JP2004022755A

JP2004022755A - Die bonding apparatus

Info

Publication number: JP2004022755A
Application number: JP2002174717A
Authority: JP
Inventors: Kiyotake Takahashi; 高橋　喜代武; Mitsuo Saito; 齋藤　三男; Yasuhiro Shirai; 白井　康弘
Original assignee: Nidec Copal Corp; Nidec Tosok Corp
Current assignee: Nidec Copal Corp; Nidec Tosok Corp
Priority date: 2002-06-14
Filing date: 2002-06-14
Publication date: 2004-01-22

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a die bonding apparatus facilitating an exchange of a plunge-up-pin. <P>SOLUTION: A die ejector 9 applied to the die bonding apparatus 1 has an exchangeable plunge-up-pin 22, and includes a first section 30, a second section 32, and a movable body 27. Cooperation of the first section 30 and the second section 32 with each other facilitates the adjustment of the degree of protrusion in the plunge-up-pin 22. Namely, since a pin insertion hole 29 is adapted to penetrate the apparatus from a tip end 30a of the first section 30 to a bottom surface 30b, a base end of the plunge-up-pin 22 can be protruded from the bottom surface 30b of the first section 30 upon an exchange of the plunge-up-pin 22. Therefore, provided that the first section 30 is continuously pushed along the plunge-up-pin 22 while applying the base end of the plunge-up-pin 22 protruded from the bottom surface of the first section 30, the bottom surface 30b of the first section 30 makes contact with an abutment surface 31 of the second section 32, and there are achieved simultaneously at that instant the positioning of the plunge-up-pin 22 and the positioning of the first section 30. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ウェハシートから抜き取られたチップをリードフレーム等の基板に実装するための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、このような分野の技術として、特開２００１−２９１７２７号公報がある。この公報に記載されたダイボンディング装置はチップ供給部を有し、このチップ供給部は、ＸＹテーブルによって水平方向に移動するウェハホルダを有し、このウェハホルダの真上には、チップを基板まで搬送するピックアップノズルが配置され、ウェハホルダの真下には、プランジアップピンをもったダイエジェクタが配置されている。よって、このウェハホルダ上にウェハシートを載置させた状態を維持し、ダイエジェクタのプランジアップピンでウェハシートを下から突き上げると、所望のチップのみが他のチップから分離する。そして、プランジアップピンで持ち上げられた所望のチップは、ピックアップノズルによって基板まで搬送されて、基板上に半田付けされる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
このような従来のダイボンディング装置に適用したダイエジェクタは、外筒内において昇降自在な可動部を有し、この可動部の先端には、プランジアップピンの交換を可能にする着脱部分が設けられている。この着脱部分には、プランジアップピンの基端が差し込まれ、着脱部分の基端はネジによって可動部分に取り付けられている。そして、プランジアップピンが損傷し、その交換が必要な場合には、ネジを緩めることで、着脱部分を可動部から取り外し、着脱部分から不良のプランジアップピンを抜き取り、新しいプランジアップピンを着脱部分に差し込むようにして、プランジアップピンの交換を行っている。しかしながら、プランジアップピンの交換に際し、ネジを緩めた状態で、着脱部分を可動部分に対し上下にスライドさせながら、プランジアップピンの突き出し量の調整を行っているため、プランジアップピンの突出量を決定するための特殊な治具を必要とし、プランジアップピンの交換作業を繁雑なものにしていた。
【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、プランジアップピンの交換を容易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、複数のチップを配列したウェハシートをウェハホルダ上に載置した状態で、ウェハシート内のチップを下から突き上げる交換可能なプランジアップピンを有するダイエジェクタを備えたダイボンディング装置において、ダイエジェクタは、管軸方向に上下動する可動部と、可動部を包囲する外筒とを備え、可動部は、プランジアップピンが差し込まれるピン差し込み孔を先端から底面にかけて管軸方向に貫通形成した第１の部分と、第１の部分の底面を当接させる突き当て面を先端に形成した第２の部分と、第２の部分を支持する可動本体部とを有することを特徴とする。
【０００６】
このダイボンディング装置に適用するダイエジェクタは、交換可能なプランジアップピンを有すると共に、第１の部分と第２の部分と可動本体部とを備え、第１の部分と第２の部分との協働によって、プランジアップピンにおける突出量の調整の容易化を図っている。すなわち、第１の部分の先端から底面にかけてピン差し込み孔を貫通形成しているので、プランジアップピンの交換にあたって、第１の部分の底面からプランジアップピンの基端部分を突き出させておくことができる。よって、第２の部分の突き当て面に、第１の部分の底面から突出したプランジアップピンの基端を当てながら、第１の部分を、プランジアップピンに沿って押し続けると、第１の部分の底面が第２の部分の突き当て面に接触し、その瞬間にプランジアップピンの位置決めと第１の部分の位置決めとが同時に達成される。従って、第２の部分の突き当て面を基準面としたプランジアップピンの突出量の調整が容易になり、このことをもって、プランジアップピンの交換の容易化を図っている。
