JP2006287050A - 部品実装方法及び部品実装装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】チップと基板の間隔を高精度に制御して接合する事が可能で、かつ小型で安価な装置で部品実装が可能な部品実装方法及び部品実装装置を提供する事。
【解決手段】ツール9をヒータ13によって加熱するときに、ツール9をアクチュエータ8によって反重力方向に引き上げてツール9の自重を打ち消すようにする。これにより、加熱によるツール9の熱膨張の影響を排除してチップ12と基板17とを接合することが可能である。
【選択図】図1
【解決手段】ツール9をヒータ13によって加熱するときに、ツール9をアクチュエータ8によって反重力方向に引き上げてツール9の自重を打ち消すようにする。これにより、加熱によるツール9の熱膨張の影響を排除してチップ12と基板17とを接合することが可能である。
【選択図】図1
Description
本発明は、チップと基板との間に接着剤を介在させて両部品を接合する部品実装方法及び部品実装装置に関する。
近年、光通信装置や顕微鏡などの光学製品に搭載されるチップ若しくは基板に、例えばレンズやミラー等の光学的機能を付加する事により、使用部品点数の削減や製品の小型化、高機能化を目論んだ開発が盛んに行われている。これらのデバイスには、その機能を有効に発揮する為に、チップと基板との間隔を、積極的に所定の距離を保って接合しなければならないものも多く、要求されるチップと基板の間隔精度も、従来と比較してより高精度のものが求められている。このような流れの中で、チップの高さをより正確に所望の高さに位置決めする為に、チップを保持するツールの熱膨張を考慮した接合方法及び接合装置も開発されている。このようなツールの熱膨張を考慮した技術として、例えば特許文献1に提案されている技術がある。図7を用いて、この従来技術を説明する。
図7において、回路基板114を半導体チップ117に当接させた後に、ボンディングツール124に内蔵されている図示しないヒータによる加熱を開始する。これによってボンディングツール124及び半導体チップ117を介して、はんだバンプ117aが加熱されて溶融する。また、ヒータの加熱と同時に荷重制御モードからボンディングツール124の高さを制御するモードに変更する事により、回路基板114と半導体チップ117の間隔が所望の値になるように、ボンディングツール124の高さを位置決めする。このとき、ボンディングツール124の加熱に伴ってボンディングツール124自身が熱膨張する為、この熱膨張量をレーザ変位計133で測定し、この測定値をボンディングツール124の高さを一定に保つようモータ123aにフィードバックする事により、回路基板114と半導体チップ117の間隔を所望の値に調整可能である。はんだバンプ117aが溶融したら、ボンディングツール124を溶融はんだの形状が鼓形となる高さまで上昇させ、回路基板114と半導体チップ117の間隔を調整し、接合を完了する。
特許第3561089号公報
ここで、前記特許文献1の技術においては、半導体チップ117と回路基板114の間隔を高精度に制御して接合する為に、装置が大型で高価なものになってしまうおそれがある。以下にその理由を説明する。
特許文献1の手法では、図示しないヒータの加熱によって発生するボンディングツール124の熱膨張量を測定する為に、レーザ変位計133がボンディングヘッド122の近傍に設置されている。ここで、ボンディングツール124にはレーザ変位計133から照射されるレーザを反射するための部位が必要になる。そしてその部位は、図7に示すように、レーザ変位計133の直下にくるような形状にならざるを得ない。したがって、ボンディングツール124は横に張り出した大きな部品になってしまう。また、レーザ変位計133もボンディングツール124の近傍に設置する必要がある為、ボンディングヘッド122の構造も複雑で大型の装置になってしまう。さらに、レーザ変位計133は高価な測長センサであり、構造が複雑になる事とあいまって、装置が高価なものになってしまうおそれがある。
本発明は、この点に着目してなされたものであり、チップと基板の間隔を高精度に制御して接合する事が可能で、かつ小型で安価な装置で部品実装が可能な部品実装方法及び部品実装装置を提供する事を課題とする。
