(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
台金の先端部に吸着ノズルを備えるとともに、前記吸着ノズルの先端面に開口する吸入孔を有しており、該吸着ノズルの先端面を半導体パッケージに当接させつつ、前記吸入孔から空気を吸い込むことにより、前記吸着ノズルで前記半導体パッケージを吸着して搬送する半導体搬送用部材であって、前記吸着ノズルは、吸着ノズル本体の先端に、該吸着ノズル本体と同一の材料と、ダイヤモンド焼結体またはｃＢＮ焼結体とが一体に焼結成形されてなる層状焼結体を、その前記吸着ノズル本体と同一の材料で構成された部分をろう付けすることによって構成されていることを特徴とする半導体搬送用部材。
【請求項２】
請求項１に記載の半導体搬送用部材において、前記ダイヤモンド焼結体またはｃＢＮ焼結体に、アースが接続されていることを特徴とする半導体搬送用部材。
【請求項３】
請求項１または請求項２のいずれかに記載の半導体搬送用部材において、前記吸着ノズルは、前記台金と着脱可能に接着されていることを特徴とする半導体搬送用部材。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体の加工工程において、半導体を次工程へ搬送するために用いられる半導体搬送用部材に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
半導体の加工工程において、半導体パッケージを次の工程まで搬送する、例えば、側面からリードが突出した状態の半導体パッケージを、そのリードを折り曲げて加工するための加工装置まで搬送するような場合には、一般に、図２に示すような吸着ノズルを用いた半導体搬送用部材が用いられる。
【０００３】
この半導体搬送用部材１は、図２（ａ）に示すように、例えばスチールからなり、内部に貫通孔４Ａを有する長尺の台金２の先端部に、例えば超硬合金からなり、同じく内部に貫通孔４Ｂを有する吸着ノズル３が、互いの貫通孔４Ａ，４Ｂ同士を連通させるようにして同軸状に接合されたものであり、これら貫通孔４Ａ，４Ｂによって吸入孔４が構成されている。
吸入孔４は、その先端が、吸着ノズル３の平坦面で構成された先端面３Ａの略中央部に開口しており、その基端が、台金２の基端に開口して、図示せぬ吸入装置に接続されている。
【０００４】
そして、図２（ｂ）に示すように、半導体パッケージＰの上面に、吸着ノズル３の先端面３Ａを吸着面として密着させるとともに、吸入装置を用いて吸入孔４から空気を吸入して、吸入孔４内部を真空状態とすることにより、吸着ノズル３で半導体パッケージＰを吸着する。
この状態で、半導体パッケージＰをもち上げて所定位置まで搬送して位置決めし、吸入孔４内部の真空状態を解除することにより、吸着ノズル３の先端面３Ａと半導体パッケージＰの上面との吸着状態が解除され、半導体パッケージＰが所定位置に載置される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、吸着ノズル３は、上記のように、超硬合金によって形成されており、その吸着面をなす先端面３Ａも超硬合金から形成されることになる。
これに対し、半導体パッケージＰは、その外周面が、ガラス繊維等を含んだ樹脂によって被覆されており、この樹脂の成分により、半導体パッケージＰに当接して吸着面をなす吸着ノズル３の先端面３Ａが著しく摩耗してしまい、図２（ｃ）に示すように、吸着ノズル３の先端面３Ａと外周面３Ｂとの交差稜線部が鋭いエッジ状となってしまう。
そうすると、吸着ノズル３の先端面３Ａのエッジにより半導体パッケージＰが傷つけられて不良品となり、製品の歩留まり低下の大きな問題となっていた。
【０００６】
また、吸着ノズル３の先端面３Ａの摩耗が進行していくと、この先端面３Ａと半導体パッケージＰとの十分な吸着状態を維持することができず、半導体パッケージＰを搬送した後の位置決めに不具合が生じたり、ひどい場合には、半導体パッケージＰを吸着することすらできなくなってしまう。
以上のように、吸着ノズル３の耐摩耗性の欠乏という問題を考慮すると、半導体搬送用部材１の交換回数が多くならざるを得ず、経済性に欠け、かつ、交換作業などに多くの時間を費やすこととなってしまう。
