JP2009231817A - Device for mounting electronic parts and method of mounting electronic parts - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は実装ツールによって供給部から受け取った電子部品としての半導体チップを基板に実装する電子部品の実装装置及び実装方法に関する。 The present invention relates to an electronic component mounting apparatus and mounting method for mounting a semiconductor chip as an electronic component received from a supply unit by a mounting tool on a substrate.
電子部品としての半導体チップを基板に実装する実装装置においては、実装ツールによって供給部となるウエハステージから半導体チップを受け取ったならば、その半導体チップを基板に実装するということが行なわれる。 In a mounting apparatus for mounting a semiconductor chip as an electronic component on a substrate, when the semiconductor chip is received from a wafer stage serving as a supply unit by a mounting tool, the semiconductor chip is mounted on the substrate.
上記ウエハステージはウエハシートが張設され、このウエハシートには賽の目状の多数の半導体チップに分割された半導体ウエハが貼着されている。そして、突き上げピンによって1つの半導体チップを突き上げることで、その半導体チップが上記実装ツールに供給されるようになっている。 A wafer sheet is stretched over the wafer stage, and a semiconductor wafer that is divided into a number of ridge-like semiconductor chips is attached to the wafer sheet. Then, by pushing up one semiconductor chip with the push-up pin, the semiconductor chip is supplied to the mounting tool.
フリップチップ方式の実装装置においては、ウエハステージから突き上げピンによって突き上げられた半導体チップが上記ウエハステージとで供給部を構成する反転ツールによって吸着される。 In a flip chip type mounting apparatus, a semiconductor chip pushed up by a push-up pin from a wafer stage is adsorbed by a reversing tool constituting a supply unit with the wafer stage.
上記反転ツールは半導体チップを上下面が反転するよう180度回転させ、半導体チップの端子が設けられた面を下方に向ける。その状態で、上記反転ツールから上記半導体チップを実装ツールが受け取り、基板に実装するようになっている。 The reversing tool rotates the semiconductor chip 180 degrees so that the upper and lower surfaces are reversed, and the surface of the semiconductor chip provided with the terminals is directed downward. In this state, the mounting tool receives the semiconductor chip from the reversing tool and mounts it on the substrate.
実装ツールが半導体チップをウエハステージや反転ツールなどの供給部から受け取るときの圧力は、半導体チップを基板に実装するときの圧力よりも低く設定されている。それによって、実装ツールが半導体チップを供給部から受け取るときには、半導体チップに圧力を加え過ぎて損傷させるのを防止し、実装するときには半導体チップを基板に確実に実装できるようにしている。 The pressure when the mounting tool receives the semiconductor chip from a supply unit such as a wafer stage or a reversing tool is set lower than the pressure when the semiconductor chip is mounted on the substrate. Accordingly, when the mounting tool receives the semiconductor chip from the supply unit, it is possible to prevent the semiconductor chip from being excessively damaged and to be damaged, and when mounting, the semiconductor chip can be reliably mounted on the substrate.
したがって、実装ツールに加える圧力を、実装ツールが半導体チップを供給部から受け取るときと、基板に実装するときとで異なる圧力となるよう制御するということが行なわれている。 Therefore, the pressure applied to the mounting tool is controlled to be different between when the mounting tool receives the semiconductor chip from the supply unit and when it is mounted on the substrate.
引用文献1には実装荷重の制御装置が示されている。この制御装置はコレットホルダ(実装ツール)を有し、このコレットホルダ(実装ツール)にはスプリングによって荷重方向に向けた付勢力が付与される。コレットホルダにはエアシリンダによってスプリングと逆向きの付勢力が付与される。
Cited
エアシリンダで発生する付勢力は電空レギュレータで空気圧を制御して設定されるようになっていて、上記コレットチャックに生じる荷重を荷重センサで測定し、その測定に基いて上記電空レギュレータをコントローラによって制御するようになっている。
すなわち、引用文献1に示された構成によれば、コントローラからの電気信号に応じて上記電空レギュレータの絞りの開度が変更され、供給源から上記電空レギュレータに供給された空気圧力が制御されて上記エアシリンダに供給される。
That is, according to the configuration shown in the cited
それによって、エアシリンダで発生する付勢力を、供給部から半導体チップを受け取るときと、受け取った半導体チップを上記基板に実装するときとでそれぞれ必要な圧力となるよう、制御することができるというものである。 As a result, the urging force generated by the air cylinder can be controlled so that the required pressure is obtained when the semiconductor chip is received from the supply unit and when the received semiconductor chip is mounted on the substrate. It is.
