JP2001358450A - Solder ball mounting device - Google Patents
Solder ball mounting deviceInfo
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、チップに形成され
る電極に半田ボールを搭載する半田ボール搭載装置の技
術分野に属するものである。The present invention belongs to the technical field of a solder ball mounting apparatus for mounting a solder ball on an electrode formed on a chip.
【0002】[0002]
【従来の技術】一般に、BGA(ボール・グリッド・ア
レイ)タイプのチップは、少なくとも、チップに複数形
成される電極にソルダペーストもしくはフラックスを印
刷する印刷工程と、ソルダペーストもしくはフラックス
が印刷された電極に半田ボールを搭載する半田ボール搭
載工程とを経た後、リフロー半田付け装置を用いて基板
に実装されるようになっている。そして、前記半田ボー
ル搭載工程は、半田ボール搭載装置を用いて行われる
が、既存の半田ボール搭載装置は、吸着ヘッドで半田ボ
ールを吸着して電極上に移載するタイプと、複数の貫通
孔が形成されるボール整列マスクを用いて半田ボールを
電極上に落下させるタイプとに大別される。2. Description of the Related Art In general, a BGA (ball grid array) type chip has at least a printing step of printing solder paste or flux on a plurality of electrodes formed on the chip, and an electrode on which solder paste or flux is printed. After passing through a solder ball mounting step of mounting solder balls on the substrate, the semiconductor device is mounted on a substrate using a reflow soldering apparatus. The solder ball mounting step is performed using a solder ball mounting device. The existing solder ball mounting device has a type in which a solder ball is suctioned by a suction head and transferred onto an electrode, and a plurality of through holes. The type is roughly divided into a type in which a solder ball is dropped on an electrode using a ball alignment mask in which is formed.
【0003】[0003]
【発明が解決しようとする課題】しかるに、前者のタイ
プでは、吸着ヘッドの吸着力で半田ボールが変形する可
能性がある許りでなく、吸着ヘッドと半田ボールとの分
離性に劣り、そのため搭載不良が生じて歩留りを低下さ
せる不都合があった。一方、後者のタイプでは、半田ボ
ールに無理な力を作用させないため、半田ボールの変形
や搭載不良が生じ難いという利点があるが、ボール整列
マスク上に多数の半田ボールを供給する作業ステップ、
筆等を用いてボール整列マスクの全ての貫通孔に半田ボ
ールを落下させる作業ステップ、余った半田ボールをボ
ール整列マスクの排出口から排出する作業ステップ等の
多くの作業ステップが要求されるため、効率の良い搭載
作業を行い難いのが実状であった。However, in the former type, there is no possibility that the solder ball may be deformed by the suction force of the suction head, and the separation property between the suction head and the solder ball is inferior. There was a problem that the yield was lowered due to the occurrence of a defect. On the other hand, the latter type has an advantage that deformation or mounting failure of the solder ball is unlikely to occur because no excessive force is applied to the solder ball, but a work step of supplying a large number of solder balls on the ball alignment mask,
Since many work steps such as a work step of dropping solder balls into all through holes of the ball alignment mask using a brush and a work step of discharging surplus solder balls from the discharge port of the ball alignment mask are required, It was difficult to carry out efficient mounting work.
【0004】[0004]
【課題を解決するための手段】本発明は、上記の如き実
情に鑑みこれらの課題を解決することを目的として創作
されたものであって、チップに複数形成される電極に、
半田ボールを搭載する半田ボール搭載装置であって、該
半田ボール搭載装置に、電極が上を向く姿勢でチップを
位置決め保持するチップセット部と、チップの電極位置
に対応する複数の貫通孔が形成され、且つ貫通孔に落下
した半田ボールを電極上で保持する半田ボール整列部
と、半田ボール整列時に半田ボールを各貫通孔に落下さ
せるべく、チップセット部および半田ボール整列部の一
体的な揺動を許容する揺動支持手段と、チップセット時
およびチップ取出時に半田ボール整列部の一端部に半田
ボールを貯溜すべく、半田ボール整列部を傾斜姿勢に保
持する傾斜保持手段とを設けたことを特徴とするもので
ある。つまり、ボール整列マスク上に半田ボールを供給
する回数を大幅に減らすことができる許りでなく、余っ
た半田ボールを排出口から排出する作業や、筆を用いた
ボール整列作業が不要になり、その結果、効率の良い半
田ボール搭載作業を行うことが可能になる。また、チッ
プセット部は、単数もしくは複数のチップを位置決め保
持可能なチップトレイと、該チップトレイを前後もしく
は左右からスライド状にセット可能なトレイ載置テーブ
ルと、該トレイ載置テーブルを昇降させるテーブル昇降
機構とを備えていることを特徴とするものである。つま
り、チップセット時やチップ取出時にチップに触る必要
がないため、搭載した半田ボールを位置ずれさせる等の
不都合を回避でき、しかも、半田ボール整列部を動かす
ことなくチップトレイを出し入れすることができるた
め、半田ボール整列部の一端部に貯溜した半田ボールを
静止状態に保って貫通孔からの落下を防止することがで
きる。また、チップトレイは、チップの電極にソルダペ
ーストもしくはフラックスを印刷する印刷装置のチップ
トレイに兼用されることを特徴とするものである。つま
り、印刷装置でソルダペーストもしくはフラックスを印
刷したチップを、チップトレイに載置したままの状態で
半田ボール搭載装置にセットすることができるため、両
装置間のチップの受渡しを容易且つ迅速に行うことがで
きる。また、テーブル昇降機構は、昇降自在に支持され
るトレイ載置テーブルをカムを介して昇降操作レバーに
連結し、該昇降操作レバーの左右回動操作に応じてトレ
イ載置テーブルを昇降させることを特徴とするものであ
る。つまり、テーブル昇降機構にカムを用いるため、構
造の簡略化およびコストダウンを図ることができ、しか
も、昇降操作レバーの左右回動操作でトレイ載置テーブ
ルを昇降させるため、レバー操作ストロークを長くして
昇降位置の微調整や昇降速度のコントロールを容易にす
ることができる。また、半田ボール整列部は、複数の貫
通孔が形成されるボール整列マスクと、該ボール整列マ
スクの周縁部で半田ボールの落下を規制し、且つ一端部
に半田ボールを貯溜可能なボールガイド枠とを備えてい
ることを特徴とするものである。つまり、マスク揺動時
やマスク傾斜時にマスク周縁部から半田ボールが落下す
る不都合を回避することができる。また、ボールガイド
枠に、半田ボールを貯溜するボール貯溜部を形成したこ
とを特徴とするものである。つまり、ボール貯溜量の確
認を容易にして半田ボールの補給タイミングを適正化す
ることができる。また、ボール整列マスクの下面部に、
ボール整列マスクとチップとの間に所定の間隔を確保す
る間隔保持マスクを設けたことを特徴とするものであ
る。つまり、チップを間隔保持マスクに密着させるだけ
で必要な間隔が確保されるため、間隔調整を不要にして
作業効率を向上させることができる。また、揺動支持手
段は、チップセット部および半田ボール整列部が組み込
まれる装置本体をボール継手を支点として揺動自在に支
持することを特徴とするものである。つまり、揺動支持
手段をボール継手で構成しているため、構造の簡略化お
よびコストダウンを図ることができる。また、傾斜保持
手段は、チップセット部および半田ボール整列部が組み
込まれる装置本体の揺動を所定の傾斜角で接当規制する
ストッパ部材で構成されていることを特徴とするもので
ある。つまり、傾斜保持手段をストッパ部材で構成して
いるため、構造の簡略化およびコストダウンを図ること
ができる。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in order to solve these problems in view of the above-mentioned circumstances, and comprises a plurality of electrodes formed on a chip.
