JP2016208286A - Piezoelectric element mounting apparatus - Google Patents
Piezoelectric element mounting apparatus Download PDFInfo
- Publication number
- JP2016208286A JP2016208286A JP2015088113A JP2015088113A JP2016208286A JP 2016208286 A JP2016208286 A JP 2016208286A JP 2015088113 A JP2015088113 A JP 2015088113A JP 2015088113 A JP2015088113 A JP 2015088113A JP 2016208286 A JP2016208286 A JP 2016208286A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- nozzle
- piezoelectric element
- conductive adhesive
- unit
- mounting apparatus
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 claims abstract description 66
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 claims abstract description 66
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims abstract description 22
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims abstract description 20
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims abstract description 20
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 claims description 2
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 29
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 23
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 14
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 12
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 12
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 7
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 6
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 6
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 6
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 5
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 5
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 5
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 238000007747 plating Methods 0.000 description 4
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N Alumina Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 3
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 3
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000005304 joining Methods 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 2
- 239000002241 glass-ceramic Substances 0.000 description 2
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 2
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 description 2
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 2
- SWELZOZIOHGSPA-UHFFFAOYSA-N palladium silver Chemical compound [Pd].[Ag] SWELZOZIOHGSPA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000000206 photolithography Methods 0.000 description 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 2
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 2
- WSMQKESQZFQMFW-UHFFFAOYSA-N 5-methyl-pyrazole-3-carboxylic acid Chemical compound CC1=CC(C(O)=O)=NN1 WSMQKESQZFQMFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001030 Iron–nickel alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910017709 Ni Co Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910003267 Ni-Co Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910003262 Ni‐Co Inorganic materials 0.000 description 1
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 238000003486 chemical etching Methods 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 210000000695 crystalline len Anatomy 0.000 description 1
- 229910001873 dinitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 229910000833 kovar Inorganic materials 0.000 description 1
- GQYHUHYESMUTHG-UHFFFAOYSA-N lithium niobate Chemical compound [Li+].[O-][Nb](=O)=O GQYHUHYESMUTHG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 239000012299 nitrogen atmosphere Substances 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 238000004080 punching Methods 0.000 description 1
- 238000007650 screen-printing Methods 0.000 description 1
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 1
- 238000007740 vapor deposition Methods 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Piezo-Electric Or Mechanical Vibrators, Or Delay Or Filter Circuits (AREA)
Abstract
Description
本発明は、パッケージに圧電素子を実装する為の圧電素子実装装置に関する。 The present invention relates to a piezoelectric element mounting apparatus for mounting a piezoelectric element on a package.
従来の圧電素子実装装置は、圧電素子をパッケージの素子搭載パッドに実装するための装置である。圧電素子実装装置は、塗布手段と、認識手段と、実装手段と、制御手段により構成されている。塗布手段は、第一ノズル及び第二ノズルによりパッケージの電極パッドに導電性接着剤を塗布するためのものである。認識手段は、カメラを備え、カメラによって圧電素子やパッケージ配列治具に収容されているパッケージの電極パッドを認識するためのものである。実装手段は、第三ノズル及び第四ノズルによって圧電素子をパッケージの電極パッドに実装するためのものである。制御手段は、認識手段から得た情報によって塗布手段及び実装手段を制御するためのものである。このような圧電素子実装装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。 A conventional piezoelectric element mounting apparatus is an apparatus for mounting a piezoelectric element on an element mounting pad of a package. The piezoelectric element mounting apparatus includes an application unit, a recognition unit, a mounting unit, and a control unit. The applying means is for applying a conductive adhesive to the electrode pad of the package by the first nozzle and the second nozzle. The recognizing means includes a camera, and is for recognizing the electrode pad of the package accommodated in the piezoelectric element or the package arranging jig by the camera. The mounting means is for mounting the piezoelectric element on the electrode pad of the package by the third nozzle and the fourth nozzle. The control means is for controlling the coating means and the mounting means based on information obtained from the recognition means. Such a piezoelectric element mounting apparatus is known (for example, refer to Patent Document 1).
このような圧電素子実装装置では、小型化の水晶振動子に対応した際に、パッケージの電極パッドの間隔も狭くなり、その電極パッドに対応することによって第一ノズルと第二ノズルとの間隔が狭くなってきてしまう。この第一ノズルと第二ノズルを繰り返し使用した場合に、第一ノズルから吐出した導電性接着剤と第二ノズルから吐出した導電性接着剤がつながってしまう虞があった。また、第一ノズルから吐出した導電性接着剤と第二ノズルから吐出した導電性接着剤がつながってしまうより、電極パッド上に導電性接着剤を安定して塗布することができないため、生産性を低下させてしまう虞があった。 In such a piezoelectric element mounting apparatus, the distance between the electrode pads of the package becomes narrow when dealing with a miniaturized crystal resonator, and the distance between the first nozzle and the second nozzle is reduced by accommodating the electrode pads. It gets narrower. When the first nozzle and the second nozzle are used repeatedly, the conductive adhesive discharged from the first nozzle may be connected to the conductive adhesive discharged from the second nozzle. In addition, since the conductive adhesive discharged from the first nozzle and the conductive adhesive discharged from the second nozzle are connected, the conductive adhesive cannot be stably applied on the electrode pad. There was a risk of lowering.
