(57)【要約】【課題】装置構成の複雑化を抑制しつつ、リール・トゥー・リール方式におけるリフロー時の温度プロファイルをなだらかにする。【解決手段】リフロー炉６４は、テープ基板７１の搬送方向に沿って往復運動可能なように構成され、テープ基板７１上での半田ペースト７４ａ、７４ｂの印刷時や半導体チップ７５ｃ、７５ｄのマウント時にテープ基板７１の搬送が停止した場合、フロー炉６４自体が上流側に移動しながら、半導体チップ７５ｅ、７５ｆが搭載された回路ブロックＢ３５、Ｂ３６のリフロー処理を行うとともに、テープ基板７１上での半田ペースト７４ａ、７４ｂの印刷や半導体チップ７５ｃ、７５ｄのマウントが終了し、テープ基板７１の搬送が行われるタイミングでリフロー炉６４もテープ基板７１とともに下流側に移動し、リフロー炉６４が元の位置に復帰する。【選択図】図１
2007201238.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子部品搭載領域が設けられた連続体を間欠的に搬送する搬送手段と、
前記搬送手段により搬送された連続体を巻き取る巻取手段と、
前記搬送手段により搬送される連続体を巻き出す巻出手段と、
前記連続体の電子部品搭載領域に電子部品をマウントするマウント手段と、
前記電子部品がマウントされた連続体のリフロー処理を前記マウント位置の下流側で行うリフロー手段と、
前記電子部品がマウントされた連続体の搬送が停止した時に前記リフロー手段を上流側に移動させる移動手段とを備えることを特徴とする電子デバイス製造装置。
【請求項２】
前記移動手段は、前記連続体の搬送が行われている時に前記リフロー手段を元の位置に移動させることを特徴とする請求項１記載の電子デバイス製造装置。
【請求項３】
（ａ）電子部品搭載領域が設けられた連続体上に電子部品をマウントする工程と、
（ｂ）前記電子部品がマウントされた連続体の搬送が停止した時にリフロー炉を上流側に移動させながら、前記電子部品がマウントされた連続体のリフロー処理を行う工程と、
（ｃ）前記電子部品がマウントされた連続体の搬送が行われている時に前記リフロー炉を、前記（ｂ）工程が行われる前の位置に移動させる工程とを備えることを特徴とする電子デバイスの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は電子デバイス製造装置および電子デバイスの製造方法に関し、特に、電子部品が実装されたテープ基板などの半田リフロー工程に適用して好適なものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の電子デバイス製造装置では、ＣＯＦ（Cｈｉｐ  Oｎ  Fｉｌｍ）モジュールやＴＡＢ（Ｔａｐｅ  Ａｕｔｏｍａｔｅｄ  Ｂｏｎｄｉｎｇ）モジュール等における回路基板に半導体チップを実装する場合、リール・トゥー・リール方式で、半田印刷処理、電子部品のマウント処理およびリフロー処理を行う方法がある。
また、例えば、特許文献１には、クリーム半田が塗布され、部品が実装された基板を投入／取出部から回転キャリア上に順次搭載し、回転キャリアを回転させて基板を第１プリヒート室、第２プリヒート室、リフロー室および冷却室に順次移送させる方法が開示されている。
【特許文献１】特開２００５−２９４６２８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、リール・トゥー・リール方式のリフロー処理としてホットプレート方式を用いる方法では、半導体チップが実装されたテープ基板が次のホットプレートに移動するごとに温度プロファイルに段差が発生し、接触不良などの原因となるという問題があった。
また、リール・トゥー・リール方式のリフロー処理として熱循環方式や遠赤外線方式を用いる方法では、マウント処理時にテープ基板が間欠的に停止するため、リフロー時の温度プロファイルの設定が困難となり、リール・トゥー・リール方式に適用することができないという問題があった。
【０００４】
そこで、本発明の目的は、装置構成の複雑化を抑制しつつ、リール・トゥー・リール方式におけるリフロー時の温度プロファイルをなだらかにすることが可能な電子デバイス製造装置および電子デバイスの製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上述した課題を解決するために、本発明の一態様に係る電子デバイス製造装置によれば、電子部品搭載領域が設けられた連続体を間欠的に搬送する搬送手段と、前記搬送手段により搬送された連続体を巻き取る巻取手段と、前記搬送手段により搬送される連続体を巻き出す巻出手段と、前記連続体の電子部品搭載領域に電子部品をマウントするマウント手段と、前記電子部品がマウントされた連続体のリフロー処理を前記マウント位置の下流側で行うリフロー手段と、前記電子部品がマウントされた連続体の搬送が停止した時に前記リフロー手段を上流側に移動させる移動手段とを備えることを特徴とする。
