JP2010034423A - 加圧加熱装置及び方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】 複数の半導体チップを独立に加圧することができ、同時に加熱することができる加圧加熱装置及び方法を提供することを課題とする。
【解決手段】 加圧加熱装置は、被加圧加熱体５０を載置するステージ８と、ステージ８に対向して配置された加圧加熱ヘッド３０と、加圧加熱ヘッド３０をステージ８に対して移動可能に支持する加圧駆動機構とを含む。加圧加熱ヘッド３０は、複数の加圧加熱ツール３８と、加圧加熱ツール３８の各々を独立に収容するホルダ３４と、加圧加熱ツール３８の端部に接触して熱を伝える単一のヒータブロック３２と、加圧加熱ツール３８の各々をホルダ３４に対して独立に移動可能に支持する支持体４０とを含む。
【選択図】 図４

Description

本発明は加圧加熱装置及び方法に係り、より詳細には、半導体チップ等の電子部品を基板に搭載する際に電子部品を加圧しながら接合材を加熱するための加圧加熱装置及び方法に関する。
近年、携帯電話、デジタルカメラ、デジタルビデオなどのデジタル情報家電機器の発達は著しい。これらの機器に組み込まれる電子デバイス製品には、より一層の小型・軽量化、高性能化、高機能・多機能化が要求されている。このような要求に応えるために、半導体チップの多ピン化・小型化が進められている。これに伴い、半導体チップの配列のピッチがより狭められ（ファインピッチ化）、実装技術にもこのようなファインピッチ化に対応できる実装方法が求められている。
一方、チップ接合技術の一つであるフリップチップ実装技術は、高密度・小型・高性能・低コストを実現するためのキーテクノロジーとしてその用途が一層拡大しつつある。フリップチップ（ＦＣ）実装技術は、バンプの材質や接合の種類により様々な工法があり、パッケージの形態に応じて最適なＦＣ実装工法が選択され適用されている。
現在、パッドピッチが５０μｍのパッケージに対応したＦＣ実装技術では、圧接工法及び金ハンダ工法により量産に適用しているが、これらの工法には、ＦＣ実装後のアンダーフィル（ＵＦ）材中にボイドが発生するという問題がある。ＵＦ材仲にボイドが発生するとエレクトロマイグレーション現象が起こり、電極間が短絡するという問題に繋がる。このため、ＵＦ材の加熱中でのボイドの発生を抑制するために、まず、第１加熱工程でＵＦ材をある程度加熱してゲル化させ、その後第２加熱工程でハンダ溶融を行なうことが提案されている。第１加熱工程でＵＦ材をゲル化させておくことで、ＵＦ材中のボイド（気泡）の発生が抑制される。しかし、この方法では、プロセス時間が一回の加熱による方法の２〜１０倍も長くなるという問題がある。また、一つの半導体チップを加熱する時間が長いため、加熱すべき半導体チップに隣接した半導体チップに供給されたＵＦ材にも熱が伝わってしまい硬化が始まってしまうという問題もある。
そこで、半導体チップに接触して加圧しながら加熱するためのヘッドを複数個設けて、複数の半導体チップを同時に加圧しながら加熱する方法が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。同様に、複数のヘッドとして、半導体チップを加圧加熱するヘッドとＦＰＣ用熱圧着ヘッドとを設けて、半導体チップとＦＰＣを同時に圧着することも提案されている（例えば、特許文献２参照。）。さらに、液晶基板に複数のＴＡＢ基板を圧着するために、複数のヘッドを整列して設けて同時に熱圧着することが提案されている（例えば、特許文献３参照。）。
特開平１１−１２１５３２号公報 特開２００５−８６１４５号公報 特開平６−７７６４３号公報
