電子部品の打ち抜き装置及び打ち抜き方法
【課題】この発明はキヤリアテープから半導体チップを打つ抜くとき、キヤリアテープに位置ずれが生じないようにした打抜装置を提供することにある。
【解決手段】キヤリアテープ１が巻装された供給リール７と、供給リールに巻装されたキヤリアテープを巻き取る巻き取りリール２５と、キヤリアテープの供給リールと巻き取りリールとの間で水平に支持された部分からキヤリアテープに実装された半導体チップを打ち抜く金型装置９を具備し、
金型装置は、上下方向に駆動可能に設けられ上昇方向に駆動されることでキヤリアテープの水平部分の下面を支持する下型１１と、下型の上方に対向して上下所方向に駆動可能に設けられ下降方向に駆動されることでキヤリアテープの下型によって下面が支持された部分の上面を加圧してキヤリアテープから半導体チップを打ち抜く上型１２とによって構成されている。
【解決手段】キヤリアテープ１が巻装された供給リール７と、供給リールに巻装されたキヤリアテープを巻き取る巻き取りリール２５と、キヤリアテープの供給リールと巻き取りリールとの間で水平に支持された部分からキヤリアテープに実装された半導体チップを打ち抜く金型装置９を具備し、
金型装置は、上下方向に駆動可能に設けられ上昇方向に駆動されることでキヤリアテープの水平部分の下面を支持する下型１１と、下型の上方に対向して上下所方向に駆動可能に設けられ下降方向に駆動されることでキヤリアテープの下型によって下面が支持された部分の上面を加圧してキヤリアテープから半導体チップを打ち抜く上型１２とによって構成されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は所定方向に走行搬送されるテープ状部材から電子部品を金型装置によって打ち抜く打ち抜き装置及び打ち抜き方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
たとえば、ＴＡＢ（Tape Automated Bonding）やＣＯＦ（Chip On Film）などは、電子部品としての半導体チップが実装されたテープ状部材である、フィルム状のキヤリアテープを搬送装置によって所定方向に搬送しながら位置決めし、そのキヤリアテープの上記半導体チップが実装された部分を打ち抜くことで形成される。
【０００３】
すなわち、上記キヤリアテープは供給リールに巻装されている。このキヤリアテープには、デバイスホールが形成されていて、このデバイスホールの周辺部には一端部が上記キヤリアテープに設けられ他端部を上記デバイスホールに突出させたリードが形成されている。そして、上記リードの上記デバイスホールに突出させた他端部に上記半導体チップが下面に設けられたバンプを接合させて実装される。
【０００４】
上記供給リールから繰り出されたキヤリアテープは巻き取りリールによって巻き取られる。上記キヤリアテープの上記供給リールと巻き取りリールとの間の部分の少なくとも一部分は水平に走行させるようになっていて、このキヤリアテープの水平に走行する部分には金型装置が設けられている。この金型装置は下型と上型を有し、上記キヤリアテープは型開状態にある金型装置の下型と上型との間をピッチ送りされる。下型は固定して設けられ、上型は上下方向に駆動可能に設けられている。
【０００５】
上記キヤリアテープの幅方向両側には長手方向に対して所定間隔で係合孔が形成されていて、上記下型の上面には上記係合孔に係合する位置決めピンが突設されている。金型装置の下型と上型が開いた状態において、上記キヤリアテープは下型の位置決めピンに当たらないよう、一対の保持ローラによって上記下型に対して上昇した位置で走行可能に保持されている。
【０００６】
上記キヤリアテープがピッチ送りされると、一対の保持ローラが下降方向に駆動される。それによって、キヤリアテープの係合孔が下型の位置決めピンに係合するから、その状態で上型を下降方向に駆動して型を閉じれば、上記キヤリアテープから電子部品を打ち抜くことができるようになっている。
【０００７】
電子部品を打ち抜いたならば、一対の保持ローラを上昇方向に駆動してキヤリアテープの係合孔を位置決めピンから外し、上記キヤリアテープをピッチ送りするということが繰り返される。
【０００８】
特許文献１にはキヤリアテープから電子部品を打ち抜く際、下型を固定し、上型を下降させて、上記キヤリアテープから電子部品を打ち抜くことが示されている。
【特許文献１】特開２００１−３２６２５３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
上記構成の打ち抜き装置によると、キヤリアテープは、上述したように搬送されるときには下型に対向する部分が保持ローラによって上記下型の上面の位置決めピンから離れる位置まで上昇されて保持され、その状態でピッチ送りされたならば、上記保持ローラを下降させて上記係合孔を下型の位置決めピンに係合させてから、上型を下降させて型を閉じることで、電子部品を打ち抜くようにしている。
【００１０】
そのため、上記キヤリアテープは、保持ローラによって上昇位置に保持された状態でピッチ送りされ、ピッチ送りされると上記保持ローラが下降してキヤリアテープの上昇位置に保持された部分が下降方向に変位させられることになる。
【００１１】
その結果、上記保持ローラの上下動によって上記キヤリアテープに加わる張力が変動し、その張力の変動によってキヤリアテープに位置ずれが生じるから、上型を下降させてキヤリアテープを押圧したとき、キヤリアテープの係合孔が位置決めピンに引っ掛かり、電子部品の打ち抜きが円滑かつ精密に行えなくなるということがある。
【００１２】
しかも、キヤリアテープの下型に対向する部分を上下動させると、その部分が上下方向に振れるから、その振れが静定する前に上型を下降させて打ち抜きを行うと、そのことによっても位置ずれが生じるということがある。
【００１３】
キヤリアテープの振れによる位置ずれを防止するためには、キヤリアテープの振れが静定するのを待って電子部品を打ち抜かなければならない。しかしながら、キヤリアテープの振れが静定するのを待つようにすると、その待ち時間によってタクトタイムが長くなるから、生産性が低下するということになる。
【００１４】
この発明はずれや振れが生じることなく、搬送されて位置決めされたテープ状部材から、電子部品を円滑かつ精密に、しかも能率よく打ち抜くことができるようにした電子部品の打ち抜き装置及び打ち抜き方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
この発明は、テープ状部材に実装された電子部品を打ち抜く打ち抜き装置であって、
上記テープ状部材が巻装された供給リールと、
この供給リールに巻装された上記テープ状部材を巻き取る巻き取りリールと、
上記テープ状部材の上記供給リールと上記巻き取りリールとの間の水平に支持された部分から上記電子部品を打ち抜く金型装置を具備し、
上記金型装置は、上下方向に駆動可能に設けられ上昇方向に駆動されることで上記テープ状部材の水平部分の下面を支持する下型と、この下型の上方に対向して上下方向に駆動可能に設けられ下降方向に駆動されることで上記テープ状部材の上記下型によって下面が支持された部分から上記電子部品を打ち抜く上型と
によって構成されていることを特徴とする電子部品の打ち抜き装置にある。
【００１６】
上記金型装置は、
上下方向に離間して設けられた第１の支持部及び第２の支持部を有し、上下方向に移動可能に設けられた可動支持体と、
上記第１の支持部の上面に設けられた上記下型と、ロッドを有し、上記第２の支持部に軸線を上記上下方向に沿わせて設けられた両ロッドシリンダと、
この両ロッドシリンダのロッドの下端に上記下型と対向して設けられた上記上型と、
上記ロッドの上端に一端が回動可能に設けられ他端が上記可動支持体に枢着されていて、上記ロッドが駆動されることで上記他端を支点として回動するレバーと、
このレバーの他端の回動に連動して回動するカム及びこのカムの外周面に当接し回動する上記カムの形状に応じて上記可動支持体を上下動させるカムフォロアを有するカム手段を具備し、
上記カムは、上記ロッドが下降方向に駆動されたときに、上記可動支持体を上記下型の上面が上記キヤリアテープの下面を支持する高さ位置まで上昇方向に駆動し、
上記ロッドは、上記上型を下降方向に駆動して上記下型によって下面が支持された上記テープ状部材から上記上型によって電子部品を打ち抜かせることが好ましい。
【００１７】
上記金型装置の下型の上記テープ状部材の下面に接触するまでのストロークは、上記上型の上記テープ状部材の上面に接触するまでのストロークよりも小さく設定されていて、
上記下型は上記テープ状部材の下面に接触した位置で上昇が停止し、上記上型は上記下型の上昇が停止した後で上記テープ状部材から上記電子部品を打ち抜くことが好ましい。
【００１８】
上記金型装置の上流側と下流側には一対のスプロケットが設けられ、上記テープ状部材の幅方向両端には上記スプロケットに形成された歯に係合する複数の係合孔が長手方向に沿って所定間隔で形成されていて、
上記テープ状部材は上記一対のスプロケット間で水平に支持され、これら一対のスプロケットは、上記テープ状部材の上記一対のスプロケット間に位置する部分に弛みが生じない張力を与える回転角度に設定され、上記一対のスプロケットは設定された回転角度で同期して回転駆動されることが好ましい。
【００１９】
上記一対のスプロケットは異なる幅寸法のテープ状部材を搬送する大径部と小径部が形成された二段歯スプロケットであって、
上記一対のスプロケット間には一対の支持ローラが同じ高さで水平方向に所定間隔で離間して配置されていて、
上記一対の支持ローラは上記テープ状部材が上記大径部或いは上記小径部のいずれによって搬送される場合であっても、そのテープ状部材の上記一対のスプロケット間に位置する部分を水平に支持することが好ましい。
【００２０】
この発明は、テープ状部材に実装された電子部品を打ち抜く打ち抜き方法であって、
供給リールに巻装されたテープ状部材を巻き取りリールに巻き取るとともに、このテープ状部材の上記供給リールと上記巻き取りリールの間に位置する部分を水平に支持する工程と、
上記テープ状部材の上記水平に支持された部分から金型装置の上型と下型とによって上記電子部品を打ち抜くときに上記下型を上昇方向に駆動して上記テープ状部材の下面を支持してから上記上型で上記テープ状部材から上記電子部品を打ち抜く工程と
を具備したことを特徴とする電子部品の打ち抜き方法にある。
【発明の効果】
【００２１】
この発明によれば、下型を上昇させてテープ状部材の下面を支持してから、上型によってテープ状部材から電子部品を打ち抜くため、テープ状部材を上下動させずに電子部品の打ち抜きを行うことが可能となる。
【００２２】
そのため、電子部品を打ち抜く際、テープ状部材に与えられた張力が変動したり、振れが生じることがないから、テープ状部材に位置ずれが生じて打ち抜き精度の低下を招くということがないばかりか、振れの静定を待たずにすむため、タクトタイムを短縮することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、この発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
【００２４】
図１はテープ状部材としてのキヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎに実装された電子部品としての図３に示す半導体チップ２を打ち抜いて図示しない実装装置に供給するための打抜装置を示す。上記キヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎには図３に示すように幅方向の中央部にデバイスホール３が所定間隔で形成されている。
なお、図６に鎖線で示すようにキヤリアテープ１Ｗは広幅キヤリアテープであり、キヤリアテープ１Ｎはキヤリアテープ１Ｗよりも幅寸法が小さい狭幅キヤリアテープである。
【００２５】
図３に示すように、キヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎのデバイスホール３の部分には一端部がキヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎに接合され他端部がデバイスホール３内に突出したリード４が設けられている。さらに、キヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎの幅方向の両端部には矩形状の複数の係合孔１ａが長手方向に対して所定間隔で形成されている。
