(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
緩衝材から形成された第１開口部を有する板状の押さえ治具と、
前記押さえ治具の下方に設けられ、前記押さえ治具を補強するための第２開口部を有する補強部材と、
前記押さえ治具の上方に位置し、前記第１開口部内に位置する半導体パッケージの上面に上方から押圧されることにより該上面に捺印を行う捺印部材と、
を備え、
前記半導体パッケージの前記上面が、前記第２開口部に露出している前記押さえ治具の下面に当接するように構成されており、
前記押さえ治具がゴムシートから形成されている、捺印装置。
【請求項２】
緩衝材から形成された第１開口部を有する板状の押さえ治具と、
前記押さえ治具の下方に設けられ、前記押さえ治具を補強するための第２開口部を有する補強部材と、
前記押さえ治具の上方に位置し、前記第１開口部内に位置する半導体パッケージの上面に上方から押圧されることにより該上面に捺印を行う捺印部材と、
を備え、
前記半導体パッケージの前記上面が、前記第２開口部に露出している前記押さえ治具の下面に当接するように構成されており、
前記押さえ治具が導電性ゴムシートから形成されている、捺印装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の捺印装置であって、
前記半導体パッケージの前記上面の四隅が、前記第２開口部に露出している前記押さえ治具の前記下面に当接するように構成されている、捺印装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれかに記載の捺印装置であって、
前記第２開口部の面積が、前記半導体パッケージの前記上面の面積より大きい、捺印装置。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれかに記載の捺印装置であって、
前記半導体パッケージの前記上面の面積が、前記第１開口部の面積より大きい、捺印装置。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれかに記載の捺印装置であって、
前記第２開口部の面積が、前記第１開口部の面積より大きい、捺印装置。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれかに記載の捺印装置であって、
前記補強部材が金属製の板状部材である、捺印装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体パッケージに捺印するための捺印装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体パッケージに捺印するための従来の捺印装置としては、例えば図３（ａ）（ｂ）に示されたものがある。図３（ａ）は、捺印装置において捺印が行われる部分を拡大して示す斜視図であり、図３（ｂ）は、図３（ａ）に示す捺印装置のｂ−ｂ'線断面図である。
【０００３】
図３に記載された捺印装置は、金属材料等で作成された押さえ冶具１１２と、押さえ冶具１１２の上方に位置し、半導体パッケージ１１８の表面に捺印を行う捺印部材１１６と、を備える。押さえ冶具１１２は、略中央部に開口部１１２ａを有している。
【０００４】
このような捺印装置を用いて、半導体パッケージ１１８の表面に捺印を行うには、まず、半導体パッケージ１１８に印字するための文字が彫られている捺印部材１１６の面にインクを塗布する。次いで、押さえ冶具１１２で半導体パッケージ１１８を上方から押さえるとともに、開口部１１２ａ内に半導体パッケージ１１８の表面を露出させる。さらに、捺印部材１１６を、開口部１１２ａ内に露出された半導体パッケージ１１８の表面に押圧して、半導体パッケージ１１８の表面に捺印を行う。捺印が終了すると、捺印部材１１６を上方に引き上げる。押さえ冶具１１２は、捺印後 、捺印部材１１６が上方に引き上げられる際に、半導体パッケージ１１８の上面に当接される。これにより、半導体パッケージ１１８が引き上げられるのを防止する。
【０００５】
また、特許文献１には、押さえ冶具を用いることなく、半導体パッケージを真空吸引により支持台に固定するとともに、支持台をスプリングによってフローティングにした捺印装置が記載されている。
【特許文献１】特開平１１−８７５４８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、図３に記載の従来の捺印装置は、以下の点で改善の余地を有していた。