複数の半導体チップを同時に加圧加熱するためには、加圧加熱装置に複数の加圧加熱ヘッドを設けなければならない。加圧加熱ヘッドの各々に対して加圧駆動機構と加熱機構とを設けなければならないので、加圧加熱装置のコストが高くなってしまうという問題がある。
また、各々がヒータを有する複数の加圧加熱ヘッドを整列して設けるためのスペースが必要であるが、狭ピッチで配列された半導体チップや、複数列に配列された半導体チップに対応することができないという問題もある。すなわち、個々に加圧機構及び加熱機構（ヒータ）を有する加圧加熱ヘッドは、ヘッド自体の平面寸法が半導体チップより大きくなり、間隔の狭い半導体チップの各々に対して加圧加熱ヘッドが大きすぎて並べて配置することができないという問題がある。
さらに、複数の加圧加熱ヘッドの各々の加熱温度及び加圧力を独立に制御する必要があり、制御が複雑になり且つメンテナンスが難しくなるという問題もある。
したがって、上述の問題を解決した加圧加熱装置の開発が望まれている。
上述の目的を達成するために、被加圧加熱体を載置するステージと、該ステージに対向して配置された加圧加熱ヘッドと、該加圧加熱ヘッドを前記ステージに対して移動可能に支持する加圧駆動機構とを有する加圧加熱装置であって、前記加圧加熱ヘッドは、複数の加圧加熱ツールと、該複数の加圧加熱ツールの各々を独立に収容するホルダと、前記複数の加圧加熱ツールの端部に接触して熱を伝える単一のヒータブロックと、前記複数の加圧加熱ツールの各々を該ホルダに対して独立に移動可能に支持する支持体とを含むことを特徴とする加圧加熱装置が提供される。
また、複数の加圧加熱ツールを弾性体を介して単一のホルダに独立に支持し、該ホルダを移動して複数の前記加圧加熱ツールを複数の被加圧加熱体のそれぞれに対して加圧すると共に、単一のヒータブロックから前記複数の加圧加熱ツールを介して熱を伝達して該被加圧加熱体を加熱することを特徴とする加圧加熱方法が提供される。
上述の加圧加熱装置及び方法によれば、複数の加圧加熱ツールにより複数の被加圧加熱体を独立して加圧しながら単一のヒータブロックからの熱で複数の被加圧加熱体を加熱することができる。これにより、加圧力を独立に制御することができるとともに、ヒータブロックの加熱制御を行なうだけで複数の加圧加熱ツールによる加熱を制御することができる。
次に、実施形態について図面を参照しながら説明する。
図１は一実施形態による加圧加熱装置の概略構成を示す正面図である。加圧加熱装置は下側ベース２と、下側ベース２から垂直に延在する複数のガイドロッド４と、ガイドロッド４の先端が固定される上側ベース６とを有する。
下側ベース２側には、ステージ８が取り付けられたステージ支持板１０がガイドロッド４に沿って移動可能に設けられる。下側ベース２にステージ駆動モータ１２が取り付けられている。ステージ駆動モータ１２の回転軸は、ステージ支持板１０に取り付けられたボールねじ１４に接続されている。ステージ駆動モータ１２を駆動してボールねじ１４を駆動することで、ステージ支持板１０とともにステージ８を上下に移動することができる。ステージ８の昇降は、モータとボールねじの他に、エアシリンダ、油圧シリンダ、あるいはカム機構を用いて行なってもよい。
一方、上側ベース６側には、加圧加熱ヘッド３０が取り付けられたヘッド支持板１６がガイドロッド４に沿って移動可能に設けられる。加圧加熱ヘッド３０は、ステージ８に対向するようにヘッド支持板１６に取り付けられる。上側ベース６にヘッド駆動モータ１８が取り付けられている。ヘッド駆動モータ１８の回転軸は、ヘッド支持板１６に取り付けられたボールねじ２０に接続されている。ヘッド駆動モータ１８を駆動してボールねじ２０を駆動することで、ヘッド支持板１６とともに加圧加熱ヘッド３０を上下に移動することができる。加圧加熱ヘッド３０の昇降は、モータとボールねじの他に、エアシリンダ、油圧シリンダ、あるいはカム機構を用いて行なってもよい。
