JP2013026267A - ２軸駆動機構及びダイボンダ並びにダイボンダの運転方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】
本発明は、電源喪失時にリニアモータの昇降軸の落下を防ぎ、信頼性高い昇降軸を含む２軸駆動機構並びにそれを用いた信頼性の高いダイボンダ及びダイボンダの運転方法を提供することにある。
【解決手段】
本発明は、処理部と、前記処理部を第１のリニアガイドに沿って昇降する第１の可動部と第１の固定部とを備える第１のリニアモータ部と、前記処理部を前記昇降する方向とは垂直な水平方向に移動させる第２の可動部と第２の固定部とを備える第２のリニアモータ部とを備えた２軸駆動軸と、前記２軸駆動軸に電源を供給する主電源と、前記主電源の電源喪失時に、前記ダイの可動部の落下を防止する昇降軸落下防止手段と、を有する。
【選択図】図２

Description

本発明は、昇降軸を含む２軸駆動機構及びそれを用いたダイボンダ並びにダイボンダの運転方法に係わり、特に、信頼性の高い昇降軸を含む２軸駆動機構及びそれを用いた信頼性の高いダイボンダ並びにダイボンダの運転方法に関する。
半導体製造装置の一つに半導体チップ（ダイ）をリードフレームなどの基板にボンディングするダイボンダがある。ダイボンダでは、ボンディングヘッドでダイを真空吸着し、高速で上昇し、水平移動し、下降して基板に装着する。その場合、上昇、下降させるのが昇降（Ｚ）駆動軸である。
昨今、ダイボンダの高精度、高速化の要求が高く、特にボンディングの心臓部であるボンディングヘッドの高速化の要求が高い。
従来のボンディングヘッドの駆動方法としてはボールネジをサーボモータで駆動する特許文献１に記載するものがある。
特開２００４−２６３８２５号公報
しかしながら、ボールネジをサーボモータで駆動する方法では高速化の限界がある。そこで、高速化に適しているリニアモータによる駆動を検討に入った。単に、リニアモータ駆動を採用すると、昇降軸は電源喪失時に簡単に手動で動作でき、図４（ｂ）に示すように、場合によってはリードフレームなどの基板（処理対象）に処理部であるボンディングヘッドが落下し、ボンディングヘッドが破損すると共に、基板、即ち製品も破損してしまう虞がある。
従って、本発明の目的は、電源喪失時にリニアモータの昇降軸の落下を防ぎ、信頼性高い昇降軸を含む２軸駆動機構並びにそれを用いた信頼性の高いダイボンダ及びダイボンダの運転方法を提供することにある。
本発明は、上記の目的を達成するために、少なくとも以下の特徴を有する。
本発明は、処理部と、前記処理部を第１のリニアガイドに沿って昇降する第１の可動部と第１の固定部とを備える第１のリニアモータ部と、前記処理部を前記昇降する方向とは垂直な水平方向に移動させる第２の可動部と第２の固定部とを備える第２のリニアモータ部とを備えた２軸駆動軸と、前記２軸駆動軸に電源を供給する主電源と、前記主電源の電源喪失時に、前記ダイの可動部の落下を防止する昇降軸落下防止手段と、を有することを第１の特徴とする。
また、本発明は、前記２軸駆動軸は、前記第１の可動部を前記第１のリニアガイドを介して連結し、前記第２の可動部を直接的又は間接的に連結する連結部と、前記第１の可動部、前記第２の可動部及び前記連結部を一体となって前記水平方向に移動させる第２のリニアガイドと、前記第１の固定部と前記第２の固定部を前記水平方向に所定の長さで互いに平行に固定する支持体とを、有することを第２の特徴とする。
さらに、本発明は、前記２軸駆動軸は、前記第２の可動部に前記第１のリニアモータ部を固定し、前記第１のリニアモータ部の前記水平方向の移動をガイドする第３のリニアガイドを有することを第３の特徴とする。
また、本発明は、前記昇降軸落下防止手段は、前記第１の可動部と共に移動する第１の可動体部に設けたストッパと、前記電源喪失時に前記ストッパを所定の位置で支持する支持駆動部と、有することを第４の特徴とする。