前記課題を解決するために、本発明の第1の態様の部品実装方法は、チップと前記チップに対向して配置された基板との間隔を所望の値に制御した状態で前記チップと前記基板との間に介在させた接着剤を加熱によって硬化させて、前記チップと前記基板とを接合して部品の実装を行う部品実装方法において、前記チップを保持するツールを接合方向に沿う方向に移動不能な状態に固定する工程と、前記ツールを固定した状態で前記チップと前記基板との間隔が所望の値となるように前記ツールを位置決めする工程と、前記ツールの位置決めの後に前記ツールの固定を解除する工程と、アクチュエータによって、前記ツールを反接合方向に移動させて前記ツールの自重を打ち消す工程と含む事を特徴とする。
また、前記課題を解決するために、本発明の第2の態様の部品実装装置は、基板を保持するステージと前記基板と対向する位置に配置されるチップを保持するツールとを有し、前記ツールの高さを任意の位置に位置決めする事により、前記基板と前記チップの間隔を所望の値に形成して接合する部品実装装置において、前記ツールに内蔵され、前記ツールを加熱するヒータと、前記ツールに内蔵され、前記ヒータの温度を検出する温度センサと、前記温度センサの出力に基づいて前記ヒータの温度を制御する温調器と、前記ツールを接合方向に対して移動不能な状態に固定するツールロック機構と、前記ツールを反接合方向に移動させて前記ツールの自重を打ち消すためのアクチュエータと、前記アクチュエータと電気的に接続され、前記アクチュエータの推力を制御するコントローラとを具備する事を特徴とする。
また、前記課題を解決するために、本発明の第3の態様の部品実装装置は、基板を保持するステージと前記基板と対向する位置に配置されるチップを保持するツールとを有し、前記ツールの高さを任意の位置に位置決めする事により、前記基板と前記チップの間隔を所望の値に形成して接合する部品実装装置において、前記ツールに内蔵され、前記ツールを加熱するヒータと、前記ツールに内蔵され、前記ヒータの温度を検出する温度センサと、前記温度センサの出力に基づいて前記ヒータの温度を制御する温調器と、前記ツールを反接合方向に移動させて前記ツールの自重を打ち消すためのアクチュエータと、前記ツールの接合方向に沿う方向への移動を制限するストッパと、前記アクチュエータと電気的に接続され、前記アクチュエータの推力を制御するコントローラとを具備する事を特徴とする。
これら第1〜第3の態様によれば、ツールの加熱時にツールの自重を打ち消すようにアクチュエータを駆動することにより、ツールの熱膨張の影響を排除した接合を行うことができる。これにより、チップと基板の間隔を高精度に制御して接合する事が可能である。
本発明によれば、チップと基板の間隔を高精度に制御して接合する事が可能で、かつ小型で安価な装置で部品実装が可能な部品実装方法及び部品実装装置を提供する事ができる。
以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。
[第1の実施形態]
図1は、本発明の第1の実施形態に係る部品実装装置の構成について示す図である。
図1において、ベース1にはイケール2が設置されている。このイケール2にはZステージ4が設けられており、Zステージ4は直動ガイド3によって図1のZ方向にガイドされるようになっている。また、Zステージ4にはボールネジ5が接続されている。このボールネジ5は図示しないカップリングによってモータ6と接続されている。さらにモータ6はコントローラ7と電気的に接続されている。このような構成により、コントローラ7によってZステージ4を任意の高さに位置決め可能となっている。
[第1の実施形態]
図1は、本発明の第1の実施形態に係る部品実装装置の構成について示す図である。
図1において、ベース1にはイケール2が設置されている。このイケール2にはZステージ4が設けられており、Zステージ4は直動ガイド3によって図1のZ方向にガイドされるようになっている。また、Zステージ4にはボールネジ5が接続されている。このボールネジ5は図示しないカップリングによってモータ6と接続されている。さらにモータ6はコントローラ7と電気的に接続されている。このような構成により、コントローラ7によってZステージ4を任意の高さに位置決め可能となっている。
また、Zステージ4上には、コントローラ7と電気的に接続されたアクチュエータ8が設置されている。このアクチュエータ8はコントローラ7に制御されてツール9を接合方向と反対の方向である反接合方向(図1の+Z方向 つまり反重力方向)に任意の力で引き上げる事が可能になっている。また、ツール9は、コントローラ7と電気的に接続されるツールロック機構10によって、接合方向に沿って移動可能な状態(フリー状態)と接合方向に沿って移動不能な状態(ロック状態)との間での切り替えが可能になっている。
