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発明の名称 テープ処理装置及び処理方法
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開平6−45405
公開日 平成6年(1994)2月18日
出願番号 特願平3−145391
出願日 平成3年(1991)5月21日
代理人 【弁理士】
【氏名又は名称】田辺 良徳
発明者 佐藤 公治 / 板東 昭雄 / 岡本 道夫 / 三井 一彦
要約 目的
複数台の処理装置を配置してテープへの連続処理を可能にする。

構成
処理装置1と処理装置2間に、テープ6をたるませるバッファ装置40を配置する。
特許請求の範囲
【請求項1】 テープを処理する複数台の処理装置間に、テープをたるませるバッファ装置を配置し、テープを連続処理することを特徴とするテープ処理装置。
【請求項2】 請求項1において、バッファ装置は、上下動可能でテープを下方方向に付勢するプーリと、このプーリの下限位置を検出する下限位置検出手段と、プーリの上限位置を検出する上限位置検出手段とを有することを特徴とするテープ処理装置。
【請求項3】 請求項1において、バッファ装置は、テープのたるみの下限位置を検出する下限位置検出手段と、テープのたるみの上限位置を検出する上限位置検出手段とを有することを特徴とするテープ処理装置。
【請求項4】 請求項2又は3において、下限位置検出手段は、前工程の処理装置のテープ送り駆動部材を制御し、上限位置検出手段は、後工程処理装置のテープ送り駆動部材を制御することを特徴とするテープ処理装置。
【請求項5】 各処理装置毎にテープのテンションを独立制御し、テープを複数台の処理装置で連続処理することを特徴とするテープ処理方法。
発明の詳細な説明
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はテープ処理装置及び処理方法に係り、特に複数台の処理装置を配置してテープ処理を連続して行なうテープ処理装置及び処理方法に関する。
【0002】
【従来の技術】例えば、タブテープによる半導体組立装置の製造工程は、図6に示すような工程からなっている。先ず、インナーリードボンダ1によってタブテープに半導体チップが接合11される。その後、ボンドチェッカー2によってボンド検査12が行なわれる。次にポッティング装置3によって半導体チップを覆うように素子保護用樹脂が滴下13され、続いてベーク炉4によって乾燥14される。その後、マーカー装置5によって素子保護用樹脂上にマーク15aを付した後にUV(紫外線ランプ)によってキュア15bされる。
【0003】ところで、半導体組立装置の製造には、前記したテープによる方法とリードフレームによる方法とがある。リードフレームは、短冊状に切断されたものであるので、個々のリードフレームを順次送って処理することができる。従って、複数台配置した各装置間にバッファ装置を設け、一時的にリードフレームをバッファ装置に蓄えるようにすることができ、一貫連続生産を容易に行なうことができる。しかし、タブテープは、帯状の連続したテープよりなるので、各間における相互干渉を吸収することができない。そこで従来、テープによる処理は、各装置の両側にテープ供給部及びテープ収納部を配置し、各工程をそれぞれ単独に行なっている。また特開昭55−30810号公報に示すように、長尺のテープにチップを接合した後、該テープを短冊状に切断してバッファ装置に収納し、このバッファ装置より短冊状のテープを以後の処理装置に送っ処理するものも知られている。しかし、この処理方法は、従来のリードフレームによる半導体組立装置の製造方法とほぼ同じであり、長尺のテープを連続して各処理装置で処理するようにはなっていない。なお、リードフレームによる半導体組立装置の製造方法において、装置間にバッファ装置を設けたものとして、例えば特開昭62−126004号公報、特開昭62−130907号公報、特開昭62−235108号公報等があげられる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】従来のテープ処理装置は、各装置にテープ供給部及びテープ収納部を設けてなるので、広いフロアスペースを必要とすると共に、全体の装置が高価になる。また各装置毎にテープの供給及び収納を行なう必要があるので、テープ及び半導体チップ等の試料にダメージを与える可能性が大きい。また各装置に作業者を必要とすると共に、テープが巻回されたリールの取付け、取外しを各装置において行なう必要があり、製品がコスト高になる。
