JP3770237B2 - 電子デバイス製造装置および電子デバイスの製造方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は電子デバイス製造装置および電子デバイスの製造方法に関し、特に、電子部品が実装されたテープ基板などの半田リフロー工程に適用して好適なものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の電子デバイス製造装置では、ＣＯＦ（ｃｈｉｐ ｏｎ ｆｉｌｍ）モジュールやＴＡＢ（Ｔａｐｅ Ａｕｔｏｍａｔｅｄ Ｂｏｎｄｉｎｇ）モジュール等における回路基板に半導体チップを実装する場合、リール・トゥー・リール方式で、半田印刷処理、電子部品のマウント処理およびリフロー処理を行なう方法がある。
【０００３】
図２３は、従来の電子デバイス製造方法を示す図である。
図２３において、ローダ１２１とアンローダ１２３との間には、半田塗布ゾーン１２２が配置され、ローダ１３１とアンローダ１３３との間には、マウントゾーン１３２が配置され、ローダ１４１とアンローダ１４３との間には、リフローゾーン１４２が配置されている。
【０００４】
一方、テープ基板２２０には、電子部品搭載領域が回路ブロックごとに設けられ、各回路ブロックには回路基板２２１が設けられている。そして、各回路基板２２１上には配線２２２が形成され、配線２２２の端子部分が露出するようにして、配線２２２上には絶縁膜２２３が形成されている。
そして、所定ブロック長の回路基板２２１が連ねられたテープ基板２２０が、巻き出しリール１２１ａと巻き取りリール１２３ａとの間に架けられる。そして、ローダ１２１とアンローダ１２３との間に設けられた半田塗布ゾーン１２２にテープ基板２２０が搬送され、半田塗布ゾーン１２２にてテープ基板２２０上に、半田ペースト２２４が印刷される。
【０００５】
次に、テープ基板２２０上に連ねられた全ての回路基板２２１に対して、半田ペースト２２４が印刷されると、半田ペースト２２４が印刷されたテープ基板２２０が、巻き出しリール１３１ａと巻き取りリール１３３ａとの間に架けられる。そして、ローダ１３１とアンローダ１３３との間に設けられたマウントゾーン１３２にテープ基板２２０が搬送され、マウントゾーン１３２にてテープ基板２２０上に、半導体チップ２２５がマウントされる。
【０００６】
次に、テープ基板２２０上に連ねられた全ての回路基板２２１に対して、半導体チップ２２５がマウントされると、半導体チップ２２５がマウントされたテープ基板２２０が、巻き出しリール１４１ａと巻き取りリール１４３ａとの間に架けられる。そして、ローダ１４１とアンローダ１４３との間に設けられたリフローゾーン１４２にテープ基板２２０が連続して搬送され、リフローゾーン１４２にてテープ基板２２０のリフロー処理が行われることにより、半田ペースト２２４を介し半導体チップ２２５が回路基板２２１上に固定される。なお、リフローゾーン１４２では、熱風循環方式によるエアー加熱、ランプ加熱方式、遠赤外線方式等が採用されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の電子デバイス製造装置では、半田塗布ゾーン１２２、マウントゾーン１３２およびリフローゾーン１４２における搬送タクトが統一されていないため、１本のテープ基板２２０に対して、半田印刷処理、電子部品のマウント処理およびリフロー処理を行うには、ローダ１２１、１３１、１４１とアンローダ１４１、１４２、１４３間で１本のテープ基板２２０を３回搬送する必要があり、生産効率が劣化するという問題があった。
【０００８】
すなわち、回路基板２２１上に搭載される部品点数が多くなると、マウントにかかる時間は増大するが、半田塗布およびリフローにかかる時間はほとんど変わらないため、半田塗布ゾーン１２２およびリフローゾーン１４２に比べて、マウントゾーン１３２における搬送タクトが長くなる。
また、半田塗布およびマウントを行うためには、半田塗布ゾーン１２２およびマウントゾーン１３２に搬送されたテープ基板２２０を一旦静止させる必要があるが、リフロー炉を用いたリフロー処理では、加熱むらを防止するために、リフロー炉内でテープ基板２２０を静止させることなく、連続搬送が行われる。
【０００９】
このため、従来の電子デバイス製造装置では、半田塗布ゾーン１２２、マウントゾーン１３２およびリフローゾーン１４２における搬送タクトが異なり、半田印刷処理、電子部品のマウント処理およびリフロー処理が独立して行われていた。
また、従来のマウント工程では、リフロー処理が行われる前に、半導体チップ２２５がマウントされたテープ基板２２０を巻き取りリール１３３ａに巻き取る必要があるため、半導体チップ２２５がテープ基板２２０から脱落しないように、半導体チップ２２５をテープ基板２２０に仮止めする必要があり、生産効率のより一層の劣化を引き起こすという問題があった。
【００１０】
そこで、本発明の目的は、テープ基板の搬送回数を減らして、生産効率を向上させることが可能な電子デバイス製造装置および電子デバイスの製造方法を提供することである。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
上述した課題を解決するために、本発明の一態様に係る電子デバイス製造装置によれば、電子部品搭載領域が回路ブロックごとに設けられた連続体を搬送する搬送手段と、前記連続体の電子部品搭載領域に電子部品をマウントするマウント手段と、前記電子部品がマウントされた連続体のリフロー処理を前記マウント位置の下流側で行うリフロー手段と、前記マウント位置の上流側で前記連続体の複数の回路ブロックについて一括して導電材を塗布する導電材塗布手段と、を備え、前記マウント手段は複数設けられ、前記導電材塗布手段により塗付された導電材塗付領域を分割してマウントすることを特徴とする。
これにより、連続体が引き出された状態で、電子部品のマウント処理およびリフロー処理を一括して行うことができる。このため、電子部品がマウントされた連続体を巻き直してリフロー処理を行う必要がなくなり、テープ基板の搬送回数を減らすことが可能となるとともに、電子部品の仮止めを行う必要がなくなり、生産効率を向上させることが可能となる。
また、１回の搬送タクトで複数の回路ブロックについて一括して電子部品を実装することが可能となり、導電材塗布処理、電子部品のマウント処理およびリフロー処理を一括して行う際のテープ基板の静止回数を減らすことを可能として、生産効率を向上させることが可能となる。
さらに、各回路ブロックに搭載される部品点数が多い場合においても、マウント機の大型化を抑制しつつ、マウント時間を低減することができる。このため、マウント処理にかかる時間を導電材塗布処理およびリフロー処理にかかる時間に整合させることが可能となり、導電材塗布処理、電子部品のマウント処理およびリフロー処理を連続して行う場合においても、次の処理に進むための待ち時間を減らすことを可能として、生産効率を向上させることが可能となる。
【００１６】
また、本発明の一態様に係る電子デバイス製造装置によれば、前記搬送手段により搬送される連続体を巻き出す巻出手段と、前記搬送手段により搬送された連続体を巻き取る巻取手段とをさらに備えることを特徴とする。
これにより、巻出手段と巻取手段との間で連続体を搬送しながら、導電材塗布処理、電子部品のマウント処理およびリフロー処理を一括して行うことが可能となる。このため、巻出手段と巻取手段との間で連続体を１回だけ搬送することで、電子部品を連続体上に実装することが可能となり、テープ基板の搬送回数を減らすことを可能として、生産効率を向上させることが可能となる。
【００１７】
また、本発明の一態様に係る電子デバイス製造装置によれば、電子部品搭載領域が回路ブロックごとに設けられた連続体を巻き出す巻出手段と、前記連続体を巻き取る巻取手段と、前記連続体の電子部品搭載領域に電子部品をマウントするマウント手段と、前記電子部品がマウントされた連続体のリフロー処理を前記マウント位置の下流側で行うリフロー手段と、前記巻取手段の前段に設けられ、前記巻取手段により巻き取られる連続体を回路ブロックごとに切り出す切り出し手段と、を備えることを特徴とする。
これにより、電子部品が実装された連続体を巻き直すことなく、電子部品が実装された連続体を回路ブロックごとに切り出すことが可能となる。このため、連続体を１回だけ巻き出すことで、電子部品の実装および回路ブロックの切り出しを行うことが可能となり、テープ基板の搬送回数を減らすことを可能として、生産効率を向上させることが可能となる。
【００１８】
また、本発明の一態様に係る電子デバイス製造装置によれば、前記導電材塗布手段、前記マウント手段および前記リフロー手段は、前記連続体の搬送方向に沿って前記巻出手段と前記巻取手段との間に並べて配置されていることを特徴とする。
これにより、巻出手段と巻取手段との間に引き出された連続体の異なる領域で、導電材塗布処理、電子部品のマウント処理およびリフロー処理を並列に行うことが可能となり、電子部品の実装時間を低減させることが可能となる。
【００１９】
また、本発明の一態様に係る電子デバイス製造装置によれば、前記リフロー手段の前段に設けられ、前記リフロー手段に搬送される連続体を途中で弛ませるバッファ手段をさらに備えることを特徴とする。
これにより、導電材塗布処理やマウント処理の終わったテープ基板をリフロー手段の前段に蓄えておくことが可能となる。このため、リフロー手段の前段の導電材塗布工程やマウント工程でトラブルが発生した場合においても、リフロー処理を続行することが可能となり、リフロー処理を効率よく行うことが可能となる。
【００２０】
また、本発明の一態様に係る電子デバイス製造装置によれば前記巻取手段の前段に設けられ、前記リフローされた連続体の所定領域に封止樹脂を塗布する封止樹脂塗布手段と、前記封止樹脂のキュアを前記封止樹脂の塗布位置の下流側で行うキュア手段とをさらに備えることを特徴とする。
これにより、電子部品が実装された連続体を巻き直すことなく、連続体上に実装された電子部品の樹脂封止を行うことが可能となる。このため、連続体を１回だけ巻き出すことで、電子部品の実装から樹脂封止までの一連の処理を一括して行うことが可能となり、テープ基板の搬送回数を減らすことを可能として、生産効率を向上させることが可能となる。
【００２１】
また、本発明の一態様に係る電子デバイス製造装置によれば、前記リフロー手段は、前記連続体の被加熱処理領域との距離が制御されることにより、前記被加熱処理領域の温度を上昇させる発熱手段を備えることを特徴とする。
これにより、被加熱処理領域と発熱手段との距離を制御することで、被加熱処理領域の加熱状態を容易に制御することが可能となり、被加熱処理領域を搬送途中で静止させた場合においても、被加熱処理領域の温度を容易に制御することが可能となる。このため、導電材塗布工程やマウント工程における搬送タクトとリフロー工程における搬送タクトとを整合させることが可能となるとともに、リフロー工程における急激な温度変化を抑制して、電子部品や導電材材などに加わるダメージを低減することができ、リフロー処理における品質劣化を抑制しつつ、導電材塗布処理、電子部品のマウント処理およびリフロー処理を一括して行うことが可能となる。
【００２２】
また、本発明の一態様に係る電子デバイス製造装置によれば、前記発熱手段は、前記連続体の被加熱処理領域の少なくとも一部に接近するか、あるいは接触することにより、前記被加熱処理領域の温度を上昇させることを特徴とする。
これにより、輻射熱または熱伝導により、被加熱処理領域の加熱状態を制御することが可能となり、回路ブロック単位で温度プロファイルを精度よく制御することが可能となるとともに、熱風循環方式における遮蔽構造や、ランプ加熱方式または遠赤外線方式における遮光構造が不要となる。
【００２３】
このため、リフロー処理を回路ブロック単位で行うことが可能となり、導電材塗布工程やマウント工程における搬送タクトとリフロー工程における搬送タクトとを容易に整合させることが可能となるとともに、リフローゾーンの大型化を抑制することが可能となり、省スペース化を可能としつつ、導電材塗布処理、電子部品のマウント処理およびリフロー処理を一括して行うことが可能となる。
【００２４】
また、本発明の一態様に係る電子デバイス製造装置によれば、前記発熱手段は、前記連続体の裏面側または表面側から接触することを特徴とする。
ここで、発熱手段が連続体の裏面側から接触することにより、高さの異なる電子部品が連続体上に配置されている場合においても、連続体に効率よく熱を伝えることが可能となり、リフロー処理を安定して行うことが可能となる。
【００２５】
また、発熱手段が連続体の表面側から接触することにより、発熱手段が電子部品に直接接触することを可能として、発熱手段が連続体に接触することを防止することが可能となり、連続体が発熱手段に付着することを防止することが可能となる。
また、本発明の一態様に係る電子デバイス製造装置によれば、前記発熱手段は、移動速度または移動位置が制御されることにより、前記被加熱処理領域の温度を段階的に制御することを特徴とする。
【００２６】
これにより、温度の異なる複数の発熱手段を用いることなく、被加熱処理領域の温度を段階的に制御することが可能となる。このため、被加熱処理領域のリフロー処理を行う際の急激な温度変化を防止することが可能となり、省スペース化を可能としつつ、リフロー処理における品質劣化を抑制することが可能となる。また、本発明の一態様に係る電子デバイス製造装置によれば、前記発熱手段は、上下移動または水平移動することを特徴とする。
【００２７】
ここで、発熱手段を上下移動させることにより、被加熱処理領域が広い場合においても、被加熱処理領域の温度分布の均一性を維持しつつ、被加熱処理領域の温度を段階的に上昇させたり、段階的に降下させたりすることが可能となるとともに、リフローゾーンの面積の増大を抑制しつつ、発熱手段を被加熱処理領域から迅速に引き離すことが可能となる。
【００２８】
このため、トラブルが生じて搬送系が停止した場合においても、省スペース化を可能としつつ、被加熱処理領域に対する熱的ダメージを迅速に回避させることが可能となり、リフロー処理における品質劣化を抑制することが可能となる。
また、発熱手段を水平移動させることにより、連続体の搬送速度と発熱手段の移動速度を一致させることが可能となり、被加熱処理領域の静止位置による加熱温度差を低減させることが可能となるとともに、製品ピッチが異なる場合においても、加熱時間の均一性を保つことが可能となる。
【００２９】
また、本発明の一態様に係る電子デバイス製造装置によれば、前記発熱手段は、同一の被加熱処理領域に複数回接触することを特徴とする。
これにより、被加熱処理領域に対する熱的ダメージを回避させるために、発熱手段を引き離した場合においても、被加熱処理領域の急激な温度変化を防止しつつ、被加熱処理領域を元の温度に容易に復帰させることが可能となり、省スペース化を可能としつつ、リフロー処理における品質劣化を抑制することが可能となる。
【００３０】
また、本発明の一態様に係る電子デバイス製造装置によれば、前記発熱手段は、前記導電材塗布手段により塗布される導電材塗付領域よりも大きな接触面積を有し、複数の回路ブロックについて一括して温度を上昇させることを特徴とする。
これにより、被加熱処理領域を発熱手段に接触させることで、複数の回路ブロックについて一括してリフロー処理を行うことが可能となるとともに、製品ピッチが異なる場合においても、発熱手段を交換することなく、リフロー処理を行うことが可能となる。
【００３１】
また、本発明の一態様に係る電子デバイス製造装置によれば、電子部品搭載領域が回路ブロックごとに設けられた連続体を搬送する搬送手段と、前記連続体の電子部品搭載領域に電子部品をマウントするマウント手段と、設定温度の異なる複数の接触領域を有し、前記接触領域が前記被加熱処理領域に順次接触することにより、前記被加熱処理領域の温度を段階的に上昇させる発熱手段とを備え、前記設定温度の異なる複数の接触領域は個別に移動可能であることを特徴とする。
これにより、発熱手段を被加熱処理領域に接触させることで、被加熱処理領域の温度を段階的に上昇させることが可能となり、回路ブロック単位で温度プロファイルを段階的に制御することが可能となるとともに、熱風循環方式における遮蔽構造や、ランプ加熱方式または遠赤外線方式における遮光構造が不要となる。
このため、被加熱処理領域のリフロー処理を行う際の急激な温度変化を防止しつつ、リフロー処理を回路ブロック単位で行うことが可能となるとともに、リフロー処理における品質劣化を抑制しつつ、導電材塗布工程やマウント工程における搬送タクトとリフロー工程における搬送タクトとを整合させることが可能となり、製品品質を劣化させることなく、導電材塗布処理、電子部品のマウント処理およびリフロー処理を一括して行うことが可能となる。
【００３２】
このため、被加熱処理領域のリフロー処理を行う際の急激な温度変化を防止しつつ、リフロー処理を回路ブロック単位で行うことが可能となるとともに、リフロー処理における品質劣化を抑制しつつ、導電材塗布工程やマウント工程における搬送タクトとリフロー工程における搬送タクトとを整合させることが可能となり、製品品質を劣化させることなく、導電材塗布処理、電子部品のマウント処理およびリフロー処理を一括して行うことが可能となる。
【００３３】
また、本発明の一態様に係る電子デバイス製造装置によれば、前記設定温度の異なる複数の接触領域は、前記連続体の搬送方向に沿って並べて配置されていることを特徴とする。
これにより、連続体を搬送することで、設定温度の異なる複数の接触領域に被加熱処理領域を順次接触させることが可能となり、発熱手段を移動させることなく、被加熱処理領域の温度を段階的に上昇させることが可能となるとともに、複数の被加熱処理領域について一括してリフロー処理を行うことが可能となる。
【００３４】