ここで、ツール9は、回転不可なように、例えば角型のシャフトを備えている。また、ロック状態の時のツール9の高さの位置決めはツール9の上端に設けられたストッパ11によって行われる。
また、ツール9は、例えば真空吸着によってチップ12を保持可能に構成されている。さらに、ツール9には、チップ12を加熱するためのヒータ13と、ヒータ13の温度を測定する温度センサ14が内蔵されている。これらヒータ13と温度センサ14とは、それぞれコントローラ7内に設置された温調器15と電気的に接続されている。このような構成により、コントローラ7は温度センサ14の出力に基づいてヒータ13の温度を任意の温度に制御できるようになっている。
また、ツール9のチップ12を保持している面と対向する側にはステージ16が設けられている。このステージ16は、XY方向移動、θ回転(Z軸を中心軸とする回転)、α回転(X軸を中心軸とする回転)、及びβ回転(Y軸を中心軸とする回転)が可能なようにベース1上に設置されている。
さらに、ステージ16は、例えば真空吸着により基板17をチップ12と対向するようにして保持できるように構成されている。また、基板17の上には、接着剤18が所定の量塗布される。
また、コントローラ7には、チップ12及び基板17の形状寸法データが記憶されているメモリ19が内蔵されている。
次に、第1の実施形態に関する作用について説明する。図2は、第1の実施形態における部品実装方法の処理手順について示すフローチャートである。
まず、チップ12をステージ16上の所定の位置にセットする(ステップS1)。このとき、必要があれば、図示しない認識装置(例えばCCDカメラを搭載したロボット)によって、チップ12の位置を求め、この求めた位置に応じてステージ16を駆動してチップ12が所定の位置にくるように修正する。
次に、ツールロック機構10によりツール9をフリー状態にした後、モータ6を駆動させてZステージ4を所定の位置まで降下させ、ツール9とチップ12とを接触させる(ステップS2)。この接触の際に、チップ12に衝撃を与えたくない場合には、アクチュエータ8によりツール9を反接合方向に引き上げて、ツール9とチップ12とが接触する際の荷重を低減させるようにしてもよい。
次に、例えば真空吸着により、チップ12をツール9に保持させる。その後、モータ6を駆動して、Zステージ4を所定の高さに位置決めする。その後、ツールロック機構10により、ツール9をロック状態にする(ステップS3)。
次に、基板17をステージ16上の所定の位置にセットし、例えば真空吸着によって基板17をステージ16に保持させる(ステップS4)。ステージ16上に基板17をセットした後で、図示しない塗布機によって接着剤18を塗布する。ここで、ステージ16上に基板17をセットする前に、接着剤18を予め基板17に塗布しておいても良い。
次に、図示しない認識装置(例えばCCDカメラを搭載したロボット)によってチップ12と基板17との位置をそれぞれ求める。コントローラ7は、この結果に基づいてチップ12と基板17との位置が所望の位置関係になるようにステージ16を駆動する(ステップS5)。
次に、コントローラ7は、モータ6を駆動させてツール9の高さを位置決めする(ステップS6)。この位置決めは、チップ12と基板17との間隔(以下ギャップと称する)が所望の値になるように行う。ここで、ギャップを所望の値に制御する為には、チップ12の厚みと基板17の厚みとを考慮する必要がある。そこで、コントローラ7に内蔵されたメモリ19に記憶されているチップ12及び基板17の厚みデータを参照するようにする。これにより、ギャップが所望の値になるように、正確にツール9の高さを位置決めする事が可能になる。なお、位置決めされたときの状態を、図3(a)に示す。
次に、コントローラ7は、温調器15の動作を開始させて、ヒータ13によるツール9の加熱を開始する(ステップS7)。これに伴ってコントローラ7は、温度センサ14の出力が上昇したか否かを判定し(ステップS8)、ステップS8の判定において温度センサ14の出力が上昇するまで、ヒータ13の加熱を継続する。
ステップS8の判定において、温度センサ14の出力が上昇した場合に、コントローラ7は、ツールロック機構10のロックを解除してツール9をフリー状態にする(ステップS9)。更に、コントローラ7は、ツール9の自重を打ち消すのに相当する推力を、アクチュエータ8によって発生させる(ステップS10)。つまり、この推力は、チップ12と基板17との接合方向に反する方向、即ち反重力方向の推力であり、その大きさはツール9の自重とチップ12の自重の和に相当する大きさとなる。