【０００７】
また、第１の部分は、ピン差し込み孔に沿って管軸方向に延在する割スリーブを有すると共に、先端部分で周面に沿って管軸方向に延在する第１のテーパ面を有し、第１の部分と第２の部分とを連結する第１の締め込みナットは、第１の部分の第１のテーパ面に係合する開口部を先端に有すると共に、第２の部分の先端に形成した雄ねじ部に螺合する雌ねじ部を有すると好適である。第１の締め込みナットで第１の部分と第２の部分とを連結するにあたって、締め込みナットを回しながら、この雌ねじ部を、第２の部分の雄ねじ部に螺合させ続けると、締め込みナットの開口部の壁面で第１の部分のテーパ面を押し続ける。その結果、テーパ面のクサビ作用により、第１の部分がセンタリングされながら、ピン差し込み孔の径が狭められ、最終的に、ピン差し込み孔の壁面がプランジアップピンの周面にしっかりと押し付けられる。よって、第１の部分と第２の部分との連結と、プランジアップピンの抜け止めとが同時に達成される。このような構成は、プランジアップピンのセンタリングを達成しつつ、プランジアップピン交換の容易化を図っている。
【０００８】
また、可動本体部は、第２の部分の基端側に管軸方向に延在して設けられた差し込み部を挿入する装填穴と、装填穴に沿って管軸方向に延在する割スリーブと、先端部分で周面に沿って管軸方向に延在する第２のテーパ面と、第２のテーパ面に係合する開口部を先端にもった第２の締め込みナットの雌ねじ部に螺合する雄ねじ部とを有すると好適である。第２の締め込みナットで第２の部分と可動本体部とを連結するにあたって、締め込みナットを回しながら、この雌ねじ部を、第２の部分の雄ねじ部に螺合させ続けると、締め込みナットの開口部の壁面で可動本体部のテーパ面を押し続ける。その結果、テーパ面のクサビ作用により、装填穴を狭めるように、可動本体部の先端部分を内方に向けて締め続け、装填穴の壁面が第２の部分の差し込み部の壁面にしっかりと押し付けられる。このような構成の採用によって、プランジアップピン交換の容易化を図っている。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しつつ本発明に係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〜図３に示すように、ダイボンディング装置１は、基板の一例であるリードフレーム２（図７参照）にチップＳを半田を介して実装するための装置である。この装置１は、リードフレーム２を連続的に搬送する直線的な搬送部３を有し、この搬送部３内に配置したレールには、ヒータが内蔵されており、このヒータでリードフレーム２を加熱することにより、リードフレーム２上にポッティングしたペースト状の半田を、チップＳの実装まで液状化させておく。更に、搬送部３内には、不活性ガスが常に流動し、この不活性ガスによってリードフレーム２の酸化を防止している。
【００１１】
さらに、このような搬送部３に隣接して、基台４上にはチップ供給部６が配置されている。このチップ供給部６は、マトリックス状にチップＳが作り込まれたウェハシート７を載置させるためのリング状のウェハホルダ８を有し、このウェハホルダ８は、昇降機構、水平回転機構及びＸ−Ｙスライダによって、基台４上で自由な移動が可能である。このようなウェハホルダ８の下方には、ウェハシート７内の所望のチップＳのみを下から持ち上げるためのダイエジェクタ９が配置されている。そして、ダイエジェクタ９で持ち上げられたチップＳは、ピックアップノズル１０によって搬送部３内のリードフレーム２のチップ実装面２ａ（図７参照）まで搬送される。
【００１２】
また、ダイエジェクタ９の真上には、所定のチップＳの撮像を可能にしたＣＣＤカメラ（撮像部）１１が配置されている。よって、所望のチップＳが所定の位置に在ることを、このＣＣＤカメラ１１で認識できるまで、ウェハホルダ８を所定の方向に移動し続ける。そして、所望のチップＳの撮像認識完了後、ウェハホルダ８を停止させ、ダイエジェクタ９でウェハシート７を下から突き上げると、ウェハシート７を拡張させながら所望のチップＳのみが他のチップから分離する。そして、下から持ち上げられた状態の所望のチップＳは、ピックアップノズル１０の昇降及び水平移動によって、リードフレーム２のチップ実装面２ａ（図７参照）まで搬送されて、リードフレーム２上に半田付けされる。
【００１３】
図３に示すように、前述したダイボンディング装置１に取り付けられたダイエジェクタ９は、据え付け台１３に取り付けられた微調整可能なＸ−Ｙステージ１４上に固定され、この据え付け台１３は基台４に固定されている。さらに、このダイエジェクタ９は、Ｘ−Ｙステージ１４上に固定したベース部１６を有している。このベース部１６には、上方に延在した円筒状の支持部１８が設けられ、この支持部１８には着脱可能なヘッドカバー１７が取り付けられている。
【００１４】
図４及び図５に示すように、ヘッドカバー１７は、円筒状の支持部１８の上端から上方に延びる差し込み部１８ａに対して抜き差し自在な金属製の外筒１９を有している。この外筒１９は、直径１６ミリ程度で１００ｍｍの長さを有し、外筒１９の下端には、径方向に延在する切除部１９ａが設けられ、この切除部１９ａは、差し込み部１８ａに対する外筒１９の嵌め合いを調整可能にしている。また、ヘッドカバー１７は、外筒１９の上端から上方に延びる差し込み部２０に対して抜き差し自在な金属製キャップ２１を有している。差し込み部２０には、径方向に延在する切除部２０ａが設けられ、この切除部２０ａは、差し込み部２０に対するキャップ２１の嵌め合いを調整可能にしている。
【００１５】
更に、キャップ２１の頂部２１ａには、プランジアップピン２２の出入りを可能にするピン孔２３が設けられている。ピン孔２３は、頂部２１ａの中心に１個、その周囲に４個配列させ、５本までのプランジアップピン２２の対応を可能にしている（図６参照）。なお、各プランジアップピン２２は、図４に示すように管軸Ｌの方向に突出し、プランジアップピン２２の突出量は、例えば２ｍｍ程度が適切である。
【００１６】
更に、キャップ２１の頂部２１ａには、環状に配列した３本の吸引溝２５に沿って、１２個の吸引孔２４（図６参照）が形成され、外筒１９内を真空引きして、各吸引孔２４からエアーを吸引し続けることで、キャップ２１の頂部２１ａをウェハシート７の裏面に吸着することができる。これによって、ウェハシート７とダイエジェクタ９との密着性を高めることができるので、プランジアップピン２２でウェハシート７を下から突き上げる際に、ウェハシート７に対するプランジアップピン２２の位置ずれを防止し、所望のチップＳのみを他のチップから確実に分離させることができる。
【００１７】