このため、リフロー処理を行う際の被加熱処理領域の急激な温度変化を防止しつつ、リフロー処理を効率よく行うことが可能となり、リフロー処理における品質劣化を抑制しつつ、導電材塗布処理、電子部品のマウント処理およびリフロー処理を一括して行うことが可能となる。
また、本発明の一態様に係る電子デバイス製造装置によれば、前記設定温度の異なる接触領域間には空隙が設けられていることを特徴とする。
【００３５】
これにより、設定温度の異なる接触領域間の境界で温度差をクリアに保つことが可能となり、各被加熱処理領域の温度プロファイルを精度よく制御することを可能として、リフロー処理における製品品質を向上させることが可能となる。
【００３６】
また、本発明の一態様に係る電子デバイス製造装置によれば、電子部品搭載領域が回路ブロックごとに設けられた連続体を搬送する搬送手段と、前記連続体の電子部品搭載領域に電子部品をマウントするマウント手段と、前記連続体の被加熱処理領域との距離が制御されることにより、前記被加熱処理領域の温度を上昇させる発熱手段と、を備え、前記発熱手段は、複数の製品ピッチに対応した長さの異なる複数の接触領域を有し、前記製品ピッチに対応して前記接触領域が選択されることを特徴とする。
【００３７】
これにより、回路ブロックの製品ピッチが異なる場合においても、発熱手段を回路ブロック単位で被加熱処理領域に接触させることができ、各回路ブロックにおける温度プロファイルを精度よく制御することを可能として、リフロー処理における製品品質を向上させることが可能となる。
また、本発明の一態様に係る電子デバイス製造装置によれば、電子部品搭載領域が回路ブロックごとに設けられた連続体を搬送する搬送手段と、前記連続体の電子部品搭載領域に電子部品をマウントするマウント手段と、前記連続体の被加熱処理領域との距離が制御されることにより、前記被加熱処理領域の温度を上昇させる発熱手段と、前記連続体の被加熱処理領域と前記発熱手段との間に抜き差し可能なシャッタ手段と、を備えることを特徴とする。
【００３８】
これにより、被加熱処理領域を発熱手段から回避させた際に、発熱手段からの輻射熱により被加熱処理領域が加熱され続けることを抑制することが可能となり、回避時間が長引いた場合においても、被加熱処理領域に対する熱的ダメージを抑制することが可能となる。
【００３９】
これにより、被加熱処理領域に対する加熱処理中などに、トラブルが生じて搬送系が停止した場合においても、被加熱処理領域に対する熱的ダメージを迅速に回避させることが可能となり、リフロー処理における品質劣化を抑制することが可能となる。
また、本発明の一態様に係る電子デバイス製造装置によれば、電子部品搭載領域が回路ブロックごとに設けられた連続体を搬送する搬送手段と、前記連続体の電子部品搭載領域に電子部品をマウントするマウント手段と、前記連続体の被加熱処理領域との距離が制御されることにより、前記被加熱処理領域の温度を上昇させる発熱手段と、前記発熱手段を支持する支持台と、前記連続体の搬送方向に沿って前記支持台をスライドさせるスライド手段と、を備えることを特徴とする。
【００４０】
これにより、目視で確認しながら、発熱手段の位置を製品ピッチに合わせることが可能となり、製品ピッチが異なる場合においても、加熱時間の均一性を保つことが可能となる。
また、本発明の一態様に係る電子デバイス製造装置によれば、電子部品搭載領域が回路ブロックごとに設けられた連続体を搬送する搬送手段と、前記連続体の電子部品搭載領域に電子部品をマウントするマウント手段と、前記連続体の被加熱処理領域との距離が制御されることにより、前記被加熱処理領域の温度を上昇させる発熱手段と、前記発熱手段と異なる方向から前記連続体の被加熱処理領域を加熱する加熱補助手段と、を備えることを特徴とする。
【００４１】
これにより、被加熱処理領域を発熱手段から回避させた場合においても、被加熱処理領域の温度を所定値以上に保つことが可能となり、被加熱処理領域の温度が下がり過ぎて、製品不良が発生することを防止することが可能となる。
【００４２】
また、本発明の一態様に係る電子デバイス製造装置によれば、電子部品搭載領域が回路ブロックごとに設けられた連続体を搬送する搬送手段と、前記連続体の電子部品搭載領域に電子部品をマウントするマウント手段と、前記連続体の被加熱処理領域との距離が制御されることにより、前記被加熱処理領域の温度を上昇させる発熱手段と、前記被加熱処理領域に向けられる面側に複数の冷却剤の吹出し孔を有した平板部材と、を備えることを特徴とする。
【００４３】
これにより、電子部品が被加熱処理領域上に実装されている場合においても、冷却剤を隅々まで行き渡らせることを可能として、被加熱処理領域上の温度を効率よく降下させることが可能となる。
また、本発明の一態様に係る電子デバイス製造装置によれば、電子部品搭載領域が回路ブロックごとに設けられた連続体を搬送する搬送手段と、前記連続体の電子部品搭載領域に電子部品をマウントするマウント手段と、前記連続体の被加熱処理領域との距離が制御されることにより、前記被加熱処理領域の温度を上昇させる発熱手段と、前記被加熱処理領域を厚み方向の上下から覆って挟み込む断面コ字形状の覆挟孔と、前記覆挟孔の内面に設けられた複数の冷却剤の吹出し孔とを備えることを特徴とする。
【００４４】
これにより、被加熱処理領域の表面側と裏面側から被加熱処理領域を冷却することが可能となり、被加熱処理領域の温度を効率よく降下させることが可能となる。
また、本発明の一態様に係る電子デバイス製造装置によれば、電子部品搭載領域が回路ブロックごとに設けられた連続体を搬送する搬送手段と、前記連続体の電子部品搭載領域に電子部品をマウントするマウント手段と、前記連続体の被加熱処理領域との距離が制御されることにより、前記被加熱処理領域の温度を上昇させる発熱手段と、前記発熱手段よりも温度の低い領域を備え、前記温度の低い領域が前記連続体の被加熱処理領域の少なくとも一部に接触することにより、前記被加熱処理領域の温度を降下させる冷却ブロックとを備え、前記冷却ブロックは、前記発熱手段の後段に配置されていることを特徴とする。
【００４５】
これにより、熱伝導により、被加熱処理領域の冷却状態を制御することが可能となり、冷却効率を向上させて、冷却時間を短縮することが可能となる。
このため、リフロー処理における加熱工程の搬送タクトと、リフロー処理における冷却工程の搬送タクトを容易に整合させることが可能となり、導電材の熱酸化を抑制しつつ、導電材塗布処理、電子部品のマウント処理およびリフロー処理を一括して行うことが可能となる。
【００４６】
また、本発明の一態様に係る電子デバイス製造装置によれば、前記温度の低い領域は、前記導電材塗布手段により塗布される導電材塗付領域よりも大きな接触面積を有し、前記冷却ブロックは、複数の回路ブロックについて一括して温度を降下させることを特徴とする。
これにより、発熱手段よりも温度の低い領域に被加熱処理領域を接触させることで、複数の回路ブロックについて一括して冷却処理を行うことが可能となるとともに、製品ピッチが異なる場合においても、冷却ブロックを交換することなく、冷却処理を行うことが可能となり、生産効率を向上させることが可能となる。
【００４９】
また、本発明の一態様に係る電子デバイス製造装置によれば、前記温度の低い領域は、複数の製品ピッチに対応した長さの異なる複数の接触領域を有し、前記温度降下手段は、前記製品ピッチに対応して前記接触領域を選択することを特徴とする。
これにより、回路ブロックの製品ピッチが異なる場合においても、発熱手段よりも温度の低い領域を回路ブロック単位で被加熱処理領域に接触させることができ、各回路ブロックにおける温度プロファイルを精度よく制御することを可能として、リフロー処理における製品品質を向上させることが可能となる。
【００６２】
また、本発明の一態様に係る電子デバイスの製造方法によれば、巻き出し側と巻き取り側との間に引き出され、電子部品搭載領域が回路ブロックごとに設けられた連続体上で、電子部品のマウント処理と前記連続体の被加熱処理領域の少なくとも一部に発熱手段を接近させるか、あるいは接触させることにより、前記被加熱処理領域の温度を上昇させるリフロー処理とを並列して行う工程と、前記発熱手段による加熱後または加熱中に、前記発熱手段を前記被加熱処理領域から引き離す工程と、前記引き離された前記発熱手段と前記被加熱処理領域との間に遮熱板を挿入する工程と、を備えることを特徴とする。
【００６３】
これにより、連続体上の異なる領域で電子部品のマウント処理およびリフロー処理を同時に行うことが可能となり、同一の連続体において、マウント処理を行いながら、リフロー処理を行うことが可能となる。このため、巻き出し側と巻き取り側と間で連続体を１回だけ搬送することで、電子部品のマウント処理およびリフロー処理を行うことが可能となるとともに、連続体上の全ての回路ブロックについて電子部品のマウント処理が終了することなく、その同一の連続体上でリフロー処理を開始することが可能となることから、生産効率を向上させることが可能となる。
また、発熱手段と被加熱処理領域との間に遮熱板を挿入可能な距離だけ、発熱手段を被加熱処理領域から引き離すことで、被加熱処理領域に対する熱的ダメージを抑制することが可能となり、省スペース化を可能としつつ、リフロー処理における品質劣化を抑制することが可能となる。
また、本発明の一態様に係る電子デバイスの製造方法によれば、前記被加熱処理領域から引き離された前記発熱手段を前記被加熱処理領域に再び接触させる工程を備えることを特徴とする。
【００６４】
これにより、被加熱処理領域に対する熱的ダメージを回避させるために、発熱手段を引き離した場合においても、被加熱処理領域の急激な温度変化を防止しつつ、被加熱処理領域を元の温度に容易に復帰させることが可能となる。
また、本発明の一態様に係る電子デバイスの製造方法によれば、前記被加熱処理領域から引き離された前記発熱手段を前記被加熱処理領域に再び接触させる前に、前記被加熱処理領域に熱風を吹き付ける工程を備えることを特徴とする。
【００６５】
これにより、被加熱処理領域を発熱手段から引き離した場合においても、被加熱処理領域の温度を所定値以上に保つことが可能となり、製品不良が発生することを防止することが可能となる。
また、本発明の一態様に係る電子デバイスの製造方法によれば、巻き出し側と巻き取り側との間に引き出され、電子部品搭載領域が回路ブロックごとに設けられた連続体上で、電子部品のマウント処理と前記連続体の被加熱処理領域の少なくとも一部に発熱手段を接近させるか、あるいは接触させることにより、前記被加熱処理領域の温度を上昇させるリフロー処理とを並列して行う工程を含み、前記リフロー処理は、前記連続体の第１被加熱処理領域を第１発熱手段上に搬送するとともに、前記連続体の第２被加熱処理領域を前記第１発熱手段よりも高温であって、前記第１発熱手段が前段になるように前記連続体の搬送方向に沿って並べて配置された第２発熱手段上に搬送する工程と、前記第１発熱手段上に搬送された前記第１被加熱処理領域を前記第１発熱手段に接触させることにより、前記第１被加熱処理領域の温度を上昇させるとともに、前記第２発熱手段上に搬送された前記第２被加熱処理領域を前記第２発熱手段に接触させることにより、前記第２被加熱処理領域の温度を前記第１被加熱処理領域よりも高温に上昇させる工程と、前記第１および第２発熱手段による前記被加熱処理領域の加熱後または加熱中に、前記第１発熱手段を前記第１被加熱処理領域に接触させたまま、前記第２発熱手段を前記第２被加熱処理領域から引き離す工程と、を備えることを特徴とする。
【００６６】
これにより、連続体を搬送することで、複数の被加熱処理領域について一括して温度を段階的に上昇させることが可能となり、リフロー処理における熱的ダメージを抑制しつつ、リフロー処理の迅速化を図ることが可能となる。
このため、導電材塗布処理、電子部品のマウント処理およびリフロー処理を一括して行う場合においても、連続体の搬送がリフロー処理で律速されることを防止しつつ、リフロー処理における品質劣化を抑制することが可能となり、製品品質を維持することを可能としつつ、生産効率を向上させることが可能となる。
【００７０】
また、本発明の一態様に係る電子デバイスの製造方法によれば、前記第２被加熱処理領域から引き離された前記第２発熱手段を前記第２被加熱処理領域に再び接触させる工程を備えることを特徴とする。
これにより、第２被加熱処理領域に対する熱的ダメージを回避させるために、第２発熱手段を第２被加熱処理領域から引き離した場合においても、第１被加熱処理領域の温度に影響を与えることなく、第２被加熱処理領域を元の温度に復帰させることが可能となり、製品不良を発生させることなく、リフロー処理を再開させることが可能となる。
【００７１】
また、本発明の一態様に係る電子デバイスの製造方法によれば、前記第２被加熱処理領域から引き離された前記第２発熱手段を前記第２被加熱処理領域に再び接触させる前に、前記第２被加熱処理領域に熱風を吹き付ける工程を備えることを特徴とする。
これにより、第２被加熱処理領域に対する熱的ダメージを回避させるために、第被加熱処理領域を第２発熱手段から引き離した場合においても、第２被加熱処理領域の温度を所定値以上に保つことが可能となり、製品不良が発生することを防止することが可能となる。
【００７２】
また、本発明の一態様に係る電子デバイスの製造方法によれば、巻き出し側と巻き取り側との間に引き出され、電子部品搭載領域が回路ブロックごとに設けられた連続体上で、電子部品のマウント処理と前記連続体の被加熱処理領域の少なくとも一部に発熱手段を接近させるか、あるいは接触させることにより、前記被加熱処理領域の温度を上昇させるリフロー処理とを並列して行う工程、前記発熱手段の長さが製品ピッチに対応するように、前記発熱手段の長さを調整する工程と、を備えることを特徴とする。
これにより、回路ブロックの製品ピッチが異なる場合においても、発熱手段を回路ブロック単位で被加熱処理領域に接触させることができ、各回路ブロックに対する加熱処理を均一に行うことが可能となる。
【００７３】
また、本発明の一態様に係る電子デバイスの製造方法によれば、前記発熱手段の位置が製品ピッチに対応するように、前記連続体の搬送方向に沿って前記発熱手段を支持する支持台をスライドさせる工程をさらに備えることを特徴とする。
これにより、目視で確認しながら、発熱手段の位置を製品ピッチに合わせることが可能となり、製品ピッチが異なる場合においても、加熱時間の均一性を保つことが可能となる。
【００７５】
また、本発明の一態様に係る電子デバイスの製造方法によれば、巻き出し側と巻き取り側との間に引き出され、電子部品搭載領域が回路ブロックごとに設けられた連続体上で、電子部品のマウント処理と前記連続体の被加熱処理領域の少なくとも一部に発熱手段を接近させるか、あるいは接触させることにより、前記被加熱処理領域の温度を上昇させるリフロー処理とを並列して行う工程と、前記発熱手段により温度が上昇させられた被加熱処理領域の少なくとも一部に、前記発熱手段より温度の低い冷却ブロックを接触させることにより、前記被加熱処理領域の温度を降下させる工程とを備え、前記冷却ブロックは、前記発熱手段の後段に配置されていることを特徴とすることを特徴とする。
これにより、被加熱処理領域の冷却状態を熱伝導により制御することが可能となり、冷却効率を向上させて、冷却時間を短縮することが可能となる。このため、リフロー処理における導電材の劣化を防止することを可能としつつ、導電材塗布処理、電子部品のマウント処理およびリフロー処理を一括して行うことが可能となる。
【００８１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態に係る電子デバイス製造装置およびその製造方法について図面を参照しながら説明する。
図１は、本発明の第１実施形態に係る電子デバイス製造方法を示す図である。
図１において、ローダ１１とアンローダ１４との間には、マウントゾーン１２およびリフローゾーン１３がテープ基板１の搬送方向に沿って並べて配置されている。
【００８２】
一方、テープ基板１には、電子部品搭載領域が回路ブロックＢ１、Ｂ２ごとに設けられ、各回路ブロックＢ１、Ｂ２には回路基板１ａ、１ｂがそれぞれ設けられている。そして、各回路基板１ａ、１ｂ上には配線２ａ、２ｂがそれぞれ形成され、配線２ａ、２ｂの端子部分が露出するようにして、各配線２ａ、２ｂ上には絶縁膜３ａ、３ｂが形成されている。また、半導体チップ５ａ、５ｂ上には、半田材ボール４ａ、４ｂがそれぞれ形成されている。
【００８３】
そして、所定長の回路基板１ａ、１ｂが連ねられたテープ基板１が、巻き出しリール１１ａと巻き取りリール１４ａとの間に架けられる。そして、テープ基板１の各搬送タクトごとに、ローダ１１とアンローダ１４との間に設けられたマウントゾーン１２にテープ基板１の未マウント領域が搬送されるとともに、マウントゾーン１２に並べて配置されたリフローゾーン１３にテープ基板１のマウント済領域が搬送される。
【００８４】
そして、マウントゾーン１２にて、半田ボール４ａが形成された半導体チップ５ａが回路基板１ａ上にマウントされるとともに、リフローゾーン１３にて、半導体チップ５ｂがマウントされた回路基板１ｂのリフロー処理が行われることにより、半田ボール４ｂを介し半導体チップ５ｂが回路基板１ｂ上に固定される。
そして、テープ基板１の全ての回路ブロックＢ１、Ｂ２についてのマウント処理およびリフロー処理が終了すると、切断ゾーン１５にて、テープ基板１が回路ブロックＢ１、Ｂ２ごとに切断される。そして、切断された各回路ブロックＢ１、Ｂ２は樹脂封止ゾーン１６に移され、例えば、半導体チップ５ｂの周囲に封止樹脂６ｂを塗付することにより、回路ブロックＢ２を樹脂封止することができる。
【００８５】
図２は、本発明の第１実施形態に係る電子デバイス製造工程を示す図である。