【００２６】
上記リード４には上記半導体チップ２が実装されている。そして、図３に鎖線で示すように上記半導体チップ２とともにリード４を後述するように打ち抜くことでＴＣＰが形成される。なお、デバイスホール３に実装された半導体チップ２は図示しない樹脂によってコーティングされている。
【００２７】
上記キヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎは、このキヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎに実装された半導体チップ２を保護するスペーサテープ６と重ねて供給リール７に巻装されている。供給リール７からは上記キヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎとともに上記スペーサテープ６が繰り出される。
【００２８】
図１に示すように、キヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎは第１のガイドローラ８によってガイドされて金型装置９の下型１１と上型１２との間に通される。金型装置９の上流側には第１のスプロケット１３が設けられ、下流側には上記第１のスプロケット１３と同じ形状の第２のスプロケット１４が設けられている。
【００２９】
図６に示すように、上記第１のスプロケット１３と第２のスプロケット１４は円盤状の本体部１５を有する。この本体部１５の幅方向両端部には一対の大径部１５ａが幅方向に所定間隔で形成され、この大径部の１５ａの幅方向内方には溝部１５ｂを挟んで一対の小径部１５ｃが幅方向に所定間隔で形成されている。
【００３０】
一対の大径部１５ａの外周面には第１の歯１６ａが周方向に所定間隔で形成され、一対の小径部１５ｃの外周面には第２の歯１６ｂが周方向に所定間隔で形成されている。それによって、キヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎはその幅寸法に応じて幅方向の両端部に形成された係合孔１ａを上記第１の歯１６ａ或いは第２の歯１６ｂに係合させて第１、第２のスプロケット１３，１４間に架設されるようになっている。
【００３１】
図６に鎖線で示すように、係合孔１ａを大径部１５ａの第１の歯１６ａに係合させて架設される幅寸法のキヤリアテープを広幅キヤリアテープ１Ｗとし、係合孔１ａを小径部１５ｃの第２の歯１６ｂに係合させて架設される幅寸法のキヤリアテープを狭幅キヤリアテープ１Ｎとする。
【００３２】
そして、上記第１のスプロケット１３と第２のスプロケット１４は、広幅キヤリアテープ１Ｗの係合孔１ａを大径部１５ａの第１の歯１６ａに係合させて架設したとき、これらスプロケット１３，１４間に位置する部分が水平に支持される高さに設定されている。
【００３３】
具体的には、図９（ａ）、（ｂ）に示すように、第１のスプロケット１３の大径部１５ａの外周面の下端と、第２のスプロケット１４の大径部１５ａの外周面の上端とが同じ高さになるよう、これら一対のスプロケット１３、１４の高さが設定されている。
【００３４】
広幅キヤリアテープ１Ｗが一対のスプロケット１３、１４によって水平に支持されるよう、これら一対のスプロケット１３、１４の高さを設定すると、一対のスプロケット１３，１４の小径部１５ｃの高さが異なってくる。そのため、狭幅キヤリアテープ１Ｎの係合孔１ａを小径部１５ｃに設けられた第２の歯１６ｂに係合させると、狭幅キヤリアテープ１Ｎは図９（ａ）に鎖線で示すように水平方向に対して傾いてしまう。
【００３５】
そこで、狭幅キヤリアテープ１Ｎを一対のスプロケット１３，１４の第２の歯１６ｂに係合させて架設したとき、狭幅キヤリアテープ１Ｎの一対のスプロケット１３，１４間に位置する部分が傾かずに水平に支持されるようにするため、一対のスプロケット１３、１４間には図４及び図９（ｂ）に示すように一対の支持ローラ１７が同じ高さで、しかも水平方向所定間隔で離間して設けられている。
【００３６】
すなわち、一方の支持ローラ１７は狭幅キヤリアテープ１Ｎの第１のスプロケット１３の近くの部分の上面を支持し、他方の支持ローラ１７は第２のスプロケット１４の近くの部分の下面を支持するよう配置されている。
【００３７】
それによって、一対のスプロケット１３，１４が幅寸法の異なる２種類のキヤリアテープ１Ｗ、１Ｎに対応することができる、第１の歯１６ａと第２の歯１６ｂを有する、２段歯スプロケットであっても、図９（ｂ）に示すように狭幅キヤリアテープ１Ｎであっても、一対のスプロケット１３、１４間に位置する部分を水平に支持することができるようになっている。
【００３８】
この実施の形態では、広幅キヤリアテープ１Ｗの一対のスプロケット１３，１４間に位置する部分が水平に支持されるよう、一対のスプロケット１３、１４の高さが設定されているが、広幅キヤリアテープ１Ｗの一対のスプロケット１３，１４間に位置する部分は水平であるから、広幅キヤリアテープ１Ｗの一対のスプロケット１３，１４間に位置する部分も上記一対の支持ローラ１７によって支持されることになる。
【００３９】
つまり、一対の支持ローラ１７は、一対のスプロケット１３、１４の高さに位置に係りなく、広幅キヤリアテープ１Ｗ或いは狭幅キヤリアテープ１Ｎを水平に支持することができる。
【００４０】
言い換えれば、第１のスプロケット１３の大径部１５ａの下端と、第２のスプロケット１４の大径部１５ａの上端とが同じ高さになるよう一対のスプロケット１３、１４の高さを設定しなくとも、一対の支持ローラ１７によって、広幅キヤリアテープ１Ｗと狭幅キヤリアテープ１Ｎのいずれであっても、それらのキヤリアテープ１Ｗ、１Ｎの一対のスプロケット１３、１４間に位置する部分を水平に支持することができる。
【００４１】
上記第１のスプロケット１３はサーボモータからなる第１の駆動源２６によって回転駆動され、上記第２のスプロケット１４はサーボモータからなる第２の駆動源２７によって回転駆動される。第１の駆動源２６と第２の駆動源２７は図２に示す制御装置２８によって駆動が制御される。制御装置２８は第１のスプロケット１３と第２のスプロケット１４が同期して回転するよう、上記第１、第２の駆動源２６、２７の駆動を制御するようになっている。
【００４２】
たとえば、第１、第２のスプロケット１３、１４間に広幅キヤリアテープ１Ｗを架設する場合について説明すると、まず、広幅キヤリアテープ１Ｗの係合孔１ａを第１、第２のスプロケット１３、１４の第１の歯１６ａに係合させ、広幅キヤリアテープ１Ｗを第１、第２のスプロケット１３、１４間に弛みのある状態で設ける。
【００４３】
ついで、第１のスプロケット１３を、図８に矢印Ｆで示す広幅キヤリアテープ１Ｗの送り方向と逆方向に回転させる。それによって、同図に示すように第１のスプロケット１３の第１の歯１６ａは上記係合孔１ａの上記送り方向Ｆの上流側の一端に当たり、第２のスプロケット１４の第１の歯１６ａは、上記係合孔１ａの送り方向の下流側の他端に当たるから、第１、第２のスプロケット１３、１４間に広幅キヤリアテープ１Ｗを所定の張力で弛みなく、しかも張力が加わり過ぎることのない状態で架設することができる。
【００４４】
そして、そのときの第１、第２のスプロケット１３，１４の回転角度を第１、第２の駆動源２６、２７を介して制御装置２８にティーチングすれば、一対のスプロケット１３，１４はそのティーチングに基いて同期して回転駆動される。つまり、第１のスプロケット１３と第２のスプロケット１４は同じ回転角度で同期して回転駆動される。
【００４５】
それによって、広幅キヤリアテープ１Ｗの一対のスプロケット１３、１４間に位置する部分は上述したように弛まず、しかも過度に引っ張られて変形することのない状態で、図１に矢印Ｆで示す方向にピッチ送りされることになる。
【００４６】
なお、キヤリアテープが広幅キヤリアテープ１Ｗでなく、狭幅キヤリアテープ１Ｎの場合であっても、第１のスプロケット１３と第２のスプロケット１４は同様に同期して回転駆動される。
【００４７】
上記上型１２にはポンチ１２ａが設けられ、上記下型１１にはポンチ１２ａが入り込む打ち抜き孔１１ａが形成されている。さらに、下型１１の上面には上記キヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎの係合孔１ａが係合する複数の位置決めピン１１ｂがキヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎに形成された係合孔１ａと対応する間隔で突設されている。
【００４８】
上記下型１１と上記上型１２は後述するごとく関連して上下駆動される。下型１１が下降位置から上昇してキヤリアテープ１の下面に接触するまでのストロークｈ（図１０に示す）は、上型１２が上昇位置から下降してポンチ１２ａの先端面がキヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎの上面に接触するまでのストロークよりも小さく設定されている。
【００４９】
それによって、下型１１の位置決めピン１１ｂがキヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎの係合孔１ａに係合し、その下型１１の上面がキヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎの下面を支持してから、上記上型１２のポンチ１２ａがキヤリアテープ１の上面を加圧し、このキヤリアテープ１から半導体チップ２をリード４とともに打ち抜くようになっている。
【００５０】
上記金型装置９の下型１１と上型１２との間を通されて半導体チップ２が打ち抜かれたキヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎは、第２のガイドローラ３４にガイドされて巻き取りリール３５に巻き取られる。巻き取りリール３５は第３の駆動源３６によって回転駆動されて半導体チップ２が打ち抜かれたキヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎを巻き取る。
【００５１】
上記キヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎの上記第２のスプロケット１４と上記第２のガイドローラ３４との間の部分は下方に向かってＵ字状に屈曲して弛まされ、その部分には第１のダンサローラ３７が設けられる。
【００５２】
上記第１のダンサローラ３７の高さ位置、つまりキヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎの弛み量は高さ検知手段としてのリニアスケール３８によって検知される。リニアスケール３８の検知信号は上記制御装置２８に出力され、この制御装置２８に設定された基準値と比較される。
【００５３】
比較の結果、キヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎの弛み量が基準値よりも大きくなると、制御装置２８から第３の駆動源３６に駆動信号が出力されて巻き取りリール３５が回転駆動され、上記キヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎの弛んだ部分を第１のダンサローラ３７が鎖線で示す位置に上昇するまで巻き取るようになっている。
【００５４】
上記供給リール７からキヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎとともに繰り出されたスペーサテープ６は第３のガイドローラ４１と第４のガイドローラ４２にガイドされて上記巻き取りリール３５に上記キヤリアテープ１と一緒に巻き取られる。
【００５５】
上記スペーサテープ６の上記第３のガイドローラ４１と第４のガイドローラ４２の間の部分は下方に向かってＵ字状に屈曲し、その屈曲部には第２のダンサローラ４３が設けられる。
【００５６】
上記スペーサテープ６の弛み量は、上記キヤリアテープ１の第１のダンサローラ３７による弛み量とほぼ同じになっている。つまり、第２のダンサローラ４３が鎖線で示す位置に上昇するまで、上記キヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎと一緒に巻き取られる。