【０００６】
これにより、リール・トゥー・リール方式において電子部品のマウント時や半田印刷時に連続体が停止しながら、連続体の搬送が間欠的に行われる場合においても、リフロー手段を上流側に移動させながらリフロー処理を行うことでリフロー時の温度プロファイルの段差を緩和することが可能となる。このため、装置構成の複雑化を抑制しつつ、リール・トゥー・リール方式におけるリフロー時の温度プロファイルをなだらかにすることが可能となり、電子部品の実装時における接触不良などを低減することができる。
【０００７】
また、本発明の一態様に係る電子デバイス製造装置によれば、前記移動手段は、前記連続体の搬送が行われている時に前記リフロー手段を元の位置に移動させることを特徴とする。
これにより、リフロー手段を上流側に移動させた場合においても、リフロー手段を元の位置に戻すことができ、リフロー処理を継続して行うことができる。
【０００８】
また、本発明の一態様に係る電子デバイスの製造方法によれば、（ａ）電子部品搭載領域が設けられた連続体上に電子部品をマウントする工程と、（ｂ）前記電子部品がマウントされた連続体の搬送が停止した時にリフロー炉を上流側に移動させながら、前記電子部品がマウントされた連続体のリフロー処理を行う工程と、前記電子部品がマウントされた連続体の搬送が行われている時に前記リフロー炉を、前記（ｂ）工程が行われる前の位置に移動させる工程とを備えることを特徴とする。
【０００９】
これにより、リフロー手段を上流側に移動させながらリフロー処理を行うことでリフロー時の温度プロファイルの段差を緩和することが可能となり、装置構成の複雑化を抑制しつつ、リール・トゥー・リール方式におけるリフロー時の温度プロファイルをなだらかにすることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の実施形態に係る半導体装置およびその製造方法について図面を参照しながら説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係る電子デバイス製造装置の概略構成を示す図である。
図１において、ローダ６１とアンローダ６５との間には、半田塗布装置６２、マウンタ６３ａ、６３ｂおよびリフロー炉６４がテープ基板７１の搬送方向に沿って並べて配置されている。ここで、マウンタ６３ａ、６３ｂは、半田塗布装置６２にて印刷された半田塗布領域をそれぞれ分割して受け持つことができ、例えば、マウンタ６３ａは、半田塗布装置６２にて印刷された半田塗布領域の前半分を受け持ち、マウンタ６３ｂは、半田塗布装置６２にて印刷された半田塗布領域の後半分を受け持つことができる。また、リフロー炉６４としては、所定の温度に段階的に設定されたヒートブロックが並べて配置されたホットプレート方式を採用することができる。
【００１１】
一方、テープ基板７１には、電子部品搭載領域が回路ブロックＢ３１〜Ｂ３６ごとに設けられ、各回路ブロックＢ３１〜Ｂ３６には回路基板７１ａ〜７１ｆがそれぞれ設けられている。そして、各回路基板７１ａ〜７１ｆには配線７２ａ〜７２ｆがそれぞれ形成され、配線７２ａ〜７２ｆの端子部分が露出するようにして、各配線７２ａ〜７２ｆ上には絶縁膜７３ａ〜７３ｆが形成されている。
【００１２】
そして、所定長の回路基板７１ａ〜７１ｆが連ねられたテープ基板７１が、巻き出しリール６１ａと巻き取りリール６５ａとの間に架けられる。そして、テープ基板７１の各搬送タクトごとに、ローダ６１とアンローダ６５との間に設けられた半田塗布装置６２にテープ基板７１の未半田塗布領域が搬送され、半田塗布装置６２に並べて配置されたマウンタ６３ａ、６３ｂにテープ基板７１の半田塗布済領域がそれぞれ搬送され、マウンタ６３ａ、６３ｂに並べて配置されたリフロー炉６４にテープ基板７１のマウント済領域が搬送される。
【００１３】
そして、各搬送タクトごとに、半田塗布装置６２にて、半田ペースト７４ａ、７４ｂが回路基板７１ａ、７１ｂ上に一括して印刷され、マウンタ６３ａにて、半田ペースト７４ｃが印刷された回路基板７１ｃ上に半導体チップ７５ｃがマウントされ、マウンタ６３ｂにて、半田ペースト７４ｄが印刷された回路基板７１ｄ上に半導体チップ７５ｄがマウントされ、リフロー炉６４にて、半導体チップ７５ｅ、７５ｆがそれぞれマウントされた回路基板７１ｅ、７１ｆｃのリフロー処理が行われることにより、半田ペースト７４ｅ、７４ｆをそれぞれ介し半導体チップ７５ｅ、７５ｆが回路基板７１ｅ、７１ｆ上にそれぞれ固定される。