図２（ａ）において、巻き出しリール１１ａと巻き取りリール１４ａとの間に引き出されたテープ基板１には、回路基板１ａ〜１ｃが形成されている。ここで、回路基板１ａには、配線２ａおよび絶縁膜３ａが形成され、回路基板１ｂには、配線２ｂおよび絶縁膜３ｂが形成されるともに、半田ボール４ｂが形成された半導体チップ５ｂがマウントされ、回路基板１ｃには、配線２ｃおよび絶縁膜３ｃが形成されるともに、半導体チップ５ｃが半田ボール４ｃを介して固定されている。そして、回路基板１ａ〜１ｃが引き出されたテープ基板１は、所定の搬送タクトに従って、マウント処理前の回路基板１ａがマウントゾーン１２に搬送され、マウント処理後の回路基板１ｂがリフローゾーン１３に搬送され、リフロー処理後の回路基板１ｃが巻き取りリール１４ａで巻き取られる。
【００８６】
次に、図２（ｂ）に示すように、マウント処理前の回路基板１ａがマウントゾーン１２に搬送され、マウント処理後の回路基板１ｂがリフローゾーン１３に搬送されると、テープ基板１の搬送が一旦静止される。そして、マウントゾーン１２に搬送された回路基板１ａ上では、半田ボール４ａが形成された半導体チップ５ａがマウントされ、リフローゾーン１３に搬送された回路基板１ｂ上では、半田ボール４ｂが溶融されることにより、半導体チップ５ｂが回路基板１ｂ上に固定される。ここで、マウントゾーン１２およびリフローゾーン１３は並べて配置されているので、回路基板１ａのマウント処理が終了するまで待機することなく、回路基板１ｂのリフロー処理を行うことができ、生産効率を向上させることが可能となる。
【００８７】
次に、回路基板１ａのマウント処理および回路基板１ｂのリフロー処理が終了すると、図２（ｃ）に示すように、所定の搬送タクトに従って、巻き出しリール１１ａから引き出された回路基板１ｄがマウントゾーン１２に搬送され、マウント処理後の回路基板１ａがリフローゾーン１３に搬送され、リフロー処理後の回路基板１ｂが巻き取りリール１４ａで巻き取られる。
【００８８】
次に、図２（ｄ）に示すように、マウント処理前の回路基板１ｄがマウントゾーン１２に搬送され、マウント処理後の回路基板１ａがリフローゾーン１３に搬送されると、テープ基板１の搬送が一旦静止される。そして、マウントゾーン１２に搬送された回路基板１ｄ上では、半田ボール４ｄが形成された半導体チップ５ｄがマウントされ、リフローゾーン１３に搬送された回路基板１ａ上では、半田ボール４ａが溶融されることにより、半導体チップ５ａが回路基板１ａ上に固定される。ここで、マウントゾーン１２およびリフローゾーン１３は並べて配置されているので、回路基板１ｄのマウント処理が終了するまで待機することなく、回路基板１ａのリフロー処理を行うことができ、生産効率を向上させることが可能となる。
【００８９】
次に、回路基板１ｄのマウント処理および回路基板１ａのリフロー処理が終了すると、図２（ｅ）に示すように、所定の搬送タクトに従って、巻き出しリール１１ａから引き出された回路基板１ｅがマウントゾーン１２に搬送され、マウント処理後の回路基板１ｄがリフローゾーン１３に搬送され、リフロー処理後の回路基板１ａが巻き取りリール１４ａで巻き取られる。
【００９０】
これにより、巻き出しリール１１ａと巻き取りリール１４ａ間で、テープ基板１を１回だけ搬送することで、回路基板１ａについてのマウント処理およびリフロー処理を完了させることが可能となるとともに、異なる回路基板１ａ〜１ｅについてのマウント処理およびリフロー処理を同時に行うことが可能となり、生産効率を向上させることが可能となる。
【００９１】
なお、上述した第１実施形態では、マウント処理およびリフロー処理とは独立させて切断処理を行う方法について説明したが、リフローゾーン１３とアンローダ１４との間に切断ゾーン１５を設け、マウント処理、リフロー処理および切断処理を一括して行うようにしてもよい。この場合、テープ基板１から回路基板１ａ〜１ｅを打ち抜くことにより、巻き取りリール１４ａでテープ基板１を巻き取りながら、テープ基板１を搬送することが可能となる。
【００９２】
図３は、本発明の第２実施形態に係る電子デバイス製造方法を示す図である。
図３において、ローダ２１とアンローダ２５との間には、半田塗布ゾーン２２、マウントゾーン２３およびリフローゾーン２４がテープ基板３１の搬送方向に沿って並べて配置されている。
一方、テープ基板３１には、電子部品搭載領域が回路ブロックＢ１１〜Ｂ１３ごとに設けられ、各回路ブロックＢ１１〜Ｂ１３には回路基板３１ａ〜３１ｃがそれぞれ設けられている。そして、各回路基板３１ａ〜３１ｃ上には配線３２ａ〜３２ｃがそれぞれ形成され、配線３２ａ〜３２ｃの端子部分が露出するようにして、各配線３２ａ〜３２ｃ上には絶縁膜３３ａ〜３３ｃが形成されている。
【００９３】
そして、所定長の回路基板３１ａ〜３１ｃが連ねられたテープ基板３１が、巻き出しリール２１ａと巻き取りリール２５ａとの間に架けられる。そして、テープ基板３１の各搬送タクトごとに、ローダ２１とアンローダ２５との間に設けられた半田塗布ゾーン２２にテープ基板３１の未半田塗布領域が搬送され、半田塗布ゾーン２２に並べて配置されたマウントゾーン２３にテープ基板３１の半田塗布済領域が搬送され、マウントゾーン２３に並べて配置されたリフローゾーン２４にテープ基板３１のマウント済領域が搬送される。
【００９４】
そして、半田塗布ゾーン２２にて、半田ペースト３４ａが回路基板３１ａ上に印刷され、マウントゾーン２３にて、半田ペースト３４ｂが印刷された回路基板３１ｂ上に半導体チップ３５ｂがマウントされ、リフローゾーン２４にて、半導体チップ３５ｃがマウントされた回路基板３１ｃのリフロー処理が行われることにより、半田ペースト３４ｃを介し半導体チップ３５ｃが回路基板３１ｃ上に固定される。
【００９５】
そして、テープ基板３１の全ての回路ブロックＢ１１〜Ｂ１３についての半田塗布処理、マウント処理およびリフロー処理が終了すると、切断ゾーン２６にて、テープ基板３１が回路ブロックＢ１１〜Ｂ１３ごとに切断される。そして、切断された各回路ブロックＢ１１〜Ｂ１３は樹脂封止ゾーン２７に移され、例えば、半導体チップ３５ｃの周囲に封止樹脂３６ｃを塗付することにより、回路ブロックＢ１３を樹脂封止することができる。
【００９６】
これにより、巻き出しリール２１ａと巻き取りリール２５ａ間で、テープ基板３１を１回だけ搬送することで、回路基板３１ａ〜３１ｃについての半田塗布処理、マウント処理およびリフロー処理を完了させることが可能となるとともに、異なる回路基板３１ａ〜３１ｃについての半田塗布処理、マウント処理およびリフロー処理を同時に行うことが可能となり、生産効率を向上させることが可能となる。
【００９７】
なお、上述した第２実施形態では、半田塗布処理、マウント処理およびリフロー処理とは独立させて切断処理を行う方法について説明したが、リフローゾーン２４とアンローダ２５との間に切断ゾーン２６を設け、半田塗布処理、マウント処理、リフロー処理および切断処理を一括して行うようにしてもよい。
図４は、本発明の第３実施形態に係る電子デバイス製造方法を示す図である。
【００９８】
図４において、ローダ４１とアンローダ４７との間には、半田塗布ゾーン４２、マウントゾーン４３、リフローゾーン４４、樹脂塗布ゾーン４５およびキュアゾーン４６がテープ基板５１の搬送方向に沿って並べて配置されている。
一方、テープ基板５１には、電子部品搭載領域が回路ブロックＢ２１〜Ｂ２５ごとに設けられ、各回路ブロックＢ２１〜Ｂ２５には回路基板５１ａ〜５１ｅがそれぞれ設けられている。そして、各回路基板５１ａ〜５１ｅ上には配線５２ａ〜５２ｅがそれぞれ形成され、配線５２ａ〜５２ｅの端子部分が露出するようにして、各配線５２ａ〜５２ｅ上には絶縁膜５３ａ〜５３ｅが形成されている。
【００９９】
そして、所定長の回路基板５１ａ〜５１ｅが連ねられたテープ基板５１が、巻き出しリール４１ａと巻き取りリール４７ａとの間に架けられる。そして、テープ基板５１の各搬送タクトごとに、ローダ４１とアンローダ４７との間に設けられた半田塗布ゾーン４２にテープ基板５１の未半田塗布領域が搬送され、半田塗布ゾーン４２に並べて配置されたマウントゾーン４３にテープ基板５１の半田塗布済領域が搬送され、マウントゾーン４３に並べて配置されたリフローゾーン４４にテープ基板５１のマウント済領域が搬送され、リフローゾーン４４に並べて配置された樹脂塗布ゾーン４５にテープ基板５１のリフロー済領域が搬送され、樹脂塗布ゾーン４５に並べて配置されたキュアゾーン４６にテープ基板５１の樹脂塗布済領域が搬送される。
【０１００】
そして、半田塗布ゾーン４２にて、半田ペースト５４ａが回路基板５１ａ上に印刷され、マウントゾーン４３にて、半田ペースト５４ｂが印刷された回路基板５１ｂ上に半導体チップ５５ｂがマウントされ、リフローゾーン４４にて、半導体チップ５５ｃがマウントされた回路基板５１ｃのリフロー処理が行われることにより、半田ペースト５４ｃを介し半導体チップ５５ｃが回路基板５１ｃ上に固定され、樹脂塗布ゾーン４５にて、回路基板５１ｄ上に固定された半導体チップ５５ｄの周囲に封止樹脂５６ｄが塗布され、キュアゾーン４６にて、回路基板５１ｅ上の半導体チップ５５ｅの周囲に塗布された封止樹脂５６ｅが硬化される。
【０１０１】
そして、テープ基板５１の全ての回路ブロックＢ２１〜Ｂ２５についての半田塗布処理、マウント処理、リフロー処理、樹脂塗布処理およびキュア処理が終了すると、切断ゾーン４８にて、テープ基板５１が回路ブロックＢ２１〜Ｂ２５ごとに切断される。
これにより、巻き出しリール４１ａと巻き取りリール４７ａ間で、テープ基板５１を１回だけ搬送することで、回路基板５１ａ〜５１ｅについての半田塗布処理、マウント処理、リフロー処理、樹脂塗布処理およびキュア処理を完了させることが可能となるとともに、異なる回路基板５１ａ〜５１ｅについての半田塗布処理、マウント処理、リフロー処理、樹脂塗布処理およびキュア処理を同時に行うことが可能となり、生産効率を向上させることが可能となる。
【０１０２】
なお、上述した第３実施形態では、半田塗布処理、マウント処理、リフロー処理、樹脂塗布処理およびキュア処理とは独立させて切断処理を行う方法について説明したが、キュアゾーン４６とアンローダ４７との間に切断ゾーン４８を設け、半田塗布処理、マウント処理、リフロー処理、樹脂塗布処理、キュア処理および切断処理を一括して行うようにしてもよい。
【０１０３】
図５は、本発明の第４実施形態に係る電子デバイス製造方法を示す図である。
図５において、ローダ６１とアンローダ６５との間には、半田塗布ゾーン６２、マウントゾーン６３ａ、６３ｂおよびリフローゾーン６４がテープ基板７１の搬送方向に沿って並べて配置されている。ここで、マウントゾーン６３ａ、６３ｂは、半田塗布ゾーン６２にて印刷された半田塗布領域をそれぞれ分割して受け持つことができ、例えば、マウントゾーン６３ａは、半田塗布ゾーン６２にて印刷された半田塗布領域の前半分を受け持ち、マウントゾーン６３ｂは、半田塗布ゾーン６２にて印刷された半田塗布領域の後半分を受け持つことができる。
【０１０４】
一方、テープ基板７１には、電子部品搭載領域が回路ブロックＢ３１〜Ｂ３６ごとに設けられ、各回路ブロックＢ３１〜Ｂ３６には回路基板７１ａ〜７１ｆがそれぞれ設けられている。そして、各回路基板７１ａ〜７１ｆには配線７２ａ〜７２ｆがそれぞれ形成され、配線７２ａ〜７２ｆの端子部分が露出するようにして、各配線７２ａ〜７２ｆ上には絶縁膜７３ａ〜７３ｆが形成されている。
【０１０５】
そして、所定長の回路基板７１ａ〜７１ｆが連ねられたテープ基板７１が、巻き出しリール６１ａと巻き取りリール６５ａとの間に架けられる。そして、テープ基板７１の各搬送タクトごとに、ローダ６１とアンローダ６５との間に設けられた半田塗布ゾーン６２にテープ基板７１の未半田塗布領域が搬送され、半田塗布ゾーン６２に並べて配置されたマウントゾーン６３ａ、６３ｂにテープ基板７１の半田塗布済領域がそれぞれ搬送され、マウントゾーン６３ａ、６３ｂに並べて配置されたリフローゾーン６４にテープ基板７１のマウント済領域が搬送される。
【０１０６】
そして、各搬送タクトごとに、半田塗布ゾーン６２にて、半田ペースト７４ａ、７４ｂが回路基板７１ａ、７１ｂ上に一括して印刷され、マウントゾーン６３ａにて、半田ペースト７４ｃが印刷された回路基板７１ｃ上に半導体チップ７５ｃがマウントされ、マウントゾーン６３ｂにて、半田ペースト７４ｄが印刷された回路基板７１ｄ上に半導体チップ７５ｄがマウントされ、リフローゾーン６４にて、半導体チップ７５ｅ、７５ｆがそれぞれマウントされた回路基板７１ｅ、７１ｆｃのリフロー処理が行われることにより、半田ペースト７４ｅ、７４ｆをそれぞれ介し半導体チップ７５ｅ、７５ｆが回路基板７１ｅ、７１ｆ上にそれぞれ固定される。
【０１０７】
これにより、各回路ブロックＢ３１〜Ｂ３６に搭載される部品点数が多い場合においても、マウント機の大型化を抑制しつつ、マウント時間を低減することができる。このため、マウント処理にかかる時間を半田塗布処理およびリフロー処理にかかる時間に整合させることが可能となり、半田塗布処理、電子部品のマウント処理およびリフロー処理を連続して行う場合においても、次の処理に進むための待ち時間を減らすことを可能として、生産効率を向上させることが可能となる。
【０１０８】
図６は、本発明の第５実施形態に係る電子デバイス製造方法を示す図である。
図６において、ローダ８１とアンローダ８５との間には、半田塗布ゾーン８２、マウントゾーン８３およびリフローゾーン８４がテープ基板９１の搬送方向に沿って並べて配置されている。また、半田塗布ゾーン８２とマウントゾーン８３の間には、マウントゾーン８３の前段でテープ基板９１を弛ませるローラ群８６ａ〜８６ｃが設けられるとともに、マウントゾーン８３とリフローゾーン８４の間には、リフローゾーン８４の前段でテープ基板９１を弛ませるローラ群８７ａ〜８７ｃが設けられている。そして、ローラ群８６ａ〜８６ｃによりテープ基板９１の弛み部分９１ａが保持されるとともに、ローラ群８７ａ〜８７ｃによりテープ基板９１の弛み部分９１ｂが保持されている。
【０１０９】
一方、テープ基板８１には、電子部品搭載領域が回路ブロックＢ４１〜Ｂ４３ごとに設けられ、各回路ブロックＢ４１〜Ｂ４３には回路基板９１ａ〜９１ｃがそれぞれ設けられている。そして、各回路基板９１ａ〜９１ｃ上には配線９２ａ〜９２ｃがそれぞれ形成され、配線９２ａ〜９２ｃの端子部分が露出するようにして、各配線９２ａ〜９２ｃ上には絶縁膜９３ａ〜９３ｃが形成されている。
【０１１０】
そして、所定長の回路基板９１ａ〜９１ｃが連ねられたテープ基板９１が、巻き出しリール８１ａと巻き取りリール８５ａとの間に架けられる。そして、テープ基板９１の各搬送タクトごとに、ローダ８１とアンローダ８５との間に設けられた半田塗布ゾーン８２にテープ基板９１の未半田塗布領域が搬送され、半田塗布ゾーン８２に並べて配置されたマウントゾーン８３にテープ基板９１の半田塗布済領域が搬送され、マウントゾーン８３に並べて配置されたリフローゾーン８４にテープ基板９１のマウント済領域が搬送される。
【０１１１】
そして、半田塗布ゾーン８２にて、半田ペースト９４ａが回路基板９１ａ上に印刷され、マウントゾーン８３にて、半田ペースト９４ｂが印刷された回路基板９１ｂ上に半導体チップ９５ｂがマウントされ、リフローゾーン８４にて、半導体チップ３９ｃがマウントされた回路基板９１ｃのリフロー処理が行われることにより、半田ペースト９４ｃを介し半導体チップ９５ｃが回路基板９１ｃ上に固定される。
【０１１２】
ここで、例えば、マウントゾーン８３でトラブルが発生し、マウント処理ができなくなった場合、ローラ８６ａ、８７ｃの回転動作を維持したまま、ローラ８６ｃ、８７ａの回転を停止させる。これにより、マウントゾーン８３でのテープ基板９１の搬送を停止させつつ、半田塗布ゾーン８２およびリフローゾーン８４での搬送を継続させることが可能となるともに、半田塗布ゾーン８２で半田印刷された回路基板をテープ基板９１の弛み部分９１ａに貯留し、テープ基板９１の弛み部分９１ｂの回路基板をリフローゾーン８４でリフロー処理することが可能となる。
【０１１３】
このため、マウントゾーン８３でトラブルが発生した場合においても、リフロー処理を継続させることが可能となり、同一のテープ基板９１に対して、マウントゾーン８３およびリフローゾーン８４を並列配置した場合においても、リフローゾーン８４の稼動率を維持することが可能となる。
また、半田塗布ゾーン８２でトラブルが発生した場合、ローラ８６ｃ、８７ａ〜８７ｃの回転動作を維持したまま、巻き出しリール８１ａおよびローラ８６ａの回転を停止させることにより、半田塗布ゾーン８２でのテープ基板９１の搬送を停止させつつ、マウントゾーン８３およびリフローゾーン８４での搬送を継続させることが可能となる。
【０１１４】
また、リフローゾーン８４でトラブルが発生した場合、ローラ８６ａ〜８６ｃ、８７ａの回転動作を維持したまま、ローラ８７ｃおよび巻き取りリール８５ａの回転を停止させることにより、リフローゾーン８４でのテープ基板９１の搬送を停止させつつ、半田塗布ゾーン８２およびマウントゾーン８３での搬送を継続させることが可能となる。
【０１１５】
なお、上述したリフローゾーン１３、２４、４４、６４、８４で行われる加熱方法としては、特に限定されることなく、例えば、熱風循環方式によるエアー加熱、ランプ加熱方式、遠赤外線方式、レーザ加熱方式などの他、接触加熱方式などを用いるようにしてもよい。
図７は、本発明の第５実施形態に係る電子デバイス製造装置の概略構成を示す斜視図である。
【０１１６】
図７において、予熱を供与するプレヒートブロック１１１、ピーク熱を供与する本ヒートブロック１１２およびピーク熱が供与された被加熱処理体の温度を降下させる冷却ブロック１１３が設けられ、例えば、半田付け工程、マウント工程後に行われるリフロー工程において、図９の所定ブロック長の被加熱処理体としての回路基板１０１を連ねた連続体としてのテープ基板１００に対し、加熱処理や冷却処理が行われる。
【０１１７】
プレヒートブロック１１１は、例えば、金属またはセラミックなどより構成されているとともに、図示しない駆動機構により、矢印ａ，ｂ方向に移動自在とされている。プレヒートブロック１１１は、テープ基板１００に対し、徐々に接近して予熱を与えるが、その詳細は後述する。
