(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
塗布ノズルと基板とを該基板上の塗布領域に沿って相対移動させ、塗布ノズルが吐出するペーストを該塗布領域に塗布するペースト塗布方法において、
基板の品種に応じ、基板上の描画線パターンと、その描画線上の各移動位置における塗布ノズルの相対移動速度を記憶するノズル移動情報記憶部を用いるとともに、
ノズル移動情報記憶部が記憶している塗布ノズルの各移動位置での相対移動速度に対応する、塗布ノズルからのペーストの最適吐出圧力を記憶するペースト塗布情報記憶部を用い、
基板の品種に応じ、ノズル移動情報記憶部に記憶してある描画線パターンと、塗布ノズルの相対移動速度に従って塗布ノズルと基板を相対移動させ、同時に、ペースト塗布情報記憶部に記憶してある情報に基づき、塗布ノズルの移動位置に応じた最適吐出圧力で、塗布ノズルがペーストを吐出するように制御することを特徴とするペースト塗布方法。
【請求項２】
塗布ノズルと基板とを該基板上の塗布領域に沿って相対移動させ、塗布ノズルが吐出するペーストを該塗布領域に塗布するペースト塗布装置において、
基板の品種に応じ、基板上の描画線パターンと、その描画線上の各移動位置における塗布ノズルの相対移動速度を記憶するノズル移動情報記憶部と、
ノズル移動情報記憶部が記憶している塗布ノズルの各移動位置での相対移動速度に対応する、塗布ノズルからのペーストの最適吐出圧力を記憶するペースト塗布情報記憶部と、
基板の品種に応じ、ノズル移動情報記憶部に記憶してある描画線パターンと、塗布ノズルの相対移動速度に従って塗布ノズルと基板を相対移動させ、同時に、ペースト塗布情報記憶部に記憶してある情報に基づき、塗布ノズルの移動位置に応じた最適吐出圧力で、塗布ノズルがペーストを吐出するように制御する制御部とを有してなることを特徴とするペースト塗布装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は基板の電子部品搭載面にペーストを塗布する、ペースト塗布方法及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、基板上に定めた広い塗布領域にペーストを塗布するペースト塗布方法として、特開平4-105332号公報に記載の如く、塗布ノズルと基板とを該基板上の塗布領域に沿う描画線上を相対移動させながら、塗布ノズルが吐出するペーストを該塗布領域に塗布するものがある。
【０００３】
図４は、フィルム基板１に多数のリード２を備え、それらのリード２に囲まれる広い塗布領域にペースト３を塗布し、このペースト３上にペレット４を搭載し、ペレット４の電極４Ａとリード２とをワイヤ５により接続する状態を示すものである。尚、基板１の各リード２に対応する部分には電気接続端子挿入のためのコンタクトホール１Ａが設けられている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、従来技術では、塗布ノズルによるペーストの塗布動作時に、塗布ノズルからのペーストの吐出量（単位時間当たり吐出量）を、塗布ノズルの移動速度の変化に関係なく一定としている。
【０００５】
このため、塗布ノズルが基板上の塗布領域に沿う描画線上を移動しながらペーストを塗布するに際し、描画線上のコーナー部分や折り返し部分等の、該塗布ノズルの移動速度が遅くなる部分では、該塗布ノズルの移動速度が早い部分におけるよりもペースト塗布量が過多になる。そして、このペースト塗布部にペレットボンディングしたときには、ペレットの周囲から余剰ペーストがはみ出るものとなる。
【０００６】
ペーストがペレットの周辺から図４（Ａ）、（Ｂ）のＡの如くに異常にはみ出ると、はみ出したペーストに多くの部分を覆われたリードについては、後のワイヤボンディング工程でのボンディングスペースが喪失するものとなり、ワイヤボンディングができない不良品となる。図４（Ａ）の２Ａはワイヤボンディング不能リードを示す。
