(57)【要約】  【課題】  ワークが極力酸化するのを防止する半導体素子の装着装置を提供すること。【解決手段】  そして、搬送路形成体１Ａの上面には深い凹部が形成されて空間４が形成され、この空間４を形成する底面にはリードフレーム３の搬送路６が形成され、また搬送路形成体１Ａの上面には前記深い凹部にそれぞれ連通する浅いリードの逃げ空間４Ａ、４Ｂが搬送方向と平行に延びて形成されている。そして、前記上カバー１Ｂを搬送路形成体１Ａに取り付けるのに、前記上カバー１Ｂと搬送路形成体１Ａとの隙間を複数のネジ２７で上下調整可能に取り付ける。これにより、ガス供給パイプ８から空間４内に吹き出された酸化防止還元ガスは、逃げ空間４Ａ、４Ｂ、前記上カバー１Ｂと搬送路形成体１Ａとの隙間を介して装置外部へと排出されるという流れが形成され、リードも含めてリードフレーム３の酸化の防止や還元が促進できる。  【選択図】  図３
2006332523.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
搬送装置により間欠送りされるワークが供給装置により供給ステーションで搬送路上に供給され、半田塗布ステーションで前記ワーク上に半田塗布装置により半田が塗布され、装着ステーションで装着装置により半導体供給装置から取出された半導体素子が前記ワーク上に半田を介して装着される半導体素子の装着装置であって、前記搬送路を形成する空間内に導入された酸化防止ガスがよどみなく流れるような流路を形成したことを特徴とする半導体素子の装着装置。
【請求項２】
搬送装置により間欠送りされるワークが供給装置により供給ステーションで搬送路上に供給され、半田塗布ステーションで前記ワーク上に半田塗布装置により半田が塗布され、装着ステーションで装着装置により半導体供給装置から取出された半導体素子が前記ワーク上に半田を介して装着される半導体素子の装着装置であって、前記搬送路を形成する空間内に導入された酸化防止ガスがよどみなく流れるような流路をその流れる量が調整可能に形成したことを特徴とする半導体素子の装着装置。
【請求項３】
搬送装置により間欠送りされるヒートシンクやリードフレーム等のワークが供給装置により供給ステーションで搬送路上に供給され、半田塗布ステーションで前記ワーク上に半田塗布装置により半田が塗布され、装着ステーションで装着装置により半導体供給装置から取出された半導体素子が前記ワーク上に半田を介して装着される半導体素子の装着装置であって、前記ワークの本体が通過する空間とリードが通過するリード逃げ空間とから前記搬送路を形成する空間を搬送路形成体とカバー体とで形成し、前記搬送路を形成する空間内に導入された酸化防止ガスが前記リード逃げ空間にもよどみなく流れて装置外部に排出されるように前記搬送路形成体とカバー体との間隔が調整可能であることを特徴とする半導体素子の装着装置。
【請求項４】
搬送装置により間欠送りされるヒートシンクやリードフレーム等のワークが供給装置により供給ステーションで搬送路上に供給され、半田塗布ステーションで前記ワーク上に半田塗布装置により半田が塗布され、装着ステーションで装着装置により半導体供給装置から取出された半導体素子が前記ワーク上に半田を介して装着される半導体素子の装着装置であって、前記ワークの本体が通過する空間とリードが通過するリード逃げ空間とから前記搬送路を形成する空間を搬送路形成体とカバー体とで形成し、前記搬送路を形成する空間内に導入された酸化防止ガスが前記リード逃げ空間にもよどみなく流れて装置外部に排出されるように前記カバー体に前記リード逃げ空間に連通する複数の連通孔を開設すると共に任意の連通孔を栓で閉塞可能としたことを特徴とする半導体素子の装着装置。
【請求項５】
搬送装置により間欠送りされるヒートシンクやリードフレーム等のワークが供給装置により供給ステーションで搬送路上に供給され、半田塗布ステーションで前記ワーク上に半田塗布装置により半田が塗布され、装着ステーションで装着装置により半導体供給装置から取出された半導体素子が前記ワーク上に半田を介して装着される半導体素子の装着装置であって、前記ワークの本体が通過する空間とリードが通過するリード逃げ空間とから前記搬送路を形成する空間を搬送路形成体とカバー体とで形成し、前記搬送路を形成する空間内に導入された酸化防止ガスが前記リード逃げ空間にもよどみなく流れて装置外部に排出されるように前記カバー体に前記リード逃げ空間に連通する複数の連通孔を開設すると共にこの連通孔の開口度合いを調整蓋で調整可能としたことを特徴とする半導体素子の装着装置。