【0005】本発明の目的は、複数台の処理装置を配置してテープへの連続処理が可能なテープ処理装置及び処理方法を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するための第1の手段は、テープを処理する複数台の処理装置間に、テープをたるませるバッファ装置を配置し、テープを連続処理することを特徴とする。
【0007】上記目的を達成するための第2の手段は、上記第1の手段のバッファ装置を、上下動可能でテープを下方方向に付勢するプーリと、このプーリの下限位置を検出する下限位置検出手段と、プーリの上限位置を検出する上限位置検出手段とを有する構成にしたことを特徴とする。
【0008】上記目的を達成するための第3の手段は、上記第1の手段のバッファ装置を、テープのたるみの下限位置を検出する下限位置検出手段と、テープのたるみの上限位置を検出する上限位置検出手段とを有する構成にしたことを特徴とする。
【0009】上記目的を達成するための第4の手段は、各処理装置毎にテープのテンションを独立制御し、テープを複数台の処理装置で連続処理することを特徴とする。
【0010】
【作用】第1の手段によれば、処理装置間にバッファ装置によってテープのたるみを持たせるので、処理装置相互干渉を前記バッファ装置のテープたるみによって吸収することができる。
【0011】第2の手段によれば、前工程処理装置よりテープがバッファ装置に送られてくると、下方方向に付勢するプーリが下降し、また後工程処理装置よりバッファ装置のテープが引き出されると、プーリが上昇する。即ち、プーリが下降又は上昇してたるみ量が変わる。プーリの下限位置及び上限位置はそれぞれ下限位置検出手段及び上限位置検出手段によって検出され、たるみ量はある一定範囲内に制御される。
【0012】第3の手段によれば、前工程処理装置よりテープがバッファ装置に送られてくると、テープは自然に垂れ下がってたるみ量が大きくなり、また後工程処理装置よりテープが引き出されると、バッファ装置のテープはのたるみ量は少なくなる。そこで、たるみ部の下端の下限位置及び上限位置を下限位置検出手段及び上限位置検出手段によって検出する。これにより、第2の手段と同様にたるみ量はある一定範囲に制御される。
【0013】第4の手段によれば、各処理装置毎にテープのテンションを独立制御するので、テープの全体搬送が安定化する。
【0014】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図1乃至図4により説明する。図1に示すように、左側から右側に順にインナーリードボンダ1、ボンドチェッカー2、ポッティング装置3、ベーク炉4、マーカー装置5が配置されている。またインナーリードボンダ1の左側にはテープ供給部20が配置され、マーカー装置5の右側にはテープ収納部30が配置されている。またインナーリードボンダ1とボンドチェッカー2間及びボンドチェッカー2とポッティング装置3間には、それぞれバッファ装置40が配置されている。なお、インナーリードボンダ1、ボンドチェッカー2、ポッティング装置3、マーカー装置5において、1a、2a、3a、5aはテープ6の側端側に等間隔に形成されたスプロケット孔に係合してテープ6を送るスプロケット、インナーリードボンダ1及びマーカー装置5において、1b、5bはボンデイング部及びマーク付け部におけるテープ部分にテンションを与えるためのバックテンションローラ、マーカー装置5において、5cはベーク炉4におけるテープ部分にテンションを与えるためのフォワードテンションローラをそれぞれ示す。
【0015】テープ供給部20及びテープ収納部30は、次のような構造となっている。テープ6とスペーサテープ7とを巻回したテープ供給リール21を装着する供給リール軸22及びテープ6とスペーサテープ8とを巻き取るテープ巻取りリール31を装着する巻取りリール軸32は、それぞれ図示しない正逆回転可能なモータによって駆動される。また同様に、スペーサテープ7を巻き取るスペーサテープ巻取りリール23を装着する巻取りリール軸24及びスペーサテープ8を巻回したスペーサテープ供給リール33を装着する供給リール軸34は、それぞれ図示しない可変トルクモータによって駆動される。またテープ供給部20のインナーリードボンダ1側には、テープ6をインナーリードボンダ1のボンデイング部の入口側に導くガイド部材25が設けられている。またテープ収納部30のマーカー装置5側にも同様に、マーカー装置5より供給されたテープ6をテープ収納部30に導くガイド部材35が設けられている。
