JP2003282621A - Sphere holding device, and fine sphere delivery method and its device - Google Patents

Sphere holding device, and fine sphere delivery method and its device

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JP2003282621A JP2002089407A JP2002089407A JP2003282621A JP 2003282621 A JP2003282621 A JP 2003282621A JP 2002089407 A JP2002089407 A JP 2002089407A JP 2002089407 A JP2002089407 A JP 2002089407A JP 2003282621 A JP2003282621 A JP 2003282621A
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suction
microspheres
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一浩 朝倉
Kazunori Sugiyama
和紀 杉山
Akio Katahira
明夫 片平
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To eliminate the difficulty of peeling of a fine sphere stored in an alignment pit from the bottom surface and the inner circumferential wall of an alignment pit readily and surely without raising any problems. <P>SOLUTION: The sphere holding device has an alignment pallet 12 with a plurality of alignment pits 11 opened to a surface side, wherein a solder ball 1 is stored; a pallet pad 13 holding the alignment pallet 12; and a pallet stroke device 14 which provides the alignment pallet 12 with impact force such that the solder ball 2 stored in a plurality of alignment pits 11 rises from the bottom surface of the alignment pits 11. A plurality of alignment pits 11 of the alignment pallet 12 and a plurality of absorption pits 15 which are formed in an absorption head 16 corresponding to the alignment pit 11 and absorb and hold the solder ball 1 respectively are communicated. In the state, impact force is applied to the alignment pallet 12 by means of the pallet stroke device 14 while absorbing an inside of the absorption pit 15 and the solder ball 1 is absorbed and held to the absorption pit 15. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、整列パレットに形
成された整列ピット内に収容される微小球体を整列ピッ
トから確実に浮き上がらせることができる球体保持装置
ならびにこの球体保持装置に保持された微小球体を移載
対象物に移載するための微小球体受け渡し方法およびそ
の装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a sphere holding device capable of reliably lifting microspheres contained in alignment pits formed on an alignment pallet from the alignment pit, and a microsphere held by the sphere holding device. The present invention relates to a method and an apparatus for transferring microspheres for transferring a sphere onto a transfer target.

【0002】[0002]

【従来の技術】半導体チップの実装作業において、フリ
ップチップ,チップサイズパッケージ,ボールグリッド
アレイなどのバンプ電極を形成する場合、はんだボール
に代表される導電性ボールをバンプ電極が形成されるべ
き位置に配置し、これらを一括加熱してバンプ電極を形
成する方法が知られている。
2. Description of the Related Art In a semiconductor chip mounting operation, when forming bump electrodes such as flip chips, chip size packages, and ball grid arrays, conductive balls typified by solder balls are placed at positions where the bump electrodes should be formed. A method of arranging them and heating them all at once to form bump electrodes is known.

【0003】バンプ電極が形成されるべき半導体チップ
の所定箇所に導電性ボールを配置してバンプ電極を形成
する方法としては、それぞれ導電性ボールが収容される
整列ピットを配線基板などの電極パッドと同じ配列状態
で形成した整列パレットから、その整列状態を維持した
まま導電性ボールを配線基板などの電極パッドとなる部
分に移載するようにした技術が開発され、実用化もなさ
れている。より具体的には、まず配線基板に形成された
電極パッドの配列と同じ配列状態で導電性ボールを収容
する整列ピットが形成された整列パレットを用意し、こ
の整列パレットの整列ピットに導電性ボールをそれぞれ
収容する。次いで、導電性ボールを吸引保持するための
吸引ピットが整列パレットの整列ピットと同じ配列状態
で形成された吸引ヘッドを整列パレットの上に重ね合わ
せ、整列パレットの整列ピットと吸引ヘッドの吸引ピッ
トとをそれぞれ連通状態にする。そして、吸引ピット内
を減圧して整列ピット内に収容されている導電性ボール
を吸引ピットに吸引保持させ、この状態のまま吸引ヘッ
ドを配線基板の上方に移動し、配線基板に対して吸引ヘ
ッドを位置決めして吸引ピット内の吸引操作を解除す
る。これにより、吸引ピットに吸引保持されていた導電
性ボールを配線基板の電極パッド上に移載し、これらを
一括加熱してバンプ電極を形成する。
A method of arranging conductive balls at predetermined locations of a semiconductor chip on which bump electrodes are to be formed to form bump electrodes is to form alignment pits in which the conductive balls are housed and to form electrode pads on a wiring board or the like. A technique has been developed and put into practical use in which conductive balls are transferred from an aligned pallet formed in the same array state to a portion that will be an electrode pad such as a wiring board while maintaining the aligned state. More specifically, first, an alignment pallet having alignment pits for accommodating the conductive balls is prepared in the same arrangement as the arrangement of the electrode pads formed on the wiring board, and the conductive balls are placed in the alignment pits of the alignment pallet. To house each. Next, a suction head having suction pits for suction-holding the conductive balls formed in the same arrangement as the alignment pits of the alignment pallet is placed on the alignment pallet to form the alignment pit of the alignment pallet and the suction pit of the suction head. To be in communication with each other. Then, the inside of the suction pit is decompressed to cause the conductive balls accommodated in the alignment pit to be suction-held in the suction pit, and the suction head is moved above the wiring board in this state, and the suction head is moved with respect to the wiring board. Position to release the suction operation in the suction pit. As a result, the conductive balls sucked and held in the suction pits are transferred onto the electrode pads of the wiring board, and they are collectively heated to form bump electrodes.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】整列パレットの整列ピ
ット内に収容される導電性ボールは、整列ピットの底面
や内周壁に付着し易く、整列パレットに吸引ヘッドを重
ね合わせた状態で吸引ピット内を吸引しても、整列ピッ
トから導電性ボールが離脱しない場合があるため、従来
では必要以上に吸引能力の高い吸引装置を使用しなけれ
ばならなかった。
The conductive balls accommodated in the alignment pits of the alignment pallet easily adhere to the bottom surface and inner peripheral wall of the alignment pits, and the suction balls are placed in the suction pits with the suction heads superposed on the alignment pallets. Since the conductive balls may not be separated from the aligned pits even if the suction is performed, conventionally, it was necessary to use a suction device having a suction capacity higher than necessary.

【0005】このような不具合を回避するため、吸引ピ
ット内を吸引する際に整列パレットの整列ピット内に気
体または液体を供給して整列ピットの底面や内周壁に対
する導電性ボールの剥離を促進させるようにした技術が
特開2001−135660号公報にて提案されてい
る。同様に、吸引ピット内を吸引する際に整列パレット
に圧電素子などを用いて振動を与え、整列ピットの底面
や内周壁に対する導電性ボールの剥離を促進させるよう
にした技術も提案されている。
In order to avoid such inconvenience, gas or liquid is supplied into the alignment pits of the alignment pallet when sucking in the suction pits to promote the peeling of the conductive balls from the bottom surface or inner peripheral wall of the alignment pits. Such a technique is proposed in Japanese Patent Laid-Open No. 2001-135660. Similarly, a technology has been proposed in which a piezoelectric element or the like is used to apply vibration to the alignment pallet when sucking the inside of the suction pit to promote separation of the conductive balls from the bottom surface or inner peripheral wall of the alignment pit.

【0006】しかしながら、特開2001−13566
0号公報にて提案された技術において、気体を整列ピッ
トから噴出させても、導電性ボールが必ずしも整列ピッ
トから離脱するとは限らず、逆に内周壁に押し付けてし
まう可能性のあることが判明した。また、液体を整列ピ
ットから噴出させた場合、この液体の性質によっては後
工程に悪影響を及ぼす可能性がある。
However, Japanese Patent Laid-Open No. 2001-13566
In the technique proposed in Japanese Patent Publication No. 0, it is found that even if the gas is ejected from the alignment pit, the conductive balls do not always separate from the alignment pit and may be pressed against the inner peripheral wall. did. Further, when the liquid is ejected from the alignment pit, there is a possibility that the subsequent process may be adversely affected depending on the property of the liquid.

