JP2006093363A

JP2006093363A - 突き上げヘッド

Info

Publication number: JP2006093363A
Application number: JP2004276273A
Authority: JP
Inventors: Shinichi Endo; 慎一遠藤
Original assignee: Nidec Tosok Corp
Current assignee: Nidec Tosok Corp
Priority date: 2004-09-24
Filing date: 2004-09-24
Publication date: 2006-04-06

Abstract

【課題】芯出し作業に起因した問題を解消する。
【解決手段】ハウジング１１に第１固定ネジ６３を螺入してボス２２側面をハウジング１１の内側面６５に密着させる。スリーブ３１に第２固定ネジ７２を螺入してスプライン軸２３側面をスリーブ３１の内側面７３に密着させる。スリーブ３１に第３固定ネジ８２を螺入してピンホルダ４１側面をスリーブ３１の内側面７３に密着させる。ステージ１３に第４固定ネジ９２を螺入してステージ１３の内側面９３を小径部１２側面に密着させる。第１固定ネジ６３の螺入方向１０１と第２固定ネジ７２の螺入方向１０２と第３固定ネジ８２の螺入方向１０３とを同一方向に設定し、第４固定ネジ９２の螺入方向１０４を第１固定ネジ６３の螺入方向１０１と逆向きに設定する。
【選択図】図１

Description

本発明は、ダイボンディング装置においてウェーハシートに貼着されたチップを突き上げる突き上げヘッドに関する。

従来、ダイボンディング装置には、図２に示すように、突き上げヘッド７０１が設けられており、ウェーハシート７０２に貼着されたチップ７０３をピックアップする際に、対象チップ７０３を突き上げられるように構成されている。

前記突き上げヘッド７０１のハウジング７１１内には、上下駆動される作動軸７１２が設けられており、該作動軸７１２の上部には、ニードル取付部７１３が設けられている。該ニードル取付部７１３には、突き上げピン７１４が取り付けられており、ピックアップ時に突き上げピン７１４を上下動することによって、ウェーハシート７０２に貼着されたチップ７０３を突き上げて前記ウェーハシート７０２から剥離できるように構成されている。

前記ハウジング７１２の上部には、ステージ７２１が配置されており、該ステージ７２１は、当該ステージ７２１に外嵌する固定用ナット７２２によって前記ハウジング７１１に固定されている。このステージ７２１の上面を構成するステージ面７２３には、針穴７２４が開設されており、該針穴７２４からは、前記突き上げピン７１４が突出するように構成されている。

前記ステージ７２１と前記固定ナット７２２との間には、間隙７３１が形成されており、前記ステージ７２１を前記ハウジング７１１に対して半径方向に移動できるように構成されている。これにより、突き上げピン７１４交換時には、前記ステージ７２１の針穴７２４を前記突き上げピン７１４に合わせた状態で前記固定ナット７２２を締結することにより、前記ハウジング７１１に対して前記ステージ７２１を位置決めした状態で固定できるように構成されている。

しかしながら、このような突き上げヘッド７０１にあっては、ステージ７２１の針穴７２４と突き上げピン７１４とを一致させる為に光学顕微鏡を必要としていた。

また、この方式では、突き上げピン７１４を交換する度に前記針穴７２４と前記突き上げピン７１４とを一致させる芯出し作業が必要となるとともに、この芯出し作業に時間を要するという問題があった。

本発明は、このような従来の課題に鑑みてなされたものであり、芯出し作業に起因した問題を解消することができる突き上げヘッドを提供することを目的とするものである。

前記課題を解決するために本発明の突き上げヘッドにあっては、円筒状のハウジングと、該ハウジングの上端部に外嵌した状態で固定される円筒状であって、その上端がステージ面で閉鎖されたステージと、前記ハウジング内に収容された状態でスプライン軸を上下動自在に支持するボスが当該ハウジングに固定されるボールスプラインと、該ボールスプラインの前記スプライン軸の上端部が挿入される貫通穴を備えたスリーブと、該スリーブの前記貫通穴に挿入された状態で固定されるピンホルダと、該ピンホルダに取り付けられる突き上げピンとからなり、前記スプライン軸を上動して前記突き上げピンの先端を前記ステージ面に設けられた針穴から突出して前記ステージ面上に配置されたウェーハシート上のチップを突き上げる突き上げヘッドであって、前記ハウジングの側面に螺入される第１固定ネジを前記ボールスプラインの前記ボスの一側面に当接して該ボスの他側面を前記ハウジングの内側面に密着させた状態で固定するボールスプライン固定部と、前記スリーブの側面に螺入される第２固定ネジを前記スプライン軸の一側面に当接して該スプライン軸の他側面を前記スリーブの内側面に密着させた状態で固定するスリーブ固定部と、前記スリーブの側面に螺入される第３固定ネジを前記ピンホルダの一側面に当接して該ピンホルダの他側面を前記スリーブの内側面に密着させた状態で固定するピンホルダ固定部と、前記ステージの側面に螺入される第４固定ネジを前記ハウジング上端部の一側面に当接して前記ステージの内側面を前記ハウジングの他側面に密着させた状態で固定するステージ固定部とを備え、前記ボールスプライン固定部の前記第１固定ネジの螺入方向と、前記スリーブ固定部の前記第２固定ネジの螺入方向と、前記ピンホルダ固定部の前記第３固定ネジの螺入方向とを同一方向に設定する一方、前記ステージ固定部の前記第４固定ネジの螺入方向を、前記第１固定ネジの螺入方向と逆向きに設定した。