【0016】テープ供給リール21及びテープ巻取りリール31の下方には、それぞれ光反射型の上限センサ26、36と同様の光反射型の下限センサ27、37が配設されている。またテープ供給リール21とスペーサテープ巻取りリール23間及びテープ巻取りリール31とスペーサテープ供給リール33間には、スペーサテープ7、8が上限センサ26、36、下限センサ27、37に接触しないように、ガイドローラ28、38が配設されている。
【0017】バッファ装置40は、図2乃至図4に示すような構造となっている。箱型の枠体41の両側板41aには、上下に隙間を有するようにプーリ支持板42が固定され、プーリ支持板42は、更に枠体41の背板41bに固定された補強板43によって補強されている。プーリ支持板42には、中央部に断面がU字状のガイドレール44が垂直に固定され、ガイドレール44の上方部の両側にそれぞれプーリ支持部材45、46が固定されている。プーリ支持部材45、46にはプーリ軸47、48が回転自在に支承され、プーリ軸47、48にはプーリ49、50が固定されている。前記ガイドレール44に沿ってプーリ支持部材51が上下動可能に、プーリ支持部材51には、ガイドレール44の両側の立上がり部44aを両側より挟持するように配設されたローラ52が回転自在に支承されている。プーリ支持部材51には、プーリ軸53が回転自在に支承されており、プーリ軸53には、プーリ54が固定されている。ここで、プーリ49、50、54は、幅の異なるテープ6に適用できるように、複数の段部に形成されている。
【0018】ガイドレール44の上方及び下方には、枠体41の上板41c及び底板41dに固定されたスプロケット支持板60、61に回転自在に支承されたスプロケット62、63が配設されている。スプロケット支持板60、61には、スプロケット62、63の背面側に配設されたスプロケット64、65も回転自在に支承されている。またプーリ支持部材51には、上端及び下端にチェーン66、67の一端が固定されている。チェーン66の他端は、スプロケット62、64を通してバランス用ウエイト保持板68のフック部68aに固定され、チェーン67の他端は、スプロケット63、65を通して前記バランス用ウエイト保持板68のフック部68bに固定されている。バランス用ウエイト保持板68には、プーリ支持部材51及びこのプーリ支持部材51に保持されたプーリ軸53、プーリ54等とのバランスをとるために、バランス用ウエイト69が載置されている。また前記プーリ支持部材51には、テープ6にテンションを付与するためのテンション用ウエイト保持板70が固定されており、このテンション用ウエイト保持板70には、テンション用ウエイト71が載置されている。
【0019】プーリ支持部材51の左右両側には、検出板75が固定されている。そして、ガイドレール44に沿った枠体41の上方及び下方には、検出板75に対応してプーリ54の上限位置及び下限位置を検出する上限センサ76及び下限センサ77が配設され、更に上限センサ76及び下限センサ77の上方には、それぞれプーリ54のオーバ上昇及び下降を防止するための安全用のオーバー検出用センサ78、79が配設されている。
【0020】次に作用について説明する。先ず、各装置1乃至5の作用について説明する。インナーリードボンダ1においては、テープ6に形成された1つのデバイス部について半導体チップのボンデイングが完了すると、スプロケット1aが駆動してテープ6の次のデバイス部がボンデイング部に送られ、そのデバイス部に半導体チップがボンデイングされる。この動作を繰り返してテープ6には順次ボンデイングが行なわれる。ボンドチェッカー2においても同様に、スプロケット2aによってテープ6が間欠的に送られ、半導体チップの部分が検査部に位置する毎にボンド検査が行なわれる。この場合、不良のボンド部は記憶装置に記憶される。
【0021】ポッティング装置3においては、スプロケット3aによってテープ6が間欠的に送られてボンド部がポッティング部に位置する。そこで、ボンド部が不良の場合には、前記したボンドチェッカー2からの信号により、スプロケット3aは再度駆動されて良品のボンド部が位置するようにテープ6は送られる。そして、良品のボンド部が送られてくる毎にポッティング装置3によって半導体チップを覆うように素子保護用樹脂が滴下される。ベーク炉4においては、マーカー装置5のスプロケット5aによってテープ6がベーク炉4内を間欠的に送られ、半導体チップを覆う素子保護用樹脂が乾燥される。マーカー装置5においては、スプロケット5aによってテープ6が送られ、かつポッティング装置3によって素子保護用樹脂が滴下されたもののみにマークが付され、その後キュアされる。