更に、このような円筒状の支持部１８及び外筒１９内には、管軸Ｌ方向に沿って上下動する可動部２６が配置されている。この可動部２６は、図示しないカム機構に下端を連結して所定量だけの上下動を可能にした可動本体部２７を有し、この可動本体部２７の上部には、着脱自在なヘッド部２８が取り付けられている。このヘッド部２８は、交換可能なプランジアップピン２２の基端側が差し込まれるピン差し込み孔２９を、先端３０ａから底面３０ｂにかけて管軸Ｌ方向に貫通形成した第１の部分３０と、可動本体部２７で支持されると共に第１の部分３０の底面３０ｂを当接させる突き当て面３１を先端部分に形成した第２の部分３２と、第１の部分３０と第２の部分３２とを連結する第１の締め込みナット３４とからなる。
【００１８】
この第１の部分３０は、径方向に並べられた３個のピン差し込み孔２９を通るようにして管軸Ｌ方向に延在させた２本の割スリーブ３７を有し、割スリーブ３７は互いにクロスするように形成されている。更に、第１の部分３０の先端部分には、周面に沿って管軸Ｌ方向に延在する第１のテーパ面３８が形成されている。第１の部分３０の基端部分には、左右一対をなす回り止め用の切欠き部３９が設けられている。
【００１９】
これに対し、第２の部分３２の先端部分には、第１の部分３０の切欠き部３９に嵌め込まれる左右一対の突片４０が設けられ、突き当て面３１は突片４０間に設けられる。さらに、第１の部分３０の先端部分には、第１の締め込みナット３４の基端側に設けられた雌ねじ部３４ａに螺合する雄ねじ部３２ａが形成されている。この第１の締め込みナット３４の先端には、第１の部分３０の第１のテーパ面３８に係合する開口部４１が設けられている。
【００２０】
そこで、第１の締め込みナット３４で第１の部分３０と第２の部分３２とを連結するにあたって、締め込みナット３４を回しながら、この雌ねじ部３４ａを、第２の部分３２の雄ねじ部３２ａに螺合させ続けると、締め込みナット３４の開口部４１の壁面は第１の部分３０のテーパ面３８を押し続ける。その結果、テーパ面３８のクサビ作用により、第１の部分３０をセンタリングしながら、ピン差し込み孔２９の径が狭められ、最終的に、ピン差し込み孔２９の壁面がプランジアップピン２２の周面にしっかりと押し付けられる。よって、第１の部分３０と第２の部分３２との連結と、プランジアップピン２２の抜け止めとが同時に達成される。このような構成は、プランジアップピン２２のセンタリングを達成しつつ、プランジアップピン交換の容易化を図っている。
【００２１】
更に、第２の部分３２と可動本体部２７との連結を考慮して説明する。第２の部分３２の基端側には、管軸Ｌ方向に延在する差し込み部４２が設けられ、この差し込み部４２は、可動本体部２７に設けられた装填穴４３内に差し込まれる。更に、差し込み部４２には、管軸Ｌ方向に延在するスリット４２ａが形成され、これに対し、可動本体部２７の装填穴４３の途中には、回り止めピン４４が配置されている。従って、装填穴４３内に差し込み部４２を差し入れて、スリット４２ａ内に回り止めピン４４を嵌め込むことで、可動本体部２７に対する第２の部分３２の回り止めが達成される。
【００２２】
また、可動本体部２７の先端部分は、周面に沿って管軸Ｌ方向に延在する第２のテーパ面４６を有すると共に、装填穴４３に沿って管軸Ｌ方向に延在する４本の割スリーブ４７を有している。さらに、可動本体部２７の先端部分には、第２のテーパ面４６の下側で隣接するようにして雄ねじ部２７ａが設けられている。また、第２の部分３２と可動本体部２７とを連結する第２の締め込みナット３６には、雄ねじ部２７ａに螺合する雌ねじ部３６ａが形成されている。更に、第２の締め込みナット３６の先端には、可動本体部２７の第２のテーパ面４６に係合する開口部４９が設けられている。
【００２３】
そこで、第２の部分３２と可動本体部２７とを第２の締め込みナット３６で連結するにあたり、締め込みナット３６を回しながら、この雌ねじ部３６ａを、第２の部分３２の雄ねじ部２７ａに螺合させ続けると、第２の締め込みナット３６の開口部４９の壁面は、可動本体部２７のテーパ面４６を押し続ける。その結果、テーパ面４６のクサビ作用により、装填穴４３を狭めるように、可動本体部２７の先端部分を内方に向けて締め続け、装填穴４３の壁面は、第２の部分３２の差し込み部４２の外壁面にしっかりと押し付けられる。このような構成の採用によって、プランジアップピン交換の容易化を図っている。
【００２４】
次に、破損又は損傷したプランジアップピン２２の交換手順について説明する。先ず、装置１を停止させた状態で、外筒１９を引き上げて、支持部１８からヘッドカバー１７を取り外す。この作業によって、第１の締め込みナット３４と第２の締め込みナット３６とが外部に露出する。その状態で、第２の締め込みナット３６を緩め、第１の締め込みナット３４を指で摘みあげる。すると、第１及び第２部分３０，３２と第１の締め込みナット３４とが一緒に外れ、ダイエジェクタ９から取り外される。この状態で、第１の締め込みナット３４を緩め、第２の部分３２と第１の締め込みナット３４とを分離させる。その後、破損したプランジアップピン２２の抜き取りを考慮して、第２の部分３２から第１の部分３０を外し、この状態で、破損したプランジアップピン２２のみを、第１の部分３０から抜き取る。
【００２５】
そして、新たなプランジアップピン２２の交換にあたり、ピン差し込み孔２９内にプランジアップピン２２を差し込み、第１の部分３０の底面３０ｂからプランジアップピン２２の基端部分を所定量だけ積極的に突き出させておく。その状態で、第１の部分３０の底面３０ａから突き出してプランジアップピン２２の基端面を第２の部分３２の突き当て面３１に突き当てながら、第１の部分３０を、プランジアップピン２２に沿って上から押し続ける。
【００２６】
すると、プランジアップピン２２の先端側を第１の部分３０から突き出させながら、プランジアップピン２２の基端側はピン差し込み孔２９内に押し戻され続ける。そして、第１の部分３０の底面３０ｂが第２の部分３２の突き当て面３１に接触した瞬間に、第１の部分３０の底面３０ｂとプランジアップピン２２の基端面とが面一になり、プランジアップピン２２の位置決めと第１の部分３０の位置決めとが同時に達成される。このような作業によって、第２の部分３２の突き当て面３１を基準面としたプランジアップピン２２の突出量の調整が容易になり、このことをもって、プランジアップピン２２の交換の容易化が図られる。
【００２７】
そして、第１の部分３０と第２の部分３２との突き当て状態を維持しながら、第１の締め込みナット３４を第２の部分３２に螺合させ、第１の締め込みナット３４を締め込みながら、第１の部分３０を第２の部分３２にしっかりと固定させて、ヘッド部２８を組み立てる。その後、第２の部分３２の差し込む部４２を可動本体部２７の装填穴４３内に挿入し、第２の部分３２の位置合わせが行われた状態で、第２の締め込みナット３６を可動本体部２７に螺合させながら、第２の部分３２を可動本体部２７にしっかりと固定させる。そして、外筒１９を支持部１８に嵌め込んで、プランジアップピン２２の交換作業が完了する。
【００２８】
【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、複数のチップを配列したウェハシートをウェハホルダ上に載置した状態で、ウェハシート内のチップを下から突き上げる交換可能なプランジアップピンを有するダイエジェクタを備えたダイボンディング装置において、ダイエジェクタは、管軸方向に上下動する可動部と、可動部を包囲する外筒とを備え、可動部は、プランジアップピンが差し込まれるピン差し込み孔を先端から底面にかけて管軸方向に貫通形成した第１の部分と、第１の部分の底面を当接させる突き当て面を先端に形成した第２の部分と、第２の部分を支持する可動本体部とを有することにより、プランジアップピンの交換を容易にしている。