【０００７】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたもので、吸着ノズルの先端面の耐摩耗性を向上させることができる半導体搬送用部材を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決して、このような目的を達成するために、本発明は、台金の先端部に吸着ノズルを備えるとともに、前記吸着ノズルの先端面に開口する吸入孔を有しており、該吸着ノズルの先端面を半導体パッケージに当接させつつ、前記吸入孔から空気を吸い込むことにより、前記吸着ノズルで前記半導体パッケージを吸着して搬送する半導体搬送用部材であって、前記吸着ノズルは、吸着ノズル本体の先端に、該吸着ノズル本体と同一の材料と、ダイヤモンド焼結体またはｃＢＮ焼結体とが一体に焼結成形されてなる層状焼結体を、その前記吸着ノズル本体と同一の材料で構成された部分をろう付けすることによって構成されていることを特徴とする。
このような構成とすると、吸着ノズルの先端面が、例えば、ダイヤモンドやｃＢＮの超硬質粒子をバインダーを介して高温高圧で焼結したダイヤモンド焼結体またはｃＢＮ焼結体によって形成されているから、この先端面の耐摩耗性を格段に向上することが可能となって著しく摩耗してしまうことがなく、吸着ノズルの大幅な寿命の延長を図ることができるので、先端面のエッジによって半導体を傷つけたり、十分な吸着状態を維持できなくなるおそれを低減することができる。
【０００９】
ここで、ダイヤモンド焼結体またはｃＢＮ焼結体は、導電性を有することから、これらダイヤモンド焼結体またはｃＢＮ焼結体にアースを接続した構成とすると、電子部品である半導体に対する電気的な影響を抑制することができる。
【００１０】
また、前記吸着ノズルが、前記台金と着脱可能に接着されている構成とすると、たとえ吸着ノズルが摩耗してしまったとしても、この吸着ノズルのみを台金から取り外して交換するだけでよい。
【００１１】
さらに、前記吸着ノズルの少なくとも先端面がダイヤモンド焼結体またはｃＢＮ焼結体によって形成されている場合において、この吸着ノズルが、吸着ノズル本体の先端に、該吸着ノズル本体と同一の材料と、ダイヤモンド焼結体またはｃＢＮ焼結体とが一体に焼結成形されてなる層状焼結体を、その前記吸着ノズル本体と同一の材料で構成された部分をろう付けすることによって構成されていると、これら層状焼結体と吸着ノズル本体とのろう付け面が、双方とも同一の材料で構成されて熱膨張係数が同一になり、良好なろう付け状態を確保できることとなる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を添付した図面を参照しながら説明する。
図１は本実施形態による半導体搬送用部材の概略説明図である。
【００１３】
本実施形態による半導体搬送用部材１０は、図１に示すように、例えばスチールからなる長尺の台金１１の先端面１１Ａに、後述する吸着ノズル１２を取り付けるための取付孔１１Ｂが、台金１１の基端側に向かって穿設されるとともに、この取付孔１１Ｂに、例えば略円筒状をなす吸着ノズル１２の基端側部分がはめ込まれて着脱可能に接着されている。
【００１４】
ここで、台金１１の内部には、その中心を通るように先端から基端まで貫通する貫通孔１３Ａが形成され、これに対して、吸着ノズル１２にも同じく、その中心を通るように先端から基端まで貫通する貫通孔１３Ｂが形成されており、これら台金１１と吸着ノズル１２とは、互いの貫通孔１３Ａ，１３Ｂを連通させるようにして同軸状に接着されており、連続する貫通孔１３Ａ，１３Ｂにより吸入孔１３が構成されている。
【００１５】
吸入孔１３は、その先端が、吸着ノズル１２の平坦面で構成された先端面１２Ａの略中央部に開口するとともに、その基端が、台金１１の基端に開口するようになっており、基端側の開口端には図示せぬ吸入装置が接続されている。
【００１６】
そして、本実施形態においては、吸着ノズル１２が、例えば超硬合金からなる吸着ノズル本体１４と、この吸着ノズル本体１４の先端にろう付けによって接合されたチップ１５とによって構成されている。
【００１７】
チップ１５は、ダイヤモンドやｃＢＮを主成分とする超高硬度焼結体１６（ダイヤモンド焼結体、または、ｃＢＮ焼結体）と、超硬合金１７との２層構造からなる層状焼結体であり、このチップ１５における超硬合金１７（吸着ノズル本体１４と同一の材料）で構成された面を、上記の吸着ノズル本体１４の先端にろう付けすることにより、吸着ノズル１２の先端面１２Ａを含む先端部が、超高硬度焼結体１６で形成されることになる。
さらに、チップ１５の超高硬度焼結体１６には、アース１８が接続されている。
【００１８】
そして、このような半導体搬送用部材１０は、例えば、外周面がガラス繊維等を含んだ樹脂によってパッケージされた半導体パッケージＰの上面に、吸着ノズル１２の先端面１２Ａを当接させて密着させるとともに、吸入孔１３の基端側開口端に接続された吸入装置を駆動し、この吸入孔１３から空気を吸入して吸入孔１３内部を真空状態とすることにより、吸着ノズル１２の先端面１２Ａで半導体パッケージＰを吸着する。