上述の構成の加圧加熱装置は、基板上に配置された複数の半導体チップを一括して加圧及び加熱するための装置である。具体的には、複数の半導体チップが載置された基板をステージ８上に配置し、上から加圧加熱ヘッド３０を半導体チップに押し付けながら加圧加熱ヘッド３０により加熱することで、アンダーフィル材を加熱・硬化させて半導体チップ基板に固定する。
なお、ステージ８上に基板を配置するための基板ハンドラが加圧加熱装置の近傍に設けられる。図１において、基板ハンドラの基板テーブル６２がステージ８の上方に示されている。基板ハンドラの構成及び動作については後述する。
図２は加圧加熱ヘッド３０とステージ８を下側から見た斜視図である。加圧加熱ヘッド３０は、ヒータブロック３２と、ヒータブロック３２に取り付けられたホルダ３４とを有する。ヒータブロック３２は熱伝導性の良い材料として例えば銅により形成された単一のブロックであり、内部に電熱ヒータ（図示せず）が設けられる。電熱ヒータに通電することによりヒータブロック３２自体を加熱することができる。ホルダ３４もヒータブロック３２と同様に熱伝導性の良い材料として例えば銅により形成される。なお、ヒータブロック３２及びホルダ３４の表面には、例えばニッケルめっき等を施して腐食を防止することが好ましい。
加圧加熱ヘッド３０が対向するステージ８は、例えばステンレス鋼により形成された平坦な面を有するブロックである。ステージ８には内部に電熱ヒータが設けられてもよい。この電熱ヒータに通電することで、ステージ８を加熱し、ステージ８上に配置された基板５０を加熱することができる。
図３は加圧加熱ヘッド３０の分解斜視図である。また、図４は加圧加熱ヘッド３０の一部の拡大断面図である。
ホルダ３４はホルダ取り付け板３５を介してヒータブロック３２に取り付けられる。ホルダ取り付け板３５は必ずしも設ける必要はなく、ホルダ３４に一体的に形成されてもよい。ホルダ３４には、ホルダ３４の上下面の間を貫通して形成された貫通孔である複数の収容部３６が形成される。収容部３６の配列位置は、被加圧加熱体である基板５０上の半導体チップ５２の配列に対応している。
収容部３６には、加圧加熱ツール３８が収容される。収容部３６は円筒状の貫通孔により形成され、且つ加圧加熱ツール３８は収容部３６の内壁を摺動可能なように円柱状に形成される。加圧加熱ツール３８の先端には、半導体チップ５２を押圧するための四辺形の平坦な部分が形成されている。加圧加熱ツール３８は、熱伝導率の良い材料として例えば銅で形成される。
加圧加熱ツール３８の上端側は空洞となっており、空洞の中に支持体として弾性体４０が収容されている。弾性体４０の一部は加圧加熱ツール３８の先端から延出しており、加圧加熱ツール３８をホルダ３４の収容部３６に収容した状態で、弾性体４０の上端はヒータブロック３２に当接した状態となる。すなわち、加圧加熱ツール３８は弾性体４０を介してヒータブロック３２に取り付けられた状態となる。
弾性体４０が取り付けられた加圧加熱ツール３８は、ホルダ３４の収容部３６に収容され、ホルダ３４の下面にカバー４２が取り付けられる、カバー４２には加圧加熱ツール３８の先端部分が突出するように開口４２ａが設けられている。
以上のような構成の加圧加熱ヘッド３０をステージ８上の基板５０に向けて移動し、加圧加熱ツール３８の先端を半導体チップ５２に押し付けると、弾性体４０が圧縮されて加圧加熱ツール３８はホルダ３４に対して僅かに弾性的に移動（変位）する。加圧加熱ツール３８の移動可能距離は、半導体チップ５２が基板５０上に配置されたときの、基板５０の表面から半導体チップ５２の上面までの高さのばらつきを吸収できる程度であればよい。例えば半導体チップの厚みが０．０５〜０．３ｍｍであれば、加圧加熱ツール３８が弾性的に移動する距離は、１〜２ｍｍ程度あれば十分である。加圧加熱ツール３８による加圧力は弾性体４０の弾性力で決まるので、半導体チップ５２に所望の加圧力が得られるような移動距離（ストローク）とすればよい。