本ヒートブロック１１２は、例えば、金属またはセラミックなどより構成されているとともに、プレヒートブロック１１１に対して近接配置されている。また、本ヒートブロック１１２は、図示しない駆動機構により、矢印ａ，ｂ方向に移動自在とされている。本ヒートブロック１１２は、テープ基板１００に対し接触してピーク熱を与えるが、その詳細も後述する。
【０１１８】
冷却ブロック１１３は、例えば、金属またはセラミックなどより構成されているとともに、図示しない駆動機構により、矢印ｃ，ｄ方向に移動自在とされている。冷却ブロック１１３は、テープ基板１１０を厚み方向の上下から覆って挟み込む断面コ字形状の覆挟孔１１４を有している。覆挟孔１１４の内面には、冷却剤の吹出し孔１１５が複数設けられている。なお、冷却剤としては、例えば、空気、酸素、窒素、二酸化炭素、ヘリウムまたはフルオロカーボンなどを用いることができる。
【０１１９】
ここで、テープ基板１００は、後述の図９に示すように、所定ブロック長の回路基板１０１を連ねている。後述の図９に示す回路基板１０１には、リフロー工程前の半田付け工程にて、配線１０２上に半田ペースト１０４が付けられている。なお、配線１０２上にはＡＣＦ等の接着剤が転写によって付けられる場合もある。また、符号１０４は絶縁膜である。また、半田付け工程後のマウント工程にて、回路基板１０１上に半田ペースト１０４を介して半導体チップ１０５がマウントされている。
【０１２０】
また、何らかの原因により、例えば、図３で説明したローダ２１からアンローダ２５間のラインが停止した時、プレヒートブロック１１１または本ヒートブロック１１２による加熱処理中である場合には、プレヒートブロック１１１または本ヒートブロック１１２がテープ基板１００から離されることで、テープ基板１００への必要以上の加熱が避けられるようになっている。
【０１２１】
図８、９は図７のリフロー処理を示す図、図１０は図７のリフロー処理の温度プロファイルを示す図である。
図８〜１０において、半田付け工程およびマウント工程を終えたテープ基板１００がリフロー工程に進むと、図８（ａ）に示すように、プレヒートブロック１１１が矢印ａ方向に一段階上昇してテープ基板１００に接近する。この時、本ヒートブロック１１２は、定位置に待機している。
【０１２２】
そして、プレヒートブロック１１１は、図９に示すテープ基板１００の所定ブロック長の回路基板１０１に対し、所定時間接近して加熱処理を行う。これにより、回路基板１０１には、予熱▲１▼が与えられる。この予熱▲１▼は、図１０の▲１▼の実線に示すような温皮勾配となっている。
プレヒートブロック１１１による図８（ａ）での加熱処理を終えると、図８（ｂ）に示すように、プレヒートブロック１１１がさらに矢印ａ方向に一段階上昇してテープ基板１００に接近し、上記同様に、回路基板１０１に対し、所定時間の加熱処理を行う。これにより、回路基板１０１には、図９に示すように、予熱▲２▼が与えられる。この予熱▲２▼は、図１０の▲２▼の実線に示すような温度勾配となっている。
【０１２３】
プレヒートブロック１１１による図８（ｂ）での加熱処理を終えると、図８（ｃ）に示すように、プレヒートブロック１１１がさらに矢印ａ方向に一段階上昇してテープ基板１００に接近し、上記同様に、回路基板１０１に対し、所定時間の加熱処理を行う。これにより、回路基板１０１には、図９に示すように、予熱▲８▼が与えられる。この予熱▲３▼は、図１０の▲３▼の実線に示すような温度勾配となっている。なお、プレヒートブロック１１１により、予熱▲１▼〜▲３▼が回路基板１０１に与えられる時、本ヒートブロック１１２は定位置に待機しているため、回路基板１０１への本ヒートブロック１１２からの熱による影響が回避される。
【０１２４】
プレヒートブロック１１１による図８（ｃ）での加熱処理を終えると、図８（ｄ）に示すように、プレヒートブロック１１１が定位置まで戻される。この時、テープ基板１００が、回路基板１０１の所定ブロック長分だけ図７に示す点線矢印方向に搬送される。そして、本ヒートブロック１１２が上昇してテープ基板１００に接触し、回路基板１０１に対し、所定時間の加熱処理を行う。これにより、回路基板１０１には、図９に示すように、ピーク熱▲４▼が与えられる。このピーク熱▲４▼は、図１０の▲４▼に実線に示すような温度勾配となっている。ここでのピーク熱▲４▼は、半田融点＋αであるため、半田ペースト１０４が溶融し、回路基板１０１上の配線１０２に半導体チップ１０５が接合される。
【０１２５】
本ヒートブロック１１２による図８（ｄ）での加熱処理を終えると、図８（ｅ）に示すように、本ヒートブロック１１２が矢印ｂ方向に下降して定位置に戻されるとともに、冷却ブロック１１３が図８（ａ）に示す定位置から矢印ｃ方向に移動して覆挟孔１１４によりテープ基板１００を上下から覆うように挟み込む。そして、覆挟孔１１４の内面に設けられている複数の冷却剤の吹出し孔１１５からの冷却剤が、回路基板１０１の上下面から吹付けられることで、回路基板１０１が冷却される。
【０１２６】
これにより、回路基板１０１は、図９の▲５▼に示すように冷却される。この冷却▲５▼は、図１０の▲５▼の実線に示すような温度勾配となっている。このように、回路基板１０１が冷却されることで、半導体チップ１０５が配線１０２を介し回路基板１０１に固定される。回路基板１０１への所定時間の冷却を終えると、冷却ブロック１１３が図８（ｅ）の状態から矢印ｄ方向に移動し、図８（ａ）の定位置まで戻される。
【０１２７】
以上のようにして、テープ基板１００の所定ブロック長の回路基板１０１に予熱、ピーク熱および冷却が順次与えられ、ある回路基板１０１に対するリフロー処理が完了すると、テープ基板１００が回路基板１０１の所定ブロック長分だけ搬送され、図８（ａ）〜（ｅ）のように、予熱、ピーク熱および冷却が順次与えられることで、次の回路基板１０１に対するリフロー処理が行われる。
【０１２８】
なお、何らかの原因により、例えば、図３で説明したローダ２１からアンローダ２５間のラインが停止した時、プレヒートブロック１１１または本ヒートブロック１２による加熱処理中である場合には、プレヒートブロック１１１または本ヒートブロック１１２がテープ基板１００から離される。これにより、テープ基板１００への必要以上の加熱が避けられる。
【０１２９】
一方、ラインの停止が復旧した場合には、予熱、ピーク熱および冷却が再度与えられる。この時、テープ基板１００の所定ブロック長の回路基板１０１の温度が、例えば図１０の点線で示す▲１▼〜▲４▼の各々のように低下している場合には、まず▲１▼〜▲３▼の各々に応じてプレヒートブロック１１１を徐々に上昇させ、テープ基板１００の所定ブロック長の回路基板１０１の温度を、図１０の実線で示す位置まで上昇させる。次いで、本ヒートブロック１１２を回路基板１０１に接触させることで、ピーク熱を与えるようにすることができる。よって、ラインの復旧後においては、製品へのダメージを与えることなく、リフロー処理を続行することができる。
【０１３０】
このように、上述した第６実施形態では、プレヒートブロック１１１を、定位置からテープ基板１００の所定ブロック長の回路基板１０１に上昇移動により徐々に接近させて予熱を与えた後、定位置に戻し、プレヒートブロック１１１に近接配置される本ヒートブロック１１２を、所定のタクトで搬送される予熱が与えられた回路基板１０１に接触させてピーク熱を与えた後、定位置に戻し、冷却ブロック１１３を、ピーク熱が与えられた回路基板１０１に接近させて回路基板１０１を冷却した後、定位置に戻すようにした。
【０１３１】
これにより、プレヒートブロック１１１と本ヒートブロック１１２との間の境界温度をクリアに維持することができるので、製品の品質管理を容易に行うことができる。また、従来のランプ加熱方式や遠赤外線方式での遮光構造を必要としないため、装置の構成の簡素化を図ることができる。
また、何らかの原因によって、図３で説明したローダ２１からアンローダ２５間のラインが停止した時、プレヒートブロック１１１または本ヒートブロック１１２による加熱処理中である場合には、プレヒートブロック１１１または本ヒートブロック１１２をテープ基板１００から離すようにしたので、テープ基板１００への必要以上の加熱を避けることができ、製品の品質管理を容易に行うことができる。
【０１３２】
一方、ラインの停止が復旧した時、テープ基板１００の所定ブロック長の回路基板１０１の温度が例えば図１０の点線で示す▲１▼〜▲４▼の各々のように低下している場合には、まず▲１▼〜▲３▼の各々に応じてプレヒートブロック１１１を徐々に上昇させ、テープ基板１００の所定ブロック長の回路基板１０１の温度を、図１０の実線で示す位置まで再度上昇させた後、本ヒートブロック１１２を回路基板１０１に接蝕させることで再度ピーク熱を与えるとともに、ピーク熱が与えられた回路基板１０１を冷却ブロック１１３により再度冷却させるようにしたので、製品へのダメージを与えることなく、リフロー処理を続行することができる。
【０１３３】
また、ラインの停止が復旧した場合には、予熱、ピーク熱および冷却が再度与えられるようにしているので、復旧後の加熱処理や冷却処理の待ち時間を大幅に短縮することができる。
また、ピーク熱が与えられた回路基板１０１を、冷却ブロック１１３の覆挟孔１１４の複数の冷却剤の吹出し孔１１５からの冷却剤によって冷却するようにしたので、回路基板１０１の冷却効率を高めることができることにより、冷却処理時間が短くされることから、特に半田ペースト１０４が鉛フリーの場合であっても、熱酸化を容易に防止することができる。
【０１３４】
なお、本実施の形態では、プレヒートブロック１１１を段階的に上昇させて予熱を与える場合について説明したが、この例に限らず、リニアに上昇させて予熱を与えるようにすることもできる。
また、本実施の形態では、プレヒートブロック１１１および本ヒートブロック１１２をテープ基板１００の下面側から上昇移動させる場合について説明したが、この例に限らず、テープ基板１００の上面側から下降移動させるようにすることもできる。また、本実施の形態では、断面コ字形状の複数の冷却剤の吹出し孔１１５を有した覆挟孔１１４を冷却ブロック１１３に設けた場合について説明したが、この例に限らず冷却ブロック１１３を平板状とするとともに、テープ基板１００に向けられる面側に冷却剤の吹出し孔１１５を設けるようにすることもできる。また、本実施形態では、プレヒートブロック１１１を１個とした場合について説明したが、この例に限らず、プレヒートブロック１１１を複数個としてもよい。
【０１３５】
図１１は、本発明の第７実施形態に係る電子デバイス製造装置の概略構成を示す斜視図である。
図１１において、熱を供与するヒートブロック２１１および熱が供与された被加熱処理体の温度を降下させる冷却ブロック２１３が設けられ、例えば、半田付け工程、マウント工程後に行われるリフロー工程において、所定ブロック長の被加熱処理体としての回路基板を連ねた連続体としてのテープ基板２００に対し、加熱処理や冷却処理が行われる。なお、テープ基板２００に連ねられた回路基板としては、例えば、図９と同様の構成を用いることができる。
【０１３６】
ヒートブロック２１１は、例えば、金属またはセラミックなどより構成されているとともに、図示しない駆動機構により、矢印ａ，ｂ方向に移動自在とされている。ヒートブロック２１１は、テープ基板２００に対し徐々に接近して予熱を与えるとともに、テープ基板２００に接触してピーク熱を与えるが、その詳細は後述する。
【０１３７】
冷却ブロック２１３は、例えば、金属またはセラミックなどより構成されているとともに、図示しない駆動機構により、矢印ｃ，ｄ方向に移動自在とされている。冷却ブロック２１３は、テープ基板２００を厚み方向の上下から覆って挟み込む断面コ字形状の覆挟孔２１４を有している。覆挟孔２１４の内面には、冷却剤の吹出し孔２１５が複数設けられている。
【０１３８】
図１２は図１１のリフロー処理を示す側面図である。
図１２において、半田付け工程およびマウント工程を終えたテープ基板２００がリフロー工程に進むと、図１２（ａ）に示すように、ヒートブロック２１１が点線で示す初期位置から矢印ａ方向に一段階上昇してテープ基板２００に接近する。この時、ヒートブロック２１１は、テープ基板２００の所定ブロック長の回路基板に対し、所定時間接近して加熱処理を行う。これにより、回路基板には、図９と同様の予熱▲１▼が与えられる。この予熱▲１▼は、図１０の▲１▼の実線に示すような温度勾配とすることができる。
【０１３９】
ヒートブロック２１１による図１２（ａ）での加熱処理を終えると、図１２（ｂ）に示すように、ヒートブロック２１１がさらに矢印ａ方向に一段階上昇してテープ基板２００に接近し、上記同様に、回路基板に対し、所定時間の加熱処理を行う。これにより、回路基板には、図９と同様の予熱▲２▼が与えられる。この予熱▲２▼は、図１０の▲２▼の実線に示すような温度勾配とすることができる。
【０１４０】
ヒートブロック２１１による図１２（ｂ）での加熱処理を終えると、図１２（ｃ）に示すように、ヒートブロック２１１がさらに矢印ａ方向に一段階上昇してテープ基板２００に接近し、上記同様に、回路基板に対し、所定時間の加熱処理を行う。これにより、回路基板には、図９と同様の予熟▲３▼が与えられる。この予熱▲３▼は、図１０の▲３▼の実線に示すような温度勾配とすることができる。
【０１４１】
ヒートブロック２１１による図１２（ｃ）での加熱処理を終えると、図１２（ｄ）に示すように、ヒートブロック２１１がさらに矢印ａ方向に一段階上昇してテープ基板２００に接触し、上記同様に、回路基板に対し、所定時間の加熱処理を行う。これにより、回路基板には、図９と同様のピーク熱▲４▼が与えられる。このピーク熱▲４▼は、図１０の▲４▼の実線に示すような温度勾配とすることができる。ここでのピーク熱▲４▼は、半田融点十αであるため、半田ペーストが溶融し、回路基板上の配線に半導体チップが接合される。
【０１４２】
ヒートブロック２１１による図１２（ｄ）での加熱処理を終えると、図１２（ｅ）に示すように、ヒートブロック２１１が矢印ｂ方向に下降して初期位置に戻されるとともに、冷却ブロック２１３が図１２（ａ）に示す初期位置から矢印ｃ方向に移動して覆挟孔２１４によりテープ基板２００を上下から覆うように挟み込む。そして、覆挟孔２１４の内面に設けられている複数の冷却剤の吹出し孔２１５からの冷却剤が、回路基板の上下面から吹付けられることで、回路基板が冷却される。
【０１４３】
これにより、回路基板は、図９の▲５▼に示すように冷却される。この冷却▲５▼は、図１０の▲５▼の実線に示すような温度勾配とすることができる。このように、回路基板が冷却されることで、半導体チップが配線を介し回路基板に固定される。回路基板への所定時間の冷却を終えると、冷却ブロック２１３が図１２（ｅ）の状態から矢印ｄ方向に移動し、図１２（ａ）の初期位置まで戻される。
【０１４４】
以上のようにして、テープ基板２００の所定ブロック長の回路基板に予熱、ピーク熱および冷却が順次与えられることで、ある回路基板に対するリフロー処理が完了すると、テープ基板２００が回路基板の所定ブロック長分だけ搬送され、図１２（ａ）〜（ｅ）のように、予熱、ピーク熱および冷却が順次与えられることで、次の回路基板に対するリフロー処理が行われる。
【０１４５】
なお、何らかの原因により、図３で説明したローダ２１からアンローダ２５間のラインが停止した時、ヒートブロック２１１による加熱処理中である場合には、ヒートブロック２１１がテープ基板２００から離される。これにより、テープ基板２００への必要以上の加熱が避けられる。
一方、ラインの停止が復旧した場合には、予熱、ピーク熱および冷却が再度与えられる。この時、テープ基板２００の所定ブロック長の回路基板の温度が、例えば図１０の点線で示すように▲１▼〜▲４▼の各々のように低下している場合には、▲１▼〜▲４▼の各々に応じてヒートブロック２１１を徐々に上昇させ、テープ基板２００の所定ブロック長の回路基板の温度を、図５の実線で示す位置まで上昇させることができる。よって、ラインの復旧後においては、製品へのダメージを与えることなく、リフロー処理を続行することができる。
【０１４６】
このように、上述した第７実施形態では、ヒートブロック２１１を、初期位置からテープ基板２００の所定ブロック長の回路基板に上昇移動により徐々に接近させて予熱を与えるとともに、回路基板に接触させてピーク熱を与えた後、下降させて初期位置に戻し、その後、冷却ブロック２１３を、ピーク熱が与えられた回路基板に初期位置から水平移動により接近させて回路基板を冷却した後、初期位置に戻すようにしたので、従来のように複数のヒーターゾーンを必要としないことから、省スペース化を図ることができる。
【０１４７】
また、ヒ−トブロック２１１を、初期位置からテープ基板２００の所定ブロック長の回路基板に上昇移動により徐々に接近させて予熱を与えるとともに、回路基板に接触させてピーク熱を与えるようにし、さらには冷却ブロック２１３の覆挟孔２１４によりテープ基板２００を上下から覆うように挟み込むとともに、覆挟孔２１４の内面に設けられている複数の冷却剤の吹出し孔２１５からの冷却剤によって回路基板を冷却するようにしたので、回路基板への加熱効率や冷却効率が高められることから、加熱処理や冷却処理に要する時間を短縮することができ、省エネ化を図ることができる。
【０１４８】
また、何らかの原因によって、図３で説明したローダ２１からアンローダ２５問のラインが停止した場合、ヒートブロック２１１をテープ基板２００から離すことができるため、回路基板への必要以上の加熱を避けることができ、製品へのダメージを容易に回避することができる。また、ラインの停止が復旧した場合には、予熱、ピーク熱および冷却が再度与えられるようにしているので、復旧後の加熱処理や冷却処理の待ち時間を大幅に短縮することができる。
【０１４９】
また、ピーク熱が与えられた回路基板を、冷却ブロック２１３の覆挟孔２１４の複数の冷却剤の吹出し孔２１５からの冷却剤によって冷却するようにしたので、回路基板の冷却効率を高めることができ、冷却処理時間が短くされることから、特に半田ペーストが鉛フリーの場合であっても、熱酸化を容易に防止することができる。
【０１５０】