すなわち、スリーブを介して連結されるボールスプラインのスプライン軸と、突き上げピンが取り付けられるピンホルダとは、螺入方向が同方向に設定された第２固定ネジ及び第３固定ネジによって固定されており、前記スプライン軸と前記ピンホルダとは、前記スリーブの貫通穴にて同方向に寄せられた状態で固定される。

また、ハウジング内のボールスプラインは、第１固定ネジによって前記ボールスプラインのボスが前記ハウジングの内側面に密着した状態で固定されており、前記ボールスプラインの前記ボスは、前記ハウジング内において、前記スプライン軸及び前記ピンホルダと同方向に寄せられた状態で固定される。

そして、前記ハウジングの上端部に外嵌したステージは、第４固定ネジによって前記ステージの内側面が前記ハウジングの側面に密着した状態で固定されており、前記第４固定ネジの螺入方向は、前記第１固定ネジの螺入方向と逆向きに設定されている。これにより、前記ハウジングに外嵌した前記ステージは、前記スプライン軸及び前記ピンホルダ並びに前記ボールスプラインと同方向に寄せられた状態で固定される。

以上説明したように本発明の突き上げヘッドにあっては、ハウジングに外嵌したステージと、前記ハウジング内に設けられたボールスプラインと、該ボールスプラインのスプライン軸に固定されたスリーブと、該スリーブに固定された前記ピンホルダとの総てを、同方向に寄せた状態で固定することができる。

これにより、各固定部間に生じる隙間の位置が固定部毎に異なる場合と比較して、各部での隙間による影響を打ち消すことができ、前記ステージのステージ面に設けられた針穴と、前記ボールスプラインのスプライン軸に支持された突き上げピンとを位置合わせする芯出し作業を行うこと無く、前記突き上げピンと前記針穴との位置を一致させることができる。

したがって、前記突き上げピンと前記針穴とを位置合わする芯出し作業を廃止することができ、突き上げピンの交換時間を短縮することができる。また、突き上げピンの芯出し不良に起因した突き上げピンの破損を防止することができる。

以下、本発明の一実施の形態を図に従って説明する。図１は、本実施の形態にかかる突き上げヘッド１を示す図であり、該突き上げヘッド１は、ウエハシート２に貼着されたチップ３をボンディングヘッド４でピックアップしてリードフレームのボンディングポイントにボンディングするダイボンディング装置に設けられている。

この突き上げヘッド１は、図外の支持部に支持された円筒状のハウジング１１と、該ハウジング１１の上端部に形成された小径部１２に外嵌した状態で固定されたステージ１３とを備えており、該ステージ１３は、前記ハウジング１１の小径部１２に外嵌する円筒状であって、その上端がステージ面１４で閉鎖された形状に形成されている。

前記ハウジング１１内には、ボールスプライン２１が収容されており、該ボールスプライン２１は、外周部を構成するボス２２と、該ボス２２に、上下方向のみに移動自在に支持されたスプライン軸２３とによって構成されている。該スプライン軸２３は、円筒状に形成されており、中心部に中空部２４が設けられている。前記ボス２２より下方に延出した前記スプライン軸２３には、図外の負圧ポンプが接続されるように構成されており、前記中空部２４には、負圧が供給されるように構成されている。

前記スプライン軸２３の上端部には、筒状のスリーブ３１が外嵌した状態で固定されており、該スリーブ３１には、前記スプライン軸２３が挿入される貫通穴３２が穿孔されている。前記スリーブ３１の側面には、内部に連通する連通穴３３が開口しており、前記スプライン軸２３の前記中空部２４に加えられた負圧が前記連通穴３３を介して、前記ステージ１３の内部空間３４に供給されるように構成されている。