ところで、供給源からの空気の圧力を1つの電空レギュレータによって受け取り圧力と実装圧力とに応じた圧力に制御するようにすると、シリンダに供給する空気の圧力を変えるためには、その都度、電空レギュレータの絞りの開度を、コントローラからの電気信号によって変更しなければならない。 By the way, if the pressure of the air from the supply source is controlled by a single electropneumatic regulator to a pressure corresponding to the pressure received and the mounting pressure, each time the electric pressure supplied to the cylinder is changed, the electric pressure is changed. The throttle opening of the empty regulator must be changed by an electrical signal from the controller.
しかしながら、電空レギュレータの絞りの開度の変更は瞬時に行なうことができず、比較的時間が長く掛かるということがある。そのため、シリンダに供給する空気圧力を電空レギュレータによって変更するには時間が長く掛かるから、半導体チップを供給部から受け取って基板に実装するまでに要するタクトタイムも長くなり、生産性の低下を招くということがあった。 However, changing the aperture of the electropneumatic regulator cannot be performed instantaneously, and it may take a relatively long time. Therefore, since it takes a long time to change the air pressure supplied to the cylinder by the electropneumatic regulator, the tact time required for receiving the semiconductor chip from the supply unit and mounting it on the substrate also increases, leading to a decrease in productivity. That happened.
この発明は、実装ツールが供給部から電子部品を受け取って基板に実装するとき、電子部品に加える圧力の変更を短時間で行ない、生産性の向上を図ることができるようにした電子部品の実装装置及ぶ実装方法を提供することにある。 The present invention provides an electronic component mounting in which when the mounting tool receives the electronic component from the supply unit and mounts the electronic component on the substrate, the pressure applied to the electronic component can be changed in a short time to improve productivity. It is to provide an apparatus and mounting method.
この発明は、実装ツールによって電子部品を供給部から受け取って基板に実装する実装装置であって、
上記実装ツールが上記電子部品を上記供給部から受け取るときにその電子部品に加える受け取り圧力と上記基板に実装するときにその電子部品に加える実装圧力を選択的に与える圧力付与手段を備え、
上記圧力付与手段は、
流体圧によって駆動される駆動軸を有し、この駆動軸に上記実装ツールが取付けられたシリンダと、
このシリンダに流体を上記受け取り圧力に応じた圧力に設定して供給する第1の圧力設定手段と、
上記シリンダに流体を上記実装圧力に応じた圧力に設定して供給する第2の圧力設定手段と、
上記第1の圧力設定手段と第2の圧力設定手段によって圧力が制御された流体を選択的に上記シリンダに供給する選択手段と
を具備したことを特徴とする電子部品の実装装置にある。
The present invention is a mounting apparatus for receiving an electronic component from a supply unit by a mounting tool and mounting the electronic component on a substrate,
A pressure applying means that selectively applies a receiving pressure applied to the electronic component when the mounting tool receives the electronic component from the supply unit and a mounting pressure applied to the electronic component when mounted on the substrate;
The pressure applying means is
A cylinder having a drive shaft driven by fluid pressure, and the mounting tool mounted on the drive shaft;
First pressure setting means for supplying fluid to the cylinder by setting the fluid to a pressure corresponding to the received pressure;
Second pressure setting means for supplying the cylinder with a fluid set to a pressure corresponding to the mounting pressure;
An electronic component mounting apparatus comprising: selection means for selectively supplying a fluid whose pressure is controlled by the first pressure setting means and the second pressure setting means to the cylinder.