図５は加圧加熱ツール３８を半導体チップ５２に押し付けた状態を示す加圧加熱ヘッド３０の一部の断面図である。弾性体４０が圧縮されて弾性変形することで、半導体チップ５２の高さにばらつきがあっても、ばらつきが吸収されて、加圧加熱ツール３８により半導体チップ５２の各々を所望の加圧力で加圧することができる。また、半導体チップ５２が無い部分においては、加圧加熱ツール３８は基板５０の表面に当接した状態となる。
加圧加熱ツール３８は半導体チップ５２の一つ一つに対して一つづつ設けられるので、各加圧加熱ツール３８は独立に移動（変位）可能であり、半導体チップ５２を独立に加圧することができる。このような機構により、半導体チップ５２の高さのばらつきを吸収できるものである。
弾性体４０はヒータブロック３２に当接するので、耐熱性を有する弾性材料で形成することが好ましい。本実施形態では、ウレタンゴムにより弾性体４０を形成するものとするが、ゴムやプラスチック等の弾性体に限られず、シリコンゲル等のゲル化物や金属製のバネ等も用いることができる。
加圧熱加ツール３８は半導体チップ５２を加圧する機能だけでなく、半導体チップ５２を加熱して半導体チップ５２と基板５０との間のアンダーフィル材やはんだを加熱する機能も有する。
ヒータブロック３２にはヒータが設けられており、ヒータブロック３２を加熱することができる。ヒータブロック３２が加熱されるとその熱は銅製のホルダ３４を介して加圧加熱ツール３８に伝達され、加圧加熱ツール３８の先端部分も加熱される。したがって、加圧加熱ツール３８の先端部分により加圧されている半導体チップ５２も加熱され、その結果、半導体チップ５２の下のアンダーフィル材やはんだも加熱される。
本実施形態では、複数の加圧加熱ツール３８の各々にヒータを設ける必要はなく、単一のヒータブロックからの熱を複数の加圧加熱ツール３８に伝達して加圧加熱ツール３８を加熱するので、加熱機構が簡素化され、加熱の制御もヒータブロック３８を加熱するヒータの制御だけでよい。
なお、弾性体４０はウレタンゴムに限られず、様々な弾性材料を用いて形成することができる。図６は弾性体としてコイルバネ４４を用いた加圧加熱ヘッド３０の一部の断面図である。弾性体として金属製のコイルバネ４４を用いることで、ヒータブロック３２の熱をコイルバネ４４も介して加圧加熱ヘッドツール３８に伝達することができる。ホルダ３４の収容部３６の内面と加圧加熱ツール３８の外周面との間に伝熱性オイル３７などを設けて熱伝達を向上させることとしてもよい。また、図７に示すように、コイルバネ４４の内側に伝熱性のよい熱伝導ゲル等の弾性体４６をさらに設けて、加圧加熱ツール３８への熱の伝達をさらに向上させることもできる。また、図８に示すように、ホルダ３４の収容部３６の内壁と加圧加熱ツール３８の外周の間に転がり接触方式のボールブッシュ４８を設けて、加圧加熱ツール３８への熱の伝達をさらに向上させることもできる。
図９は加圧力を発生するための弾性体の代わりに作動オイル等の流体を用いた場合の加圧加熱ヘッドの一部の断面図である。ホルダ３４に形成された収容部３６の周囲をＯリング等のシール材５４でシールして、収容部３６内に作動オイル等の流体（液体）５６を充填する。流体５６の充填はヒータブロック３２に形成した通路３２ａを介して行なう。加圧加熱ツール３８の先端を半導体チップ５２に当接した状態で、収容部３６内の流体５６を加圧することで、半導体チップ５２を加圧することができる。流体５６を熱伝導性のよいものとすることで、ヒータブロックからの熱を流体５６を介しても加圧加熱ツール３８に効率的に伝達することができる。
次に、基板５０をステージ８上に載置するための基板移動装置である基板ハンドラについて説明する。