押さえ冶具１１２が、捺印部材１１６からの圧力により、半導体パッケージ１１８の上面に押圧される。押さえ冶具１１２は金属材料などの硬い材料から形成されているため、半導体パッケージ１１８にクラック、カケ等の損傷が生じる。半導体パッケージ１１８のパッケージ厚が、ＣＳＰ（チップサイズパッケージ）のように薄いと、このような損傷は顕著となる。
【０００７】
また、上記特許文献１記載の捺印装置は、以下の点で改善の余地を有していた。
この捺印装置は、押さえ冶具を設ける必要がないが、それに代えて真空吸着機構や、スプリング機構などを設ける必要がある。そのため、装置が複雑になるとともに大型化する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明によれば、緩衝材から形成された第１開口部を有する板状の押さえ治具と、前記押さえ治具の下方に設けられ、前記押さえ治具を補強するための第２開口部を有する補強部材と、前記押さえ治具の上方に位置し、前記第１開口部内に位置する半導体パッケージの上面に上方から押圧されることにより該上面に捺印を行う捺印部材と、を備え、
前記半導体パッケージの前記上面が、前記第２開口部に露出している前記押さえ治具の下面に当接するように構成されており、前記押さえ治具がゴムシートから形成されている捺印装置が提供される。
また、本発明によれば、緩衝材から形成された第１開口部を有する板状の押さえ治具と、前記押さえ治具の下方に設けられ、前記押さえ治具を補強するための第２開口部を有する補強部材と、前記押さえ治具の上方に位置し、前記第１開口部内に位置する半導体パッケージの上面に上方から押圧されることにより該上面に捺印を行う捺印部材と、を備え、
前記半導体パッケージの前記上面が、前記第２開口部に露出している前記押さえ治具の下面に当接するように構成されており、前記押さえ治具が導電性ゴムシートから形成されている、捺印装置が提供される。
【０００９】
本発明によれば、押さえ治具を緩衝材から形成しているため、捺印部材の圧力により板状の押さえ治具が半導体パッケ−ジの上面に押圧されても、半導体パッケ-ジにクラック、カケ等の損傷が生じることがない。さらに、本発明によれば、簡単な構成の捺印装置により、半導体パッケ−ジへの捺印を効率よく行うことができる。
【００１０】
なお、「上方」とは、押さえ治具および補強部材に対する、捺印部材の位置する方向を意味する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、捺印工程において半導体パッケ-ジにクラック、カケ等の損傷が生じることがなく、さらに簡単な構成によって、半導体パッケ−ジへの捺印を効率よく行うことができる捺印装置が提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。尚、すべての図面において、同様な構成要素には同様の符号を付し、適宜説明を省略する。
【００１３】
（第１の実施形態）
第１の実施形態の捺印装置を図１に示す。図１（ａ）は、捺印装置において捺印が行われる部分を拡大して示す斜視図であり、図１（ｂ）は、図１（ａ）に示す捺印装置のａ−ａ'線断面図である。
【００１４】
図１に記載された捺印装置は、第１開口部１２ａを有する板状の押さえ治具１２と、押さえ治具１２を補強するための、第２開口部１４ａを有する補強部材１４と、上方から押圧されることにより半導体パッケージ１８の上面に捺印を行う捺印部材１６と、を備える。
【００１５】
押さえ冶具１２は、シート状の部材であり、略四角形状の第１開口部１２ａが形成されている。押さえ冶具１２は、緩衝材から形成されており、捺印部材１６の圧力により、押さえ治具１２が半導体パッケ−ジ１８の上面に押圧されても、半導体パッケ-ジ１８にクラック、カケ等の損傷が生じることがない。
【００１６】
緩衝材としては、ゴムシート等を用いることができる。ゴムシートは、スチレンゴム、ブチルゴム、ニトリルゴム、クロロプレンゴム、エチレン・プロピレンゴム、アクリルゴム、ウレタンゴム、シリコーンゴム、フッ素ゴム等から形成される。
【００１７】
押さえ冶具１２は、さらに、導電性ゴムシートから形成することもできる。これにより、半導体パッケージ１８の静電気を除去することができ、半導体パッケージの製品安定性が向上する。導電性ゴムシートは、上記ゴムシート中に、カーボンや金属微粒子を含有させて形成されている。
【００１８】
押さえ冶具１２の板厚は、０．５ｍｍ以上１．０ｍｍ以下程度とすることができる。
【００１９】
補強部材１４は、板状の部材であり、略四角形状の第２開口部１４ａが形成されている。補強部材１４は、押さえ冶具１２の強度を補強することができれば特に限定されないが、金属板から形成することができる。第２開口部１４ａには、押さえ冶具１２の下面が露出している。