【００５７】
それによって、スペーサテープ６の弛みがリニアスケール３８によって検知されていなくとも、巻き取りリール３５にキヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎとスペーサテープ６が同時に巻き取られたとき、スペーサテープ６が巻き取られ過ぎて弛みがなくなるといことがないようになっている。つまり、スペーサテープ６に張力が掛かり過ぎて破断するのが防止されるようになっている。
【００５８】
上記供給リール７は第４の駆動源４４によってこの供給リール７に巻装されたキヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎとスペーサテープ６を繰り出す方向に回転駆動されるようになっている。すなわち、上記供給リール７は、上記第１、第２スプロケット１３，１４が上記第１、第２の駆動源２６，２７によって同期して駆動されてキヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎをピッチ送りしたとき、その送りに同期して第４の駆動源４４によって駆動されてキヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎとスペーサテープ６を繰り出すようになっている。
【００５９】
上記金型装置９は図４と図５に示すように構成されている。すなわち、金型装置９は可動支持体としてのブラケット５１を有する。このブラケット５１の背面には幅方向及び上下方向にそれぞれ一対のスライダ５２（図５に幅方向一方の一対のスライダだけを示す）が設けられている。
【００６０】
各幅方向一対のスライダ５１はベース５３のガイド面５４に設けられた一対のガイドレール５５（一方のみ図示）に移動可能に係合している。つまり、上記ブラケット５１は上下方向に移動可能に設けられている。
【００６１】
上記ブラケット５１の前面には水平板状の第１の支持部５７と第２の支持部５８が上下方向に所定間隔で離間して設けられている。上記第１の支持部５７の上面には上記下型１１が設けられている。上記第２の支持部５８の上面には第５の駆動源としての両ロッドシリンダ５９が設けられている。
【００６２】
上記両ロッドシリンダ５９のロッド６０の下端には上記上型１２が設けられ上端には側面形状がコ字状をなしたシフタ６１が設けられている。このシフタ６１にはレバー６２の一端に枢着されたローラ６３が転動可能に係合している。上記レバー６２の他端は上記ブラケット５１の上部の幅方向一端部に回転可能に支持された支軸６４の一端部に取付けられている。
【００６３】
なお、図示しないが、レバー６２の一端に長孔を形成し、ロッド６０の上端に上記長孔にスライド可能に係合するピンを設け、上記レバーの一端がロッド６０に対して回動可能かつ移動可能になるよう連結するようにしてもよく、ロッド６０の上端にレバー６２の一端をロッド６０の上下動に連動するよう設ける構造は限定されるものでない。
【００６４】
図５に示すように、上記支軸６４は上記ブラケット５１を貫通し、一対の軸受６４ａによって回転可能に設けられている。上記支軸６４の上記ブラケット５１の背面側に突出した他端部にはカム６５が嵌着されている。上記カム６５の外周面は、上記ベース５３の上端面に支持部材６６に取付けられたカムフォロア６７に当接している。上記カム６５とカムフォロア６７はカム手段６８を構成している。
【００６５】
上記両ロッドシリンダ５９はたとえば空気圧によって駆動されるエアシリンダであって、この両ロッドシリンダ５９への圧縮空気の供給・排出は図示しない制御弁によって行なわれるようになっていて、その制御弁は上記制御装置２８によって駆動が制御される。つまり、両ロッドシリンダ５９は上記制御装置２８によって駆動が制御される。
【００６６】
上記両ロッドシリンダ５９のロッド６０が下降方向に駆動されると、ロッド６０の下端に設けられた上型１２が連動して下降する。それと同時に、ロッド６０の上端のシフタ６１に係合したローラ６３を介してレバー６２が図４に矢印で示す時計方向に回転する。
【００６７】
上記レバー６２が時計方向に回転すると、その回転に支軸６４及びこの支軸６４に取付けられたカム６５が連動する。図７（ａ）はカム６５の形状を示し、図７（ｂ）カム６５のカム曲線を示している。図１０（ａ）〜図１０（ｃ）はカム６５の回転に連動する下型１１と上型１２の動きを示している。
【００６８】
図７（ａ）においてＡ点はロッド６０が下降方向に駆動される前の初期状態におけるカムフォロア６７に対するカム６５の接触点であって、この初期状態では図１０（ａ）に示すように下型１１の上面はキヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎの一対のスプロケット１３、１４間に水平に張設された部分の下面よりも寸法ｈだけ下方に位置している。
【００６９】
初期状態から両ロッドシリンダ５９のロッド６０が下降方向に駆動されてレバー６２が時計方向に回転し、このレバー６２とともにカム６５が回転すると、カムフォロア６７に対するカム６５の接触点がＡ点からＢ点へと移行する。それによって、ブラケット５１はＡ点とＢ点との高さの差分だけ上昇する。
【００７０】
カム６５のＡ点とＢ点との高さの差は、初期状態におけるキヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎの下面と、下型１１の上面との間の寸法と同じ寸法ｈに設定されている。それによって、その間の回転によって図１０（ｂ）に示すように下型１１の上面がキヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎの下面に接触し、キヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎが水平な状態で支持されることになる。
【００７１】
なお、初期状態における上型１２のポンチ１２ａの下端面とキヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎの上面との間隔は、図１０（ａ）に示すように下型１１の上面とキヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎの下面との高さｈに比べて十分に大きな寸法Ｈに設定されている。したがって、下型１１の上面がキヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎの下面に接触した時点では上型１２のポンチ１２ａはキヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎの上面から離間している。
【００７２】
上記両ロッドシリンダ５９のロッド６０はさらに下降方向に駆動される。それによって、カムフォロア６７に対してカム６５の曲面Ｃが接触する。この曲面Ｃはカム６５の回転中心からの距離が一定に設定されている。それによって、カム６５の曲面Ｃがカムフォロア６７に当接している間はブラケット５１の高さが一定に維持される。つまり、ブラケット５１に設けられた下型１１は上面がキヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎの下面に接触した高さで維持される。
【００７３】
カム６５の曲面Ｃがカムフォロア６７に当たりながら回転している間、両ロッドシリンダ５９のロッド６０が下降方向に駆動される。それによって、図１０（ｃ）に示すように上型１２がさらに下降し、この上型１２に設けられたポンチ１２ａがキヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎから半導体チップ２を打ち抜く。
【００７４】
キヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎから打ち抜かれた半導体チップ２は下型１１の抜き孔１１ａから、ブラケット５１の第１の支持部５７に上記抜き孔１１ａと対向して形成された排出孔５７ａ（図５に示す）を通って排出され、図示しない受け具によって受けられて実装装置に供給されるようになっている。
【００７５】
上型１２が下降してキヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎから半導体チップ２を打ち抜くと、ロッド６０の下降方向への駆動が停止され、駆動方向が上昇方向に変換される。それによって、レバー６２は図４に矢印で示す時計方向と逆方向に回転するから、カム６５とレバー６２は先程とは逆方向に回転する。
【００７６】
それによって、カムフォロア６７とカム６５との当接は、曲面ＣからＢ点へ移行する。この間、上型１２は図１０（ｂ）に示すように上昇してキヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎの上面から離間するが、下型１１の上面はキヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎの下面に接触した状態が維持される。
【００７７】
ロッド６０の上昇によってカム６５がさらに回転し、カムフォロア６７との接触がＢ点からＡ点に移行すると、図１０（ａ）に示すようにブラケット５１が下降して下型１１がキヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎの下面から離れて初期状態に戻る。その時点で、両ロッドシリンダ５９のロッド６０の駆動が停止する。そして、一対のスプロケット１３、１４が同期して回転駆動されてキヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎをピッチ送りすることで、打ち抜きの１サイクルが終了する。
【００７８】
このような構成の打ち抜き装置によれば、キヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎの第１のスプロケット１３と第２のスプロケット１４の間の部分を一対の支持ローラ１７によって水平に支持してピッチ送りするようにした。
【００７９】
そして、キヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎの水平に支持された部分から半導体チップ２を打ち抜くとき、金型装置９の両ロッドシリンダ５９のロッド６０を下降方向に駆動することで、下型１１によってキヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎの下面を支持してから、上型１２によって上記半導体チップ２を打ち抜くようにした。つまり、キヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎを押し上げたり、下方へ弛ませることなく、上記キヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎの水平に保持された部分から半導体チップ２を打ち抜くことができる。
【００８０】
したがって、半導体チップ２を打ち抜く際、キヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎに加わる張力が変動しないから、張力の変動によって位置ずれが生じることがない。それによって、上昇方向に駆動される下型１１に設けられた位置決めピン１１ｂがキヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎの係合孔１ａに引っ掛かり、半導体チップ２の打ち抜きが円滑かつ精密に行えなくなるということが防止される。
【００８１】
しかも、キヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎに加わる張力が変動しないため、キヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎが上下方向に振れることもない。そのため、キヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎをピッチ送りした後、キヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎの振れが静定するのを待つことなく、下型１１を上昇させ、上型１２を下降させてキヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎから半導体チップ２を精密に打ち抜くことができるから、タクトタイムが短縮され、生産性の向上を図ることができる。