【0007】また、吸引ピット内を吸引する際に整列パ
レットに圧電素子などを用いて振動を与え、整列ピット
の底面や内周壁に対する導電性ボールの剥離を促進させ
るようにした場合、微小球体の吸引作業に悪影響を与え
ることなく、圧電素子などを整列パレットに取り付ける
ことは、実際問題として困難である。
When the inside of the suction pit is sucked, vibration is applied to the alignment pallet by using a piezoelectric element or the like to accelerate the separation of the conductive balls from the bottom surface or inner peripheral wall of the alignment pit. As a practical matter, it is difficult to attach the piezoelectric element or the like to the alignment pallet without adversely affecting the suction work.

【0008】[0008]

【発明の目的】本発明の目的は、整列ピット内に収容さ
れた微小球体を整列ピットの底面や内周壁から確実に剥
離させることが可能な球体保持装置を提供することにあ
る。
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a sphere holding device capable of reliably peeling microspheres contained in an alignment pit from the bottom surface or inner peripheral wall of the alignment pit.

【0009】本発明の他の目的は、このような球体保持
装置を用いた微小球体受け渡し方法およびその装置を提
供することにある。
Another object of the present invention is to provide a microsphere delivery method and apparatus using such a sphere holding device.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】本発明の第1の形態は、
表面側に開口してそれぞれ微小球体が収容される複数の
整列ピットを有する整列パレットと、この整列パレット
を保持するパレット受台と、前記複数の整列ピット内に
収容された微小球体がこれら整列ピットの底面から浮き
上がるような衝撃力を前記整列パレットに与える衝撃付
与手段とを具えたことを特徴とする球体保持装置にあ
る。
The first aspect of the present invention is as follows.
An alignment pallet having a plurality of alignment pits opened on the front surface side and accommodating microspheres, a pallet holder for holding the alignment pallets, and microspheres accommodated in the plurality of alignment pits And a shock imparting means for imparting an impact force that lifts up from the bottom surface to the aligned pallet.

【0011】本発明の第2の形態は、整列パレットの表
面側に開口する複数の整列ピット内にそれぞれ微小球体
を収容するステップと、前記整列パレットの前記複数の
整列ピットと、これら整列ピットに対応して吸引ヘッド
に形成され、それぞれ微小球体を吸引保持するための複
数の吸引ピットとを連通させるステップと、前記整列ピ
ットと前記吸引ピットとを連通させた状態で前記吸引ピ
ット内を吸引しつつ前記整列ピット内に収容された微小
球体がこれら整列ピットの底面から浮き上がるような衝
撃力を前記整列パレットに与えて前記吸引ピットに微小
球体を吸引保持させるステップとを具えたことを特徴と
する微小球体受け渡し方法にある。
According to a second aspect of the present invention, a step of accommodating microspheres in a plurality of alignment pits opened on the surface side of the alignment pallet, the plurality of alignment pits of the alignment pallet, and the alignment pits Correspondingly, a step of communicating with a plurality of suction pits for respectively sucking and holding microspheres formed on the suction head, and sucking the inside of the suction pit in a state where the alignment pit and the suction pit are in communication with each other. At the same time, the step of applying an impact force to the alignment pallets so that the microspheres housed in the alignment pits float up from the bottom surface of the alignment pits to suck and hold the microspheres in the suction pit. There is a microsphere delivery method.

【0012】本発明の第3の形態は、本発明の第1の形
態による球体保持装置と、この球体保持装置における整
列パレットの整列ピットに対応してそれぞれ微小球体を
吸引保持するための複数の吸引ピットが形成された吸引
ヘッドと、前記複数の吸引ピットに連通してこれら吸引
ピットに微小球体を吸引保持させ得る吸引手段と、前記
整列パレットの前記複数の整列ピットと前記吸引ヘッド
の前記複数の吸引ピットとがそれぞれ連通して前記複数
の整列ピット内に収容された微小球体を前記複数の吸引
ピットに吸引保持させるための吸引位置と、前記複数の
吸引ピットに吸引保持された微小球体を移載するための
移載対象物が搬入される移載位置とに前記吸引ヘッドを
移動させるヘッド移動手段とを具えたことを特徴とする
微小球体受け渡し装置にある。
A third aspect of the present invention is a sphere holding device according to the first aspect of the present invention, and a plurality of suction balls for holding microspheres corresponding to the alignment pits of the alignment pallet in the sphere holding device. Suction heads having suction pits, suction means for communicating with the plurality of suction pits so as to hold microspheres in the suction pits, the plurality of alignment pits of the alignment pallet, and the plurality of suction heads. A suction position for allowing the plurality of suction pits to hold the microspheres that are in communication with the suction pits and that are housed in the plurality of alignment pits, and the microspheres that are suction-held in the plurality of suction pits. Microsphere transfer, comprising: a transfer position at which a transfer object for transfer is carried in and a head moving means for moving the suction head. It is in the location.

【0013】[0013]

【作用】本発明においては、整列パレットの表面側に開
口する複数の整列ピット内にそれぞれ微小球体を収容し
た後、ヘッド移動手段を操作して吸引ヘッドをその吸引
位置に移動し、整列パレットの整列ピットと吸引ヘッド
の吸引ピットとが連通するように整列パレットの表面に
吸引ヘッドを重ね合わせる。そして、この状態にて吸引
手段および衝撃付与手段を作動し、吸引ピット内を吸引
しつつ整列ピット内に収容された微小球体がこれら整列
ピットの底面から浮き上がるような衝撃力を整列パレッ
トに与えて吸引ピットに微小球体を吸引保持させる。し
かる後、ヘッド移動手段を操作し、吸引ピットによって
微小球体を吸引保持された状態の吸引ヘッドをその移載
位置に移動して吸引手段の作動を停止して微小球体の吸
引保持を解除し、移載位置に搬入されている移載対象物
の所定位置にこれら微小球体を移載する。
In the present invention, after accommodating the microspheres in each of the plurality of alignment pits opened on the front surface side of the alignment pallet, the head moving means is operated to move the suction head to the suction position, and the alignment pallet is moved. The suction head is superposed on the surface of the alignment pallet so that the alignment pit and the suction pit of the suction head communicate with each other. Then, in this state, the suction means and the impact imparting means are operated to apply an impact force to the alignment pallet so that the microspheres housed in the alignment pit float up from the bottom surface of these alignment pits while sucking the suction pit. Suction and hold the microspheres in the suction pit. Thereafter, the head moving means is operated to move the suction head in the state where the microspheres are suction-held by the suction pit to the transfer position to stop the operation of the suction means to release the suction-holding of the microspheres. These microspheres are transferred to a predetermined position of the transfer target carried in to the transfer position.

【0014】この場合、吸引手段による吸引ピット内の
吸引力だけで整列ピット内に収容されている微小球体が
吸引ピットに吸引保持されないような状態であっても、
衝撃付与手段は、微小球体がこれら整列ピットの底面か
ら浮き上がるような衝撃力を整列パレットに与えること
により、これら微小球体を確実に吸引ピットに吸引保持
させる。
In this case, even if the microspheres housed in the alignment pit are not sucked and held in the suction pit only by the suction force in the suction pit by the suction means,
The impact imparting means applies an impact force to the alignment pallets so that the microspheres are lifted from the bottom surface of the alignment pits, so that the microspheres are reliably sucked and held in the suction pits.

【0015】[0015]

【発明の実施の形態】本発明の第1の形態による球体保
持装置において、質量体と、この質量体を整列パレット
の裏面との対向方向に沿って移動自在に収容する案内通
路と、この案内通路内に収容された質量体を整列パレッ
トの裏面に衝突させる質量体駆動手段とを衝撃付与手段
が有するものであってよい。この場合、質量体駆動手段
が案内通路内に圧送される圧縮空気の供給源を有するも
のであってよく、案内通路がパレット受台に形成されて
いるものであってよい。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION In a sphere holding device according to a first embodiment of the present invention, a mass body, a guide passage for movably accommodating the mass body along a direction opposite to a back surface of an alignment pallet, and this guide The impact applying means may include a mass body driving means for colliding the mass body accommodated in the passage with the rear surface of the alignment pallet. In this case, the mass body driving means may have a source of compressed air to be pumped into the guide passage, and the guide passage may be formed in the pallet pedestal.