なお、本実施形態では、ヒートブロック２１１を段階的に上昇させて予熱およびピーク熱を与えるようにした場合について説明したが、この例に限らず、ヒートブロック２１１を回路基板に接触させ、その状態でヒートブロック２１１から与える熱を徐々に高め、予熱およびピーク熱を与えるようにすることもできる。また、本実施の形態では、ヒートブロック２１１を段階的に上昇させて予熱を与える場合について説明したが、この例に限らず、リニアに上昇させて予熱を与えるようにすることもできる。
【０１５１】
また、本実施の形態では、ヒートブロック２１１をテープ基板２００の下面側から上昇移動させる場合について説明したが、この例に限らず、テープ基板２００の上面側から下降移動させるようにすることもできる。
また、本実施の形態では、冷却ブロック２１３に断面コ字形状の複数の冷却剤の吹出し孔２１５を有した覆挟孔２１４を設けた場合について説明したが、この例に限らず、冷却ブロック２１３を平板状とするとともに、テープ基板２００に向けられる面側に冷却剤の吹出し孔２１５を設けるようにすることもできる。
【０１５２】
図１３、図１４は、本発明の第８実施形態に係る電子デバイス製造方法を示す図である。
図１３において、予熱を供与するプレヒートブロック３１１〜３１３、ピーク熱を供与する本ヒートブロック３１４およびピーク熱が供与された被加熱処理体の温度を降下させる冷却ブロック３１５が設けられ、半田付け工程、マウント工程後に行われるリフロー工程において、所定ブロック長の被加熱処理体としての回路基板３０１を連ねた連続体としてのテープ基板３００に対し、加熱処理や冷却処理が行われる。
【０１５３】
これらプレヒートブロック３１１〜３１３、本ヒートブロック３１４および冷却ブロック３１５は、例えば、金属またはセラミックなどより構成することができる。また、プレヒートブロック３１１〜３１３および本ヒートブロック３１４の各々の間には、例えば、２ｍｍ程度の空隙を設けることができる。この空隙により、プレヒートブロック３１１〜３１３および本ヒートブロック３１４の各々の間での直接的な熱の伝達を回避させることが可能となるとともに、各々が個別に後述のように移動させることができる。
【０１５４】
また、プレヒートブロック３１１〜３１３、本ヒートブロック３１４および冷却ブロック３１５は上下移動を行うことができるようになっている。つまり、テープ基板３００に対して加熱処理や冷却処理を行う際、図１３（ｂ）に示すように、プレヒートブロック３１１〜３１３、本ヒートブロック３１４および冷却ブロック３１５が上昇移動し、テープ基板３００の所定ブロック長の回路基板３０１に接触することができるようになっている。プレヒートブロック３１１〜３１３、本ヒートブロック３１４および冷却ブロック３１５の上下移動は、同時または個別に行わせることができる。なお、プレヒートブロック３１１〜３１３、本ヒートブロック３１４および冷却ブロック３１５を上下移動させる代わりに、テープ基板３００を上下移動させるようにすることもできる。
【０１５５】
ここで、回路基板３０１には、リフロー工程前の半田付け工程にて、回路基板３０１の配線３０２上に半田ペースト３０４が付けられている。なお、配線３０２上にはＡＣＦ等の接着剤が転写によって付けられる場合もある。また、符号３０３は絶縁膜である。また、半田付け工程後のマウント工程にて、回路基板３０１上に半田ペースト３０３を介して半導体チップ３０５がマウントされている。
【０１５６】
そして、プレヒートブロック３１１〜３１３、本ヒートブロック３１４および冷却ブロック３１５が、テープ基板３００の所定ブロック長の回路基板３０１に対し、所定の時間接触して加熱処理や冷却処理を終えると、下降移動し、テープ基板３０から離されるようになっている。このようなプレヒートブロック３１１〜３１３、本ヒートブロック３１４および冷却ブロック３１５の上下移動と、テープ基板２０の矢印方向への搬送により、回路基板３０１に予熱、ピーク熱および冷却が順次与えられる。ここで、プレヒートブロック３１１〜３１３は、テープ基板３００に対し、図１０の▲１▼〜▲３▼に示すような予熱を与えるようになっている。本ヒートブロック３１４は、テープ基板３００に対し、図１０の▲４▼に示すように、半田融点十αのピーク熱を与えるようになっている。冷却ブロック３１５は、図１０の▲５▼に示すように、テープ基板３００の温度を降下させるようになっている。
【０１５７】
次に、このような構成の半導体製造装置による製造方法について説明する。
図１３（ａ）において、半田付け工程およびマウント工程を終えたテープ基板３００の回路基板３０１は、リフロー工程に進むと、プレヒートブロック３１１〜３１３、本ヒートブロック３１４および冷却ブロック３１５上に搬送される。そして、半田付け工程およびマウント工程を終えたテープ基板３００の回路基板３０１が、プレヒートブロック３１１〜３１３、本ヒートブロック３１４および冷却ブロック３１５上に搬送されると、プレヒートブロック３１１〜３１３、本ヒートブロック３１４および冷却ブロック３１５が上昇移動して、テープ基板３０に接触する。この時、まず、テープ基板３００の所定ブロック長の回路基板３０１に対し、プレヒートブロック３１１が所定時間接触して加熱処理を行う。これにより、回路基板３０１は、図１０の▲１▼の実線に示す予熱が与えられる。
【０１５８】
ここで、プレヒートブロック３１１が所定時間だけ回路基板３０１に接触して加熱処理を行う場合、テープ基板３００の下流側の回路基板３０１には、プレヒートブロック３１２〜３１３、本ヒートブロック３１４および冷却ブロック３１５が接触し、テープ基板３００の下流側の回路基板３０１では、図１０の▲２▼〜▲５▼の実線に示す予熱、ピーク熱および冷却が与えられる。このため、テープ基板３００に連ねられた複数の回路基板３０１に対し、プレヒートブロック３１１〜３１３、本ヒートブロック３１４および冷却ブロック３１５による予熱、ピーク熱および冷却処理を一括して行うことができ、生産効率を向上させることができる。
【０１５９】
プレヒートブロック３０１による所定時間の加熱処理を終えると、プレヒートブロック３１１〜３１３、本ヒートブロック３１４および冷却ブロック３１５がテープ基板３００から離される。次いで、テープ基板３００が図１３（ａ）の矢印方向へ搬送される。この時の搬送ストロークは、テープ基板３００の所定ブロック長の回路基板３０１に合わせられている。プレヒートブロック３１１により加熱処理を終えた回路基板３０１がプレヒートブロック３１２の位置に到達すると、テープ基板３００の図１３（ａ）の矢印方向への搬送が停止され、プレヒートブロック３１１〜３１３、本ヒートブロック３１４および冷却ブロック３１５が再度上昇する。この時、プレヒートブロック３１２がテープ基板３００の所定ブロック長の回路基板３０１に対し、所定時間接触して加熱処理を行う。これにより、回路基板３０１には、図１０の▲２▼に示す予熱が与えられる。
【０１６０】
ここで、プレヒートブロック３１２が所定時間だけ回路基板３０１に接触して加熱処理を行う場合、テープ基板３００の上流側の回路基板３０１には、プレヒートブロック３１１が接触し、テープ基板３００の上流側の回路基板３０１では、図１０の▲１▼の実線に示す予熱が与えられるとともに、テープ基板３００の下流側の回路基板３０１には、プレヒートブロック３１３、本ヒートブロック３１４および冷却ブロック３１５が接触し、テープ基板３００の下流側の回路基板３０１では、図１０の▲３▼〜▲５▼の実線に示す予熱、ピーク熱および冷却が与えられる。
【０１６１】
プレヒートブロック３１２による所定時間の加熱処理を終えると、プレヒートブロック３１１〜３１３、本ヒートブロック３１４および冷却ブロック３１５がテープ基板３００から離される。次いで、テープ基板３００が図１３（ａ）の矢印方向へ搬送される。プレヒートブロック３１２により加熱処理を終えた回路基板３０１がプレヒートブロック３１３の位置に到達すると、テープ基板３００の図１３（ａ）の矢印方向への搬送が停止され、プレヒートブロック３１１〜３１３、本ヒートブロック３１４および冷却ブロック３１５が再度上昇する。この時、プレヒートブロック３１３がテープ基板３００の所定ブロック長の回路基板３０１に対し、所定時間接触して加熱処理を行う。これにより、回路基板３０１には、図１０の▲３▼の実線に示す予熱が与えられる。
【０１６２】
ここで、プレヒートブロック３１３が所定時間だけ回路基板３０１に接触して加熱処理を行う場合、テープ基板３００の上流側の回路基板３０１には、プレヒートブロック３１１、３１２が接触し、テープ基板３００の上流側の回路基板３０１では、図１０の▲１▼および▲２▼の実線に示す予熱が与えられるとともに、テープ基板３００の下流側の回路基板３０１には、本ヒートブロック３１４および冷却ブロック３１５が接触し、テープ基板３００の下流側の回路基板３０１では、図１０の▲４▼および▲５▼の実線に示すピーク熱および冷却が与えられる。
【０１６３】
プレヒートブロック３１３による所定時間の加熱処理を終えると、プレヒートブロック３１１〜３１３、本ヒートブロック３１４および冷却ブロック３１５がテープ基板３００から離される。次いで、テープ基板３００が図１３（ａ）の矢印方向へ搬送される。プレヒートブロック３１３により加熱処理を終えた回路基板３０が本ヒートブロック３１４の位置に到達すると、テープ基板３００の図１３（ａ）の矢印方向への搬送が停止され、プレヒートブロック３１１〜３１３、本ヒートブロック３１４および冷却ブロック３１５が再度上昇する。この時、本ヒートブロック３１４がテープ基板３００の所定ブロック長の回路基板３０１に対し、所定時間接触して加熱処理を行う。これにより、回路基板３０１には、図１０の▲４▼の実線に示すピーク熱が与えられることで、半田ペースト３０４が溶融し、回路基板３０１上の配線３０２に半導体チップ３０５が接合される。
【０１６４】
ここで、本ヒートブロック３１４が所定時間だけ回路基板３０１に接触して加熱処理を行う場合、テープ基板３００の上流側の回路基板３０１には、プレヒートブロック３１１〜３１３が接触し、テープ基板３００の上流側の回路基板３０１では、図１０の▲１▼〜▲３▼の実線に示す予熱が与えられるとともに、テープ基板３００の下流側の回路基板３０１には、冷却ブロック３１５が接触し、テープ基板３００の下流側の回路基板３０１では、図１０の▲５▼の実線に示す冷却が与えられる。
【０１６５】
本ヒートブロック３１４による所定時間の加熱処理を終えると、プレヒートブロック３１１〜３１３、本ヒートブロック３１４および冷却ブロック３１５がテープ基板３００から離される。次いで、テープ基板３００が図１３（ａ）の矢印方向へ搬送される。本ヒートブロック３１４により加熱処理を終えた回路基板３０１が冷却ブロック３１５の位置に到達すると、テープ基板３００の図１３（ａ）の矢印方向への搬送が停止され、プレヒートブロック３１１〜３１３、本ヒートブロック３１４および冷却ブロック３１５が再度上昇する。この時、冷却ブロック３１４がテープ基板３００の所定ブロック長の回路基板３０１に対し、所定時間接触して冷却処理を行う。これにより、回路基板３０１は、図１０の▲５▼の実線に示すように温度が降下されることで、半導体チップ３０５が配線３０２を介し回路基板３０１と固定される。
【０１６６】
ここで、冷却ブロック３１５が所定時間だけ回路基板３０１に接触して温度降下処理を行う場合、テープ基板３００の上流側の回路基板３０１には、プレヒートブロック３１１〜３１３および本ヒートブロック３１４が接触し、テープ基板３００の上流側の回路基板３０１では、図１０の▲１▼〜▲４▼の実線に示す予熱およびピーク熱が与えられる。
【０１６７】
以上のようにして、テープ基板３００の図１３（ａ）の矢印方向への搬送により、所定ブロック長の回路基板３０１に予熱、ピークおよび冷却を順次与えられることで、回路基板３０１に対するリフロー工程が完了する。
なお、何らかの原因により、図３で説明したローダ２１からアンローダ２５間のラインが停止した場合、プレヒートブロック３１１〜３１３、本ヒートブロック３１４および冷却ブロック３１５は、テープ基板３００の温度が品質に影響を及さないレベルに保たれる位置までテープ基板３００から離される。これにより、テープ基板３００への必要以上の加熱が避けられる。
【０１６８】
一方、ラインの停止が復旧した場合には、予熱、ピーク熱および冷却が再度与えられる。この時、テープ基板３００の所定ブロック長の回路基板３０１の温度が、例えば図１０の点線で示すように低下している場合には、図１４に示すように、プレヒートブロック３１１〜３１３、本ヒートブロック３１４および冷却ブロック３１５を徐々に上昇させることにより、テープ基板３００の所定ブロック長の回路基板３０１の温度を図１０の実線で示す位置まで上昇させることができる。よって、ラインの復旧後においては、製品へのダメージを与えることなく、リフロー処理を続行することができる。なお、プレヒートブロック３１１〜３１３、本ヒートブロック３１４および冷却ブロック３１５を徐々に上昇させる代わりに、回路基板３００を徐々に下降させるようにすることもできる。
【０１６９】
また、ラインの停止が復旧した場合には、まずプレヒートブロック３１１〜３１３のみを上昇させて回路基板３０１に対し所定の予熱を与えた後、本ヒートブロック３１４を上昇させて予熱の与えられた回路基板３０１に対し、ピーク熱を与えるようにすることもできる。この場合、本ヒートブロック３１４上の回路基板３０１を例えばプレヒートブロック３１３上に戻すことで、本ヒートブロック３４によるピーク熱の供与が途中までの回路基板３０１に対しても、所定の予熱を与えることができる。
【０１７０】
このように、上述した第８実施形態では、テープ基板３００の所定ブロック長の回路基板３０１にプレヒートブロック３１１〜３１３が接触して▲１▼〜▲３▼の予熱を与え、▲３▼の予熱が与えられた回路基板３０１に本ヒートブロック３１４が接触して▲４▼のピーク熱を与え、ピーク熱が与えられた回路基板３０１に冷却ブロック３１５が接触して回路基板３０１の温度を降下させるようにした。
【０１７１】
このように、テープ基板３００への加熱処理や冷却処理が、プレヒートブロック３１１〜３１３、本ヒートブロック３１４および冷却ブロック３１５の接触によって行われることにより、テープ基板３００への加熱効率や冷却効率が高められ、加熱処理や冷却処理に要する時間を短縮することができるので、生産性を高めることができる。また、従来の熱風循環方式のように熱風循環のための機構を必要としないばかりか、従来のランプ加熱方式や遠赤外線方式のように局所加熱を行う方式での遮光構造が不要であるため、装置の大型化を招くこともなくなる。また、プレヒートブロック３１１〜３１３、本ヒートブロック３１４および冷却ブロック３１５による加熱処理や冷却処理は、個別に行うことができるので、ブロック長に合わせた処理時間の対応も容易に行うことができるばかりか、プレヒートブロック３１１〜３１３間での熱の移動がないため、プレヒートブロック３１１〜３１３ｃ間での境界温度をクリアーに維持することも容易に行うことができ、製品の品質管理を容易に行うことができる。
【０１７２】
また、何らかの原因によって、図３で説明したローダ２１からアンローダ２５間のラインが停止した場合、プレヒートブロック３１１〜３１３、本ヒートブロック３１４および冷却ブロック３１５がテープ基板３００から離されるため、テープ基板３００への必要以上の加熱を避けることができ、製品へのダメージを容易に回避することができる。また、ラインの停止が復旧した場合には、予熱、ピーク熱および冷却が再度与えられるようにしているので、復旧後の加熱処理や冷却処理の待ち時間を大幅に短縮することができる。
【０１７３】
また、ピーク熱が与えられた回路基板３０１に冷却ブロック３１５が接触して回路基板３０１を冷却するようにしたので、回路基板３０１の冷却効率を高めることができ、冷却処理時間が短くされることから、特に半田ペースト２１４が鉛フリーの場合であっても、熱酸化を容易に防止することができる。
なお、第８実施形態では、プレヒートブロック３１１〜３１３を３個とした場合について説明したが、この例に限らず、２個以下または４個以上であってもよい。ちなみに、プレヒートブロック３１１〜３１３が１個である場合には、プレヒートブロック３１１〜３１３を徐々にテープ基板３００に近づけることにより、図１０の▲１▼〜▲３▼に示す予熱を徐々に与えることができる。また、プレヒートブロック３１１〜３１３、本ヒートブロック３１４および冷却ブロック３１５の上下動にあっては、同時に行ってもよいし、個別に行うこともできる。また、プレヒートブロック３１１〜３１３と本ヒートブロック３１４とを合わせて１個で構成することも可能であり、この場合には、１個のヒートブロックを徐々にテープ基板３００に近づけたり、接触させたりすることにより、図１０の▲１▼〜▲３▼の実線で示す予熱と図１０の▲４▼の実線で示すピーク熱とを与えることができる。
【０１７４】
また、第８実施形態では、リフロー処理において、テープ基板３００が回路基板３０１の所定ブロック長に合わせて搬送する際に、プレヒートブロック３１１〜３１３、本ヒートブロック３１４および冷却ブロック３１５を上下動させる場合について説明したが、この例に限らず、プレヒートブロック３１１〜３１３、本ヒートブロック３１４および冷却ブロック３１５を上昇させて、テープ基板３００に接触させたまま、テープ基板３００を搬送するようにしてもよい。
【０１７５】
また、冷却ブロック３１５には、内部に中空の配管を設けるようにしてもよく、この配管内に気体または液体を流しながら、冷却を行うようにしてもよい。これにより、冷却ブロック３１５の外形を変化させることなく、冷却ブロック３１５を強制冷却することが可能となり、冷却効率を向上させることができる。なお、冷却ブロック３１５に設けられた配管内に流す気体としては、例えば、空気、酸素、窒素、二酸化炭素、ヘリウムまたはフルオロカーボンを用いることができ、冷却ブロック３１５に設けられた配管内に流す液体としては、例えば、水または油などを用いることができる。また、冷却ブロック３１５に設けられた配管内を減圧するようにしてもよく、これにより、冷却効率をより一層向上させることができる。