【０００７】
本発明の課題は、基板上の塗布領域にペーストを均一に塗布し、電子部品のボンディング時におけるペーストの異常なはみ出しを防止することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の本発明は、塗布ノズルと基板とを該基板上の塗布領域に沿って相対移動させ、塗布ノズルが吐出するペーストを該塗布領域に塗布するペースト塗布方法において、基板の品種に応じ、基板上の描画線パターンと、その描画線上の各移動位置における塗布ノズルの相対移動速度を記憶するノズル移動情報記憶部を用いるとともに、ノズル移動情報記憶部が記憶している塗布ノズルの各移動位置での相対移動速度に対応する、塗布ノズルからのペーストの最適吐出圧力を記憶するペースト塗布情報記憶部を用い、基板の品種に応じ、ノズル移動情報記憶部に記憶してある描画線パターンと、塗布ノズルの相対移動速度に従って塗布ノズルと基板を相対移動させ、同時に、ペースト塗布情報記憶部に記憶してある情報に基づき、塗布ノズルの移動位置に応じた最適吐出圧力で、塗布ノズルがペーストを吐出するように制御するようにしたものである。
【０００９】
請求項２に記載の本発明は、塗布ノズルと基板とを該基板上の塗布領域に沿って相対移動させ、塗布ノズルが吐出するペーストを該塗布領域に塗布するペースト塗布装置において、基板の品種に応じ、基板上の描画線パターンと、その描画線上の各移動位置における塗布ノズルの相対移動速度を記憶するノズル移動情報記憶部と、ノズル移動情報記憶部が記憶している塗布ノズルの各移動位置での相対移動速度に対応する、塗布ノズルからのペーストの最適吐出圧力を記憶するペースト塗布情報記憶部と、基板の品種に応じ、ノズル移動情報記憶部に記憶してある描画線パターンと、塗布ノズルの相対移動速度に従って塗布ノズルと基板を相対移動させ、同時に、ペースト塗布情報記憶部に記憶してある情報に基づき、塗布ノズルの移動位置に応じた最適吐出圧力で、塗布ノズルがペーストを吐出するように制御する制御部とを有してなるようにしたものである。
【００１０】
【作用】
請求項１、２の本発明によれば下記▲１▼、▲２▼の作用がある。
▲１▼塗布ノズルが基板上の塗布領域に沿う描画線上を移動しながらペーストを塗布するに際し、描画線上のコーナー部分や折り返し部分等の、該塗布ノズルの移動速度が遅い領域では、該塗布ノズルの移動速度が早い領域に比して、ペーストの単位時間当たりの吐出量が少なくなるように制御する。従って、基板上の塗布領域に沿う描画線上でペーストを均一に塗布することができる。
【００１１】
▲２▼上記▲１▼により、基板上のペースト塗布部にペレットボンディングしたときに、ペレットの周辺からの余剰ペーストのはみ出しを生じない。従って、はみ出したペーストがリード上を覆うことによる不良品の発生を回避できる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
図１はペースト塗布装置を示す模式図、図２は第１実施形態を示す模式図、図３は第２実施形態を示す模式図、図４は基板上の塗布領域に対するペーストの塗布状態を示す模式図である。
【００１３】
（第１実施形態）（図１、図２）
ペースト塗布装置１０は、基板１の搬送レール１１に沿うペースト塗布位置に設置され、Ｘ−Ｙ移動テーブル１２に支持ブロック１３を載架し、支持ブロック１３のスライドガイド１４に昇降ブロック１５を支持し、昇降ブロック１５のホルダ１６にシリンジ１７を保持し、シリンジ１７に塗布ノズル１８を備えている。シリンジ１７にはペーストが収容されるとともに、ガス供給管１９が接続され、ガス供給管１９に設けられている調圧器２０により制御された圧力の加圧ガスをシリンジ１７のペースト上部空間に印加することにより、シリンジ１７の塗布ノズル１８からのペーストの吐出圧力、ひいては単位時間当たりの吐出量を調整可能としている。
【００１４】