これにより、ヒータ13の加熱によってツール9が熱膨張しても、ツール9は自重が打ち消された状態にあるため、ツール9は反接合方向(図1の+Z方向)に熱膨張分だけ上昇する。したがって、図3(b)に示すように、チップ12と基板17との間の間隔をステップS6で設定された所望の値に保つ事が可能である。
次に、所望の時間、所定の温度でツール9を加熱して接着剤18を硬化させる(ステップS11)。これにより、チップ12と基板17との間隔を所望の値とした状態で接合が行われる。
ステップS11の加熱(必要が有れば冷却等の温度プロファイルを含めて)を実施した後、ツール9によるチップ12の保持を解除する。その後、モータ6を駆動してZステージ4を上昇させる(ステップS12)。その後、ステージ16による基板17の保持を解除し、接合されたチップ12と基板17を取り出して(ステップS13)、一連の実装動作を終了する。
以上説明したように、第1の実施形態においては、ツール9の温度が上昇するのと同時に、アクチュエータ8によってツール9の自重を打ち消すようにしている為、ツール9に生じる熱膨張分だけ、ツール9が反接合方向に移動する。したがって、チップ12と基板17との間隔を、ツール9の加熱を開始する前から変化させる事無く、正確に所望の値に保った状態で接合する事が可能になる。このように、第1の実施形態では、ツール9の熱膨張を測定する機構を備える事無く、ツール9の熱膨張の影響を排除した接合を行うことが可能になる為、チップ12と基板17との間隔を所望の値で正確に接合する事が可能な、小型で安価な部品実装装置を提供する事ができる。
ここで、Zステージ4を駆動する機構は、第1の実施形態において示されるものに限定されるわけではなく、例えばリニアモータ、カム機構、エアシリンダ他の機構であってもかまわない。
また、チップ12と基板17とをZ軸方向に沿った方向で接合せずにZ軸と垂直な方向に沿った方向で接合するようにしても良い。
また、ステージ16は、XYθαβ軸全ての移動軸を備えている必要はなく、必要に応じて、例えばXYθ軸のみを有するようなステージであっても良い。
[第2の実施形態]
次に、本発明の第2の実施形態について説明する。なお、第1の実施の形態と同様の構成については第1の実施形態と同様の参照符号を付すことにより説明を省略する。
次に、本発明の第2の実施形態について説明する。なお、第1の実施の形態と同様の構成については第1の実施形態と同様の参照符号を付すことにより説明を省略する。
第2の実施形態においては、チップ12と基板17との間に介在させる接着剤18に、第1段階目の加熱によって仮硬化し、第2段階目の加熱によって本硬化する2段硬化型の熱硬化接着剤を用いる。ここで、接着剤が仮硬化する第1段階目の硬化温度T1は、接着剤が本硬化する第2段階目の硬化温度T2よりも低温であるとする。
次に、第2の実施形態に関する作用について説明する。図4は、第2の実施形態における部品実装方法の処理手順について示すフローチャートである。なお、第1の実施形態と同様の処理については説明を省略する。
ステップS1〜ステップS6までの処理は第1の実施形態と同様である。ツール9の高さの位置決めをした後、コントローラ7は、温調器15の動作を開始させて、ヒータ13によるツール9の加熱を開始する(ステップS17)。ここで、第2の実施形態では、加熱開始時のヒータ13の設定温度をT1にする。その後、コントローラ7は、温度センサ14の出力が上昇したか否かを判定し(ステップS18)、ステップS18の判定において温度センサ14の出力が上昇するまで、ヒータ13による加熱を継続する。
ステップS18の判定において、温度センサ14の出力が上昇した場合に、コントローラ7は、ツールロック機構10のロックを解除してツール9をフリー状態にする(ステップS19)。更に、コントローラ7は、ツール9の自重を打ち消すのに相当する推力を、アクチュエータ8によって発生させる(ステップS20)。これにより、ヒータ13の加熱によってツール9が熱膨張しても、ツール9は自重が打ち消された状態にあるため、ツール9は反接合方向(図1の+Z方向)に熱膨張分だけ上昇する。
その後、所望の時間、温度T1でツール9を加熱して接着剤18を仮硬化させる(ステップS21)。これによりチップ12と基板17との間隔が、所望の値に保たれた状態で仮接合される。