【００８２】
キヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎから半導体チップ２を打ち抜き、上型１２を上昇させてから、下型１１を下降させた後、キヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎをピッチ送りするとき、第１のスプロケット１３と第２のスプロケット１４を同期させて回転駆動するようにした。
【００８３】
たとえば、キヤリアテープが広幅キヤリアテープ１Ｗの場合、図８に示すように第１のスプロケット１３の大径部１５ａに設けられた第１の歯１６ａは広幅キヤリアテープ１Ｗの係合孔１ａの、キヤリアテープ１Ｗの送り方向上流側Ｕの一端に係合し、第２のスプロケット１４の第１の歯１６ａは広幅キヤリアテープ１Ｗの係合孔１ａの、広幅キヤリアテープ１Ｗの送り方向下流側Ｄの他端に係合するよう第１、第２のスプロケット１３、１４の回転角度を設定した。そして、その回転角度で第１、第２のスプロケット１３，１４が同期して回転駆動させるようにした。
【００８４】
そのため、広幅キヤリアテープＷは一対のスプロケット１３、１４間において常に張力が一定の状態でピッチ送りされることになるから、そのことによっても打ち抜き精度の向上や振れの発生を防止してタクトタイムの短縮を図ることが可能となる。
なお、広幅キヤリアテープ１Ｗに代わって狭幅キヤリアテープ１Ｎの場合も同様である。
【００８５】
第１のスプロケット１３と第２のスプロケット１４は、図６に示すように大径部１５ａと小径部１５ｃを有する二段歯スプロケットを用いている。一対の大径部１５ａに設けられた第１の歯１６ａの外径と、一対の小径部１５ｃに設けられた第２の歯１６ｂの外径は異なる。そのため、大径部１５ａの第１の歯１６ａを利用すれば、広幅キヤリアテープ１Ｗをピッチ送りすることができ、小径部１５ｃの第２の歯１６ｂを利用すれば、狭幅キヤリアテープ１Ｎをピッチ送りすることができる。
【００８６】
つまり、第１、第２のスプロケット１３，１４に二段歯スプロケットを用いることで、スプロケットを変更することなく、幅寸法の異なる２種類のキヤリアテープ１Ｗ、１Ｎに対応することができる。
【００８７】
第１、第２のスプロケット１３，１４の第１の歯１６ａ設けられた大径部１５ａと、第２の歯１６ｂが設けられた小径部１５ｃとでは外径寸法が異なる。そのため、キヤリアテープの品種変えを行なうと、一対のスプロケット１３、１４間において、キヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎ、この実施の形態では狭幅キヤリアテープ１Ｎが図９（ａ）に鎖線で示すように水平に支持されなくなる。
【００８８】
しかしながら、第１、第２のスプロケット１３、１４間には同じ高さで水平方向に所定間隔で離間した一対の支持ローラ１７が設けられている。
そのため、狭幅キヤリアテープ１Ｎの係合孔１ａが係合する第２の歯１６ｂが設けられた第１のスプロケット１３の小径部１５ｃの下端と、第２のスプロケット１４の小径部１５ｃの上端との高さが異なっていても、狭幅キヤリアテープ１Ｎの一対のスプロケット１３、１４間に位置する部分は、図９（ｂ）に示すように一対の支持ローラ１７によって水平に支持されることになる。
【００８９】
つまり、広幅キヤリアテープ１Ｗを水平に支持することができるよう、第１、第２のスプロケット１３、１４の高さが設定されている場合、広幅キヤリアテープ１Ｗから狭幅キヤリアテープ１Ｎに品種変えしても、その狭幅キヤリアテープ１Ｎの第１、第２のスプロケット１３、１４間に位置する部分を一対の支持ローラ１７によって水平に支持することができる。
【００９０】
それによって、キヤリアテープを品種変更する毎に第１、第２のスプロケット１３，１４を品種変更したキヤリアテープを水平に支持できるよう、径の異なるものに変更したり、高さを調整するなどのことをせずにすむから、キヤリアテープの品種変更を迅速かつ確実に行なうことが可能となる。
【００９１】
上記下型１１と上型１２をブラケット５１の第１の支持部５７と第２の支持部５８に設けるようにした。そのため、金型装置９を上下動させたときに下型１１と上型１２が一体的に上下動するので、これら下型１１と上型１２の位置がずれることがないから、キヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎからの半導体チップ２の打ち抜きを精密に行なうことができる。
【００９２】
上記下型１１と上型１２の上下方向の駆動を１つの駆動源、すなわち両ロッドシリンダ５９で行なうようにした。そのため、下型１１と上型１２を上下動させるための構成が簡略化されるから、装置全体の低価格化を図ることができる。
【００９３】
しかも、下型１１と上型１２は上記両ロッドシリンダ５９によって連動して一体的に上下動されるため、下型１１と上型１２の相対的な動きを調整する必要がないばかりか、上下動の調整を１回行なえば、その後の調整は不要となるから、調整作業を簡略化することができる。
【００９４】
上記下方１１の上昇駆動をカム６５で行なうようにしたから、下型１１はブラケット５１を介してカム６５によって下方へ変位することなく確実に支持される。そのため、キヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎから半導体チップ２を打ち抜くとき、両ロッドシリンダ５９のロッド６０によって下降方向に駆動される上型１２から押圧力を受けても、下方へ変位することがないから、そのことによってもキヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎからの半導体チップ２の打ち抜き精度を向上させることができる。
【００９５】
上記一実施の形態では、第１、第２のスプロケットが広幅キヤリアテープを水平に支持できる高さに設定されている場合について説明したが、広幅キヤリアテープに代わり狭幅キヤリアテープを水平に支持する高さに設定してもよく、或いは広幅キヤリアテープを水平に支持する高さと、狭幅キヤリアテープを支持する高さの間の高さに設定してもよい。
【００９６】
要は、一対のスプロケット間に、一対の支持ローラを水平方向に同じ高さで、しかも所定間隔で離間させて配置すれば、一対のスプロケットの高さやキヤリアテープの品種に係りなく、そのキヤリアテープの一対のスプロケット間に位置する部分を水平に支持することができる。
【００９７】
上記一実施の形態では下型と上型を１つの両ロッドシリンダによって上下方向に駆動する構成としたが、下型と上型をそれぞれ別々の駆動源によって上下方向に駆動する構成であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００９８】
【図１】この発明の一実施の形態を示す打ち抜き装置の概略的構成図。
【図２】打ち抜き装置の制御系統のブロック図。
【図３】キヤリアテープの一部分を示す平面図。
【図４】金型装置の正面図。
【図５】図４に示す金型装置の側面図。
【図６】スプロケットの一部分の拡大断面図。
【図７】（ａ）は金型装置に用いられるカムの正面図、（ｂ）はカム曲線の図。
【図８】同期して回転駆動される一対のスプロケットの回転角度を設定する説明図。
【図９】（ａ）は広幅キヤリアテープが水平に架設できるよう設けられた一対のスプロケット間に狭幅キヤリアテープを架設したときに傾斜する状態の説明図、（ｂ）は一対のスプロケット間に狭幅キヤリアテープが一対の支持ローラによって水平に支持される説明図。
【図１０】（ａ）は初期状態における下型と上型の位置の説明図、（ｂ）は下型が上面をキヤリアテープの下面に接触する位置まで上昇したときの説明図、（ｃ）は上型によってキヤリアテープが打ち抜かれたときの説明図。
【符号の説明】
【００９９】
１…キヤリアテープ、２…半導体チップ（電子部品）、７…供給リール、９…金型装置、１１…下型、１２…上型、１３…第１のスプロケット、１４…第２のスプロケット、１５ａ…大径部、１５ｃ…小径部、１６ａ…第１の歯、１６ｂ…第２の歯、１７…支持ローラ、２８…制御装置、３５…巻き取りリール、５７…第１の支持部、５８…第２の支持部、５９…両ロッドシリンダ、６２…レバー、６５…カム、６７…カムフォロア、６８…カム手段。
【技術分野】
【０００１】
この発明は所定方向に走行搬送されるテープ状部材から電子部品を金型装置によって打ち抜く打ち抜き装置及び打ち抜き方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
たとえば、ＴＡＢ（Tape Automated Bonding）やＣＯＦ（Chip On Film）などは、電子部品としての半導体チップが実装されたテープ状部材である、フィルム状のキヤリアテープを搬送装置によって所定方向に搬送しながら位置決めし、そのキヤリアテープの上記半導体チップが実装された部分を打ち抜くことで形成される。
【０００３】
すなわち、上記キヤリアテープは供給リールに巻装されている。このキヤリアテープには、デバイスホールが形成されていて、このデバイスホールの周辺部には一端部が上記キヤリアテープに設けられ他端部を上記デバイスホールに突出させたリードが形成されている。そして、上記リードの上記デバイスホールに突出させた他端部に上記半導体チップが下面に設けられたバンプを接合させて実装される。
【０００４】
上記供給リールから繰り出されたキヤリアテープは巻き取りリールによって巻き取られる。上記キヤリアテープの上記供給リールと巻き取りリールとの間の部分の少なくとも一部分は水平に走行させるようになっていて、このキヤリアテープの水平に走行する部分には金型装置が設けられている。この金型装置は下型と上型を有し、上記キヤリアテープは型開状態にある金型装置の下型と上型との間をピッチ送りされる。下型は固定して設けられ、上型は上下方向に駆動可能に設けられている。
【０００５】
上記キヤリアテープの幅方向両側には長手方向に対して所定間隔で係合孔が形成されていて、上記下型の上面には上記係合孔に係合する位置決めピンが突設されている。金型装置の下型と上型が開いた状態において、上記キヤリアテープは下型の位置決めピンに当たらないよう、一対の保持ローラによって上記下型に対して上昇した位置で走行可能に保持されている。
【０００６】
上記キヤリアテープがピッチ送りされると、一対の保持ローラが下降方向に駆動される。それによって、キヤリアテープの係合孔が下型の位置決めピンに係合するから、その状態で上型を下降方向に駆動して型を閉じれば、上記キヤリアテープから電子部品を打ち抜くことができるようになっている。
【０００７】
電子部品を打ち抜いたならば、一対の保持ローラを上昇方向に駆動してキヤリアテープの係合孔を位置決めピンから外し、上記キヤリアテープをピッチ送りするということが繰り返される。
【０００８】
特許文献１にはキヤリアテープから電子部品を打ち抜く際、下型を固定し、上型を下降させて、上記キヤリアテープから電子部品を打ち抜くことが示されている。
【特許文献１】特開２００１−３２６２５３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
上記構成の打ち抜き装置によると、キヤリアテープは、上述したように搬送されるときには下型に対向する部分が保持ローラによって上記下型の上面の位置決めピンから離れる位置まで上昇されて保持され、その状態でピッチ送りされたならば、上記保持ローラを下降させて上記係合孔を下型の位置決めピンに係合させてから、上型を下降させて型を閉じることで、電子部品を打ち抜くようにしている。
【００１０】
そのため、上記キヤリアテープは、保持ローラによって上昇位置に保持された状態でピッチ送りされ、ピッチ送りされると上記保持ローラが下降してキヤリアテープの上昇位置に保持された部分が下降方向に変位させられることになる。
【００１１】
その結果、上記保持ローラの上下動によって上記キヤリアテープに加わる張力が変動し、その張力の変動によってキヤリアテープに位置ずれが生じるから、上型を下降させてキヤリアテープを押圧したとき、キヤリアテープの係合孔が位置決めピンに引っ掛かり、電子部品の打ち抜きが円滑かつ精密に行えなくなるということがある。