さらに、本発明は、前記支持駆動部を前記第１の固定部或いは前記第２の固定部の両端側又はその付近の固定部材に設けたことを第５の特徴とする。
また、本発明は、前記支持駆動部は、電源の有無によって突出するバーを備えたソレノイド、又はシリンダロットを備えたエアシリンダであることを第６の特徴とする。
さらに、本発明は、前記所定の位置で支持する支持動作は、前記主電源とは別に設けられた別電源で行われることを第７の特徴とする。
また、本発明は、前記電源喪失時に前記主電源とは別に設けられた別電源で第１の可動部を上昇させる又はその状態で維持する制御手段を有することを第８の特徴とする。
さらに、本発明は、第１乃至第８の特徴に記載の２軸駆動機構を備え、前記処理部によって基板に処理することを第９の特徴とする。
また、本発明は、前記処理部はダイをウェハからピックアップし基板にボンディングするボンディングヘッド又は前記基板にダイ接着剤を塗布するニードルであることを第１０の特徴とする。
さらに、本発明は、主電源を有し、前記主電源の供給によってボンディングヘッドをリニアモータによって昇降させてダイを吸着し、基板に前記ダイを装着するステップと、前記主電源の喪失時に、前記ボンディングヘッドの落下を防ぐ落下防止ステップと、を有することを第１１の特徴とする。
本発明によれば、電源喪失時にリニアモータの昇降軸の落下を防ぎ、信頼性高い昇降軸を含む２軸駆動機構並びにそれを用いた信頼性の高いダイボンダ及びダイボンダの運転方法を提供できる。
本発明の第１の実施形態であるダイボンダを上から見た概念図である。 第１の実施例であるＺＹ駆動軸の基本構成と、昇降軸落下防止手段の第１の実施例を示す図で、ＺＹ駆動軸のボンディングヘッドが存在する図１に示す位置おけるＡ−Ａ断面図である。 図２に示すＺＹ駆動軸をＢの方向から見た矢視図である。 電源喪失時のボンディングヘッドの状態を示す図である。 本発明の第２の実施形態であるダイボンダを上から見た概念図である。 ＺＹ駆動軸の第２の実施例の基本構成と、昇降軸落下防止手段の第２の実施例を示す図である。 昇降軸落下防止手段の第２の実施例における電源喪失時の状態を示す図である。 昇降軸落下防止手段の第１、第２の実施例のソレノイドを設ける他の位置を示す図である。 昇降軸落下防止手段の第３の実施例を示す図である。 昇降軸落下防止手段の第４の実施例を示す図である。 昇降軸落下防止手段の第４の実施例における電源喪失時の状態を示す図である。 昇降軸落下防止手段の第５の実施例を示す図である。
以下、図面に基づき、本発明の実施形態を説明する。
図１は、本発明の第１の実施形態であるダイボンダ１０を上から見た概念図である。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、電源部９と、これ等を制御する制御部７とを有する。
ウェハ供給部１は、ウェハカセットリフタ１１とピックアップ装置１２とを有する。ウェハカセットリフタ１１はウェハリングが充填されたウェハカセット（図示せず）を有し，順次ウェハリングをピックアップ装置１２に供給する。ピックアップ装置１２は、所望するダイをウェハリングからピックアップできるように、ウェハリングを移動する。
ワーク供給・搬送部２はスタックローダ２１と、フレームフィーダ２２と、アンローダ２３とを有し、ワーク（リードフレーム等の基板）を矢印方向に搬送する。スタックローダ２１は、ダイを接着するワークをフレームフィーダ２２に供給する。フレームフィーダ２２は、ワークをフレームフィーダ２２上の２箇所の処理位置を介してアンローダ２３に搬送する。アンローダ２３は、搬送されたワークを保管する。