図１０は基板ハンドラ６０が加圧加熱装置の下側ベース２に取り付けられた状態を示す側面図である。図１０において、加圧加熱装置のガイドロッド４の図示は省略されている。基板ハンドラ６０は、例えば外部搬送装置である搬送コンベア８０で搬送されてくる基板５０を拾い上げてステージ８上に載置し、また、ステージ８上の基板５０を拾い上げて搬送コンベア８０に戻すための基板移載装置である。
基板ハンドラ６０は、基板５０を拾い上げて保持するための基板テーブル６２を有する。基板を保持する保持テーブルである基板テーブル６２は、アーム駆動機構６６により駆動されるアーム６４に固定されている。アーム６４は、アーム駆動機構６６を駆動することで、図１０において左右の方向に水平に移動することにより、基板テーブル６２を搬送コンベア８０上の第２の位置とステージ８上の第１の位置の間で移動させることができる。基板５０の拾い上げ動作は、搬送コンベア８０の下に設けられた基板リフタ８２とステージ８の上下方向の移動により行なわれるので、基板テーブル６２は水平方向に移動するだけでよい。
図１１は基板テーブル６２の分解斜視図である。基板テーブル６２はコの字状の枠部材であり、コの字の内側の三辺に基板係合部６２ａが設けられている。基板係合部６２ａは基板５０の３辺に係合して基板５０を保持することができる。基板テーブル６２の上部にはアッパーガイド６８が設けられている。アッパーガイド６８は、基板係合部６２ａにより保持されていた基板５０がステージ８により持ち上げられたときに、基板５０に当接して基板５０を押圧して固定するための押圧部材である。なお、図１０において、基板テーブル６２はコの字の開いた部分が搬送コンベア８０の方向を向いた状態に配置されている。
図１２は加圧加熱ヘッド３０とステージ８の間に位置した基板テーブル６２と、ステージ８の近傍に配置された搬送コンベア８０の位置関係を示す概略図である。図１２の概略図に基づいて基板ハンドラ６０の動作について説明する。図１３乃至図２１は、加圧加熱ヘッド３０とステージ８と基板テーブル６２の一連の動作を示す概略図である。
まず、図１３に示すように、半導体チップが載置された基板５０が搬送コンベア８０により搬送されてきて、基板５０を拾い上げる位置に位置決めされる。すると、図１４に示すように、搬送コンベア８０の下にある基板リフタ８２が上昇し、基板５０を持ち上げる。このときの基板５０の高さは、基板テーブル６２の基板係合部６２ａより僅かに高い位置である。そして、図１５に示すように、基板テーブル６２が水平方向に移動して基板５０の基板係合部６２ａが基板５０の下に入り込む。そして、図１６に示すように、基板リフタ８２が下降すると、基板５０は基板係合部６２ａに係合して保持された状態となる。
次に、基板テーブル６２は基板５０を保持したまま、図１７に示すようにステージ８の上まで水平に移動する。そして、図１８に示すように、ステージ８が上昇して基板５０はステージ８上に載置される。このとき、基板５０はアッパーガイド６８によりステージ８に押し付けられ、基板５０の反りによる浮き上がりが防止される。ステージ８からの熱により基板５０上に供給されているアンダーフィル材が加熱される。この加熱工程は第１加熱工程であり、アンダーフィル材が完全に硬化せずにゲル化する程度の加熱温度及び加熱時間に設定される。
第１加熱工程が終わると、図１９に示すように加圧加熱ヘッド３０が下降して、複数の加圧加熱ツール３８により複数の半導体チップ５２を同時に加圧しながら、第２加熱工程が行なわれる。第２加熱工程では、複数の加圧加熱ツール３８からの熱で複数の半導体チップ５２を同時に加熱することで、半導体チップ５２の下のアンダーフィル材を硬化させる。はんだ接合の場合は、この第２加熱工程においてはんだを溶融する。
