JP2003224144A - ダイボンディング装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 電子部品を金属製のステムに実装させるにあ
たって自動化を達成させつつ、実装作業時間の短縮化を
図るようにダイボンディング装置を提供する。 【解決手段】 このダイボンディング装置１において、
吸着ヘッド４の昇降機構７０は、例えば、ステム２を所
定場所からピックアップする場合やステム２を所定場所
に載置させる場合に利用される。さらに、吸着ヘッド４
のこのような昇降に加え、吸着ヘッド４には、一対の吸
着ノズル５Ａ，５Ｂが設けられると同時に、吸着ヘッド
４は回動自在に構成されている。よって、例えば、ステ
ム搭載ヘッド６の真上において、吸着ヘッド４を昇降さ
せながら、電子部品Ｓの実装完了後のステム２を、一方
の吸着ノズル５Ｂでステム搭載ヘッド６からピックアッ
プした後、他方の吸着ノズル５Ａによって、新たなステ
ム２をステム搭載ヘッド６に移載させることができ、こ
れにより、電子部品の実装準備を即時に整えることがで
きる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、半導体レーザ結晶
などの電子部品をステムに実装させる際に利用するダイ
ボンディング装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来において、半導体レーザ結晶をステ
ムに実装させたものとして、特開平７−３２１４１０号
公報がある。また、このような半導体レーザ結晶などの
微小部品をステムに実装する作業は、ピンセット等を利
用した手作業によって行われており、拡大鏡によって実
装部分を拡大しながら作業が進められているのが現実で
ある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述し
たように、微小部品の実装作業は、拡大鏡をのぞきなが
らの手作業によって行われる関係上、作業者の技量によ
るところが大きく、実装作業の効率化を図る上で問題点
であった。

【０００４】本発明は、上述の課題を解決するためにな
されたもので、特に、電子部品を金属製のステムに実装
させるにあたって自動化を達成させつつ、実装作業時間
の短縮化を図るようにしたダイボンディング装置を提供
することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明に係るダイボンデ
ィング装置は、電子部品を、金属製のステムの部品実装
面に実装させるためのダイボンディング装置において、
ステムを吸着ノズルの先端に吸着させた状態でステムを
ステム搭載ヘッドに移載させる吸着ヘッドと、電子部品
を吸着させると共に、ステム搭載ヘッドに移載させたス
テムの部品実装面に電子部品を載置させるボンディング
ノズルと、ステムの部品実装面上に電子部品を配置させ
た状態で加熱するヒータ部と、吸着ヘッドに設けられた
一対の吸着ノズルと、吸着ヘッドを回動させる回動手段
と、吸着ヘッドを昇降させる昇降機構とを備えたことを
特徴とする。

【０００６】このダイボンディング装置において、金属
製のステムは、吸着ヘッドによって所定場所からステム
搭載ヘッドまで搬送されて、ステム搭載ヘッドに移載さ
れる。その後、ボンディングノズルによって所定場所か
ら搬送させた電子部品を、ステムの部品実装面にハンダ
を介して移載させ、その状態で、ヒータ部によってハン
ダを溶融させる。その後、ハンダが固化することによっ
て、電子部品はステムに固定される。このような一連の
実装行程において、吸着ヘッドの昇降機構が利用され
る。この昇降機構は、例えば、ステムを所定場所からピ
ックアップする場合やステムを所定場所に移載させる場
合に利用される。さらに、吸着ヘッドのこのような昇降
に加え、吸着ヘッドには、一対の吸着ノズルが設けられ
ると同時に、吸着ヘッドは回動自在に構成されている。
よって、例えば、ステム搭載ヘッドの真上において、吸
着ヘッドを昇降させながら、電子部品の実装完了後のス
テムを、一方の吸着ノズルでステム搭載ヘッドからピッ
クアップした後、他方の吸着ノズルによって、新たなス
テムをステム搭載ヘッドに移載させることができ、これ
により、電子部品の実装準備を即時に整えることが可能
となる。このように、一対の吸着ノズルをもった吸着ヘ
ッドが、適宜に昇降し且つ適宜に回転するような構成を
ダイボンディング装置に採用させると、電子部品を金属
製のステムに実装させる際の自動化が適切に実現され
る。さらに、実装作業時間の短縮化が図られ、ボンディ
ングのスピードアップに適した構造も実現される。

