DE112008003338T5 - Vorrichtung zum Auftragen einer Paste - Google Patents

Vorrichtung zum Auftragen einer Paste Download PDF

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DE112008003338T5
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DE112008003338T
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Yuzuru Kadoma-shi Inaba
Osamu Kadoma-shi Okuda
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Abstract

Vorrichtung zum Auftragen einer in einer Spritze gespeicherten Paste auf ein Auftragungszielmaterial, wobei die Vorrichtung umfasst:
ein Drehglied, dessen Achse koaxial zu der Achse der im wesentlichen zylindrischen Spritze angeordnet ist und mit dem eine Pastenzuführöffnung an einem unteren Endteil der Spritze entfernbar verbunden ist,
einen Gehäuseteil, der das Drehglied derart hält, dass sich das Drehglied um seine Achse drehen kann, wobei in dem Gehäuseteil ein Ausgaberaum ausgebildet ist, in den ein an einem unteren Teil des Drehglieds vorgesehener Ausgabeschraubenteil gepasst werden kann, wobei der Gehäuseteil einen Pumpmechanismus bildet, der die Paste unter Druck befördert, indem der Ausgabeschraubenteil in dem Ausgaberaum um seine Achse gedreht wird, und wobei an einem Endteil des Gehäuseteils eine Ausgabeöffnung vorgesehen ist, die mit dem Ausgaberaum verbunden ist,
einen Pastenzuführpfad, der sich in einer Axialrichtung durch das Drehglied erstreckt und derart ausgebildet ist, dass er mit dem Pastenauslassloch, das sich zu der...

Description

  • Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Ausgeben einer in einer Spritze gespeicherten Paste und zum Auftragen der Paste auf einem Auftragungszielmaterial.
  • Stand der Technik
  • In einem Die-Bonding-Prozess für die Herstellung von Halbleiter-Bauelementen wird eine Paste zum Bonden eines Halbleiterchips auf einem Substrat wie etwa einem Leitungsrahmen aufgetragen. Herkömmlicherweise wird das Auftragen der Paste implementiert, indem eine Paste aus einem Spender ausgegeben wird, wobei der Spender etwa derart konfiguriert sein kann, dass eine in einer Spritze gespeicherte Paste durch einen Luftdruck herausgedrückt wird, um durch eine Pastenausgabeschraube über eine Ausgabeöffnung ausgegeben zu werden (siehe 9 des Patentdokuments 1). In dem in dem Patentdokument beschriebenen Stand der Technik ist die Spritze neben einer Ausgabeeinheit angeordnet, die einen die Pastenausgabeschraube verwendenden Pumpmechanismus enthält, wobei die Paste von der Spritze über ein flexibles Rohr zu der Ausgabeeinheit zugeführt wird.
    • Patentdokument 1: JP-A-2003-117484
  • Beschreibung der Erfindung
  • Problemstellung der Erfindung
  • In Abhängigkeit von den Auftragungszielchips kann eine Vielzahl von Auftragungspunkten auf demselben Chip vorgesehen sein, wobei eine Auftragungsdüse mit einer Vielzahl von Auftragungsöffnungen für ein derartiges Auftragungsziel verwendet wird, um die Paste gleichzeitig auf der Vielzahl von Auftragungspunkten aufzutragen. Weil dabei die Ausgabeöffnungen der Auftragungsdüse nicht punktsymmetrisch, sondern mit einer bestimmten Ausrichtung angeordnet sind, muss die Auftragungsdüse unter Umständen gedreht werden, um der Ausrichtung zu entsprechen, mit der die Auftragungszielchips auf dem Substrat angeordnet sind. Dabei wird in dem Stand der Technik, wie er in dem Patentdokument beschrieben ist, das Rohr zum Zuführen der Paste zusammen mit der Ausgabeeinheit gedreht. Deshalb wird das Rohr in Verbindung mit der Drehung während des Betriebs der Auftragungsvorrichtung wiederholt gebogen, sodass das Rohr allmählich verschleißt. Ein derartiger Verschleiß kann dazu führen, dass das Rohr zu einem unerwarteten Zeitpunkt ausfällt, sodass der Betrieb der Auftragungsvorrichtung unterbrochen werden muss, oder kann ein Lecken der Paste verursachen. Bei der herkömmlichen Vorrichtung zum Auftragen einer Paste ist zusätzlich zu dem vorstehend genannten Problem eines Verschleißes des mit der Spritze verbundenen Rohrs weiterhin auch ein Problem hinsichtlich des Layouts gegeben, da die Vorrichtung zum Auftragen einer Paste einen größeren Raum einnimmt, weil die Spritze und die Ausgabeeinheit parallel zueinander angeordnet sind.