ダイボンディング部３はプリフォーム部（ダイペースト塗布装置）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、例えばリードフレームにニードルでダイ接着剤を塗布する。ボンディングヘッド部３２は、ピックアップ装置１２からダイをピックアップして上昇し、ダイをフレームフィーダ２２上のボンディングポイントまで水平移動させる。そして、ボンディングヘッド部３２はボンディングポイントでダイを下降させ、ダイ接着剤が塗布されたワーク上にダイをボンディングする。
ボンディングヘッド部３２は、ボンディングヘッド３５（図２参照）をＺ（高さ）方向に昇降させ、Ｙ方向に水平移動させるＺＹ駆動軸６０と、ボンディングヘッドをＸ方向に水平移動させＸ駆動軸７０とを有する。ＺＹ駆動軸６０は、Ｙ方向、即ちボンディングヘッドをウェハリングホルダ１２内のピックアップ位置とボンディングポイントとの間を往復させるＹ駆動軸４０と、ダイをウェハからピックアップする又は基板にボンディングするために昇降させるＺ駆動軸５０とを有する。Ｘ駆動軸７０は、ＺＹ駆動軸６０全体をワークを搬送する方向であるＸ方向に移動させる。Ｘ駆動軸７０は、ボールネジをサーボモータで駆動する構成でもよいし、ＺＹ駆動軸６０の構成で説明するリニアモータで駆動する構成でもよい。
電源部９は、通常の実装処理に使用する主電源９１と、場合によっては、後に詳述する昇降軸落下防止に必要な主電源とは異なる別電源、例えばバッテリー９２を有する。
図２、図３は第１の実施例であるＺＹ駆動軸６０の基本構成と、昇降軸落下防止手段の第１の実施例を示す図である。図２は、ＺＹ駆動軸６０の先にボンディングヘッド３５が存在する図１に示す位置おけるＡ−Ａ断面図である。図３は、図２に示すＺＹ駆動軸６０をＢの方向から見た矢視図である。
まず、図を用いて本発明の特徴である昇降軸を含むＺＹ駆動軸６０の第1の実施例を説明する
第１の実施例であるＺＹ駆動軸６０は、Ｙ駆動軸４０と、Ｚ駆動軸５０と、Ｙ駆動軸４０のＹ軸可動部４１とＺ駆動軸５０のＺ軸可動部５１を連結する連結部６１と、処理部であるボンディングヘッド３５と、電源喪失時にボンディングヘッド３５の落下を防止する昇降軸落下防止手段８０と、これら全体を支える横Ｌ字状の支持体６２とを有する。なお、以下の説明を分かり易くするために、支持体６２に固定されている部分は斜線で、Ｙ軸可動部４１、Ｘ軸可動部５１及び連結部６１と一体になって移動する部分を白抜きで示している。また、支持体６２は上部支持体６２ａと、側部支持体６２ｂと、下部支持体６２ｃとを有する。
Ｙ駆動軸４０は、Ｎ極とＳ極の電磁石が交互にＹ方向に多数配列された上下の固定電磁石部４７ｕ、４７ｄ（以後、全体又は位置を指定しないときは単に４７とする）を有する逆コの字状のＹ軸固定部４２と、前記配列方向に少なくとも１組のＮ極とＳ極の電磁石を有し、逆コの字状の凹部に挿入され凹部内を移動するＹ軸可動部４１と、Ｙ軸可動部４１を支持する連結部６１と、連結部６１に固定され、下部の支持体６２ｃとの間に設けられたＹ軸リニアガイド４３を備えるＹ軸ガイド部４４とを有する。Ｙ軸固定部４２は、Ｙ軸可動部４１が所定の範囲移動できるように、図１の破線で示すＹ駆動軸４０の略全域に亘って設けられている。また、Ｙ軸リニアガイド４３は、Ｙ方向に伸びる２つのリニアレール４３ａとリニアレール上を移動するリニアスライダ４３ｂを有する。
Ｚ駆動軸５０は、Ｙ駆動軸４０と同様に、Ｎ極とＳ極の電磁石が交互にＺ方向に多数配列された左右の固定電磁石部５７ｈ、５７ｍ（図４参照、以後、全体又は位置を指定しないときは単に５７とする）を有する逆Ｕの字状のＺ軸固定部５２と、Ｚ軸固定部５２の配列方向に少なくとも１組のＮ極とＳ極の電磁石を上部に有し、逆Ｕの字状の凹部に挿入され凹部内を移動するＺ軸可動部５１と、Ｚ軸可動部５１と連結部６１との間にＹ軸リニアガイド４３と同様な構造を有するＺ軸リニアガイド５３とを有する。Ｚ軸リニアガイド５３は、連結部６１に固定されＺ方向に伸びる２つのリニアレール５３ａとＺ軸可動部５１に固定されリニアレール上を移動するリニアスライダ５３ｂを有する。