【0022】次にテープ供給部20及びテープ収納部30の作用について説明する。テープ供給リール21とガイド部材25間及びテープ巻取りリール31とガイド部材35間においては、テープ6はたるみ部6a及び6bを形成するようになっている。即ち、テープ供給部20において、テープ6のたるみ部6aが実線の状態にあり、前記したようにインナーリードボンダ1のスプロケット1aによってテープ6が間欠的に送られ、たるみ部6aが点線のように少なくなり、上限センサ26がテープ6なしを検知すると、その検知信号によってテープ供給リール21を駆動するモータによってテープ供給リール21が回転し、テープ6を供給する。そして、テープ6が供給されてたるみ部6aが実線で示すように大きくなって下限センサ27がテープ6を検知すると、その検知信号によってテープ供給リール21用のモータは停止してテープ6の供給を止める。このように、上限センサ26と下限センサ27の間隔の範囲分のたるみ部6aが常に形成される。従って、このたるみ部6aのテープ6の全長は、テープ6に形成されたデバイス部のピッチ以上である必要がある。
【0023】テープ収納部30においては、逆に、スプロケット5aよりテープ6が送られてきてたるみ部6bが実線で示すように大きくなって下限センサ37がテープ6を検知すると、その検知信号によってテープ巻取りリール31を駆動するモータによってテープ巻取りリール31が回転し、テープ6を巻き取る。そして、テープ6のたるみ部6bが点線のように少なくなって上限センサ36がテープ6を検知しなくなると、その検知信号によってテープ巻取りリール31用のモータは停止してテープ6の巻取りを止める。
【0024】次にバッファ装置40の作用について説明する。インナーリードボンダ1とボンドチェッカー2間のバッファ装置40とボンドチェッカー2とポッティング装置3間のバッファ装置40の作用は同じであるので、以下、ボンドチェッカー2とポッティング装置3間の作用について説明する。プーリ54を回転自在に支承したプーリ支持部材51は、ローラ52がガイドレール44に沿って上下動可能であり、プーリ54はテンション用ウエイト71によって常に下方に荷重が加えられているので、ポッティング装置3のテープ6部分にはテンション用ウエイト71によるバックテンションが加えられた状態にある。そこで、テンション用ウエイト71の荷重によりプーリ54は下降する。また後工程のポッティング装置3のスプロケット3aによってバッファ装置40内のテープ6が引き出されると、テンション用ウエイト71の荷重に抗してプーリ54が上昇させられる。
【0025】下限センサ77は前工程であるボンドチェッカー2のスプロケット2aの駆動をストップ及びスタートさせる信号を出力する。即ち、プーリ54が下降して下限センサ77が検出板75を塞ぐと、前工程であるボンドチェッカー2のスプロケット2aの駆動をストップさせる信号を出力する。そして、この状態より後工程であるポッティング装置3のスプロケット3aが駆動してプーリ54が上昇し、検出板75が下限センサ77より離れると、前工程のボンドチェッカー2のスプロケット2aの駆動をスタートさせる信号を出力する。また上限センサ76は後工程のポッティング装置3のスプロケット3aの駆動をストップ及びスタートさせる信号を出力する。即ち、プーリ54が上昇して検出板75が上限センサ76を塞ぐと、後工程のポッティング装置3のスプロケット3aの駆動をストップする信号を出力する。そして、この状態より前工程のボンドチェッカー2のスプロケット2aが駆動してプーリ54が下降し、検出板75が上限センサ76より離れると、後工程のポッティング装置3のスプロケット3aの駆動をスタートさせる信号を出力する。従って、プーリ54は上限センサ76と下限センサ77間を上下動することができるので、この上下動距離の約2倍の長さのテープ6部分をバッファ装置40内に蓄えることができる。このため、前後工程の処理による相互干渉による停止がなく、テープ処理を連続して行なうことができる。
