JP2004074359A - X-y table - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、直交する2方向に移動することによって、載置された対象物を位置決めする場合に使用される、XYテーブルに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、載置された対象物を正確に位置決めする場合に使用されるXYテーブルは、次のような構造を有していた。まず、対象物が載置されるベース板が、一方向、例えば、X方向に移動自在になるようにして、第1の移動機構の上に設けられた直動ガイドの上に載置される。そして、ベース板が載置された第1の移動機構が、前述の一方向に直交する別方向、例えば、Y方向に移動自在になるようにして、第2の移動機構の上に設けられた直動ガイドの上に載置される。この構造により、ベース板はX方向とY方向との双方向に移動することができるので、移動範囲内において任意の位置決めが可能になる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来のXYテーブルによれば、次のような問題が発生するおそれがある。近年、技術分野によっては、XYテーブルに対して大きな移動範囲が要求されている。例えば、電子部品の製造に使用されるXYテーブルに対しては、シリコンウエーハ(シリコン基板)の大径化、半導体チップが装着されるプリント基板やセラミック基板等の多数個取り化及び大型化等の動向が顕著になっている。したがって、シリコン基板に対する検査、露光、切断等の諸工程や、プリント基板等に対する半導体チップのボンディング工程、更には、プリント基板等に半導体チップを樹脂封止した後の検査工程、切断工程等において、XYテーブルに対して大きな移動範囲が必要になる。
【0004】
このことにより、ベース板をX方向に移動させる第1の移動機構と、第1の移動機構が載置されこれをY方向に移動させる第2の移動機構とについても、大型化・重量化している。したがって、第2の移動機構の上に載置された第1の移動機構の荷重が第2の移動機構に対して加わることにより、第2の移動機構を構成するボールねじ等の機構に微小なたわみ等の変形が生じるので、ベース板の円滑な移動と正確な位置決めとが阻害されるおそれがある。
また、上側に位置する第1の移動機構において、モータ等への配線の引き回しの長さと配線の移動距離とが増大するので、断線等のトラブルが生じるおそれがある。
【0005】
本発明は、上述の課題を解決するためになされたものであり、大きな移動範囲を有するXYテーブルであって、円滑な駆動と正確な位置決めとが可能であり、配線のトラブルを防止することができるXYテーブルを提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上述の技術的課題を解決するために、本発明に係るXYテーブルは、装置本体に搭載され、一定の平面内においてベース板をX方向と該X方向に直交するY方向とに移動させるXYテーブルであって、ベース板がY方向に移動自在になるようにして搭載されている第1の移動部材と、装置本体に固定され、第1の移動部材がX方向に移動自在になるようにして搭載されているX方向用固定部材と、ベース板に一体的に設けられた連結用部材と、連結用部材に係合しており、該連結用部材を介してベース板と第1の移動部材とがX方向に移動自在になるようにして設けられた第2の移動部材と、装置本体に固定され、第2の移動部材がY方向に移動自在になるようにして搭載されているY方向用固定部材と、第1の移動部材をX方向に移動させるX方向移動機構と、第2の移動部材をY方向に移動させるY方向移動機構とを備えるとともに、第1の移動部材はベース板を搭載した状態でX方向に移動することができ、かつ、第2の移動部材は連結用部材に係合した状態でY方向に移動することができることを特徴とする。
【0007】
これによれば、一体的に設けられたベース板及び連結用部材は、次のようにしてY方向に移動する。すなわち、第1の移動部材上を移動するとともに、連結用部材に係合する第2の移動部材を介してY方向用固定部材上を移動する。また、ベース板及び連結用部材は、次のようにしてX方向に移動する。すなわち、第1の移動部材を介してX方向用固定部材上を移動するとともに、連結用部材に係合する第2の移動部材に沿って移動する。更に、X方向用固定部材とY方向用固定部材との双方が、装置本体に固定されている。したがって、X方向用固定部材の下方に位置するY方向用固定部材がX方向用固定部材の荷重を受けることなく、ベース板がX方向とY方向との双方向に移動することが可能になる。
【0008】
また、本発明に係る樹脂成形装置は、上述したXYテーブルにおいて、ベース板と連結用部材と第1の移動部材との荷重の一部分がX方向用固定部材に加わるとともに、ベース板と連結用部材と第1の移動部材との荷重の残りの部分及び第2の移動部材の荷重がY方向用固定部材に加わることを特徴とする。
【0009】
これによれば、ベース板と連結用部材と第1の移動部材との荷重が、X方向用固定部材とY方向用固定部材とに分散して加えられる。これにより、X方向用固定部材の下方に位置するY方向用固定部材に加えられる荷重が減少するので、Y方向用固定部材において微小な変形が生じにくくなる。したがって、X方向及びY方向の双方において、ベース板が円滑に移動するとともに正確に位置決めされる。
【0010】
また、本発明に係るXYテーブルは、上述したXYテーブルにおいて、ベース板には電子部品用の基板が載置されることを特徴とする。
【0011】
これによれば、電子部品用の基板に対する処理や実装等を行う工程において、基板を載置したベース板が円滑に移動して正確に位置決めされる。