  • Es ist eine Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung zum Auftragen einer Paste anzugeben, die das Problem einer durch die Anordnung einer Spritze bedingten Vergrößerung des eingenommenen Raums und das Problem eines Verschleißes des Rohrs beseitigen kann.
  • Problemlösung
  • Eine Vorrichtung zum Auftragen einer Paste gemäß der Erfindung dient zum Auftragen einer in einer Spritze gespeicherten Paste auf einem Auftragungszielmaterial und umfasst: ein Drehglied, dessen Achse koaxial zu der Achse der im wesentlichen zylindrischen Spritze angeordnet ist und mit dem eine Pastenzuführöffnung an einem unteren Endteil der Spritze entfernbar verbunden ist; einen Gehäuseteil, der das Drehglied derart hält, dass es um seine Achse gedreht werden kann, wobei in dem Gehäuseteil ein Ausgaberaum ausgebildet ist, in den ein an einem unteren Teil des Drehglieds vorgesehener Ausgabeschraubenteil gepasst werden kann, wobei der Gehäuseteil einen Pumpmechanismus bildet, der die Paste unter Druck setzt, indem der Ausgabeschraubenteil innerhalb des Ausgaberaums um seine Achse gedreht wird, und wobei an einem Endteil des Gehäuseteils eine Ausgabeöffnung vorgesehen ist, die mit dem Ausgaberaum verbunden ist; einen Pastenzuführpfad, der sich in einer Axialrichtung durch das Drehglied erstreckt und derart ausgebildet ist, dass er mit dem Pastenauslassloch, das sich zu der Pastenzuführöffnung öffnet, und mit dem Ausgabeschraubenteil verbunden ist, um die Paste von der Spritze zu dem Pumpmechanismus zuzuführen; und eine Luftdruckquelle zum Zuführen der Paste aus der Spritze über den Pastenzuführpfad zu dem Pumpmechanismus, indem ein Luftdruck in das Innere der Spritze geführt wird, sodass eine Drehung der Spitze um ihre Achse gestattet wird; und einen Ausgabe-Drehantriebsmechanismus zum Betätigen des Pumpmechanismus, der eine Drehung des Drehglieds in einer vorbestimmten Richtung relativ zu dem Gehäuseteil veranlasst, um den Pumpenmechanismus zu betätigen und dadurch die zugeführte Paste an der Ausgabeöffnung auszugeben.
  • Gemäß der Erfindung wird in der Vorrichtung zum Auftragen einer in der Spritze gespeicherten Paste auf einem Auftragungszielmaterial eine Konfiguration verwendet, bei der in dem Pumpmechanismus die Paste unter Druck zugeführt wird, indem der Ausgabeschraubenteil an dem unteren Teil des Drehglieds innerhalb des Ausgaberaums in dem Gehäuseteil um seine Achse gedreht wird, wobei die mit dem Ausgaberaum verbundene Ausgabeöffnung an dem Endteil des Gehäuseteils vorgesehen ist und die Spritze koaxial zu dem Drehglied für eine entfernbare Verbindung angeordnet ist. Auf diese Weise können das Problem einer Vergrößerung des eingenommen Raums aufgrund der Anordnung der Spritze und das Problem eines Verschleißes des Rohrs beseitigt werden.
  • Kurzbeschreibung der Zeichnungen
  • 1 ist eine perspektivische Ansicht eines Die-Bonding-Systems gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.
  • 2 ist eine Seitenansicht einer Vorrichtung zum Auftragen einer Paste gemäß der Ausführungsform der Erfindung.
  • 3 ist eine Teilschnittansicht der Vorrichtung zum Auftragen einer Paste gemäß der Ausführungsform der Erfindung.
  • 4 ist ein Diagramm, das den Pumpmechanismus der Vorrichtung zum Auftragen einer Paste gemäß der Ausführungsform der Erfindung erläutert.
  • 5 ist ein Diagramm, das den Betrieb der Vorrichtung zum Auftragen einer Paste gemäß der Ausführungsform der Erfindung erläutert.
  • 6 ist ein weiteres Diagramm, das den Betrieb der Vorrichtung zum Auftragen einer Paste gemäß der Ausführungsform der Erfindung erläutert.
