸ軸テーブル２０を搬送方向Ａに移動させることで、リードフレームＦを搬送方向Ａに搬送する。このとき、上爪部４２及び下爪部５２は弾性部材４４，５４により上爪用アーム部４１及び下爪用アーム部５１に対して搬送方向Ａに付勢されているが、リードフレームＦがマガジンＭなどの障害物に衝突すると、リードフレームＦに作用する負荷がリードフレームＦを把持する上爪部４２及び下爪部５２に伝達されるため、上爪部４２及び下爪部５２が弾性部材４４，５４による付勢力に抗して搬送方向Ａの逆方向に移動し、過負荷検出装置７０の反射センサ７１により、上爪用アーム部４１及び下爪用アーム部５１に対する上爪部４２の変位が検出される。このように、リードフレームＦを把持している上爪部４２の変位に基づいて、リードフレームＦの衝突などによりリードフレームＦに過負荷が作用したことを検出することができるため、リードフレームＦに過負荷が作用したことを高精度に検出することができる。このため、リードフレームＦに過負荷が作用したことを検出した場合に、制御部８０が、破壊防止処理を行うことで、リードフレームＦの破壊を防止することができる。
【００５１】
この場合、リードフレームＦを把持している上爪部４２及び下爪部５２は一体となって搬送方向Ａに移動するため、過負荷検出装置７０が上爪部４２のみの変位を検出することで、簡易にリードフレームＦに過負荷が作用したことを検出することができる。
【００５２】
そして、制御部８０による破壊防止処理として、Ｘ軸移動装置１０の駆動制御によりＸ軸テーブル２０の移動が停止されるため、リードフレームＦに作用する過剰な負荷を低減することができる。これにより、リードフレームＦの破壊を効果的に防止することができる。
【００５３】
また、制御部８０による破壊防止処理として、上爪部４２及び下爪部５２によるリードフレームＦのクランプが解除されるため、リードフレームＦに作用する過剰な負荷を除去することができる。これにより、リードフレームＦの破壊をより効果的に防止することができる。
【００５４】
更に、制御部８０による破壊防止処理として、警報装置９０から警報が発生されるため、作業者に対して、リードフレームＦの破壊防止措置の迅速な対応を促すことができる。
【００５５】
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。例えば、上記実施形態において、上爪部材４０及び下爪部材５０の搬送方向Ａへの移動は、Ｘ軸テーブル２０に上爪部材４０及び下爪部材５０が固定される搬送装置本体３１を搭載し、Ｘ軸移動装置１０でこのＸ軸テーブル２０を駆動することにより行うものとして説明したが、上爪部材４０及び下爪部材５０を一体で搬送方向Ａに移動させることができれば、如何なる構成、手段で移動させてもよい。
【００５６】
また、上記実施形態において、上爪部材４０及び下爪部材５０の上下動は、単一のカムシャフト６２に嵌め込まれた上下動カム６３，６４を回転させることにより行うものとして説明したが、上爪部材４０及び下爪部材５０を独立して上下動させることができれば、如何なる構成、手段で上下動させてもよい。
【００５７】
また、上記実施形態において、反射板７２は、上爪部４２に固定されるものとして説明したが、下爪部５２に固定するものとしてもよい。すなわち、上爪部４２と下爪部５２とは、リードフレームＦをクランプすると一体となって搬送方向Ａに移動するため、反射板７２を、上爪部４２及び下爪部５２の何れに固定しても、同一の作用効果が得られる。
【００５８】
また、上記実施形態において、過負荷検出装置７０は、反射センサ７１と反射板７２とで構成されるものとして説明したが、上爪用アーム部４１又は搬送装置本体３１に対して上爪部４２が搬送方向Ａに移動することを検出することができるものであれば、如何なる構成、手段を用いてもよい。
【００５９】
また、上記実施形態において、半導体製造装置の一例として、半導体ダイがボンディングされたリードフレームなどの基板にワイヤボンディングを行うワイヤボンディング装置を用いて説明したが、基板を搬送して半導体を製造するものであれば如何なるものでもよく、例えば、リードフレームなどの基板に半導体ダイをボンディングするダイボンディングとしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】第１の実施形態に係る基板搬送装置を搭載したボンディング装置の一部を示した図である。
【図２】搬送装置を示す斜視図である。
【図３】搬送装置を示す上面図である。
【図４】搬送装置を示す正面図である。
【図５】搬送装置を示す側面図である。
【図６】ボンディング装置の動作を説明するためのフローチャートである。
【図７】リードフレームが正常に搬送されているときの状態を説明するための図である。
【図８】リードフレームがマガジンに衝突してリードフレームに過負荷が作用している状態を説明するための図である。
【符号の説明】
【００６１】
１…ボンディング装置、２…装置本体、３ａ，３ｂ…レール、１０…Ｘ軸移動装置（テーブル移動手段）、１１…Ｘ軸テーブル用モータ、１２…ボールねじ、１３…ボールスプライン、２０…Ｘ軸テーブル、３０，３０ａ，３０ｂ…搬送装置、３１…搬送装置本体、３２，３３…直動用ガイド、４０…上爪部材、４１…上爪用アーム部（クランパ部）、４２…上爪部、４３…ローラ、４４…弾性部材（付勢手段）、５０…下爪部材、５１…下爪用アーム部（クランパ部）、５２…下爪部、５３…ローラ、５４…弾性部材（付勢手段）、６０…駆動装置、６１…モータ、６２…カムシャフト、６３，６４…上下動カム、６５…ロータリーエンコーダ、７０…過負荷検出装置（変位検出手段）、７１…反射センサ、７２…反射板、７３…送受光部、８０…制御部、８１…第１モータＩ／Ｆ、８２…第２モータＩ／Ｆ、８３…Ｘ軸テーブルモータＩ／Ｆ、８４…反射センサＩ／Ｆ、８５…警報装置Ｉ／Ｆ、８６…メモリ、８７…ＣＰＵ、９０…警報装置、Ａ…搬送方向、Ｆ…リードフレーム（基板）、Ｍ…マガジン。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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