Ｚ軸可動部５１は連結部６１を介してＹ軸可動部４１と繋がっており、Ｙ軸可動部４１がＹ方向に水平移動するとＺ軸可動部５１も共にＹ方向に水平移動する。そして少なくとも移動先の所定の位置、例えばボンディング領域及びピックアップ領域にＮ極とＳ極の電磁石を設け、Ｚ軸可動部５１（ボンディングヘッド３５）が昇降できるようにする必要がある。なお、Ｚ軸可動部５１と一体なって昇降する部分をＺ軸可動体部という。
次に、本実施形態の特徴の一つである昇降軸落下防止手段８０の第1の実施例を図２、図３及び図４を用いて説明する。図４は電源喪失時のボンディングヘッド３５の状態を示し、図４（ａ）は昇降軸落下防止手段８０を設けた場合の、図４（ｂ）は昇降軸落下防止手段８０を設けていない場合のそれぞれの状態を示す。
第１の実施例の昇降軸落下防止手段８０は、ボンディングヘッド３５を昇降させるリニアスライダ５３ｂに固定されたストッパ８１と、図３に示すように連結部６１に固定され、電源喪失時にプッシュバー８２ａの突出部が長くなりストッパ８１を支持する支持駆動部であるプッシャソレノイド８２と、図1に示す別電源９２とを有する。
このような構成を有する昇降軸落下防止手段８０において、電源喪失時に制御部７は、主電源９１の喪失を検知し、コンアデンサ等で電源を維持している間に、プッシャソレノイド８２に別電源９１を接続し、電源を供給する。
その結果、図４（ａ）に示すように、プッシャソレノイド８２が作動し、プッシュバー８２ａが突出し、ストッパ８１を支持し、ボンディングヘッド３５の基板Ｐヘの落下を防ぐことができる。
以上説明した本実施形態の昇降軸落下防止手段８０の第1の実施例によれば、主電源の９１の電源喪失時において、別電源でプッシャソレノイドを作動させ、リニアモータの昇降軸を有するボンディングヘッドの落下を防ぐことができる。
この結果、ボンディングヘッドや基板の破損を防ぐことができる。
また、以上説明した本実施形態のＺＹ駆動軸６０の第1の実施例によれば、Ｚ軸固定部５２は略全域に設けられているが、重量体であるＺ軸固定部５２自体は移動しないので、Ｙ方向の移動に対する負荷が大幅に低減され、水平駆動軸のトルクを大きくせず、昇降軸の高速化を実現できる。
次に、図５に示す、本発明の第２の実施形態であるダイボンダ１０Ａを上から見た概念図である。第２の実施形態のダイボンダ１０Ａの第１の実施形態のダイボンダ１０と異なる点は、ＺＹ駆動軸と昇降軸落下防止手段が異なる。その他の点は基本的に第１の実施形態と同じである。第２の実施形態において、基本的には第１の実施形態と同じ構成又は機能を有するものは同一符号を付している。
第２の実施例となるＺＹ駆動軸６０Ａは、第１の実施例のＺＹ駆動軸６０とはＺ駆動軸５０Ａが基本的に異なる。第１の実施例のＺＹ駆動軸６０では、昇降軸であるＺ駆動軸５０のＺ軸固定部５２はＹ軸固定部４２と同様に、移動範囲の全領域に設けられ、Ｚ軸可動部５１はＹ軸可動部４１と一体になって移動する。
一方、第２の実施例であるＺ駆動軸５０Ａは、図５の矢印Ｃの示す方向に、Ｚ軸固定部５２ＡとＺ軸可動部５１Ａが一体になって、Ｙ軸可動部４１Ａと移動する。第２の実施例となるＹ駆動軸４０Ａを形成するＹ軸固定部４２ＡやＹ軸可動部４１Ａの形状、Ｙ駆動軸４０Ａに対するＺ駆動軸５０Ａの接続方向などが第１の実施例とは異なるが、基本的な構成機能は同じである。
図６は、ＺＹ駆動軸の第２の実施例の基本構成と、昇降軸落下防止手段の第２の実施例とを示す図である。図６（ａ）は、図５においてボンディングヘッド３５が存在する位置でＺＹ駆動軸６０Ａを矢印Ｄの方から見た矢視図である。図６（ｂ）は、図６（ａ）に示すＺＹ駆動軸６０Ａを上部の方向から見た矢視図である。なお、図６（ｂ）において、図６（ａ）に示す支持体６２とＹ軸リニアガイド４３を省略している。また、図６において図２、図３における固定電磁石部４７、５７は省略している。