上記選択手段は、上記第1の圧力設定手段によって圧力が設定された流体の上記シリンダに対する供給を制御する第1の制御弁と、上記第2の圧力設定手段によって圧力が設定された流体の上記シリンダに対する供給を制御する第2の制御弁とによって構成されていることが好ましい。 The selection means includes a first control valve that controls supply of the fluid whose pressure is set by the first pressure setting means to the cylinder, and the fluid whose pressure is set by the second pressure setting means. It is preferable that the second control valve is configured to control supply to the cylinder.
上記実装圧力は上記受け取り圧力よりも大きく設定されていて、上記実装ツールに加える圧力を実装圧力から受け取り圧力に変更する際、上記シリンダに供給された流体を上記第1の圧力設定手段から排出してから、上記シリンダに上記受け取り圧力に設定された流体を供給することが好ましい。 The mounting pressure is set higher than the receiving pressure, and when the pressure applied to the mounting tool is changed from the mounting pressure to the receiving pressure, the fluid supplied to the cylinder is discharged from the first pressure setting means. Then, it is preferable to supply a fluid set to the receiving pressure to the cylinder.
上記受け取り圧力から上記実装圧力に変更する際、上記シリンダから流体を排出せずに、上記第2の圧力設定手段によって設定された圧力の流体を上記シリンダに供給することが好ましい。 When changing from the receiving pressure to the mounting pressure, it is preferable to supply a fluid having a pressure set by the second pressure setting means to the cylinder without discharging the fluid from the cylinder.
上記シリンダに供給される流体の圧力を検出する圧力検出センサと、この圧力検出センサの検出に基いて上記第1の圧力設定手段と第2の圧力設定手段を制御して上記シリンダに供給される流体の圧力を設定する制御装置とを備えることが好ましい。 A pressure detection sensor for detecting the pressure of the fluid supplied to the cylinder, and the first pressure setting means and the second pressure setting means are controlled based on the detection of the pressure detection sensor and supplied to the cylinder. And a control device for setting the pressure of the fluid.
この発明は、流体圧によって作動するシリンダによって実装ツールを駆動し、この実装ツールによって電子部品を供給部から受け取って基板に実装する実装方法であって、
上記シリンダに加える流体の圧力を、上記電子部品を上記供給部から受け取るときの受け取り圧力と、上記電子部品を上記基板に実装するときの実装圧力とに応じた圧力に予め設定する工程と、
上記実装ツールが上記電子部品を上記供給部から受け取るとき或いは上記基板に実装するときに予め受け取り圧力に応じた圧力に設定された流体或いは実装圧力に応じた圧力に設定された流体のいずれかを選択的に上記シリンダに供給する工程と
を具備したことを特徴とする電子部品の実装方法にある。
The present invention is a mounting method in which a mounting tool is driven by a cylinder operated by fluid pressure, and an electronic component is received from a supply unit by the mounting tool and mounted on a substrate.
Presetting the pressure of the fluid applied to the cylinder to a pressure corresponding to a receiving pressure when the electronic component is received from the supply unit and a mounting pressure when the electronic component is mounted on the substrate;
When the mounting tool receives the electronic component from the supply unit or when the electronic component is mounted on the substrate, either a fluid set to a pressure corresponding to the received pressure or a fluid set to a pressure corresponding to the mounting pressure is used. And a method of selectively supplying the cylinder to the cylinder.
上記シリンダに供給される流体の圧力を検出する工程と、
この検出に基いて上記シリンダに供給する流体の圧力を制御する工程を備えることが好ましい。
Detecting the pressure of the fluid supplied to the cylinder;
It is preferable to provide a step of controlling the pressure of the fluid supplied to the cylinder based on this detection.
この発明によれば、実装ツールを駆動するシリンダに加える流体の圧力を、電子部品を供給部から受け取るときの受け取り圧力と、電子部品を上記基板に実装するときの実装圧力とに予め設定しておき、実装ツールが電子部品を供給部から受け取るのか、或いは基板に実装するのかに応じて予め設定された所定の圧力の流体を選択して上記シリンダに供給するため、シリンダに供給する流体の圧力の切り換えを、瞬時に行なうことが可能になる。 According to the present invention, the pressure of the fluid applied to the cylinder that drives the mounting tool is set in advance to the receiving pressure when receiving the electronic component from the supply unit and the mounting pressure when mounting the electronic component on the substrate. In addition, the pressure of the fluid supplied to the cylinder is selected in order to select and supply the cylinder with a predetermined pressure of fluid depending on whether the mounting tool receives the electronic component from the supply unit or mounts it on the substrate. Can be switched instantaneously.