【請求項６】
搬送装置により間欠送りされるヒートシンクやリードフレーム等のワークが供給装置により供給ステーションで搬送路上に供給され、半田塗布ステーションで前記ワーク上に半田塗布装置により半田が塗布され、装着ステーションで装着装置により半導体供給装置から取出された半導体素子が前記ワーク上に半田を介して装着される半導体素子の装着装置であって、前記ワークの本体が通過する空間とリードが通過するリード逃げ空間とから前記搬送路を形成する空間を搬送路形成体とカバー体とで形成し、前記搬送路を形成する空間内に導入された酸化防止ガスが前記リード逃げ空間にもよどみなく流れて装置外部に排出されるように前記カバー体に前記リード逃げ空間に連通する連通孔を開設すると共にこの連通孔を介して吸引量を調整可能な吸引装置で吸引することを特徴とする半導体素子の装着装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、搬送装置により間欠送りされるヒートシンクやリードフレーム等のワークが供給装置により供給ステーションで搬送路上に供給され、半田塗布ステーションで前記ワーク上に半田塗布装置により半田が塗布され、装着ステーションで装着装置により半導体供給装置から取出された半導体素子が前記ワーク上に半田を介して装着される半導体素子の装着装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の装着装置では、半導体素子に載置するワーク（ヒートシンク、リードフレーム等）が高温にさらされて搬送空間内部で酸化するのを防止するため、酸化還元すべく酸化防止ガス（窒素や水素の混合ガスなど）を導入する（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００４−２６６０４２
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、搬送内部の形状などにより、隅々まで雰囲気がいきわたらず、ワークに酸化をきたす箇所が発生することがある。即ち、搬送空間には数ヶ所の酸化防止ガスの吹き出し口があり、更に必要な作業箇所（ワーク投入部、装着部、ワーク排出部など）に開口部が設けられ、この吹き出し口から導入される酸化防止ガスは開口部より外部に排出されるが、流れないか流れが悪いよどみが形成されることがあり、この場所はワーク酸化の危険にさらされることとなる。
【０００４】
そこで本発明は、ワークが極力酸化するのを防止する半導体素子の装着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】
【０００５】
このため第１の発明は、搬送装置により間欠送りされるワークが供給装置により供給ステーションで搬送路上に供給され、半田塗布ステーションで前記ワーク上に半田塗布装置により半田が塗布され、装着ステーションで装着装置により半導体供給装置から取出された半導体素子が前記ワーク上に半田を介して装着される半導体素子の装着装置であって、前記搬送路を形成する空間内に導入された酸化防止ガスがよどみなく流れるような流路を形成したことを特徴とする。
【０００６】
第２の発明は、搬送装置により間欠送りされるワークが供給装置により供給ステーションで搬送路上に供給され、半田塗布ステーションで前記ワーク上に半田塗布装置により半田が塗布され、装着ステーションで装着装置により半導体供給装置から取出された半導体素子が前記ワーク上に半田を介して装着される半導体素子の装着装置であって、前記搬送路を形成する空間内に導入された酸化防止ガスがよどみなく流れるような流路をその流れる量が調整可能に形成したことを特徴とする。
【０００７】