第２の実施例であるＺＹ駆動軸６０Ａは、Ｙ駆動軸４０Ａと、Ｚ駆動軸５０Ａと、処理部であるボンディングヘッド３５と、電源喪失時にボンディングヘッド３５の落下を防止する昇降軸落下防止手段８０Ａと、これら全体を支える支持体６２とを有する。
Ｙ駆動軸４０Ａは、第１の実施例同様に、支持体６２に固定され紙面手前に開口部４２ａを有するコの字状のＹ軸固定部４２と、開口部４２ａからＹ軸固定部４２の凹部に挿入され凹部内を移動するＹ軸可動部４１とを有する。Ｙ軸固定部４２は、Ｙ軸可動部４１が所定の範囲を移動できるように図５の破線で示すＹ駆動軸４０Ａ略全域に亘って設けられている。
Ｚ駆動軸５０Ａは、Ｙ駆動軸４０Ａと同様に、逆コの字状のＺ軸固定部５２と、逆コの字状の凹部に挿入され凹部内を移動するＺ軸可動部５１と、Ｚ軸可動部５１とボンディングヘッド３５を接続する接続部５４と、Ｚ軸可動部５１Ａの昇降に合わせてボンディングヘッド３５の昇降をガイドするＺ軸リニアガイド５３と、これら全体を固定し保持する保持体５５と、Ｙ軸可動部４１のＹ方向の水平移動に合わせて保持体５５、即ちＺ駆動軸５０Ａ全体の水平移動をガイドするＹ軸リニアガイド４３とを有する。Ｚ軸リニアガイド５３は、保持体５５に固定されたリニアレール５３ａと、接続部５４に固定されリニアレール５３ａ上を昇降するリニアスライダ５３ｂとを有する。また、Ｙ軸リニアガイド４３は、支持体６２に固定されたリニアレール４３ａと、リニアレール４３ａ上を水平移動するリニアスライダ４３ｂとを有する。なお、ＺＹ駆動軸の第１の実施例６０と同様に、Ｚ軸可動部５１と一体なって移動する部分をＺ軸可動体部という。
次に、本実施形態の特徴の一つである昇降軸落下防止手段の第２の実施例８０Ａについて説明する。昇降軸落下防止手段８０Ａは、接続部５４に固定されたストッパ８１と、保持体５５の底部に固定され主電源から電源を供給され常にプルバー８４ａを引張っているプルソレノイド８４と、保持体５５の低部５５ａに固定されたバネ８５と、一端をプルバー８４ａに、他端をバネ８５に連結された作動バー８６とを有する。本実施例では、支持駆動部は、プルソレノイド８４と、バネ８５と、作動バー８６とを有する。なお、プルソレノイド８４は保持体５５の低部５５ａに、作動バー８６の支点８６ａはＹ軸可動部５２にそれぞれ固定されている。
このような構成を有する昇降軸落下防止手段８０Ａにおいて、図７に示すように、電源喪失すると、プルソレノイド８４のプルバー８４ａが自由になり、バネ８５によりプルバー８４ａが突出し、ストッパ８１を支持し、ボンディングヘッド３５の基板ヘの落下を防ぐことができる。本実施例の場合は、別電源は不要である。なお、図７においては、Ｙ駆動軸４０Ａと支持体６２を省略している。
以上説明した昇降軸落下防止手段の第２の実施例によれば、主電源の９１の電源喪失時において、別電源が無くても、プルソレノイドを作動させ、リニアモータの昇降軸を有するボンディングヘッドの落下を防ぐことができる。
この結果、昇降軸落下防止手段の第２の実施例においてもボンディングヘッドや基板の破損を防ぐことができる。
以上の説明した第１及び第２の実施例では、プッシャソレノイド８２やプルソレノイド８４をストッパ８１の下に配置したが、図８に示すように、第２の実施例であるＺ軸駆動部５２や保持体５５に横向きに固定配置してもよいし（図８（ａ））、上向きに固定配置していてもよい（図８（ｂ））。図８において、破線が電源喪失のない実装処理中の通常の状態を示し、実線が電源喪失時を示す。図８（ａ）は電源喪失時にプッシャソレノイド８２のプッシャバー８２ａが突出し、ストッパ８１を支持する。図８（ｂ）は電源喪失時にプルソレノイド８４のプルバー８４ａを吸引し、ストッパ８１を支持する。図８の場合は共に別電源が必要である。
