JP2011233578A - 反動吸収装置及び半導体組立装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明は、第1のボールネジによって所定方向に移動される負荷ユニットと、前記所定方向と逆の方向に反力を発生させる第2のボールネジと、前記第1のボールネジと前記第2のボールネジを駆動する駆動モータを有する駆動ユニットとを具備するカウンタ機構部を有する反動吸収装置において、一端側は前記第2のボールネジと結合するナットを具備し、他端側は前記カウンタ機構部と相対的に移動可能な装置ベースに固定されている反動吸収ユニットを有することを特徴とする。
【選択図】図2
Description
また、本発明の第2の目的は、軽量化を図った反動吸収装置を用い、更に処理時間の短い生産性或いは品質の高い半導体組立装置を提供することである。
前記負荷ユニットは、前記動力源の動作を第1のボールネジを介して移動し、前記カウンタ機構は、第2のボールネジを介して前記支持体に移動可能に支持されることを第2の特徴とする。
ベースと、ベースに固定された支持体と、第1のボールネジと、前記第1のボールネジによって所定方向に移動される負荷ユニットと、前記所定方向と逆の方向に反力を発生させる第2のボールネジと、前記第1のボールネジと前記第2のボールネジを駆動する動力源を有する駆動ユニットと、を具備するカウンタ機構部と、支持体を前記支持体に、前記カウンタ機構を前記第2のボールネジにより移動可能に支持する支持部材と、前記第1のボールネジを一端と前記第2のボールネジの一端を回転可能に支持し、前記カウンタ機構部と相対的に移動可能な装置ベースに固定されている反動吸収ユニットと、を有することを第3の特徴とする。
上記の目的達成するために、前記第1のボールネジと前記第2のボールネジは一直線状に配置され、同一方向のリードネジを有する。
また、本発明によれば、軽量化を図った反動吸収装置を用い、更に処理時間の短い生産性或いは品質の高い半導体組立装置を提供できる。
図3は本発明の一実施形態であるダイボンダ10を上から見た概念図と、ボンディングヘッド部32を示す図である。ダイボンダは大別してウェハ供給部1と、ワーク供給・搬送部2と、ダイボンディング部3とを有する。
ダイボンディング部3はプリフォーム部31とボンディングヘッド部32とを有する。プリフォーム部31はフレームフィーダ22により搬送されてきたワークにダイ接着剤を塗布する。ボンディングヘッド部32は、ウェハリングホルダ12からダイをピックアップして上昇し、ダイを平行移動してフレームフィーダ22上のボンディングポイントまで移動させる。そして、ボンディングヘッド部32はダイを下降させダイ接着剤が塗布されたワーク上にボンディングする。
負荷ユニット62は、先端にボンディングヘッド32a(図3参照)を有する負荷である反動吸収装置7を固定または支持する負荷固定ベース62aと、前記負荷固定ベースに固定され負荷側ボールネジ上を移動する負荷ナット62bと、前記負荷ナットによる負荷ユニット62の駆動固定板61d上の移動をスムーズに行なわせる負荷ガイド62cとを有する。この構成によって、負荷ユニット62は負荷側ボールネジ61aの回転によって、図1の矢印に示すように左右方向に移動する。
R = Rd/Rh :R>1 (1)
反動吸収ユニット63は、一端側を反動吸収側ボールネジ61b上を移動する反動吸収ナット63aに、他端側を装置ベース64に固定された反動吸収体63bを有する。
前記装置ベース64は、ボンディングヘッド部32に固定されており、前述のように反動吸収ユニット63を固定する。また、前記装置ベースは、太線枠内で示す駆動ユニット61と負荷ユニット62とを有するカウンタ機構部8をベースガイド61eによって矢印に示す方向に移動可能に支持している。
図2の場合は、前記負荷側ボールネジ61aと前記反動吸収側ボールネジ61bの回転により、負荷ユニット62は右(左)方向に移動し、反動吸収ユニット63も右(左)方向に移動しようとする。しかしながら、反動吸収ユニット63は装置ベース64で固定されているので、逆に反動吸収側ボールネジ61bが反力を受け、装置ベース64に対し矢印Cに示す左方向に移動する。その結果、太線枠内で示カウンタ機構部8はベースガイド61eによって装置ベース64上を矢印Bに示す左(右)方向に移動する。
また、反動吸収装置を軽量小型にできるので、振動の低減あるいは相殺するまでの時間を短くでき、タクトタイムを早めることができる。振動の低減あるいは相殺するまで時間が短いので、タクトタイム犠牲にすることなく振動がなくなってからボンディングヘッドが次の工程を実行できるので、品質を高めることができる。