  • Erläuterungen der Bezugszeichen
    • 3 ... Halbleiterchip; 6 ... Leitungsrahmen; 6a ... Auftragungsbereich; 7 ... Paste; 9 ... Pastenauftragungsteil; 10 ... beweglicher Tisch; 15 ... Pastenauftragungseinheit; 16 ... Spritze; 17 ... Auftragungsdüse; 17a ... Ausgabeöffnung; 18 ... Pumpenmechanismus; 19 ... Rohr; 23A, 23B ... Motor; 26A, 26B ... Antriebszahnrad; 27A, 27B ... angetriebenes Zahnrad; 31 ... Gehäuseteil; 31b ... Ausgaberaum; 32 ... Drehglied; 32a ... Innenloch; 32b ... Ausgabeschraubenteil; 32c ... Pastenauslassloch; 39 ... Drehverbindung.
  • Bevorzugte Ausführungsform der Erfindung
  • Im Folgenden wird eine Ausführungsform der Erfindung mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben. 1 ist eine perspektivische Ansicht eines Die-Bonding-Systems gemäß einer Ausführungsform der Erfindung. 2 ist eine Seitenansicht einer Vorrichtung zum Auftragen einer Paste gemäß der Ausführungsform der Erfindung. 3 ist eine Teilschnittansicht der Vorrichtung zum Auftragen einer Paste gemäß der Ausführungsform der Erfindung. 4 ist ein Diagramm, das einen Pumpenmechanismus der Vorrichtung zum Auftragen einer Paste gemäß der Ausführungsform der Erfindung erläutert. 5 und 6 sind Diagramme, die den Betrieb der Vorrichtung zum Auftragen einer Paste gemäß der Ausführungsform der Erfindung erläutern.
  • Zuerst wird mit Bezug auf 1 der Aufbau des Die-Bonding-Systems beschrieben. Wie in 1 gezeigt, wird eine Waferplatte 2 durch einen Haltetisch (nicht gezeigt) in einem Chipzuführteil 1 gehalten. Eine Vielzahl von Halbleiterchips 3 wird in einer Gitteranordnung auf der Waferplatte 2 fixiert. Ein Transportpfad 5 ist auf einer Seite des Chipzuführteils 1 angeordnet. Der Transportpfad 5 transportiert einen Leitungsrahmen 6 und positioniert den Leitungsrahmen 6 an einer Pastenauftragungsposition und einer Bondingposition. Ein Bondingkopf 4 ist über dem Chipzuführteil 1 angeordnet. Der Bondingkopf 4 wird durch einen Kopfbewegungsmechanismus (nicht gezeigt) horizontal und vertikal bewegt.
  • Ein Pastenauftragungsteil 9 ist auf einer Seite des Transportpfads 5 angeordnet. Der Pastenauftragungsteil 9 umfasst eine Pastenauftragungseinheit 15 mit einer Funktion zum Ausgeben einer Paste 7 aus einer Spritze 16, die ein im wesentlichen zylindrisch geformter Behälter ist und auf einem beweglichen Tisch 10 montiert ist. Der bewegliche Tisch 10 umfasst einen X-Achsen-Tisch 12 auf einem Y-Achsen-Tisch 11 und weiterhin einen Z-Achsen-Tisch 14, der vertikal über eine L-Klammer 14 mit dem Y-Achsen-Tisch 11 verbunden ist. Der Y-Achsen-Tisch 11, der X-Achsen-Tisch 12 und der Z-Achsen-Tisch 14 weisen jeweils einen Y-Achsen-Motor 11a, einen X-Achsen-Motor 12a und einen Z-Achsen-Motor auf. Die Pastenauftragungseinheit 15 bewegt sich horizontal und vertikal auf dem Leitungsrahmen 6, indem der X-Achsen-Motor 12a, der Y-Achsen-Motor 12a und der Z-Achsen-Motor 14a betrieben werden.