以下、この発明の実施の形態を図面を参照しながら説明する。
図1乃至図6はこの発明の第1の実施の形態を示す。図1は実装装置の実装ヘッド1を示し、この実装ヘッド1は、X・Y駆動源2aによって水平方向である、X、Y方向に駆動さる側面形状が逆L字状のX・Y可動体2を備えている。このX・Y可動体2には側面形状がこのX・Y可動体2と同様、逆L字状をなした支持体3の上部が連結固定されている。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
1 to 6 show a first embodiment of the present invention. FIG. 1 shows a mounting
上記支持体3の垂直な側辺の内面には、図2に示すように水平方向に所定間隔で離間した一対のZレール4が上下方向(Z方向)に沿って設けられている。このZレール4にはZ可動体5が一側面である、背面に設けられたスライダ6を移動可能に係合させて設けられている。上記Z可動体5の背面の上下方向の中途部にはめねじ体8が設けられている。
As shown in FIG. 2, a pair of
上記めねじ体8には軸線を垂直方向に沿わせたねじ軸9が螺合している。このねじ軸9は上記支持体3の水平な側辺の上面に設けられたZ駆動源11によって回転駆動されるようになっている。それによって、上記Z可動体5は図1に矢印で示すZ方向に沿って駆動可能となっている。
A
上記Z可動体5の前面下部には後述する圧力付与手段を構成するシリンダ12が軸線を垂直にして設けられている。このシリンダ12の内部にはピストン13がZ方向に沿って移動可能に設けられている。シリンダ12の内部にはピストン13を上昇方向に付勢するばね14が収容されている。ピストン13がばね14の付勢力に抗して後述する空気圧によって下降方向に付勢されたとき、上記ピストン13は上記シリンダ12の内部に形成された段部からなるストッパ部15に係合して下降位置が制限されるようになっている。
A
上記ピストン13の下面には駆動軸16が設けられている。この駆動軸16は上記シリンダ12の下端面から外方へ突出し、その先端には実装ツール17が取付けられている。この実装ツール17には一端が下端面に開口し、他端が側面に開口した吸引孔18が形成されている。この吸引孔18には一端が図示しない吸引ポンプに接続された吸引チューブ19の他端が接続されている。したがって、上記吸引ポンプが作動すれば、上記吸引孔18の先端に吸引力が発生するようになっている。
A
上記実装ヘッド1の実装ツール17は、図3に矢印で示すZ方向に駆動されて電子部品としての半導体チップ21を、供給部としてのウエハステージ22から受け取ってから、矢印Xで示す水平方向に駆動されて実装部23の上方に位置決めされる。ついで、矢印Zで示す下降方向に駆動され、この実装部23に位置決めされた基板24の上面に上記半導体チップ21を実装するようになっている。
The mounting
上記実装ツール17がウエハステージ22から半導体チップ21を受け取るときの受け取り圧力と、基板24に実装するときの実装圧力は、上記シリンダ12に供給される流体としての圧縮空気の圧力を、図4に示す圧力付与手段27によって制御して変更されるようになっている。なお、圧力付与手段27は上述したように上記シリンダ12を含む。
The receiving pressure when the mounting
上記圧力付与手段27は、圧縮空気の供給源28を有する。この供給源28には供給管29の一端が接続されている。この供給管29の他端は上記シリンダ12に形成された供給口12a(図1に示す)に接続されている。この供給口12aはピストン13の駆動軸16が突出した一端と反対側の端部に位置していて、供給口12aから圧縮空気がシリンダ12内に供給されると、上記ピストン13をばね14の復元力に抗して下降方向に付勢するようになっている。
The
上記供給管29の中途部は並列に配置された第1の分岐管31と第2の分岐管32とに分岐されている。第1の分岐管31には第1の圧力設定手段としての第1の電空レギュレータ33と、選択手段を構成する第1の制御弁としての3ポート2位置型の第1の切換え弁34が直列に設けられている。上記第2の分岐管32には第2の圧力設定手段としての第2の電空レギュレータ35と、選択手段を構成する第2の制御弁としての3ポート2位置型の第2切換え弁36が直列に設けられている。
The middle portion of the
上記第1の電空レギュレータ33と第2の電空レギュレータ35は、供給源28から供給される圧縮空気の圧力を、制御装置38からの制御信号によって予め設定された圧力にして各切換え弁34、36に供給するようになっている。
The
すなわち、上記第1の電空レギュレータ33は、供給源28から供給される圧縮空気を上記実装ツール17がウエハステージ22から半導体チップ21を受け取るときに、半導体チップ21を損傷させることのない圧力である受け取り圧力P1に設定する。