【００１２】
しかも、キヤリアテープの下型に対向する部分を上下動させると、その部分が上下方向に振れるから、その振れが静定する前に上型を下降させて打ち抜きを行うと、そのことによっても位置ずれが生じるということがある。
【００１３】
キヤリアテープの振れによる位置ずれを防止するためには、キヤリアテープの振れが静定するのを待って電子部品を打ち抜かなければならない。しかしながら、キヤリアテープの振れが静定するのを待つようにすると、その待ち時間によってタクトタイムが長くなるから、生産性が低下するということになる。
【００１４】
この発明はずれや振れが生じることなく、搬送されて位置決めされたテープ状部材から、電子部品を円滑かつ精密に、しかも能率よく打ち抜くことができるようにした電子部品の打ち抜き装置及び打ち抜き方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
この発明は、テープ状部材に実装された電子部品を打ち抜く打ち抜き装置であって、
上記テープ状部材が巻装された供給リールと、
この供給リールに巻装された上記テープ状部材を巻き取る巻き取りリールと、
上記テープ状部材の上記供給リールと上記巻き取りリールとの間の水平に支持された部分から上記電子部品を打ち抜く金型装置を具備し、
上記金型装置は、上下方向に駆動可能に設けられ上昇方向に駆動されることで上記テープ状部材の水平部分の下面を支持する下型と、この下型の上方に対向して上下方向に駆動可能に設けられ下降方向に駆動されることで上記テープ状部材の上記下型によって下面が支持された部分から上記電子部品を打ち抜く上型と
によって構成されていることを特徴とする電子部品の打ち抜き装置にある。
【００１６】
上記金型装置は、
上下方向に離間して設けられた第１の支持部及び第２の支持部を有し、上下方向に移動可能に設けられた可動支持体と、
上記第１の支持部の上面に設けられた上記下型と、ロッドを有し、上記第２の支持部に軸線を上記上下方向に沿わせて設けられた両ロッドシリンダと、
この両ロッドシリンダのロッドの下端に上記下型と対向して設けられた上記上型と、
上記ロッドの上端に一端が回動可能に設けられ他端が上記可動支持体に枢着されていて、上記ロッドが駆動されることで上記他端を支点として回動するレバーと、
このレバーの他端の回動に連動して回動するカム及びこのカムの外周面に当接し回動する上記カムの形状に応じて上記可動支持体を上下動させるカムフォロアを有するカム手段を具備し、
上記カムは、上記ロッドが下降方向に駆動されたときに、上記可動支持体を上記下型の上面が上記キヤリアテープの下面を支持する高さ位置まで上昇方向に駆動し、
上記ロッドは、上記上型を下降方向に駆動して上記下型によって下面が支持された上記テープ状部材から上記上型によって電子部品を打ち抜かせることが好ましい。
【００１７】
上記金型装置の下型の上記テープ状部材の下面に接触するまでのストロークは、上記上型の上記テープ状部材の上面に接触するまでのストロークよりも小さく設定されていて、
上記下型は上記テープ状部材の下面に接触した位置で上昇が停止し、上記上型は上記下型の上昇が停止した後で上記テープ状部材から上記電子部品を打ち抜くことが好ましい。
【００１８】
上記金型装置の上流側と下流側には一対のスプロケットが設けられ、上記テープ状部材の幅方向両端には上記スプロケットに形成された歯に係合する複数の係合孔が長手方向に沿って所定間隔で形成されていて、
上記テープ状部材は上記一対のスプロケット間で水平に支持され、これら一対のスプロケットは、上記テープ状部材の上記一対のスプロケット間に位置する部分に弛みが生じない張力を与える回転角度に設定され、上記一対のスプロケットは設定された回転角度で同期して回転駆動されることが好ましい。
【００１９】
上記一対のスプロケットは異なる幅寸法のテープ状部材を搬送する大径部と小径部が形成された二段歯スプロケットであって、
上記一対のスプロケット間には一対の支持ローラが同じ高さで水平方向に所定間隔で離間して配置されていて、
上記一対の支持ローラは上記テープ状部材が上記大径部或いは上記小径部のいずれによって搬送される場合であっても、そのテープ状部材の上記一対のスプロケット間に位置する部分を水平に支持することが好ましい。
【００２０】
この発明は、テープ状部材に実装された電子部品を打ち抜く打ち抜き方法であって、
供給リールに巻装されたテープ状部材を巻き取りリールに巻き取るとともに、このテープ状部材の上記供給リールと上記巻き取りリールの間に位置する部分を水平に支持する工程と、
上記テープ状部材の上記水平に支持された部分から金型装置の上型と下型とによって上記電子部品を打ち抜くときに上記下型を上昇方向に駆動して上記テープ状部材の下面を支持してから上記上型で上記テープ状部材から上記電子部品を打ち抜く工程と
を具備したことを特徴とする電子部品の打ち抜き方法にある。
【発明の効果】
【００２１】
この発明によれば、下型を上昇させてテープ状部材の下面を支持してから、上型によってテープ状部材から電子部品を打ち抜くため、テープ状部材を上下動させずに電子部品の打ち抜きを行うことが可能となる。
【００２２】
そのため、電子部品を打ち抜く際、テープ状部材に与えられた張力が変動したり、振れが生じることがないから、テープ状部材に位置ずれが生じて打ち抜き精度の低下を招くということがないばかりか、振れの静定を待たずにすむため、タクトタイムを短縮することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、この発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
【００２４】
図１はテープ状部材としてのキヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎに実装された電子部品としての図３に示す半導体チップ２を打ち抜いて図示しない実装装置に供給するための打抜装置を示す。上記キヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎには図３に示すように幅方向の中央部にデバイスホール３が所定間隔で形成されている。
なお、図６に鎖線で示すようにキヤリアテープ１Ｗは広幅キヤリアテープであり、キヤリアテープ１Ｎはキヤリアテープ１Ｗよりも幅寸法が小さい狭幅キヤリアテープである。
【００２５】
図３に示すように、キヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎのデバイスホール３の部分には一端部がキヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎに接合され他端部がデバイスホール３内に突出したリード４が設けられている。さらに、キヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎの幅方向の両端部には矩形状の複数の係合孔１ａが長手方向に対して所定間隔で形成されている。
【００２６】
上記リード４には上記半導体チップ２が実装されている。そして、図３に鎖線で示すように上記半導体チップ２とともにリード４を後述するように打ち抜くことでＴＣＰが形成される。なお、デバイスホール３に実装された半導体チップ２は図示しない樹脂によってコーティングされている。
【００２７】
上記キヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎは、このキヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎに実装された半導体チップ２を保護するスペーサテープ６と重ねて供給リール７に巻装されている。供給リール７からは上記キヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎとともに上記スペーサテープ６が繰り出される。
【００２８】
図１に示すように、キヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎは第１のガイドローラ８によってガイドされて金型装置９の下型１１と上型１２との間に通される。金型装置９の上流側には第１のスプロケット１３が設けられ、下流側には上記第１のスプロケット１３と同じ形状の第２のスプロケット１４が設けられている。
【００２９】
図６に示すように、上記第１のスプロケット１３と第２のスプロケット１４は円盤状の本体部１５を有する。この本体部１５の幅方向両端部には一対の大径部１５ａが幅方向に所定間隔で形成され、この大径部の１５ａの幅方向内方には溝部１５ｂを挟んで一対の小径部１５ｃが幅方向に所定間隔で形成されている。
【００３０】
一対の大径部１５ａの外周面には第１の歯１６ａが周方向に所定間隔で形成され、一対の小径部１５ｃの外周面には第２の歯１６ｂが周方向に所定間隔で形成されている。それによって、キヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎはその幅寸法に応じて幅方向の両端部に形成された係合孔１ａを上記第１の歯１６ａ或いは第２の歯１６ｂに係合させて第１、第２のスプロケット１３，１４間に架設されるようになっている。
【００３１】
図６に鎖線で示すように、係合孔１ａを大径部１５ａの第１の歯１６ａに係合させて架設される幅寸法のキヤリアテープを広幅キヤリアテープ１Ｗとし、係合孔１ａを小径部１５ｃの第２の歯１６ｂに係合させて架設される幅寸法のキヤリアテープを狭幅キヤリアテープ１Ｎとする。
【００３２】
そして、上記第１のスプロケット１３と第２のスプロケット１４は、広幅キヤリアテープ１Ｗの係合孔１ａを大径部１５ａの第１の歯１６ａに係合させて架設したとき、これらスプロケット１３，１４間に位置する部分が水平に支持される高さに設定されている。
【００３３】
具体的には、図９（ａ）、（ｂ）に示すように、第１のスプロケット１３の大径部１５ａの外周面の下端と、第２のスプロケット１４の大径部１５ａの外周面の上端とが同じ高さになるよう、これら一対のスプロケット１３、１４の高さが設定されている。
【００３４】
広幅キヤリアテープ１Ｗが一対のスプロケット１３、１４によって水平に支持されるよう、これら一対のスプロケット１３、１４の高さを設定すると、一対のスプロケット１３，１４の小径部１５ｃの高さが異なってくる。そのため、狭幅キヤリアテープ１Ｎの係合孔１ａを小径部１５ｃに設けられた第２の歯１６ｂに係合させると、狭幅キヤリアテープ１Ｎは図９（ａ）に鎖線で示すように水平方向に対して傾いてしまう。
【００３５】
そこで、狭幅キヤリアテープ１Ｎを一対のスプロケット１３，１４の第２の歯１６ｂに係合させて架設したとき、狭幅キヤリアテープ１Ｎの一対のスプロケット１３，１４間に位置する部分が傾かずに水平に支持されるようにするため、一対のスプロケット１３、１４間には図４及び図９（ｂ）に示すように一対の支持ローラ１７が同じ高さで、しかも水平方向所定間隔で離間して設けられている。
【００３６】
すなわち、一方の支持ローラ１７は狭幅キヤリアテープ１Ｎの第１のスプロケット１３の近くの部分の上面を支持し、他方の支持ローラ１７は第２のスプロケット１４の近くの部分の下面を支持するよう配置されている。
【００３７】
それによって、一対のスプロケット１３，１４が幅寸法の異なる２種類のキヤリアテープ１Ｗ、１Ｎに対応することができる、第１の歯１６ａと第２の歯１６ｂを有する、２段歯スプロケットであっても、図９（ｂ）に示すように狭幅キヤリアテープ１Ｎであっても、一対のスプロケット１３、１４間に位置する部分を水平に支持することができるようになっている。
【００３８】
この実施の形態では、広幅キヤリアテープ１Ｗの一対のスプロケット１３，１４間に位置する部分が水平に支持されるよう、一対のスプロケット１３、１４の高さが設定されているが、広幅キヤリアテープ１Ｗの一対のスプロケット１３，１４間に位置する部分は水平であるから、広幅キヤリアテープ１Ｗの一対のスプロケット１３，１４間に位置する部分も上記一対の支持ローラ１７によって支持されることになる。
【００３９】
つまり、一対の支持ローラ１７は、一対のスプロケット１３、１４の高さに位置に係りなく、広幅キヤリアテープ１Ｗ或いは狭幅キヤリアテープ１Ｎを水平に支持することができる。
【００４０】