A solder ball mounting device for mounting a solder ball, wherein the solder ball mounting device has a chip set portion for positioning and holding a chip with an electrode facing upward, and a plurality of through holes corresponding to the electrode positions of the chip. And a solder ball aligning portion for holding the solder ball dropped on the through hole on the electrode, and an integrated swing of the chip set portion and the solder ball aligning portion for dropping the solder ball into each through hole when aligning the solder ball. Swing support means for allowing movement, and inclined holding means for holding the solder ball alignment section in an inclined position in order to store solder balls at one end of the solder ball alignment section during chip setting and chip removal. It is characterized by the following. In other words, it is not possible to significantly reduce the number of times solder balls are supplied on the ball alignment mask, and it becomes unnecessary to discharge surplus solder balls from the discharge port and to align balls using a brush, As a result, an efficient solder ball mounting operation can be performed. The chip setting section includes a chip tray capable of positioning and holding one or a plurality of chips, a tray mounting table capable of setting the chip tray in a sliding manner from front and rear or right and left, and a table for raising and lowering the tray mounting table. And an elevating mechanism. That is, it is not necessary to touch the chip at the time of chip setting or chip removal, so that inconveniences such as displacement of the mounted solder balls can be avoided, and the chip tray can be taken in and out without moving the solder ball alignment portion. Therefore, it is possible to keep the solder balls stored at one end of the solder ball alignment portion in a stationary state and prevent the solder balls from falling out of the through holes. The chip tray is also used as a chip tray of a printing apparatus for printing solder paste or flux on chip electrodes. In other words, since the chip on which the solder paste or the flux is printed by the printing apparatus can be set in the solder ball mounting apparatus while being placed on the chip tray, the chip can be easily and quickly transferred between the two apparatuses. be able to. Further, the table elevating mechanism connects the tray mounting table supported so as to be able to move up and down to a lifting operation lever via a cam, and raises and lowers the tray mounting table according to the left and right rotation operation of the lifting operation lever. It is a feature. That is, since the cam is used for the table lifting mechanism, the structure can be simplified and the cost can be reduced. In addition, since the tray mounting table is raised and lowered by the right and left rotation operation of the lifting and lowering operation lever, the lever operation stroke is increased. This makes it easy to finely adjust the elevation position and control the elevation speed. Further, the solder ball alignment portion includes a ball alignment mask having a plurality of through holes formed therein, and a ball guide frame capable of restricting the drop of the solder ball at a peripheral portion of the ball alignment mask and storing the solder ball at one end. Are provided. That is, it is possible to avoid a disadvantage that the solder ball drops from the peripheral portion of the mask when the mask swings or tilts. Further, a ball storage portion for storing solder balls is formed in the ball guide frame. In other words, it is possible to easily check the ball storage amount and to optimize the timing of supplying the solder balls. Also, on the underside of the ball alignment mask,
An interval maintaining mask for securing a predetermined interval between the ball alignment mask and the chip is provided. In other words, the necessary spacing is ensured only by bringing the chip into close contact with the spacing holding mask, so that the spacing adjustment is not required and the working efficiency can be improved. Further, the swing supporting means is characterized in that the device main body in which the chip set portion and the solder ball aligning portion are incorporated is swingably supported by using a ball joint as a fulcrum. That is, since the swing support means is constituted by a ball joint, the structure can be simplified and the cost can be reduced. Further, the tilt holding means is characterized in that the tilt holding means is constituted by a stopper member which restricts the swing of the apparatus main body in which the chip set portion and the solder ball alignment portion are incorporated at a predetermined tilt angle. That is, since the inclination holding means is constituted by the stopper member, the structure can be simplified and the cost can be reduced.