【０００７】また、各吸着ノズルは、水平に延在する吸
着ヘッドの回動軸に対して垂直になるように吸着ヘッド
に固定すると好適である。このような構成によって、一
対の吸着ノズルを鉛直平面内で適切に回動させることが
できる。

【０００８】また、一対の吸着ノズルを対称関係をもっ
て吸着ヘッドに配置させると好適である。このような構
成を採用した場合、吸着ヘッドを１８０度回動させる毎
に、任意の吸着ノズルの先端を所望の位置（例えば真
下）に向けることができる。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しつつ、本発明
によるダイボンディング装置の好適な実施形態について
詳細に説明する。

【００１０】図１及び図２に示すように、ダイボンディ
ング装置１は、電子部品（例えば、半導体レーザ結晶な
どの微小な部品）Ｓを金属製のステム２の所定の場所に
融着実装させる装置であり、自動化を実現させるもので
ある。このダイボンディング装置１は、筺体Ｈ内におい
て、各ステム２を宙づりの状態でマトリックス状に配列
させるためのストッカ３を有している。このストッカ３
に配列させたステム２は、一本ずつ所定の場所まで搬送
されるが、このときの搬送には、図示しないボールネジ
機構によって前後及び上下に移動可能な吸着ヘッド４が
利用される。この吸着ヘッド４には、反転自在な回転式
吸着ノズル５Ａ，５Ｂが設けられている。そして、各吸
着ノズル５Ａ，５Ｂは、ステム２を、筺体Ｈの略中央の
ステム搭載ヘッド６まで搬送させたり、実装工程完了後
のステム２をストッカ３に戻したりするのに利用され
る。

【００１１】このステム搭載ヘッド６は、水平方向に進
退運動するステム搭載ユニット７に設けられると共に、
鉛直平面内において９０度の範囲内で回転する。よっ
て、ステム搭載ヘッド６は、ステム２を受け入れるため
に立った状態と、ステム２を加熱するために寝せた状態
との間を回転する。更に、ステム搭載ヘッド６は、寝せ
た状態で前進し、ステム搭載ユニット７に対面するヒー
タユニット８まで移動することになる。そして、ヒータ
ユニット８内に設けたセラミックス製ヒータ部９によっ
て、ハンダ箔１５を溶かし、ステム２に電子部品Ｓを実
装させる（図６参照）。

【００１２】このヒータユニット８の真上には、送りネ
ジ機構１０により上下動する撮像ユニット１１が配置さ
れ、この撮像ユニット１１には、拡大レンズ群とＣＣＤ
カメラとの組み合わせからなる撮像カメラ１２が取り付
けられている。この撮像カメラ１２は、ヒータ部９内を
上から覗きみる位置に配置され、ヒータ部９内に置かれ
たステム２上の微細な部品実装領域を拡大して認識させ
るために利用される。従って、撮像カメラ１２によっ
て、ステム２の部品実装領域を真上から撮像して画像処
理すると、予定された実装位置と現実の実装位置との位
置ずれを割り出すことができ、この値に基づいて、実装
の位置補正を行っている。

【００１３】なお、撮像カメラ１２の先端（下端）に
は、環状に配列したＬＥＤからなる光源部１９が取り付
けられている。この光源部１９によって撮像する部位す
なわち後述の部品実装面２７を照らし出すことができ
る。

【００１４】更に、筺体Ｈ内には、半導体レーザ結晶
（以下、「チップ部品」という）Ｓをステム２の所定位
置まで搬送するためのチップ用ボンディングヘッド１３
と、チップ部品Ｓとステム２との間に装着させるハンダ
箔１５（図６参照）をステム２の所定位置まで搬送する
ためのハンダ用ボンディングヘッド１４とが配置されて
いる。そして、各ボンディングヘッド１３，１４は、独
立した駆動系を有するものであり、水平方向に延在する
送りネジ１６によって独立した水平運動をする。さら
に、各ボンディングノズル１７，１８は、各ボンディン
グヘッド１３，１４の内部機構によって上下動する。