【０１７６】
図１５は、本発明の第９実施形態に係る電子デバイス製造方法を示す図である。
図１５（ａ）において、図１３の構成に加え、予熱供与の補助を行うホットエアーブローブロック３１６が設けられている。このホットエアーブローブロック３１６は、本ヒートブロック３１５の上方に位置するとともに、図示しない駆動機構により上下移動を行うようになっている。また、このホットエアーブローブロック３１６は、ラインの停止が復旧した時、下降移動してテープ基板３００に近づけられ、本ヒートブロック３１５上の回路基板３０１に対して所定の予熱を与えるようになっている。
【０１７７】
次に、このような構成の半導体製造装置による製造方法について説明する。
まず、半田付け工程およびマウント工程を終えたテープ基板３００の回路基板３０１がリフロー工程に進むと、図１３と同様に、プレヒートブロック３１１〜３１３、本ヒートブロック３１４および冷却ブロック３１５が上昇移動してテープ基板３００に接触し、リフロー処理を行う。
【０１７８】
この時、上述したように、何らかの原因により、図３で説明したローダ２１からアンローダ２５間のラインが停止した場合、図１５（ｂ）に示すように、プレヒートブロック３１１〜３１３、ピ本ヒートブロック３１４および冷却ブロック３１５は、図示しない駆動機構によりテープ基板３００の温度が品質に影響を及さないレベルに保たれる位置までテープ基板３００から離される。この時、ホットエアーブローブロック３１６が、本ヒートブロック３１５の上方から図示しない駆動機構により下降移動して、テープ基板３００に近づけられる。
【０１７９】
そして、ラインの停止が復旧した場合には、ホットエアーブローブロック３１６からのホットエアーが回路基板３０１に与えられる。この時、本ヒートブロック３１５上の回路基板３０１の温度が図１０の▲４▼における点線のように低下している場合、回路基板３０１に対し、図１０の▲３▼における実線までの予熱が与えられる。
【０１８０】
本ヒートブロック３１５上の回路基板３０１へ予熱が与えられると、ホットエアーブローブロック３１６が図１５（ｃ）に示すように、図示しない駆動機構により上昇移動してテープ基板３００から離される。一方、プレヒートブロック３１１〜３１３、本ヒートブロック３１４および冷却ブロック３１５が上昇移動してテープ基板３００に接触し、上述した通常の加熱処理および冷却処理を続行する。よって、ラインの復旧後においては、製品へのダメージを与えることなく、リフロー処理を続行することができる。
【０１８１】
このように、上述した第９実施形態では、何らかの原因により、図３で説明したローダ２１からアンローダ２５間のラインが停止した場合、プレヒートブロック３１１〜３１３、本ヒートブロック３１４および冷却ブロック３１５を、図示しない駆動機構によりテープ基板３００の温度が品質に影響を及さないレベルに保たれる位置までテープ基板３００から離すとともに、ホットエアーブローブロック３１６を本ヒートブロック３１５の上方から図示しない駆動機構により下降移動してテープ基板３００に近づけ、ラインの停止が復旧した時、ホットエアーブローブロック３１６からのホットエアーによる予熱を回路基板３０１に与えるようにしたので、ライン停止時における製品のダメージを確実に回避することができ、併せて復旧後の通常運転が行われるまでの待ち時間を大幅に短縮することができるとともに、予熱が与えられる回路基板３０１に対しての本ヒートブロック３１５による熱の影響を回避することができる。
【０１８２】
なお、上述した第９実施形態では、プレヒートブロック３１１〜３１３、本ヒートブロック３１４および冷却ブロック３１５を、テープ基板３００の下面側から上昇移動させる場合について説明したが、この例に限らず、テープ基板３００の上面側から下降移動させるようにすることもできる。この場合、ホットエアーブローブロック３１６はテープ基板３００の下面側から上昇移動させるようにすることができる。
【０１８３】
図１６は、本発明の第１０実施形態に係る電子デバイス製造方法を示す図である。
図１６（ａ）において、予熱を供与するプレヒートブロック４１２、ピーク熱を供与する本ヒートブロック４１３およびピーク熱が供与された被加熱処理体の温度を降下させる冷却ブロック４１４が設けられ、プレヒートブロック４１２の前段には、プレヒートブロック４１２による加熱処理前のテープ基板４００への熱伝達を回避させる冷却ブロック４１１が配置されている。なお、図１６（ａ）の例では、説明の便宜上、プレヒートブロック４１２を１個としている。
【０１８４】
このような構成では、テープ基板４００の所定ブロック長の回路基板にプレヒートブロック４１２が接触し、図１０で説明したように▲１▼〜▲３▼の予熱が与えられる時、▲１▼の予熱が与えられる前のテープ基板４００の所定ブロック長の回路基板へは冷却ブロック４１１が接触する。ここで、冷却ブロック４１１は、▲１▼の予熱が与えられる前の回路基板４００を常温程度まで冷却するものであるため、プレヒートブロック４１２による加熱処理前のテープ基板４００の温度上昇が回避される。
【０１８５】
このように、図１６（ａ）の実施形態では、図１０の▲１▼の予熱が与えられる前のテープ基板４００の所定ブロック長の回路基板へは冷却ブロック４１１が接触して常温程度まで冷却するために、プレヒートブロック４１２による加熱処理前のテープ基板４００の温度上昇を回避することができることから、製品の品質管理を容易に行うことができる。
【０１８６】
一方、図１６（ｂ）において、予熱を供与するプレヒートブロック５１２、ピーク熱を供与する本ヒートブロック５１４およびピーク熱が供与された被加熱処理体の温度を降下させる冷却ブロック５１５が設けられ、プレヒートブロック５１２の前段には、プレヒートブロック５１２による加熱処理前のテープ基板５００への熱伝達を回避させる冷却ブロック５１１が配置され、プレヒートブロック５１２と本ヒートブロック５１４との間には、本ヒートブロック５１４による加熱処理前のテープ基板５００への熱伝達を回避させる冷却ブロック５１３が配置されている。なお、図１６（ｂ）の例では、説明の便宜上、プレヒートブロック５１２を１個としている。
【０１８７】
このような構成では、テープ基板５００の所定ブロック長の回路基板に本ヒートブロック５１４が接触してピーク熱が与えられるとき、ピーク熱が与えられる前のテープ基板５００の所定ブロック長の回路基板へは冷却ブロック５１３が接触して冷却するために、本ヒートブロック５１４による加熱処理前のテープ基板５００の温度上昇が回避される。
【０１８８】
このように、図１６（ｂ）の実施形態では、ピーク熱が与えられる前のテープ基板５００の所定ブロック長の回路基板へは、冷却ブロック５１３が接触して冷却するために、本ヒートブロック５１４による加熱処理前のテープ基板５００の温度上昇を回避することができることから、製品の品質管理を容易に行うことができる。
【０１８９】
また、第１０の実施形態では、プレヒートブロック５１２を１個とした場合について説明したが、この例に限らず、２個以下または４個以上であってもよく、プレヒートブロック５１２が複数ある場合には、各々の間に冷却ブロックを配置させるようにすることで、予熱を与える際に後続のテープ基板５００の温度上昇を回避することができることから、製品の品質管理をさらに容易に行うことができる。
【０１９０】
図１７は、本発明の第１１実施形態に係る電子デバイス製造装置の概略構成を示す斜視図である。
図１７において、テープ基板６０１には、長手方向に沿って回路ブロック６０３が連なるように配置され、各回路ブロック６０３には、電子部品搭載領域が設けられている。また、テープ基板６０１の両側には、テープ基板６０１を搬送するための送り孔６０２が所定ピッチで設けられている。なお、テープ基板６０１の材質としては、例えば、ポリイミドなどを用いることができる。また、各回路ブロック６０３上に搭載される電子部品としては、例えば、半導体チップ、チップコンデンサ、抵抗素子、コイルあるいはコネクタなどを挙げることができる。
【０１９１】
一方、テープ基板６０１のリフローゾーンには、テープ基板６０１の搬送方向に沿って、ヒートブロック６１１〜６１４が所定の間隔を隔てて並べて配置されている。また、ヒートブロック６１３上には、突起部６１７が下向きに設けられた押え板６１６が配置され、ヒートブロック６１１〜６１４の横には、シャッタ板６１５ａ、６１５ｂが配置されている。
【０１９２】
ここで、ヒートブロック６１１、６１２の温度は半田融点より小さな範囲で順次高くなるように設定し、ヒートブロック６１３の温度は半田融点以上に設定し、ヒートブロック６１４の温度はヒートブロック６１１、６１２の温度より小さくなるように設定することができる。また、ヒートブロック６１１〜６１４および押え板６１６はそれぞれ独立して上下移動可能とされるとともに、シャッタ板６１５ａ、６１５ｂはテープ基板６０１の短手方向に水平移動可能とされ、さらに、ヒートブロック６１１〜６１４、シャッタ板６１５ａ、６１５ｂおよび押え板６１６は、テープ基板６０１の搬送方向に沿って一体的にスライド可能となるように支持されている。また、押え板６１６に設けられた突起部６１７の間隔は、回路ブロック６０３の長さに対応するように設定することができる。
【０１９３】
なお、ヒートブロック６１１〜６１４およびシャッタ板６１５ａ、６１５ｂの材質としては、例えば、金属、金属化合物または合金を含む部材、あるいはセラミックを用いることができ、ヒートブロック６１１〜６１４の材質として、例えば、鉄やステンレスなどを用いることにより、ヒートブロック６１１〜６１４の熱膨張を抑制することを可能として、テープ基板６０１をヒートブロック６１１〜６１４上に精度よく搬送することが可能となる。
【０１９４】
また、各ヒートブロック６１１〜６１４の長さは、複数の回路ブロック６０３分の長さに対応するように設定することができ、シャッタ板６１５ａ、６１５ｂの大きさは、４個分のヒートブロック６１１〜６１４の大きさにヒートブロック６１１〜６１４間の空隙の大きさを加えた値に設定することができ、押え板６１６の大きさは、ヒートブロック６１３の大きさに対応するように設定することができる。なお、各ヒートブロック６１１〜６１４の長さは、１個の回路ブロック６０３の長さの整数倍に必ずしも設定する必要はなく、端数が生じるようにしてもよい。
【０１９５】
また、ヒートブロック６１１〜６１４の形状は、少なくともテープ基板６０１の接触面が平坦となるように設定することができ、例えば、ヒートブロック６１１〜６１４をプレート状に構成することができる。
図１８は図１７のリフロー処理を示す側面図、図１９は図１７のリフロー処理を示すフローチャートである。
【０１９６】
図１８（ａ）において、例えば、図３の半田塗布ゾーン２２およびマウントゾーン２３にて、半田ペースト印刷および電子部品のマウント処理が行われたテープ基板６０１は、ヒートブロック６１１〜６１４上に搬送される（図１９のステップＳ１）。なお、ヒートブロック６１１〜６１４上でテープ基板６０１を搬送する場合、テープ基板６０１をヒートブロック６１１〜６１４に接触させたまま搬送することができる。これにより、ヒートブロック６１１〜６１４をテープ基板６０１に接触させてテープ基板６０１を加熱する際に、ヒートブロック６１１〜６１４の移動動作を省略することが可能となり、リフロー処理のタクトタイムを短縮することが可能となる。ここで、ヒートブロック６１１〜６１４をプレート状に構成することにより、テープ基板６０１をヒートブロック６１１〜６１４上に接触させたまま、テープ基板６０１をスムーズに搬送することが可能となる。
【０１９７】
次に、図１８（ｂ）に示すように、半田ペースト印刷および電子部品のマウント処理が行われたテープ基板６０１がヒートブロック６１１〜６１４上に搬送されると、テープ基板６０１の搬送が所定時間だけ停止され（図１９のステップＳ２、Ｓ４）、各ヒートブロック６１１〜６１４によるテープ基板６０１の加熱が行われる。ここで、ヒートブロック６１１〜６１４は、テープ基板６０１の搬送方向に沿って並べて配置され、ヒートブロック６１１、６１２の温度は半田融点より小さな範囲で順次高くなるように設定され、ヒートブロック６１３の温度は半田融点以上に設定され、ヒートブロック６１４の温度はヒートブロック６１１、６１２の温度より小さくなるように設定されている。
【０１９８】
このため、ヒートブロック６１１、６１２上の回路ブロック６０３では予備加熱を行い、ヒートブロック６１３上の回路ブロック６０３では本加熱を行い、ヒートブロック６１４上の回路ブロック６０３では冷却を行うことが可能となり、テープ基板６０１上の異なる回路ブロック６０３に対し、予備加熱、本加熱および冷却を一括して行うことが可能となる。
【０１９９】
ここで、テープ基板６０１がヒートブロック６１１〜６１４上に静止されると、抑え板６１６がヒートブロック６１３上に下降し、突起部６１７を介してヒートブロック６１３上の回路ブロック６０３を抑え付けることができる。これにより、テープ基板６０１がワカメ状に変形している場合においても、テープ基板６０１に熱を均一に伝えることが可能となり、半田溶融処理を安定して行うことが可能となる。また、突起部６１７の間隔を回路ブロック６０３の長さ対応させることにより、回路ブロック６０３の境界で回路ブロック６０３を抑え付けることが可能となり、回路ブロック６０３上に配置された電子部品に機械的ダメージが加わることを防止することができる。
【０２００】
そして、テープ基板６０１の搬送を停止してから所定時間だけ経過すると、テープ基板６０１が所定長だけ搬送され、テープ基板６０１上の特定の回路ブロック６０３を各ヒートブロック６１１〜６１４上で順次静止させることにより、テープ基板６０１上の特定の回路ブロック６０３の予備加熱、本加熱および冷却を連続して行うことが可能となる。このため、テープ基板６０１上の特定の回路ブロック６０３の温度を段階的に上昇させることが可能となり、回路ブロック６０３に加わる熱的ダメージを抑制しつつ、リフロー処理を行うことが可能となるとともに、半田溶融された回路ブロック６０３の温度を速やかに降下させることが可能となり、半田の熱酸化を抑制して、製品品質を向上させることが可能となる。
【０２０１】
また、テープ基板６０１上の特定の回路ブロック６０３を各ヒートブロック６１１〜６１４上に順次接触させることにより、境界の温度差をクリアに保ちつつ、回路ブロック６０３の温度の立ち上がりおよび立下りを迅速化して、回路ブロック６０３を設定温度に速やかに移行させることが可能となり、リフロー処理を効率よく行うことが可能となる。
【０２０２】
このため、図３に示すように、同一のテープ基板６０１上で、半田塗布処理およびマウント処理の後にリフロー処理を連続して行う場合においても、リフロー処理で律速されて半田塗布処理およびマウント処理が滞り、製造効率が却って劣化することを防止することが可能となる。
すなわち、半田塗布ゾーン２２およびマウントゾーン２３の回路ブロック６０３の半田塗布処理およびマウント処理がそれぞれ終了している場合においても、リフローゾーン２４の回路ブロック６０３のリフロー処理が終了していない場合、リフローゾーン２４の回路ブロック６０３のリフロー処理が終了するまで、テープ基板６０１を搬送することができない。このため、半田塗布処理およびマウント処理に比べて、リフロー処理に時間がかかる場合、リフローゾーン２４の回路ブロック６０３のリフロー処理が終了するまで、半田塗布ゾーン２２およびマウントゾーン２３の回路ブロック６０３の半田塗布処理およびマウント処理をそれぞれ待機させる必要が生じ、半田塗布ゾーン２２およびマウントゾーン２３の稼動効率が低下して、製造効率が却って劣化するようになる。
【０２０３】
ここで、ヒートブロック６１１〜６１４上にテープ基板６０１を接触させることにより、テープ基板６０１を設定温度に速やかに移行させることが可能となり、リフロー処理を迅速化させることが可能となる。このため、半田塗布処理、マウント処理およびリフロー処理を一括して行う場合においても、リフロー処理に律速されて、図３の半田塗布ゾーン２２およびマウントゾーン２３の稼動効率が低下することを防止することができ、生産効率を向上させることが可能となる。
【０２０４】
また、テープ基板６０１の搬送方向に沿って複数のヒートブロック６１１〜６１４を並べて配置することにより、リフロー処理にかかる時間を増大させることなく、回路ブロック６０３の温度を段階的に上昇させることが可能となり、熱的ダメージを抑制しつつ、リフロー処理を行うことが可能となる。
このため、半田塗布処理、マウント処理およびリフロー処理を一括して行う場合においても、リフロー処理に律速されることを防止しつつ、リフロー処理における温度プロファイルの最適化を図ることが可能となり、製品品質を劣化させることなく、生産効率を向上させることが可能となる。
【０２０５】
ここで、１回の搬送タクトで搬送されるテープ基板６０１の長さは、例えば、図３の半田塗布ゾーン２２において、１回の搬送タクトで塗布される半田塗布領域の長さに対応させることができる。そして、１回の搬送タクトで塗布される半田塗布領域の長さは、１個分の回路ブロック６０３の長さの整数倍に設定することができる。
【０２０６】
そして、図３の半田塗布ゾーン２２において、複数の回路ブロック６０３について１回の搬送タクトで一括して半田塗布を行うことにより、複数の回路ブロック６０３について一括してリフロー処理を段階的に行うことができ、製品品質を劣化させることなく、生産効率を向上させることが可能となる。
なお、１回の搬送タクトで塗布される半田塗布領域の長さと、各ヒートブロック６１１〜６１４の長さは必ずしも一致させる必要はなく、１回の搬送タクトで塗布される半田塗布領域の長さよりも、ヒートブロック６１１〜６１４の長さを長くするようにしてもよい。これにより、テープ基板６０１の回路ブロック６０３の長さが変更された場合においても、ヒートブロック６１１〜６１４を交換することなく、特定の回路ブロック６０３を全てのヒートブロック６１１〜６１４上で所定時間以上加熱しながら、テープ基板６０１を搬送することができ、製品品質の劣化を抑制しつつ、生産効率を向上させることが可能となる。