【0005】[0005]
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態の一つ
を図面に基づいて説明する。図面において、1はチップ
2の下面に複数形成される電極3に半田ボール4を搭載
する半田ボール搭載装置であって、該半田ボール搭載装
置1は、弾性を有する脚部材5aが四隅に取り付けられ
た基台5、該基台5の後端部中央位置に立設されるボー
ル継手6、該ボール継手6を支点として揺動自在に支持
される揺動テーブル7、該揺動テーブル7に立設される
複数のガイドポスト8、該ガイドポスト8に昇降自在に
ガイドされるトレイ載置テーブル9、該トレイ載置テー
ブル9を受止支持し、且つ揺動テーブル7に立設される
レバー軸10を支点として左右方向に回動自在な昇降操
作レバー11、前記トレイ載置テーブル9の左右に並設
されるトレイガイド12に沿って手前側からスライド状
にセットされるチップトレイ13、前記ガイドポスト8
の上端に位置決め状に保持されるボール整列マスク1
4、該ボール整列マスク14の周縁部に上方から重合す
るボールガイド枠15、該ボールガイド枠15およびボ
ール整列マスク14を固定する固定枠16等を備えてい
る。Next, one embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In the drawing, reference numeral 1 denotes a solder ball mounting device for mounting solder balls 4 on a plurality of electrodes 3 formed on the lower surface of a chip 2. The solder ball mounting device 1 has elastic leg members 5a mounted at four corners. A base 5, a ball joint 6 erected at the center of the rear end of the base 5, a swing table 7 slidably supported by the ball joint 6 as a fulcrum, A plurality of guide posts 8 to be provided, a tray mounting table 9 guided by the guide posts 8 so as to be movable up and down, and a lever shaft for receiving and supporting the tray mounting table 9 and standing on the swing table 7. A lifting / lowering operation lever 11 rotatable in the left-right direction around a fulcrum 10; a chip tray 13 slidably set from the near side along a tray guide 12 arranged side by side on the tray mounting table 9; Strike 8
Alignment mask 1 held at the upper end of the ball
4, a ball guide frame 15 superposed from above on a peripheral portion of the ball alignment mask 14, a fixing frame 16 for fixing the ball guide frame 15 and the ball alignment mask 14, and the like.
【0006】17は前記基台5の前側左右位置に立設さ
れる左右一対のストッパ部材であって、該ストッパ部材
17は、揺動自在な揺動テーブル7を前傾姿勢(初期姿
勢)に接当保持すべく設けられている。Reference numeral 17 denotes a pair of left and right stopper members which are erected at the front left and right positions of the base 5. The stopper members 17 move the swingable swing table 7 to a forward inclined posture (initial posture). It is provided to abut and hold.
【0007】18は前記トレイ載置テーブル9の底面部
に固着されるカムであって、該カム18は、昇降操作レ
バー11の基端部に装着されるベアリング19に接当し
ているが、該接当面部18aは、右下がり状の傾斜面に
形成されており、そのため昇降操作レバー11の右方向
操作に伴ってトレイ載置テーブル9が上昇する一方、昇
降操作レバー11の左方向操作に伴ってトレイ載置テー
ブル9が下降するようになっている。Reference numeral 18 denotes a cam fixed to the bottom surface of the tray mounting table 9. The cam 18 is in contact with a bearing 19 mounted on the base end of the lifting operation lever 11. The contact surface portion 18a is formed on a downwardly inclined surface, so that the tray mounting table 9 rises with the rightward operation of the up / down operation lever 11, while the left / right operation of the up / down operation lever 11 is performed. Accordingly, the tray mounting table 9 is lowered.
【0008】前記チップトレイ13には、チップ2を電
極3が上を向く姿勢で位置決め状に保持可能な凹部13
aが複数形成されているが、本実施形態のチップトレイ
13は、後述する印刷装置20のチップトレイにも兼用
すべく、凹部13aの下側にチップ吸着固定用の開口部
13bが形成されている。The chip tray 13 has a concave portion 13 which can hold the chip 2 in a positioning manner with the electrode 3 facing upward.
The chip tray 13 of the present embodiment has an opening 13b for chip suction fixing below the concave portion 13a so as to also serve as a chip tray of the printing device 20 described later. I have.
【0009】一方、ボール整列マスク14は、チップト
レイ13に保持されたチップ2の電極位置に対応する複
数の貫通孔14aを有している。そして、前記トレイ載
置テーブル9を上昇させてチップ2をボール整列マスク
14の下面に近接させた状態においては、ボール整列マ
スク14上に供給された半田ボール4を各貫通孔14a
に落下させると共に、落下した半田ボール4を電極上に
保持するが、ボール整列マスク14の下面部には、ボー
ル整列マスク14とチップ2との間に所定の間隔Kを確
保する間隔保持マスク21が重合状に取り付けられてい
るため、電極3に予め印刷されたソルダペースト22
(もしくはフラックス)と、ボール整列マスク14との
接触を回避しつつ、電極上に半田ボール4を搭載するこ
とができるようになっている。On the other hand, the ball alignment mask 14 has a plurality of through holes 14a corresponding to the electrode positions of the chips 2 held on the chip tray 13. In a state where the tray mounting table 9 is raised to bring the chip 2 close to the lower surface of the ball alignment mask 14, the solder balls 4 supplied on the ball alignment mask 14 are passed through the respective through holes 14a.
And the dropped solder balls 4 are held on the electrodes. On the lower surface of the ball alignment mask 14, an interval holding mask 21 for securing a predetermined interval K between the ball alignment mask 14 and the chip 2 is provided. Are mounted in a polymerized manner, so that the solder paste 22 pre-printed on the electrode 3
The solder balls 4 can be mounted on the electrodes while avoiding contact between the (or flux) and the ball alignment mask 14.
