(57)【要約】【課題】テープ３０が貼り付けられたリードフレーム２０などの導電性基材に反りが発生しないようにテープ３０を貼り付けることができるテープ貼付装置およびテープ貼付方法を提供する。【解決手段】テープ貼付装置は、加熱された状態のリードフレーム２０にテープ３０を加熱しながらテープ３０を貼り付ける貼付手段と、貼付手段よりもテープ３０の搬送方向上流側に配置されテープ３０を予備加熱する予備加熱手段１４とを有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
加熱されることで所望の接着力が発現するテープを所定の搬送方向に搬送し、半導体素子が電気的に接続される導電性基材を加熱した状態で、該導電性基材に該テープを貼り付けるテープ貼付装置において、
加熱された状態の導電性基材に前記テープを加熱しながら該テープを貼り付ける貼付手段と、
前記貼付手段よりも前記テープの搬送方向上流側に配置され該テープを予備加熱する予備加熱手段とを有することを特徴とするテープ貼付装置。
【請求項２】
前記予備加熱手段が、前記テープを、前記導電性基材における長手方向の長さ以上の長さにわたって予備加熱するものであることを特徴とする請求項１記載のテープ貼付装置。
【請求項３】
前記予備加熱手段が、前記テープに接触して該テープを予備加熱する予備加熱面と、該予備加熱面に設けられ該テープを該予備加熱面に向けて吸引する吸引孔とを有するものであることを特徴とする請求項１又は２記載のテープ貼付装置。
【請求項４】
前記予備加熱手段は、前記テープの温度が、前記貼付手段によって加熱された前記テープの温度以上になるように該テープを予備加熱するものであることを特徴とする請求項１から３のうちいずれか１項記載のテープ貼付装置。
【請求項５】
前記貼付手段は、前記テープとして耐熱性基材の一方の面に接着層が設けられたものを、加熱された状態の導電性基材に貼り付けるものであり、
前記予備加熱手段は、前記耐熱性基材の一方に対する他方の面側から、前記テープを予備加熱するものであることを特徴とする請求項１から４のうちいずれか１項記載のテープ貼付装置。
【請求項６】
加熱されることで所望の接着力が発現するテープを所定の搬送方向に搬送し、半導体素子が電気的に接続される導電性基材を加熱した状態で、該導電性基材に該テープを貼り付けるテープ貼付方法において、
前記テープを予備加熱する予備加熱工程と、
前記予備加熱工程で予備加熱されたテープを再加熱しながら、加熱された状態の導電性基材に該テープを貼り付ける貼付工程とを有することを特徴とするテープ貼付方法。
【請求項７】
前記予備加熱工程が、前記テープを、前記導電性基材における長手方向の長さ以上の長さにわたって予備加熱する工程であることを特徴とする請求項６記載のテープ貼付方法。
【請求項８】
前記予備加熱工程が、前記テープに接触して該テープを予備加熱する予備加熱面に、該テープを負圧の作用により吸着させて予備加熱する工程であることを特徴とする請求項６又は７記載のテープ貼付方法。
【請求項９】
前記予備加熱工程は、前記テープの温度が、前記貼付工程で該テープを前記導電性基材に貼り付ける際の該テープの目標温度以上になるように該テープを予備加熱する工程であることを特徴とする請求項６から８のうちいずれか１項記載のテープ貼付方法。
【請求項１０】
前記貼付工程は、前記テープとして耐熱性基材の一方の面に接着層が設けられたものを、加熱された状態の導電性基材に貼り付ける工程であり、
前記予備加熱工程は、前記耐熱性基材の一方に対する他方の面側から、前記テープを予備加熱する工程であることを特徴とする請求項６から９のうちいずれか１項記載のテープ貼付方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、導電性基材を加熱した状態で、その導電性基材にテープを貼り付けるテープ貼付装置およびテープ貼付方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、電子機器に搭載される部品の小型・薄型化が求められている。その部品の一つである半導体装置では、小型化・薄型化を実現したＣＳＰ（Ｃｈｉｐ  Ｓｉｚｅ  Ｐａｃｋａｇｅ）と呼ばれる面実装型の半導体装置に注目が集まっている。そのＣＳＰの中でも、ＱＦＮ（Ｑｕａｄ  Ｆｌａｔ  Ｎｏｎ−ｌｅａｄ）と呼ばれるタイプのものは、小型化や薄型化に加え、金型の汎用性及び出来上がった半導体装置の放熱性の面から特に優位性がある。
【０００３】
このＱＦＮを製造する方法の中には、板状の導電性基材の半導体素子と電気的に接続される面（以下、おもて面と称する）とは反対の面（以下、裏面と称する）に、テープを貼り付ける工程を有する方法がある。テープを貼り付けて製造することで、半導体装置の裏面に導電性基材が露出した状態となり、放熱性を確保することができる。
【０００４】
従来のテープでは、テープ剥離時における接着剤の粘性によって、テープを剥離した後の半導体装置に接着剤が残ってしまうことがある。また、後工程で行われる半導体素子の樹脂封止の際の圧力で接着剤と導電性基材との間に封止用の樹脂が食い込んで導電性基材の裏面に封止用の樹脂が付着してしまうことがある。導電性基材の裏面に接着剤や樹脂が残っていると、半導体装置を配線基板に実装する際に接続不良が発生するという問題がある。