また、ストッパ８１の位置も図２、図６の示す位置に限らず、ボンディングヘッド３５と共に昇降する所であればどこでもよい。ストッパの位置に関しては他の実施例でも同様である。さらに、ソレノイドに限らず、必要な応答性を確保できればエアシリンダでもよい。
次に、本実施形態の特徴の一つである昇降軸落下防止手段の第３の実施例８０Ｂを図９を用いて説明する。図９（ａ）は第２の実施例のＺＹ駆動軸６０Ａに設けられた昇降軸落下防止手段の第３の実施例８０Ｂを示す。図９（ｂ）は電源喪失のない、図９（ｃ）は電源喪失時の昇降軸落下防止手段８０Ｂのそれぞれ状態を示す図である。なお、図９（ａ）においてもＹ駆動軸４０Ａと支持体６２を省略している。
昇降軸落下防止手段８０Ｂは、一端がＺ軸固定部５２に固定され、他端側に内側周囲が開口されたリング状の中空部を備える中空ケース１８１と、少なくともリング状の中空部に設けられた難燃性の弾性体（例えばゴム）１８２と、弾性体１８２の外周に設けられた形状記憶合金１８４と、ボンディンヘッド３５の上側に設けられた突起部であるブレーキ棒１８５とを有する。なお、突起部としては、ブレーキ棒の代わりにボンディングヘッド３５の先端に設けられた吸着ノズル３５ａを用いてもよい。
形状記憶合金１８４は、主電源９１が供給され形状記憶合金に電流が流れている時は、図９（ｂ）に示すように弾性体１８２をブレーキ棒１８５から離間した状態に保つように記憶されている。一方、電源喪失し、電流が流れなくなると、図９（ｃ）に示すように、形状記憶合金１８４はその径が縮むように記憶されている。その結果、電源喪失すると、形状記憶合金１８４が弾性体１８３を圧縮し、弾性体１８２がブレーキ棒１８５にブレーキをかけ、ボンディンヘッド３５の落下を防止する。本実施例では別電源９２は不要である。なお、形状記憶合金１８４に逆に記憶させた場合は、別電源９２は必要である。
以上説明した第３の実施例の昇降軸落下防止手段８０Ｂにおいても、第１、第２の実施例と同様な効果を得ることができる。
次に、本実施形態の特徴の一つである昇降軸落下防止手段の第４の実施例８０Ｃを図１０を用いて説明する。図１０は、第２の実施例のＺ駆動軸５０Ａと、Ｚ駆動軸５０Ａに設けられた第３の実施例の昇降軸落下防止手段８０Ｃとを示す図である。図１０（ａ）は、図５においてボンディングヘッド３５が存在する位置でＺＹ駆動軸６０Ａを矢印Ｄの方から見た矢視図で、電源喪失のない通常の状態を示す図である。図１０（ｂ）は、図１０（ａ）に示すＺＹ駆動軸６０Ａを上部の方向から見た矢視図である。図１１は、電源喪失時の昇降軸落下防止手段８０Ｃの状態を示す図である。
第４の実施例の昇降軸落下防止手段８０Ｃは、バネ１８６、と電磁石１８７と、一端側がバネ１８６に固定され、他端側に電磁石１８７に吸引される作動部である作動板１８８と、作動板１８８の昇降をＺ軸固定部５２と共にガイドするガイド棒１８９とを備える支持駆動部と、ストッパ８１とを有する。
電磁石１８７は、主電源９１が供給され形状記憶合金に電流が流れている時は、図１０（ａ）に示すように、作動板１８８が電磁石１８７に吸引され、圧縮バネ１８６を圧縮した状態に保つ。一方、電源喪失し、電流が流れなくなると、図１１に示すように、作動板１８８は開放され、バネ１８６が伸びる。その結果、作動板１８８が接続部５４を支持し、ボンディングヘッド３５の落下を防ぐことができる。
以上説明した第４の実施例の昇降軸落下防止手段８０Ｂにおいても、第１乃至第３の実施例と同様な効果を得ることができる。
次に、本実施形態の特徴の一つである昇降軸落下防止手段の第５の実施例８０Ｄを図１２を用いて説明する。図１２は、図６に示す第２の実施例の昇降軸落下防止手段８０Ａの代わりに、ＺＹ駆動軸６０Ａに第５の実施例の昇降軸落下防止手段８０Ｄを設けた図である。図１２（ａ）は電源喪失のない通常の状態を、図１２（ｂ）は電源喪失時の状態を示す図である。