【0010】また、前記ボールガイド枠15は、ボール
整列マスク14の周縁部で半田ボール4の落下を規制す
ると共に、ボール整列マスク14が前記揺動テーブル7
と一体的に前傾した初期姿勢においては、ボール整列マ
スク14の手前側に半田ボール4が貯溜することを許容
すべく、所定の立上り寸法を有する枠形状に形成されて
いる。The ball guide frame 15 regulates the falling of the solder balls 4 at the peripheral edge of the ball alignment mask 14 and the ball alignment mask 14
In the initial posture in which the solder balls 4 are stored in front of the ball alignment mask 14 in the initial posture integrally inclined forward, the frame is formed in a frame shape having a predetermined rising dimension so as to allow the solder balls 4 to accumulate.
【0011】さらに、15aは前記ボールガイド枠15
の手前側に形成されるボール貯溜溝であって、該ボール
貯溜溝15aは、前記初期姿勢においてボール整列マス
ク14の手前側に貯溜する半田ボール4を収容するもの
であるが、その収容量を予め把握していれば、ボール残
量の確認が容易になるため、半田ボール4の補給タイミ
ングを的確に判断することができるようになっている。Further, reference numeral 15a denotes the ball guide frame 15;
The ball storage groove 15a is for storing the solder ball 4 stored on the front side of the ball alignment mask 14 in the initial position. If it is known in advance, it is easy to check the remaining amount of the balls, so that the replenishment timing of the solder balls 4 can be accurately determined.
【0012】次に、前記半田ボール搭載装置1を用いた
ボール搭載作業の作業手順(1)〜(6)を説明する。
但し、チップトレイ13に載置されるチップ2の電極3
には予めソルダペースト22が印刷されており、また、
ボールガイド枠15のボール貯溜溝15aには所定量の
半田ボール4が貯溜されているものとする。Next, operation procedures (1) to (6) of a ball mounting operation using the solder ball mounting apparatus 1 will be described.
However, the electrode 3 of the chip 2 placed on the chip tray 13
Has solder paste 22 printed thereon in advance, and
It is assumed that a predetermined amount of the solder ball 4 is stored in the ball storage groove 15a of the ball guide frame 15.
【0013】(1)装置本体1a(揺動テーブル7と一
体的に揺動する部分)が前傾し、且つトレイ載置テーブ
ル9が下降している状態で、トレイ載置テーブル9にチ
ップトレイ13を手前側からスライド状にセットする。 (2)昇降操作レバー11を右方向に回動操作してトレ
イ載置テーブル9を上昇させ、チップ2の周縁部を間隔
保持マスク21に接当させる。 (3)装置本体1aを手で揺動させて、ボール整列マス
ク14の各貫通孔14aに半田ボール4を落下させる。 (4)全ての貫通孔14aに半田ボール4が落下したこ
とを確認した後、装置本体1aを前傾させて余分な半田
ボール4をボールガイド枠15のボール貯溜溝15aに
収容する。 (5)ボール整列マスク14上に余分な半田ボール4が
残留していないことを確認した後、スタンパー23で半
田ボール4をチップ2に押えつける。 (6)昇降操作レバー11を左方向に回動操作してトレ
イ載置テーブル9を下降させた後、チップトレイ13を
手前側に引き出す。(1) In a state in which the apparatus main body 1a (the part that swings integrally with the swing table 7) is tilted forward and the tray loading table 9 is lowered, the chip tray is placed on the tray loading table 9. 13 is slid from the near side. (2) The tray operation table 9 is raised by rotating the lifting operation lever 11 to the right, and the peripheral edge of the chip 2 is brought into contact with the spacing mask 21. (3) The apparatus main body 1a is swung by hand to drop the solder balls 4 into the respective through holes 14a of the ball alignment mask 14. (4) After confirming that the solder balls 4 have fallen into all the through holes 14a, the apparatus main body 1a is inclined forward to accommodate the extra solder balls 4 in the ball storage grooves 15a of the ball guide frame 15. (5) After confirming that no extra solder ball 4 remains on the ball alignment mask 14, the solder ball 4 is pressed against the chip 2 by the stamper 23. (6) After lowering the tray mounting table 9 by rotating the lifting operation lever 11 to the left, the chip tray 13 is pulled out to the near side.
【0014】ところで、前記印刷装置20は、弾性を有
する脚部材25aが四隅に取り付けられた基台25、該
基台25に立設される複数のガイドポスト26、該ガイ
ドポスト26に昇降自在にガイドされるトレイ載置テー
ブル27、該トレイ載置テーブル27を受止支持し、且
つ基台25に立設されるレバー軸28を支点として左右
方向に回動自在な昇降操作レバー29、前記基台25の
左右に立設されるトレイ仮保持スタンド30上に手前側
からスライド状にセットされるチップトレイ13、前記
ガイドポスト26の上端に位置決め状に保持されるペー
スト印刷マスク31、該ペースト印刷マスク31を固定
する固定枠32等を備えている。尚、33はトレイ載置
テーブル27の底面部に固着されるカム、34は昇降操
作レバー29の基端部に装着されるベアリングであり、
これらの部品33、34、35は半田ボール搭載装置1
の対応部品と略同様に形成されている。The printing apparatus 20 includes a base 25 having elastic leg members 25a attached to four corners, a plurality of guide posts 26 erected on the base 25, and a vertically movable guide post 26. A tray mounting table 27 to be guided; an elevating operation lever 29 which receives and supports the tray mounting table 27 and is rotatable in the left-right direction with a lever shaft 28 erected on the base 25 as a fulcrum; The chip tray 13 slidably set from the near side on a tray temporary holding stand 30 erected on the left and right sides of the table 25, a paste print mask 31 held in a positioning manner on the upper end of the guide post 26, and the paste printing A fixing frame 32 for fixing the mask 31 is provided. Reference numeral 33 denotes a cam fixed to the bottom of the tray mounting table 27, reference numeral 34 denotes a bearing mounted on the base end of the elevating operation lever 29,
These parts 33, 34, 35
Are formed in substantially the same manner as the corresponding parts.