In other words, the
上記第2の電空レギュレータ35は、供給源28から供給される圧縮空気を上記実装ツール17がウエハステージ22から受け取った半導体チップ21を基板24に実装するとき、その半導体チップ21を上記基板24に確実に実装することができる圧力である実装圧力P2に設定する。なお、P1<P2であって、P1はばね14の復元力Fよりも大きく設定されている。
When the mounting
上記構成の実装装置において、半導体チップ21を基板24に実装する場合、まず、実装ヘッド1がX、Y方向に駆動され、実装ツール17がウエハステージ22の図示しない突き上げピンによって突き上げられた半導体チップ21の上方に位置決めされる。
In the mounting apparatus having the above configuration, when mounting the
ついで、Z駆動源11によって実装ツール17が下降方向に駆動される。それと同時に、第1の切換え弁34は図5に示すように第1の電空レギュレータ33によって圧力設定された圧縮空気がシリンダ12に供給される状態に切換えられる。
Next, the mounting
それによって、ピストン13は第1の電空レギュレータ33によって受け取り圧力P1に設定された圧縮空気によって下降方向に付勢されるから、実装ツール17が下降してウエハステージ22から受け取る半導体チップ21に当接する。そして、吸引孔18に生じた吸引力によって半導体チップ21が実装ツール17の下端面に吸着される。
As a result, the
実装ツール17は第1の電空レギュレータ33によって受け取り圧力P1に設定された圧縮空気によって下降方向に付勢されている。そして、実装ツール17が下降して半導体チップ21を押圧すると、半導体チップ21に加わる押圧力が受け取り圧力P1に維持されながら、ピストン13がシリンダ12に対して相対的に上昇する。したがって、実装ツール17が半導体チップ21に加える押圧力は、ばね14の反力を無視すれば受け取り圧力P1に維持されることになる。
The mounting
上記実装ツール17の下端面が半導体チップ21に当接すると、そのことが上記実装ツール17に設けられた図示しないギャップセンサによって検出され、その検出信号が制御装置38に出力される。
When the lower end surface of the mounting
ギャップセンサからの検出信号によって、制御装置38はシリンダ12をZ駆動源11によって下降方向にわずかに駆動した後、上昇方向に駆動する。それによって、上記実装ツール17による上記ウエハステージ22から半導体チップ21の受け取り、つまりピックアップが終了する。
Based on the detection signal from the gap sensor, the
このように、ウエハステージ22から実装ツール17によって半導体チップ21を受け取るとき、半導体チップ21に第1の電空レギュレータ33によって設定された受け取り圧力P1以上の圧力が加わることがないから、半導体チップ21を実装ツール17によって損傷させることなく、受け取ることが可能となる。
As described above, when the
上記実装ツール17による半導体チップ21の受け取りが終了すると、上記実装ヘッド1が図3に示すX方向に駆動されて上記実装ツール17が基板24の上方に位置決めされる。ついで、実装ツール17は、Z駆動源11によって下降方向に駆動される。
When the
上記実装ツール17がウエハステージ22の上方から実装部23の基板24の上方に移動する間に、図6に示すように第1の切換え弁34は第1の電空レギュレータ33でP1の圧力に設定された圧縮空気を遮断する状態に切換えられ、第2の切換え弁36は第2の電空レギュレータ35で実装圧力P2に設定された圧縮空気をシリンダ12に供給する状態に切換えられる。
While the mounting
それによって、ピストン13は第2の電空レギュレータ35によって実装圧力P2に設定された圧縮空気によって下降方向に付勢されるから、実装ツール17が下降してその下端に吸着保持された半導体チップ21が基板24に当たったとき、半導体チップ21に加わる押圧力が実装圧力P2に維持される。
As a result, the
つまり、実装ツール17が下降して半導体チップ21を押圧すると、半導体チップ21に加わる押圧力が実装圧力P2に維持されながら、ピストン13がシリンダ12に対して相対的に上昇するから、実装ツール17が半導体チップ21に加える押圧力は、ばね14の反力を無視すれば実装圧力P2に維持されることになる。
That is, when the mounting