【0016】あるいは、質量体と、この質量体を整列パ
レットの裏面との対向方向に沿って移動自在に保持する
案内部材と、質量体が整列パレットの裏面に衝突するよ
うに案内部材を駆動するアクチュエータとを衝撃付与手
段が有するものであってよい。この場合、案内部材が整
列パレットの裏面との対向方向に弾性変形可能なばね部
材を有するものであってよい。
Alternatively, the mass body, a guide member for movably holding the mass body in a direction opposite to the rear surface of the alignment pallet, and the guide member are driven so that the mass body collides with the rear surface of the alignment pallet. The impact applying means may have an actuator. In this case, the guide member may have a spring member that is elastically deformable in the direction opposite to the back surface of the alignment pallet.

【0017】整列パレットが整列ピットの底面と裏面側
とに開口する複数の連通孔をさらに有し、パレット受台
がこれら複数の連通孔が臨む空隙を有するものであって
よい。
The alignment pallet may further have a plurality of communication holes opened on the bottom surface and the back surface side of the alignment pits, and the pallet pedestal may have a void facing these plurality of communication holes.

【0018】本発明の第2の形態による微小球体受け渡
し方法において、整列パレットに与えられる衝撃力が整
列パレットの裏面に加えられる打撃によるものであって
よい。
In the method for transferring microspheres according to the second aspect of the present invention, the impact force applied to the alignment pallet may be a hit applied to the back surface of the alignment pallet.

【0019】本発明の第3の形態による微小球体受け渡
し装置において、微小球体がはんだボールであってよ
い。
In the microsphere transfer device according to the third aspect of the present invention, the microspheres may be solder balls.

【0020】[0020]

【実施例】本発明による微小球体受け渡し装置を回路基
板の所定位置に電極バンプを形成するためのはんだボー
ル(以下、慣用的に半田ボールと記述する)に対して応
用した実施例について、図1〜図5を参照しながら詳細
に説明するが、本発明はこのような実施例のみに限ら
ず、この明細書の特許請求の範囲に記載された本発明の
概念に包含されるあらゆる変更や修正が可能であり、従
って本発明の精神に帰属する他の任意の技術にも当然応
用することができる。
FIG. 1 shows an example in which the microsphere transfer device according to the present invention is applied to a solder ball for forming electrode bumps at a predetermined position on a circuit board (hereinafter referred to as a solder ball). ~ Detailed description will be given with reference to Fig. 5, but the present invention is not limited to such embodiments only, and all changes and modifications included in the concept of the present invention described in the claims of this specification are described. Of course, and thus of course can be applied to any other technique that is within the spirit of the invention.

【0021】本実施例の吸引ヘッドによる半田ボールの
吸引前における主要部の断面構造を図1に示し、吸引ヘ
ッドによる半田ボールの吸引中の状態を図2に示す。す
なわち、本実施例における半田ボール受け渡し装置は、
半田ボール1を収容する整列ピット11が所定間隔で形
成された整列パレット12と、この整列パレット12を
保持する枠状のパレット受台13と、パレット受台13
の上に載置された整列パレット12の整列ピット11に
半田ボール1を供給するための図示しない半田ボール供
給手段と、整列パレット12の整列ピット11内に収容
された半田ボール1がこれら整列ピット11の底面から
浮き上がるような衝撃力を整列パレット12に与える本
発明の衝撃付与手段としてのパレット打撃装置14と、
整列パレット12の整列ピット11内に収容された半田
ボール1を吸引保持する吸引ピット15が整列ピット1
1と対応して形成された吸引ヘッド16と、この吸引ヘ
ッド16を把持してこれを整列パレット12と半導体チ
ップ2(図5参照)との間を移動させる図示しないマニ
ピュレータとを具えている。この場合、本発明による球
体保持装置は、整列パレット12と、パレット受台13
と、パレット打撃装置14とを含む。
FIG. 1 shows a cross-sectional structure of a main part before suction of solder balls by the suction head of this embodiment, and FIG. 2 shows a state during suction of solder balls by the suction head. That is, the solder ball delivery device in this embodiment is
An alignment pallet 12 in which alignment pits 11 for accommodating the solder balls 1 are formed at predetermined intervals, a frame-shaped pallet pedestal 13 for holding the alignment pallet 12, and a pallet pedestal 13
Solder ball supply means (not shown) for supplying the solder balls 1 to the alignment pits 11 of the alignment pallet 12 placed on the above, and the solder balls 1 housed in the alignment pits 11 of the alignment pallet 12 are these alignment pits. A pallet striking device 14 as an impact imparting means of the present invention for imparting an impact force to the aligned pallet 12 such that the impact force rises from the bottom surface of 11.
The suction pit 15 for sucking and holding the solder balls 1 housed in the alignment pit 11 of the alignment pallet 12 is the alignment pit 1.
1, and a manipulator (not shown) that grips the suction head 16 and moves it between the alignment pallet 12 and the semiconductor chip 2 (see FIG. 5). In this case, the sphere holding device according to the present invention includes the alignment pallet 12 and the pallet pedestal 13.
And a pallet striking device 14.

【0022】整列パレット12の上面に開口する整列ピ
ット11は、図3に示した半導体チップ2に形成される
電極パッド3の配列パターンと一致するように形成さ
れ、またこれらの径および深さは、半田ボール1の径に
ほぼ対応してこれよりも僅かに大きめに設定されてい
る。各整列ピット11の底には、整列パレット12の裏
面に開口する連通孔17が形成されており、これら連通
孔17の内径は、半田ボール1の径よりも小さく設定さ
れ、半田ボール1を整列ピット11の底部に収容するの
に支障のないように決定される。
The alignment pits 11 opening on the upper surface of the alignment pallet 12 are formed so as to match the arrangement pattern of the electrode pads 3 formed on the semiconductor chip 2 shown in FIG. , Corresponding to the diameter of the solder ball 1 and set slightly larger than this. The bottom of each alignment pit 11 is formed with a communication hole 17 that opens to the back surface of the alignment pallet 12, and the inner diameter of these communication holes 17 is set to be smaller than the diameter of the solder ball 1 to align the solder ball 1. It is determined so as not to hinder the accommodation in the bottom of the pit 11.

【0023】パレット受台13の内側には、空隙部18
が形成されており、整列パレット12がパレット受台1
3に載置された状態において、整列パレット12の連通
孔17が空隙部18に連通した状態となる。このパレッ
ト受台13の裏面側には、後述するパレット打撃装置1
4の他に、空隙部18を密閉状態で覆う図示しないキャ
ップ部材が装着可能となっており、このキャップ部材に
は空隙部18を減圧して整列ピット11内に半田ボール
1を保持させるための図示しない吸引ポンプが連結され
ている。
Inside the pallet pedestal 13, a space 18 is formed.
And the alignment pallet 12 is formed on the pallet cradle 1
In the state of being placed on No. 3, the communication hole 17 of the alignment pallet 12 is in communication with the void portion 18. The pallet striking device 1 described later is provided on the back side of the pallet receiving base 13.
In addition to No. 4, a cap member (not shown) that covers the void 18 in a hermetically sealed state can be mounted, and the cap member is depressurized to hold the solder ball 1 in the alignment pit 11. A suction pump (not shown) is connected.