第２加熱工程が終了したら、図２０に示すように、加圧加熱ヘッド３０を上昇させ、且つステージ８を下降させる。ステージ８が下降すると、基板５０は基板テーブル６２の基板係合部６２ａに係合し、基板テーブル６２に保持される。そして、図２１に示すように、基板テーブル６２が搬送コンベア８０の上に水平に移動する。その後、基板リフタ８２が上昇して基板５０を僅かに持ち上げ、基板テーブル６２が後退してから、基板リフタが下降することにより、基板５０は搬送コンベア８０上に載置され、次の工程へと搬送される。
なお、上述の基板ハンドラ６０は加圧加熱装置の一部として設けられているが、加熱加圧装置以外の処理装置と協働して基板等の被処理体を移動するために用いることができる。例えば、処理装置としてボンディング装置があり、ボンディング装置のボンディングステージ上の第１の位置と搬送装置上の第２の位置との間で被処理体である基板を移動するために用いることができる。
以上の如く、本明細書は以下の事項を開示する。
（付記１）
被加圧加熱体を載置するステージと、
該ステージに対向して配置された加圧加熱ヘッドと、
該加圧加熱ヘッドを前記ステージに対して移動可能に支持する加圧駆動機構と
を有する加圧加熱装置であって、
前記加圧加熱ヘッドは、
複数の加圧加熱ツールと、
該複数の加圧加熱ツールの各々を独立に収容するホルダと、
前記複数の加圧加熱ツールの端部に接触して熱を伝える単一のヒータブロックと、
前記複数の加圧加熱ツールの各々を該ホルダに対して独立に移動可能に支持する支持体と
を含むことを特徴とする加圧加熱装置。
（付記２）
付記１記載の加圧加熱装置であって、
前記加圧加熱ツールは前記ホルダを貫通して形成された複数の収容部にそれぞれ摺動可能に収容され、該収容部内に前記支持体が前記加圧加熱ツールとともに収容されることを特徴とする加圧加熱装置。
（付記３）
付記２記載の加圧加熱装置であって、
前記支持体は、前記ヒータブロックと前記加圧加熱ツールの間に配置され前記加圧加熱ツールを弾性的に支持する弾性体であることを特徴とする加圧加熱装置。
（付記４）
付記４記載の加圧加熱装置であって、
前記弾性体は、前記ヒータブロックと前記加圧加熱ツールとの間に配置されたゴム部材であることを特徴とする加圧加熱装置。
（付記５）
付記３記載の加圧加熱装置であって、
前記弾性体は、前記ヒータブロックと前記加圧加熱ツールとの間に配置された金属コイルバネであることを特徴とする加圧加熱装置。
（付記６）
付記２乃至５のうちいずれか一項記載の加圧加熱装置であって、
前記加圧加熱ツールと前記ホルダの前記収容部の内壁との間に熱伝導オイルが供給されていることを特徴とする加圧加熱装置。
（付記７）
付記２記載の加圧加熱装置であって、
前記支持体は前記収容部に密封された液体であり、該液体を加圧することにより前記加圧加熱ツールに加圧力を加えることを特徴とする加圧加熱装置。
（付記８）
付記１乃至７のうちいずれか一項記載の加圧加熱装置であって、
前記ステージにヒータが設けられていることを特徴とする加圧加熱装置。
（付記９）
付記１乃至８のうちいずれか一項記載の加圧加熱装置であって、
前記加圧加熱ツールと前記ヒータブロックと前記ホルダとは銅により形成されることを特徴とする加圧加熱装置。
（付記１０）
付記１乃至９のうちいずれか一項記載の加圧加熱装置であって、
前記ステージを上下に移動する垂直移動機構と
前記ステージ上の第１の位置と外部搬送装置上の第２の位置との間で前記被加圧加熱体を水平方向に移動する被加圧加熱体移動装置と、
をさらに有することを特徴とする加圧加熱装置。
（付記１１）
付記１０記載の加圧加熱装置であって、
前記被加圧加熱体移動装置は、
前記被加圧加熱体を保持する保持テーブルと、
該保持テーブルを支持するアームと、
該アームを水平方向に移動する水平移動機構と