  • Die Paste 7, mit der der Halbleiter 3 auf den Leitungsrahmen 6 gebondet wird, ist in der Spitze 16 gepseichert, die an der Pastenauftragungseinheit 15 montiert ist. Die in der Spritze 16 gespeicherte Paste 7 wird durch einen aus einem Rohr 19 zugeführten Luftdruck befördert und weiterhin mittels eines Pumpmechanismus 18 (siehe 2) in der Pastenanwendungseinheit 15 von einer Auftragungsdüse 17 an einem unteren Endteil ausgegeben. Die Chipbondingpositionen 6a an einer oberen Fläche des Leitungsrahmens 6, an denen Halbleiterchips 3 gebondet werden, bilden die Auftragungsbereiche 6, in denen die Paste aufgetragen wird. Wenn die Auftragungsdüse 17 in einem Auftragungsbereich 6a positioniert ist, wird die Pastenauftragungseinheit 15 bewegt; während die Paste 7 aus der Auftragungsdüse 17 ausgegeben wird, sodass die Paste 7 mit einem vorbestimmten Auftragungsmuster in dem Auftragungsbereich 6a an einer Chipinstallationsposition auf einer Fläche des Leitungsrahmens 6 aufgetragen wird. Nach dem Auftragen der Paste wird der Leitungsrahmen 6 zu einer Bondingposition 8 auf dem Transportpfad 5 transportiert und dort positioniert. Dann wird ein durch eine Düse 4a des Bondingkopfs 4 aus dem Chipzuführteil 1 aufgegriffener Chip 3 auf der in dem Auftragungsbereich 6a aufgetragenen Paste 7 gebondet.
  • Im Folgenden wird der Aufbau der Pastenauftragungseinheit 115 mit Bezug auf 2, 3, 4 beschrieben. 3(a), (b), (c) sind Schnittansichten jeweils entlang der Linie A-A, entlang der Linie B-B und entlang der Linie C-C in 2. Die Pastenauftragungseinheit 15 bildet eine Pastenauftragungseinrichtung zum Auftragen der Paste aus der Spritze 16 an dem als Auftragungszielmaterial vorgesehenen Leitungsrahmen 6. In 2 ist ein Hubglied 20 auf einer Seite des vertikal angeordneten Z-Achsen-Tisches 14 installiert. Eine Motorklammer 22 und ein Halteblock 21 sind jeweils an einem oberen Teil und einem unteren Teil des Hubglieds 20 vorgesehen und erstrecken sich in der Y-Richtung. Ein Motor 23A und ein Motor 23B sind vertikal an der Motorklammer 22 angeordnet. Die Motoren 23A und 23B werden durch eine Steuereinheit 41 für eine Drehung gesteuert.
  • Wie in 3(a) gezeigt, sind die Motoren 23A, 23B an symmetrischen Positionen in Bezug auf eine Mittellinie (durch den Pfeil b angegeben) der Spritze 16 angeordnet. Antriebszahnränder 26A, 26B sind jeweils mit unteren Endteilen von Antriebswellen 25A, 25B verbunden, die wiederum über Verbindungsteile 24 jeweils mit den Motoren 23A, 23B verbunden sind. Die Antriebszahnräder 26A, 26B greifen jeweils in angetriebene Zahnräder 27A, 27B ein.
  • Ein im wesentlichen zylindrischer Gehäuseteil 31 wird durch ein Lager 30 schwenkbar in einer vertikalen Haltung an dem Halteblock 21 gehalten. Ein Passloch 31a ist entlang einer vertikalen Achse AZ im Inneren des Gehäuseteils 31 ausgebildet. Die Auftragungsdüse 17, in der Ausgabeöffnungen 17a (siehe 4(b)) zum Ausgeben der Paste ausgebildet sind, ist an einem unteren Endteil des Gehäuseteils 31 vorgesehen und steht von demselben vor. Ein Drehglied 32, in dem ein Innenloch 32a entlang der Mittelachse ausgebildet ist, ist in das Passloch 31a gepasst. Das Drehglied 32 wird durch ein Lager 35 schwenkbar in einer vertikalen Haltung gehalten, wobei das Lager 35 derart in den Gehäuseteil 31 gepasst ist, dass es sich frei relativ zu dem Gehäuseteil 31 drehen kann.
  • Eine scheibenförmige Spritzenmontageplatte 33 ist mit einem oberen Endteil des Drehglieds 32 verbunden. Ein Montageteil 16b an einem unteren Endteil der Spritze ist entfernbar an der Spritzenmontageplatte 33 montiert. Ein Montage-Außengewindeteil 33a, an dessen Außenumfang ein Außengewinde ausgebildet ist, ist an einer oberen Fläche der Spritzenmontageplatte derart vorgesehen, dass er von der Spritzenmontageplatte nach oben vorsteht. Ein Montage-Innengewindeteil 16d, an dem ein Innengewinde ausgebildet ist, ist an dem Montageteil 16b vorgesehen, um in den Montage-Außengewindeteil geschraubt zu werden. Wenn die Spritze montiert ist, indem der Montage-Innengewindeteil 16d in den Montage-Außengewindeteil 33a geschraubt ist und dadurch an demselben fixiert ist, ist die Spritze 16 koaxial ausgerichtet, wobei die vertikale Achse AZ mit der Achse AZ des Drehglieds 32 zusammenfällt.