第３の発明は、搬送装置により間欠送りされるヒートシンクやリードフレーム等のワークが供給装置により供給ステーションで搬送路上に供給され、半田塗布ステーションで前記ワーク上に半田塗布装置により半田が塗布され、装着ステーションで装着装置により半導体供給装置から取出された半導体素子が前記ワーク上に半田を介して装着される半導体素子の装着装置であって、前記ワークの本体が通過する空間とリードが通過するリード逃げ空間とから前記搬送路を形成する空間を搬送路形成体とカバー体とで形成し、前記搬送路を形成する空間内に導入された酸化防止ガスが前記リード逃げ空間にもよどみなく流れて装置外部に排出されるように前記搬送路形成体とカバー体との間隔が調整可能であることを特徴とする。
【０００８】
第４の発明は、搬送装置により間欠送りされるヒートシンクやリードフレーム等のワークが供給装置により供給ステーションで搬送路上に供給され、半田塗布ステーションで前記ワーク上に半田塗布装置により半田が塗布され、装着ステーションで装着装置により半導体供給装置から取出された半導体素子が前記ワーク上に半田を介して装着される半導体素子の装着装置であって、前記ワークの本体が通過する空間とリードが通過するリード逃げ空間とから前記搬送路を形成する空間を搬送路形成体とカバー体とで形成し、前記搬送路を形成する空間内に導入された酸化防止ガスが前記リード逃げ空間にもよどみなく流れて装置外部に排出されるように前記カバー体に前記リード逃げ空間に連通する複数の連通孔を開設すると共に任意の連通孔を栓で閉塞可能としたことを特徴とする。
【０００９】
第５の発明は、搬送装置により間欠送りされるヒートシンクやリードフレーム等のワークが供給装置により供給ステーションで搬送路上に供給され、半田塗布ステーションで前記ワーク上に半田塗布装置により半田が塗布され、装着ステーションで装着装置により半導体供給装置から取出された半導体素子が前記ワーク上に半田を介して装着される半導体素子の装着装置であって、前記ワークの本体が通過する空間とリードが通過するリード逃げ空間とから前記搬送路を形成する空間を搬送路形成体とカバー体とで形成し、前記搬送路を形成する空間内に導入された酸化防止ガスが前記リード逃げ空間にもよどみなく流れて装置外部に排出されるように前記カバー体に前記リード逃げ空間に連通する複数の連通孔を開設すると共にこの連通孔の開口度合いを調整蓋で調整可能としたことを特徴とする。
【００１０】
第６の発明は、搬送装置により間欠送りされるヒートシンクやリードフレーム等のワークが供給装置により供給ステーションで搬送路上に供給され、半田塗布ステーションで前記ワーク上に半田塗布装置により半田が塗布され、装着ステーションで装着装置により半導体供給装置から取出された半導体素子が前記ワーク上に半田を介して装着される半導体素子の装着装置であって、前記ワークの本体が通過する空間とリードが通過するリード逃げ空間とから前記搬送路を形成する空間を搬送路形成体とカバー体とで形成し、前記搬送路を形成する空間内に導入された酸化防止ガスが前記リード逃げ空間にもよどみなく流れて装置外部に排出されるように前記カバー体に前記リード逃げ空間に連通する連通孔を開設すると共にこの連通孔を介して吸引量を調整可能な吸引装置で吸引することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明は、ワークの搬送路を形成する空間に酸化防止ガスがよどみなく流れ、ワークが極力酸化するのを防止する半導体素子の装着装置を提供することができる。特に、ヒートシンクやリードフレーム等のワークのリードが通過するリード逃げ空間が形成させているものにあっては、搬送路を形成する空間内に導入された酸化防止ガスが前記リード逃げ空間にもよどみなく流れて、酸化され易かったこのリード部分の酸化も防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下図面に基づき、本発明の実施の形態を説明する。図１において、１は半導体素子の装着装置で、この装着装置１外から供給されるワーク（ヒートシンクやリードフレーム等）としてのリードフレーム３を搬送装置（図示せず）により間欠送りしながら、このリードフレーム３上に所定作業を施した後、装着装置１外に取出されるものである。
【００１３】
前記装着装置１は、上流から供給ステーションＩ、半田塗布ステーションＩＩ、装着ス
テーションＩＩＩ及び排出ステーションＩＶを有している。図２は前記装着ステーションＩＩＩの縦
