(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ノズル先端にダイスの外形と略一致した大きさの四角形の開口の吐出口を設けたことと、該吐出口の開口面を切り欠いて形成した該吐出口の四隅と外部を連通する空気抜き溝を設けたダイボンド用ペーストノズルにおいて、
前記吐出口外部に配置した流体の加圧手段と、前記吐出口に設けた透孔と、前記流体の加圧手段と前記透孔に連通する配管とからなるブロー系を有し、前記空気抜き溝内壁に前記透孔の開口を有し、前記流体の噴流を前記空気抜き溝に付着したペーストに吹き付けて除去することを特徴とするダイボンド用ペーストノズル。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ダイスをリードフレームのダイアイランドにダイボンドする時に、ダイアイランド上にダイボンド用ペーストを塗布するためのダイボンド用ペーストノズルに関する。
【０００２】
【従来技術】
ダイボンド時、リードフレームのダイアイランド上に銀ペースト等のダイボンド用接着剤（以下ペーストと呼ぶ）が塗布されるが、この際、ペーストの入ったシリンジの先端にペーストノズルが取り付けられ、圧搾空気や機械的圧力により押し出されるペーストの流量を調整している。その従来例として、図５に示す一本ノズル８や図７の多本ノズル９が挙げられる。
【０００３】
一本ノズル８は、図５に示すように中空であり、その中空部の図示上部にあたるシリンジとの接合部が大きめに開口し、そこから図示最下部の吐出口にかけて狭窄された形となっている。即ち、ペーストの流れる流路が１つのみなので、ダイアイランド上に塗布されダイス６を搭載した後、ペースト７は図６のような形に拡がる。
【０００４】
多本ノズル９は、図５の一本ノズルの狭窄された中空部を複数本形成したものであり、図７に示すような形状をとる。図示のように、ペーストの流れる流路が複数個あるのでペーストを多点に塗布できる。例えば狭窄部１０を４本とした場合、ダイス接着後のダイアイランド上でのペースト７の拡がりを見ると、図８に示すような形になる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、一本ノズル８では、ダイスサイズが例えば２．５ｍｍ以上の大きいものになると、図６の一点鎖線で示すダイス６のようにペースト７が角部まで拡がらない。従って角部の下が空いている状態となり、角部からクラック等が生じやすくなるという問題がある。
【０００６】
このようなペースト不足を防ぐためにペースト量を増やせば、ダイス６の角部はペースト７で満たされるので問題は解消するが、ダイス６の各辺の外側へ拡がるペースト７（図６斜線部）の量が多くなってしまう。即ち、ダイスサイズは大きくなるがダイスの厚さはほとんど変わることがないので、ダイス６の搭載時に各辺の外側へ拡がったペースト７がダイス６の上面にまで回り込み、ボンディング不良等の新たな問題が発生してしまう。
【０００７】
このような一本ノズルの問題は上記の多本ノズルで解消できる。これによればペースト７は図８に一点鎖線で示すダイス６の角部へ拡がり、角部へのペースト不足が改善される。しかも、全体のペースト７の拡がり形状がダイスサイズに近くなることによって、各辺の外側に拡がるペースト７（図８斜線部）の量も少なくなる。
【０００８】
しかしながら、ダイス６の搭載時、ペーストが各塗布点からほぼ円状に拡がっていくため、それぞれ拡がったペースト７の間に図８に点線で示すような間隙１１ができてしまい、その間隙が閉じこめられてボイドとなり、ボイド中に含まれた水分が製造過程や動作時の昇温で熱膨張し、ボイドが破裂してダイスクラックを発生させるという問題がある。
【０００９】
また、ダイスサイズにより狭窄部１０の本数、配置及び内径を決めないといけないので、面倒で複雑になるばかりでなく、これら狭窄部１０の１箇所でも詰まれば、ペーストの拡がりにムラが生じ、ペースト不足になるといった問題が生じる。
【００１０】
本発明は、上記問題点を解消し、簡単な構成でダイス上面へのペーストの回り込み並びにボイドの発生を抑えることのできるダイボンド用ペーストノズルを提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明のダイボンド用ペーストノズルは、ノズル先端にダイスの外形と略一致した大きさの四角形の開口の吐出口を設けたことと、該吐出口の開口面を切り欠いて形成した該吐出口の四隅と外部を連通する空気抜き溝を設けたダイボンド用ペーストノズルにおいて、前記吐出口外部に配置した流体の加圧手段と、前記吐出口に設けた透孔と、前記流体の加圧手段と前記透孔に連通する配管とからなるブロー系を有し、前記空気抜き溝内壁に前記透孔の開口を有し、前記流体の噴流を前記空気抜き溝に付着したペーストに吹き付けて除去することを特徴とする。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に沿って説明する。なお、複数の図面にわたって同一または相当するものには同一の符号を付し、説明の重複を避けた。