【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正面図である。
【図２】図１の平面図である。
【図３】図１に示したダイボンディング装置の要部を示す概略図である。
【図４】本発明に係るダイボンディング装置に適用するダイエジェクタを示す要部拡大断面図である。
【図５】図４に示したダイエジェクタの分解斜視図である。
【図６】プランジアップピンが出入りするピン孔をもったキャップ部分を示す平面図である。
【図７】一般的なリードフレームを示す斜視図である。
【符号の説明】
１…ダイボンディング装置、２…リードフレーム（基板）、７…ウェハシート、８…ウェハホルダ、９…ダイエジェクタ、１９…外筒、２２…プランジアップピン、２３…ピン孔、２６…可動部、２７…可動本体部、２７ａ，３２ａ…雄ねじ部、２９…ピン差し込み孔、３０…第１の部分、３０ａ…第１の部分の先端、３０ｂ…第１の部分の底面、３１…突き当て面、３２…第２の部分、３４…第１の締め込みナット、３４ａ，３６ａ…雌ねじ部、３６…第２の締め込みナット、３７，４７…割スリーブ、３８…第１のテーパ面、４１…第１の締め込みナットの開口部、４３…装填穴、４６…第２のテーパ面、４９…第２の締め込みナットの開口部、Ｓ…チップ、Ｌ…管軸。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a die bonding apparatus for mounting a chip extracted from a wafer sheet on a substrate such as a lead frame.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, there is JP-A-2001-291727 as a technique in such a field. The die bonding apparatus described in this publication has a chip supply unit, the chip supply unit has a wafer holder that moves in a horizontal direction by an XY table, and directly above the wafer holder, a chip is transferred to a substrate. A pickup nozzle is arranged, and a die ejector having a plunge up pin is arranged directly below the wafer holder. Therefore, when the state in which the wafer sheet is placed on the wafer holder is maintained and the wafer sheet is pushed up from below by the plunge up pin of the die ejector, only the desired chips are separated from other chips. Then, the desired chip lifted by the plunge-up pin is transported to the substrate by the pickup nozzle and soldered on the substrate.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
The die ejector applied to such a conventional die bonding apparatus has a movable portion that can move up and down in an outer cylinder, and a detachable portion that allows replacement of a plunge up pin is provided at a tip of the movable portion. ing. The proximal end of the plunge up pin is inserted into the detachable portion, and the proximal end of the detachable portion is attached to the movable portion by a screw. If the plunge-up pin is damaged and needs to be replaced, loosen the screw, remove the detachable part from the movable part, pull out the defective plunge-up pin from the detachable part, and replace the new plunge-up pin with the detachable part. The plunge-up pin is replaced by inserting it into the connector. However, when replacing the plunge-up pin, the amount of protrusion of the plunge-up pin is adjusted while the screw is loosened and the amount of protrusion of the plunge-up pin is adjusted while sliding the detachable part up and down with respect to the movable part. A special jig was required for the determination, and the replacement work of the plunge up pin was complicated.
[0004]
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problem, and an object of the present invention is to provide a die bonding apparatus that facilitates replacement of a plunge-up pin.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