【０００５】
この問題を解決するために、加熱されることで所望の接着力が発現するタイプのテープを用いることが提案されている（例えば特許文献１）。このタイプのテープは、従来の接着テープとは異なり界面剥離ができるので、接着剤が半導体装置に残らないといった利点がある。また、所定の温度に加熱された後は接着剤が堅く形成されるので、樹脂封止の際に接着剤と導電性基材との間に樹脂が食い込み難いといった利点がある。
【０００６】
ところで、導電性基材にテープを貼り付けた後の、導電性基材とテープとの伸び縮み量の差によって、テープが貼り付けられた導電性基材に反りが発生するといった問題が生じることがある。この反りを防止するために、例えば特許文献２〜４に示される様々な装置や方法が提案されている。
【０００７】
この特許文献２〜４に示される装置や方法は、いずれも導電性基材にテープを貼り付ける際のテープ長手方向のテンションを調整し、テープ長手方向の反りを低減させようとする技術であり、テープの幅方向の反りを低減する効果は期待できるものではない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００３−３３６０１５号公報
【特許文献２】特開２００２−１１０８９０号公報
【特許文献３】特開２００８−２７０６４４号公報
【特許文献４】特開２００８−２５８３８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
加熱されることで所望の接着力が発現するタイプのテープを使用した場合には、加熱した状態の導電性基材にテープを加熱しながら貼り付けることが望ましい。しかしながら、加熱した状態の導電性基材にテープを加熱しながら貼り付けるにあたっては、導電性基材とテープの熱膨張量の違いが問題になってくる。例えば、導電性基材がリードフレームの場合は、リードフレームの熱膨張率に近い熱膨張率を有するテープを用いたとしても、リードフレームよりもテープの方が熱伝達性が低く、テープの加熱時間が短いと両者の間で熱膨張量にかなりの違いを生じることがある。熱膨張量にかなりの違いが生じた状態でテープをリードフレームに貼り付けると、常温に戻った際には、テープとリードフレームとの間で収縮量にかなりの違いが生じ、テープが貼り付けられたリードフレームに反りが発生してしまう。特に、この収縮量の違いによって生じるテープの幅方向の反りは、テープのテンション調整では防止することができない。
【００１０】
本発明は上記事情に鑑み、テープが貼り付けられた導電性基材に反りが発生しないようにテープを貼り付けることができる貼付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】
【００１１】
上記目的を解決する本発明のテープ貼付装置は、加熱されることで所望の接着力が発現するテープを所定の搬送方向に搬送し、半導体素子が電気的に接続される導電性基材を加熱した状態で、該導電性基材に該テープを貼り付けるテープ貼付装置において、
加熱された状態の導電性基材に前記テープを加熱しながら該テープを貼り付ける貼付手段と、
前記貼付手段よりも前記テープの搬送方向上流側に配置され該テープを予備加熱する予備加熱手段とを有することを特徴とする。
【００１２】
本発明のテープ貼付装置によれば、予備加熱手段を有しているので、予備加熱手段がない場合に比べてテープの加熱時間を長くとることができる。加熱時間が長くなるので、熱伝達性が低いテープを使用しても導電性基材にテープを貼り付ける際にテープの熱膨張量と導電性基材の熱膨張量を近づけることができる。テープ貼付け時における熱膨張量を近づけることで、テープが貼り付けられた導電性基材が常温に戻った際の反りを防止することができる。
【００１３】
なお、テープ貼付装置は、おもて面で該半導体素子と電気的に接続され、該おもて面と裏面とを貫通する切欠きが設けられた板状の導電性基材を加熱した状態で、該導電性基材の裏面に該切欠きを塞ぐように該テープを貼り付けるものであってもよく、上記貼付手段は、加熱された状態の導電性基材の裏面に上記テープを加熱しながら該テープを貼り付けるものであってもよい。より具体的には、テープ貼付装置は、おもて面で該半導体素子と電気的に接続されるリードが該おもて面と裏面とを貫通する切欠きによって画定されたリードフレームを加熱した状態で、該リードフレームの裏面に該切欠きを塞ぐように該テープを貼り付けるものであってもよく、上記貼付手段は、加熱された状態のリードフレームの裏面に上記テープを加熱しながら該テープを貼り付けるものであってもよい。また、リードフレームに代えて、非導電性部材の基板に少なくとも１層の導電層が形成されている配線基板を用いてもよい。
【００１４】
また、本発明のテープ貼付装置において、前記予備加熱手段が、前記テープを、前記導電性基材における長手方向の長さ以上の長さにわたって予備加熱する態様であってもよい。
【００１５】
この態様によれば、導電性基材の長手方向の長さ以上の長さを予備加熱するので、導電性基材に貼り付けられるテープ全体を確実に予備加熱することができる。
【００１６】