言い換えれば、第１のスプロケット１３の大径部１５ａの下端と、第２のスプロケット１４の大径部１５ａの上端とが同じ高さになるよう一対のスプロケット１３、１４の高さを設定しなくとも、一対の支持ローラ１７によって、広幅キヤリアテープ１Ｗと狭幅キヤリアテープ１Ｎのいずれであっても、それらのキヤリアテープ１Ｗ、１Ｎの一対のスプロケット１３、１４間に位置する部分を水平に支持することができる。
【００４１】
上記第１のスプロケット１３はサーボモータからなる第１の駆動源２６によって回転駆動され、上記第２のスプロケット１４はサーボモータからなる第２の駆動源２７によって回転駆動される。第１の駆動源２６と第２の駆動源２７は図２に示す制御装置２８によって駆動が制御される。制御装置２８は第１のスプロケット１３と第２のスプロケット１４が同期して回転するよう、上記第１、第２の駆動源２６、２７の駆動を制御するようになっている。
【００４２】
たとえば、第１、第２のスプロケット１３、１４間に広幅キヤリアテープ１Ｗを架設する場合について説明すると、まず、広幅キヤリアテープ１Ｗの係合孔１ａを第１、第２のスプロケット１３、１４の第１の歯１６ａに係合させ、広幅キヤリアテープ１Ｗを第１、第２のスプロケット１３、１４間に弛みのある状態で設ける。
【００４３】
ついで、第１のスプロケット１３を、図８に矢印Ｆで示す広幅キヤリアテープ１Ｗの送り方向と逆方向に回転させる。それによって、同図に示すように第１のスプロケット１３の第１の歯１６ａは上記係合孔１ａの上記送り方向Ｆの上流側の一端に当たり、第２のスプロケット１４の第１の歯１６ａは、上記係合孔１ａの送り方向の下流側の他端に当たるから、第１、第２のスプロケット１３、１４間に広幅キヤリアテープ１Ｗを所定の張力で弛みなく、しかも張力が加わり過ぎることのない状態で架設することができる。
【００４４】
そして、そのときの第１、第２のスプロケット１３，１４の回転角度を第１、第２の駆動源２６、２７を介して制御装置２８にティーチングすれば、一対のスプロケット１３，１４はそのティーチングに基いて同期して回転駆動される。つまり、第１のスプロケット１３と第２のスプロケット１４は同じ回転角度で同期して回転駆動される。
【００４５】
それによって、広幅キヤリアテープ１Ｗの一対のスプロケット１３、１４間に位置する部分は上述したように弛まず、しかも過度に引っ張られて変形することのない状態で、図１に矢印Ｆで示す方向にピッチ送りされることになる。
【００４６】
なお、キヤリアテープが広幅キヤリアテープ１Ｗでなく、狭幅キヤリアテープ１Ｎの場合であっても、第１のスプロケット１３と第２のスプロケット１４は同様に同期して回転駆動される。
【００４７】
上記上型１２にはポンチ１２ａが設けられ、上記下型１１にはポンチ１２ａが入り込む打ち抜き孔１１ａが形成されている。さらに、下型１１の上面には上記キヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎの係合孔１ａが係合する複数の位置決めピン１１ｂがキヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎに形成された係合孔１ａと対応する間隔で突設されている。
【００４８】
上記下型１１と上記上型１２は後述するごとく関連して上下駆動される。下型１１が下降位置から上昇してキヤリアテープ１の下面に接触するまでのストロークｈ（図１０に示す）は、上型１２が上昇位置から下降してポンチ１２ａの先端面がキヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎの上面に接触するまでのストロークよりも小さく設定されている。
【００４９】
それによって、下型１１の位置決めピン１１ｂがキヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎの係合孔１ａに係合し、その下型１１の上面がキヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎの下面を支持してから、上記上型１２のポンチ１２ａがキヤリアテープ１の上面を加圧し、このキヤリアテープ１から半導体チップ２をリード４とともに打ち抜くようになっている。
【００５０】
上記金型装置９の下型１１と上型１２との間を通されて半導体チップ２が打ち抜かれたキヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎは、第２のガイドローラ３４にガイドされて巻き取りリール３５に巻き取られる。巻き取りリール３５は第３の駆動源３６によって回転駆動されて半導体チップ２が打ち抜かれたキヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎを巻き取る。
【００５１】
上記キヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎの上記第２のスプロケット１４と上記第２のガイドローラ３４との間の部分は下方に向かってＵ字状に屈曲して弛まされ、その部分には第１のダンサローラ３７が設けられる。
【００５２】
上記第１のダンサローラ３７の高さ位置、つまりキヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎの弛み量は高さ検知手段としてのリニアスケール３８によって検知される。リニアスケール３８の検知信号は上記制御装置２８に出力され、この制御装置２８に設定された基準値と比較される。
【００５３】
比較の結果、キヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎの弛み量が基準値よりも大きくなると、制御装置２８から第３の駆動源３６に駆動信号が出力されて巻き取りリール３５が回転駆動され、上記キヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎの弛んだ部分を第１のダンサローラ３７が鎖線で示す位置に上昇するまで巻き取るようになっている。
【００５４】
上記供給リール７からキヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎとともに繰り出されたスペーサテープ６は第３のガイドローラ４１と第４のガイドローラ４２にガイドされて上記巻き取りリール３５に上記キヤリアテープ１と一緒に巻き取られる。
【００５５】
上記スペーサテープ６の上記第３のガイドローラ４１と第４のガイドローラ４２の間の部分は下方に向かってＵ字状に屈曲し、その屈曲部には第２のダンサローラ４３が設けられる。
【００５６】
上記スペーサテープ６の弛み量は、上記キヤリアテープ１の第１のダンサローラ３７による弛み量とほぼ同じになっている。つまり、第２のダンサローラ４３が鎖線で示す位置に上昇するまで、上記キヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎと一緒に巻き取られる。
【００５７】
それによって、スペーサテープ６の弛みがリニアスケール３８によって検知されていなくとも、巻き取りリール３５にキヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎとスペーサテープ６が同時に巻き取られたとき、スペーサテープ６が巻き取られ過ぎて弛みがなくなるといことがないようになっている。つまり、スペーサテープ６に張力が掛かり過ぎて破断するのが防止されるようになっている。
【００５８】
上記供給リール７は第４の駆動源４４によってこの供給リール７に巻装されたキヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎとスペーサテープ６を繰り出す方向に回転駆動されるようになっている。すなわち、上記供給リール７は、上記第１、第２スプロケット１３，１４が上記第１、第２の駆動源２６，２７によって同期して駆動されてキヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎをピッチ送りしたとき、その送りに同期して第４の駆動源４４によって駆動されてキヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎとスペーサテープ６を繰り出すようになっている。
【００５９】
上記金型装置９は図４と図５に示すように構成されている。すなわち、金型装置９は可動支持体としてのブラケット５１を有する。このブラケット５１の背面には幅方向及び上下方向にそれぞれ一対のスライダ５２（図５に幅方向一方の一対のスライダだけを示す）が設けられている。
【００６０】
各幅方向一対のスライダ５１はベース５３のガイド面５４に設けられた一対のガイドレール５５（一方のみ図示）に移動可能に係合している。つまり、上記ブラケット５１は上下方向に移動可能に設けられている。
【００６１】
上記ブラケット５１の前面には水平板状の第１の支持部５７と第２の支持部５８が上下方向に所定間隔で離間して設けられている。上記第１の支持部５７の上面には上記下型１１が設けられている。上記第２の支持部５８の上面には第５の駆動源としての両ロッドシリンダ５９が設けられている。
【００６２】
上記両ロッドシリンダ５９のロッド６０の下端には上記上型１２が設けられ上端には側面形状がコ字状をなしたシフタ６１が設けられている。このシフタ６１にはレバー６２の一端に枢着されたローラ６３が転動可能に係合している。上記レバー６２の他端は上記ブラケット５１の上部の幅方向一端部に回転可能に支持された支軸６４の一端部に取付けられている。
【００６３】
なお、図示しないが、レバー６２の一端に長孔を形成し、ロッド６０の上端に上記長孔にスライド可能に係合するピンを設け、上記レバーの一端がロッド６０に対して回動可能かつ移動可能になるよう連結するようにしてもよく、ロッド６０の上端にレバー６２の一端をロッド６０の上下動に連動するよう設ける構造は限定されるものでない。
【００６４】
図５に示すように、上記支軸６４は上記ブラケット５１を貫通し、一対の軸受６４ａによって回転可能に設けられている。上記支軸６４の上記ブラケット５１の背面側に突出した他端部にはカム６５が嵌着されている。上記カム６５の外周面は、上記ベース５３の上端面に支持部材６６に取付けられたカムフォロア６７に当接している。上記カム６５とカムフォロア６７はカム手段６８を構成している。
【００６５】
上記両ロッドシリンダ５９はたとえば空気圧によって駆動されるエアシリンダであって、この両ロッドシリンダ５９への圧縮空気の供給・排出は図示しない制御弁によって行なわれるようになっていて、その制御弁は上記制御装置２８によって駆動が制御される。つまり、両ロッドシリンダ５９は上記制御装置２８によって駆動が制御される。
【００６６】
上記両ロッドシリンダ５９のロッド６０が下降方向に駆動されると、ロッド６０の下端に設けられた上型１２が連動して下降する。それと同時に、ロッド６０の上端のシフタ６１に係合したローラ６３を介してレバー６２が図４に矢印で示す時計方向に回転する。
【００６７】
上記レバー６２が時計方向に回転すると、その回転に支軸６４及びこの支軸６４に取付けられたカム６５が連動する。図７（ａ）はカム６５の形状を示し、図７（ｂ）カム６５のカム曲線を示している。図１０（ａ）〜図１０（ｃ）はカム６５の回転に連動する下型１１と上型１２の動きを示している。
【００６８】
図７（ａ）においてＡ点はロッド６０が下降方向に駆動される前の初期状態におけるカムフォロア６７に対するカム６５の接触点であって、この初期状態では図１０（ａ）に示すように下型１１の上面はキヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎの一対のスプロケット１３、１４間に水平に張設された部分の下面よりも寸法ｈだけ下方に位置している。
【００６９】
初期状態から両ロッドシリンダ５９のロッド６０が下降方向に駆動されてレバー６２が時計方向に回転し、このレバー６２とともにカム６５が回転すると、カムフォロア６７に対するカム６５の接触点がＡ点からＢ点へと移行する。それによって、ブラケット５１はＡ点とＢ点との高さの差分だけ上昇する。
【００７０】