このスリーブ３１の前記貫通穴３２には、ピンホルダ４１の下端部が挿入された状態で固定されている。該ピンホルダ４１は、先割れしたチャックによって構成されており、ナット部４２を締め付けることによって当該ピンホルダ４１の先端より挿入された突き上げピン４３を、その中心に固定できるように構成されている。

前記ステージ１３の前記ステージ面１４の中央部には、前記突き上げピン４３が出入りする針穴５１が貫通加工されており、該針穴５１の外周部には、バキューム穴５２が複数設けられている。また、前記ボールスプライン２１の下部には、前記スプライン軸２３を上下動する駆動機構が設けられている（図示省略）。これにより、該駆動機構によって前記スプライン軸２３を上動して前記突き上げピン４３の先端を前記針穴５１から突出させることで、前記ステージ面１４上に配置されたウェーハシート２上のチップ３を突き上げられるように構成されており、前記負圧ポンプから前記ステージ１３内の内部空間３４に供給された負圧を前記バキューム穴５２に生じさせ、前記突き上げピン４３で突き上げられる前記ウェーハシート２の周囲部を前記ステージ面１４に吸着保持できるうように構成されている。

前記ハウジング１１の図中右方の側面には、マーキング部６１が切欠形成されており、該マーキング部６１の逆側には、第１ネジ穴６２が設けられている。該第１ネジ穴６２には、第１固定ネジ６３が螺入されており、該第１固定ネジ６３の先端は、前記ボールスプライン２１における前記ボス２２の一側面に当接され、この当接部位には位置決め用の凹部６４が設けられている。これにより、前記ハウジング１１には、前記ボス２２の他側面を当該ハウジング１１の内側面６５に密着させた状態で固定するボールスプライン固定部６６が設定されている。

前記スリーブ３１の図中左方の側面には、第２ネジ穴７１が設けられており、該第２ネジ穴７１には、第２固定ネジ７２が螺入されている。該第２固定ネジ７２の先端は、前記スプライン軸２３の一側面に当接されており、前記スリーブ３１には、前記スプライン軸２３の他側面を当該スリーブ３１の内側面７３に密着させた状態で固定するスリーブ固定部７４が設定されている。

また、前記スリーブ３１の図中左方の側面には、前記第２ネジ穴７１上部の大径部に第３ネジ穴８１が設けられており、該第３ネジ穴８１には、第３固定ネジ８２が螺入されている。該第３固定ネジ８２の先端は、前記ピンホルダ４１の一側面に当接されており、前記スリーブ３１には、前記ピンホルダ４１の他側面を当該スリーブ３１の内側面７３に密着させた状態で固定するピンホルダ固定部８３が設定されている。

前記ステージ１３の図中右方の側面には、前記第４ネジ穴９１が設けられており、当該ステージ１３は、この第４ネジ穴９１が前記ハウジング１１の前記マーキング部６１に合わせられた状態で、前記第４ネジ穴９１に第４固定ネジ９２が螺入されている。該第４固定ネジ９２の先端は、前記ハウジング１１の前記小径部１２の一側面に当接されており、前記ステージ１３には、当該ステージ１３の内側面９３を前記小径部１２の他側面に密着させた状態で固定するステージ固定部９４が設定されている。

そして、前記ボールスプライン固定部６６の前記第１固定ネジ６３の螺入方向１０１と、前記スリーブ固定部７４の前記第２固定ネジ７２の螺入方向１０２と、前記ピンホルダ固定部８３の前記第３固定ネジ８２の螺入方向１０３とは、同一方向に設定されており、前記ステージ固定部９４の前記第４固定ネジ９２の螺入方向１０４は、前記第１固定ネジ６３の螺入方向１０１と逆向きに設定されている。

以上の構成にかかる本実施の形態において、スリーブ３１を介して連結されたボールスプライン２１のスプライン軸２３と、突き上げピン４３が取り付けられるピンホルダ４１とは、螺入方向１０２，１０３が同方向に設定された第２固定ネジ７２及び第３固定ネジ８２によって固定されており、前記スプライン軸２３と前記ピンホルダ４１とは、前記スリーブ３１の貫通穴３２にて図中右方の同方向に寄せられた状態で固定される。