断面図を示し、図３は半田塗布ステーションＩＩの縦断側面図を示す。図３に示すように搬
送路形成体１Ａには左右両側部が開設された空間４が形成されている。
【００１４】
前記空間４内に設けられる前記搬送装置は、前記リードフレーム３の搬送方向に沿って設けられるトランスファと、搬送路６上の各リードフレーム３に所定間隔を存して開設された複数の送り孔３Ａにそれぞれ係止して移動させるために前記トランスファに所定間隔毎に設けられる複数の送りピンと、前記トランスファを所定長さの１ピッチずつ往復動させる往復駆動源と、該駆動源により前記トランスファを１ピッチ往動作により移動させた後上昇させてリードフレーム３の送り孔３Ａと送りピンとの係止を解除する揺動駆動源（図示せず）とを備えている。
【００１５】
８は前記空間４内の前記リードフレーム３の酸化を防止したり還元させるために窒素及び水素の混合ガス等の酸化防止還元ガスを前記空間４内に供給する複数のガス供給パイプで、この各ガス供給パイプ８は図示しないガス供給源に各流量調節器を介して接続されている。
【００１６】
また、図２の装着ステーションＩＩＩにおける装着装置１の縦断側面図に示すように、前記
空間４の上面を形成する上カバー１Ｂに開設した開口１１を形成して、該開口１１をシリンダー１２により開閉するシャッター１３を設けるが、この構成は前記半田塗布ステーションＩＩにおいても同様な構成である。
【００１７】
先ず、供給ステーションＩでは、前記空間４の左側部に開設された開口部を介してロー
ダー（図示せず）に収納されている前記リードフレーム３が前記搬送路６上に順次供給され、搬送装置（図示せず）により搬送路６上のリードフレーム３は順次１ピッチずつ間欠送りされる。
【００１８】
次の半田塗布ステーションＩＩでは、前記シリンダー１２によりシャッター１３を移動さ
せて開口１１を介して搬送路６上のリードフレーム３上に図示しない半田塗布装置により接合材である半田を塗布し、この塗布後シャッター１３を移動させて開口１１を閉塞する。尚、この半田塗布装置は、平面方向及び上下方向に図示しない駆動源により移動可能な構成である。
【００１９】
次の装着ステーションＩＩＩでは、図２に示すように、装着装置の吸着ノズル１６が図示し
ない駆動源により平面方向及び上下方向に移動しながら、半導体供給装置２０のＸＹテーブル２１上のシート２２に配置されたダイシングされたベアチップなどの半導体素子２３を吸着し、取出して、前記シリンダー１２によりシャッター１３を移動させて開口１１を介して搬送路６上の前記リードフレーム３上に半田を介して装着し、装着後シャッター１３を移動させて開口１１を閉塞する。
【００２０】
なお、ＸＹテーブル２１上にはシート取付け台２２Ａが設置され、この上にウエハシート２２が配置されている。また、吸着ノズル１６が下降してくるポイントの真下に半導体素子２３を下から突き上げる突き上げ針を有する突き上げ装置２４が設置されている。
【００２１】
次に、前記半導体供給装置２０について説明する。支持体２５４に固定されたＹ軸モータ２５１が駆動すると、カップリング２５２を介してボールネジであるＹ軸２５が回転し、このＹ軸２５が嵌合するナット体２５３がY方向に移動する。また、前記ナット体２５３には支持体２６４が固定され、該支持体２６４に固定されたＸ軸駆動モータ２６１が駆動すると、カップリング２６２を介してボールネジであるＸ軸２６が回転し、このＸ軸２６が嵌合するナット体２６３がＸ方向に移動する。従って、Ｘ軸駆動モータ２６１及びＹ軸モータ２５１が駆動すると、結果としてＸＹテーブル２１が平面におけるＸＹ方向に移動するので、シート取付台２２Ａも移動し、ウエハシート２２上の取出すべき半導体素子２３が不動（平面方向において）の突き上げ装置２４上方に移動することとなる。
【００２２】
そして、吸着ノズル１６により取出された半導体素子２３は、リードフレーム３上に装着される。従って、次々にウエハシート２２上の半導体素子２３を取出すためにＸＹテーブル２１を移動させるが、図１の２点鎖線で示すＳはウエハシート２２の移動範囲である。
【００２３】