【0015】36は前記トレイ載置テーブル27の左右
に立設されるトレイガイドであって、該トレイガイド3
6は、トレイ載置テーブル27の上昇過程でトレイ仮保
持スタンド30上のチップトレイ13を受け取ってペー
スト印刷マスク31の下面側に近接させる一方、トレイ
載置テーブル27の下降過程でトレイ仮保持スタンド3
0にチップトレイ13を受け渡すようになっている。Reference numeral 36 denotes a tray guide which is provided upright on the left and right sides of the tray mounting table 27.
6 receives the chip tray 13 on the tray temporary holding stand 30 in the course of raising the tray mounting table 27 and causes the chip tray 13 to approach the lower surface side of the paste print mask 31, and moves the tray temporary holding stand in the course of lowering the tray mounting table 27. 3
The chip tray 13 is transferred to the first tray.
【0016】37は前記トレイ載置テーブル27に立設
される吸着ノズルであって、該吸着ノズル37は、トレ
イ載置テーブル27の上昇過程でチップトレイ13の各
開口部13bに下方から進入すると共に、前記トレイガ
イド36がチップトレイ13を受け取るタイミングに合
わせてチップ2の表面に接当するように設けられてい
る。Reference numeral 37 denotes a suction nozzle which stands on the tray mounting table 27. The suction nozzle 37 enters each of the openings 13b of the chip tray 13 from below while the tray mounting table 27 is being lifted. At the same time, the tray guide 36 is provided so as to come into contact with the surface of the chip 2 at the timing of receiving the chip tray 13.
【0017】前記ペースト印刷マスク31は、チップト
レイ13に保持されたチップ2の電極位置に対応する複
数の貫通孔(図示せず)を有している。そして、前記ト
レイ載置テーブル27を上昇させてチップ2をペースト
印刷マスク31の下面に密着させた状態においては、ペ
ースト印刷マスク31上に供給したソルダペースト22
を、スキージ(図示せず)を用いて各貫通孔に押込むこ
とにより、チップ2の電極上に適量のソルダペースト2
2を印刷することができるようになっている。The paste print mask 31 has a plurality of through holes (not shown) corresponding to the electrode positions of the chips 2 held on the chip tray 13. When the chip 2 is brought into close contact with the lower surface of the paste print mask 31 by raising the tray mounting table 27, the solder paste 22 supplied on the paste print mask 31 is used.
Is pressed into each through hole using a squeegee (not shown), so that an appropriate amount of solder paste 2
2 can be printed.
【0018】次に、前記印刷装置20を用いたソルダペ
ースト印刷作業の作業手順(1)〜(6)を説明する。
但し、チップトレイ13には、予め複数のチップ2が位
置決め状にセットされているものとする。Next, the operation procedures (1) to (6) of the solder paste printing operation using the printing apparatus 20 will be described.
However, it is assumed that a plurality of chips 2 are set in the chip tray 13 in a positioning manner in advance.
【0019】(1)トレイ載置テーブル27が下降して
いる状態で、トレイ仮保持スタンド30上にチップトレ
イ13を手前側からスライド状にセットする。 (2)昇降操作レバー29を右方向に回動操作してトレ
イ載置テーブル27を上昇させ、チップ2をペースト印
刷マスク31の下面に密着させる。 (3)吸着スイッチ(図示せず)をONにし、吸着ノズ
ル37でチップ2を吸着固定する。 (4)スキージを用いてペースト印刷マスク31の各貫
通孔にソルダペースト22を押込む。 (5)昇降操作レバー29を少し左方向に回動操作して
チップ2をペースト印刷マスク31から分離させた後、
吸着スイッチをOFFにする。 (6)昇降操作レバー29をさらに左方向に回動操作し
てトレイ載置テーブル27を下降させた後、チップトレ
イ13を手前側に引き出す。(1) With the tray mounting table 27 being lowered, the chip tray 13 is set on the temporary tray holding stand 30 in a sliding manner from the near side. (2) The tray operation table 27 is raised by rotating the lifting operation lever 29 to the right, and the chip 2 is brought into close contact with the lower surface of the paste print mask 31. (3) The suction switch (not shown) is turned ON, and the chip 2 is suction-fixed by the suction nozzle 37. (4) The solder paste 22 is pressed into each through hole of the paste print mask 31 using a squeegee. (5) After the tip 2 is separated from the paste print mask 31 by slightly rotating the elevating operation lever 29 to the left,
Turn off the suction switch. (6) After lowering the tray mounting table 27 by rotating the elevating operation lever 29 further leftward, the chip tray 13 is pulled out to the near side.