  • In dem montierten Zustand der Spritze ist ein Pastenzuführ-Vorsprungsteil 16c, der in dem Montage-Innengewindeteil 16d nach unten vorsteht, in ein Passloch 33b gepasst, das sich durch die Spritzenmontageplatte 33 erstreckt. Eine Pastenzuführöffnung 16e, die mit dem Inneren der Spritze 16 verbunden ist, ist in dem Pastenzuführ-Vorsprungsteil 16c ausgebildet, wobei das Innere der Spritze 16 über die Pastenzuführöffnung 16e mit dem Innenloch 32a verbunden ist. In der oben beschriebenen Konfiguration ist das Drehglied 32 koaxial ausgerichtet, wobei seine Achse mit der Achse AZ der im wesentlichen zylindrischen Spritze 16 zusammenfällt, sodass die Pastenzuführöffnung 16e an dem unteren Endteil der Spritze 16 entfernbar mit dem Drehglied 32 verbunden ist. Der Gehäuseteil 31 hält das Drehglied 32, um sich über das Lager 35 frei um die Achse AZ zu drehen.
  • Ein Flanschteil 16a ist an dem oberen Endteil der Spritze 16 vorgesehen und erstreckt sich seitlich. Ein Deckel 37 ist an dem Flanschteil 16a montiert, um eine Öffnung am oberen Ende der Spritze 16 zu schließen. Das Rohr 19 (siehe auch 1) ist über eine Drehverbindung 39 mit einem Luftzufuhrloch 37a in dem Deckelglied 37 verbunden. Das Rohr 19 ist weiterhin mit einer Luftzufuhr 38 verbunden. Ein Luftdruck wird über das Rohr 19 und das Luftzufuhrloch 37a in das Innere der Spritze 19 geführt, wenn die Luftzufuhr 38 aktiviert wird. Die Luftzufuhr wird durch eine Luftdruck-Steuereinheit (nicht gezeigt) ein- und ausgeschaltet und stärker oder schwächer vorgesehen. In der Luftdruck-Steuereinheit wird ein Drucksteuerventil durch die Steuereinheit 41 gesteuert.
  • Ein Kolben 40 ist im Inneren der Spritze 16 montiert, wobei eine durch den zugeführten Luftdruck erzeugte Kraft (durch den Pfeil a angegeben) den Kolben 40 nach unten drückt. Die in der Spritze 16 gespeicherte Paste 7 wird durch die nach unten wirkende Kraft nach unten gedrückt und über die Pastenzuführöffnung 16e zu dem Innenloch 32a in dem Drehglied 32 befördert. Die Luftzufuhr 38 und das Rohr 19 bilden eine Luftdruckquelle zum Zuführen der Paste 7 in der Spritze 16 über das Innenloch 32a zu dem Pumpmechanismus 18. Dabei dient das Innenloch 32a als Pastenzuführpfad, wobei der Luftdruck in das Innere der Spritze 16 geführt wird, während eine Drehung der Spritze 16 um die Achse AZ gestattet wird.
  • Die Spritzenmontageplatte 33 ist über ein Verbindungsglied 34 mit dem angetriebenen Zahnrad 27B verbunden. Das angetriebene Zahnrad 27B ist über ein Lager 36 auf einen Außenumfang des Gehäuseteils 31 gepasst und wird schwenkbar gehalten, sodass es sich frei relativ zu dem Gehäuseteil 31 drehen kann. Wie in 3(b) gezeigt, greift das angetriebene Zahnrad 27b in das Antriebszahnrad 26B ein, sodass sich das angetriebene Zahnrad 27B dreht, wenn der Motor 23B betrieben wird, um das Antriebszahnrad 26 über die Antriebswelle 25B zu drehen (Pfeil c). Die Drehung des angetriebenen Zahnrads 27B wird dann über das Verbindungsglied 34 und die Spritzenmontageplatte 33 auf das Drehglied 32 übertragen. Wenn sich das Drehglied 32 dreht, wird die Paste 7 durch den nachfolgend beschriebenen Pumpmechanismus 18 ausgegeben. Das angetriebene Zahnrad 27A ist mit einem Außenumfang des Gehäuseteils 31 verbunden. Das angetriebene Zahnrads 27 greift in das Antriebszahnrad 26A ein, sodass das angetriebene Zahnrad 27A durch den Motor 23A gedreht wird, der betrieben wird, um das Antriebszahnrad 26A zu drehen (Pfeil e), das wiederum den Gehäuseteil 31 dreht (Pfeil f).