カム６５のＡ点とＢ点との高さの差は、初期状態におけるキヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎの下面と、下型１１の上面との間の寸法と同じ寸法ｈに設定されている。それによって、その間の回転によって図１０（ｂ）に示すように下型１１の上面がキヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎの下面に接触し、キヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎが水平な状態で支持されることになる。
【００７１】
なお、初期状態における上型１２のポンチ１２ａの下端面とキヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎの上面との間隔は、図１０（ａ）に示すように下型１１の上面とキヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎの下面との高さｈに比べて十分に大きな寸法Ｈに設定されている。したがって、下型１１の上面がキヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎの下面に接触した時点では上型１２のポンチ１２ａはキヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎの上面から離間している。
【００７２】
上記両ロッドシリンダ５９のロッド６０はさらに下降方向に駆動される。それによって、カムフォロア６７に対してカム６５の曲面Ｃが接触する。この曲面Ｃはカム６５の回転中心からの距離が一定に設定されている。それによって、カム６５の曲面Ｃがカムフォロア６７に当接している間はブラケット５１の高さが一定に維持される。つまり、ブラケット５１に設けられた下型１１は上面がキヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎの下面に接触した高さで維持される。
【００７３】
カム６５の曲面Ｃがカムフォロア６７に当たりながら回転している間、両ロッドシリンダ５９のロッド６０が下降方向に駆動される。それによって、図１０（ｃ）に示すように上型１２がさらに下降し、この上型１２に設けられたポンチ１２ａがキヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎから半導体チップ２を打ち抜く。
【００７４】
キヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎから打ち抜かれた半導体チップ２は下型１１の抜き孔１１ａから、ブラケット５１の第１の支持部５７に上記抜き孔１１ａと対向して形成された排出孔５７ａ（図５に示す）を通って排出され、図示しない受け具によって受けられて実装装置に供給されるようになっている。
【００７５】
上型１２が下降してキヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎから半導体チップ２を打ち抜くと、ロッド６０の下降方向への駆動が停止され、駆動方向が上昇方向に変換される。それによって、レバー６２は図４に矢印で示す時計方向と逆方向に回転するから、カム６５とレバー６２は先程とは逆方向に回転する。
【００７６】
それによって、カムフォロア６７とカム６５との当接は、曲面ＣからＢ点へ移行する。この間、上型１２は図１０（ｂ）に示すように上昇してキヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎの上面から離間するが、下型１１の上面はキヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎの下面に接触した状態が維持される。
【００７７】
ロッド６０の上昇によってカム６５がさらに回転し、カムフォロア６７との接触がＢ点からＡ点に移行すると、図１０（ａ）に示すようにブラケット５１が下降して下型１１がキヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎの下面から離れて初期状態に戻る。その時点で、両ロッドシリンダ５９のロッド６０の駆動が停止する。そして、一対のスプロケット１３、１４が同期して回転駆動されてキヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎをピッチ送りすることで、打ち抜きの１サイクルが終了する。
【００７８】
このような構成の打ち抜き装置によれば、キヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎの第１のスプロケット１３と第２のスプロケット１４の間の部分を一対の支持ローラ１７によって水平に支持してピッチ送りするようにした。
【００７９】
そして、キヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎの水平に支持された部分から半導体チップ２を打ち抜くとき、金型装置９の両ロッドシリンダ５９のロッド６０を下降方向に駆動することで、下型１１によってキヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎの下面を支持してから、上型１２によって上記半導体チップ２を打ち抜くようにした。つまり、キヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎを押し上げたり、下方へ弛ませることなく、上記キヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎの水平に保持された部分から半導体チップ２を打ち抜くことができる。
【００８０】
したがって、半導体チップ２を打ち抜く際、キヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎに加わる張力が変動しないから、張力の変動によって位置ずれが生じることがない。それによって、上昇方向に駆動される下型１１に設けられた位置決めピン１１ｂがキヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎの係合孔１ａに引っ掛かり、半導体チップ２の打ち抜きが円滑かつ精密に行えなくなるということが防止される。
【００８１】
しかも、キヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎに加わる張力が変動しないため、キヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎが上下方向に振れることもない。そのため、キヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎをピッチ送りした後、キヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎの振れが静定するのを待つことなく、下型１１を上昇させ、上型１２を下降させてキヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎから半導体チップ２を精密に打ち抜くことができるから、タクトタイムが短縮され、生産性の向上を図ることができる。
【００８２】
キヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎから半導体チップ２を打ち抜き、上型１２を上昇させてから、下型１１を下降させた後、キヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎをピッチ送りするとき、第１のスプロケット１３と第２のスプロケット１４を同期させて回転駆動するようにした。
【００８３】
たとえば、キヤリアテープが広幅キヤリアテープ１Ｗの場合、図８に示すように第１のスプロケット１３の大径部１５ａに設けられた第１の歯１６ａは広幅キヤリアテープ１Ｗの係合孔１ａの、キヤリアテープ１Ｗの送り方向上流側Ｕの一端に係合し、第２のスプロケット１４の第１の歯１６ａは広幅キヤリアテープ１Ｗの係合孔１ａの、広幅キヤリアテープ１Ｗの送り方向下流側Ｄの他端に係合するよう第１、第２のスプロケット１３、１４の回転角度を設定した。そして、その回転角度で第１、第２のスプロケット１３，１４が同期して回転駆動させるようにした。
【００８４】
そのため、広幅キヤリアテープＷは一対のスプロケット１３、１４間において常に張力が一定の状態でピッチ送りされることになるから、そのことによっても打ち抜き精度の向上や振れの発生を防止してタクトタイムの短縮を図ることが可能となる。
なお、広幅キヤリアテープ１Ｗに代わって狭幅キヤリアテープ１Ｎの場合も同様である。
【００８５】
第１のスプロケット１３と第２のスプロケット１４は、図６に示すように大径部１５ａと小径部１５ｃを有する二段歯スプロケットを用いている。一対の大径部１５ａに設けられた第１の歯１６ａの外径と、一対の小径部１５ｃに設けられた第２の歯１６ｂの外径は異なる。そのため、大径部１５ａの第１の歯１６ａを利用すれば、広幅キヤリアテープ１Ｗをピッチ送りすることができ、小径部１５ｃの第２の歯１６ｂを利用すれば、狭幅キヤリアテープ１Ｎをピッチ送りすることができる。
【００８６】
つまり、第１、第２のスプロケット１３，１４に二段歯スプロケットを用いることで、スプロケットを変更することなく、幅寸法の異なる２種類のキヤリアテープ１Ｗ、１Ｎに対応することができる。
【００８７】
第１、第２のスプロケット１３，１４の第１の歯１６ａ設けられた大径部１５ａと、第２の歯１６ｂが設けられた小径部１５ｃとでは外径寸法が異なる。そのため、キヤリアテープの品種変えを行なうと、一対のスプロケット１３、１４間において、キヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎ、この実施の形態では狭幅キヤリアテープ１Ｎが図９（ａ）に鎖線で示すように水平に支持されなくなる。
【００８８】
しかしながら、第１、第２のスプロケット１３、１４間には同じ高さで水平方向に所定間隔で離間した一対の支持ローラ１７が設けられている。
そのため、狭幅キヤリアテープ１Ｎの係合孔１ａが係合する第２の歯１６ｂが設けられた第１のスプロケット１３の小径部１５ｃの下端と、第２のスプロケット１４の小径部１５ｃの上端との高さが異なっていても、狭幅キヤリアテープ１Ｎの一対のスプロケット１３、１４間に位置する部分は、図９（ｂ）に示すように一対の支持ローラ１７によって水平に支持されることになる。
【００８９】
つまり、広幅キヤリアテープ１Ｗを水平に支持することができるよう、第１、第２のスプロケット１３、１４の高さが設定されている場合、広幅キヤリアテープ１Ｗから狭幅キヤリアテープ１Ｎに品種変えしても、その狭幅キヤリアテープ１Ｎの第１、第２のスプロケット１３、１４間に位置する部分を一対の支持ローラ１７によって水平に支持することができる。
【００９０】
それによって、キヤリアテープを品種変更する毎に第１、第２のスプロケット１３，１４を品種変更したキヤリアテープを水平に支持できるよう、径の異なるものに変更したり、高さを調整するなどのことをせずにすむから、キヤリアテープの品種変更を迅速かつ確実に行なうことが可能となる。
【００９１】
上記下型１１と上型１２をブラケット５１の第１の支持部５７と第２の支持部５８に設けるようにした。そのため、金型装置９を上下動させたときに下型１１と上型１２が一体的に上下動するので、これら下型１１と上型１２の位置がずれることがないから、キヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎからの半導体チップ２の打ち抜きを精密に行なうことができる。
【００９２】
上記下型１１と上型１２の上下方向の駆動を１つの駆動源、すなわち両ロッドシリンダ５９で行なうようにした。そのため、下型１１と上型１２を上下動させるための構成が簡略化されるから、装置全体の低価格化を図ることができる。
【００９３】
しかも、下型１１と上型１２は上記両ロッドシリンダ５９によって連動して一体的に上下動されるため、下型１１と上型１２の相対的な動きを調整する必要がないばかりか、上下動の調整を１回行なえば、その後の調整は不要となるから、調整作業を簡略化することができる。
【００９４】