上記ピストン13に実装圧力P2に設定された圧縮空気を供給するとき、第1の切換え弁34は受け取り圧力P1に設定された圧縮空気を遮断する。そのため、上記シリンダ12に実装圧力P2の圧縮空気を供給する際、シリンダ12内の圧力は予め受け取り圧力P1に上昇した状態が維持されているから、実装圧力P2への加圧を迅速に行なうことができる。
When the compressed air set at the mounting pressure P2 is supplied to the
そして、上記実装ツール17に吸着された半導体チップ21が基板24に当たったことを、上記実装ツール17に設けられた図示しないギャップセンサが検出すると、その検出後にシリンダ12がZ駆動源11によって下降方向にわずかに駆動されて上記実装ツール17に保持された半導体チップ21が基板24へ実装される。したがって、半導体チップ21を第2の電空レギュレータ35によって設定されたP2の圧力によって確実に実装することができる。
When a gap sensor (not shown) provided on the mounting
上記実装ツール17に加えるP1の圧力とP2の圧力は、第1の電空レギュレータ33と第2の電空レギュレータ35によって予め設定されている。そのため、シリンダ12に供給する圧縮空気の圧力をP1からP2或いはその逆に変更する際、上記第1、第2の電空レギュレータ33、35を制御せず、第1、第2の切換え弁34、36を切換えるだけでよい。
The pressures P1 and P2 applied to the mounting
上記第1、第2の切換え弁34、36の切換えは第1、第2の電空レギュレータ33、35の絞りの開度を調整して圧縮空気の供給圧力を制御する場合に比べて迅速に行なうことができる。
The switching of the first and
そのため、半導体チップ21をウエハステージ22から受け取って基板24に実装するために必要となるタクトタイムは、上記実装ツール17の移動に要する時間だけに短縮できるから、生産性を向上させることが可能となる。
For this reason, the tact time required for receiving the
半導体チップ21を基板24に実装した後、実装ツール17はシリンダ12とともにZ駆動源11によって上昇方向に駆動される。そして、実装ツール17はウエハステージ22から半導体チップ21を再度受け取って基板24に繰り返して実装する。
After mounting the
半導体チップ21を基板24に実装し終えた状態では、供給管29内の圧縮空気の圧力は第2の電空レギュレータ35によって設定された圧力P2となっている。この圧力P2は実装ツール17がウエハステージ22から半導体チップ21を受け取るときの圧力P1よりも高い圧力である。
In the state where the
そのため、実装ツール17が基板24の上方からウエハステージ22の上方へ移動する間に、第1の電空レギュレータ33の排気口が制御装置38によって開放され、上記供給管29内の圧力が大気圧に戻され、その後に上記排気口が閉じられる。
Therefore, while the mounting
それによって、実装ツール17がウエハステージ22から半導体チップ21を受け取るとき、実装ツール17が半導体チップ21に加える圧力をP2よりも低い圧力であるP1に設定することができるから、半導体チップ21に受け取るときに、必要以上に高い圧力を加えるのを防止することができる。つまり、半導体チップ21の受け取りと実装を繰り返し行なう場合、実装時の圧力で半導体チップ21を受け取って損傷させるのを防止することができる。
Thereby, when the mounting
図7はこの発明の第2の実施の形態を示す。なお、第1の実施の形態と同一部分には同一記号を付して説明を省略する。 FIG. 7 shows a second embodiment of the present invention. Note that the same parts as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
実装ツール17を駆動するシリンダ12に供給される圧縮空気の圧力は、第1、第2の電空レギュレータ33,35によって受け取り圧力P1或いは実装圧力P2に設定するだけでは、運転中などに上記第1、第2の電空レギュレータ33,35や第1、第2の切換え弁34,36に異常が発生したり、供給管29に漏れが生じるなどした場合に変動することがある。
The pressure of the compressed air supplied to the
そこで、第2の実施の形態は、供給管29の第1、第2の切換え弁34,36とシリンダ12を接続する部分に圧力検出センサ41を設ける。この圧力検出センサ41は上記シリンダ12に供給される圧縮空気の圧力を検出し、その検出信号を制御装置38に出力するようになっている。