A die bonding apparatus according to the present invention includes a die having a die ejector having exchangeable plunge-up pins for pushing up a chip in a wafer sheet from below while a wafer sheet having a plurality of chips arranged thereon is mounted on a wafer holder. In the bonding apparatus, the die ejector includes a movable part that moves up and down in a tube axis direction, and an outer cylinder surrounding the movable part. The movable part has a pin insertion hole into which a plunge up pin is inserted from the tip to the bottom surface. A first portion penetrating in the direction, a second portion having a front end at which an abutment surface that abuts a bottom surface of the first portion, and a movable main body supporting the second portion. Features.
[0006]
A die ejector applied to this die bonding apparatus has a replaceable plunge up pin, includes a first part, a second part, and a movable main body, and cooperates with the first part and the second part. The operation facilitates adjustment of the protrusion amount of the plunge up pin. That is, since the pin insertion hole is formed penetrating from the distal end of the first portion to the bottom surface, when exchanging the plunge up pin, the base end portion of the plunge up pin may be projected from the bottom surface of the first portion. it can. Therefore, when the first portion is continuously pushed along the plunge up pin while the base end of the plunge up pin protruding from the bottom surface of the first portion is applied to the abutment surface of the second portion, the first The bottom surface of the part contacts the abutment surface of the second part, at which moment the positioning of the plunge-up pin and the positioning of the first part are achieved simultaneously. Therefore, it is easy to adjust the amount of projection of the plunge up pin with the abutment surface of the second portion as the reference surface, thereby facilitating replacement of the plunge up pin.
[0007]
The first portion has a split sleeve extending in the tube axis direction along the pin insertion hole, and has a first tapered surface extending in the tube axis direction along the peripheral surface at the distal end portion. A first tightening nut connecting the first part and the second part has an opening at the distal end for engaging the first tapered surface of the first part, and a distal end of the second part. It is preferable to have a female screw part to be screwed into the male screw part formed in the above. When connecting the first part and the second part with the first tightening nut, the female screw is continuously screwed with the male screw of the second part while turning the tightening nut. The wall surface of the opening of the nut keeps pushing the tapered surface of the first portion. As a result, the diameter of the pin insertion hole is reduced while the first portion is centered by the wedge action of the tapered surface, and finally, the wall surface of the pin insertion hole is firmly pressed against the peripheral surface of the plunge up pin. Therefore, the connection between the first portion and the second portion and the prevention of the plunge up pin from coming off are simultaneously achieved. Such a configuration facilitates replacement of the plunge-up pin while achieving centering of the plunge-up pin.