【0012】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係るXYテーブルを、図1を参照して説明する。図1は、本発明に係るXYテーブルの構造を示す斜視図である。ここでは、XYテーブルがボンディング装置に搭載される場合を例にとって、説明する。この場合には、XYテーブルには電子部品用の基板が載置され、その基板が、水平面におけるX方向と、水平面においてX方向に直交するY方向とに移動して、位置決めされる。
【0013】
図1及び図2(A),(B)において、電子部品用の基板が載置されるベース板1は、第1の移動部材2が有する直動ガイド3の上において、Y方向に移動自在に設けられている。第1の移動部材2は、装置本体に固定されたX方向用固定部材4が有する直動ガイド5の上を、X方向に移動自在に設けられている。ベース板1の側面に固定された連結用部材6は、第1の移動部材2の底板に設けられた開口7を通って下方へと伸びている。そして、連結用部材6は、その下端部付近が、L字状の形状を有する第2の移動部材8の立上り部に設けられた直動ガイド(図示なし)に係合して、第2の移動部材8に沿ってX方向に移動自在に設けられている。したがって、一体的に設けられたベース板1及び連結用部材6は、X方向において、第1の移動部材2を介してX方向用固定部材4の直動ガイド5の上を移動するとともに、連結用部材6に係合する第2の移動部材8の直動ガイド(図示なし)に沿って移動することができる。
【0014】
第2の移動部材8は、装置本体に固定されたY方向用固定部材9が有する直動ガイド10の上においてY方向に移動自在に設けられている。したがって、一体的に設けられたベース板1及び連結用部材6は、Y方向において、第1の移動部材2の直動ガイド3の上を移動するとともに、連結用部材6に係合する第2の移動部材8を介してY方向用固定部材9の直動ガイド10の上を移動することができる。
【0015】
サーボモータ11は、X方向用固定部材4に取り付けられ、ボールねじ12とブロック(図示なし)とを介して、第1の移動部材2をX方向に移動させる駆動源である。直動ガイド5とサーボモータ11とボールねじ12とは、併せてX方向移動機構13を構成する。
同様に、サーボモータ14は、Y方向用固定部材9に取り付けられ、ボールねじ15とブロック(図示なし)とを介して、第2の移動部材8をY方向に移動させる駆動源である。直動ガイド10とサーボモータ14とボールねじ15とは、併せてY方向移動機構16を構成する。
【0016】
ここで、X方向用固定部材4とY方向用固定部材9とは、互いに独立して、XYテーブルが使用される装置本体に、直接又は架台を介して固定されている。これにより、X方向用固定部材4の下方に位置するY方向用固定部材9がX方向用固定部材4の荷重を受けることなく、ベース板1がX方向とY方向との双方向に移動することができる。そして、ベース板1の上に載置された電子部品用の基板(図示なし)は、X方向とY方向との双方向に円滑に移動して正確に位置決めされる。したがって、正確な位置決めが要求されるフリップチップボンディングにおいて大型の基板を使用した場合においても、広い移動範囲にわたって、円滑な移動と正確な位置決めとが可能になる。
【0017】
以上説明したように、本発明に係るXYテーブルによれば、Y方向用固定部材9がX方向用固定部材4の荷重を受けることなく、ベース板1がX方向とY方向との双方向に移動する。このことにより、例えば、200mmを超えるような大きな移動距離を有するXYテーブルにおいても、Y方向用固定部材9においてボールねじ15等に微小なたわみ等の変形が生じにくくなる。したがって、ベース板1が、X方向及びY方向の双方において、特にZ方向(X方向とY方向とが形成する平面に直交する方向)に振れを生じることなく、円滑に移動する。また、ベース板1が、Z方向に振れを生じることなく、X方向及びY方向の双方において正確に位置決めされる。
【0018】
また、それぞれサーボモータ11,14が取り付けられているX方向用固定部材4,Y方向用固定部材9がいずれも装置本体に固定されているので、サーボモータ11,14への配線が移動することがなくなる。したがって、断線等のトラブルの発生が防止されるとともに、移動範囲に対応する長さを有するケーブルを収納するためのケーブルベアが不要になる。
更に、Y方向用固定部材9が受ける荷重が低減されるので、サーボモータ14として低容量・低トルクのモータを使用することができる。
【0019】
なお、これまでの説明では、水平面におけるX方向とY方向とについて説明したが、これに限らず、X方向とY方向とが直交していれば本発明を適用することができる。
【0020】
また、本発明に係るXYテーブルを、Z方向への移動機構と、X方向とY方向とが形成する平面において回転するθ方向の回転機構と組み合わせて、使用することもできる。
【0021】
なお、連結用部材6は、ベース板1とは別部材であることとしたが、ベース板1と一体物であってもよい。また、平板状の連結用部材6をベース板1の側面に固定したが、連結用部材6を逆L字状としてその上部をベース板1の下面に固定してもよい。更に、他の構成であっても、ベース板1と連結用部材6とが一体的に設けられていればよい。
【0022】
また、電子部品用の基板が載置されるベース板1について説明した。ここでいう基板には、シリコン基板等の半導体基板、半導体チップが装着されるプリント基板やセラミック基板等、半導体チップが樹脂封止された後のプリント基板やセラミック基板等が含まれる。また、このような基板以外の、例えば、被切削物等の被加工物が載置されるベース板についても、同様に本発明を適用することができる。
【0023】
また、本発明に係るXYテーブルが使用される工程としては、電子部品用の基板に対する、検査、露光、切断、ダイボンディング、フリップチップボンディング等の各工程が考えられる。また、被加工物に対する切断、切削、開孔等の各工程が考えられる。