【００１５】このようなボンディングヘッド１３，１４
の移動範囲内にチップトレー２０及びハンダトレー２１
が配置されている。このチップトレー２０内にはチップ
部品Ｓが個別収容され、ボンディングヘッド１３により
チップ部品Ｓは一個ずつ確実に取り出される。同様に、
ハンダトレー２１内にはハンダ箔１５が個別収容され、
ボンディングヘッド１４によりハンダ箔１５が一枚ずつ
確実に取り出されることになる。

【００１６】更に、筺体Ｈ内には、チップ部品Ｓの吸着
位置を撮像するためのチップ認識カメラ２２が配置さ
れ、このチップ認識カメラ２２は、チップトレー２０と
ヒータユニット８との間でチップ部品Ｓの搬送経路の途
中に設置されている。また、チップ認識カメラ２２の先
端（上端）には、環状に配列したＬＥＤからなる光源部
２３が取り付けられ、この光源部２３によって撮像する
部位を照らし出すことができる。

【００１７】従って、チップ認識カメラ２２の真上でボ
ンディングノズル１７を一旦停止させ、チップ部品Ｓを
下から撮像して画像処理することにより、予定された部
品吸着位置と現実の部品吸着位置との位置ずれを割り出
すことができる。すなわち、この画像処理によって、ボ
ンディングノズル１７の吸引口に対するチップ部品Ｓの
位置ずれが割り出され、この値に基づいて部品実装の位
置補正が行われる。なお、チップ部品Ｓをステム２に実
装させる際の正確な位置の割り出しは、チップ認識カメ
ラ２２による位置補正情報と、撮像カメラ１２による前
述した位置補正情報との組み合わせによって行われてい
る。

【００１８】ここで、前述した構成のダイボンディング
装置１に適用させるためのステム２の一例について説明
する。

【００１９】図３〜図５に示すように、金属製のステム
２は円板状のステムベース２４を有し、このステムベー
ス２４には上方に向けて部品実装突部２６が形成されて
いる。この部品実装突部２６には、ステムベース２４の
上面２４ｃに対して直交する方向に延在する部品実装面
２７が設けられ、この部品実装面２７にチップ部品（半
導体レーザ結晶）Ｓがハンダ箔１５を介して融着実装さ
れることになる（図６参照）。また、ステムベース２４
には、その下面側から突出する３本のステムピン２８が
固定され、所定のステムピン２８を介して、チップ部品
Ｓに所定の電圧を印加させることができる。なお、ステ
ムベース２４の周面２４ａには、部品実装突部２６の後
方に位置する位置決め用の切欠き部２９が設けられると
共に、部品実装突部２６を挟むようにして、Ｕ字状の切
欠き溝からなる位置決め部２５が左右に設けられてい
る。

【００２０】次に、前述したステム搭載ユニット７につ
いて詳述する。このステム搭載ユニット７は、図７に示
すように、エアーシリンダ９０によってガイドレール３
１に沿うように水平方向に進退する可動ブロック３２を
有し、この可動ブロック３２にはステム搭載ヘッド６が
回動自在に取り付けられている。このステム搭載ヘッド
６は、図８及び図９に示すように、水平方向に延在する
回転シャフト３３に固定され、この回転シャフト３３
は、可動ブロック３２に設けたベアリング３４によって
両持ちの状態で支持される。

【００２１】さらに、回転シャフト３３の片端には、リ
ンク３５の一端が固定され、このリンク３５の他端は、
軸ピン３６を介してエアーシリンダ機構３９のピストン
ロッド３７に連結されている。更に、エアーシリンダ機
構３９を揺動させることが必要であるから、エアーシリ
ンダ機構３９の末端は、軸部３８を介して可動ブロック
３２に回動自在に取り付けられている。従って、ピスト
ンロッド３７を突出させることで、図９に示すように、
ステム搭載ヘッド６を立てた状態にでき、ピストンロッ
ド３７を後退させることで、図７に示すように、ステム
搭載ヘッド６を寝かせた状態にして、ステム２のステム
ベース２４をヒータ部９側に向けることができる。

【００２２】このように、ステム搭載ヘッド６は、鉛直
平面内において９０度の範囲内で回転し、ステム２のス
テムピン２８を受け入れるために立った状態と、ステム
２の部品実装突部２６を加熱するために寝せた状態との
間を回転する。よって、ステム搭載ヘッド６を立たせた
状態では、ステム搭載ヘッド６のピン挿入孔６ａ（図９
参照）の開口６ｂが上を向いた状態となるので、ステム
ピン２８を、ピン挿入孔６ａ内に上から簡単に落とし込
むことができる。