また、本発明のテープ貼付装置において、前記予備加熱手段が、前記テープに接触して該テープを予備加熱する予備加熱面と、該予備加熱面に設けられ該テープを該予備加熱面に向けて吸引する吸引孔とを有するものであってもよい。
【００１７】
こうすることで、予備加熱面にテープを引きつけ、その予備加熱面にテープを密着させて確実に予備加熱することができる。
【００１８】
また、本発明のテープ貼付装置において、前記予備加熱手段は、前記テープの温度が、前記貼付手段によって加熱された前記テープの温度以上になるように該テープを予備加熱するものであってもよい。
【００１９】
貼付手段によって加熱されたテープの温度以上になるように予備加熱することで、予備加熱されたテープが貼付手段に搬送されるまでの間にテープの温度が多少下がっても、貼付手段で容易に所望の温度まで再加熱することができる。
【００２０】
また、本発明のテープ貼付装置において、前記貼付手段は、前記テープとして耐熱性基材の一方の面に接着層が設けられたものを、加熱された状態の導電性基材に貼り付けるものであり、前記予備加熱手段は、前記耐熱性基材の一方に対する他方の面側から、前記テープを予備加熱するものであってもよい。
【００２１】
他方の面側からテープを予備加熱するので、テープの基材である耐熱性基材を加熱しやすく、テープを貼り付ける際に耐熱性基材と導電性基材の熱膨張量を近づけることができる。熱膨張量を近づけることで、テープが貼り付けられた導電性基材が常温に戻った際の反りを防止することができる。
【００２２】
また、本発明のテープ貼付方法は、加熱されることで所望の接着力が発現するテープを所定の搬送方向に搬送し、半導体素子が電気的に接続される導電性基材を加熱した状態で、該導電性基材に該テープを貼り付けるテープ貼付方法において、
前記テープを予備加熱する予備加熱工程と、
前記予備加熱工程で予備加熱されたテープを再加熱しながら、加熱された状態の導電性基材に該テープを貼り付ける貼付工程とを有することを特徴とする。
【００２３】
本発明のテープ貼付方法によれば、予備加熱工程を備えることで、予備加熱工程がない場合に比べてテープの加熱時間を長くとることができる。加熱時間が長くなるので、熱伝達性が低いテープを使用しても導電性基材にテープを貼り付ける際にテープの熱膨張量と導電性基材の熱膨張量を近づけることができる。テープ貼付け時における熱膨張量を近づけることで、テープが貼り付けられた導電性基材が常温に戻った際の反りを防止することができる。
【００２４】
また、本発明のテープ貼付方法において、前記予備加熱工程が、前記テープを、前記導電性基材における長手方向の長さ以上の長さにわたって予備加熱する工程であってもよい。
【００２５】
予備加熱工程において、導電性基材の長手方向の長さ以上の長さを予備加熱するので、導電性基材に貼り付けられるテープ全体を確実に予備加熱することができる。
【００２６】
また、本発明のテープ貼付方法において、前記予備加熱工程が、前記テープに接触して該テープを予備加熱する予備加熱面に、該テープを負圧の作用により吸着させて予備加熱する工程であってもよい。
【００２７】
負圧の作用によりテープを予備加熱面に吸着させることで、予備加熱面にテープを密着させて予備加熱するので、テープを確実に予備加熱することができる。
【００２８】
また、本発明のテープ貼付方法において、前記予備加熱工程は、前記テープの温度が、前記貼付工程で該テープを前記導電性基材に貼り付ける際の該テープの目標温度以上になるように該テープを予備加熱する工程であってもよい。
【００２９】
テープを上記目標温度以上になるように予備加熱するので、予備加熱されたテープが貼付工程で導電性基材に貼り付けられるまでの間にテープの温度が多少下がっても、貼付手段で容易に所望の温度に再加熱することができる。
【００３０】
また、本発明のテープ貼付方法において、前記貼付工程は、前記テープとして耐熱性基材の一方の面に接着層が設けられたものを、加熱された状態の導電性基材に貼り付ける工程であり、前記予備加熱工程は、前記耐熱性基材の一方に対する他方の面側から、前記テープを予備加熱する工程であることを特徴とする。
【００３１】
他方の面側からテープを予備加熱するので、テープの基材である耐熱性基材を加熱しやすく、テープを貼り付ける際に耐熱性基材と導電性基材の熱膨張量を近づけることができる。熱膨張量を近づけることでテープが貼り付けられた導電性基材が常温に戻った際の反りを防止することができる。
【発明の効果】
【００３２】
本発明のテープ貼付装置およびテープ貼付方法によれば、テープが貼り付けられた導電性基材に反りが発生しないようにテープを貼り付けることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の一実施形態であるテープ貼付装置の機械構成を表す概略側面図である。
【図２】本発明の一実施形態であるテープ貼付装置によってテープが貼り付けられるリードフレームを表す概略平面図である。
【図３】図１に示した矢印Ａの方向から予備加熱手段を見たＡ矢視図である。
【図４】テープ貼付装置の回路構成を表すブロック図である。
【図５】テープ貼付装置の各装置の動作を表すフローチャートである。
【図６】貼付開始直後の状態のテープ貼付装置を表す概略側面図である。