昇降軸落下防止手段８０Ｄは、図５に示すＥ、Ｆの位置でＹ軸固定部又は支持体６２或いはそれらの付近の固定部材に固定されている。昇降軸落下防止手段８０Ｄは、昇降軸落下防止手段の第１の実施例８０を示した電源喪失時にプッシュバー８２ａの突出部が長くなるＥ，Ｆに設けられた２台のプッシャソレノイド８２と、２台のプッシュバー８２ａの先端に両端が固定された作動部である作動棒２８１と、接続部５４と反対側のボンディングヘッド３５の側部に固定されたストッパ８１とを有する。本実施例では、支持駆動部は２台のプッシャソレノイド８２と作動棒２８１を有する。
昇降軸落下防止手段８０Ｄは、図１２（ｂ）に示すように、昇降軸落下防止手段８０と同様に、電源が喪失すると２本のプッシュバー８２ａが突出し、作動棒２８１を押し上げ、ストッパ６１を支持し、ボンディングヘッド３５の落下を防止する。
以上説明したように第５の実施例の昇降軸落下防止手段８０Ｄは、第１から第４の実施例と異なり、Ｚ駆動部４０、４０Ａに設けるのではなく、Ｙ軸固定部又は支持体６２或いはそれらの付近の固定部材に設けられている。また、作動棒２８１の作動方法は第２から第４の実施例で示した方法も適用できる。
以上説明した第５の実施例の昇降軸落下防止手段８０Ｄによれば、Ｚ駆動部に４０、４０Ａに昇降軸落下防止手段を設けていないので、Ｚ駆動部をシンプルな構造にすることができる。
また、以上説明した第５の実施例の昇降軸落下防止手段８０Ｄによれば、今までの実施例同様に、ボンディングヘッド３５の落下を防止できる。
最後に、本実施形態の特徴の一つである昇降軸落下防止手段の第６の実施例８０Ｅを説明する。
第６の実施例の昇降軸落下防止手段８０Ｅは、電源喪失時に、制御部９が別電源９２によって、例えば図２に示す固定電磁石部５７を制御し、ボンディングヘッド３５（Ｚ軸可動部５２）を上昇させる又はその状態で維持し、ボンディングヘッド３５を所定の位置に保持する。
昇降軸落下防止手段の第６の実施例によれば、別電源９２以外の新たな機構を設けず、ボンディングヘッド３５の落下を防止できる。
以上の説明では、処理する処理部としてボンディングヘッドの例で説明した。基本的には、昇降軸を有する２軸駆動機構と必要とする処理部に適用可能である。例えば、ダイボンダでは基板にダイ接着剤を塗布するニードルに適用可能である。
以上のように本発明の実施形態について説明したが、上述の説明に基づいて当業者にとって種々の代替例、修正又は変形が可能であり、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲で前述の種々の代替例、修正又は変形を包含するものである。
１：ウェハ供給部 ２：ワーク供給・搬送部
３：ダイボンディング部 １０：ダイボンダ
３２：ボンディングヘッド部 ３５：ボンディングヘッド
４０，４０Ａ：Ｙ駆動軸 ４１：Ｙ軸可動部
４２：Ｙ軸固定部 ４３：Ｙ軸リニアガイド
４４：Ｙ軸ガイド ４５：Ｙ軸可動部固定部
４７：固定電磁石部 ５０，５０Ａ：Ｚ駆動軸
５１：Ｚ軸可動部 ５２：Ｚ軸固定部
５３：Ｚ軸リニアガイド ５４：接続部
５５：保持体 ５７：固定電磁石部
６０、６０Ａ、６０Ｂ：ＺＹ駆動軸 ６１：連結部
６２：支持体 ７０：Ｘ駆動軸
８０，８０Ａ，８０Ｂ、８０Ｃ、８０Ｄ、８０Ｅ：昇降軸落下防止手段
８１：ストッパ ８２：プッシャソレノイド
８２ａ：プッシャバー ８４：プルソレノイド
８４ａ：プルバー ８５：バネ
８６：作動バー １８１：中空ケース
１８２：弾性体 １８４：形状記憶合金
１８５：ブレーキ棒 １８６：バネ
１８７：電磁石 １８８：電磁石
１８９：ガイド棒 ２８１：作動棒

Claims (16)

  1. 処理部と、
    前記処理部を第１のリニアガイドに沿って昇降する第１の可動部と第１の固定部とを備える第１のリニアモータ部と、前記処理部を前記昇降する方向とは垂直な水平方向に移動させる第２の可動部と第２の固定部とを備える第２のリニアモータ部とを備えた２軸駆動軸と、