【0020】叙述の如く構成されたものにおいて、チッ
プ2に複数形成される電極3に、半田ボール4を搭載す
る半田ボール搭載装置1は、電極3が上を向く姿勢でチ
ップ2を位置決め保持するチップセット部(トレイ載置
テーブル9、チップトレイ13等)と、チップ2の電極
位置に対応する複数の貫通孔14aが形成され、且つ貫
通孔14aに落下した半田ボール4を電極上で保持する
半田ボール整列部(ボール整列マスク14、ボールガイ
ド枠15等)と、半田ボール整列時に半田ボール4を各
貫通孔14aに落下させるべく、チップセット部および
半田ボール整列部の一体的な揺動を許容する揺動支持手
段(ボール継手6等)と、チップセット時およびチップ
取出時に半田ボール整列部の一端部に半田ボール4を貯
溜すべく、半田ボール整列部を傾斜姿勢に保持する傾斜
保持手段(ストッパ部材17等)とを備えているため、
ボール整列マスク14上に半田ボール4を供給する回数
を大幅に減らすことができる許りでなく、余った半田ボ
ール4を排出口から排出する作業や、筆を用いたボール
整列作業が不要になり、その結果、効率の良い半田ボー
ル搭載作業を行うことが可能になる。In the apparatus configured as described above, the solder ball mounting apparatus 1 for mounting the solder balls 4 on the electrodes 3 formed on the chip 2 positions and holds the chip 2 with the electrodes 3 facing upward. A plurality of through-holes 14a corresponding to the electrode positions of the chip 2 and the chip setting section (the tray mounting table 9, the chip tray 13, and the like) are formed, and the solder balls 4 dropped into the through-holes 14a are held on the electrodes. In order to drop the solder balls 4 into the through holes 14a at the time of solder ball alignment, the chip set portion and the solder ball alignment portion are integrally rocked. Allowable rocking support means (such as a ball joint 6) and a solder ball for storing the solder ball 4 at one end of the solder ball alignment portion at the time of chip setting and chip removal. Due to the provision of an inclined holding means for holding the Le alignment portion to the inclined position (the stopper member 17, etc.),
The number of times that the solder balls 4 are supplied onto the ball alignment mask 14 cannot be greatly reduced, and the operation of discharging the surplus solder balls 4 from the discharge port and the ball alignment operation using a brush become unnecessary. As a result, an efficient solder ball mounting operation can be performed.
【0021】また、チップセット部は、単数もしくは複
数のチップ2を位置決め保持可能なチップトレイ13
と、該チップトレイ13を手前からスライド状にセット
可能なトレイ載置テーブル9と、該トレイ載置テーブル
9を昇降させるテーブル昇降機構(昇降操作レバー1
1、カム18等)とを備えているため、チップセット時
やチップ取出時にチップ2に触れて搭載した半田ボール
4を位置ずれさせる等の不都合を回避でき、しかも、半
田ボール整列マスク14を動かすことなくチップトレイ
13を出し入れすることができるため、半田ボール整列
マスク14の一端部に貯溜した半田ボール4を静止状態
に保って貫通孔14aからの落下を防止することができ
る。The chip set section includes a chip tray 13 capable of positioning and holding one or a plurality of chips 2.
A tray mounting table 9 on which the chip tray 13 can be slid from the near side, and a table elevating mechanism (elevating operation lever 1) for elevating the tray mounting table 9
1, the cam 18 and the like), it is possible to avoid inconvenience such as displacing the mounted solder ball 4 by touching the chip 2 at the time of chip setting or chip removal, and furthermore, the solder ball alignment mask 14 is moved. Since the chip tray 13 can be taken in and out without any need, the solder balls 4 stored at one end of the solder ball alignment mask 14 can be kept stationary and can be prevented from falling out of the through holes 14a.
【0022】また、チップトレイ13は、チップ2の電
極3にソルダペースト22(もしくはフラックス)を印
刷する印刷装置20のチップトレイに兼用されるため、
印刷装置20でソルダペースト22を印刷したチップ2
を、チップトレイ13に載置したままの状態で半田ボー
ル搭載装置1にセットすることができ、その結果、両装
置1、20間のチップ2の受渡しを容易且つ迅速に行う
ことができる。The chip tray 13 is also used as a chip tray of the printing apparatus 20 for printing the solder paste 22 (or flux) on the electrodes 3 of the chips 2.
Chip 2 on which solder paste 22 is printed by printing device 20
Can be set in the solder ball mounting device 1 while being placed on the chip tray 13, and as a result, the chip 2 can be easily and quickly transferred between the two devices 1 and 20.
【0023】また、テーブル昇降機構は、昇降自在に支
持されるトレイ載置テーブル9をカム18を介して昇降
操作レバー11に連結し、該昇降操作レバー11の左右
回動操作に応じてトレイ載置テーブル9を昇降させるよ
うに構成されるため、構造の簡略化およびコストダウン
を図ることができ、しかも、昇降操作レバー11の左右
回動操作でトレイ載置テーブル9を昇降させるため、レ
バー操作ストロークを長くして昇降位置の微調整や昇降
速度のコントロールを容易にすることができる。The table elevating mechanism connects the tray mounting table 9 supported so as to be movable up and down to a lifting operation lever 11 via a cam 18, and the tray mounting table 9 is moved in accordance with the left and right rotation operation of the lifting operation lever 11. Since the table 9 is configured to be moved up and down, the structure can be simplified and the cost can be reduced. In addition, the tray operation table 11 can be moved up and down by rotating the elevation operation lever 11 left and right. By increasing the stroke, fine adjustment of the elevating position and control of the elevating speed can be facilitated.
【0024】また、半田ボール整列部は、複数の貫通孔
14aが形成されるボール整列マスク14と、該ボール
整列マスク14の周縁部で半田ボール4の落下を規制
し、且つ一端部に半田ボール4を貯溜可能なボールガイ
ド枠15とを備えているため、マスク揺動時やマスク傾
斜時にマスク周縁部から半田ボール4が落下する不都合
を回避することができる。Further, the solder ball aligning portion includes a ball aligning mask 14 having a plurality of through holes 14a formed therein, and a peripheral portion of the ball aligning mask 14 for restricting the drop of the solder ball 4 and having one end having a solder ball. Since the ball guide frame 15 capable of storing the solder balls 4 is provided, it is possible to avoid a disadvantage that the solder balls 4 drop from the peripheral portion of the mask when the mask swings or the mask is tilted.
