(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の寸法で送りだされたテープの先端を回転刃によってテープの幅方向に切断するテープ切断部と、テープの先端を吸着する吸着部とテープの先端以外の所定部分を押さえる押圧部とを有するテープホルダーと、テープホルダーをテープに押しつけてテープが動かないようにするテープ固定用プッシャーと、切断されたテープ片を吸着したテープホルダーを下方から加熱されたリードフレームの上方に搬送する搬送機構と、テープホルダーをリードフレームに押しつけてテープ片がリードフレームに圧着されるようにするテープ圧着用プッシャーとを有することを特徴とするテープ切断圧着装置。
【請求項２】
所定の寸法にテープを送り出した後、テープの先端を吸着すると共にテープの先端以外の所定部分を押圧してテープを固定し、次いで、回転刃でテープの先端をテープの幅方向に切断し、次いで、切断されたテープ片を吸着したテープホルダーを下部より加熱されたリードフレーム上に搬送し、次いで、リードフレームにテープホルダーを押しつけてテープ片を圧着することを特徴とするテープ切断圧着方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、リードフレームのリード先端部の段差をなくすためのテープ及びＬＯＣと呼ばれるリードフレーム上にＩＣチップを搭載するための手段として両面接着テープを貼着する装置に関し、特にスクラップレスと呼ばれるテープ切断方式を用いたテープ切断圧着装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、半導体リードフレームの形状が複雑化し、リード数も長さも次第に増加している。このようなリードフレームはプレスまたはエッチング加工等で製造されているが、リード先端部に上下に段差やたわみを生じることがあり、上下に段差やたるみが生じたリードが後加工時に障害を及ぼすことがあった。
そこで、このリード先端部の段差やたわみをなくすため、耐熱性を有しかつ熱伸縮性のない絶縁テープをリード間に貼着することが行われている。また、ＬＯＣと呼ばれるリードフレーム上にＩＣを搭載するための手段として両面接着テープを貼りつけることが要求される。従来この種のテープのリードフレームへの貼着は、下面を加熱されたリードフレームの上方において、加熱することによって粘着性を生じる接着剤をリードフレームと接合する側の面に付着させた帯状のテープを金型によって切断または剪断し、切断または剪断されたテープ片を吸着して下方のリードフレームに送り、そこで圧着させて行っていた。
【０００３】
図３にテープ切断圧着装置の従来例を示す。リードフレーム１２は、ガイドレール１３の上を紙面に対し垂直な方向に案内されると共に、ヒーター１４を介して下方より加熱されている。本従来例のテープ切断圧着装置は、リードフレーム１２の上方に配置されたテープ切断用金型１９と、リードフレーム１２の搬送方向に対し垂直な方向にテープ３を搬送するテープ送りローラー４とで構成されており、テープ３をテープ送りローラー４を介して金型内に所定量送り込んだ後、シリンダー１８を駆動しパンチ１６を介してテープ３を切断または剪断すると共に、切断または剪断されたテープ片１５をパンチ１６の内部に設けられた吸着手段（図示省略）で吸着し、そのままの状態で、パンチ１６をさらにダイ１７のダイ穴の中を押し下げてリードフレーム１２の所定位置にテープ片１５を貼りつけるようになっている。図４はリードフレーム１２にテープ片１５を貼着した状態の一例を示す平面図である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の金型を用いた装置では、テープ片１５を剪断によって内抜きすると、図５に示すように、テープ３に無駄部分が多く生じてテープの収率が悪く、特に最近の高品質化したテープではコスト高となってしまう。一方、図６に示すように、テープ幅を利用して幅方向のみを切断する、いわゆるスクラップレスの方法もあるが、金型のパンチでテープ３の先端を切断すると、テープ片１５に飛びが発生し易く、リードフレーム１２への貼り付け精度を低下させてしまうという問題があった。さらに、金型で剪断する方法では、テープの種類によっては、バリなどが発生しリードフレーム上に塵を付着させてしまいリードフレームの製品としての品質を低下させてしまうという問題があった。
【０００５】
そこで本発明は、テープを無駄なく切断し、リードフレーム上の所定の位置にバリによる塵を発生させることなく、正確に貼着することが可能なテープ切断圧着装置およびテープ切断圧着方法の提供を課題とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため本発明によるテープ切断圧着装置は、所定の寸法で送りだされたテープの先端を回転刃によってテープの幅方向に切断するテープ切断部と、テープの先端を吸着する吸着部とテープの先端以外の所定部分を押さえる押圧部とを有するテープホルダーと、テープホルダーをテープに押しつけてテープが動かないようにするテープ固定用プッシャーと、切断されたテープ片を吸着したテープホルダーを下方から加熱されたリードフレームの上方に搬送する搬送機構と、テープホルダーをリードフレームに押しつけてテープ片がリードフレームに圧着されるようにするテープ圧着用プッシャーとを有することを特徴とする。