次に、コントローラ7は、ヒータ13の設定温度をT2に上昇させる(ステップS22)。温度T1より高温の温度T2でツール9を加熱することによって、ツール9がさらに熱膨張する事になるが、接着剤18は、仮硬化の状態にあるため、熱膨張分だけツール9は反接合方向(図1の+Z方向)に上昇する。したがって、ギャップは加熱前と変わらない。
ステップS22の加熱以後のステップS12及びステップS13の処理は第1の実施形態と同様である。
以上説明したように、第2の実施形態においては、接着剤18を一度、低温で仮硬化する事により、第1の実施形態と比較して、ツール9の熱膨張が小さい状態で、ステップS19のツール9の自重を打ち消す処理を実施する事が可能である。したがって、アクチュエータ8が発生させる推力がツール9の自重を打ち消すのに十分でない状態であっても、ツール9の熱膨張の影響を低減する事が可能になる。その為、アクチュエータ8及びアクチュエータ8を制御するコントローラ7を、第1の実施形態と比較して、精度の低いもので構成する事が可能になり、その結果、装置をより低価格に提供する事が可能になる。
[第3の実施形態]
次に、本発明の第3の実施形態について説明する。ここで、第1又は第2の実施の形態と同様の構成については同様の参照符号を付すことにより説明を省略する。
次に、本発明の第3の実施形態について説明する。ここで、第1又は第2の実施の形態と同様の構成については同様の参照符号を付すことにより説明を省略する。
図5は、本発明の第1の実施形態に係る部品実装装置の構成について示す図である。
図5に示すように、第3の実施形態においては、アクチュエータ31がZステージ4上に設けられている。このアクチュエータ31は、ツール9を接合方向と反接合方向(ここでは重力方向と反重力方向)の両方向に任意の推力で駆動可能になように構成されている。このようなアクチュエータ31は、例えばボイスコイルモータ(VCM)と直動気体軸受けとを組み合わされて構成される。ボイスコイルモータは、駆動電流の流れる方向を切り替える事により推力の発生方向を切り替え可能で、また駆動電流の大きさを調整することにより推力の大きさを調整可能である。
また、ツール9の上端には、ストッパ32が設けられており、ツール9の重力方向への移動を規制することが可能になっている。さらに、Zステージ4には、アクチュエータ31によってツール9に加えられる推力を測定するためのロードセル33が設置されている。ここで、アクチュエータ31とロードセル33とはそれぞれ、コントローラ34に電気的に接続されている。このような構成によって、コントローラ34は、ロードセル33の出力に基づいてアクチュエータ31の推力の発生方向及び推力の大きさの制御を行うことが可能である。
次に、第3の実施形態に関する作用について説明する。図6は、第3の実施形態における部品実装方法の処理手順について示すフローチャートである。
まず、コントローラ34は、アクチュエータ31の推力を反重力方向に発生させてツール9を引き上げる(ステップS31)。このときの推力の大きさは、少なくともツール9の自重よりも小さくなければならず、また、チップ12をツール9に接触させる際に、ツール9によってチップ12に対してダメージを与えない程度の荷重を発生させるような推力である事が望ましい。
次に、コントローラ34は、モータ6を駆動させる事により、Zステージ4を所定の位置まで降下させてツール9とチップ12とを接触させる(ステップS32)。そして、例えば真空吸着によりチップ12をツール9により保持させた後、モータ6を駆動して、Zステージ4を所定の高さに位置決めする(ステップS33)。
次に、コントローラ34は、アクチュエータ31により、ツール9を反重力方向に駆動させる(ステップS34)。これにより、ストッパ32がロードセル33に押圧される為、ツール9は上下動不能な状態に固定される。
次に、基板17をステージ16上の所定の位置にセットして、例えば真空吸着によって保持させる(ステップS35)。ステージ16上に基板17をセットした後で、図示しない塗布機によって接着剤18を塗布する。ここで、ステージ16上に基板17をセットする前に、接着剤18を予め基板17に塗布しておいても良い。
次に、図示しない認識装置(例えばCCDカメラを搭載したロボット)によってチップ12と基板17との位置をそれぞれ求める。コントローラ34は、この結果に基づいてチップ12と基板17との位置が所望の位置関係になるようにステージ16を駆動する(ステップS36)。