【0024】
また、本発明は、上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で、必要に応じて、任意にかつ適宜に変更・選択して採用できるものである。
【0025】
【発明の効果】
本発明によれば、X方向用固定部材の下方に位置するY方向用固定部材がX方向用固定部材の荷重を受けることなく、ベース板がX方向とY方向との双方向に移動する。したがって、Y方向用固定部材において微小な変形が生じにくくなるので、X方向及びY方向の双方において、ベース板が円滑に移動するとともに正確に位置決めされる。また、X方向用固定部材とY方向用固定部材との双方が固定されているので、これらにおいて使用されている配線が移動することがない。したがって、配線に荷重が加えられないので、断線等の発生が防止される。
したがって、本発明は、円滑な駆動と正確な位置決めとが可能であり、配線のトラブルを防止することができるXYテーブルを提供できるという、優れた実用的な効果を奏するものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るXYテーブルの構造を示す斜視図である。
【符号の説明】
1 ベース板
2 第1の移動部材
3,5,10 直動ガイド
4 X方向用固定部材
6 連結用部材
7 開口
8 第2の移動部材
9 Y方向用固定部材
11,14 サーボモータ
12,15 ボールねじ
13 X方向移動機構
16 Y方向移動機構[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an XY table used for positioning a placed object by moving in two orthogonal directions.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, an XY table used for accurately positioning a placed object has the following structure. First, the base plate on which the object is placed is placed on a linear guide provided on the first moving mechanism so as to be movable in one direction, for example, the X direction. . The first moving mechanism on which the base plate is mounted is provided on the second moving mechanism so as to be movable in another direction orthogonal to the above-described one direction, for example, in the Y direction. It is placed on a linear guide. With this structure, the base plate can move in both directions of the X direction and the Y direction, so that arbitrary positioning is possible within the movement range.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, according to the above-described conventional XY table, the following problem may occur. In recent years, depending on the technical field, a large moving range is required for the XY table. For example, for an XY table used in the manufacture of electronic components, the diameter of a silicon wafer (silicon substrate) has to be increased, the number of printed boards or ceramic substrates on which semiconductor chips are mounted has to be increased, and the size has to be increased. The trend is remarkable. Therefore, various processes such as inspection, exposure, and cutting of a silicon substrate, a bonding process of a semiconductor chip to a printed board, and the like, and further, an inspection process after resin-sealing the semiconductor chip to a printed board, a cutting process, and the like, A large moving range is required for the XY table.