【００２３】これに対し、ステム搭載ヘッド６を寝せる
ことで、開口６ｂが側方を向き、ステム２の部品実装面
２７が上を向くことになるので、この部品実装面２７に
対し上方からチップ部品Ｓを実装させることが可能とな
る。また、ステム搭載ヘッド６が可動ブロック３２と一
緒に前進するので、部品実装面２７を上に向けた状態
で、部品実装突部２６をヒータ部９内に差し込むことが
可能となる。

【００２４】ここで、ステム搭載ヘッド６とストッカ３
との間を往復する吸着ノズル５Ａについて詳述するが、
吸着ノズル５Ｂも同様の構成をもつ故に、その説明は省
略する。

【００２５】図１０に示すように、吸着ノズル５Ａは、
ステム２のステムベース２４の上面２４ｃ（図３参照）
を上方から吸着させるためのノズル本体部６０を有し、
このノズル本体部６０の先端には吸引口６１aが設けら
れ、ノズル本体部６０内には、吸引口６１aから延びる
吸引孔６２が形成されている。そして、この吸引孔６２
を真空ポンプに接続させることで、真空引きを利用し
て、ノズル本体部６０の先端にステムベース２４の上面
２４ｃを吸着させることができる。

【００２６】更に、ノズル本体部６０の先端には、吸引
口６１aの外方に位置する位置決めピン６３が左右に設
けられている。各位置決めピン６３は、ステムベース２
４の位置決め部２５（図３参照）内に差し入れられるよ
うな位置で、ノズル本体部６０の先端から突出する。ま
た、各位置決めピン６３は、ノズル本体部６０内に埋設
した圧縮ばね６４によって外方に向け付勢させている。

【００２７】従って、ストッカ３から任意のステム２を
選択し、ノズル本体部６０の吸引口６1でステムベース
２４を吸着させながら、左右の位置決めピン６３をステ
ムベース２４の位置決め部２５内に差し入れることがで
きる。この吸着状態において、ステムベース２４を常に
一定の吸引位置を保つことができ、吸着ノズル５Ａの移
動中にステム２の位置ずれが起きず、吸着ノズル５Ａに
よるステム２の確実な高速搬送が可能となる。

【００２８】また、ばね６４を利用することで、吸着ノ
ズル５Ａでステム２を吸着させる際、位置決めピン６３
が、ステム２の位置決め部２５内に差込まれず、ステム
ベース２４の上面２４ｃに当った場合でも、位置決めピ
ン６３の後退によって、その損傷を回避させることがで
きる。また、ステム２をステム搭載ヘッド６の頂部に移
載させる場合、位置決めピン６３の先端がステム搭載ヘ
ッド６の頂部に当っても、位置決めピン６３をバネ力に
抗して後退させることができるので、ステム２と吸着ノ
ズル５Ａとの位置関係を保持しながらの移載が可能とな
る。

【００２９】また、図１１に示すように、ステム搭載ヘ
ッド６の頂面には、ピン挿入孔６ａの開口６ｂの外方で
位置決めピン６３を受け入れるための差込み凹部６６が
設けられている。従って、ステム２をステム搭載ヘッド
６に移載させる際、位置決めピン６３が差込み凹部６６
内に受け入れられることになるので、位置決めピン６３
の先端がステムベース２４から突き出た状態にあって
も、ステム２をステム搭載ヘッド６の頂部に適切に載置
させることができる。この構造は、ステムベース２４の
肉厚が薄い場合に最適といえる。なお、ステム２をステ
ム搭載ヘッド６に移載させるにあたって、吸着ノズル５
Ａの吸引を停止させると同時に、ステム搭載ヘッド６側
の真空吸引を開始させる。

【００３０】ここで、前述した吸着ヘッド４は、ステム
２を吸着ノズル５Ａ，５Ｂの先端に吸着させる位置、す
なわち、ストッカ３の真上において、吸着ヘッド４を昇
降させる必要がある。更に、吸着ヘッド４は、ステム２
を吸着ノズル５Ａ，５Ｂの先端からステム搭載ヘッド６
に移載させる位置、すなわち、ステム搭載ヘッド６の真
上において、吸着ヘッド４を昇降させる必要がある。