次に、コントローラ34は、モータ6を駆動してツール9の高さを位置決めする(ステップS37)。この位置決めは、チップ12と基板17との間隔が所望の値になるようにメモリ19に記憶されているチップ12及び基板17の厚みデータを参照しながら行う。
次に、コントローラ34は、ツール9の自重を打ち消すような推力を発生させる(ステップS38)。即ち、このときの推力は、ツール9の自重以下であり、ツール9の自重を打ち消すのに相当する推力である。このような推力をアクチュエータ31に発生させることにより、ツール9の自重が打ち消される。
次に、コントローラ34は、ロードセル33の出力により、ロードセル33の出力がゼロ以下であるか否かを判定する(ステップS39)。ステップS39の判定において、ロードセル33の出力がゼロ以下であれば、ストッパ32とロードセル33とが接触しておらず、ツール9の高さが所望の高さに位置決めされていない。この場合には、コントローラ34は、ロードセル33の出力がゼロを超える所定の値となるように、アクチュエータ31の推力を調整する(ステップS40)。ステップS39〜ステップS40の処理はロードセルの出力がゼロを超えるまで行われる。
ステップS39の判定において、ロードセル33の出力がゼロを超える所定の値であった場合には、コントローラ34は、温調器15の動作を開始させて、ヒータ13によるツール9の加熱を行い(ステップS41)、接着剤18を硬化させる(ステップS42)。
その後、ツール9によるチップ12の保持を解除する。その後、モータ6を駆動してZステージ4を上昇させる(ステップS43)。その後、ステージ16による基板17の保持を解除し、接合されたチップ12と基板17を取り出して(ステップS44)、一連の実装動作を終了する。
以上説明したように第3の実施形態においては、ツール9の自重の打ち消しと上下動固定の切り替えを、ツールロック機構10を用いずに、アクチュエータ31のみで行う事が可能である。したがって、第1の実施の形態に示す装置と比較して、より小型で安価な装置を供給する事が可能になる。
なお、第3の実施形態で用いているアクチュエータ31(ボイスコイルモータと直動気体軸受けとから構成される機構)を、第1の実施形態や第2の実施形態に用いるようにしても良い。また、第2の実施形態の2段硬化型の接着剤を第3の実施形態に用いるようにしても良い。
以上実施形態に基づいて本発明を説明したが、本発明は前記した実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内で種々の変形や応用が可能なことは勿論である。
さらに、前記した実施形態には種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件の適当な組合せにより種々の発明が抽出され得る。例えば、実施形態に示される全構成要件からいくつかの構成要件が削除されても、発明が解決しようとする課題の欄で述べた課題が解決でき、発明の効果の欄で述べられている効果が得られる場合には、この構成要件が削除された構成も発明として抽出され得る。
1…ベース、2…イケール、3…直動ガイド、4…Zステージ、5…ボールネジ、6…モータ、7,34…コントローラ、8,31…アクチュエータ、9…ツール、10…ツールロック機構、11…ストッパ、12…チップ、13…ヒータ、14…温度センサ、15…温調器、16…ステージ、17…基板、18…接着剤、19…メモリ、32…ストッパ、33…ロードセル
Claims (11)
- チップと前記チップに対向して配置された基板との間隔を所望の値に制御した状態で前記チップと前記基板との間に介在させた接着剤を加熱によって硬化させて、前記チップと前記基板とを接合して部品の実装を行う部品実装方法において、
前記チップを保持するツールを接合方向に沿う方向に移動不能な状態に固定する工程と、
前記ツールを固定した状態で前記チップと前記基板との間隔が所望の値となるように前記ツールを位置決めする工程と、
前記ツールの位置決めの後に前記ツールの固定を解除する工程と、
アクチュエータによって、前記ツールを反接合方向に移動させて前記ツールの自重を打ち消す工程と、
を含む事を特徴とする部品実装方法。 - 前記ツールの固定は、前記ツールにストッパを当て付ける事により行い、