【図７】予備加熱を開始した直後の状態のテープ貼付装置を表す概略側面図である。
【図８】本発明の他の実施形態であるテープ貼付装置の機械構成を表す概略側面図である。
【図９】他の実施形態におけるテープ貼付装置の動作を表すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
【００３５】
本発明の一実施形態であるテープ貼付装置は、導電性基材にテープを貼り付ける装置である。テープが貼り付けられる導電性基材としては、板状の金属でできたリードフレームや、樹脂と導電体で構成された配線基板等が考えられるが、本実施形態ではリードフレームを例に挙げて説明する。なお、テープ貼付装置は、配線基板にテープを貼り付けることもできる。
【００３６】
図１は、本発明の一実施形態であるテープ貼付装置１の機械構成を表す概略側面図である。
【００３７】
テープ貼付装置１は、加熱テーブル１１と加熱ローラ１２とテープ供給手段１３と予備加熱手段１４とガス吸引手段１５とテープ切断手段１６とを備えている。このテープ貼付装置１は、加熱テーブル１１に載置されたリードフレーム２０に、テープ供給手段１３によって供給されたテープ３０を加熱しながら貼り付ける。
【００３８】
加熱テーブル１１に載置されるリードフレーム２０を図２を用いて説明する。図２は、本発明の一実施形態であるテープ貼付装置１によってテープ３０が貼り付けられるリードフレーム２０を表す概略平面図である。
【００３９】
リードフレーム２０は、長手方向の長さ２６０ｍｍ（Ｌ１）、幅方向の長さ６０ｍｍの平面視長方形をした銅板である。但し、リードフレーム２０は、上記大きさ、材質に限るものではない。このリードフレーム２０には、ＩＣチップ等の半導体素子が載置される複数の載置部２１が配列されている。以下、リードフレーム２０の半導体素子が載置される面をおもて面と称し、おもて面とは反対の面を裏面と称する。また、個々の載置部２１の周囲には、載置部２１に載置された半導体素子がボンディングワイヤにより電気的に接続される複数のリード２２が配置されている。載置部２１とリード２２とは、リードフレーム２０のおもて面と裏面とを貫通する切欠き２３によって区分けされている。また、複数のリード２２も切欠き２３によって各々区分けされている。
【００４０】
図１に示すように、加熱テーブル１１は、内部にテーブル用発熱体１１１とテーブル用温度センサ１１２を備えている。テーブル用温度センサ１１２は、加熱テーブル１１の上面１１ａ付近の温度を検出して図４に示す制御部４０に検出結果を出力する。加熱テーブ
ル１１の上面１１ａには、リードフレーム２０がおもて面を下に向けた状態で載置される。また、加熱テーブル１１の下方にはテーブル移動手段１１３が備えられている。このテーブル移動手段１１３が動作することで、加熱テーブル１１は白抜きの矢印で示した方向（図１において左右方向）へ移動する。
【００４１】
加熱ローラ１２は、加熱テーブル１１の上面１１ａに対向して配置された円筒状のローラである。本実施の形態における加熱ローラ１２は、本発明の貼付手段の一例に相当する。加熱ローラ１２の内部には、ローラ用発熱体１２１とローラ用温度センサ１２２とが備えられている。また、加熱ローラ１２は、その軸心を回転中心として回転自在に設けられている。
【００４２】
さらに、加熱ローラ１２は、バネなどの加圧装置１２３によって所定の押圧で加熱テーブル１１に向かって付勢されている。また、加熱ローラ１２は、図示しないリリース手段が動作すると加圧装置１２３の付勢力に抗して加熱テーブル１１から離間する。図１はリリース手段が動作している状態を示している。この加熱ローラ１２は、リリース手段が動作していない状態では加熱テーブル１１に向けて押し付けられている。加熱ローラ１２が加熱テーブル１１に向けて押し付けられた状態では加熱テーブル１１の移動に追従して加熱ローラ１２は従動回転する。但し、加熱ローラ１２を回転させる駆動源を設け、加熱テーブル１１の移動に同期させて加熱ローラ１２を回転させてもよい。
【００４３】
テープ供給手段１３は、テープ送出部１３１と剥離ローラ１３２と巻取ローラ１３３とから構成されている。テープ供給手段１３は、帯状のテープ３０を供給するものである。テープ供給手段１３によって供給されるテープ３０は、例えば熱硬化性樹脂を成分に含む厚さ５μｍの接着層と、厚さ２５μｍのポリイミドからなる耐熱性基材とから構成されている。図１においてテープ３０の下側が接着層であり上側が耐熱性基材である。このテープ３０の接着層は、熱硬化されていない初期状態から８０〜１００℃に加熱されると、熱硬化性樹脂が軟化して所望の接着力を発現する。テープ送出部１３１は、テープ３０の接着層側に接着層を保護する保護フィルムＦが貼り付けられたフィルム付きテープを剥離ローラ１３２に向かって送り出す送出手段である。剥離ローラ１３２と巻取ローラ１３３は、この保護フィルムＦをテープ３０から剥離する剥離手段として作用する。具体的には、巻取ローラ１３３は、テープ送出部１３１のテープの送り出しと同期して、テープ送出部１３１の送り出し速度と同じ外周速度で回転する。この回転は、図示しない駆動源によって行われる。巻取ローラ１３３が回転することで、保護フィルムＦは、剥離ローラ１３２に案内されてテープ３０から剥離し、巻取ローラ１３３に巻き取られていく。