【００１５】
図１は本発明の基礎となるダイボンド用ペーストノズルを示す図であり、図１（ａ）にノズルの正面を、図１（ｂ）にノズルの吐出口開口面を示している。本図において１はノズル本体部、２は吐出口が形成された吐出口部、２ａは吐出口開口、２ｂは吐出口のザグリ部、２ｃは吐出口のザグリ部中心に開口した穴、３は吐出口を取り囲む壁、４は空気抜き溝を示す。なお、図の理解のため図１において右半分を断面で示した。
【００１６】
図１（ａ）に示すように、本発明の基礎となるダイボンド用ペーストノズルは、ノズル本体部１とノズル本体部１の先端に付いている吐出口部２からなる。なお、ノズル本体部１は、従来の一本ノズルと同様な構造である。
【００１７】
吐出口部２にはペーストの吐出口が形成されており、これはザグリ部２ｂと穴２ｃから構成されている。吐出口開口２ａは図１（ｂ）に太線で示すように、外形がダイスサイズと略一致した大きさの四角形に形成されている。従って、ペーストの流路が末端で大きく拡がることになり、ノズル全体の側面視が図１（ａ）に示すようなアレー形となる。
【００１８】
また、図１（ｂ）に示すように、この吐出口開口２ａはザグリ部２ｂの開口でもある。このザグリ部２ｂの中心には穴２ｃが開口されており、これにより図示しないシリンジとザグリ部２ｂとが連通されるので、シリンジから押し出されてきたペーストが穴２ｃ及びザグリ部２ｂを通り、吐出口開口２ａから吐出されることになる。因みに、ザグリ部２ｂの側壁には、ペーストの流れを妨げないようテーパ面を持たせており、ザグリ部２ｂ内壁全面にわたって、ペーストの被着を避けるようテフロン（商標名、３フッ化エチレン）でコーティングを施している。
【００１９】
空気抜き溝４は、壁３の四隅を切り欠いて形成されており、その溝深さはザグリ部２ｂの底面にまで達している。なお、この空気抜き溝の幅はザグリ部２ｂの寸法やペーストの流量等を考慮し、スムーズに空気が抜けるよう適宜選択されるべきものであるが、ザグリ部寸法３ｍｍ×３ｍｍ×０．３ｍｍ、ペースト流量２０ｌ／ｓｅｃのとき、図１の形で幅０．４ｍｍとして良好な結果を得られた。
【００２０】
このような構造なので、ペースト塗布時にダイアイランドと吐出口開口面を当接させ、ザグリ部２ｂ内にペースト７を充填するように吐出を行える。即ち、穴２ｃから押し出されてきたペーストはザグリ部２ｂの形に成形されながらダイアイランド上に均一な厚さで拡がっていく。この厚さはザグリ部２ｂの深さを調整することで所定の値にすることができるので、ダイス搭載時にペースト７がダイスの上面へ回り込まないような厚さに設定することは容易である。しかも、ペースト塗布時、穴４から同心円状に拡がるペースト７とザグリ部２ｂの四隅との間にできる空隙中に空気が存在するが、その空気はペースト７の拡がりとともに空気抜き溝４を通じて外部に放出されるため、最終的に塗布されたペーストの中にはボイドが混入しない。
【００２１】
また、本発明の基礎となるダイボンド用ペーストノズルは、ペーストの流路が１本のみとなっているので、ノズルの詰まりに関して従来の一本ノズルと同等の信頼性が確保され、多本ノズルのようなペーストの拡がりのムラを生じることはない。結果、図３に示すように、ダイス６を搭載してもダイス６からのペースト７のはみ出しが少なく、ボイドの含まれないペースト層を形成できる。
【００２２】
図２は本発明の実施の形態を示す図であり、図２（ａ）にノズルの断面図を、図２（ｂ）にノズルの吐出口開口面を示している。本図において、１２は透孔、１３は配管を示す。なお、図の理解のため図２（ａ）には図２（ｂ）に示すＡ−Ａ線で切った断面を示している。
【００２３】
上述した本発明の基礎となるダイボンド用ペーストノズルにおいては、シリンジ内のペーストにかける圧力の大きさ及び加圧時間を調整することでペーストの吐出量が決定されるので、空気抜き溝にペーストを進入させないようにすることが可能であるが、ペーストに圧力を与える手段が、例えばエアーコンプレッサーのように、空気等の圧縮性気体を媒体として圧力を伝えるものであった場合、ペーストの吐出量に若干の変動があり、空気抜き溝へのペースト進入を完全に防止することは困難である。