[0008]
The movable body has a loading hole for inserting an insertion portion provided in the base end side of the second portion and extending in the tube axis direction, and a split sleeve extending in the tube axis direction along the loading hole. A second tapered surface extending in the tube axis direction along the peripheral surface at the distal end portion, and a female screw portion of a second tightening nut having an opening portion engaged with the second tapered surface at the distal end. It is preferable to have a male screw portion to be screwed. In connecting the second portion and the movable body with the second tightening nut, while turning the tightening nut, the female screw portion is continuously screwed with the male screw portion of the second portion. Keep pressing the tapered surface of the movable body with the wall surface of the opening. As a result, the distal end portion of the movable body is continuously tightened inward so as to narrow the loading hole by the wedge action of the tapered surface, and the wall surface of the loading hole is firmly pressed against the wall surface of the insertion portion of the second portion. Can be By employing such a configuration, the plunge-up pin can be easily replaced.
[0009]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, preferred embodiments of a die bonding apparatus according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[0010]
As shown in FIGS. 1 to 3, the die bonding apparatus 1 is an apparatus for mounting a chip S on a lead frame 2 (see FIG. 7) as an example of a substrate via solder. This apparatus 1 has a linear transport section 3 for continuously transporting a lead frame 2, and a heater disposed in a rail arranged in the transport section 3, and the lead frame 2 is moved by the heater. By heating, the paste-like solder potted on the lead frame 2 is liquefied until the chip S is mounted. Further, an inert gas constantly flows in the transport section 3, and the inert gas prevents the lead frame 2 from being oxidized.
[0011]
Further, a chip supply unit 6 is arranged on the base 4 adjacent to the transport unit 3. The chip supply unit 6 has a ring-shaped wafer holder 8 for mounting a wafer sheet 7 on which chips S are formed in a matrix. The wafer holder 8 includes a lifting mechanism, a horizontal rotation mechanism, and an XY The slider allows free movement on the base 4. Below such a wafer holder 8, a die ejector 9 for lifting only desired chips S in the wafer sheet 7 from below is arranged. The chip S lifted by the die ejector 9 is transported by the pickup nozzle 10 to the chip mounting surface 2a of the lead frame 2 in the transport unit 3 (see FIG. 7).
[0012]
Further, a CCD camera (imaging unit) 11 capable of imaging a predetermined chip S is disposed right above the die ejector 9. Therefore, the wafer holder 8 is kept moving in a predetermined direction until the CCD camera 11 can recognize that the desired chip S is at a predetermined position. Then, after completion of the imaging recognition of the desired chip S, the wafer holder 8 is stopped, and the wafer sheet 7 is pushed up from below by the die ejector 9, and only the desired chip S is separated from other chips while expanding the wafer sheet 7. . The desired chip S lifted from below is transported to the chip mounting surface 2a (see FIG. 7) of the lead frame 2 by raising and lowering and horizontal movement of the pickup nozzle 10, and soldered onto the lead frame 2. Is done.
[0013]
As shown in FIG. 3, the die ejector 9 attached to the above-described die bonding apparatus 1 is fixed on a finely adjustable XY stage 14 attached to a mounting table 13, and the mounting table 13 is a base. 4 is fixed. Further, the die ejector 9 has a base 16 fixed on the XY stage 14. The base 16 is provided with a cylindrical support 18 extending upward, and a detachable head cover 17 is attached to the support 18.
[0014]
As shown in FIGS. 4 and 5, the head cover 17 has a metal outer cylinder 19 which can be inserted into and removed from an insertion portion 18 a extending upward from an upper end of a cylindrical support portion 18. The outer cylinder 19 has a diameter of about 16 mm and a length of 100 mm, and a lower end of the outer cylinder 19 is provided with a cutout 19a extending in the radial direction. The fitting of the outer cylinder 19 can be adjusted. The head cover 17 has a metal cap 21 that can be inserted into and removed from the insertion portion 20 that extends upward from the upper end of the outer cylinder 19. The insertion portion 20 is provided with a cutout portion 20a extending in the radial direction, and the cutout portion 20a allows the fitting of the cap 21 to the insertion portion 20 to be adjusted.
[0015]
Further, a pin hole 23 that allows the plunge up pin 22 to enter and exit is provided in the top 21 a of the cap 21. One pin hole 23 is arranged at the center of the top portion 21a, and four pin holes are arranged around the center, so that up to five plunge up pins 22 can be accommodated (see FIG. 6). Each plunge up pin 22 protrudes in the direction of the tube axis L as shown in FIG. 4, and an appropriate amount of protrusion of the plunge up pin 22 is, for example, about 2 mm.
[0016]
Further, twelve suction holes 24 (see FIG. 6) are formed in the top portion 21a of the cap 21 along the three suction grooves 25 arranged in a ring shape. By continuing to suck air from the suction holes 24, the top 21 a of the cap 21 can be sucked to the back surface of the wafer sheet 7. Thereby, the adhesion between the wafer sheet 7 and the die ejector 9 can be enhanced, and when the wafer sheet 7 is pushed up from below by the plunge up pins 22, the displacement of the plunge up pins 22 with respect to the wafer sheet 7 is prevented. Thus, only the desired chip S can be reliably separated from other chips.