【0024】本実施例におけるパレット打撃装置14
は、通路形成部材19と、この通路形成部材19の上面
に所定間隔で立設された複数の案内筒20と、これら案
内筒20内にそれぞれ収容され、樹脂などにて形成され
る打撃ボール21と、通路形成部材19の側端面に開口
する接続ポート22に図示しない配管を介して連通する
図示しないコンプレッサとを具えている。通路形成部材
19には、接続ポート22に一端が連通するマニホール
ド23と、このマニホールド23の他端に基端部が集合
状態で連通し、上端が案内筒20の下端にそれぞれ開口
する複数の分岐通路24とが形成されている。案内筒2
0の内径は、打撃ボール21が案内筒20内を上下に移
動し得るように打撃ボール21の外径よりも多少大きめ
に設定されている。
Pallet striking device 14 in this embodiment
Is a passage forming member 19, a plurality of guide cylinders 20 standing on the upper surface of the passage forming member 19 at predetermined intervals, and a striking ball 21 housed in each of the guide cylinders 20 and formed of resin or the like. And a compressor (not shown) that communicates with a connection port 22 that is open to the side end surface of the passage forming member 19 via a pipe (not shown). The passage forming member 19 has a manifold 23 whose one end communicates with the connection port 22, and a plurality of branches whose base end communicates with the other end of the manifold 23 in a collective state and whose upper end opens to the lower end of the guide cylinder 20. A passage 24 is formed. Guide tube 2
The inner diameter of 0 is set to be slightly larger than the outer diameter of the striking ball 21 so that the striking ball 21 can move up and down in the guide cylinder 20.

【0025】パレット打撃装置14の使用状態におい
て、案内筒20の上端はパレット受台13の空隙部18
内に位置して整列パレット12の裏面に近接した状態と
なる。コンプレッサからの圧縮空気がマニホールド23
内に供給されない状態では、打撃ボール21がその自重
によって案内筒20の下端に位置して分岐通路24の上
端を塞いだ状態となっている。この状態から圧縮空気が
マニホールド23内に供給されると、打撃ボール21が
加速されて案内筒20内を急上昇し、整列パレット12
の裏面に衝突して整列ピット11内に収容された半田ボ
ール1がこれら整列ピット11の底面から浮き上がるよ
うな衝撃力を整列パレット12に与えるようになってい
る。従って、打撃ボール21による衝撃力が整列パレッ
ト12の整列ピット11に収容されているすべての半田
ボール1に均等に伝わるように、案内筒20の数や配列
状態などを設定することが望ましく、例えば所定の径の
円周上に等間隔に配置したり、同心円状に配置したりす
ることが可能である。また、整列パレット12に対する
衝撃力の強さは、打撃ボール21の重量、すなわち材質
や外径などを変えたり、圧縮空気の圧力やパルス状の供
給時間を変えたり、あるいは案内筒20の数を変えるこ
とにより適宜変更可能である。
When the pallet striking device 14 is in use, the upper end of the guide cylinder 20 has a space 18 in the pallet support 13.
It is located inside and is close to the back surface of the alignment pallet 12. Compressed air from the compressor is the manifold 23
In a state in which the striking ball 21 is not supplied inside, the striking ball 21 is positioned at the lower end of the guide cylinder 20 by its own weight and closes the upper end of the branch passage 24. When compressed air is supplied into the manifold 23 from this state, the striking ball 21 is accelerated and rapidly rises in the guide cylinder 20, and the alignment pallet 12
The solder balls 1 housed in the alignment pits 11 when they collide with the back surface of the alignment pits 11 are applied to the alignment pallets 12 with an impact force such that they are lifted from the bottom surface of the alignment pits 11. Therefore, it is desirable to set the number and arrangement state of the guide cylinders 20 so that the impact force of the striking ball 21 is evenly transmitted to all the solder balls 1 accommodated in the alignment pits 11 of the alignment pallet 12. It is possible to arrange them at equal intervals on the circumference of a predetermined diameter or to arrange them concentrically. Further, the strength of the impact force on the alignment pallet 12 is changed by changing the weight of the striking ball 21, that is, the material, the outer diameter, or the like, changing the pressure of the compressed air or the pulse-like supply time, or the number of the guide tubes 20. It can be changed as appropriate.

【0026】マニホールド23内への圧縮空気の供給
は、所定時間だけ間欠的に行われ、打撃ボール21が整
列パレット12の裏面に1回以上衝突させることが望ま
しい。また、マニホールド23内への圧縮空気の供給を
停止することにより、打撃ボール21はその自重により
案内筒20の底面に落下し、図1に示した元の静止状態
に戻る。
It is desirable that the compressed air is supplied into the manifold 23 intermittently for a predetermined time so that the striking ball 21 collides with the back surface of the alignment pallet 12 one or more times. Further, by stopping the supply of the compressed air into the manifold 23, the impact ball 21 falls to the bottom surface of the guide cylinder 20 due to its own weight and returns to the original stationary state shown in FIG.

【0027】一方、整列パレット12と対向する吸引ヘ
ッド16も、基本的な構造は整列パレット12とほぼ同
じであり、それぞれ半田ボール1を吸引保持する複数の
吸引ピット15が下面に開口するヘッドプレート25
と、このヘッドプレート25が取り付けられ、かつ吸引
ピット15に連通する吸引通路26が形成されたヘッド
本体27とを具えており、このヘッド本体27には吸引
通路26内を減圧して吸引ピット15に半田ボール1を
吸引保持させるための図示しない吸引ポンプがこの吸引
通路26の末端に形成された接続ポート28を介して連
結されている。ヘッドプレート25に開口する吸引ピッ
ト15は、整列パレット12に開口する整列ピット11
の配列パターンと一致するように形成され、またその径
は、半田ボール1の径よりも小さく設定されている。
On the other hand, the suction head 16 facing the aligning pallet 12 is also basically the same in structure as the aligning pallet 12, and a head plate in which a plurality of suction pits 15 for sucking and holding the solder balls 1 are opened on the lower surface. 25
And a head main body 27 to which the head plate 25 is attached and a suction passage 26 communicating with the suction pit 15 is formed. The head main body 27 is evacuated to reduce the pressure in the suction passage 26. A suction pump (not shown) for suction-holding the solder balls 1 is connected to the suction ball 26 via a connection port 28 formed at the end of the suction passage 26. The suction pits 15 opening on the head plate 25 are aligned with the alignment pits 11 opening on the alignment pallet 12.
The solder balls 1 are formed so as to match the arrangement pattern of No. 1 and the diameter thereof is set smaller than that of the solder balls 1.

【0028】ヘッドプレート25に微細な吸引ピット1
5を形成する場合、その加工法の制約によってヘッドプ
レート25自体を薄く形成しなければならない。このた
め、吸引ポンプを作動して吸引通路26内を減圧状態に
した場合、ヘッドプレート25が撓み変形して整列パレ
ット12との密着性が低下し、半田ボール1を確実に吸
着することができなくなる可能性がある。このような不
具合を回避するため、吸引ピット15を塞がないように
ヘッドプレート25の裏面に当接してその撓み変形を阻
止する補強部材を吸引通路26内に組み込むことが有効
である。
A fine suction pit 1 is formed on the head plate 25.
In the case of forming No. 5, the head plate 25 itself must be formed thin due to the restriction of the processing method. Therefore, when the suction pump is operated to reduce the pressure in the suction passage 26, the head plate 25 is flexibly deformed and the adhesion with the alignment pallet 12 is lowered, so that the solder ball 1 can be reliably sucked. It may disappear. In order to avoid such a problem, it is effective to incorporate into the suction passage 26 a reinforcing member that abuts against the back surface of the head plate 25 so as not to block the suction pit 15 and prevents the bending deformation thereof.

【0029】なお、上述した整列パレット12およびヘ
ッドプレート25は、シリコン,金属,ガラス,セラミ
ックスまたは樹脂などの材料にて形成され、電鋳法やエ
ッチングなどの周知の加工法によって精密に加工され
る。
The alignment pallet 12 and the head plate 25 described above are formed of a material such as silicon, metal, glass, ceramics or resin, and are precisely processed by a known processing method such as electroforming or etching. .