前記ガス供給パイプ８のうち装着装置１の最も上流に位置するガス供給パイプ８Ａ及び最も下流に位置するガス供給パイプ８Ｂから酸化防止還元ガスが搬送路６上にあるリードフレーム３に吹き付け、また酸化防止還元ガスが吹き出されてエアーカーテンが形成される。このエアーカーテンにより空間４への外気の侵入又は空間４からの酸化防止還元ガスの漏れを防止する。
【００２４】
最後の排出ステーションＩＶでは、前記搬送路６上の前記半導体素子２３が装着されたリ
ードフレーム３がアンローダ（図示せず）に収納される。
【００２５】
以上のように、供給ステーションＩで供給された搬送路６上の前記リードフレーム３
を搬送装置２により順次１ピッチずつ間欠送りしながら、各作業、即ちリードフレーム３上に半田を塗布したり、該リードフレーム３上に半導体素子２３を装着したり、該リードフレーム３を搬送路６上から取出して収納したりするものである。
【００２６】
しかも、搬送路形成体１Ａには空間４を形成して、前述したような、半田塗布、半導体素子２３の装着作業を行なうときのみ、前記シリンダー１２によりシャッター１３を移動させて開口１１を開くようにするため、酸化防止・還元雰囲気を損なうことなく、各種の作業を行なうことができる。
【００２７】
そして、搬送路形成体１Ａの上面には深い凹部１ａが形成されて前記空間４が形成され、この空間４を形成する底面にはリードフレーム３の搬送路６が形成され、また搬送路形成体１Ａの上面には前記深い凹部１ａにそれぞれ連通する浅い凹部１ｂが形成されてリードの逃げ空間４Ａ、４Ｂが搬送方向と平行に延びて形成されている。
【００２８】
そして、前記空間４内の前記リードフレーム３の酸化を防止したり還元させるために酸化防止還元ガスが複数のガス供給パイプ８から吹き出されるが、この酸化防止還元ガスは前記開口１１などを介して装置外部に排出されることとなるが、前記搬送路形成体１Ａに形成された逃げ空間４Ａ、４Ｂにはその奥まった狭さゆえに酸化防止還元ガスが流れず行き届かないので、よどみが形成されて特にリードが酸化することがある。
【００２９】
このため、前記上カバー１Ｂを搬送路形成体１Ａに取り付けるのに、前記上カバー１Ｂと搬送路形成体１Ａとの隙間を複数のネジ２７で上下調整可能に取り付ける（図３参照）。これにより、ガス供給パイプ８から空間４内に吹き出された酸化防止還元ガスは、逃げ空間４Ａ、４Ｂ、前記上カバー１Ｂと搬送路形成体１Ａとの隙間を介して装置外部へと排出されるという流れが形成されて搬送路６の全体にわたりほぼ均一に酸化防止還元ガスが行き渡り、リードも含めてリードフレーム３の酸化の防止や還元が促進できる。
【００３０】
以上のように、逃げ空間４Ａ、４Ｂにはその奥まった狭さゆえに酸化防止還元ガスが流れず行き届かないので、よどみが形成されてリードフレーム３が酸化することがあったが、本実施形態によればリードフレーム３の酸化の防止や還元が促進できる。しかも、装置が停止しても、５分間程度は搬送路６上のリードフレーム３の酸化が確実に防止できる。なお、この実施形態に限らず、図５及び図６に示すような構造にしてもよい。
【００３１】
即ち、前記搬送路６と平行に形成された逃げ空間４Ａ、４Ｂに連通する複数の円柱状の連通孔２８Ａを前記上カバー１Ｂに所定間隔を存して開設する。そして、任意の連通孔２８Ａを上方から栓２９をして閉塞する。従って、このようにすることにより、ガス供給パイプ８から空間４内に吹き出された酸化防止還元ガスは、逃げ空間４Ａ、４Ｂ、栓２９がされていない連通孔２８Ａを介して装置外部へと排出されるという流れが形成されて搬送路６の全体にわたりほぼ均一に酸化防止還元ガスが行き渡り、リードも含めてリードフレーム３の酸化の防止や還元が促進できる。
【００３２】
特に、従来逃げ空間４Ａ、４Ｂにはその奥まった狭さゆえに酸化防止還元ガスが流れず行き届かないので、よどみが形成されて特にリードが酸化することがあったが、ガス供給パイプ８からの酸化防止還元ガスの流れ具合（流れの程度）を考慮して、複数の連通孔２８Ａのうち必要な連通孔２８Ａに栓２９をする又はしないことによって適宜に調整できる。
【００３３】
更に、上記の実施形態に限らず、図７及び図８に示すような構造にしてもよい。即ち、前記搬送路６と平行に形成された逃げ空間４Ａ、４Ｂに連通する複数の横細長孔形状の連通孔２８Ｂ（前記搬送路６と平行に細長い）を前記上カバー１Ｂに所定間隔を存して開設する。そして、この連通孔２８Ｂと直交する方向にスライド可能な、且つ連通孔２８Ｂの開口度合いを調整可能な調整蓋３０を設ける。