  • Der Pumpenmechanismus 18 wird im Folgenden mit Bezug auf 4 beschrieben. Wie in 4(a) gezeigt, ist ein Ausgabeschraubenteil 32b, in dem eine Spiralrille für eine axial nach unten gerichtete Bewegung der Paste 7 ausgebildet ist, an einem unteren Teil des Drehglieds 32 vorgesehen. Der Ausgabeschraubenteil 32a passt in einen Ausgaberaum 31b an einem unteren Teil des Passlochs 31a des Ausgabeschraubenteils 32b. Ein Pastenauslassloch 32c, das mit einem unteren Endteil des Innenlochs 32a kommuniziert, öffnet sich in dem Ausgabeschraubenteil 32b. Folglich wird die aus der Spritze 16 ausgegebene Paste 7 über das Innenloch 32a zu dem Ausgaberaum 31b geführt.
  • Indem der Motor 23B betrieben wird, um das Drehglied 32 zu drehen und dadurch den Ausgabeschraubenteil 32b in dem Ausgaberaum 31b in einer Pastenzuführrichtung (in der durch den Pfeil in 4 angegebenen Richtung) zu drehen, wird die aus dem Pastenauslassloch 32c in den Ausgaberaum 31b geführte Paste 7 durch die Drehung des Ausgabeschraubenteils 32b unter einem Druck axial nach unten befördert. Der Gehäuseteil 31, in dem der Ausgaberaum 31b vorgesehen ist, und das Drehglied 32, in dem der Ausgabegewindeteil 32b vorgesehen ist, bilden den Pumpmechanismus 18, der die Paste 7 unter einem Druck nach unten sendet, indem der Ausgabegewindeteil 32b in dem Ausgaberaum 31b um die Achse AZ gedreht wird.
  • Die Paste 7, die unter einem Druck durch den Pumpmechanismus 18 befördert wird, wird von den Ausgabeöffnungen 17a ausgegeben. Die Ausgabeöffnungen 17a sind an einem Endteil des Gehäuseteils 31 vorgesehen und mit dem Ausgaberaum 31b verbunden. In der oben beschriebenen Konfiguration ist das Innenloch 32a derart ausgebildet, dass es sich in einer Axialrichtung durch das Drehglied 32 erstreckt und mit dem Pastenauslassloch 32c, das sich zu der Pastenzuführöffnung 16e und dem Ausgabeschraubenteil 32b öffnet, verbunden ist, um einen Pastenzuführpfad zum Zuführen der Paste aus der Spritze 16 zu dem Pumpmechanismus 18 zu bilden. Außerdem bilden der Motor 23B, das Antriebszahnrad 26B und das angetriebene Zahnrad 26B einen Ausgabe-Drehantriebsmechanismus zum Ausgeben der Paste 7 an der Ausgabeöffnung 17, wenn das Drehglied 23 in einer vorbestimmten Richtung relativ zu dem Gehäuseteil 31 gedreht wird, um den Pumpmechanismus 18 zu aktivieren.
  • 4(b) zeigt aus der Perspektive des Pfeils D eine Vielzahl von (hier: zwei) Ausgabeöffnungen 17a, die in der Auftragungsdüse 17 vorgesehen sind, wobei die Paste 7 in einer Pastenauftragungsoperation aus der Auftragungsdüse 17 ausgegeben wird, um auf dem Auftragungsbereich 6a des Leitungsrahmens 6 aufgetragen zu werden. Dabei kann die Paste 7 gleichzeitig auf eine Vielzahl von Auftragungspunkten aufgetragen werden. Eine Richtungsbezugslinie (durch den Pfeil g angegeben) wird durch die Anordnung der Vielzahl von Ausgabeöffnungen 17a vorgegeben, wobei die Richtung, in der die zwei Ausgabeöffnungen 17a miteinander verbunden sind, mit der Richtungsbezugslinie zusammenfällt. Während der Pastenauftragungsoperation wird eine Operation zum Ausrichten der Richtungsbezugslinie mit einer vorbestimmten Richtung in dem Auftragungsbereich 6a des Leitungsrahmens 6 ausgeführt.