【００４４】
テープ供給手段１３と加熱ローラ１２との間には、剥離手段によって保護フィルムＦが剥離されたテープ３０を予備加熱する予備加熱手段１４が配置されている。テープ供給手段１３によって供給されたテープ３０は、予備加熱手段１４を経由して加熱ローラ１２と加熱テーブル１１の間に搬送される。予備加熱手段１４は、加熱ローラ１２の近傍に配置されている。予備加熱手段１４と加熱ローラ１２との間隔は、リードフレーム２０の長手方向の長さよりも短い間隔である。これは、テープ３０が予備加熱手段１４で予備加熱された後に加熱ローラ１２に達する区間におけるテープ３０の温度低下を抑えるためである。
【００４５】
予備加熱手段１４は、直方体の予備加熱ブロック１４１と可変ガイド１４２とエア吸引手段１４３とエアブロー手段１４４とを備えている。予備加熱ブロック１４１は、内部にブロック用発熱体１４１１とブロック用温度センサ１４１２とを備えている。予備加熱ブロック１４１の表面は、テープ３０の耐熱性基材側の面と接触してテープ３０を加熱する予備加熱面１４１ａとして作用する。この予備加熱面１４１ａにおけるテープ搬送方向の長さＬ２は、リードフレーム２０における長手方向の長さＬ１以上の長さ（例えば２７０ｍｍ）である。Ｌ２の長さをＬ１の長さ以上にすることで、リードフレーム２０に貼り付けられるテープ３０全体を予備加熱することができる。
【００４６】
図３は、図１に示した矢印Ａの方向から予備加熱手段１４を見たＡ矢視図である。図３においてテープ３０は見えないものとして想像線（二点鎖線）で表す。また、図３における矢印はテープ３０の搬送方向を示す。
【００４７】
予備加熱ブロック１４１の予備加熱面１４１ａには、搬送されたテープ３０を吸引する複数の吸引孔１４１ｂが千鳥配列で設けられている。各吸引孔１４１ｂは、図１に示すエア吸引手段１４３に連結されている。吸引孔１４１ｂを設けることで、テープ３０を予備加熱面１４１ａに引きつけて確実に予備加熱することができる。また、吸引孔１４１ｂを千鳥配列で設けることで、テープ３０を均一に吸着してテープ３０を均一に予備加熱することができる。
【００４８】
それぞれの吸引孔１４１ｂの隣には、吸引されたテープ３０に向かって空気を吹き出す複数の吹出孔１４１ｃが設けられている。各吹出孔１４１ｃは、図１に示すエアブロー手段１４４に連結されている。吸引孔１４１ｂの隣に吹出孔１４１ｃを設けることで、吸引孔１４１ｂによって吸着されたテープ３０の吸着を確実に解除して、テープ３０の搬送を円滑に行うことができる。
【００４９】
可変ガイド１４２は、テープ幅方向（図３において左右方向）へのテープ３０の移動を規制するガイドである。この可変ガイド１４２は、テープ幅方向に移動自在に予備加熱ブロック１４１に２つ取り付けられている。可変ガイド１４２は予備加熱ブロック１４１の予備加熱面１４１ａから暖められた空気が流出することを防止する壁としての機能も有する。この機能により、予備加熱手段１４は、効率よくテープ３０を加熱することができる。可変ガイド１４２の間隔は、テープ３０が予備加熱により膨張することにより該テープ３０の走行を阻害しないように、膨張した後のテープ３０の幅より広く設定することが好ましい。
【００５０】
図１に示すガス吸引手段１５は、予備加熱手段１４の上端近傍に設けられている。このガス吸引手段１５は、予備加熱によりテープ３０から微量のガスが発生した場合に、そのガスを吸引するものである。ガスが発生した場合でも、ガス吸引手段１５内に設けられたフィルタにガスを通すことで、テープ貼付装置１の内部およびテープ貼付装置１周囲の空気を清潔に保つことができる。そのため、可変ガイド１４２の周辺にガスが固化して付着し、テープ３０に異物として付着することを防ぐことができる。
【００５１】
加熱ローラ１２と予備加熱手段１４との間であって予備加熱手段１４の近傍には、リードフレーム２０への貼り付けが完了したテープ３０を切断するテープ切断手段１６が設けられている。
【００５２】
図４は、テープ貼付装置１の回路構成を表すブロック図である。制御部４０は、テーブル用発熱体１１１、テーブル用温度センサ１１２、ローラ用発熱体１２１、ローラ用温度センサ１２２、ブロック用発熱体１４１１、ブロック用温度センサ１４１２、およびテープ貼付装置に備えられた各手段とそれぞれ接続されている。制御部４０は、内部にＣＰＵ（中央演算処理装置）４１とメモリ４２を備えている。メモリ４２に記憶された制御プログラムをＣＰＵ４１が読み出して制御部４０が各手段に指令を出すことで各手段の動作を制御する。
【００５３】
メモリ４２は、テーブル用温度センサ１１２の出力値と加熱テーブル１１に載置されたリードフレーム２０の温度との相関関係を示すデータも記憶している。さらにメモリ４２は、ローラ用温度センサ１２２の出力値と加熱ローラ１２によって加熱されるテープ３０の温度との相関関係を示すデータ、およびブロック用温度センサ１４１２の出力値と予備加熱手段１４によって加熱されるテープ３０の温度との相関関係を示すデータも記憶している。制御部４０は、各温度センサからの出力を受けてメモリ４２のデータを参照することで、リードフレーム２０およびテープ３０の温度がそれぞれ８０℃（以下、目標温度と称する）となるように常に各発熱体における発熱動作を制御している。