ペースト塗布装置１０は、Ｘ−Ｙ移動テーブル１２をＸ方向駆動モータ２１とＹ方向駆動モータ２２によりＸ方向とＹ方向に移動するとともに、昇降ブロック１５をＺ方向駆動モータ２３によりＺ方向に移動可能としている。このとき、昇降ブロック１５は、ばね２４により、昇降ブロック１５が備えるカムフォロア２５をモータ２３の出力軸に固定のカム２６に押付けられており、モータ２３により回転せしめられるカム２６のカム曲線に応じてＺ方向に移動せしめられる。
【００１５】
そして、ペースト塗布装置１０の制御部３０は、基板１が搬送レール１１上でペースト塗布位置に位置付けられたとき、Ｚ方向駆動モータ２３により昇降ブロック１５を下降して塗布ノズル１８を塗布作業レベルに設定するとともに、Ｘ方向駆動モータ２１とＹ方向駆動モータ２２によりＸ−Ｙ移動テーブル１２を移動して塗布ノズル１８を基板１上の塗布領域に沿う所定の描画線上を移動させながら、調圧器２０により制御された加圧ガスをシリンジ１７に印加し、塗布ノズル１８からペーストを吐出させ、基板１上の塗布領域にペーストを塗布可能とする。
【００１６】
このとき、制御部３０は、ノズル移動情報記憶部３１とペースト塗布情報記憶部３２とを備え、下記(1) 〜(3) により、基板１上の塗布領域にペーストを均一に塗布可能としている。
【００１７】
(1) ノズル移動情報記憶部３１は、基板１の品種等に応じ、基板１上の塗布領域において塗布されるべき描画線パターン、その描画線上の各位置における塗布ノズル１８の移動速度等のノズル移動情報を記憶している。
【００１８】
(2) ペースト塗布情報記憶部３２は、ノズル移動情報記憶部３１のノズル移動情報に基づいて設定される塗布ノズル１８の各移動位置での移動速度に対応する、塗布ノズル１８からのペーストの最適吐出圧力等のペースト塗布情報を記憶している。つまり、ここでいうペースト塗布情報とは、ノズルの移動位置とペーストの最適吐出圧力との対応関係を表わす情報である。
【００１９】
(3) 制御部３０は、基板１上の塗布領域に前述の如くにペーストを塗布するに際し、今回の基板１の品種等に応じ、ノズル移動情報記憶部３１に記憶してあるノズル移動情報（描画線パターン、塗布ノズル１８の移動速度）に従ってＸ方向駆動モータ２１、Ｙ方向駆動モータ２２、Ｚ方向駆動モータ２３を制御する。同時に、制御部３０は、ペースト塗布情報記憶部３２に記憶してあるペースト塗布情報（ペースト吐出圧力）に基づき、塗布ノズル１８の移動位置に応じた吐出圧力で、換言すれば移動速度に対応する吐出圧力で塗布ノズル１８がペーストを吐出するように調圧器２０を制御する。
【００２０】
従って、本実施形態によれば、以下の作用がある。
▲１▼塗布ノズル１８が基板１上の塗布領域に沿う描画線上を移動しながらペーストを塗布するに際し、描画線上のコーナー部分や折り返し部分等の、該塗布ノズル１８の移動速度が遅い領域では、該塗布ノズル１８の移動速度が早い領域に比して、ペーストの単位時間当たりの吐出量が少なくなるように制御する。従って、基板１上の塗布領域に沿う描画線上でペーストを均一に塗布することができる。
【００２１】
▲２▼上記▲１▼により、基板１上のペースト塗布部にペレットボンディングしたときに、ペレットの周辺からの余剰ペーストの異常なはみ出しを生じない。従って、はみ出したペーストがリード上を覆うことによる不良品の発生を回避できる。
【００２２】
（第２実施形態）（図３）
第２実施形態が第１実施形態と異なる点は、制御部３０が、ノズル移動情報記憶部３１とペースト塗布情報記憶部３２とＸ方向速度検出装置３３とＹ方向速度検出装置３４とを用い、下記(1) 〜(4) により、基板１上の塗布領域にペーストを均一に塗布可能としたことにある。
【００２３】
(1) ノズル移動情報記憶部３１は、基板１の品種等に応じ、基板１上の塗布領域において塗布されるべき描画線パターン、その描画線上の各位置における塗布ノズル１８の移動速度等のノズル移動情報を記憶している。
【００２４】