【0030】このような半田ボール受け渡し装置を用い
て実際に半田ボール1を半導体チップ2の電極パッド3
に移載する場合、図示しない周知の方法または装置によ
り、整列パレット12の整列ピット11に1個ずつ半田
ボール1を収容させた後、この整列パレット12に対
し、待機状態にある吸引ヘッド16を図示しないマニピ
ュレータにより操作し、整列パレット12に吸引ヘッド
16のヘッドプレート25を重ね合わせて整列ピット1
1と吸引ピット15とが正対するように、整列パレット
12上に吸引ヘッド16を載置する。これにより、図2
に示すように整列パレット12の上面とヘッドプレート
25の下面とが密着し、個々の整列ピット11と吸引ピ
ット15とが連通状態となる。
The solder ball 1 is actually used to transfer the solder ball 1 to the electrode pad 3 of the semiconductor chip 2 by using such a solder ball transfer device.
In the case of transferring to the substrate 1, the solder balls 1 are housed one by one in the alignment pits 11 of the alignment pallet 12 by a well-known method or device not shown, and then the suction head 16 in a standby state is placed on the alignment pallet 12. By operating a manipulator (not shown), the head plate 25 of the suction head 16 is superposed on the alignment pallet 12 and the alignment pit 1
The suction head 16 is placed on the alignment pallet 12 so that the 1 and the suction pit 15 face each other. As a result, FIG.
As shown in, the upper surface of the alignment pallet 12 and the lower surface of the head plate 25 are in close contact with each other, and the individual alignment pits 11 and the suction pits 15 are in communication with each other.

【0031】この状態において、吸引ヘッド16の吸引
通路26に連結された図示しない吸引ポンプを作動させ
て吸引通路26内を減圧することにより、連通孔17か
ら整列ピット11を介して空隙部18内の空気を吸引ピ
ット15内に吸引し、整列ピット11内に収容された半
田ボール1を吸引ピット15側に引き上げ、それぞれ吸
引ピット15に吸引保持させる。この時、コンプレッサ
内の圧縮空気をマニホールド23内に同時に供給し、打
撃ボール21を整列パレット12の裏面に衝突させ、整
列ピット11内に収容された半田ボール1がこれら整列
ピット11の底面から浮き上がるような衝撃力を整列パ
レット12に与えることにより、半田ボール1と吸引ピ
ット15との距離が瞬間的に狭まり、吸引ポンプによる
吸引力をそれほど大きく設定しなくても、整列ピット1
1の内壁に粘着状態となっている半田ボール1を確実に
吸引ピット15に吸引保持させることができる。
In this state, the suction pump (not shown) connected to the suction passage 26 of the suction head 16 is operated to reduce the pressure in the suction passage 26, so that the inside of the void portion 18 passes from the communication hole 17 through the alignment pit 11. The air is sucked into the suction pits 15, the solder balls 1 housed in the alignment pits 11 are pulled up to the suction pits 15 side, and sucked and held in the suction pits 15, respectively. At this time, compressed air in the compressor is simultaneously supplied into the manifold 23 so that the striking ball 21 collides with the rear surface of the alignment pallet 12 and the solder balls 1 housed in the alignment pits 11 float up from the bottom surfaces of these alignment pits 11. By imparting such an impact force to the alignment pallet 12, the distance between the solder ball 1 and the suction pit 15 is instantaneously narrowed, and the alignment pit 1 is not required even if the suction force by the suction pump is set to be not so large.
It is possible to reliably suck and hold the solder ball 1 that is in an adhesive state on the inner wall of the suction nozzle 1 in the suction pit 15.

【0032】なお、打撃ボール21を加速する圧縮空気
の一部は、案内筒20から整列パレット12の整列ピッ
ト11内に噴射されるため、これも整列ピット11の内
壁に粘着状態となっている半田ボール1に対する衝撃力
として作用し、整列ピット11内にあるすべての半田ボ
ール1を確実に吸引ピット15に吸引保持させることが
できる。
Since a part of the compressed air that accelerates the striking ball 21 is jetted from the guide cylinder 20 into the alignment pit 11 of the alignment pallet 12, this also adheres to the inner wall of the alignment pit 11. It acts as an impact force on the solder balls 1, and all the solder balls 1 in the alignment pit 11 can be reliably sucked and held in the suction pit 15.

【0033】このようにして、半田ボール1を吸引保持
した吸引ヘッド16を整列パレット12から引き上げ、
図3に示す半導体チップ2の電極パッド3に半田ボール
1が移載されるようにマニピュレータを操作し、この状
態にて吸引ポンプの作動を停止して吸引ピット15によ
る半田ボール1の吸引保持を終え、半田ボール1を半導
体チップ2の電極パッド3上に移載する。
In this manner, the suction head 16 holding the solder balls 1 by suction is pulled up from the alignment pallet 12,
The manipulator is operated so that the solder balls 1 are transferred to the electrode pads 3 of the semiconductor chip 2 shown in FIG. 3, and in this state, the suction pump is stopped to hold the solder balls 1 by suction. After that, the solder ball 1 is transferred onto the electrode pad 3 of the semiconductor chip 2.

【0034】本実施例は、上述した半導体チップ2に代
えてプリント配線基板などに半田ボール1を移載する場
合にも利用することができる。また、パレット打撃装置
14の案内筒20に代えてパレット受台13に案内通路
を形成し、その構成を簡略化することも可能である。
This embodiment can also be used when the solder balls 1 are transferred to a printed wiring board or the like instead of the semiconductor chip 2 described above. Further, instead of the guide cylinder 20 of the pallet striking device 14, a guide passage may be formed in the pallet receiving base 13 to simplify the structure.

【0035】このような本発明による球体保持装置の一
実施例の断面構造を図4に示すが、先の実施例と同一機
能の要素にはこれと同一符号を記すに止め、重複する説
明は省略するものとする。すなわち、整列パレット12
の連通孔17が臨む空隙部18が上面部に形成されたパ
レット受台13には、打撃ボール21を収容する案内通
路29が所定間隔で形成され、これら案内通路29の上
端が整列パレット12の下面に臨んだ状態となってい
る。このため、本実施例ではパレット受台13がパレッ
ト打撃装置14の一部を兼用しており、先の実施例より
も部品点数の削減が可能である。また、案内通路29の
下端が通路形成部材19に形成された分岐通路24の上
端の開口端に連通するように、この通路形成部材19の
上にパレット受台13が重ねられる。
FIG. 4 shows a cross-sectional structure of one embodiment of the sphere holding device according to the present invention. Elements having the same functions as those of the previous embodiment are designated by the same reference numerals, and duplicate description will be omitted. It shall be omitted. That is, the alignment palette 12
Guide passages 29 for accommodating the striking balls 21 are formed at predetermined intervals in the pallet pedestal 13 having a void portion 18 formed on the upper surface portion thereof facing the communication holes 17 of the aligned pallet 12. It is in a state of facing the bottom surface. Therefore, in this embodiment, the pallet receiving base 13 also serves as a part of the pallet striking device 14, and the number of parts can be reduced as compared with the previous embodiment. Further, the pallet pedestal 13 is placed on the passage forming member 19 so that the lower end of the guide passage 29 communicates with the open end of the upper end of the branch passage 24 formed in the passage forming member 19.

【0036】従って、図示しないコンプレッサからの圧
縮空気がマニホールド23内に供給されると、打撃ボー
ル21が加速されて案内通路29内を急上昇し、整列パ
レット12の裏面に衝突して整列ピット11内に収容さ
れた半田ボール1がこれら整列ピット11の底面から浮
き上がるような衝撃力を整列パレット12に与えること
ができる。
Therefore, when compressed air from a compressor (not shown) is supplied into the manifold 23, the striking ball 21 is accelerated and rapidly rises in the guide passage 29, collides with the rear surface of the alignment pallet 12 and in the alignment pit 11. It is possible to apply an impact force to the alignment pallet 12 such that the solder balls 1 accommodated in the above float up from the bottom surface of the alignment pits 11.

【0037】上述した2つの実施例では、打撃ボール2
1を加速する手段として圧縮空気を用いたが、ソレノイ
ドやエアシリンダなどのアクチュエータを用いて打撃ボ
ール21を加速し、整列パレット4に衝突させることに
より衝撃力を与えるようにすることも可能である。
In the two embodiments described above, the hit ball 2
Although compressed air was used as means for accelerating 1, the impact ball 21 can be accelerated by using an actuator such as a solenoid or an air cylinder to collide with the alignment pallet 4 to give an impact force. .