【0025】また、ボールガイド枠15に、半田ボール
4を貯溜するボール貯溜溝15aを形成したため、ボー
ル貯溜量の確認を容易にして半田ボール4の補給タイミ
ングを適正化することができる。Further, since the ball storage groove 15a for storing the solder balls 4 is formed in the ball guide frame 15, it is possible to easily check the amount of stored balls and to optimize the timing of supplying the solder balls 4.
【0026】また、ボール整列マスク14の下面部に、
ボール整列マスク14とチップ2との間に所定の間隔を
確保する間隔保持マスク21を設けたため、チップ2を
間隔保持マスク21に密着させるだけで必要な間隔を確
保でき、その結果、間隔調整を不要にして作業効率を向
上させることができる。On the lower surface of the ball alignment mask 14,
Since the gap holding mask 21 for securing a predetermined gap between the ball alignment mask 14 and the chip 2 is provided, a necessary gap can be secured only by bringing the chip 2 into close contact with the gap holding mask 21, and as a result, the gap adjustment can be performed. It is unnecessary and the work efficiency can be improved.
【0027】また、揺動支持手段は、装置本体1aをボ
ール継手6を支点として揺動自在に支持するものである
ため、構造の簡略化およびコストダウンを図ることがで
きる。Further, since the swinging support means swingably supports the apparatus main body 1a with the ball joint 6 as a fulcrum, the structure can be simplified and the cost can be reduced.
【0028】また、傾斜保持手段は、装置本体1aの揺
動を所定の傾斜角で接当規制するストッパ部材17で構
成されているため、構造の簡略化およびコストダウンを
図ることができる。Further, since the inclination holding means is constituted by the stopper member 17 for restricting the swing of the apparatus main body 1a at a predetermined inclination angle, the structure can be simplified and the cost can be reduced.
【0029】尚、本発明は、前記実施形態に限定されな
いことは勿論であって、例えば前記実施形態の半田ボー
ル搭載装置は、ボール供給作業、トレイセット作業、テ
ーブル上昇作業、本体揺動作業、本体初期姿勢復帰作
業、テーブル下降作業、トレイ取外作業等を手動で行う
ように構成されているが、何れかの作業もしくは全ての
作業をアクチュエータを用いて自動的に行うように構成
してもよい。The present invention is, of course, not limited to the above-described embodiment. For example, the solder ball mounting apparatus of the above-described embodiment includes a ball supply operation, a tray setting operation, a table raising operation, a main body swinging operation, Although the main body initial posture returning work, the table lowering work, the tray removing work, etc. are configured to be performed manually, any one or all of the works may be configured to be performed automatically using an actuator. Good.
【図1】揺動操作状態を示す半田ボール搭載装置の一部
省略正面断面図である。FIG. 1 is a partially omitted front sectional view of a solder ball mounting device showing a swing operation state.
【図2】(A)は揺動操作状態を示す同上側面断面図、
(B)は傾斜保持状態(初期姿勢)を示す同上側面断面
図である。FIG. 2A is a sectional side view of the same, showing a swing operation state;
(B) is an upper side sectional view showing the tilt holding state (initial posture).
【図3】同上平面図である。FIG. 3 is a plan view of the same.
【図4】半田ボール搭載装置の作用説明図である。FIG. 4 is an operation explanatory view of the solder ball mounting device.
【図5】印刷装置の一部省略正面断面図である。FIG. 5 is a partially omitted front sectional view of the printing apparatus.
【図6】同上側面断面図である。FIG. 6 is a sectional side view of the same.
【図7】同上要部拡大図である。FIG. 7 is an enlarged view of a main part of the above.
1 半田ボール搭載装置 2 チップ 3 電極 4 半田ボール 5 基台 6 ボール継手 7 揺動テーブル 9 トレイ載置テーブル 11 昇降操作レバー 13 チップトレイ 14 ボール整列マスク 14a 貫通孔 15 ボールガイド枠 15a ボール貯溜溝 17 ストッパ部材 18 カム 20 印刷装置 21 間隔保持マスク 22 ソルダペースト DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Solder ball mounting device 2 Chip 3 Electrode 4 Solder ball 5 Base 6 Ball joint 7 Swing table 9 Tray placing table 11 Lifting operation lever 13 Chip tray 14 Ball alignment mask 14a Through hole 15 Ball guide frame 15a Ball storage groove 17 Stopper member 18 Cam 20 Printing device 21 Spacing mask 22 Solder paste
Claims (9)
ールを搭載する半田ボール搭載装置であって、該半田ボ
ール搭載装置に、電極が上を向く姿勢でチップを位置決
め保持するチップセット部と、チップの電極位置に対応
する複数の貫通孔が形成され、且つ貫通孔に落下した半
田ボールを電極上で保持する半田ボール整列部と、半田
ボール整列時に半田ボールを各貫通孔に落下させるべ
く、チップセット部および半田ボール整列部の一体的な
揺動を許容する揺動支持手段と、チップセット時および
チップ取出時に半田ボール整列部の一端部に半田ボール
を貯溜すべく、半田ボール整列部を傾斜姿勢に保持する
傾斜保持手段とを設けたことを特徴とする半田ボール搭
載装置。1. A solder ball mounting device for mounting a solder ball on a plurality of electrodes formed on a chip, comprising: a chip set portion for positioning and holding the chip in a posture in which the electrode faces upward; A plurality of through-holes corresponding to the positions of the electrodes of the chip are formed, and a solder ball aligning portion for holding the solder balls dropped in the through-holes on the electrodes; Swing support means for allowing the chip set portion and the solder ball alignment portion to swing integrally, and a solder ball alignment portion for storing the solder ball at one end of the solder ball alignment portion at the time of chip setting and chip removal. And a tilt holding means for holding the device in an inclined posture.