(2) ペースト塗布情報記憶部３２は、塗布ノズル１８の各移動速度に対応する、塗布ノズル１８からのペーストの最適吐出圧力等の対応関係を表わすペースト塗布情報を記憶している。このとき、ペースト塗布情報記憶部３２は、塗布ノズル１８の移動速度の増減に応じ、塗布ノズル１８からのペーストの吐出量を増減するように、その吐出圧力を増減するようにしている。
【００２５】
(3) Ｘ方向速度検出装置３３とＹ方向速度検出装置３４はそれぞれ、Ｘ方向駆動モータ２１、Ｙ方向駆動モータ２２の駆動による塗布ノズル１８の実際のＸ方向移動速度とＹ方向移動速度を検出する。
【００２６】
(4) 制御部３０は、基板１上の塗布領域にペーストを塗布するに際し、今回の基板１の品種等に応じ、ノズル移動情報記憶部３１に記憶してあるノズル移動情報（描画線パターン、塗布ノズル１８の移動速度）に従ってＸ方向駆動モータ２１、Ｙ方向駆動モータ２２、Ｚ方向駆動モータ２３を制御する。同時に、制御部３０は、Ｘ方向速度検出装置３３、Ｙ方向速度検出装置３４が検出した塗布ノズル１８の実際のＸ方向移動速度とＹ方向移動速度を得て塗布ノズル１８の実際の移動速度を演算するとともに、この移動速度に対応する最適吐出圧力をペースト塗布情報記憶部３２のペースト塗布情報（ペースト吐出圧力）から求め、この吐出圧力で塗布ノズル１８がペーストを吐出するように調圧器２０を制御する。
【００２７】
尚、Ｘ方向速度検出装置３３とＹ方向速度検出装置３４は、例えばＸ方向駆動モータ２１とＹ方向駆動モータ２２のエンコーダから出力される単位時間当たりのパルス数に基づいてＸ方向移動速度とＹ方向移動速度を検出できる。Ｘ方向駆動モータ２１とＹ方向駆動モータ２２が同時に駆動している場合には、それらによるＸ方向移動速度とＹ方向移動速度の合成移動速度を演算により求める。
【００２８】
従って、この場合にも、基板１上の塗布領域にペーストを均一に塗布し、ペレットのボンディング時におけるペーストの異常なはみ出しを防止できる。
【００２９】
以上、本発明の実施の形態を図面により詳述したが、本発明の具体的な構成はこの実施の形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても本発明に含まれる。例えば、本発明の実施において、基板はリードフレームを含むものを意味する。また、基板上にペーストを介して搭載されるペレットは、半導体に限らず、他の電子部品であっても良い。
【００３０】
また、本発明の実施において、塗布ノズルからのペーストの吐出量の制御は、シリンジ１７に印加されるガス圧力の調整によるペーストの吐出圧力の調整によるものに限らず、塗布ノズル１８の開度（開口面積）の調整等、他の手段によるものであっても良い。
【００３１】
また、本発明の実施において、ペレット塗布装置は 1本の塗布ノズルだけを具備するものでなく、複数本の塗布ノズルを具備し、それら複数本の塗布ノズルにより単一の塗布領域にペーストを塗布可能とするものであっても良い。
【００３２】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、基板上の塗布領域にペーストを均一に塗布し、電子部品のボンディング時におけるペーストの異常なはみ出しを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１はペースト塗布装置を示す模式図である。
【図２】図２は第１実施形態を示す模式図である。
【図３】図３は第２実施形態を示す模式図である。
【図４】図４は基板上の塗布領域に対するペーストの塗布状態を示す模式図である。
【符号の説明】
１  基板
１０  ペースト塗布装置
１２  Ｘ−Ｙ移動テーブル
１８  塗布ノズル
２１  Ｘ方向駆動モータ
２２  Ｙ方向駆動モータ
３０  制御部
３１  ノズル移動情報記憶部
３２  ペースト塗布情報記憶部
３３  Ｘ方向速度検出装置
３４  Ｙ方向速度検出装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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