【0038】このような本発明による球体保持装置の他
の実施例の断面構造を図5に示すが、先の実施例と同一
機能の要素にはこれと同一符号を記すに止め、重複する
説明は省略するものとする。すなわち、本実施例による
パレット打撃装置14は、枠状をなすパレット受台13
の空隙部18内に保持される打撃ボール21と、これら
打撃ボール21が先端部に連結された板ばね30と、こ
れら板ばね30の基端部が固定されるストッパ31と、
このストッパ31が上端に固定された摺動軸32と、こ
の摺動軸32を整列パレット12との対向方向に摺動自
在に保持する案内ブシュ33と、案内ブシュ33の下端
から突出する摺動軸32の下端面と対向するハンマ34
と、このハンマ34を摺動軸32の摺動方向と平行な方
向に昇降させるソレノイド35とを具えている。
A cross-sectional structure of another embodiment of the sphere holding device according to the present invention is shown in FIG. 5. Elements having the same functions as those of the previous embodiment are designated by the same reference numerals, and redundant description will be repeated. Shall be omitted. That is, the pallet striking device 14 according to the present embodiment includes a frame-shaped pallet pedestal base 13.
Of the striking balls 21 held in the voids 18, the leaf springs 30 having the striking balls 21 connected to the tips thereof, and the stoppers 31 to which the base ends of the leaf springs 30 are fixed,
A sliding shaft 32 having the stopper 31 fixed to the upper end, a guide bush 33 that slidably holds the sliding shaft 32 in a direction opposite to the alignment pallet 12, and a slide protruding from the lower end of the guide bush 33. A hammer 34 facing the lower end surface of the shaft 32
And a solenoid 35 for raising and lowering the hammer 34 in a direction parallel to the sliding direction of the sliding shaft 32.

【0039】案内ブシュ33に対する摺動軸32の下降
端を規定するストッパ31には、上述した板ばね30が
放射状に取り付けられており、これらの先端に連結され
た打撃ボール21は、摺動軸32がその下降端位置にあ
る場合、整列パレット12の裏面に対して所定の隙間を
隔てて対向状態となるように、パレット受台13と案内
ブシュ33との相対位置が設定される。ソレノイド35
は、このソレノイド35のプランジャ36に連結された
ハンマ34を図中、実線で示す待機位置と、二点鎖線で
示す打撃位置とに瞬間的に切り換えることができ、ソレ
ノイド35に電圧を印加してプランジャ36に連結され
たハンマ34を打撃位置に切り換えると、摺動軸32が
案内ブシュ33に案内されながら急上昇するため、打撃
ボール21が慣性運動を伴って整列パレット12に衝突
し、整列パレット12の整列ピット11内に収容された
半田ボール1がこれら整列ピット11の底面から浮き上
がるような衝撃力を整列パレット12に与えることがで
きる。この場合、摺動軸32の上昇ストロークに対し、
打撃ボール21と整列パレット12の裏面との間隔を同
一に設定する必要はなく、摺動軸32の上昇ストローク
よりも打撃ボール21と整列パレット12の裏面との間
隔が狭くても、板ばね30が弾性変形するだけであって
特に不都合は生じない。つまり、適当な弾性係数を持っ
た板ばね30を使用することによって、整列パレット1
2に与える衝撃力を適切に設定することができる。
The above-mentioned leaf springs 30 are radially attached to the stopper 31 that defines the descending end of the sliding shaft 32 with respect to the guide bush 33, and the striking ball 21 connected to the tip of these is the sliding ball. When 32 is in the lower end position, the relative position between the pallet holder 13 and the guide bush 33 is set so as to face the back surface of the alignment pallet 12 with a predetermined gap. Solenoid 35
Can instantaneously switch the hammer 34 connected to the plunger 36 of the solenoid 35 between the standby position shown by the solid line and the striking position shown by the chain double-dashed line in the figure. When the hammer 34 connected to the plunger 36 is switched to the striking position, the sliding shaft 32 suddenly rises while being guided by the guide bush 33, so that the striking ball 21 collides with the aligning pallet 12 with inertial movement, and the aligning pallet 12 moves. It is possible to give an impact force to the alignment pallet 12 such that the solder balls 1 housed in the alignment pits 11 float up from the bottom surface of these alignment pits 11. In this case, for the rising stroke of the sliding shaft 32,
It is not necessary to set the distance between the striking ball 21 and the rear surface of the alignment pallet 12 to be the same, and even if the distance between the striking ball 21 and the rear surface of the alignment pallet 12 is narrower than the rising stroke of the sliding shaft 32, the leaf spring 30 Does not cause any particular inconvenience because it is elastically deformed. That is, by using the leaf spring 30 having an appropriate elastic coefficient, the alignment pallet 1
The impact force given to 2 can be set appropriately.

【0040】このように、本実施例ではソレノイド35
のプランジャ36の変位を板ばね30を介して打撃ボー
ル21に伝達するようにしているため、プランジャ36
の変位を直接整列パレット12に伝達するよりも衝撃力
を緩和することができる上、ソレノイド35とパレット
受台13との相対位置の調整をそれほど厳密に行う必要
がなくなる。
As described above, the solenoid 35 is used in this embodiment.
Since the displacement of the plunger 36 is transmitted to the striking ball 21 via the leaf spring 30,
The impact force can be relaxed as compared with the case where the displacement of No. 1 is directly transmitted to the aligned pallet 12, and the relative position between the solenoid 35 and the pallet pedestal 13 need not be adjusted so strictly.

【0041】[0041]

【発明の効果】本発明の球体保持装置によると、表面側
に開口してそれぞれ微小球体が収容される複数の整列ピ
ットを有する整列パレットと、この整列パレットを保持
するパレット受台と、複数の整列ピット内に収容された
微小球体がこれら整列ピットの底面から浮き上がるよう
な衝撃力を整列パレットに与える衝撃付与手段とを設け
たので、整列パレットの整列ピット内に収容された微小
球体が整列ピットの底面や内壁に付着しているような場
合であっても、整列パレットに衝撃力を与えることによ
って微小球体を整列ピットの底面や内壁から確実に剥離
させることができる。
According to the sphere holding device of the present invention, an alignment pallet having a plurality of alignment pits opened on the front surface side and accommodating microspheres respectively, a pallet pedestal for holding the alignment pallet, and a plurality of pallets. Since the microspheres accommodated in the alignment pits are provided with impact imparting means for imparting an impact force to the alignment pallets so that the microspheres are lifted from the bottom surface of these alignment pits, the microspheres accommodated in the alignment pits of the alignment pallet are aligned pits Even if the microspheres are attached to the bottom surface or the inner wall of the alignment pit, the microspheres can be reliably separated from the bottom surface or the inner wall of the alignment pit by applying an impact force to the alignment pallet.

【0042】衝撃付与手段が質量体と、この質量体を整
列パレットの裏面との対向方向に沿って移動自在に収容
する案内通路と、この案内通路内に収容された質量体を
整列パレットの裏面に衝突させる質量体駆動手段とを有
する場合、質量体駆動手段を作動して質量体を案内通路
に沿って移動させ、整列パレットの裏面に衝突させるこ
とができる。
The impact imparting means accommodates the mass body, a guide passage for movably accommodating the mass body in a direction opposite to the rear surface of the alignment pallet, and the mass body accommodated in the guide passage for the rear surface of the alignment pallet. When the mass body driving means is made to collide with, the mass body driving means can be operated to move the mass body along the guide passage so as to collide with the rear surface of the alignment pallet.

【0043】質量体駆動手段が案内通路内に圧送される
圧縮空気の供給源を有する場合、質量体駆動手段の構成
を簡略化させることができる。
If the mass body driving means has a source of compressed air to be pumped into the guide passage, the structure of the mass body driving means can be simplified.

【0044】案内通路をパレット受台に形成した場合、
案内通路を形成するための部品点数を削減することがで
きる。
When the guide passage is formed on the pallet pedestal,
The number of parts for forming the guide passage can be reduced.