    前記２軸駆動軸に電源を供給する主電源と、
    前記主電源の電源喪失時に、前記ダイの可動部の落下を防止する昇降軸落下防止手段と、
    を有することを特徴とする２軸駆動機構。
  2. 前記２軸駆動軸は、前記第１の可動部を前記第１のリニアガイドを介して連結し、前記第２の可動部を直接的又は間接的に連結する連結部と、前記第１の可動部、前記第２の可動部及び前記連結部を一体となって前記水平方向に移動させる第２のリニアガイドと、前記第１の固定部と前記第２の固定部を前記水平方向に所定の長さで互いに平行に固定する支持体とを、有することを特徴とする請求項１に記載の２軸駆動機構。
  3. 前記２軸駆動軸は、前記第２の可動部に前記第１のリニアモータ部を固定し、前記第１のリニアモータ部の前記水平方向の移動をガイドする第３のリニアガイドを有することを特徴とする請求項１に記載の２軸駆動機構。
  4. 前記昇降軸落下防止手段は、前記第１の可動部と共に移動する第１の可動体部に設けたストッパと、前記電源喪失時に前記ストッパを所定の位置で支持する支持駆動部と、有することを特徴とする請求項２又３に記載の２軸駆動機構。
  5. 前記支持駆動部を前記第１の固定部に設けたことを特徴とする請求項４に記載の２軸駆動機構。
  6. 前記支持駆動部を前記第２の固定部の両端側又はその付近の固定部材に設けたことを特徴とする請求項４に記載の２軸駆動機構。
  7. 前記支持駆動部は、電源の有無によって突出するバーを備えたソレノイド、又はシリンダロットを備えたエアシリンダであることを特徴とする請求項５又は６に記載の２軸駆動機構。
  8. 前記支持駆動部は、前記処理部が有する又は前記処理部に設けた突起部を囲むように設けられた弾性体と、前記弾性体を収縮させる手段とを有することを特徴とする請求項５に記載の２軸駆動機構。
  9. 前記所定の位置で支持する支持動作は、前記主電源とは別に設けられた別電源で行われることを特徴とする請求項７に記載の２軸駆動機構。
  10. 前記支持駆動部は、前記無電源時に突出可能とするバーを備えたソレノイドと、バネと、前記バーと前記バネとを連結し、支点を中心にシーソのように回転し、前記電源喪失時に前記バーを前記バネによって突出させる作動部とを有することを特徴とする請求項５又は６に記載の２軸駆動機構。
  11. 前記支持駆動部は、前記主電源とは別に設けられた別電源によって突出可能なバーを備えたソレノイドと、電磁石と、前記電磁石に前記主電源の供給によって吸着され前記バーに接続された動作部とを有することを特徴とする請求項５又は６に記載の２軸駆動機構。
  12. 前記電源喪失時に前記主電源とは別に設けられた別電源で第１の可動部を上昇させる又はその状態で維持する制御手段を有することを特徴とする請求項２又３に記載の２軸駆動機構。
  13. 請求項１乃至１２のいずれかに記載の２軸駆動機構を備え、前記処理部によって基板に処理することを特徴とするダイボンダ。
  14. 前記処理部はダイをウェハからピックアップし前記基板にボンディングするボンディングヘッドであることを特徴とする請求項１３に記載のダイボンダ。
  15. 前記処理部は、前記基板にダイ接着剤を塗布するニードルであることを特徴とする請求項１３に記載のダイボンダ。
  16. 主電源を有し、前記主電源の供給によってボンディングヘッドをリニアモータによって昇降させてダイを吸着し、基板に前記ダイを装着するステップと、
    前記主電源の喪失時に、前記ボンディングヘッドの落下を防ぐ落下防止ステップと、を有することを特徴とするダイボンダの運転方法。
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