【００５４】
次に、図５を用いて本実施の形態のテープ貼付装置１の動作を説明する。図５は、テープ貼付装置１の各手段の動作を表すフローチャートである。各手段は、制御部４０からの指令を受けて動作を行う。
【００５５】
テープ貼付装置１の電源が投入されると、ステップＳ１で初期化動作が行われる。初期化動作では、テーブル移動手段１１３が動作して、加熱テーブル１１をリードフレーム２０が載置される所定の位置まで移動させる。また、各発熱体による加熱動作を開始するとともにガス吸引手段１５による吸引を開始する。さらに、図示しないリリース手段が動作して加熱ローラ１２を加熱テーブル１１から離間させる。なお、加熱テーブル１１は、初期化動作以降は載置されたリードフレーム２０の温度が目標温度となるように常に加熱制御される。また、加熱ローラ１２および予備加熱手段１４も、初期化動作以降は接触したテープ３０の温度が目標温度となるように常に加熱制御される。初期化動作が完了したらステップＳ２に移行してテープ供給手段１３は、テープ３０の先端がテープ切断手段１６に対向する位置に達するまでテープ３０を供給して動作を停止する。
【００５６】
ステップＳ３では、リードフレーム２０に貼り付けられる前のテープ３０が予備加熱される。先に参照した図１は、予備加熱をしているテープ貼付装置１を表している。エア吸引手段１４３は、吸引孔１４１ｂからエアを吸引して、負圧の作用によってテープ３０を予備加熱面１４１ａに吸着する。また、テーブル移動手段１１３は、リードフレーム２０が加熱テーブル１１に載置されたことを確認したら、載置されたリードフレーム２０の先端が加熱ローラ１２の直下になる位置まで加熱テーブル１１を移動する。テープ３０が予備加熱手段１４によって加熱され、テープ３０の温度が目標温度に達するのに必要な所定時間が経過したら、ステップＳ４に移行する。
【００５７】
ステップＳ４ではテープの頭出しを行う。エア吸引手段１４３は吸引動作を停止し、エアブロー手段１４４がわずかな時間だけ動作する。エアブロー手段１４４の動作によって吹出孔１４１ｃからエアが吹き出され、テープ３０は予備加熱面１４１ａから離間する。なお、吹き出されるエアは予備加熱ブロック１４１によって加熱されている。このため、エアの吹き出しによってテープ３０の温度が低下することはない。エアの吹出しを行ったら、テープ供給手段１３は、リードフレーム２０の先端と加熱ローラ１２との間にテープ３０の先端が達するまでテープ３０を搬送した後に搬送を停止する。その後、図示しないリリース手段が動作を停止することで、加熱ローラ１２は加熱テーブル１１に向けて移動する。移動によって、加熱ローラ１２と加熱テーブル１１との間にリードフレーム２０とテープ３０が挟み込まれる。
【００５８】
次に、ステップＳ５に移行して貼付を開始する。図６に貼付開始直後の状態のテープ貼付装置１を示す。この図６の状態からテーブル移動手段１１３が動作し、加熱テーブル１１を図６において右に移動することでテープ３０の貼付が行われる（図６の矢印参照）。貼付の際、予備加熱されたテープ３０は、加熱ローラ１２によって目標温度まで再度加熱される。また、テープ供給手段１３は、加熱テーブル１１の移動と同時に加熱テーブル１１の移動速度と同じ搬送速度でテープ３０を送り出す。
【００５９】
加熱テーブル１１が所定の位置まで移動することでテープ３０が切断位置まで搬送されたら、ステップＳ６で加熱テーブル１１は移動を一旦停止して貼付を中断する。そして、ステップＳ７でエア吸引手段１４３の吸引動作を開始してテープ３０を予備加熱面１４１ａに吸着することで予備加熱を開始する。図７に予備加熱を開始した直後の状態のテープ貼付装置１を表す。予備加熱を開始したら、ステップＳ８でテープ切断手段１６が動作してテープ３０を切断する。切断が完了したらステップＳ９でテーブル移動手段１１３が動作を再開し、加熱テーブル１１を図１において右に移動させ、切断されたテープ３０をリードフレーム２０に貼り付ける。切断されたテープ３０の後端が加熱ローラ１２まで達したら、ステップＳ１０に移行する。
【００６０】
ステップＳ１０では、テーブル移動手段１１３が動作を停止するとともに、リリース手段が動作して加熱テーブル１１から加熱ローラ１２を離間させる。加熱ローラ１２が加熱テーブル１１から離間したら、テーブル移動手段１１３が動作し、切断されたテープ３０が貼り付けられたリードフレーム２０を次工程の装置に引き渡す。その後、テーブル移動手段１１３は、新たなリードフレーム２０が載置される所定の位置まで加熱テーブル１１を移動させる。新たなリードフレーム２０が加熱テーブル１１に載置されたことを確認したら、載置されたリードフレーム２０の先端が加熱ローラ１２の直下になる位置まで加熱テーブル１１を移動する。この動作が完了した状態は図１の状態である。
【００６１】
ステップＳ１１では、所定数のリードフレーム２０にテープ３０の貼り付けを行ったか否かを判定し、所定数行っていればテープ貼付装置１は動作を終了する。未だ所定数に達していなければステップＳ４に戻って次の貼付を開始する。なお、本実施の形態におけるステップＳ３およびステップＳ７〜ステップＳ１１が、本発明の予備加熱工程の一例に相当する。また、本実施の形態におけるステップＳ５〜ステップＳ６の直前およびステップＳ９〜ステップＳ１０の直前が本発明の貼付工程の一例に相当する。