前記ツールの移動は、前記アクチュエータの推力の発生方向をコントローラによって前記基板が配されている方向と逆方向に切り替える事により行う事を特徴とする請求項1に記載の部品実装方法。 - 前記ツールの固定は、ツールロック機構により前記ツールを前記接合方向に対して移動不能なように固定することで行う事を特徴とする請求項1に記載の部品実装方法。
- 前記ツールを位置決めした後に、前記ツールをヒータによって加熱する工程と、
前記ヒータの温度を検出するための温度センサの出力をモニタする工程と、
を含み、
前記モニタしている温度センサの出力が変化した場合に、前記ツールの自重を打ち消す工程の処理を行う事を特徴とする請求項1乃至3の何れか1つに記載の部品実装方法。 - 前記ツールの自重を打ち消す工程の後に、前記ツールの荷重を検出するためのロードセルの出力をモニタする工程と、
前記ロードセルの出力がゼロ以下の場合に、前記ロードセルの出力がゼロよりも大きくなるように前記アクチュエータの推力を調整する工程と、
前記ロードセルの出力がゼロよりも大きくなった場合に、前記ツールをヒータによって加熱する工程と、
を含む事を特徴とする請求項1又は2に記載の部品実装方法。 - 前記接着剤が、第1段階目の加熱によって仮硬化し、第2段階目の加熱によって本硬化する熱硬化の2段硬化型の接着剤である事を特徴とする請求項1又は2に記載の部品実装方法。
- 基板を保持するステージと前記基板と対向する位置に配置されるチップを保持するツールとを有し、前記ツールの高さを任意の位置に位置決めする事により、前記基板と前記チップの間隔を所望の値に形成して接合する部品実装装置において、
前記ツールに内蔵され、前記ツールを加熱するヒータと、
前記ツールに内蔵され、前記ヒータの温度を検出する温度センサと、
前記温度センサの出力に基づいて前記ヒータの温度を制御する温調器と、
前記ツールを接合方向に対して移動不能な状態に固定するツールロック機構と、
前記ツールを反接合方向に移動させて前記ツールの自重を打ち消すためのアクチュエータと、
前記アクチュエータと電気的に接続され、前記アクチュエータの推力を制御するコントローラと、
を具備する事を特徴とする部品実装装置。 - 基板を保持するステージと前記基板と対向する位置に配置されるチップを保持するツールとを有し、前記ツールの高さを任意の位置に位置決めする事により、前記基板と前記チップの間隔を所望の値に形成して接合する部品実装装置において、
前記ツールに内蔵され、前記ツールを加熱するヒータと、
前記ツールに内蔵され、前記ヒータの温度を検出する温度センサと、
前記温度センサの出力に基づいて前記ヒータの温度を制御する温調器と、
前記ツールを反接合方向に移動させて前記ツールの自重を打ち消すためのアクチュエータと、
前記ツールの接合方向に沿う方向への移動を制限するストッパと、
前記アクチュエータと電気的に接続され、前記アクチュエータの推力を制御するコントローラと、
を具備する事を特徴とする部品実装装置。 - 前記コントローラは、前記温度センサの出力をモニタできるように前記温度センサに電気的に接続され、前記温度センサの出力に基づいて前記アクチュエータの推力を制御する事を特徴とする請求項7に記載の部品実装装置。
- 前記ツールの荷重を測定するロードセルを具備し、
前記コントローラは、前記ロードセルの出力をモニタできるように前記ロードセルに電気的に接続され、前記ロードセルの出力に基づいて前記アクチェータの推力を制御する事を特徴とする請求項8に記載の部品実装装置。 - 前記アクチュエータは、ボイスコイルモータと直動気体軸受けとで構成されている事を特徴とする請求項7乃至10の何れか1つに記載の部品実装装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005106531A JP2006287050A (ja) | 2005-04-01 | 2005-04-01 | 部品実装方法及び部品実装装置 |
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JP2010199111A (ja) * | 2009-02-23 | 2010-09-09 | Alpha- Design Kk | ボンダ装置 |
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2005
- 2005-04-01 JP JP2005106531A patent/JP2006287050A/ja not_active Withdrawn
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