  • Indem der Motor 23A durch die Steuereinheit 41 derart gesteuert wird, dass der Gehäuseteil 31 wie in 5(a) gezeigt gedreht wird, wird die Richtungsbezugslinie der Ausgabeöffnungen 17a mit der Auftragungsrichtung in dem Auftragungsbereich 6a des Auftragungsziels ausgerichtet. 5(b) und 5(c) zeigen ein Beispiel, in dem durch das Ausrichten der Richtungsbezugslinie (durch den Pfeil b angegeben) von 4(b) mit der Auftragungsrichtung des Auftragungsbereichs 6a die Paste 7 aus den Ausgabeöffnungen 17a ausgegeben und auf dem Auftragungsbereich 6a aufgetragen wird. In der oben beschriebenen Konfiguration bilden der Motor 23A, das Antriebszahnrad 26A und das angetriebene Zahnrad 27A einen Gehäuseteil-Drehantriebsmechanismus zum Drehen des frei um die Achse AZ drehbaren Gehäuseteils 31, um die Richtungsbezugslinie in der Anordnung der Vielzahl von Ausgabeöffnungen 17a an einer gewünschten Drehposition zu positionieren.
  • Wenn der Motor 23A betrieben wird, um den Gehäuseteil 31 zu drehen, werden die Motoren 23A, 23B gleichzeitig betrieben, wobei die Motoren 23A, 23B durch die Steuereinheit 41 gesteuert werden. Dabei wird das Drehglied 32 synchron zu dem Gehäuseteil 31 gedreht, sodass sich das Drehglied 31 nicht relativ zu dem Gehäuseteil 31 dreht. Dadurch kann eine unerwünschte Ausgabe der Paste 7 während der Drehung des Gehäuseteils 31 verhindert werden.
  • Wenn der Pumpenmechanismus 18 für die oben beschriebene Pastenauftragungsoperation betrieben wird oder die Gehäuseteil-Drehoperation für die Ausrichtung der Richtung der Ausgabeöffnungen 17a ausgeführt wird, dreht sich auch die Spritze 16 (siehe den Pfeil in 6). Weil dabei wie in 6 gezeigt das Rohr 19 zum Zuführen eines Luftdrucks in die Spritze 16 über die Drehkopplung 39 mit der Spritze 16 verbunden ist, bleibt das Rohr 19 auch dann in einem fixierten Zustand, wenn sich die Spritze 16 dreht. Folglich wird kein Problem aufgrund einer Biegung des Rohrs verursacht, wie es im Stand der Technik der Fall ist, in dem die Spritze parallel zu der Ausgabeeinheit angeordnet ist. Es wirkt also keine Biegung in Verbindung mit der Drehung der Spritze 16 auf das Rohr 19, sodass das Material des Rohrs 19 nicht verschleißt. Es ist also nicht erforderlich, die Auftragungsvorrichtung anzuhalten, weil das Rohr zu einem unerwarteten Zeitpunkt ausfällt oder ein Lecken der Paste verursacht. Und weil der Pumpenmechanismus 18 und die Spritze 16 koaxial angeordnet sind, kann der durch die Pastenauftragungsvorrichtung eingenommene Raum reduziert werden.
  • Indem in der oben beschriebenen Konfiguration die Motoren 23A, 23B durch die Steuereinheit 41 gesteuert werden, kann die Spritze 16 in einem beliebigen Drehoperationsmuster gedreht werden. Dabei kann die Spritze 16 gedreht werden, ohne dass der Pumpmechanismus 18 betrieben wird, wobei die im Inneren der Spritze 16 gespeicherte Paste 7 aufgrund ihrer Viskosität in der Flussrichtung der Spritze 16 fließen kann, wenn sich die Spritze 16 dreht. Durch eine Kombination der Drehoperationsmuster der Spritze 16, d. h. durch eine Kombination aus einer Umkehrung der Drehrichtung und aus einer Beschleunigung oder Verlangsamung können vor der Ausgabe der Paste 7 für die Auftragung verschiedene Rühr- und Knetoperationen ausgeführt werden, um die Viskosität der Paste 7 in der Spritze 16 zu variieren.
  • Die Erfindung wurde im Detail mit Bezug auf eine spezifische Ausführungsform beschrieben, wobei dem Fachmann deutlich sein sollte, dass verschiedene Änderungen und Modifikationen vorgenommen werden können, ohne dass deshalb der Erfindungsumfang verlassen wird.
  • Die vorliegende Patentanmeldung beruht auf der japanischen Patentanmeldung Nr. 2007-3181321 vom 10. Dezember 2007, deren Inhalt hier unter Bezugnahme eingeschlossen ist.