従って、上記に説明した本発明の反動吸収装置をプリフォームヘッド、ウェハリングホルダにも適用すれば、さらに、ダイボンディング時の待ち時間や低速駆動時間が低減できるため、スループットが向上する。また、ダイボンディング時の振動が低減できる為、製品の品質、特にダイボンド精度がさらに向上する。
以下、相違点を重点に説明する。
なお、図5では、駆動力の伝達を歯車で行ったが、タイミングベルトで行う場合はネジ山の方向は同じとすることで、図5と同様な動作をさせることができる。
第4の本実施形態ある反動吸収装置5を図6に示す。第4の本実施形態では、駆動モータ61cの左側に反動吸収側ボールネジ61bを配置し、駆動モータ61cの右側に負荷側ボールネジ61aを配置する。このとき、モータ61c、負荷側ボールネジ61a、反動吸収側ボールネジ61bの各々の回転中心が一致するように、駆動モータ61c、負荷側ボールネジ61a、反動吸収側ボールネジ61bを一直線状に配置する。負荷側ボールネジ61aと反動吸収側ボールネジ61bは、それぞれの一端が駆動固定版61dに回転可能に支持される。
第4の実施形態においても、第1及び第2の実施形態と基本的な動作は同じである。
3:ダイボンディング部 5、9:反動吸収装置
6:X反動吸収装置 7:Z反動吸収装置
8:カウンタ機構部 10:ダイボンダ
12:ウェハリングホルダ 32:ボンディングヘッド部
32a:ボンディングヘッド 61:駆動ユニット
61a:負荷側ボールネジ 61b:反動吸収側ボールネジ
61c:駆動モータ 61d:駆動固定板
61e:ベースガイド 61f1、61f2:歯車
62:負荷ユニット 62a:負荷固定ベース
62b:負荷ナット 62c:負荷ガイド
63:反動吸収ユニット 63a:反動吸収ナット
63b:反動吸収体 64、65:装置ベース
Fm:負荷ユニット62の質量 Km:カウンタ機構部の質量
R:負荷側ボールネジと反動吸収側ボールネジとのリード比。
Claims (11)
- ベースと、
前記ベースに固定された支持体と、
動力源と、
前記動力源により移動する負荷ユニットと、
前記動力源と前記負荷ユニットを含み、前記動力源により前記負荷ユニットに対して相対的に移動するカウンタ機構と、
前記支持体に設け、前記カウンタ機構を移動可能に支持する指示部材と、
を有する反動吸収装置。 - 前記負荷ユニットは、前記動力源の動作を第1のボールネジを介して移動し、
前記カウンタ機構は、第2のボールネジを介して前記支持体に移動可能に支持される
る請求項1記載の反動吸収装置。 - 装置ベースと、
装置ベースに固定された支持体と、
第1のボールネジと、前記第1のボールネジによって所定方向に移動される負荷ユニットと、前記所定方向と逆の方向に反力を発生させる第2のボールネジと、前記第1のボールネジと前記第2のボールネジを駆動する動力源を有する駆動ユニットと、を具備するカウンタ機構部と、
前記支持体に、前記カウンタ機構部を前記第2のボールネジにより移動可能に支持する支持部材と、
前記第1のボールネジの一端と前記第2のボールネジの一端を回転可能に支持し、前記カウンタ機構部と相対的に移動可能な装置ベースに固定されている反動吸収ユニットと、
を有する反動吸収装置。 - 前記第1のボールネジと前記第2のボールネジは一直線状に配置され、同一方向のリードネジを有する請求項2又は3に記載の反動吸収装置。
- 前記装置ベースが移動しないように固定され、前記カウンタ機構部が前記装置ベースに沿って移動する請求項3に記載の反動吸収装置。
- 前記動力源は、前記第1のボールネジ若しくは前記第2のボールネジのとちらか一方のボールネジの一端、又は前記第1のボールネジ若しくは前記第2のボールネジの双方のボールネジのそれぞれの一端を直接的若しくは間接的に駆動する請求項4に記載の反動吸収装置。
- 前記第1のボールネジと前記第2のボールネジは互いに平行に配置したことを特徴とする請求項3に記載の反動吸収装置。
- 前記第1のボールネジのリードは前記第2のボールネジのリードより大きい請求項3に記載の反動吸収装置。
- 請求項1乃至8のいずれかに記載の反動吸収装置の負荷ユニットに半導体を組み立てる処理ヘッドを設け、前記処理ヘッドにより半導体を組み立てることを特徴とする半導体組立装置。
- 前記半導体組立装置はダイボンダであって、前記ダイボンダの有するボンディングヘッド、プリフォームヘッド、ウェハリングホルダのうち少なくとも一つの直動装置に前記反動吸収装置を適用したことを特徴とする請求項9に記載の半導体組立装置。
- 前記直動装置は互いに直交する2自由度を有することを特徴とする請求項10に記載の半導体組立装置。
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