【００２４】
図２に示した実施の形態は、このような場合に有効であり、図示しない外付けのエアーコンプレッサーで圧搾空気を発生させ、エアチューブやチューブジョイント等からなる配管１３を通じて吐出口部２に設けた透孔１２に導き、透孔１２から空気噴流を出す仕組みとなっている。透孔１２は４つの空気抜き溝４のそれぞれの底面に開口を有している。配管の途中には電磁弁（図示せず）が挿入され、シーケンサやマイコン等に連動し、そこに予めプログラムされた命令に基づき開閉する。その他の構成は上述の本発明の基礎となるダイボンド用ペーストノズルと同様である。
【００２５】
このような構造になっているので、前述の本発明の基礎となるダイボンド用ペーストノズルと同様な効果がある他、ペースト塗布完了後次のペースト塗布が始まる間に、透孔１２から圧搾空気を噴出することが可能となり、空気抜き溝４に残留したペーストを除去することができる。従って、繰り返しペーストを塗布しても溝に樹脂を詰まらせないようにすることができる。
【００２６】
以上、実施の形態について述べたが、本発明はこれに限らず種々の変更が可能である。例えば、上記実施の形態では、空気抜き溝を吐出口開口の四隅から外部に向けて放射状に形成したが、吐出口開口の四隅と外部とを連通すればよく、例えば曲がりくねていてもよい。特に、長辺が短辺の２倍以上あるような長方形のダイスの場合には、図４に示す側面（ａ）及び開口面（ｂ）となるよう、短辺に沿う２つの壁を切り欠き、この部分を空気抜き溝とする構成としてもよい。
【００２７】
また、上記実施の形態では、エアーコンプレッサーと配管、及び透孔からなるブロー系によって空気抜き溝内のペーストを除去する構成としたが、空気に代わる他の流体を使用するブロー系を採用してもよい。例えば溶剤をペーストに吹き付ける構成でもよく、この際、流体の加圧手段はエアーコンプレッサーに代わりポンプとなる。
【００２８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、ペーストの塗布時、円状に拡がるペーストをダイスサイズに成形すると共に、空気抜き溝で空気を逃すため、ダイス全体にわたってペースト不足を無くし、ダイス各辺からはみ出してダイス上面に回り込むペースト量を減らし、ボイドの混入がないペースト層を形成できる。
【００２９】
また、吐出口のザグリ部にペーストを充填する手法が採用できるので、ペーストをザグリ深さに沿って一定の厚さに塗布することができ、ペーストのダイス上面への回り込みを確実に防止するとともに、使用ペースト量を必要最低限の量に抑えることができる。
【００３０】
さらに、吐出口外部に配置した流体の加圧手段から配管を通じ、空気抜き溝内壁に設けた透孔から流体を噴出し、空気抜き溝に付着したペーストを除去するため、空気抜き溝の詰まりを未然に防ぐことが可能となる。
【００３１】
総じて、ダイスサイズに合わせて、ノズルの本数、ノズルの配置、ノズルの内径を設定する必要がないので、構造が簡単であり、ノズル詰まりに起因するペーストの拡がりムラの問題がなく、比較的大きなダイスであっても、確実にダイボンドすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の基礎となるダイボンド用ペーストノズルを示す半部断面図である。
【図２】  本発明のダイボンド用ペーストノズルの実施の形態を示す断面図である。
【図３】  本発明により塗布したペーストの上にダイスを搭載したときのペーストが拡がった状態を示す説明図である。
【図４】  本発明の基礎となるダイボンド用ペーストノズルの他の形態を示す図である。
【図５】  従来の一本ノズルの半部断面図である。
【図６】  図５の一本ノズルで塗布したペーストの上にダイスを搭載したときのペーストが拡がった状態を示す説明図である。
【図７】  従来の多本ノズルの半部断面図である。
【図８】  図７の多本ノズルで塗布したペーストの上にダイスを搭載したときのペーストが拡がった状態を示す説明図である。
【符号の説明】
１…ノズル本体部
２…吐出口部
２ａ…吐出口開口
２ｂ…ザグリ部
２ｃ…穴
３…壁
４…空気抜き溝
６…ダイス
７…ペースト
８…一本ノズル
９…多本ノズル
１０…狭窄部
１１…間隙
１２…透孔
１３…配管
【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】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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