【００６２】
本実施の形態によれば、テープ３０を貼り付ける前に予備加熱手段１４によってテープ３０を予備加熱しているので、テープ３０の加熱時間を長くとることができる。加熱時間が長くとれるので、熱伝達性が低いテープ３０を使用してもリードフレーム２０にテープ３０を貼り付ける際にテープの熱膨張量とリードフレーム２０の熱膨張量を近づけることができる。テープ貼付け時における熱膨張量を近づけることで、テープ３０が貼り付けられたリードフレーム２０が常温に戻った際の長手方向の反りと幅方向の反りを防止することができる。
【００６３】
また、予備加熱手段１４によって予備加熱するので、テープ３０を所望の温度（目標温度）に確実に加熱することができる。従って、テープ３０を貼り付ける際に、所望の接着力を得ることができる。
【００６４】
また、予備加熱手段１４によって予備加熱するので、テープ３０の貼り付け時における加熱ローラ１２によるテープ３０の加熱時間が短くても、テープを所望の温度に加熱することができる。加熱ローラ１２による加熱時間が短くてすむので、テープ３０の貼り付け時における加熱テーブル１１の移動速度を上げてテープ貼付装置の生産性を高めることができる。
【００６５】
また、テープ３０を切断している期間も予備加熱を行うので、予備加熱時間を十分得ることができる。さらに、テープ３０を切断した以降も次の貼付のためにテープの頭出しを行うまでの期間は予備加熱を行うので予備加熱時間を十分得ることができる。
【００６６】
続いて、他の実施形態について説明する。以下の説明では、これまで説明したきたテープ貼付装置１との相違点を中心に説明する。また、これまで説明した構成要素と同じ構成要素には、これまで用いた符号と同じ符号を付して説明は省略する。図８は、本発明の他の実施形態であるテープ貼付装置２の機械構成を表す概略側面図である。
【００６７】
この他の実施形態では、加熱ローラ１２に代えて、加熱テーブル１１の上面１１ａに対向する位置に、加熱プレート５１を設けている。また、テープ３０を案内するガイドローラ５２と、テープ３０の幅方向両端を把持してテープ３０を引き出すテープ引出手段５３とを備えている点で先の実施の形態とは異なる。
【００６８】
加熱プレート５１の内部には、プレート用発熱体５１１とプレート用温度センサ５１２とを備えており、接触したテープ３０の温度が目標温度になるように制御部４０によって加熱制御されている。なお、この他の実施例では、図４に示したブロック図の内、ローラ用発熱体１２１をプレート用発熱体５１１に置き換え、ローラ用温度センサ１２２をプレート用温度センサ５１２に置き換えた回路構成を有する。
【００６９】
加熱プレート５１は、本発明の貼付手段の一例に相当する。また、加熱プレート５１は、図示しない上下動手段によって、加熱テーブル１１に接近する方向と加熱テーブル１１から離間する方向（図８において白抜き矢印で示した方向）に移動する。
【００７０】
テープ引出手段５３は、テープ３０の幅方向両端を把持する把持部５３１と、この把持部を図８において左右方向に移動する図示しない把持部移動機構とから構成されている。
【００７１】
次に、図９を用いて他の実施形態のテープ貼付装置２の動作を説明する。図９は、他の実施形態におけるテープ貼付装置２の動作を表すフローチャートである。各手段は、制御部４０からの指令を受けて動作を行う。
【００７２】
テープ貼付装置２の電源が投入されると、先ずステップＳ２１で初期化動作が行われる。初期化動作では、テーブル移動手段１１３が動作して、加熱テーブル１１をリードフレーム２０が載置される所定の位置まで移動させる。また、各発熱体による加熱動作を開始するとともにガス吸引手段１５による吸引を開始する。さらに、図示しない上下動手段が動作して加熱プレート５１を加熱テーブル１１から離間させる。また、テープ引出手段５３の把持部５３１は、図８において点線で表す初期位置に移動してテープ３０の幅方向両端を把持する。図８は加熱プレート５１が最も加熱テーブル１１から離間した状態を表している。なお、加熱テーブル１１は、初期化動作以降は載置されたリードフレーム２０の温度が目標温度となるように常に加熱制御される。また、加熱プレート５１および予備加加熱手段１４も、初期化動作以降は接触したテープ３０の温度が目標温度となるように常に加熱制御される。
【００７３】
初期化動作が完了したらステップＳ２２でリードフレーム２０に貼り付けられる前のテープ３０が予備加熱される。エア吸引手段１４３は、吸引孔１４１ｂからエアを吸引して、負圧の作用によってテープ３０を予備加熱面１４１ａに吸着する。また、テーブル移動手段１１３は、リードフレーム２０が加熱テーブル１１に載置されたことを確認したら、載置されたリードフレーム２０が加熱プレート５１の直下になる位置まで加熱テーブル１１を移動する。テープ３０が予備加熱手段１４によって加熱され、テープ３０の温度が目標温度に達するのに必要な所定時間が経過したら、ステップＳ２３に移行する。
【００７４】