[0004]
As a result, the first moving mechanism for moving the base plate in the X direction and the second moving mechanism on which the first moving mechanism is mounted and moves it in the Y direction are also increased in size and weight. I have. Therefore, when the load of the first moving mechanism mounted on the second moving mechanism is applied to the second moving mechanism, minute mechanisms such as a ball screw and the like constituting the second moving mechanism are generated. Since deformation such as bending occurs, smooth movement and accurate positioning of the base plate may be hindered.
Further, in the first moving mechanism located on the upper side, the length of the wiring route to the motor or the like and the moving distance of the wiring increase, so that a trouble such as disconnection may occur.
[0005]
The present invention has been made to solve the above-described problems, and is an XY table having a large moving range, capable of performing smooth driving and accurate positioning, and preventing wiring trouble. An object of the present invention is to provide an XY table that can be used.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-mentioned technical problem, an XY table according to the present invention is mounted on an apparatus main body and moves a base plate in an X direction and a Y direction orthogonal to the X direction within a certain plane. A first moving member mounted so that the base plate is movable in the Y direction, and a first moving member fixed to the apparatus main body so that the first moving member is movable in the X direction. An X-direction fixing member mounted thereon, a connecting member integrally provided on the base plate, and engaged with the connecting member, and the base plate and the first moving member are engaged via the connecting member. A second moving member provided so as to be movable in the X direction, and a Y direction fixed to the apparatus main body and mounted so as to be movable in the Y direction. Moving the first fixing member and the first moving member in the X direction. An X-direction moving mechanism and a Y-direction moving mechanism for moving the second moving member in the Y direction are provided, and the first moving member can move in the X direction with the base plate mounted thereon, and The second moving member is capable of moving in the Y direction while being engaged with the connecting member.
[0007]
According to this, the base plate and the connecting member provided integrally move in the Y direction as follows. That is, while moving on the first moving member, it moves on the Y-direction fixed member via the second moving member engaged with the connecting member. Further, the base plate and the connecting member move in the X direction as follows. That is, it moves on the X-direction fixing member via the first moving member, and moves along the second moving member engaged with the connecting member. Further, both the X-direction fixing member and the Y-direction fixing member are fixed to the apparatus main body. Therefore, the Y-direction fixing member located below the X-direction fixing member does not receive the load of the X-direction fixing member, and the base plate can move in both directions of the X direction and the Y direction. .
[0008]
Further, in the resin molding apparatus according to the present invention, in the above-described XY table, a part of the load of the base plate, the connecting member, and the first moving member is applied to the X-direction fixing member, and the base plate and the connecting member are connected. The remaining portion of the load between the first moving member and the second moving member and the load of the second moving member are applied to the Y-direction fixing member.
[0009]
According to this, the loads of the base plate, the connecting member, and the first moving member are distributed and applied to the X-direction fixing member and the Y-direction fixing member. Thereby, the load applied to the Y-direction fixing member located below the X-direction fixing member is reduced, so that the Y-direction fixing member is less likely to be minutely deformed. Therefore, in both the X direction and the Y direction, the base plate moves smoothly and is accurately positioned.
[0010]
An XY table according to the present invention is characterized in that, in the above-described XY table, a substrate for an electronic component is placed on a base plate.
[0011]
According to this, in the process of performing processing, mounting, and the like on the electronic component substrate, the base plate on which the substrate is placed moves smoothly and is accurately positioned.
[0012]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, an XY table according to the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a perspective view showing the structure of the XY table according to the present invention. Here, the case where the XY table is mounted on the bonding apparatus will be described as an example. In this case, a board for electronic components is placed on the XY table, and the board is moved and positioned in the X direction on the horizontal plane and the Y direction orthogonal to the X direction on the horizontal plane.
[0013]
In FIGS. 1 and 2A and 2B, a
[0014]
The second moving member 8 is provided movably in the Y direction on a
[0015]
The servo motor 11 is a drive source that is attached to the X-direction fixing member 4 and moves the first moving
Similarly, the
[0016]
Here, the X-direction fixing member 4 and the Y-direction fixing member 9 are fixed independently or via a frame to an apparatus main body in which the XY table is used. Accordingly, the
[0017]
As described above, according to the XY table according to the present invention, the
[0018]
Further, since the X-direction fixing member 4 and the Y-direction fixing member 9 to which the
Further, since the load on the Y-direction fixing member 9 is reduced, a low-capacity, low-torque motor can be used as the
[0019]
In the above description, the X direction and the Y direction on the horizontal plane have been described. However, the present invention is not limited to this, and the present invention can be applied if the X direction and the Y direction are orthogonal.