[0017]
Further, a movable portion 26 that moves up and down along the tube axis L direction is disposed in the cylindrical support portion 18 and the outer cylinder 19. The movable portion 26 has a movable body portion 27 having a lower end connected to a cam mechanism (not shown) and capable of moving up and down by a predetermined amount. A detachable head portion 28 is provided above the movable body portion 27. Is attached. The head portion 28 includes a first portion 30 formed by penetrating a pin insertion hole 29 into which the base end side of the replaceable plunge up pin 22 is inserted from the distal end 30a to the bottom surface 30b in the tube axis L direction, and a movable body portion 27. And a second portion 32 formed at the distal end portion with an abutment surface 31 for supporting the bottom surface 30b of the first portion 30 at the front end portion, and a second portion 32 connecting the first portion 30 and the second portion 32. And one tightening nut 34.
[0018]
The first portion 30 has two split sleeves 37 extending in the tube axis L direction so as to pass through three pin insertion holes 29 arranged in the radial direction. It is formed so as to cross. Further, a first tapered surface 38 extending in the tube axis L direction along the peripheral surface is formed at the distal end portion of the first portion 30. At the base end of the first portion 30, a pair of right and left notch portions 39 for detent are provided.
[0019]
On the other hand, a pair of left and right protruding pieces 40 to be fitted into the notches 39 of the first part 30 are provided at the tip end of the second part 32, and the abutting surface 31 is provided between the protruding pieces 40. . Further, a male screw portion 32 a that is screwed into a female screw portion 34 a provided on the base end side of the first tightening nut 34 is formed at a distal end portion of the first portion 30. An opening 41 that engages with the first tapered surface 38 of the first portion 30 is provided at the tip of the first tightening nut 34.
[0020]
Therefore, when connecting the first part 30 and the second part 32 with the first tightening nut 34, the female screw part 34 a of the second part 32 is changed while turning the tightening nut 34. , The wall surface of the opening 41 of the tightening nut 34 keeps pushing the tapered surface 38 of the first portion 30. As a result, the diameter of the pin insertion hole 29 is reduced while centering the first portion 30 by the wedge action of the tapered surface 38, and finally, the wall surface of the pin insertion hole 29 is formed on the peripheral surface of the plunge up pin 22. Pressed firmly. Therefore, the connection between the first portion 30 and the second portion 32 and the prevention of the plunge up pin 22 from coming off are simultaneously achieved. Such a configuration facilitates replacement of the plunge up pin while achieving centering of the plunge up pin 22.
[0021]
Further, the description will be made in consideration of the connection between the second portion 32 and the movable main body 27. At the base end side of the second portion 32, an insertion portion 42 extending in the tube axis L direction is provided, and this insertion portion 42 is inserted into a loading hole 43 provided in the movable main body 27. Further, a slit 42 a extending in the tube axis L direction is formed in the insertion portion 42, whereas a rotation preventing pin 44 is disposed in the middle of the loading hole 43 of the movable main body 27. Therefore, by inserting the insertion portion 42 into the loading hole 43 and fitting the rotation preventing pin 44 into the slit 42a, the rotation of the second portion 32 with respect to the movable main body 27 is achieved.
[0022]
The distal end portion of the movable main body 27 has a second tapered surface 46 extending in the tube axis L direction along the peripheral surface, and has four tapered surfaces extending in the tube axis L direction along the loading holes 43. Split sleeve 47. Further, a male screw portion 27a is provided at the distal end portion of the movable main body portion 27 so as to be adjacent below the second tapered surface 46. The second tightening nut 36 connecting the second portion 32 and the movable main body 27 has a female screw portion 36a screwed to the male screw portion 27a. Further, an opening 49 is provided at the tip of the second tightening nut 36 so as to engage with the second tapered surface 46 of the movable main body 27.
[0023]
Therefore, when connecting the second portion 32 and the movable body portion 27 with the second tightening nut 36, the female screw portion 36a is connected to the male screw portion 27a of the second portion 32 while turning the tightening nut 36. When the screwing is continued, the wall surface of the opening 49 of the second tightening nut 36 keeps pushing the tapered surface 46 of the movable main body 27. As a result, the distal end portion of the movable main body 27 is continuously tightened inward so as to narrow the loading hole 43 by the wedge action of the tapered surface 46, and the wall surface of the loading hole 43 is inserted into the insertion portion of the second portion 32. 42 is firmly pressed against the outer wall surface. By employing such a configuration, the plunge-up pin can be easily replaced.
[0024]
Next, a procedure for replacing the damaged or damaged plunge up pin 22 will be described. First, with the apparatus 1 stopped, the outer cylinder 19 is pulled up, and the head cover 17 is removed from the support portion 18. By this operation, the first tightening nut 34 and the second tightening nut 36 are exposed to the outside. In this state, the second tightening nut 36 is loosened, and the first tightening nut 34 is picked up with a finger. Then, the first and second portions 30 and 32 and the first tightening nut 34 come off together and are taken off from the die ejector 9. In this state, the first tightening nut 34 is loosened to separate the second portion 32 from the first tightening nut 34. Thereafter, the first portion 30 is removed from the second portion 32 in consideration of the removal of the damaged plunge up pin 22, and in this state, only the damaged plunge up pin 22 is removed from the first portion 30.
[0025]
Then, when replacing the new plunge up pin 22, the plunge up pin 22 is inserted into the pin insertion hole 29, and the base end portion of the plunge up pin 22 is positively protruded from the bottom surface 30b of the first portion 30 by a predetermined amount. Let it be. In this state, the first portion 30 is attached to the plunge up pin 22 while protruding from the bottom surface 30a of the first portion 30 and abutting the base end surface of the plunge up pin 22 against the abutment surface 31 of the second portion 32. Keep pushing along from above.