【００３１】そこで、ダイボンディング装置１は、図１
２に示すように、吸着ヘッド４を所望の速度で昇降させ
るための昇降機構７０を有している。この昇降機構７０
には、ボールネジ機構（図示せず）によって前後左右に
移動するベース部７１が設けられている。このベース部
７１の上端には、水平に延在させたリニアガイド（ガイ
ド手段）７２を介して直動カム７３が取り付けられ、こ
の直動カム７３は、面板形状をなすと共に、水平方向に
延在している。また、この直動カム７３は、ブラケット
７４を介してエアーシリンダ（駆動部）７５のピストン
ロッド７５ａの先端と連結され、このエアーシリンダ７
５の本体７５ｂは、ブラケット８２を介してベース部７
１に固定されている。従って、ピストンロッド７５ａを
水平に等速往復運動させることで、直動カム７３を等速
で水平方向に進退させることを可能にする。

【００３２】更に、直動カム７３の上面には、水平方向
に滑らかな傾斜曲線を描くカム面７６が形成され、この
カム面７６上をローラ（カムフォロア）７７が摺動す
る。このローラ７７は、昇降部７８の上端に回動自在に
取り付けられ、この昇降部７８の下端には、ロータリア
クチュエータ８０によって１８０度の反転を可能にした
吸着ヘッド４が取り付けられている。そして、この昇降
部７８は、鉛直に配置させたリニアガイド（ガイド手
段）７９を介してベース部７１に取り付けられている。

【００３３】このようなロータリアクチュエータ８０を
昇降部７８が備えている関係上、昇降部７８が重くな
り、ローラ７７に昇降部７８の全自重が掛ることにな
る。その結果として、直動カム７３の駆動力を大きくし
なければならず、それに伴って、エアーシリンダ７５が
大型化する虞れがある。そこで、昇降部７８とベース部
７１との間を引張りバネ８１を介して連結させ、昇降部
７８をバネ力で持ち上げるようにする。これにより、ロ
ーラ７７がカム面７６に押し付けられる力を低減させる
ことができ、小さな駆動力でも直動カム７３を動作させ
ることができので、エアーシリンダ７５の小型化を可能
にする。更に、直動カム７３の移動速度の設定に合わせ
るようにバネ力が調整され、カム面７６に対するローラ
７７の追従性を良好にしている。

【００３４】このような昇降機構７０を採用し、カム面
７６の形状に依存させる結果として、ステム２を吸着ノ
ズル５Ａ，５Ｂの先端に吸着させる際、すなわち、ステ
ム２をピックアップする直前において、吸着ヘッド４を
ゆっくりとした速度で下降させることを可能にし、同様
に、ステム２をステム搭載ヘッド６に移載させる直前に
おいても、吸着ヘッド４をゆっくりとした速度で下降さ
せることができる。これは、カム面７６の端部を水平に
近づけるような面にすることで実現される。

【００３５】そして、直動カム７３のカム面７６の自由
な設計変更によって、吸着ヘッド４における吸着ノズル
５Ａ，５Ｂの昇降速度を機種毎に自由に選択することが
でき、複雑な制御系をもたないエアーシリンダ７５のピ
ストンロッド７５ａを等速運動させた場合でも、吸着ヘ
ッド４の昇降速度制御をカム面７６の形状によって容易
かつ確実に行わせることができる。このように、吸着ヘ
ッド４の昇降にカム機構を採用することで、吸着ヘッド
４の昇降速度の自由度が格段に向上し、吸着ヘッド４の
滑らかな動きも実現させることができ、しかも、コスト
の低減にも寄与する。

【００３６】ここで、図１２及び図１３に示すように、
昇降部７８の下端には支持板８３が設けられ、この支持
板８３には、吸着ヘッド４の１８０度反転を可能にする
ロータリアクチュエータ（回動手段）８０がネジ等で固
定されている。また、吸着ヘッド４の回動軸８４は、ロ
ータリアクチュエータ８０の回動軸８０ａに連結させる
と共に、ベアリング等で軸支して水平に延在させる。こ
れによって、一対の吸着ノズル５Ａ，５Ｂを鉛直平面内
で適切に１８０度反転させることができる。