【0026】このように、前記実施例はバッファ装置40内にテープ6のたるみを持たせるのに、テープ6を下方に付勢するプーリ54を上下動可能に設け、このプーリ54の上限位置及び下限位置をそれぞれ上限センサ76及び下限センサ77によって検出し、該上限センサ76及び下限センサ77によって前後工程処理装置を制御する。このため、処理装置相互干渉をバッファ装置40内のテープたるみによって吸収することができるので、テープ6を連続処理することができる。また各処理装置にテープ供給部20及びテープ収納部30を配置する必要がないので、フロアスペースが少なくて済むと共に、装置コストの低減化が図れる。また各処理装置毎にテープ供給部20よりテープを供給及びテープをテープ収納部30に収納する必要がないので、試料に与えるダメージが低減し、また一連の工程を連続処理することにより歩留りが向上すると共に、作業者の削減が可能となる。
【0027】またテープ6のテンションは、インナーリードボンダ1ではバックテンションローラ1bで制御されゝボンドチェッカー2では該ボンドチェッカー2後方のバッファ装置40で制御され、ポッティング装置3では同様に該ポッティング装置3後方のバッファ装置40で制御され、マーカー装置5ではバックテンションローラ5b、フォワードテンションローラ5cでそれぞれ制御される。このように、処理装置1乃至5はそれぞれテープ6のテンションを独立して制御するので、テープ6の全体搬送が安定化する。
【0028】またテープ6の先端又は後端にダミテープ、ブランクテープ、デバイスのないリードテープ等を取付けておき、またダミテープ等を検知する検知手段をテープ供給部20及びテープ収納部30に設け、ダミテープ等を検知手段によって検知するようにすることにより、テープ供給終了又は収納終了信号が得られ、ブザー等によって作業者に知らせるようにすることができ、作業効率が向上する。この場合、処理されているテープの終末が最初の処理装置1に供給される前に、新ロットのテープの先端を処理中のロットのテープに繋ぐことにより、新ロットのテープは自動的に各処理装置1乃至5に供給されるので、各処理装置へのテープ通しを行わなくてすみ、この点からも作業効率が向上する。また前記のようにロットの先端又は後端にダミテープ等を設けておくか、又はロットとロット間を予めダミテープ等で繋いでおき、更にテープ供給部20内又はテープ収納部30内にテープ切断又は繋ぎ処理部を設けておくと、1つのロットの処理終了時にロット毎の管理が行える。
【0029】図5は本発明の他の実施例を示す。本実施例に示すバッファ装置40は、前記実施例の上限センサ76及び下限センサ77と同様の作用をする上限センサ80及び下限センサ81のみを設け、上限センサ80及び下限センサ81によってテープ6自体を検出するように構成してなる。即ち、上限センサ80及び下限センサ81は、光反射型又は近接センサよりなり、テープ6自体を検出するように配置されている。従って、本実施例の場合は、例えばボンドチェッカー2とポッティング装置3間のバッファ装置40においては、スプロケット2aが駆動されてテープ6がバッファ装置40内に送られてくると、そのテープ6部分はプーリ49と50間に自然に垂れ下がる。ポッティング装置3のスプロケット3aが駆動されると、バッファ装置40内のテープ6はバッファ装置40より引き出される。そして、テープ6の垂れ下がりの下端部の下限位置は下限センサ81によって検出され、またテープ6の垂れ下がりの下端部の上限位置は上限センサ80によって検出され、それぞれ前記実施例と同様に前後工程の処理装置2、3が制御される。
【0030】このように構成しても前記実施例と同様の効果が得られる。また本実施例の場合には、単に上限センサ80及び下限センサ81とを設けた非常に簡単な構造よりなるので、一層装置のコスト低減が図れる。
【0031】なお、上記各実施例においては、一連のテープ処理を行なう場合について説明したが、処理装置を2台以上配置して連続処理する場合に広く適用できる。
【0032】
【発明の効果】本発明によれば、処理装置間において、バッファ装置によってテープのたるみ部を有するので、複数台の処理装置によってテープを連続処理することができる。また各処理装置にテープ供給部及びテープ収納部を配置する必要がないので、処理装置コストの低減化及びフロアスペースの縮小化が図れる。また各処理装置毎にテープ供給部よりテープの供給及びテープ収納部にテープの収納をする必要がなく、試料に与えるダメージが低減し、また連続処理によって歩留りが向上し、更に作業者の削減も可能となる。また各処理装置毎にテープのテンションを独立して制御するので、テープの全体搬送が安定化する。




 

 


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