【0045】衝撃付与手段が質量体と、この質量体を整
列パレットの裏面との対向方向に沿って移動自在に保持
する案内部材と、質量体が整列パレットの裏面に衝突す
るように案内部材を駆動するアクチュエータとを有する
場合には、アクチュエータを作動して質量体を案内部材
により整列パレットの裏面との対向方向に沿って移動さ
せ、整列パレットの裏面に衝突させることができる。
The impact imparting means includes a mass body, a guide member for movably holding the mass body in a direction opposite to the rear surface of the alignment pallet, and a guide member for causing the mass body to collide with the rear surface of the alignment pallet. In the case of having an actuator to be driven, the actuator can be operated to move the mass body by the guide member along the direction opposite to the back surface of the alignment pallet and collide with the back surface of the alignment pallet.

【0046】案内部材が整列パレットの裏面との対向方
向に弾性変形可能なばね部材を有する場合、アクチュエ
ータのストロークと質量体の移動量とを同一に設定する
必要がなくなり、整列パレットの破損を未然に防止する
ことができる。
When the guide member has a spring member that is elastically deformable in the direction opposite to the rear surface of the alignment pallet, it is not necessary to set the stroke of the actuator and the movement amount of the mass body to be the same, and the damage of the alignment pallet is prevented. Can be prevented.

【0047】整列パレットが整列ピットの底面と裏面側
とに開口する複数の連通孔をさらに有し、パレット受台
がこれら複数の連通孔が臨む空隙を有する場合には、吸
引手段にて吸引ピット内を吸引することにより、パレッ
ト受台の空隙から連通孔および整列ピットを通って吸引
ピットへと流れる空気流が形成されるため、この空気流
により微小球体を整列ピットから吸引ピットへと円滑に
吸引保持させることができる。
When the alignment pallet further has a plurality of communication holes opened on the bottom surface and the back surface side of the alignment pits, and the pallet pedestal has a space facing the plurality of communication holes, the suction pit is formed by the suction means. By sucking the inside of the pallet, an air flow that flows from the gap of the pallet cradle to the suction pit through the communication hole and the alignment pit is formed, and this air flow smoothly moves the microspheres from the alignment pit to the suction pit. It can be held by suction.

【0048】本発明の微小球体受け渡し方法によると、
整列パレットの表面側に開口する複数の整列ピット内に
それぞれ微小球体を収容し、整列パレットの複数の整列
ピットと、これら整列ピットに対応して吸引ヘッドに形
成され、それぞれ微小球体を吸引保持するための複数の
吸引ピットとを連通させ、整列ピットと吸引ピットとを
連通させた状態で吸引ピット内を吸引しつつ整列ピット
内に収容された微小球体がこれら整列ピットの底面から
浮き上がるような衝撃力を整列パレットに与えて吸引ピ
ットに微小球体を吸引保持させるようにしたので、整列
パレットの整列ピット内に収容された微小球体が整列ピ
ットの底面や内壁に付着しているような場合であって
も、整列パレットに衝撃力を与えることによって微小球
体を整列ピットの底面や内壁から剥離させ、これを吸引
ピットに確実に吸引保持させることができる。しかも、
吸引ピット内に対する吸引力を従来のものより小さく設
定することも可能となる。
According to the microsphere transfer method of the present invention,
Microspheres are respectively housed in a plurality of alignment pits that open on the surface side of the alignment pallet, and a plurality of alignment pits of the alignment pallet and a suction head corresponding to these alignment pits are formed on the microspheres to hold the microspheres by suction A plurality of suction pits for communicating with each other, and the impact that the microspheres housed in the alignment pits float from the bottom surface of these alignment pits while sucking the suction pits with the alignment pits and the suction pits communicating with each other. Since the force is applied to the alignment pallet to suck and hold the microspheres in the suction pit, it is possible that the microspheres contained in the alignment pit of the alignment pallet adhere to the bottom surface or inner wall of the alignment pit. Even if the impact force is applied to the alignment pallet, the microspheres are separated from the bottom and inner walls of the alignment pit, and this is reliably sucked into the suction pit. It can be lifting. Moreover,
It is also possible to set the suction force to the inside of the suction pit to be smaller than the conventional one.

【0049】整列パレットに与えられる衝撃力が整列パ
レットの裏面に加えられる打撃によるものである場合、
そのための構成を簡略化させることができる。
When the impact force applied to the aligned pallet is due to the impact applied to the back surface of the aligned pallet,
The configuration for that can be simplified.

【0050】本発明の微小球体受け渡し装置によると、
本発明の球体保持装置と、この球体保持装置における整
列パレットの整列ピットと対応してそれぞれ微小球体を
吸引保持するための複数の吸引ピットが形成された吸引
ヘッドと、複数の吸引ピットに連通してこれら吸引ピッ
トに微小球体を吸引保持させ得る吸引手段と、整列パレ
ットの複数の整列ピットと吸引ヘッドの複数の吸引ピッ
トとがそれぞれ連通して複数の整列ピット内に収容され
た微小球体を複数の吸引ピットに吸引保持させるための
吸引位置と、複数の吸引ピットに吸引保持された微小球
体を移載するための移載対象物が搬入される移載位置と
に吸引ヘッドを移動させるヘッド移動手段とを具えてい
るので、整列パレットの整列ピット内に収容された微小
球体が整列ピットの底面や内壁に付着しているような場
合であっても、整列パレットに衝撃力を与えることによ
って微小球体を整列ピットの底面や内壁から剥離させ、
これを吸引ピットに確実に吸引保持させることができ
る。しかも、吸引手段による吸引ピット内の吸引力を従
来のものより小さく設定できるため、能力の高い吸引手
段を使用する必要がなくなる。
According to the microsphere transfer device of the present invention,
The sphere holding device of the present invention, a suction head in which a plurality of suction pits for respectively sucking and holding microspheres are formed corresponding to the alignment pits of the alignment pallet in the sphere holding device, and the plurality of suction pits communicate with each other. The suction means for sucking and holding the microspheres in these suction pits, the plurality of alignment pits of the alignment pallet, and the plurality of suction pits of the suction head communicate with each other to form a plurality of microspheres housed in the plurality of alignment pits. Head movement for moving the suction head to a suction position for suction-holding in the suction pit and a transfer position for transferring a transfer target for transferring the microspheres suction-held in the plurality of suction pits Since it is equipped with means, even if the microspheres housed in the alignment pits of the alignment pallet are attached to the bottom surface or the inner wall of the alignment pits, Is peeled microspheres from the bottom and inner walls of the aligned pits by providing an impact force to the pallet,
This can be reliably suction-held in the suction pit. Moreover, since the suction force in the suction pit by the suction means can be set to be smaller than that of the conventional one, it is not necessary to use the suction means having high ability.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明による微小球体受け渡し装置の一実施例
の内部構造を表す断面図である。
FIG. 1 is a cross-sectional view showing the internal structure of an embodiment of a microsphere transfer device according to the present invention.

【図2】図1に示した実施例において、吸引ヘッドが吸
引位置にある状態を表す断面図である。
FIG. 2 is a cross-sectional view showing a state in which the suction head is at a suction position in the embodiment shown in FIG.

【図3】図1に示した実施例において、吸引ヘッドが移
載位置にある状態を表す断面図である。
FIG. 3 is a cross-sectional view showing a state in which the suction head is in a transfer position in the embodiment shown in FIG.

【図4】本発明による球体保持装置の他の実施例の概略
構造を表す断面図である。
FIG. 4 is a sectional view showing a schematic structure of another embodiment of the sphere holding device according to the present invention.