【００３７】さらに、一対の吸着ノズル５Ａ，５Ｂは、
１８０度の位相角をもって鉛直平面内で対称に配置され
る結果、ロータリアクチュエータ８０によって、吸着ヘ
ッドを１８０度回動させる毎に、一対の吸着ノズル５
Ａ，５Ｂの吸引口６１ａ，６１ｂのいずれか一方を適切
に真下に向けることができる。従って、ステム搭載ヘッ
ド６の真上及びストッカ３の真上において、吸着ヘッド
４を、必要に応じて１８０度回動させることで、吸着ノ
ズル５Ａと吸着ノズル５Ｂとの位置を適宜入れ替えるこ
とができる。なお、吸着ヘッド４は、一方向に１８０度
毎回動させる場合であってもよい。

【００３８】そこで、ステム搭載ヘッド６とストッカ３
との間で行われる吸着ヘッド４の昇降、回動及び水平移
動について具体的に詳述する。

【００３９】先ず、ストッカ３内の所望のステム２を、
吸着ノズル５Ａにのみ吸着させた状態で、図示しない送
りネジ機構によって、吸着ヘッド４をステム搭載ヘッド
６の真上まで移動させた後に停止させる。このとき、ス
テム２を吸着させた吸着ノズル５Ａは上に向けられ、空
の吸着ノズル５Ｂが下に向けられている。

【００４０】この状態で昇降機構７０を作動させ、図１
４に示すように、吸着ヘッド４をステム搭載ヘッド６に
向けて下降させ、チップ部品実装完了後のステム２を吸
着ノズル５Ｂに吸着させ、その後、吸着ヘッド４を上昇
させる（Ｓ１）。吸着ヘッド４の上昇後、吸着ヘッド４
を１８０度反転させながら吸着ノズル５Ａを下に向ける
（Ｓ２）。その後、吸着ヘッド４を下降させ、チップ部
品未実装状態のステム２をステム搭載ヘッド６に移載さ
せ、ステム２の移載後に吸着ヘッド４を上昇させる（Ｓ
３）。

【００４１】吸着ヘッド４の上昇後、吸着ヘッド４を１
８０度反転させながら吸着ノズル５Ｂを下に向ける（Ｓ
４）。その状態で、図示しない送りネジ機構によって吸
着ヘッド４をストッカ３まで移動させ、ストッカ３の空
き部分の真上で吸着ヘッド４を停止させる（Ｓ５）。そ
の後、吸着ヘッド４を下降させ、チップ部品実装完了後
のステム２を吸着ノズル５Ｂからストッカ３に移載さ
せ、移載完了後、吸着ヘッド４を上昇させる（Ｓ６）。
吸着ヘッド４の上昇後、吸着ヘッド４を１８０度反転さ
せながら吸着ノズル５Ａを下に向ける（Ｓ７）。その状
態で、図示しない送りネジ機構によって、吸着ヘッド４
をストッカ３の所定のステム２の真上で停止させる（Ｓ
８）。その後、吸着ヘッド４を下降させて新たなステム
２を吸着ノズル５Ａに吸着させ、吸着完了後に吸着ヘッ
ド４を上昇させる（Ｓ９）。

【００４２】その後、吸着ヘッド４を１８０度反転させ
ながら、空の吸着ノズル５Ｂを下に向ける（Ｓ１０）。
その状態で、図示しない送りネジ機構によって吸着ヘッ
ド４をステム搭載ヘッド６の真上まで移動させる（Ｓ１
１）。このとき、ステム搭載ヘッド６に載置させたステ
ム２に対して、チップ部品Ｓの実装は既に完了してい
る。よって、空の吸着ノズル５Ｂを下降させて、チップ
部品実装完了後のステム２を吸着ノズル５Ｂに吸着さ
せ、その状態で吸着ヘッド４を上昇させる（Ｓ１）。そ
の後は前述した動作が繰り返される。