ステップＳ２３ではテープ３０の頭出しを行う。エア吸引手段１４３は吸引動作を停止し、エアブロー手段１４４がわずかな時間だけ動作する。エアブロー手段１４４の動作によって吹出孔１４１ｃからエアが吹き出され、テープ３０は予備加熱面１４１ａから離間する。なお、吹き出されるエアは予備加熱ブロック１４１によって加熱されている。このため、エアの吹き出しによってテープ３０の温度が低下することはない。エアの吹出しを行ったら、テープ供給手段１３およびテープ引出手段５３が動作し、テープ３０の予備加熱手段１４によって加熱された部分が加熱テーブル１１と加熱プレート５１の間に達するまでテープ３０を搬送する。
【００７５】
ステップＳ２４では、エア吸引手段１４３が吸引動作を開始してテープ３０を予備加熱面１４１ａに吸着することで予備加熱が開始される。
【００７６】
予備加熱を開始するのと同時にステップＳ２５でテープ３０の貼付動作が行われる。貼付動作では、上下動手段が動作して加熱プレート５１を加熱テーブル１１に接近させる。その結果、テープ３０とリードフレーム２０は加熱プレート５１と加熱テーブル１１との間に挟み込まれ、テープ３０がリードフレーム２０に押し付けられる。この状態で例えば１秒経過した後、上下動手段は加熱プレートを加熱テーブルから離間させる。
【００７７】
次に、ステップＳ２６でテープ引出手段５３の把持部５３１はテープ３０の幅方向両端の把持を解除する。そして、テープ引出手段５３は、把持部５３１を初期位置に移動させ、初期位置で把持部５３１がテープ３０を把持する。続いて、テープ切断手段１６が動作してテープ３０を切断する。切断が完了したら、Ｓ２７でテーブル移動手段１１３が動作を開始して加熱テーブル１１を移動させてテープ３０が貼り付けられたリードフレーム２０を次工程の装置に引き渡す。その後、テーブル移動手段１１３は、新たなリードフレーム２０が載置される所定の位置まで加熱テーブル１１を移動させる。新たなリードフレーム２０が加熱テーブル１１に載置されたことを確認したら、テーブル移動手段１１３は、載置されたリードフレーム２０が加熱プレート５１の直下になる位置まで加熱テーブル１１を移動する。
【００７８】
ステップＳ２８では、所定数のリードフレーム２０にテープ３０の貼り付けを行ったか否かを判定し、所定数行っていればテープ貼付装置２は動作を終了する。所定数に達していなければステップＳ２３に戻って次の貼付を開始する。なお、本実施の形態におけるステップＳ２２およびステップＳ２４〜ステップＳ２８が、本発明の予備加熱工程の一例に相当する。また、本実施の形態におけるステップＳ２５が本発明の貼付工程の一例に相当する。
【００７９】
この他の実施の形態によれば、先に示した実施の形態における効果に加え、テープ３０の、リードフレーム２０へ貼付られる部分全面が、加熱テーブル１１と加熱プレート５１との間で挟まれて加熱されるので、より均一にテープ３０が加熱される。
【００８０】
本発明は上述の実施の形態に限られることなく特許請求の範囲に記載した範囲で種々の変形を行うことが出来る。例えば、予備加熱手段として、予備加熱ブロック１４１を有する予備加熱手段１４の例を挙げたが、予備加熱手段は、円筒状のローラでもよく、温風ヒータでもよく、赤外線ヒータでもよい。なお、温風ヒータや赤外線ヒータは、非接触でテープ３０を加熱することができるため接着層側に配置することもできる。また、リードフレーム２０を載置した加熱テーブル１１が移動する構成としたが、リードフレーム２０用に搬送手段を設けてリードフレーム２０のみが移動する構成としてもよく、加熱ローラ１２が移動する構成としてもよい。要するに、リードフレーム２０と加熱ローラ１２とが相対移動する構成であればよい。また、ブロック用温度センサ１４１２は、リードフレーム２０の温度を直接測定する非接触温度センサとしてもよく、テーブル用温度センサ１１２、ローラ用温度センサ１２２およびプレート用温度センサ５１２は、テープ３０の温度を直接測定する非接触温度センサとしてもよい。また、予備加熱手段１４によるテープ３０の目標温度は、熱硬化性樹脂が所望の接着力を発現する範囲であれば、加熱ローラ１２の目標温度以上であってもよく、例えば１００℃であってもよい。なお、これらの変形を適宜組み合わせることも可能である。
【符号の説明】
【００８１】
１、２    テープ貼付装置
１１    加熱テーブル
１２    加熱ローラ
１３    テープ供給手段
１４    予備加熱手段
１４１    予備加熱ブロック
１４１ａ    予備加熱面
１４１ｂ    吸引孔
２０    リードフレーム
２２    リード
２３    切欠き
３０    テープ
４０    制御部
５１    加熱プレート
【図１】
2012104712.tif 000003
【図２】
2012104712.tif 000004
【図３】
2012104712.tif 000005
【図４】
2012104712.tif 000006
【図５】
2012104712.tif 000007
【図６】
2012104712.tif 000008
【図７】
2012104712.tif 000009
【図８】
2012104712.tif 000010
【図９】
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