Therefore, in the second embodiment, the pressure detection sensor 41 is provided at a portion where the first and
上記制御装置38は、上記圧力検出センサ41からの検出信号に基いて第1の電空レギュレータ33或いは第2の電空レギュレータ35を制御し、上記シリンダ12に供給される圧縮空気の圧力を受け取り圧力P1或いは実装圧力P2になるよう設定する。
The
すなわち、実装ツール17が半導体チップ21を受け取るときには、シリンダ12に供給される圧縮空気の圧力は受け取り圧力P1になるよう制御され、半導体チップ21を実装するときには実装圧力P2になるよう制御される。
That is, when the mounting
それによって、上記半導体チップ21の受け取りを最適な受け取り圧力P1で確実に行なうことができ、実装を最適な実装圧力P2で確実に行なうことが可能となる。
Accordingly, the
一方、上記実装ツール17による受け取り圧力P1と実装圧力P2を校正する場合、上記実装ツール17によってウエハステージ22上に設置された歪みゲージ42を加圧させる。上記実装ツール17によって加圧された歪みゲージ42は、上記実装ツール17の加圧力に応じた検出信号を制御装置38に出力する。
On the other hand, when the receiving pressure P1 and the mounting pressure P2 by the mounting
上記歪みゲージ42の出力を受けた制御装置38は、実装ツール17による加圧力が受け取り圧力P1或いは実装圧力P2になるよう、第1の電空レギュレータ33と第2の電空レギュレータ35を制御して圧縮空気の供給圧力を設定する。この設定は制御装置38によって行ってもよいが、手動で行うようにしてもよい。
The
このようにして、シリンダ12に供給される圧縮空気の圧力を校正してから、運転を開始すれば、運転の開始時であっても、半導体チップ21を最適な受け取り圧力P1で受け取り、最適な実装圧力P2で実装することができる。
In this way, if the operation is started after the pressure of the compressed air supplied to the
そして、運転中には圧力検出センサ41が検出する圧力に基いて半導体チップ21を最適な受け取り圧力P1で受け取り、最適な実装圧力P2で実装することができる。
During operation, the
上記各実施の形態では半導体チップの供給部として実装ツールによってウエハステージから半導体チップを直接受け取る場合について説明したが、フリップチップ方式によって半導体チップを基板に実装する場合には、半導体チップをウエハステージから反転ツールで取り出して実装ツールに受け渡すことになるから、ウエハステージと反転ツールが半導体チップの供給部を構成することになる。 In each of the above embodiments, the case where the semiconductor chip is directly received from the wafer stage by the mounting tool as the semiconductor chip supply unit has been described. However, when the semiconductor chip is mounted on the substrate by the flip chip method, the semiconductor chip is removed from the wafer stage. Since it is taken out by the reversing tool and transferred to the mounting tool, the wafer stage and the reversing tool constitute a semiconductor chip supply unit.
また、電子部品としては半導体チップに限らず、たとえば抵抗やコンデンサなどの他の電子部品であってもよく、その場合、上記電子部品を収容したトレイがこの発明の供給部を構成することになる。 Further, the electronic component is not limited to a semiconductor chip, and may be another electronic component such as a resistor or a capacitor. In that case, the tray that accommodates the electronic component constitutes the supply unit of the present invention. .