【０００７】
また、本発明によるテープ切断圧着方法は、所定の寸法にテープを送り出した後、テープの先端を吸着すると共にテープの先端以外の所定部分を押圧してテープを固定し、次いで、回転刃でテープの先端をテープの幅方向に切断し、次いで、切断されたテープ片を吸着したテープホルダーを下部より加熱されたリードフレーム上に搬送し、次いで、リードフレームにテープホルダーを押しつけてテープ片を圧着することを特徴とする。
【０００８】
【発明の実施形態】
以下、本発明によるテープ切断圧着装置の実施形態について、図を用いて説明する。
図１は本発明によるテープ切断圧着装置の一実施形態を示す側面図である。図２は、本実施形態のテープ切断圧着装置を用いたテープの切断からリードフレームへのテープ貼着までの状態説明図であり、(a) はテープホルダーがテープを固定した状態、(b) は回転刃がテープを切断するときの状態、(c) はテープを切断後にテープホルダーを上昇させた状態、(d) はテープホルダーに吸着されたテープ片をリードフレームに圧接した状態、(e) はリードフレームにテープ片が貼着された後にテープホルダーを上昇させた状態をそれぞれ示す。
【０００９】
本実施形態のテープ切断圧着装置は、テープ切断部と、テープホルダー６と、テープ固定用プッシャーとして作用するシリンダー１０と、テープ圧着用プッシャーとして作用するシリンダー１１と、搬送機構とで構成されている。
テープ切断部は、回転刃１と、モーター２と、テープ送りローラー４とからなっている。回転刃１は、テープ３の搬送方向に対し垂直であり、且つ、テープ３の先端を幅方向に沿って切断することができるような向きに配置されている。モーター２は、例えばベルトなどの動力伝達部材を介して回転刃１に連結しており、その駆動により回転刃１を回転させることができるようになっている。テープ送りローラー４は、テープ３を表裏の両側から挟んでおり、図示省略した駆動手段を介して所定方向に回転することによりテープ３を所定量送りだすことができるようになっている。なお、テープ３の裏面（図において下側面）には、加熱することによって粘着性を生じる接着剤が塗布されている。
また、回転刃１とモーター２は、図示省略した移動手段を介して矢印Ａ−Ｂ方向に移動可能に設けられており、テープ３に近づく方向（矢印Ａ方向）に所定量移動したときに、回転刃１がテープ３を切断するようになっている。
さらに、本実施形態においては、回転刃１、テープ３、テープ送りローラー４は対向して設けられている。
【００１０】
テープホルダー６は、テープ３側の面の、所定量送りだされたテープ３の先端に対応する所定位置で開口するテープ吸着穴６ａを有している。テープ吸着穴６ａは、管６ｂおよび図示省略した真空吸着装置に連通しており、真空吸着装置を駆動することによってテープ３の先端をテープホルダー６に固定することができるようになっている。テープホルダー６のテープ吸着穴６ａの開口部外側には、回転刃１の衝突を避けるための溝６ｃが形成されている。さらにテープホルダー６のテープ３側には、押圧面６ｄが形成されており、基台５上に送り出されたテープ３を基台５とで挟んで固定することができるようになっている。
またテープホルダー６は、テープ３とは反対側に棒状部６ｅを備えている。棒状部６ｅは回転フレーム８の先端に設けられた穴８ａに挿し通されており、その端部に薄板状の鍔部６ｆを備えている。また、棒状部６ｅの回転フレーム８と鍔部６ｆとの間には、基台５上のテープ３から離れる方向（矢印Ｃ方向）にテープホルダー６を上昇させることが可能な弾性力を備えたバネ７が巻き付けられていおり、バネ７はテープホルダー６を常に上方に押しつけている。
【００１１】
シリンダー１０はテープ切断部の上方に配置されており、その駆動によりピストン棒１０ａが、矢印Ｄ方向に移動し鍔部６ｆを押してテープホルダー６をバネ７の弾性力に抗してテープ３に近づく方向に移動させていき、テープホルダー６の押圧面６ｄによりテープ３を動かないように基台５に押し付けることができるようになっている。
【００１２】
搬送機構は、回転フレーム８とモーター駆動装置９とで構成されており、上記テープホルダー６とバネ７とでテープ搬送部を構成している。
回転フレーム８は、回転軸８ｂがモーター駆動装置９に連結されており、モーター駆動装置９の駆動により回転軸８ｂが所定量回転することができるようになっており、これにより回転フレーム８は、テープホルダー６を、テープ貼り付け位置またはテープ吸着位置の上方に位置づけることができるようになっている。
【００１３】
回転軸８ｂを中心としてテープ切断部と対向する側には、テープ貼り付け部が配置されている。
テープ貼り付け部は、紙面に対し垂直方向に延びているガイドレール１３とガイドレール１３の下方に配置されたヒーター１４で構成されている。リードフレーム１２は、ガイドレール１３により案内されていると共に、ヒーター１４を介して下方より加熱されるようになっている。
【００１４】
シリンダー１１はテープ貼り付け部の上方に配置されており、その駆動によりピストン棒１１ａが矢印Ｆ方向に移動し鍔部６ｆを押してテープホルダー６をバネ７の弾性力に抗してリードフレーム１２に近づく方向に移動させていき、テープホルダー６の吸着穴６ａに吸着されたテープ片１５をリードフレーム１２に圧着することができるようになっている。