を有し、
前記水平移動機構は前記第１の位置に対して前記第２の位置と反対側に配置され、前記保持テーブルが前記第２の位置にあるときに前記アームは前記第１の位置から前記第２の位置に向かって延在することを特徴とする加圧加熱装置。
（付記１２）
付記１１記載の加圧加熱装置であって、
前記保持テーブルは、前記第２の位置に対向する側の一辺が開いたコの字状の部材であり、前記被加圧加熱体に係合する係合部を三辺に有することを特徴とする加熱加圧装置。
（付記１３）
付記１２記載の加圧加熱装置であって、
前記被加圧加熱体移動装置は、前記保持テーブルの上方に設けられて前記被加圧加熱体が前記ステージ上に載置されたときに前記ステージに押し付ける押圧部材をさらに有することを特徴とする加圧加熱装置。
（付記１４）
複数の加圧加熱ツールを弾性体を介して単一のホルダに独立に支持し、
該ホルダを移動して複数の前記加圧加熱ツールを複数の被加圧加熱体のそれぞれに対して加圧すると共に、単一のヒータブロックから前記複数の加圧加熱ツールを介して熱を伝達して該被加圧加熱体を加熱する
ことを特徴とする加圧加熱方法。
（付記１５）
垂直方向に移動可能なステージ上の第１の位置と外部搬送装置上の第２の位置の間で被処理体を移動するための被処理体移動装置であって、
前記被処理体を保持する保持テーブルと、
該保持テーブルを支持するアームと、
該アームを水平方向に移動する水平移動機構と
を有し、
前記水平移動機構は前記第１の位置に対して前記第２の位置と反対側に配置され、前記保持テーブルが前記第２の位置にあるときに前記アームは前記第１の位置から前記第２の位置に向かって延在することを特徴とする被処理体移動装置。
（付記１６）
付記１５記載の被処理体移動装置であって、
前記保持テーブルは、前記第２の位置に対向する側の一辺が開いたコの字状の部材であり、前記被加圧加熱体に係合する係合部を三辺に有することを特徴とする被処理体移動装置。
（付記１７）
付記１６記載の被処理体移動装置であって、
前記保持テーブルの上方に設けられて前記被処理体が前記ステージ上に載置されたときに前記ステージに押し付ける押圧部材をさらに有することを特徴とする被処理体移動装置。
一実施形態による加圧加熱装置の概略構成を示す正面図である。 加圧加熱ヘッドとステージを下側から見た斜視図である。 加圧加熱ヘッドの分解斜視図である。 加圧加熱ヘッドの一部の拡大断面図である。 加圧加熱ツールを半導体チップに押し付けた状態を示す加圧加熱ヘッドの一部の断面図である。 弾性体としてコイルバネを用いた加圧加熱ヘッドの一部の断面図である。 コイルバネの内側に伝熱性ゲルを設けた場合の加圧加熱ヘッドの一部の断面図である。 ホルダの収容部の内壁と加圧加熱ツールの外周の間に転がり接触方式のボールブッシュを設けた場合の加圧加熱ヘッドの一部の断面図である。 加圧力を発生するための弾性体の代わりに作動オイル等の流体を用いた場合の加圧加熱ヘッドの一部の断面図である。 基板ハンドラが加圧加熱装置の下側ベースに取り付けられた状態を示す側面図である。 基板テーブルの分解斜視図である。 加圧加熱ヘッドとステージの間に位置した基板テーブルとステージの近傍に配置された搬送コンベアの位置関係を示す概略図である。 加圧加熱ヘッドとステージと基板テーブルの一連の動作を示す概略図である。 加圧加熱ヘッドとステージと基板テーブルの一連の動作を示す概略図である。 加圧加熱ヘッドとステージと基板テーブルの一連の動作を示す概略図である。 加圧加熱ヘッドとステージと基板テーブルの一連の動作を示す概略図である。 加圧加熱ヘッドとステージと基板テーブルの一連の動作を示す概略図である。 加圧加熱ヘッドとステージと基板テーブルの一連の動作を示す概略図である。 加圧加熱ヘッドとステージと基板テーブルの一連の動作を示す概略図である。 加圧加熱ヘッドとステージと基板テーブルの一連の動作を示す概略図である。 加圧加熱ヘッドとステージと基板テーブルの一連の動作を示す概略図である。