【００３４】
即ち、各調整蓋３０の左右の端部において搬送路６と直行する方向に長い調整孔３２を開設し、この調整孔３２を介して上カバー１Ｂに開設されたネジ孔（図示せず）にネジ３１が螺合して連通孔２８Ｂの開口度合いを調整した状態の調整蓋３０を上カバー４Ｂに固定する。
【００３５】
従って、このようにすることにより、ガス供給パイプ８から空間４内に吹き出された酸化防止還元ガスは、逃げ空間４Ａ、４Ｂ、調整蓋３０により一部又は全部開口せる連通孔２８Ｂを介して装置外部へと排出されるという流れが形成されて搬送路６の全体にわたりほぼ均一に酸化防止還元ガスが行き渡り、リードも含めてリードフレーム３の酸化の防止や還元が促進できる。
【００３６】
特に、従来逃げ空間４Ａ、４Ｂにはその奥まった狭さゆえに酸化防止還元ガスが流れず行き届かないので、よどみが形成されて特にリードが酸化することがあったが、ガス供給パイプ８からの酸化防止還元ガスの流れ具合（流れの程度）を考慮して、複数の連通孔２８Ｂのうち必要な連通孔２８Ｂの開口度合いを調整蓋３０を移動させることによって適宜に調整できる。
【００３７】
なお、前記上カバー１Ｂに空気吸引源（図示せず）に連通する連通孔を開設して、この連通孔を吸引配管を介して空気吸引源（図示せず）に連通させ、ガス供給パイプ８からの酸化防止還元ガスの流れ具合（流れの程度）を考慮して、空気吸引源（図示せず）の逃げ空間４Ａ、４Ｂや連通孔及び吸引配管を介する吸引流量を調整する構造もある。この吸引配管は酸化防止還元ガス排気用の排気ダクトに接続して、還元作用をなす水素を強制燃焼させることによって安全性を確保できる。
【００３８】
なお、以上の実施形態においては、リードフレーム上にベアチップ等の半導体素子を装着するようにしたが、これに限らず銅板等のヒートシンク上にベアチップ等の半導体素子を装着するものにも本発明を適用できる。
【００３９】
以上本発明の実施態様について説明したが、上述の説明に基づいて当業者にとって種々の代替例、修正又は変形が可能であり、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲で前述の種々の代替例、修正又は変形を包含するものである。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】装着装置の平面図である。
【図２】装着装置の装着ステーションＩＩＩの縦断側面図である。
【図３】装着装置の縦断側面図を示す。
【図４】半導体供給装置の機構を示す平面図である。
【図５】第２の実施形態の装着装置の平面図である。
【図６】第２の実施形態の装着装置の縦断側面図を示す。
【図７】第３の実施形態の装着装置の平面図である。
【図８】第３の実施形態の装着装置の縦断側面図を示す。
【符号の説明】
【００４１】
１                  半導体素子の装着装置
１Ａ                搬送路形成体
１Ｂ                上カバー
２                  搬送装置
３                  リードフレーム
４                  空間
４Ａ、４Ｂ          リードの逃げ空間
６                  搬送路
２０                半導体供給装置
２３                半導体素子
２７                ネジ
２８Ａ、２８Ｂ      連通孔
２９                栓
３０                調整蓋
３１                ネジ
３２                調整孔
【図１】
2006332523.tif 000003
【図２】
2006332523.tif 000004
【図３】
2006332523.tif 000005
【図４】
2006332523.tif 000006
【図５】
2006332523.tif 000007
【図６】
2006332523.tif 000008
【図７】
2006332523.tif 000009
【図８】
2006332523.tif 000010