[0020]
Further, the XY table according to the present invention can be used in combination with a movement mechanism in the Z direction and a rotation mechanism in the θ direction that rotates on a plane formed by the X direction and the Y direction.
[0021]
Although the connecting
[0022]
In addition, the
[0023]
In addition, as a process in which the XY table according to the present invention is used, each process such as inspection, exposure, cutting, die bonding, and flip chip bonding for a substrate for an electronic component can be considered. In addition, each step of cutting, cutting, opening, and the like for the workpiece can be considered.
[0024]
In addition, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be arbitrarily and appropriately changed and selected as needed without departing from the spirit of the present invention.
[0025]
【The invention's effect】
According to the present invention, the base plate moves in both the X direction and the Y direction without the Y-direction fixing member located below the X-direction fixing member receiving the load of the X-direction fixing member. Therefore, since the minute deformation is less likely to occur in the Y direction fixing member, the base plate moves smoothly and is accurately positioned in both the X direction and the Y direction. Further, since both the X-direction fixing member and the Y-direction fixing member are fixed, the wires used in these members do not move. Accordingly, since no load is applied to the wiring, the occurrence of disconnection or the like is prevented.
Therefore, the present invention has an excellent practical effect of providing an XY table capable of smooth driving and accurate positioning and capable of preventing wiring trouble.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view showing the structure of an XY table according to the present invention.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記ベース板が前記Y方向に移動自在になるようにして搭載されている第1の移動部材と、
前記装置本体に固定され、前記第1の移動部材が前記X方向に移動自在になるようにして搭載されているX方向用固定部材と、
前記ベース板に一体的に設けられた連結用部材と、
前記連結用部材に係合しており、該連結用部材を介して前記ベース板と前記第1の移動部材とが前記X方向に移動自在になるようにして設けられた第2の移動部材と、
前記装置本体に固定され、前記第2の移動部材が前記Y方向に移動自在になるようにして搭載されているY方向用固定部材と、
前記第1の移動部材を前記X方向に移動させるX方向移動機構と、
前記第2の移動部材を前記Y方向に移動させるY方向移動機構とを備えるとともに、
前記第1の移動部材は前記ベース板を搭載した状態で前記X方向に移動することができ、かつ、前記第2の移動部材は前記連結用部材に係合した状態で前記Y方向に移動することができることを特徴とするXYテーブル。An XY table mounted on the apparatus main body and configured to move a base plate in an X direction and a Y direction orthogonal to the X direction within a certain plane,
A first moving member mounted so that the base plate is movable in the Y direction;
An X-direction fixing member fixed to the apparatus main body and mounted so that the first moving member is movable in the X direction;
A connecting member integrally provided on the base plate,
A second moving member which is engaged with the connecting member, and is provided so that the base plate and the first moving member are movable in the X direction via the connecting member; ,
A Y-direction fixing member fixed to the apparatus main body and mounted so that the second moving member is movable in the Y direction;
An X-direction moving mechanism that moves the first moving member in the X direction;
A Y-direction moving mechanism for moving the second moving member in the Y-direction,
The first moving member can move in the X direction with the base plate mounted thereon, and the second moving member moves in the Y direction while engaging with the connecting member. An XY table, wherein the XY table can be used.
前記ベース板と前記連結用部材と前記第1の移動部材との荷重の一部分が前記X方向用固定部材に加わるとともに、
前記ベース板と前記連結用部材と前記第1の移動部材との荷重の残りの部分及び前記第2の移動部材の荷重が前記Y方向用固定部材に加わることを特徴とするXYテーブル。The XY table according to claim 1,
A part of the load of the base plate, the connecting member, and the first moving member is applied to the X-direction fixing member,
An XY table, wherein the remaining portion of the load of the base plate, the connecting member, and the first moving member and the load of the second moving member are applied to the Y-direction fixing member.
前記ベース板には電子部品用の基板が載置されることを特徴とするXYテーブル。The XY table according to claim 1 or 2,
An XY table, wherein a substrate for an electronic component is mounted on the base plate.
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