【００４３】このように、一対の吸着ノズル５Ａ，５Ｂ
をもった吸着ヘッド４が、適宜に昇降し且つ適宜に回転
するような構成をダイボンディング装置１に採用するこ
とで、チップ部品Ｓをステム２に実装させる際の自動化
が適切に実現される。また、これに伴って、実装作業時
間の短縮化が図られ、ボンディングのスピードアップに
適した構造が実現される。例えば、吸着ヘッド４に一対
の吸着ノズル５Ａ，５Ｂを設けた場合は、吸着ヘッドが
１本の吸着ノズルを有する場合に比較して、一連の動作
サイクルが５秒以上短縮されることが、実験により確か
められている。

【００４４】本発明に係るダイボンディング装置は、前
述した実施形態に限定されるものではなく、各吸着ノズ
ル５Ａ，５Ｂは、水平面内で回転するように吸着ヘッド
４に固定されていてもよい。

【００４５】

【発明の効果】本発明によるダイボンディング装置は、
以上のように構成されているため、次のような効果を得
る。すなわち、電子部品を、金属製のステムの部品実装
面に実装させるためのダイボンディング装置において、
ステムを吸着ノズルの先端に吸着させた状態でステムを
ステム搭載ヘッドに移載させる吸着ヘッドと、電子部品
を吸着させると共に、ステム搭載ヘッドに移載させたス
テムの部品実装面に電子部品を載置させるボンディング
ノズルと、ステムの部品実装面上に電子部品を配置させ
た状態で加熱するヒータ部と、吸着ヘッドに設けられた
一対の吸着ノズルと、吸着ヘッドを回動させる回動手段
と、吸着ヘッドを昇降させる昇降機構とを備えたことに
より、電子部品を金属製のステムに実装させるにあたっ
て自動化を達成させつつ、実装作業時間の短縮化が図ら
れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るダイボンディング装置の一実施形
態を示す側面図である。

【図２】図１に示したダイボンディング装置の正面図で
ある。

【図３】ステムを示す斜視図である。

【図４】ステムの平面図である。

【図５】ステムの背面図である。

【図６】ステムの部品実装面にチップ部品を実装した状
態を示す拡大図である。

【図７】図１に示したダイボンディング装置の要部拡大
側面図である。

【図８】ステム搭載ヘッドの回転機構を示す平面図であ
る。

【図９】ステム搭載ヘッドの回転機構を示す側面図であ
る。

【図１０】吸着ノズルの要部拡大断面図である。

【図１１】図１０に示した吸着ノズルによりステムをス
テム搭載ヘッドに移載させる状態を示す要部拡大断面図
である。

【図１２】吸着ヘッド用昇降機構を示す正面図である。

【図１３】図１２に示した吸着ヘッドの拡大側面図であ
る。

【図１４】吸着ヘッドの動作サイクルを示すタイミング
チャートである。

【符号の説明】

Ｓ…チップ部品（電子部品）、１…ダイボンディング装
置、２…ステム、４…吸着ヘッド、５Ａ，５Ｂ…吸着ノ
ズル、６…ステム搭載ヘッド、９…ヒータ部、１７…ボ
ンディングノズル、２４…ステムベース、２７…部品実
装面、２８…ステムピン、７０…昇降機構、８０…ロー
タリアクチュエータ（回動手段）。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電子部品を、金属製のステムの部品実装
   面に実装させるためのダイボンディング装置において、 前記ステムを吸着ノズルの先端に吸着させた状態で前記
   ステムをステム搭載ヘッドに移載させる吸着ヘッドと、 前記電子部品を吸着させると共に、前記ステム搭載ヘッ
   ドに移載させた前記ステムの前記部品実装面に前記電子
   部品を載置させるボンディングノズルと、 前記ステムの前記部品実装面上に前記電子部品を配置さ
   せた状態で加熱するヒータ部と、 前記吸着ヘッドに設けられた一対の吸着ノズルと、前記
   吸着ヘッドを回動させる回動手段と、前記吸着ヘッドを
   昇降させる昇降機構とを備えたことを特徴とするダイボ
   ンディング装置。
2. 【請求項２】 前記各吸着ノズルは、水平に延在する前
   記吸着ヘッドの回動軸に対して垂直になるように前記吸
   着ヘッドに固定したことを特徴とする請求項１記載のダ
   イボンディング装置。
3. 【請求項３】 一対の前記吸着ノズルを対称関係をもっ
   て前記吸着ヘッドに配置させたことを特徴とする請求項
   １又は２記載のダイボンディング装置。