【００２０】
本実施形態においては、図１（ａ）（ｂ）のように、第２開口部１４ａの面積を、半導体パッケージ１８の上面の面積より大きくし、かつ第２開口部１４ａに露出した押さえ冶具１２の下面に、半導体パッケージ１８の表面が当接されるように構成することができる。これにより、半導体パッケ−ジ１８への捺印を確実に行うことができる。
【００２１】
本実施形態において、４つの支柱ピン２０が、押さえ冶具１２の四隅を貫通して補強部材１４に固定されている。これにより、補強部材１４の表面に押さえ冶具１２が固定される。なお、補強部材１４と押さえ冶具１２とを接着剤等により固着させてもよい。
【００２２】
第１開口部１２ａの面積は、押さえ冶具１２の下面により、半導体パッケージ１８に伝わる捺印部材１６の押圧力を緩衝することできれば特に限定されない。本実施形態においては、図１（ａ）（ｂ）のように、第１開口部１２ａの面積は、半導体パッケージ１８の上面の面積より小さくし、かつ、半導体パッケージ１８の周縁部において押さえ冶具１２の下面が当接するように構成することができる。これにより、半導体パッケージ１８を確実に固定することができ、半導体パッケ−ジ１８への捺印を確実に行うことができる。
【００２３】
一方、第１開口部１２ａの面積と第２開口部１４ａの面積との関係は、本実施形態の補強部材１４の下面側から平面視した場合において、第２開口部１４ａ内に、押さえ冶具１２の下面が露出し、半導体パッケージ１８の上面に当接することができれば、特に限定されない。本実施形態においては、図１（ａ）（ｂ）のように、第２開口部１４ａの面積が、第１開口部１２ａの面積よりも大きくすることができる。このような関係にあれば、押さえ冶具１２の下面で半導体パッケージ１８を確実に当接することができ、半導体パッケ−ジ１８への捺印を効率よく行うことができる。
【００２４】
捺印部材１６の下面には、半導体パッケージ１８に印字するための文字が形成されている。捺印部材１６は、図示しない昇降部材に保持されており、上下移動が可能に構成されている。この昇降部材により、捺印部材１６の下面は半導体パッケージ１８の上面に所定の圧力で押圧され、その表面に印字することができる。捺印部材１６は、ゴムや樹脂などの弾性材により形成されている。
【００２５】
本実施形態において、捺印装置を用いて半導体パッケージ１８の表面に捺印を行うには、以下のようにして行う。
【００２６】
まず、半導体パッケージ１８に印字するための文字が彫られている捺印部材１６の下面に、所定の手段によりインクを塗布する。半導体パッケージ１８は、押さえ冶具１２により固定され、第１開口部１２ａ内に半導体パッケージ１８の上面が露出している。
【００２７】
次いで、捺印部材１６が保持された昇降手段（不図示）を降下させ、捺印部材１６の下面を半導体パッケージ１８の上面に押圧し、捺印を行う。押さえ冶具１２は、緩衝材から形成されているため、捺印部材１６からの圧力により、押さえ冶具１２が半導体パッケージ１８の上面に押圧されても、半導体パッケージ１８にクラック、カケ等の損傷が生じない
【００２８】
上記のようにして捺印が終了すると、昇降手段が上昇して捺印部材１６を上方に引き上げる。押さえ冶具１２は、捺印部材１６が上方に引き上げられる際に、半導体パッケージ１８の上面に当接している。そのため、半導体パッケージ１８が引き上げられるのを防止することができる。
【００２９】
第１の実施形態の効果を以下に説明する。
本実施形態の捺印装置によれば、捺印工程においても半導体パッケ-ジにクラック、カケ等の損傷が生じることがなく、さらに、簡単な構成によって、半導体パッケ−ジへの捺印を効率よく行うことができる。
【００３０】
このような第１の実施形態の捺印装置を完成するために、本発明者は鋭意検討した。
例えば、図３に記載の従来の捺印装置において、半導体パッケ-ジ１１８の損傷の発生を防止するため、金属製の押さえ治具１１２を、エラストマーのような緩衝材で形成することを検討した。しかしながら、このような押さえ冶具１１２は、耐久性が低く、連続した捺印工程に適用することができない。
【００３１】
また、図３に記載の従来の捺印装置において、押さえ冶具１１２の下面に緩衝材からなるパッキンを設け、パッキンを介して押さえ冶具１１２を半導体パッケージ１１８の上面に当接させることを検討した。しかしながら、このような構成では、押さえ冶具１１２の高さが増加する。そのため、捺印部材１１６の下面が、半導体パッケージ１１８の上面に確実に接触することができず、印字不良が発生する。さらに、捺印部材１１６の下面の接触面積が減少するため、捺印エリアを充分に確保することができない。またさらに、捺印装置の設計変更が必要であり、設備投資の費用が必要となる。