【００１９】
この状態で、半導体パッケージＰをもち上げて所定位置まで搬送して位置決めし、吸入孔１３内部の真空状態を解除することにより、吸着ノズル１２の先端面１２Ａと半導体パッケージＰの上面との吸着状態が解除され、半導体パッケージＰが所定位置に載置される。
【００２０】
以上のような構成とされた本実施形態による半導体搬送用部材１０によれば、半導体パッケージＰの上面に当接する吸着ノズル１２の先端面１２Ａが、ダイヤモンドやｃＢＮの超硬質粒子をバインダーを介して高温高圧で焼結した超高硬度焼結体１６によって形成されることになるため、超硬合金からなる先端面を有する吸着ノズルと比較して、耐摩耗性を格段に向上させることが可能となる。
【００２１】
それゆえ、従来のように、耐摩耗性の欠乏ゆえに吸着ノズル１２の先端面１２Ａが著しく摩耗したりすることがなく、エッジが発生して半導体パッケージＰを傷つけたり、十分な吸着状態を維持できなくなるおそれを低減し、半導体パッケージＰの搬送において、不良品を生じることなく、位置決めも正確に行うことができる。
そして、吸着ノズル１２の大幅な寿命延長を図るとともに、この吸着ノズル１２の交換頻度を低減して交換作業に要する時間を削減することが可能となり、これにより、効率的かつ経済的な半導体パッケージＰの搬送を行うことができる。
【００２２】
また、このような超高硬度焼結体１６は、均質な組成のものをばらつきなく安定して焼結成形することができるとともに、加工性が良好であるので、吸着面をなす吸着ノズル１２の先端面１２Ａの精度を良好に仕上げることができ、上記のような耐摩耗性の向上効果とも相俟って、長期に亘って良好な吸着状態を維持することができる。
【００２３】
さらに、本実施形態においては、層状焼結体をなすチップ１５の超硬合金１７で構成された面を、同じく超硬合金で構成された吸着ノズル本体１４の先端にろう付けしていることにより、これらろう付けされる２つの面が、ともに同一材料で構成され、熱膨張係数が同一となるので、良好なろう付け状態を確保することができる。
【００２４】
しかも、超高硬度焼結体１６にアース１８が接続されていることから、導電性を有する超高硬度焼結体１６が電荷を帯びることがなく、この超高硬度焼結体１６で形成された吸着ノズル１２の先端面１２Ａが、半導体パッケージＰに当接しても、電子部品である半導体パッケージＰに電気的な影響を与えてしまうことがない。
【００２５】
また、吸着ノズル１２の先端面１２Ａが、たとえ、摩耗してしまったとしても、台金１１の取付孔１１Ｂにはめ込まれて着脱可能に接着されている吸着ノズル１２のみを取り外し、新たな吸着ノズル１２に交換するだけでよく、半導体搬送用部材１０自体を交換する必要がないので、非常に経済的となる。
【００２６】
なお、本実施形態においては、超高硬度焼結体１６と超硬合金１７との層状焼結体をなすチップ１５の超硬合金１７で構成される面を吸着ノズル本体１４にろう付け接合する構成としたが、これに限定されることなく、例えば、超高硬度焼結体１６を、直接、超硬合金からなる吸着ノズル本体１４に活性ろう材等によってろう付けして接合することも可能である。
また、場合によっては、超硬合金からなる吸着ノズル本体１４と、超高硬度焼結体１６とを一体に焼結成形することにより、吸着ノズル１２の少なくとも先端面１２Ａを超高硬度焼結体１６によって形成することも考えられる。
【００２８】
【発明の効果】
本発明によれば、吸着ノズルの少なくとも先端面を、ダイヤモンド焼結体またはｃＢＮ焼結体によって形成したことにより、この吸着ノズルの先端面の耐摩耗性を格段に向上させることが可能になるので、吸着ノズルの先端面の摩耗が抑制され、この先端面にエッジが生じて半導体を傷つけたり、十分な吸着状態を維持できなくなるおそれを低減することができる。しかも、吸着ノズルの大幅な寿命の延長を図るとともに、吸着ノズルの交換頻度を低減して交換作業に要する時間を削減することが可能となり、効率的かつ経済的な半導体の搬送を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】   本発明の実施形態による半導体搬送用部材を示す概略説明図である。
【図２】   従来の半導体搬送用部材を示す概略説明図である。
【符号の説明】
１０  半導体搬送用部材
１１  台金
１２  吸着ノズル
１２Ａ  先端面
１３  吸入孔
１４  吸着ノズル本体
１５  チップ
１６  超高硬度焼結体
１７  超硬合金
１８  アース
【図１】
0004123743.tif 000002
【図２】
0004123743.tif 000003