また、第1、第2の圧力設定手段として電空レギュレータを用いるようにしたが、電空レギュレータに代わり、手動式の圧力調整弁を用いてもよい。 Moreover, although the electropneumatic regulator is used as the first and second pressure setting means, a manual pressure regulating valve may be used instead of the electropneumatic regulator.
1…実装ヘッド、11…Z駆動源、12…シリンダ、17…実装ツール、21…半導体チップ(電子部品)、22…ウエハステージ(供給部)、23…実装部、24…基板、27…圧力付与手段、28…供給源、33…第1の電空レギュレータ(圧力設定手段)、34…第1の切換え弁(選択手段)、35…第2の電空レギュレータ(圧力設定手段)、36…第2の切換え弁(選択手段)、38…制御装置。
DESCRIPTION OF
Claims (7)
上記実装ツールが上記電子部品を上記供給部から受け取るときにその電子部品に加える受け取り圧力と上記基板に実装するときにその電子部品に加える実装圧力を選択的に与える圧力付与手段を備え、
上記圧力付与手段は、
流体圧によって駆動される駆動軸を有し、この駆動軸に上記実装ツールが取付けられたシリンダと、
このシリンダに流体を上記受け取り圧力に応じた圧力に設定して供給する第1の圧力設定手段と、
上記シリンダに流体を上記実装圧力に応じた圧力に設定して供給する第2の圧力設定手段と、
上記第1の圧力設定手段と第2の圧力設定手段によって圧力が制御された流体を選択的に上記シリンダに供給する選択手段と
を具備したことを特徴とする電子部品の実装装置。 A mounting device that receives an electronic component from a supply unit by a mounting tool and mounts the electronic component on a substrate,
A pressure applying means that selectively applies a receiving pressure applied to the electronic component when the mounting tool receives the electronic component from the supply unit and a mounting pressure applied to the electronic component when mounted on the substrate;
The pressure applying means is
A cylinder having a drive shaft driven by fluid pressure, and the mounting tool mounted on the drive shaft;
First pressure setting means for supplying fluid to the cylinder by setting the fluid to a pressure corresponding to the received pressure;
Second pressure setting means for supplying the cylinder with a fluid set to a pressure corresponding to the mounting pressure;
An electronic component mounting apparatus comprising: selection means for selectively supplying a fluid whose pressure is controlled by the first pressure setting means and the second pressure setting means to the cylinder.
上記シリンダに加える流体の圧力を、上記電子部品を上記供給部から受け取るときの受け取り圧力と、上記電子部品を上記基板に実装するときの実装圧力とに応じた圧力に予め設定する工程と、
上記実装ツールが上記電子部品を上記供給部から受け取るとき或いは上記基板に実装するときに予め受け取り圧力に応じた圧力に設定された流体或いは実装圧力に応じた圧力に設定された流体のいずれかを選択的に上記シリンダに供給する工程と
を具備したことを特徴とする電子部品の実装方法。 A mounting method in which a mounting tool is driven by a cylinder operated by fluid pressure, and an electronic component is received from a supply unit by the mounting tool and mounted on a substrate,
Presetting the pressure of the fluid applied to the cylinder to a pressure corresponding to a receiving pressure when the electronic component is received from the supply unit and a mounting pressure when the electronic component is mounted on the substrate;
When the mounting tool receives the electronic component from the supply unit or when the electronic component is mounted on the substrate, either a fluid set to a pressure corresponding to the received pressure or a fluid set to a pressure corresponding to the mounting pressure is used. A method of selectively supplying the cylinder with the electronic component mounting method.
この検出に基いて上記シリンダに供給する流体の圧力を制御する工程を備えることを特徴とする請求項6記載の電子部品の実装方法。 Detecting the pressure of the fluid supplied to the cylinder;
The electronic component mounting method according to claim 6, further comprising a step of controlling a pressure of a fluid supplied to the cylinder based on the detection.
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JPS6441230A (en) * | 1987-08-06 | 1989-02-13 | Mitsubishi Electric Corp | Die-bonding device |
JP2006286781A (en) * | 2005-03-31 | 2006-10-19 | Yamagata Casio Co Ltd | Mounting head of electronic parts, parts mounting device, and its control method |
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- 2009-02-18 JP JP2009035180A patent/JP2009231817A/en active Pending
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