【０２０７】
例えば、１回の搬送タクトで塗布される半田塗布領域の長さの最大値は、例えば、３２０ｍｍ、各ヒートブロック６１１〜６１４の長さは、例えば、３６１ｍｍに設定することができる。そして、図１７の送り孔６０２の１ピッチは、例えば、４．７５ｍｍ、１個分の回路ブロック６０３の長さは、例えば、送り孔６０２の６〜１５ピッチ分の長さの範囲で変更可能であるとする。この場合、１回の搬送タクトで塗布される半田塗布領域の長さは、最大値＝３２０ｍｍを越えない範囲で、回路ブロック６０３の個数が最も多くなるように設定することができる。例えば、１個分の回路ブロック６０３の長さが送り孔６０２の８ピッチ分の長さであるとすると、１個分の回路ブロック６０３の長さは、４．７５×８＝３８ｍｍとなり、１回の搬送タクトで塗布される半田塗布領域の長さは、８個分の回路ブロック６０３の長さ＝３０４ｍｍ≦３２０ｍｍとすることができる。このため、１回の搬送タクトで搬送されるテープ基板６０１の長さ＝３０４ｍｍに設定することができる。
【０２０８】
なお、１回の搬送タクトで塗布される半田塗布領域の長さよりも、各ヒートブロック６１１〜６１４の長さを長くし、１回の搬送タクトで搬送されるテープ基板６０１の長さを半田塗布領域の長さに設定すると、同一の回路ブロック６０３の少なくとも一部が、同一のヒートブロック６１１〜６１４上で複数回静止させられ、加熱時間が長くなる部分が発生する。このため、加熱時間にマージンを持たせられるように、ヒートブロック６１１〜６１４の温度およびタクトタイムを設定することにより、リフロー処理時の品質を維持することが可能となる。
【０２０９】
また、ヒートブロック６１１〜６１４を所定間隔だけ隔てて配置することにより、ヒートブロック６１１〜６１４間の境界温度をクリアに維持することが可能となり、回路ブロック６０３の全ての領域に渡って設定温度に均一に保つことを可能として、リフロー処理時における製品品質を一定に維持することが可能となる。
【０２１０】
なお、ヒートブロック６１１〜６１４を所定間隔だけ隔てて配置する場合、ヒートブロック６１１〜６１４間の空隙にテフロン（登録商標）などの絶縁性樹脂を設けるようにしてもよく、これにより、ヒートブロック６１１〜６１４間の熱伝導をより一層低下させることが可能となる。
次に、図１８（ｃ）に示すように、例えば、図３の半田塗布ゾーン２２またはマウントゾーン２３などでトラブルが発生した場合（図１９のステップＳ３）、ヒートブロック６１１〜６１４の位置を降下させる（図１９のステップＳ５）。そして、シャッタ板６１５ａ、６１５ｂがヒートブロック６１１〜６１４上にくるように、シャッタ板６１５ａ、６１５ｂを水平移動させ、テープ基板６０１の上下にシャッタ板６１５ａ、６１５ｂを挿入する（図１９のステップＳ６）。
【０２１１】
これにより、例えば、図３の半田塗布ゾーン２２またはマウントゾーン２３などでトラブルが発生したために、テープ基板６０１の搬送が長時間停止したままになった場合においても、テープ基板６０１の加熱状態が必要以上に長引くことを防止することが可能となり、半田の熱酸化や接触不良などを低減することが可能となる。
【０２１２】
なお、テープ基板６０１の上下にシャッタ板６１５ａ、６１５ｂを挿入することにより、テープ基板６０１の上下の温度分布を均一化することが可能となり、テープ基板６０１がワカメ状に変形することを防止することが可能となる。
次に、図１８（ｄ）〜図１８（ｆ）に示すように、図３の半田塗布ゾーン２２またはマウントゾーン２３などで発生したトラブルが解除されると（図１９のステップＳ７）、シャッタ板６１５ａ、６１５ｂを抜き出す（図１９のステップＳ８）。そして、ヒートブロック６１１〜６１４の位置を段階的に上昇させながら（図１９のステップＳ９）、ヒートブロック６１１〜６１４をテープ基板６０１に接触させる。
【０２１３】
これにより、ヒートブロック６１１〜６１４がテープ基板６０１から長時間引き離された状態が続いたために、ヒートブロック６１１〜６１４上のテープ基板６０１が冷えた場合においても、テープ基板６０１の搬送を停止したまま、各ヒートブロック６１１〜６１４上の回路ブロック６０３の温度をそれぞれ段階的に上昇させることが可能となる。
【０２１４】
このため、各ヒートブロック６１１〜６１４上の回路ブロック６０３の温度をそれぞれ段階的に上昇させるために、テープ基板６０１を逆方向に巻き戻して、テープ基板６０１の搬送をやり直す必要がなくなり、搬送系を複雑化することなく、リフロー処理を再開させることが可能となる。
なお、上述した実施形態では、テープ基板６０１を加熱状態から回避させる場合、ヒートブロック６１１〜６１４全体をテープ基板６０１から引き離す方法について説明したが、例えば、ヒートブロック６１１、６１２、６１４をテープ基板６０１に接触させたまま、ヒートブロック６１３のみをテープ基板６０１から引き離すようにしてもよい。これにより、例えば、図３の半田塗布ゾーン２２またはマウントゾーン２３などでトラブルが発生し、テープ基板６０１の搬送が長時間停止したままになった場合においても、テープ基板６０１の回路ブロック６０３に予熱を与え続けながら、本加熱を中断させることが可能となり、製品不良を低減することが可能となる。
【０２１５】
また、図１７の実施形態では、ヒートブロック６１１〜６１４を４個だけ並べて配置する方法について示したが、ヒートブロック６１１〜６１４を５個以上並べて配置し、回路ブロック６０３の予備加熱をより緩やかに行うようにしたり、回路ブロック６０３の冷却を段階的に行うようにしてもよい。
また、各ヒートブロック６１１〜６１４をプレート上に構成する方法について説明したが、ヒートブロック６１１〜６１４の接触面のうち、例えば、半導体チップが配置される領域に接触する部分に凹部を設けるようにしてもよく、これにより、半導体チップが配置される領域にヒートブロック６１１〜６１４が直接接触することを防止することができる。このため、熱に弱い半導体チップがテープ基板６０１上にマウントされている場合においても、半導体チップに加わる熱的ダメージを抑制することが可能となる。
【０２１６】
図２０は、図１７の搬送処理を示すフローチャートである。
図２０において、半田塗布ゾーン２２に設置されているカメラにて、テープ基板６０１を撮像し、テープ基板６０１のズレ量を測定する（ステップＳ１１）。そして、テープ基板６０１のズレ量が規定値以内かどうかを判定し（ステップＳ１２）、テープ基板６０１のズレ量が規定値以内の場合、所定の送り量でテープ基板６０１を搬送し（ステップＳ１３）、テープ基板６０１のズレ量が規定値を超える場合、ズレを補正してテープ基板６０１を搬送する（ステップＳ１４）。
【０２１７】
なお、テープ基板６０１には、位置ズレを検出するためのマークを各回路ブロック６０３ごとに設けることができる。そして、このマークがフレームの規定された範囲内に収まっているかどうかで、テープ基板６０１のズレ量が規定値以内かどうかを判定することができる。
図２１は、本発明の第１２実施形態に係る電子デバイス製造装置を示す側面図である。
【０２１８】
図２１（ａ）において、リフロー炉７１１は、レール７１３を有した支持台７１２により支持されている。ここで、リフロー炉７１１は、例えば、半田付け工程、マウント工程後に行われるリフロー工程において、テープ基板７００に連ねられた被加熱処理体としての回路基板に対し、加熱処理や冷却処理を行うもので、回路基板の温度を段階的に上昇させるヒーターゾーン７２１〜７２４および回路基板の温度を降下させる冷却ゾーン７２５が設けられている。なお、リフロー炉７１１は、テープ基板７００に連ねられた複数の回路基板を一括して処理することもできるし、テープ基板７００に連ねられた回路基板を１個づつ処理するようにすることもできる。
【０２１９】
また、リフロー炉７１１は、図２１（ｂ）、（ｃ）に示すように、支持台７１２のレール７１３に沿って矢印ａ−ｂ方向に移動自在とされている。この矢印ａ−ｂ方向は、テープ基板７００の搬送方向に沿ったものである。このように、リフロー炉７１１が矢印ａ−ｂ方向に移動自在とされることで、ヒーターゾーン７２１〜７２４および冷却ゾーン７２５を回路基板の製品ピッチに合わせた位置にセットすることができる。
【０２２０】
図２２は、本発明の第１３実施形態に係る電子デバイス製造方法を示す図である。
図２２において、リフロー炉８１１は、テープ基板８００の搬送方向に沿って移動自在とされ、リフロー炉８１１には、ヒーターゾーン８２１〜８２４および冷却ゾーン８２５が設けられている。回路基板８０１は、右矢印方向に所定のタクトで搬送される連続体としてのテープ基板８００に連ねられている。ここで、回路基板８０１には、リフロー工程前の半田付け工程にて、回路基板８０１の配線８０２上に半田ペースト８０４が付けられている。なお、配線８０２上にはＡＣＦ等の接着剤が転写によって付けられる場合もある。また、符号８０４は絶縁膜である。また、半田付け工程後のマウント工程にて、回路基板８０１上に半田ペースト８０４を介して半導体チップ８０５がマウントされている。
【０２２１】
そして、リフロー炉８１１のヒーターゾーン８２１〜８２４および冷却ゾーン８２５には、回路基板８０１の製品ピッチに合わせたヒートブロック８２１ａ〜８２１ｃ、８２２ａ〜８２２ｃ、８２３ａ〜８２３ｃ、８２４ａ〜８２４ｃおよび冷却ブロック８２５ａ〜８２５ｃがそれぞれ設けられている。なお、製品ピッチとは、回路基板８０１上に搭載されるＩＣ等の搭載間隔等をいい、例えば４．７５ｍｍの整数倍とすることができる。ここで、整数ｘ，ｙ，ｚ（ｘ＜ｙ＜ｚ）とすると、製品ピッチが（４．７５・ｘ）である場合、ヒートブロック８２１ａ、８２２ａ、８２３ａ、８２４ａおよび冷却ブロック８２５ａが対応し、製品ピッチが（４．７５・ｙ）である場合、ヒートブロック８２１ｂ、８２２ｂ、８２３ｂ、８２４ｂおよび冷却ブロック８２５ｂが対応し、製品ピッチが（４．７５・ｚ）である場合、ヒートブロック８２１ｃ、８２２ｃ、８２３ｃ、８２４ｃおよび冷却ブロック８２５ｃが対応するようになっている。
【０２２２】
また、これらのヒートブロック８２１ａ〜８２１ｃ、８２２ａ〜８２２ｃ、８２３ａ〜８２３ｃ、８２４ａ〜８２４ｃおよび冷却ブロック８２５ａ〜８２５ｃは、図示しない駆動機構により個別に上下移動するようになっている。つまり、回路基板８０１の製品ピッチに合うものが、ヒートブロック８２１ａ、８２２ａ、８２３ａ、８２４ａおよび冷却ブロック８２５ａである場合、これらヒートブロック８２１ａ、８２２ａ、８２３ａ、８２４ａおよび冷却ブロック８２５ａが図示しない駆動機構により上昇移動し、テープ基板８００の所定ブロック長の回路基板８０１に接触して、加熱処理や冷却処理を行うようになっている。
【０２２３】
そして、ヒートブロック８２１ａ〜８２１ｃ、８２２ａ〜８２２ｃ、８２３ａ〜８２３ｃ、８２４ａ〜８２４ｃおよび冷却ブロック８２５ａ〜８２５ｃのいずれかが、テープ基板８００の所定ブロック長の回路基板８０１に対し、所定の時間接触して加熱処理や冷却処理を終えると、下降移動し、テープ基板８００から離されるようになっている。このようなヒートブロック８２１ａ〜８２１ｃ、８２２ａ〜８２２ｃ、８２３ａ〜８２３ｃ、８２４ａ〜８２４ｃおよび冷却ブロック８２５ａ〜８２５ｃのいずれかの上下移動と、テープ基板８００の矢印方向への搬送により、回路基板８０１に予熱、ピーク熱および冷却を順次与えることができる。
【０２２４】
ここで、ヒートブロック８２１ａ〜８２１ｃは、テープ基板８００に対し、図１０の▲１▼の実線に示すような予熱を与えるようになっている。ヒートブロック８２２ａ〜８２２ｃは、テープ基板８００に対し、図１０の▲２▼の実線に示すような予熱を与えるようになっている。ヒートブロック８２３ａ〜８２３ｃは、テープ基板８００に対し、図１０の▲３▼の実線に示すような予熱を与えるようになっている。ヒートブロック８２４ａ〜８２４ｃは、図１０の▲４▼の実線に示すように、半田融点＋αのピーク熱を与えるようになっている。冷却ブロック８２５ａ〜８２５ｃは、図１０の▲５▼に実線に示すように、テープ基板８００の温度を降下させるようになっている。
【０２２５】
そして、例えば、半田付け工程およびマウント工程を終えたテープ基板８００がリフロー工程に進むと、ヒーターゾーン８２１〜８２４および冷却ゾーン８２５により、テープ基板８００の所定ブロック長の回路基板８０１に対する加熱処理や冷却処理が行われる。ここで、回路基板８０の製品ピッチに合うものが、ヒートブロック８２１ａ、８２２ａ、８２３ａ、８２４ａおよび冷却ブロック８２５ａである場合、リフロー炉８００がテープ基板８００の搬送方向に沿ってスライドされ、ヒートブロック８２１ａ、８２２ａ、８２３ａ、８２４ａおよび冷却ブロック８２５が、回路基板８００の製品ピッチに対応する位置に固定される。
【０２２６】
次いで、ヒートブロック８２１ａ、８２２ａ、８２３ａ、８２４ａおよび冷却ブロック８２５が上昇移動してテープ基板８００に接触する。この時、まず、テープ基板８００の所定ブロック長の回路基板８０１に対し、ヒートブロック８２１ａが所定時間接触して加熱処理を行う。これにより、回路基板８０１には、図１０の▲１▼の実線に示す予熱が与えられる。
【０２２７】
ヒートブロック８２１ａによる所定時間の加熱処理を終えると、ヒートブロック８２１ａ、８２２ａ、８２３ａ、８２４ａおよび冷却ブロック８２５ａがテープ基板８００から離される。次いで、テープ基板８００が右矢印方向へ搬送される。この時の搬送ストロークは、テープ基板８００の所定ブロック長の回路基板８０１に合わせられている。ヒートブロック８２１ａにより加熱処理を終えた回路基板８０１がヒートブロック８２２ａの位置に到達すると、テープ基板８００の搬送が停止され、ヒートブロック８２１ａ、８２２ａ、８２３ａ、８２４ａおよび冷却ブロック８２５ａが再度上昇する。
【０２２８】
この時、ヒートブロック８２２ａがテープ基板８００の所定ブロック長の回路基板８０１に対し、所定時間接触して加熱処理を行う。これにより、回路基板８０１には、図１０の▲２▼の実線に示す予熱が与えられる。
ヒートブロック８２２ａによる所定時間の加熱処理を終えると、ヒートブロック８２１ａ、８２２ａ、８２３ａ、８２４ａおよび冷却ブロック８２５ａがテープ基板８００から離される。次いで、テープ基板８００が右矢印方向へ搬送される。ヒートブロック８２２ａにより加熱処理を終えた回路基板８０１がヒートブロック８２３ａの位置に到達すると、テープ基板８００の右矢印方向への搬送が停止され、ヒートブロック８２１ａ、８２２ａ、８２３ａ、８２４ａおよび冷却ブロック８２５ａが再度上昇する。この時、ヒートブロック８２３ａがテープ基板８００の所定ブロック長の回路基板８０１に対し、所定時間接触して加熱処理を行う。これにより、回路基板８０１には、図１０の▲３▼の実線に示す予熱が与えられる。
【０２２９】
ヒートブロック８２３ａによる所定時間の加熱処理を終えると、ヒートブロック８２１ａ、８２２ａ、８２３ａ、８２４ａおよび冷却ブロック８２５ａがテープ基板８００から離される。次いで、テープ基板８００が右矢印方向へ搬送される。ヒートブロック８２３ａにより加熱処理を終えた回路基板８０１がヒートブロック８２４ａの位置に到達すると、テープ基板８００の右矢印方向への搬送が停止され、ヒートブロック８２１ａ、８２２ａ、８２３ａ、８２４ａおよび冷却ブロック８２５ａが再度上昇する。この時、ヒートブロック８２４ａがテープ基板８００の所定ブロック長の回路基板８０１に対し、所定時間接触して加熱処理を行う。これにより、回路基板８０１には、図１０の▲４▼の実線に示すピーク熱が与えられることで、半田ペースト８０４が溶融し、回路基板８０１上の配線８０２に半導体チップ８０５が接合される。
【０２３０】
ヒートブロック８２４ａによる所定時間の加熱処理を終えると、ヒートブロック８２１ａ、８２２ａ、８２３ａ、８２４ａおよび冷却ブロック８２５ａがテープ基板８００から離される。次いで、テープ基板８００が右矢印方向へ搬送される。ヒートブロック８２４ａにより加熱処理を終えた回路基板８００が冷却ブロック８２５ａの位置に到達すると、テープ基板８００の右矢印方向への搬送が停止され、ヒートブロック８２１ａ、８２２ａ、８２３ａ、８２４ａおよび冷却ブロック８２５ａが再度上昇する。この時、冷却ブロック８２５ａがテープ基板８００の所定ブロック長の回路基板８０１に対し、所定時間接触して冷却処理を行う。これにより、回路基板８０１は、図１０の▲５▼の実線に示すように温度が降下されることで、半導体チップ８０５が配線８０２を介し回路基板８０１に固定される。以上のようにして、テープ基板８００の右矢印方向への搬送により、所定ブロック長の回路基板８０１に予熱、ピーク熱および冷却が順次与えられることで、回路基板８０１に対するリフロー工程が完了する。
【０２３１】
次に、回路基板８０１の製品ピッチに合うものが、例えば、ヒートブロック８２１ｃ、８２２ｃ、８２３ｃ、８２４ｃおよび冷却ブロック８２５ｃである場合、リフロー炉８１１がテープ基板８００の搬送方向に沿ってスライドされ、ヒートブロック８２１ｃ、８２２ｃ、８２３ｃ、８２４ｃおよび冷却ブロック８２５ｃが回路基板８０１の製品ピッチに合わせた位置に固定されるとともに、上記同様にして、テープ基板８００の所定ブロック長の回路基板８０１に対し、加熱処理および冷却処理が行われる。
【０２３２】
なお、以上のようなリフロー工程においては、回路基板８０１の製品ピッチに合うヒートブロック８２１ａ〜８２１ｃ、８２２ａ〜８２２ｃ、８２３ａ〜８２３ｃ、８２４ａ〜８２４ｃおよび冷却ブロック８２５ａ〜８２５ｃのいずれかをテープ基板８００に接触させた状態を維持し、テープ基板８００を所定のタクトで搬送しつつ、図１０の▲１▼〜▲３▼の予熱および▲４▼のピーク熱を順に与えるようにすることもできる。
【０２３３】