単数もしくは複数のチップを位置決め保持可能なチップ
トレイと、該チップトレイを前後もしくは左右からスラ
イド状にセット可能なトレイ載置テーブルと、該トレイ
載置テーブルを昇降させるテーブル昇降機構とを備えて
いることを特徴とする半田ボール搭載装置。2. The chip set unit according to claim 1,
A chip tray capable of positioning and holding one or a plurality of chips, a tray mounting table capable of setting the chip tray in a sliding manner from front to back or right and left, and a table lifting mechanism for raising and lowering the tray mounting table are provided. A solder ball mounting device, characterized in that:
ップの電極にソルダペーストもしくはフラックスを印刷
する印刷装置のチップトレイに兼用されることを特徴と
する半田ボール搭載装置。3. The solder ball mounting device according to claim 2, wherein the chip tray is used also as a chip tray of a printing device for printing solder paste or flux on chip electrodes.
は、昇降自在に支持されるトレイ載置テーブルをカムを
介して昇降操作レバーに連結し、該昇降操作レバーの左
右回動操作に応じてトレイ載置テーブルを昇降させるこ
とを特徴とする半田ボール搭載装置。4. A table lifting mechanism according to claim 2, wherein the tray mounting table supported to be movable up and down is connected to a lifting operation lever via a cam, and the tray is moved in accordance with a left-right rotation operation of the lifting operation lever. A solder ball mounting device characterized by raising and lowering a mounting table.
は、複数の貫通孔が形成されるボール整列マスクと、該
ボール整列マスクの周縁部で半田ボールの落下を規制
し、且つ一端部に半田ボールを貯溜可能なボールガイド
枠とを備えていることを特徴とする半田ボール搭載装
置。5. The solder ball alignment portion according to claim 1, wherein the solder ball alignment portion includes a ball alignment mask having a plurality of through-holes formed therein, and a peripheral portion of the ball alignment mask for restricting the drop of the solder ball, and having one end provided with a solder ball. A solder ball mounting device comprising: a ball guide frame capable of storing balls.
半田ボールを貯溜するボール貯溜部を形成したことを特
徴とする半田ボール搭載装置。6. The ball guide frame according to claim 5,
A solder ball mounting device, wherein a ball storage portion for storing solder balls is formed.
下面部に、ボール整列マスクとチップとの間に所定の間
隔を確保する間隔保持マスクを設けたことを特徴とする
半田ボール搭載装置。7. The solder ball mounting apparatus according to claim 5, wherein an interval maintaining mask for securing a predetermined interval between the ball aligning mask and the chip is provided on a lower surface of the ball aligning mask.
ップセット部および半田ボール整列部が組み込まれる装
置本体をボール継手を支点として揺動自在に支持するこ
とを特徴とする半田ボール搭載装置。8. The solder ball mounting device according to claim 1, wherein the swing support means swingably supports the device main body in which the chip set portion and the solder ball alignment portion are incorporated with a ball joint as a fulcrum. .
ップセット部および半田ボール整列部が組み込まれる装
置本体の揺動を所定の傾斜角で接当規制するストッパ部
材で構成されていることを特徴とする半田ボール搭載装
置。9. The apparatus according to claim 1, wherein the inclination holding means is constituted by a stopper member for restricting the swing of the apparatus main body into which the chip setting section and the solder ball alignment section are incorporated at a predetermined inclination angle. Features solder ball mounting device.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2000175289A JP3436355B2 (en) | 2000-06-12 | 2000-06-12 | Solder ball mounting device |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7514351B2 (en) | 2006-10-25 | 2009-04-07 | Shinko Electric Industries Co., Ltd. | Solder ball mounting method and solder ball mounting substrate manufacturing method |
EP2073258A2 (en) | 2007-12-19 | 2009-06-24 | Shinko Electric Industries Co., Ltd. | Conductive ball mounting method and surplus ball removing apparatus |
US8091766B2 (en) | 2006-01-27 | 2012-01-10 | Ibiden Co., Ltd. | Method and apparatus for loading solder balls |
JP2014027243A (en) * | 2012-07-27 | 2014-02-06 | Samsung Electro-Mechanics Co Ltd | Solder ball mounting device using tare weight, solder ball mounting system including the same, and solder ball mounting method using the same |
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US8091766B2 (en) | 2006-01-27 | 2012-01-10 | Ibiden Co., Ltd. | Method and apparatus for loading solder balls |
US7514351B2 (en) | 2006-10-25 | 2009-04-07 | Shinko Electric Industries Co., Ltd. | Solder ball mounting method and solder ball mounting substrate manufacturing method |
EP2073258A2 (en) | 2007-12-19 | 2009-06-24 | Shinko Electric Industries Co., Ltd. | Conductive ball mounting method and surplus ball removing apparatus |
EP2073258A3 (en) * | 2007-12-19 | 2011-10-26 | Shinko Electric Industries Co., Ltd. | Conductive ball mounting method and surplus ball removing apparatus |
US8141770B2 (en) | 2007-12-19 | 2012-03-27 | Shinko Electric Industries Co., Ltd. | Conductive ball mounting method and surplus ball removing apparatus |
JP2014027243A (en) * | 2012-07-27 | 2014-02-06 | Samsung Electro-Mechanics Co Ltd | Solder ball mounting device using tare weight, solder ball mounting system including the same, and solder ball mounting method using the same |
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