上記下方１１の上昇駆動をカム６５で行なうようにしたから、下型１１はブラケット５１を介してカム６５によって下方へ変位することなく確実に支持される。そのため、キヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎから半導体チップ２を打ち抜くとき、両ロッドシリンダ５９のロッド６０によって下降方向に駆動される上型１２から押圧力を受けても、下方へ変位することがないから、そのことによってもキヤリアテープ１Ｗ又は１Ｎからの半導体チップ２の打ち抜き精度を向上させることができる。
【００９５】
上記一実施の形態では、第１、第２のスプロケットが広幅キヤリアテープを水平に支持できる高さに設定されている場合について説明したが、広幅キヤリアテープに代わり狭幅キヤリアテープを水平に支持する高さに設定してもよく、或いは広幅キヤリアテープを水平に支持する高さと、狭幅キヤリアテープを支持する高さの間の高さに設定してもよい。
【００９６】
要は、一対のスプロケット間に、一対の支持ローラを水平方向に同じ高さで、しかも所定間隔で離間させて配置すれば、一対のスプロケットの高さやキヤリアテープの品種に係りなく、そのキヤリアテープの一対のスプロケット間に位置する部分を水平に支持することができる。
【００９７】
上記一実施の形態では下型と上型を１つの両ロッドシリンダによって上下方向に駆動する構成としたが、下型と上型をそれぞれ別々の駆動源によって上下方向に駆動する構成であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００９８】
【図１】この発明の一実施の形態を示す打ち抜き装置の概略的構成図。
【図２】打ち抜き装置の制御系統のブロック図。
【図３】キヤリアテープの一部分を示す平面図。
【図４】金型装置の正面図。
【図５】図４に示す金型装置の側面図。
【図６】スプロケットの一部分の拡大断面図。
【図７】（ａ）は金型装置に用いられるカムの正面図、（ｂ）はカム曲線の図。
【図８】同期して回転駆動される一対のスプロケットの回転角度を設定する説明図。
【図９】（ａ）は広幅キヤリアテープが水平に架設できるよう設けられた一対のスプロケット間に狭幅キヤリアテープを架設したときに傾斜する状態の説明図、（ｂ）は一対のスプロケット間に狭幅キヤリアテープが一対の支持ローラによって水平に支持される説明図。
【図１０】（ａ）は初期状態における下型と上型の位置の説明図、（ｂ）は下型が上面をキヤリアテープの下面に接触する位置まで上昇したときの説明図、（ｃ）は上型によってキヤリアテープが打ち抜かれたときの説明図。
【符号の説明】
【００９９】
１…キヤリアテープ、２…半導体チップ（電子部品）、７…供給リール、９…金型装置、１１…下型、１２…上型、１３…第１のスプロケット、１４…第２のスプロケット、１５ａ…大径部、１５ｃ…小径部、１６ａ…第１の歯、１６ｂ…第２の歯、１７…支持ローラ、２８…制御装置、３５…巻き取りリール、５７…第１の支持部、５８…第２の支持部、５９…両ロッドシリンダ、６２…レバー、６５…カム、６７…カムフォロア、６８…カム手段。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
テープ状部材に実装された電子部品を打ち抜く打ち抜き装置であって、
上記テープ状部材が巻装された供給リールと、
この供給リールに巻装された上記テープ状部材を巻き取る巻き取りリールと、
上記テープ状部材の上記供給リールと上記巻き取りリールとの間の水平に支持された部分から上記電子部品を打ち抜く金型装置を具備し、
上記金型装置は、上下方向に駆動可能に設けられ上昇方向に駆動されることで上記テープ状部材の水平部分の下面を支持する下型と、この下型の上方に対向して上下方向に駆動可能に設けられ下降方向に駆動されることで上記テープ状部材の上記下型によって下面が支持された部分から上記電子部品を打ち抜く上型と
によって構成されていることを特徴とする電子部品の打ち抜き装置。
【請求項２】
上記金型装置は、
上下方向に離間して設けられた第１の支持部及び第２の支持部を有し、上下方向に移動可能に設けられた可動支持体と、
上記第１の支持部の上面に設けられた上記下型と、ロッドを有し、上記第２の支持部に軸線を上記上下方向に沿わせて設けられた両ロッドシリンダと、
この両ロッドシリンダのロッドの下端に上記下型と対向して設けられた上記上型と、
上記ロッドの上端に一端が回動可能に設けられ他端が上記可動支持体に枢着されていて、上記ロッドが駆動されることで上記他端を支点として回動するレバーと、
このレバーの他端の回動に連動して回動するカム及びこのカムの外周面に当接し回動する上記カムの形状に応じて上記可動支持体を上下動させるカムフォロアを有するカム手段を具備し、
上記カムは、上記ロッドが下降方向に駆動されたときに、上記可動支持体を上記下型の上面が上記キヤリアテープの下面を支持する高さ位置まで上昇方向に駆動し、
上記ロッドは、上記上型を下降方向に駆動して上記下型によって下面が支持された上記テープ状部材から上記上型によって電子部品を打ち抜かせることを特徴とする請求項１記載の打ち抜き装置。
【請求項３】
上記金型装置の下型の上記テープ状部材の下面に接触するまでのストロークは、上記上型の上記テープ状部材の上面に接触するまでのストロークよりも小さく設定されていて、
上記下型は上記テープ状部材の下面に接触した位置で上昇が停止し、上記上型は上記下型の上昇が停止した後で上記テープ状部材から上記電子部品を打ち抜くことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の電子部品の打ち抜き装置。
【請求項４】
上記金型装置の上流側と下流側には一対のスプロケットが設けられ、上記テープ状部材の幅方向両端には上記スプロケットに形成された歯に係合する複数の係合孔が長手方向に沿って所定間隔で形成されていて、
上記テープ状部材は上記一対のスプロケット間で水平に支持され、これら一対のスプロケットは、上記テープ状部材の上記一対のスプロケット間に位置する部分に弛みが生じない張力を与える回転角度に設定され、上記一対のスプロケットは設定された回転角度で同期して回転駆動されることを特徴とする請求項１記載の電子部品の打ち抜き装置。
【請求項５】
上記一対のスプロケットは異なる幅寸法のテープ状部材を搬送する大径部と小径部が形成された二段歯スプロケットであって、
上記一対のスプロケット間には一対の支持ローラが同じ高さで水平方向に所定間隔で離間して配置されていて、
上記一対の支持ローラは上記テープ状部材が上記大径部或いは上記小径部のいずれによって搬送される場合であっても、そのテープ状部材の上記一対のスプロケット間に位置する部分を水平に支持することを特徴とする請求項１記載の打ち抜き装置。
【請求項６】
テープ状部材に実装された電子部品を打ち抜く打ち抜き方法であって、
供給リールに巻装されたテープ状部材を巻き取りリールに巻き取るとともに、このテープ状部材の上記供給リールと上記巻き取りリールの間に位置する部分を水平に支持する工程と、
上記テープ状部材の上記水平に支持された部分から金型装置の上型と下型とによって上記電子部品を打ち抜くときに上記下型を上昇方向に駆動して上記テープ状部材の下面を支持してから上記上型で上記テープ状部材から上記電子部品を打ち抜く工程と
を具備したことを特徴とする電子部品の打ち抜き方法。
【請求項１】
テープ状部材に実装された電子部品を打ち抜く打ち抜き装置であって、
上記テープ状部材が巻装された供給リールと、
この供給リールに巻装された上記テープ状部材を巻き取る巻き取りリールと、
上記テープ状部材の上記供給リールと上記巻き取りリールとの間の水平に支持された部分から上記電子部品を打ち抜く金型装置を具備し、
上記金型装置は、上下方向に駆動可能に設けられ上昇方向に駆動されることで上記テープ状部材の水平部分の下面を支持する下型と、この下型の上方に対向して上下方向に駆動可能に設けられ下降方向に駆動されることで上記テープ状部材の上記下型によって下面が支持された部分から上記電子部品を打ち抜く上型と
によって構成されていることを特徴とする電子部品の打ち抜き装置。
【請求項２】
上記金型装置は、
上下方向に離間して設けられた第１の支持部及び第２の支持部を有し、上下方向に移動可能に設けられた可動支持体と、
上記第１の支持部の上面に設けられた上記下型と、ロッドを有し、上記第２の支持部に軸線を上記上下方向に沿わせて設けられた両ロッドシリンダと、
この両ロッドシリンダのロッドの下端に上記下型と対向して設けられた上記上型と、
上記ロッドの上端に一端が回動可能に設けられ他端が上記可動支持体に枢着されていて、上記ロッドが駆動されることで上記他端を支点として回動するレバーと、
このレバーの他端の回動に連動して回動するカム及びこのカムの外周面に当接し回動する上記カムの形状に応じて上記可動支持体を上下動させるカムフォロアを有するカム手段を具備し、
上記カムは、上記ロッドが下降方向に駆動されたときに、上記可動支持体を上記下型の上面が上記キヤリアテープの下面を支持する高さ位置まで上昇方向に駆動し、
上記ロッドは、上記上型を下降方向に駆動して上記下型によって下面が支持された上記テープ状部材から上記上型によって電子部品を打ち抜かせることを特徴とする請求項１記載の打ち抜き装置。
【請求項３】
上記金型装置の下型の上記テープ状部材の下面に接触するまでのストロークは、上記上型の上記テープ状部材の上面に接触するまでのストロークよりも小さく設定されていて、
上記下型は上記テープ状部材の下面に接触した位置で上昇が停止し、上記上型は上記下型の上昇が停止した後で上記テープ状部材から上記電子部品を打ち抜くことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の電子部品の打ち抜き装置。
【請求項４】
上記金型装置の上流側と下流側には一対のスプロケットが設けられ、上記テープ状部材の幅方向両端には上記スプロケットに形成された歯に係合する複数の係合孔が長手方向に沿って所定間隔で形成されていて、
上記テープ状部材は上記一対のスプロケット間で水平に支持され、これら一対のスプロケットは、上記テープ状部材の上記一対のスプロケット間に位置する部分に弛みが生じない張力を与える回転角度に設定され、上記一対のスプロケットは設定された回転角度で同期して回転駆動されることを特徴とする請求項１記載の電子部品の打ち抜き装置。
【請求項５】
上記一対のスプロケットは異なる幅寸法のテープ状部材を搬送する大径部と小径部が形成された二段歯スプロケットであって、
上記一対のスプロケット間には一対の支持ローラが同じ高さで水平方向に所定間隔で離間して配置されていて、
上記一対の支持ローラは上記テープ状部材が上記大径部或いは上記小径部のいずれによって搬送される場合であっても、そのテープ状部材の上記一対のスプロケット間に位置する部分を水平に支持することを特徴とする請求項１記載の打ち抜き装置。
【請求項６】
テープ状部材に実装された電子部品を打ち抜く打ち抜き方法であって、
供給リールに巻装されたテープ状部材を巻き取りリールに巻き取るとともに、このテープ状部材の上記供給リールと上記巻き取りリールの間に位置する部分を水平に支持する工程と、
上記テープ状部材の上記水平に支持された部分から金型装置の上型と下型とによって上記電子部品を打ち抜くときに上記下型を上昇方向に駆動して上記テープ状部材の下面を支持してから上記上型で上記テープ状部材から上記電子部品を打ち抜く工程と
を具備したことを特徴とする電子部品の打ち抜き方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２００８−２５８５６０（Ｐ２００８−２５８５６０Ａ）
【公開日】平成２０年１０月２３日（２００８．１０．２３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−２３１８２５（Ｐ２００７−２３１８２５）
【出願日】平成１９年９月６日（２００７．９．６）
【出願人】（０００００２４２８）芝浦メカトロニクス株式会社 (907)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年１０月２３日（２００８．１０．２３）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年９月６日（２００７．９．６）
【出願人】（０００００２４２８）芝浦メカトロニクス株式会社 (907)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]