【００１５】
次に、本実施形態のテープ切断圧着装置を用いたテープの切断からリードフレームへの圧着動作について説明する。
先ず、対向位置にあるテープ３がそれぞれテープ送りローラー４を介して基台５上の所定位置まで送り出される。このときそれぞれのテープ３の先端は回転刃１，１より所定量内側に位置している。次いで、モーター駆動装置９を駆動させて、回転フレーム８を回転させて、テープホルダー６をテープ吸着位置の上方に位置づけた後、駆動を停止させる。次いで、シリンダー１０を駆動させて、ピストン棒１０ａにより鍔部６ｆを押してテープホルダー６を矢印Ｄ方向に移動させてテープ３に押し付ける。このときテープホルダー６は、図２(a) に示すように、テープ吸着穴６ａの開口部がテープ３の先端に、溝６ｃが回転刃１の通過位置に、押圧面６ｄがテープ３の先端以外の所定箇所に対応するように位置づれられている。次に、図示省略した真空吸着装置を駆動して、テープホルダー６の吸着穴６ａを介してテープ３の先端部分の吸着を開始する。これにより、基台５上に送り出されたテープ３は、吸着穴６ａ及び押圧面６ｄを介してテープ３が動かないように固定される。
【００１６】
次に、モーター２を駆動して回転刃１を回転させ、図示しない移動手段を介して図１の矢印Ａ方向に移動させて、テープ３の先端を幅方向に切断する（図２(b) ）。このとき、テープ３の先端は、テープホルダー６の吸着穴６ａを介して吸着されているので、テープが切断されることによって位置がずれることはない。また、テープ３と回転刃１との接触面積が極めて小さく、しかもテープ３の切断箇所の両側が上述のように吸着手段と押圧面６ｄとで固定されているため、テープ３を切断の際にテープ３が引っ張られて変形してバリを生じて屑が発生するようなことが起こりにくくなる。
【００１７】
次に、シリンダー１０の駆動を停止させる。すると、テープホルダー６は、図２(c) に示すように、切断されたテープ片１５を吸着したままバネ７の弾性力によって上昇（図１の矢印Ｃ方向に移動）する。
テープホルダー６が所定位置まで上昇した後、モーター駆動装置９を駆動させて、回転フレーム８を１８０°回転させ、テープ貼り付け部のリードフレーム１２の上方にテープホルダー６を位置づける。次いで、シリンダー１１を駆動して、ピストン棒１１ａにより鍔部６ｆを押してテープホルダー６を下降（図１の矢印Ｆ方向に移動）させ、図２(d) に示すように、切断されたテープ片１５をヒーター１４で加熱されているリードフレーム１２に一定時間押しつける。このとき、テープ片１５は熱せられて接着剤が溶けてリードフレーム１２に貼り付けられる。
【００１８】
その後、真空吸着装置の駆動を停止させてテープホルダー６のテープ片１５の吸着を解除し、シリンダー１１の駆動を停止させる。すると、テープホルダー６は、図２(d) に示すように、バネ７の弾性力により上昇（図１の矢印Ｅ方向に移動）する。このようにして、テープの切断からリードフレームへの貼り付けまでの１サイクルの工程が終了する。
以後、テープ３はテープ片１５が切断された箇所から引き続いてテープ送りローラー４によって所定寸法だけ送り込まれ、上述と同様のテープ切断，圧着工程が繰り返される。
【００１９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、テープを無駄なく切断し、リードフレーム上の所定の位置にバリなどによる塵を発生させることなく、正確に貼着することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による粘着テープ切断圧着装置の一実施形態を示す側面図である。
【図２】本実施形態のテープ切断圧着装置を用いたテープの切断からリードフレームへのテープ貼着までの状態説明図であり、(a) はテープホルダーがテープを固定した状態、(b) は回転刃がテープを切断するときの状態、(c) はテープを切断後にテープホルダーを上昇させた状態、(d) はテープホルダーに吸着されたテープ片をリードフレームに圧接した状態、(e) はリードフレームにテープ片が貼着された後にテープホルダーを上昇させた状態をそれぞれ示す。
【図３】テープ切断圧着装置の従来例を示す概略構成図である。
【図４】リードフレームにテープ片を貼着した状態の一例を示す平面図である。
【図５】テープ片を剪断によって型抜きした状態を示すテープの平面図である。
【図６】テープ幅を利用して幅方向のみを切断する状態を示すテープの平面図である。
【符号の説明】
１    回転刃
２，９  モーター
４    テープ送りローラー
５    基台
６    テープホルダー
６ａ  テープ吸着穴
６ｂ  管
６ｃ  溝
６ｄ  押圧面
６ｅ  棒状部
６ｆ  鍔部
７    バネ
８    回転アーム
８ａ  穴
８ｂ  回転軸
１０  テープ固定用シリンダー
１０ａ，１１ａ  ピストン棒
１１  テープ圧着用シリンダー
１２  リードフレーム
１３  ガイドレール
１４  ヒーター
１５  テープ片
１６  パンチ
１７  ダイ
１８  シリンダー
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
0004161465.tif 000006
【図６】
0004161465.tif 000007