【００１４】
ここで、リフロー炉６４は、テープ基板７１の搬送方向に沿って往復運動可能なように構成されている。そして、テープ基板７１上での半田ペースト７４ａ、７４ｂの印刷時や半導体チップ７５ｃ、７５ｄのマウント時にテープ基板７１の搬送が停止した場合、フロー炉６４自体が上流側に移動しながら、半導体チップ７５ｅ、７５ｆが搭載された回路ブロックＢ３５、Ｂ３６のリフロー処理を行うことができる。また、テープ基板７１上での半田ペースト７４ａ、７４ｂの印刷や半導体チップ７５ｃ、７５ｄのマウントが終了し、テープ基板７１の搬送が行われるタイミングでリフロー炉６４もテープ基板７１とともに下流側に移動し、リフロー炉６４が元の位置（上流側に移動する前の位置）に復帰することができる。なお、「上流側に移動する」は、「テープ基板７１の搬送方向とは逆の方向に移動する」と言い換えても良い。また、「下流側に移動する」とは、「テープ基板７１の搬送方向に移動する」と言い換えても良い。
【００１５】
これにより、テープ基板７１上での半田ペースト７４ａ、７４ｂの印刷時や半導体チップ７５ｃ、７５ｄのマウント時にテープ基板７１の搬送が停止した場合においても、半導体チップ７５ｅ、７５ｆが搭載された回路ブロックＢ３５、Ｂ３６上では、リフロー炉６４に対してテープ基板７１が連続的に搬送されているように見せかけることができる。このため、リール・トゥー・リール方式において半導体チップ７５ｃ、７５ｄのマウント時や半田ペースト７４ａ、７４ｂの印刷時にテープ基板７１が停止しながら、テープ基板７１の搬送が間欠的に行われる場合においても、リフロー時の温度プロファイルの段差を緩和することが可能となる。このため、装置構成の複雑化を抑制しつつ、リール・トゥー・リール方式におけるリフロー時の温度プロファイルをなだらかにすることが可能となり、半導体チップ７５ｃ、７５ｄの実装時における接触不良などを低減することができる。
【００１６】
図２は、本発明の一実施形態に係るリフロー処理の温度プロファイルを示す図である。
図２において、リフロー炉６４には、例えば、７５℃、１２５℃、１６０℃、１８０℃、２００℃の５段階の温度に設定されたプレヒートブロック、２５５℃の温度に設定された本ヒートブロック、１８５℃の温度に設定された冷却ブロックが配置されている。ここで、テープ基板７１上での半田ペースト７４ａ、７４ｂの印刷時や半導体チップ７５ｃ、７５ｄのマウント時にテープ基板７１の搬送を停止させながら回路ブロックＢ３５、Ｂ３６のリフローを行うと、温度プロファイルＰ１に示すように回路ブロックＢ３５、Ｂ３６の温度が段階的に上昇する。これに対して、テープ基板７１の搬送が停止した時にリフロー炉６４自体を上流側に移動させながら回路ブロックＢ３５、Ｂ３６のリフローを行うと、温度プロファイルＰ２に示すように回路ブロックＢ３５、Ｂ３６の温度をなだらかに上昇させることができ、半田付けの品質を向上させることができる。
【００１７】
なお、テープ基板７１は、例えば、ＴＡＢ（Ｔａｐｅ  Ａｕｔｏｍａｔｅｄ  Ｂｏｎｄｉｎｇ）、ＴＣＰ（Ｔａｐｅ  Ｃａｒｒｉｅｒ  Ｐａｃｋａｇｅ）、ＣＯＦ（Ｃｈｉｐ  Ｏｎ  Ｆｉｌｍ）などに用いることができる。
また、上述した電子デバイスは、例えば、液晶表示装置、携帯電話、携帯情報端末、ビデオカメラ、デジタルカメラ、ＭＤ（Ｍｉｎｉ  Ｄｉｓｃ）プレーヤ、ＩＣカード、ＩＣタグなどの電子機器に適用することができ、電子機器の小型・軽量化を可能としつつ、電子機器の信頼性を向上させることができる。
【００１８】
また、上述した実施形態では、半導体チップの実装方法を例にとって説明したが、本発明は、必ずしも半導体チップの実装方法に限定されることなく、例えば、抵抗やコンデンサなどのチップ部品、座弾性表面波（ＳＡＷ）素子などのセラミック素子、光変調器や光スイッチなどの光学素子、磁気センサやバイオセンサなどの各種センサ類などの実装方法に適用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の一実施形態に係る電子デバイス製造装置の概略構成を示す図。
【図２】本発明の一実施形態に係るリフロー処理の温度プロファイルを示す図。
【符号の説明】
【００２０】
Ｂ３１〜Ｂ３６  回路ブロック、６１  ローダ、６１ａ  巻き出しリール、６２  半田印刷装置、６３ａ、６３ｂ  マウンタ、６４  リフロー炉、６５  アンローダ、６５ａ  巻き取りリール、７１  テープ基盤、７１ａ〜７１ｆ  回路基板、７２ａ〜７２ｆ  配線、７３ａ〜７３ｆ  絶縁膜、７４ａ〜７４ｆ  半田ペースト、７５ｃ〜７５ｆ  半導体チップ
【図１】
2007201238.tif 000003
【図２】
2007201238.tif 000004