このように、第１３実施形態では、リフロー炉８１１をテープ基板８００の搬送方向に沿ってスライドさせ、回路基板８０１の製品ピッチに合わせた位置に固定することにより、ヒートブロック８２１ａ〜８２１ｃ、８２２ａ〜８２２ｃ、８２３ａ〜８２３ｃ、８２４ａ〜８２４ｃおよび冷却ブロック８２５ａ〜８２５ｃのいずれかを回路基板８０１の製品ピッチに合わせるようにした。
【０２３４】
これにより、製品ピッチの異なるそれぞれの回路基板８０１への加熱処理時間の設定が不要となるため、製品ピッチの異なる回路基板８０１を連ねたテープ基板８００へのリフロー処理を連続して行うことができることから、生産性を向上させることができる。
また、回路基板８０１の製品ピッチに合わせたヒートブロック８２１ａ〜８２１ｃ、８２２ａ〜８２２ｃ、８２３ａ〜８２３ｃ、８２４ａ〜８２４ｃおよび冷却ブロック８２５ａ〜８２５ｃのいずれかを回路基板８０１に接触させて加熱処理を行うようにしているため、従来のようにスポット的に加熱処理を行うものとは異なり、複数単位での加熱処理を行うことができる。
【０２３５】
なお、本実施の形態では、４つのヒーターゾーン８２１〜８２４を設けた場合について説明したが、この例に限らず、３つ以下であっても５つ以上あってもよい。
また、各々のヒーターゾーン８２１〜８２４には、３つのヒートブロック８２１ａ〜８２１ｃ、８２２ａ〜８２２ｃ、８２３ａ〜８２３ｃ、８２４ａ〜８２４ｃを設けた場合について説明したが、この例に限らず、２つまたは４つ以上設けるようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】 第１実施形態に係る電子デバイス製造方法を示す図。
【図２】 第１実施形態に係る電子デバイス製造工程を示す図。
【図３】 第２実施形態に係る電子デバイス製造方法を示す図。
【図４】 第３実施形態に係る電子デバイス製造方法を示す図。
【図５】 第４実施形態に係る電子デバイス製造方法を示す図。
【図６】 第５実施形態に係る電子デバイス製造方法を示す図。
【図７】 第６実施形態に係る電子デバイス製造装置を示す図。
【図８】 図７のリフロー処理を示す図。
【図９】 図７のリフロー処理を示す図。
【図１０】 図７のリフロー処理の温度プロファイルを示す図。
【図１１】 第７実施形態に係る電子デバイス製造装置を示す図。
【図１２】 図１１のリフロー処理を示す図。
【図１３】 第８実施形態に係る電子デバイス製造方法を示す図。
【図１４】 第８実施形態に係る電子デバイス製造方法を示す図。
【図１５】 第９実施形態に係る電子デバイス製造方法を示す図。
【図１６】 第１０実施形態に係る電子デバイス製造方法を示す図。
【図１７】 第１１実施形態に係る電子デバイス製造装置を示す図。
【図１８】 図１７のリフロー処理を示す図。
【図１９】 図１７のリフロー処理を示すフローチャート。
【図２０】 図１７の搬送処理を示すフローチャート。
【図２１】 第１２実施形態に係る電子デバイス製造装置を示す図。
【図２２】 第１３実施形態に係る電子デバイス製造方法を示す図。
【図２３】 従来の電子デバイス製造方法を示す図。
【符号の説明】
１、３１、５１、７１、９１、１００、２００、３００、６０１、７００ テープ基板、１ａ〜１ｅ、３１ａ〜３１ｃ、５１ａ〜５１ｅ、７１ａ〜７１ｆ、９１ａ〜９１ｃ、１０１、３０１、８０１ 回路基板、２ａ〜２ｅ、３２ａ〜３２ｃ、５２ａ〜５２ｅ、７２ａ〜７２ｆ、９２ａ〜９２ｃ、１０２、３０２、８０２ 配線、３ａ〜３ｅ、３３ａ〜３３ｃ、５３ａ〜５３ｅ、７３ａ〜７３ｆ、９３ａ〜９３ｃ、１０３，３０３、８０３ 絶縁膜、４ａ〜４ｄ、６ａ、６ｂ 半田ボール、３４ａ〜３４ｃ、５４ａ〜５４ｅ、７４ａ〜７４ｆ、９４ａ〜９４ｃ、１０４、３０４、８０４ 半田ペースト、５ａ〜５ｄ、３５ｂ、３５ｃ、５５ｂ〜５５ｅ、７５ｃ〜７５ｆ、９５ｂ、９５ｃ、１０５、３０５、８０５ 半導体チップ、６ｂ、３６ｃ、５６ｄ、５６ｅ 封止樹脂、Ｂ１、Ｂ２、Ｂ１１〜Ｂ１３、Ｂ２１〜Ｂ２５、Ｂ３１〜Ｂ３６、Ｂ４１〜Ｂ４３、６０３ 回路ブロック、１１、２１、４１、６１、８１ ローダ、１１ａ、２１ａ、４１ａ、６１ａ、８１ａ 巻き出しリール、１２、２３、４３、６３ａ、６３ｂ、８３ マウントゾーン、１３、２４、４４、６４、８４ リフローゾーン、１４、２５、４７、６５、８５ アンローダ、１４ａ、２５ａ、４７ａ、６５ａ、８５ａ 巻き取りリール、１５、２６、４８ 切断ゾーン、１６、２７ 樹脂封止ゾーン、２２、４２、８２ 半田塗布ゾーン、４５ 樹脂塗布ゾーン、４６ キュアゾーン、８６ａ〜８６ｃ、８７ａ〜８７ｃ ローラ群、９１ａ、９１ｂ 弛み部、１１１、３１１〜３１３、４１２、５１２ プレヒートブロック、１１２、３１４、４１３、５１４ 本ヒートブロック、１１３、２１３、３１５、４１１、４１４、５１１、５１３、５１５、８２５ａ〜８２５ｃ 冷却ブロック、１１４、２１４覆挟孔、１１５、２１５ 吹出し孔、２１１、６１１〜６１４、８２１ａ〜８２４ａ、８２１ｂ〜８２４ｂ、８２１ｃ〜８２４ｃ ヒートブロック、３１６ ホットエアーブローブロック、６０２ 送り孔、６１５ａ、６１５ｂ シャッタ板、６１６ 押え板、６１７ 突起部、７１１ リフロー炉、７１２ 支持台、７１３ レール、７２１〜７２４ ヒーターゾーン、７２５ 冷却ゾーン

Claims (34)

1. 電子部品搭載領域が回路ブロックごとに設けられた連続体を搬送する搬送手段と、
   前記連続体の電子部品搭載領域に電子部品をマウントするマウント手段と、
   前記電子部品がマウントされた連続体のリフロー処理を前記マウント位置の下流側で行うリフロー手段と、
   前記マウント位置の上流側で前記連続体の複数の回路ブロックについて一括して導電材を塗布する導電材塗布手段と、
   を備え、
   前記マウント手段は複数設けられ、前記導電材塗布手段により塗付された導電材塗付領域を分割してマウントすることを特徴とする電子デバイス製造装置。
2. 前記搬送手段により搬送される連続体を巻き出す巻出手段と、
   前記搬送手段により搬送された連続体を巻き取る巻取手段とをさらに備えることを特徴とする請求項１記載の電子デバイス製造装置。
3. 前記巻取手段の前段に設けられ、前記巻取手段により巻き取られる連続体を回路ブロックごとに切り出す切り出し手段をさらに備えることを特徴とする請求項２記載の電子デバイス製造装置。
4. 前記導電材塗布手段、前記マウント手段および前記リフロー手段は、前記連続体の搬送方向に沿って前記巻出手段と前記巻取手段との間に並べて配置されていることを特徴とする請求項３記載の電子デバイス製造装置。
5. 前記リフロー手段の前段に設けられ、前記リフロー手段に搬送される連続体を途中で弛ませるバッファ手段をさらに備えることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項記載の電子デバイス製造装置。
6. 前記巻取手段の前段に設けられ、前記リフローされた連続体の所定領域に封止樹脂を塗布する封止樹脂塗布手段と、
   前記封止樹脂のキュアを前記封止樹脂の塗布位置の下流側で行うキュア手段とをさらに備えることを特徴とする請求項２〜５のいずれか１項記載の電子デバイス製造装置。
7. 前記リフロー手段は、前記連続体の被加熱処理領域との距離が制御されることにより、前記被加熱処理領域の温度を上昇させる発熱手段を備えることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項記載の電子デバイス製造装置。
8. 前記発熱手段は、前記連続体の被加熱処理領域の少なくとも一部に接近するか、あるいは接触することにより、前記被加熱処理領域の温度を上昇させることを特徴とする請求項７記載の電子デバイス製造装置。
9. 前記発熱手段は、前記連続体の裏面側または表面側から接触することを特徴とする請求項８記載の電子デバイス製造装置。
10. 前記発熱手段は、移動速度または移動位置が制御されることにより、前記被加熱処理領域の温度を段階的に制御することを特徴とする請求項７〜９のいずれか１項記載の電子デバイス製造装置。
11. 前記発熱手段は、上下移動または水平移動することを特徴とする請求項７〜１０のいずれか１項記載の電子デバイス製造装置。
12. 前記発熱手段は、同一の被加熱処理領域に複数回接触することを特徴とする請求項７〜１１のいずれか１項記載の電子デバイス製造装置。
13. 前記発熱手段は、前記導電材塗布手段により塗布される導電材塗付領域よりも大きな接触面積を有し、複数の回路ブロックについて一括して温度を上昇させることを特徴とする請求項７〜１２のいずれか１項記載の電子デバイス製造装置。
14. 電子部品搭載領域が回路ブロックごとに設けられた連続体を搬送する搬送手段と、
    前記連続体の電子部品搭載領域に電子部品をマウントするマウント手段と、
    設定温度の異なる複数の接触領域を有し、前記接触領域が前記被加熱処理領域に順次接触することにより、前記被加熱処理領域の温度を段階的に上昇させる発熱手段とを備え、
    前記設定温度の異なる複数の接触領域は個別に移動可能であることを特徴とする電子デバイス製造装置。
15. 前記設定温度の異なる複数の接触領域は、前記連続体の搬送方向に沿って並べて配置されていることを特徴とする請求項１４記載の電子デバイス製造装置。
16. 前記設定温度の異なる接触領域間には空隙が設けられていることを特徴とする請求項１４または１５記載の電子デバイス製造装置。
17. 電子部品搭載領域が回路ブロックごとに設けられた連続体を搬送する搬送手段と、
    前記連続体の電子部品搭載領域に電子部品をマウントするマウント手段と、
    前記連続体の被加熱処理領域との距離が制御されることにより、前記被加熱処理領域の温度を上昇させる発熱手段と、
    を備え、
    前記発熱手段は、複数の製品ピッチに対応した長さの異なる複数の接触領域を有し、前記製品ピッチに対応して前記接触領域が選択されることを特徴とする電子デバイス製造装置。
18. 電子部品搭載領域が回路ブロックごとに設けられた連続体を搬送する搬送手段と、
    前記連続体の電子部品搭載領域に電子部品をマウントするマウント手段と、
    前記連続体の被加熱処理領域との距離が制御されることにより、前記被加熱処理領域の温度を上昇させる発熱手段と、
    前記連続体の被加熱処理領域と前記発熱手段との間に抜き差し可能なシャッタ手段と、
    を備えることを特徴とする電子デバイス製造装置。
19. 電子部品搭載領域が回路ブロックごとに設けられた連続体を搬送する搬送手段と、
    前記連続体の電子部品搭載領域に電子部品をマウントするマウント手段と、
    前記連続体の被加熱処理領域との距離が制御されることにより、前記被加熱処理領域の温度を上昇させる発熱手段と、
    前記発熱手段を支持する支持台と、
    前記連続体の搬送方向に沿って前記支持台をスライドさせるスライド手段と、
    を備えることを特徴とする電子デバイス製造装置。
20. 電子部品搭載領域が回路ブロックごとに設けられた連続体を搬送する搬送手段と、
    前記連続体の電子部品搭載領域に電子部品をマウントするマウント手段と、
    前記連続体の被加熱処理領域との距離が制御されることにより、前記被加熱処理領域の温度を上昇させる発熱手段と、
    前記発熱手段と異なる方向から前記連続体の被加熱処理領域を加熱する加熱補助手段と、
    を備えることを特徴とする電子デバイス製造装置。
21. 電子部品搭載領域が回路ブロックごとに設けられた連続体を搬送する搬送手段と、
    前記連続体の電子部品搭載領域に電子部品をマウントするマウント手段と、
    前記連続体の被加熱処理領域との距離が制御されることにより、前記被加熱処理領域の温度を上昇させる発熱手段と、
    前記被加熱処理領域に向けられる面側に複数の冷却剤の吹出し孔を有した平板部材と、
    を備えることを特徴とする電子デバイス製造装置。
22. 電子部品搭載領域が回路ブロックごとに設けられた連続体を搬送する搬送手段と、
    前記連続体の電子部品搭載領域に電子部品をマウントするマウント手段と、
    前記連続体の被加熱処理領域との距離が制御されることにより、前記被加熱処理領域の温度を上昇させる発熱手段と、
    前記被加熱処理領域を厚み方向の上下から覆って挟み込む断面コ字形状の覆挟孔と、前記覆挟孔の内面に設けられた複数の冷却剤の吹出し孔と
    を備えることを特徴とする電子デバイス製造装置。
23. 電子部品搭載領域が回路ブロックごとに設けられた連続体を搬送する搬送手段と、
    前記連続体の電子部品搭載領域に電子部品をマウントするマウント手段と、
    前記連続体の被加熱処理領域との距離が制御されることにより、前記被加熱処理領域の温度を上昇させる発熱手段と、
    前記発熱手段よりも温度の低い領域を備え、前記温度の低い領域が前記連続体の被加熱処理領域の少なくとも一部に接触することにより、前記被加熱処理領域の温度を降下させる冷却ブロックとを備え、
    前記冷却ブロックは、前記発熱手段の後段に配置されていることを特徴とする電子デバイス製造装置。
24. 前記温度の低い領域は、前記導電材塗布手段により塗布される導電材塗付領域よりも大きな接触面積を有し、前記冷却ブロックは、複数の回路ブロックについて一括して温度を降下させることを特徴とする請求項２３記載の電子デバイス製造装置。
25. 前記温度の低い領域は、複数の製品ピッチに対応した長さの異なる複数の接触領域を有し、前記温度降下手段は、前記製品ピッチに対応して前記接触領域を選択することを特徴とする請求項２３または２４記載の電子デバイス
26. 巻き出し側と巻き取り側との間に引き出され、電子部品搭載領域が回路ブロックごとに設けられた連続体上で、電子部品のマウント処理と前記連続体の被加熱処理領域の少なくとも一部に発熱手段を接近させるか、あるいは接触させることにより、前記被加熱処理領域の温度を上昇させるリフロー処理とを並列して行う工程と、
    前記発熱手段による加熱後または加熱中に、前記発熱手段を前記被加熱処理領域から引き離す工程と、
    前記引き離された前記発熱手段と前記被加熱処理領域との間に遮熱板を挿入する工程と、
    を備えることを特徴とする電子デバイスの製造方法。
27. 前記被加熱処理領域から引き離された前記発熱手段を前記被加熱処理領域に再び接触させる工程を備えることを特徴とする請求項２６記載の電子デバイスの製造方法。
28. 前記被加熱処理領域から引き離された前記発熱手段を前記被加熱処理領域に再び接触させる前に、前記被加熱処理領域に熱風を吹き付ける工程を備えることを特徴とする請求項２７記載の電子デバイスの製造方法。
29. 巻き出し側と巻き取り側との間に引き出され、電子部品搭載領域が回路ブロックごとに設けられた連続体上で、電子部品のマウント処理と前記連続体の被加熱処理領域の少なくとも一部に発熱手段を接近させるか、あるいは接触させることにより、前記被加熱処理領域の温度を上昇させるリフロー処理とを並列して行う工程を含み、
    前記リフロー処理は、前記連続体の第１被加熱処理領域を第１発熱手段上に搬送するとともに、前記連続体の第２被加熱処理領域を前記第１発熱手段よりも高温であって、前記第１発熱手段が前段になるように前記連続体の搬送方向に沿って並べて配置された第２発熱手段上に搬送する工程と、
    前記第１発熱手段上に搬送された前記第１被加熱処理領域を前記第１発熱手段に接触させることにより、前記第１被加熱処理領域の温度を上昇させるとともに、前記第２発熱手段上に搬送された前記第２被加熱処理領域を前記第２発熱手段に接触させることにより、前記第２被加熱処理領域の温度を前記第１被加熱処理領域よりも高温に上昇させる工程と、
    前記第１および第２発熱手段による前記被加熱処理領域の加熱後または加熱中に、前記第１発熱手段を前記第１被加熱処理領域に接触させたまま、前記第２発熱手段を前記第２被加熱処理領域から引き離す工程と、
    を備えることを特徴とする電子デバイスの製造方法。
30. 前記第２被加熱処理領域から引き離された前記第２発熱手段を前記第２被加熱処理領域に再び接触させる工程を備えることを特徴とする請求項２９記載の電子デバイスの製造方法。
31. 前記第２被加熱処理領域から引き離された前記第２発熱手段を前記第２被加熱処理領域に再び接触させる前に、前記第２被加熱処理領域に熱風を吹き付ける工程を備えることを特徴とする請求項３０記載の電子デバイスの製造方法。
32. 巻き出し側と巻き取り側との間に引き出され、電子部品搭載領域が回路ブロックごとに設けられた連続体上で、電子部品のマウント処理と前記連続体の被加熱処理領域の少なくとも一部に発熱手段を接近させるか、あるいは接触させることにより、前記被加熱処理領域の温度を上昇させるリフロー処理とを並列して行う工程、
    前記発熱手段の長さが製品ピッチに対応するように、前記発熱手段の長さを調整する工程と、
    を備えることを特徴とする電子デバイスの製造方法。
33. 前記発熱手段の位置が製品ピッチに対応するように、前記連続体の搬送方向に沿って前記発熱手段を支持する支持台をスライドさせる工程をさらに備えることを特徴とする請求項３２記載の電子デバイスの製造方法。
34. 巻き出し側と巻き取り側との間に引き出され、電子部品搭載領域が回路ブロックごとに設けられた連続体上で、電子部品のマウント処理と前記連続体の被加熱処理領域の少なくとも一部に発熱手段を接近させるか、あるいは接触させることにより、前記被加熱処理領域の温度を上昇させるリフロー処理とを並列して行う工程と、
    前記発熱手段により温度が上昇させられた被加熱処理領域の少なくとも一部に、前記発熱手段より温度の低い冷却ブロックを接触させることにより、前記被加熱処理領域の温度を降下させる工程とを備え、
    前記冷却ブロックは、前記発熱手段の後段に配置されていることを特徴とする電子デバイスの製造方法。

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