【図5】本発明による球体保持装置の別な実施例の概略
構造を表す断面図である。
FIG. 5 is a sectional view showing a schematic structure of another embodiment of the sphere holding device according to the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 半田ボール 2 半導体チップ 3 電極パッド 11 整列ピット 12 整列パレット 13 パレット受台 14 パレット打撃装置 15 吸引ピット 16 吸引ヘッド 17 連通孔 18 空隙部 19 通路形成部材 20 案内筒 21 打撃ボール 22 接続ポート 23 マニホールド 24 分岐通路 25 ヘッドプレート 26 吸引通路 27 ヘッド本体 28 接続ポート 29 案内通路 30 板ばね 31 ストッパ 32 摺動軸 33 案内ブシュ 34 ハンマ 35 ソレノイド 36 プランジャ 1 solder ball 2 semiconductor chips 3 electrode pad 11 aligned pits 12 Alignment palette 13 Pallet stand 14 Pallet striking device 15 Suction pit 16 suction head 17 communication holes 18 Void 19 Passage forming member 20 guide tube 21 hit ball 22 Connection port 23 manifold 24 branch passages 25 head plate 26 Suction passage 27 head body 28 connection ports 29 guidance passage 30 leaf spring 31 Stopper 32 sliding axis 33 Guide bush 34 Hammer 35 solenoid 36 Plunger

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 片平 明夫 静岡県浜松市大島町348 ジャパン・イ ー・エム株式会社内   ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page    (72) Inventor Akio Katahira             Shizuoka Prefecture Hamamatsu City Oshima Town 348 Japan Lee             -In M Co., Ltd.

Claims (11)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 表面側に開口してそれぞれ微小球体が収
容される複数の整列ピットを有する整列パレットと、 この整列パレットを保持するパレット受台と、 前記複数の整列ピット内に収容された微小球体がこれら
整列ピットの底面から浮き上がるような衝撃力を前記整
列パレットに与える衝撃付与手段とを具えたことを特徴
とする球体保持装置。
1. An alignment pallet having a plurality of alignment pits, each of which is opened on the front surface side and accommodates microspheres, a pallet holder for holding the alignment pallet, and a microscopic pit accommodated in the plurality of alignment pits. A sphere holding device, comprising: a shock imparting means for imparting a shock force to the alignment pallet so that the sphere floats from the bottom surface of these alignment pits.
【請求項2】 前記衝撃付与手段は、質量体と、この質
量体を前記整列パレットの裏面との対向方向に沿って移
動自在に収容する案内通路と、この案内通路内に収容さ
れた前記質量体を前記整列パレットの裏面に衝突させる
質量体駆動手段とを有することを特徴とする請求項1に
記載の球体保持装置。
2. The impact imparting means includes a mass body, a guide passage for movably accommodating the mass body along a facing direction of a rear surface of the alignment pallet, and the mass contained in the guide passage. The sphere holding device according to claim 1, further comprising a mass body driving unit that causes a body to collide with a back surface of the alignment pallet.
【請求項3】 前記質量体駆動手段は、前記案内通路内
に圧送される圧縮空気の供給源を有することを特徴とす
る請求項2に記載の球体保持装置。
3. The sphere holding device according to claim 2, wherein the mass body driving means has a supply source of compressed air that is pressure-fed into the guide passage.
【請求項4】 前記案内通路が前記パレット受台に形成
されていることを特徴とする請求項2または請求項3に
記載の球体保持装置。
4. The sphere holding device according to claim 2 or 3, wherein the guide passage is formed in the pallet pedestal.
【請求項5】 前記衝撃付与手段は、質量体と、この質
量体を前記整列パレットの裏面との対向方向に沿って移
動自在に保持する案内部材と、前記質量体が前記整列パ
レットの裏面に衝突するように前記案内部材を駆動する
アクチュエータとを有することを特徴とする請求項1に
記載の球体保持装置。
5. The impact applying means includes a mass body, a guide member for movably holding the mass body along a direction facing the back surface of the alignment pallet, and the mass body on the back surface of the alignment pallet. The sphere holding device according to claim 1, further comprising an actuator that drives the guide member so as to collide.
【請求項6】 前記案内部材は、前記整列パレットの裏
面との対向方向に弾性変形可能なばね部材を有すること
を特徴とする請求項5に記載の球体保持装置。
6. The sphere holding device according to claim 5, wherein the guide member includes a spring member that is elastically deformable in a direction facing the back surface of the alignment pallet.
【請求項7】 前記整列パレットは、前記整列ピットの
底面と裏面側とに開口する複数の連通孔をさらに有し、
前記パレット受台は、これら複数の連通孔が臨む空隙を
有することを特徴とする請求項1から請求項6の何れか
に記載の球体保持装置。
7. The alignment pallet further has a plurality of communication holes that are open to the bottom surface and the back surface side of the alignment pit,
The sphere holder according to any one of claims 1 to 6, wherein the pallet pedestal has a space where the plurality of communication holes face.
【請求項8】 整列パレットの表面側に開口する複数の
整列ピット内にそれぞれ微小球体を収容するステップ
と、 前記整列パレットの前記複数の整列ピットと、これら整
列ピットに対応して吸引ヘッドに形成され、それぞれ微
小球体を吸引保持するための複数の吸引ピットとを連通
させるステップと、 前記整列ピットと前記吸引ピットとを連通させた状態で
前記吸引ピット内を吸引しつつ前記整列ピット内に収容
された微小球体がこれら整列ピットの底面から浮き上が
るような衝撃力を前記整列パレットに与えて前記吸引ピ
ットに微小球体を吸引保持させるステップとを具えたこ
とを特徴とする微小球体受け渡し方法。
8. A step of accommodating microspheres in each of a plurality of alignment pits opening on the surface side of the alignment pallet, the plurality of alignment pits of the alignment pallet, and a suction head corresponding to these alignment pits. And a step of communicating a plurality of suction pits for sucking and holding each of the microspheres, and a state in which the alignment pit and the suction pit are in communication with each other A method for delivering microspheres, which comprises the step of: applying an impact force such that the formed microspheres float from the bottom surface of these alignment pits to the alignment pallet to suck and hold the microspheres in the suction pit.
【請求項9】 前記整列パレットに与えられる衝撃力
は、前記整列パレットの裏面に加えられる打撃によるも
のであることを特徴とする請求項8に記載の微小球体受
け渡し方法。
9. The method for transferring microspheres according to claim 8, wherein the impact force applied to the alignment pallet is a hit applied to the back surface of the alignment pallet.
【請求項10】 請求項1から請求項7の何れかに記載
の球体保持装置と、 この球体保持装置における整列パレットの整列ピットと
対応してそれぞれ微小球体を吸引保持するための複数の
吸引ピットが形成された吸引ヘッドと、 前記複数の吸引ピットに連通してこれら吸引ピットに微
小球体を吸引保持させ得る吸引手段と、 前記整列パレットの前記複数の整列ピットと前記吸引ヘ
ッドの前記複数の吸引ピットとがそれぞれ連通して前記
複数の整列ピット内に収容された微小球体を前記複数の
吸引ピットに吸引保持させるための吸引位置と、前記複
数の吸引ピットに吸引保持された微小球体を移載するた
めの移載対象物が搬入される移載位置とに前記吸引ヘッ
ドを移動させるヘッド移動手段とを具えたことを特徴と
する微小球体受け渡し装置。
10. The sphere holding device according to any one of claims 1 to 7, and a plurality of suction pits for respectively sucking and holding microspheres corresponding to the alignment pits of an alignment pallet in the sphere holding device. A suction head having a plurality of suction pits formed therein, a suction means communicating with the plurality of suction pits and capable of sucking and holding microspheres in the suction pits, the plurality of alignment pits of the alignment pallet, and the plurality of suctions of the suction head. A suction position for sucking and holding the microspheres housed in the plurality of alignment pits in communication with the pits and held in the plurality of suction pits, and the microspheres sucked and held in the plurality of suction pits are transferred. And a head moving means for moving the suction head to a transfer position at which a transfer object for carrying out is transferred.
【請求項11】 微小球体がはんだボールであることを
ことを特徴とする請求項10に記載の微小球体受け渡し
装置。
11. The microsphere transfer device according to claim 10, wherein the microspheres are solder balls.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2020077835A (en) * 2018-11-07 2020-05-21 プロテック カンパニー リミテッドProtec Co., Ltd. Apparatus for mounting conductive ball
CN115626466A (en) * 2022-09-26 2023-01-20 张桃军 Sorting device for capsule filling and using method thereof

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