また、ハウジング１１内のボールスプライン２１は、第１固定ネジ６３によってボス２２が前記ハウジング１１の内側面６５に密着した状態で固定されており、前記ボールスプライン２１の前記ボス２２は、前記ハウジング１１内において、前記スプライン軸２３及び前記ピンホルダ４１と同方向に寄せられた状態で固定される。

そして、前記ハウジング１１上端部の小径部１２に外嵌したステージ１３は、第４固定ネジ９２によって前記ステージ１３の内側面９３が前記ハウジング１１の側面に密着した状態で固定されており、前記第４固定ネジ９２の螺入方向１０４は、前記第１固定ネジ６３の螺入方向１０１と逆向きに設定されている。これにより、前記ハウジング１１に外嵌した前記ステージ１３は、前記スプライン軸２３及び前記ピンホルダ４１並びに前記ボールスプライン２１と同方向に寄せられた状態で固定される。

このように、前記ハウジング１１に外嵌した前記ステージ１３と、前記ハウジング１１内に設けられたボールスプライン２１と、該ボールスプライン２１のスプライン軸２３に固定されたスリーブ３１と、該スリーブ３１に固定された前記ピンホルダ４１との総てを、図中右方である同方向に寄せた状態で固定することができる。

これにより、各固定部間に生じる隙間の位置が固定部毎に異なる場合と比較して、各部での隙間による影響を打ち消すことができ、前記ステージ１３のステージ面１４に設けられた針穴５１と、前記ボールスプライン２１のスプライン軸２３に支持された突き上げピン４３とを位置合わせする芯出し作業を行うこと無く、前記突き上げピン４３と前記針穴５１との位置を一致させることができる。

したがって、前記突き上げピン４１と前記針穴５１との芯出し作業を廃止することができ、突き上げピン４１の交換時間を短縮することができる。また、突き上げピン４３の芯出し不良に起因した突き上げピン４３の破損を防止することができる。

本発明の一実施の形態を示す断面図である。従来の突き上げヘッドを示す図で、（ａ）は断面図であり、（ｂ）は平面図である。

符号の説明

１突き上げヘッド
２ウェーハシート
３チップ
１１ハウジング
１３ステージ
１４ステージ面
２１ボールスプライン
２２ボス
２３スプライン軸
３１スリーブ
３２貫通穴
４１ピンホルダ
４３突き上げピン
５１針穴
６３第１固定ネジ
６５内側面
６６ボールスプライン固定部
７２第２固定ネジ
７３内側面
７４スリーブ固定部
８２第３固定ネジ
８３ピンホルダ固定部
９２第４固定ネジ
９３内側面
９４ステージ固定部

Claims

円筒状のハウジングと、
該ハウジングの上端部に外嵌した状態で固定される円筒状であって、その上端がステージ面で閉鎖されたステージと、
前記ハウジング内に収容された状態でスプライン軸を上下動自在に支持するボスが当該ハウジングに固定されるボールスプラインと、
該ボールスプラインの前記スプライン軸の上端部が挿入される貫通穴を備えたスリーブと、
該スリーブの前記貫通穴に挿入された状態で固定されるピンホルダと、
該ピンホルダに取り付けられる突き上げピンとからなり、
前記スプライン軸を上動して前記突き上げピンの先端を前記ステージ面に設けられた針穴から突出して前記ステージ面上に配置されたウェーハシート上のチップを突き上げる突き上げヘッドであって、
前記ハウジングの側面に螺入される第１固定ネジを前記ボールスプラインの前記ボスの一側面に当接して該ボスの他側面を前記ハウジングの内側面に密着させた状態で固定するボールスプライン固定部と、
前記スリーブの側面に螺入される第２固定ネジを前記スプライン軸の一側面に当接して該スプライン軸の他側面を前記スリーブの内側面に密着させた状態で固定するスリーブ固定部と、
前記スリーブの側面に螺入される第３固定ネジを前記ピンホルダの一側面に当接して該ピンホルダの他側面を前記スリーブの内側面に密着させた状態で固定するピンホルダ固定部と、
前記ステージの側面に螺入される第４固定ネジを前記ハウジング上端部の一側面に当接して前記ステージの内側面を前記ハウジングの他側面に密着させた状態で固定するステージ固定部とを備え、
前記ボールスプライン固定部の前記第１固定ネジの螺入方向と、前記スリーブ固定部の前記第２固定ネジの螺入方向と、前記ピンホルダ固定部の前記第３固定ネジの螺入方向とを同一方向に設定する一方、前記ステージ固定部の前記第４固定ネジの螺入方向を、前記第１固定ネジの螺入方向と逆向きに設定したことを特徴とする突き上げヘッド。