符号の説明
２ 下側ベース
４ ガイドロッド
６ 上側ベース
８ ステージ
１０ ステージ支持板
１２ ステージ駆動モータ
１４ ボールねじ
１６ ヘッド支持板
１８ ヘッド駆動モータ
２０ ボールねじ
３０ 加圧加熱ヘッド
３２ ヒータブロック
３２ａ 通路
３４ ホルダ
３６ 収容部
３７ 伝熱性オイル
３８ 加圧加熱ツール
４０ 弾性体
４２ カバー
４４ コイルバネ
４６ 弾性体
４８ ボールブッシュ
５０ 基板
５２ 半導体チップ
５４ シール材
５６ 流体
６０ 基板ハンドラ
６２ 基板テーブル
６２ａ 基板係合部
６４ アーム
６６ アーム駆動機構
６８ アッパーガイド
８０ 搬送コンベア
８２ 基板リフタ

Claims (10)

  1. 被加圧加熱体を載置するステージと、
    該ステージに対向して配置された加圧加熱ヘッドと、
    該加圧加熱ヘッドを前記ステージに対して移動可能に支持する加圧駆動機構と
    を有する加圧加熱装置であって、
    前記加圧加熱ヘッドは、
    複数の加圧加熱ツールと、
    該複数の加圧加熱ツールの各々を独立に収容するホルダと、
    前記複数の加圧加熱ツールの端部に接触して熱を伝える単一のヒータブロックと、
    前記複数の加圧加熱ツールの各々を該ホルダに対して独立に移動可能に支持する支持体と
    を含むことを特徴とする加圧加熱装置。
  2. 請求項１記載の加圧加熱装置であって、
    前記加圧加熱ツールは前記ホルダを貫通して形成された複数の収容部にそれぞれ摺動可能に収容され、該収容部内に前記支持体が前記加圧加熱ツールとともに収容されることを特徴とする加圧加熱装置。
  3. 請求項２記載の加圧加熱装置であって、
    前記支持体は、前記ヒータブロックと前記加圧加熱ツールの間に配置され前記加圧加熱ツールを弾性的に支持する弾性体であることを特徴とする加圧加熱装置。
  4. 請求項３記載の加圧加熱装置であって、
    前記弾性体は、前記ヒータブロックと前記加圧加熱ツールとの間に配置されたゴム部材であることを特徴とする加圧加熱装置。
  5. 請求項３記載の加圧加熱装置であって、
    前記弾性体は、前記ヒータブロックと前記加圧加熱ツールとの間に配置された金属コイルバネであることを特徴とする加圧加熱装置。
  6. 請求項２乃至５のうちいずれか一項記載の加圧加熱装置であって、
    前記加圧加熱ツールと前記ホルダの前記収容部の内壁との間に熱伝導オイルが供給されていることを特徴とする加圧加熱装置。
  7. 請求項２記載の加圧加熱装置であって、
    前記支持体は前記収容部に密封された液体であり、該液体を加圧することにより前記加圧加熱ツールに加圧力を加えることを特徴とする加圧加熱装置。
  8. 請求項１乃至７のうちいずれか一項記載の加圧加熱装置であって、
    前記ステージにヒータが設けられていることを特徴とする加圧加熱装置。
  9. 請求項１乃至８のうちいずれか一項記載の加圧加熱装置であって、
    前記加圧加熱ツールと前記ヒータブロックと前記ホルダとは銅により形成されることを特徴とする加圧加熱装置。
  10. 複数の加圧加熱ツールを弾性体を介して単一のホルダに独立に支持し、
    該ホルダを移動して複数の前記加圧加熱ツールを複数の被加圧加熱体のそれぞれに対して加圧すると共に、単一のヒータブロックから前記複数の加圧加熱ツールを介して熱を伝達して該被加圧加熱体を加熱する
    ことを特徴とする加圧加熱方法。
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