【００３２】
このような検討の結果、本願発明者は、（ａ）押さえ冶具の膜厚を変更することなく、（ｂ）捺印工程において半導体パッケ-ジに損傷を与えない、捺印装置を提供するため、さらに検討した。
【００３３】
その結果、緩衝材から形成された、第１開口部１２ａを有する板状の押さえ治具１２を、補強部材１４で補強し、半導体パッケージの上面を、この第１開口部１２ａに露出している押さえ治具１２の下面に当接するように構成することにより、上記（ａ）（ｂ）のいずれもが解決されることを見出した。
【００３４】
つまり、このような構成を有する本実施形態の捺印装置によれば、押さえ治具を緩衝材から形成しているため、捺印部材の圧力により板状の押さえ治具が半導体パッケ−ジの上面に押圧されても、半導体パッケ-ジにクラック、カケ等の損傷が生じることがない。さらに、押さえ冶具の膜厚が変更されていないため、捺印エリアを充分に確保することができる。またさらに、複雑かつ大型化された捺印装置とすることなく、簡単な構成の捺印装置により、半導体パッケ−ジへの捺印を効率よく行うことができる。
【００３５】
（第２の実施形態）
第２の実施形態の捺印装置を図２に示す。図２は、捺印装置の押さえ冶具１２の上面図であり、捺印が行われる状態における押さえ冶具１２と、補強部材１４と、半導体パッケージ１８との位置関係を示す。
【００３６】
図２に示すように、捺印装置は、第１開口部１２ａを有する板状の押さえ治具１２と、押さえ治具１２を補強するための第２開口部１４ａを有する補強部材１４と、上方から押圧されることにより半導体パッケージ１８の上面に捺印を行う捺印部材１６（不図示）と、を備える。
【００３７】
図２において点線で表される第２開口部１４ａは、４つの支柱ピン２０の内側となるように形成され、押さえ冶具１２の下面が露出するように形成される。
【００３８】
第２の実施形態においては、押さえ冶具１２の第１開口部１２ａは、略八角形状に形成されている。これにより、半導体パッケージ１８の上面の四隅が、押さえ冶具１２の下面に当接する。
【００３９】
このようにすれば、半導体パッケージ１８表面における捺印エリアを広く設けることができ、印字の位置、大きさ、範囲等の設計の自由度が向上する。さらに、第１の実施形態に比べ、押さえ冶具１２の下面と半導体パッケージ１８の上面との接触面積が少ないので、半導体パッケージ１８への影響がさらに軽減される。
【００４０】
以上、図面を参照して本発明の実施形態について述べたが、これらは本発明の例示であり、上記以外の様々な構成を採用することもできる。
【００４１】
たとえば、第２開口部１４ａ、第１開口部１２ａの形状は上記で説明したものに限定されず、本発明の効果を損なわない範囲で、例えば、円形状、楕円形状、さらにその他の角形状とすることができる。さらに、第２の実施形態において、押さえ冶具１２の下面が、半導体パッケージ１８の上面の四隅に当接可能であれば、第１開口部１２ａの形状を、例えば楕円形状やその他の角形状とすることができる。
【００４２】
また、補強部材１４は、押さえ治具１２を補強することができればその形状は特に限定されず、金属線を編み込むことにより形成された、第２開口部１４ａを有するメッシュ形状の金属部材から形成することもできる。
【００４３】
また、補強部材１４と押さえ冶具１２との間に、他の部材を介在させることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】図１（ａ）は、第1の実施形態の捺印装置における、部分拡大斜視図であり、図１（ｂ）は、図１（ａ）に示す捺印装置のａ−ａ'線断面図である。
【図２】図２は、第２の実施形態の捺印装置における、押さえ冶具と、補強部材と、半導体パッケージとの位置関係を示す上面図である。
【図３】図３（ａ）は、従来の捺印装置における、部分拡大斜視図であり、図３（ｂ）は、図３（ａ）に示す捺印装置のｂ−ｂ'線断面図である。
【符号の説明】
【００４５】
１２      押さえ冶具
１２ａ    第１開口部
１４      補強部材
１４ａ    第２開口部
１６      捺印部材
１８      半導体パッケージ
２０      支柱ピン
１１２    押さえ冶具
１１２ａ  開口部
１１６    捺印部材
１１８    半導体パッケージ
【図１】
0004718937.tif 000002
【図２】
0004718937.tif 000003
【図３】
0004718937.tif 000004