  • Industrielle Anwendbarkeit
  • Die Vorrichtung zum Auftragen einer Paste gemäß der vorliegenden Erfindung bietet den Vorteil, dass der durch die Anordnung der Ausgabeeinheit und der Spritze eingenommene Raum reduziert werden kann. Die Vorrichtung zum Auftragen einer Paste kann nützlich für das Auftragen von Bonding-Pasten während der Herstellung von elektronischen Geräten eingesetzt werden.
  • Zusammenfassung
  • Es wird eine Vorrichtung zum Auftragen einer Paste angegeben, die das Problem einer durch die Anordnung einer Spritze bedingten Vergrößerung des eingenommenen Raums und das Problem eines Verschleißes eines Rohrs beseitigen kann.
  • In einer Pastenauftragungseinheit 15 (einer Vorrichtung zum Auftragen einer Paste) zum Auftragen einer in einer Spritze 17 gespeicherten Paste 7 auf einem Auftragungszielmaterial wird eine Konfiguration verwendet, in der ein Pumpmechanismus 18 zum Befördern der Paste 7 unter Druck vorgesehen ist, der einen Ausgabeschraubenteil 32b, der an einem unteren Teil eines Drehglieds 32 vorgesehen ist, um eine Achse AX innerhalb eines Ausgaberaums 32b in einem Gehäuseteil 31 dreht, wobei eine Ausgabeöffnung 17a, die mit dem Ausgaberaum 31b verbunden ist, an einem Endteil des Gehäuseteils 31 vorgesehen ist und wobei die Spritze 16 koaxial zu dem Drehglied 32 angeordnet und entfernbar mit demselben verbunden ist. Dank dieser Konfiguration können das Problem einer Vergrößerung des eingenommen Raums, die bei einer parallelen Anordnung der Spritze 16 zu dem Pumpmechanismus 18 gegeben ist, und das Problem eines Verschleißes des Rohrs beseitigt werden.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • - JP 2003-117484 A [0002]
    • - JP 2007-3181321 [0034]

Claims (2)

  1. Vorrichtung zum Auftragen einer in einer Spritze gespeicherten Paste auf ein Auftragungszielmaterial, wobei die Vorrichtung umfasst: ein Drehglied, dessen Achse koaxial zu der Achse der im wesentlichen zylindrischen Spritze angeordnet ist und mit dem eine Pastenzuführöffnung an einem unteren Endteil der Spritze entfernbar verbunden ist, einen Gehäuseteil, der das Drehglied derart hält, dass sich das Drehglied um seine Achse drehen kann, wobei in dem Gehäuseteil ein Ausgaberaum ausgebildet ist, in den ein an einem unteren Teil des Drehglieds vorgesehener Ausgabeschraubenteil gepasst werden kann, wobei der Gehäuseteil einen Pumpmechanismus bildet, der die Paste unter Druck befördert, indem der Ausgabeschraubenteil in dem Ausgaberaum um seine Achse gedreht wird, und wobei an einem Endteil des Gehäuseteils eine Ausgabeöffnung vorgesehen ist, die mit dem Ausgaberaum verbunden ist, einen Pastenzuführpfad, der sich in einer Axialrichtung durch das Drehglied erstreckt und derart ausgebildet ist, dass er mit dem Pastenauslassloch, das sich zu der Pastenzuführöffnung öffnet, und mit dem Ausgabeschraubenteil verbunden ist, um die Paste von der Spritze zu dem Pumpmechanismus zuzuführen, eine Luftdruckquelle zum Zuführen der Paste aus der Spritze über den Pastenzuführpfad zu dem Pumpmechanismus, indem ein Luftdruck in das Innere der Spritze geführt wird, sodass eine Drehung der Spritze um ihre Achse gestattet wird, und einen Ausgabe-Drehantriebsmechanismus zum Betätigen des Pumpmechanismus, der eine Drehung des Drehglieds in einer vorbestimmten Richtung relativ zu dem Gehäuseteil veranlasst, um den Pumpmechanismus zu betätigen und dadurch die zugeführte Paste an der Ausgabeöffnung auszugeben.
  2. Vorrichtung zum Auftragen einer Paste nach Anspruch 1, wobei: eine Vielzahl von Ausgabeöffnungen in dem Gehäuseteil vorgesehen sind und ein Gehäuseteil-Drehantriebsmechanismus zum Drehen des Gehäuseteils vorgesehen ist, der den Gehäuseteil frei um seine Achse dreht, um eine Richtungsbezugslinie für die Anordnung der Vielzahl von Ausgabeöffnungen an einer gewünschten Position zu positionieren.
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