[0026]
Then, while the distal end side of the plunge up pin 22 protrudes from the first portion 30, the base end side of the plunge up pin 22 is continuously pushed back into the pin insertion hole 29. Then, at the moment when the bottom surface 30b of the first portion 30 contacts the abutment surface 31 of the second portion 32, the bottom surface 30b of the first portion 30 and the base end surface of the plunge up pin 22 are flush with each other, The positioning of the plunge-up pin 22 and the positioning of the first part 30 are achieved simultaneously. By such an operation, it is easy to adjust the amount of protrusion of the plunge up pin 22 with the abutting surface 31 of the second portion 32 as a reference plane, which facilitates replacement of the plunge up pin 22. Can be
[0027]
Then, the first tightening nut 34 is screwed into the second portion 32 while maintaining the abutting state of the first portion 30 and the second portion 32, and the first tightening nut 34 is tightened. The head portion 28 is assembled by firmly fixing the first portion 30 to the second portion 32 while inserting. Thereafter, the insertion portion 42 of the second portion 32 is inserted into the loading hole 43 of the movable main body 27, and the second tightening nut 36 is moved to the movable main body 27 in a state where the second portion 32 is aligned. The second portion 32 is firmly fixed to the movable main body 27 while being screwed to the portion 27. Then, the outer cylinder 19 is fitted into the support portion 18, and the replacement work of the plunge up pin 22 is completed.
[0028]
【The invention's effect】
Since the die bonding apparatus according to the present invention is configured as described above, the following effects can be obtained. That is, in a die bonding apparatus provided with a die ejector having exchangeable plunge up pins that push up chips in a wafer sheet from below while a wafer sheet having a plurality of chips arranged thereon is placed on a wafer holder, the die ejector is A movable portion that moves up and down in the tube axis direction, and an outer cylinder surrounding the movable portion, wherein the movable portion is formed with a pin insertion hole through which a plunge up pin is inserted from the distal end to the bottom surface, and is formed to penetrate in the tube axis direction. , A second portion having a front end at which abutment surface that makes contact with the bottom surface of the first portion, and a movable main body portion that supports the second portion allow replacement of the plunge-up pin. Easy going.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a front view showing an embodiment of a die bonding apparatus according to the present invention.
FIG. 2 is a plan view of FIG.
FIG. 3 is a schematic diagram showing a main part of the die bonding apparatus shown in FIG. 1;
FIG. 4 is an enlarged sectional view of a main part showing a die ejector applied to the die bonding apparatus according to the present invention.
FIG. 5 is an exploded perspective view of the die ejector shown in FIG.
FIG. 6 is a plan view showing a cap portion having a pin hole through which a plunge up pin enters and exits.
FIG. 7 is a perspective view showing a general lead frame.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Die bonding apparatus, 2 ... Lead frame (substrate), 7 ... Wafer sheet, 8 ... Wafer holder, 9 ... Die ejector, 19 ... Outer cylinder, 22 ... Plunge up pin, 23 ... Pin hole, 26 ... Movable part, 27 .. Movable body parts, 27a, 32a male screw part, 29 pin insertion hole, 30 first part, 30a tip of first part, 30b bottom surface of first part, 31 butting surface, 32 ... Second part, 34... First tightening nut, 34a, 36a... Female screw part, 36... Second tightening nut, 37, 47... Split sleeve, 38. Reference numeral 43 denotes a loading hole, 46 denotes a second tapered surface, 49 denotes a second tightening nut opening, S denotes a tip, and L denotes a pipe shaft.

Claims

In a die bonding apparatus including a die ejector having exchangeable plunge-up pins that push up the chips in the wafer sheet from below while a wafer sheet in which a plurality of chips are arranged is placed on a wafer holder,
The die ejector is
A movable part that moves up and down in the pipe axis direction,
An outer cylinder surrounding the movable portion,
The movable part is
A first portion formed by penetrating a pin insertion hole into which the plunge up pin is inserted from the tip to the bottom in the tube axis direction;
A second portion formed at the tip with a butting surface that abuts the bottom surface of the first portion;
And a movable main body for supporting the second portion.

The first portion has a split sleeve extending in the tube axis direction along the pin insertion hole, and has a first tapered surface extending in the tube axis direction along a peripheral surface at a distal end portion. Have
A first tightening nut for connecting the first portion and the second portion has an opening at a distal end for engaging with the first tapered surface of the first portion, and the second tightening nut has a second portion. 2. The die bonding apparatus according to claim 1, further comprising: a female screw portion screwed into a male screw portion formed at a tip of the portion.

The movable main body,
A loading hole for inserting an insertion portion provided on the base end side of the second portion so as to extend in the tube axis direction;
A split sleeve extending in the tube axis direction along the loading hole;
A second tapered surface extending in the tube axis direction along a peripheral surface at a distal end portion;
The die bonding apparatus according to claim 1, further comprising a male screw portion that is screwed to a female screw portion of a second tightening nut having an opening that engages with the second tapered surface. .