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、電極パッド上に安定して導電性接着剤を塗布することができ、生産性を向上させることが可能な圧電素子実装装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and provides a piezoelectric element mounting apparatus that can stably apply a conductive adhesive onto an electrode pad and can improve productivity. Objective.
本発明の圧電素子実装装置は、パッケージを配列した配列治具を保持するための保持台と、パッケージに設けられた電極パッドに導電性接着剤を塗布するための第一ノズル及び第二ノズルを有する塗布手段と、電極パッドを認識するためのカメラ部を有する認識手段と、電極パッドに圧電素子を実装するための第三ノズル及び第四ノズルを有する実装手段と、第一ノズルと第二ノズルとの間を清掃するための清掃手段と、カメラ部から得た情報によって塗布手段及び実装手段を制御すると共に、清掃手段を移動させるための制御部と、を備えていることを特徴とするものである。 The piezoelectric element mounting apparatus of the present invention includes a holding base for holding an arrangement jig in which packages are arranged, and a first nozzle and a second nozzle for applying a conductive adhesive to electrode pads provided on the package. A coating means, a recognition means having a camera unit for recognizing the electrode pad, a mounting means having a third nozzle and a fourth nozzle for mounting the piezoelectric element on the electrode pad, a first nozzle and a second nozzle And a control unit for moving the cleaning unit as well as controlling the coating unit and the mounting unit based on information obtained from the camera unit. It is.
本発明の圧電素子実装装置は、パッケージを配列したパッケージ配列治具を保持するための保持台と、パッケージに設けられた電極パッドに導電性接着剤を塗布するための第一ノズル及び第二ノズルを有する塗布手段と、電極パッドを認識するためのカメラ部を有する認識手段と、電極パッドに圧電素子を実装するための第三ノズル及び第四ノズルを有する実装手段と、第一ノズルと第二ノズルとの間を清掃するための清掃手段と、カメラ部から得た情報によって塗布手段及び実装手段を制御すると共に、清掃手段を移動させるための制御部と、備えている。このようにすることで、第一ノズルから吐出した導電性接着剤と第二ノズルから吐出した導電性接着剤が溢れ出たとしても、清掃手段により、第一ノズルと第二ノズルとの間の導電性接着剤を除去することができるので、第一ノズルから吐出した導電性接着剤と第二ノズルから吐出した導電性接着剤がつながってしまうことを低減することができる。よって、第一ノズルから吐出した導電性接着剤と第二ノズルから吐出した導電性接着剤がつながらないことより、電極パッド上に安定して導電性接着剤を塗布することができ、生産性を向上させることができる。 A piezoelectric element mounting apparatus according to the present invention includes a holding base for holding a package arranging jig in which packages are arranged, and a first nozzle and a second nozzle for applying a conductive adhesive to electrode pads provided on the package. A coating unit having a camera unit for recognizing the electrode pad, a mounting unit having a third nozzle and a fourth nozzle for mounting the piezoelectric element on the electrode pad, a first nozzle and a second A cleaning unit for cleaning the space between the nozzles, a control unit for controlling the coating unit and the mounting unit based on information obtained from the camera unit, and for moving the cleaning unit. By doing in this way, even if the conductive adhesive discharged from the first nozzle and the conductive adhesive discharged from the second nozzle overflow, the cleaning means causes a gap between the first nozzle and the second nozzle. Since the conductive adhesive can be removed, the connection between the conductive adhesive discharged from the first nozzle and the conductive adhesive discharged from the second nozzle can be reduced. Therefore, since the conductive adhesive discharged from the first nozzle and the conductive adhesive discharged from the second nozzle are not connected, the conductive adhesive can be stably applied on the electrode pad, and productivity is improved. Can be made.
(圧電デバイス)
本実施形態における圧電デバイスは、図1及び図2に示されているように、パッケージ110と、パッケージ110に接合された圧電素子120とを含んでいる。パッケージ110は、基板110aの上面と枠体110bの内側面によって囲まれた凹部空間Kが形成されている。このような圧電デバイスは、電子機器等で使用する基準信号を出力するのに用いられる。
(Piezoelectric device)
The piezoelectric device in this embodiment includes a
基板110aは、矩形状であり、上面に実装された圧電素子120を実装するための実装部材として機能するものである。基板110aの上面には、圧電素子120を実装するための一対の電極パッド111が設けられている。
The substrate 110a has a rectangular shape and functions as a mounting member for mounting the
また、基板110aの下面の四隅には、外部端子112が設けられている。また、四つの外部端子112の内の二つが、圧電素子120と電気的に接続されている
。また、圧電素子120と電気的に接続されている一対の外部端子112は、基板110aの下面の対角に位置するように設けられている。
In addition,
基板110aは、例えばアルミナセラミックス又はガラス−セラミックス等のセラミック材料である絶縁層からなる。基板110aは、絶縁層を一層用いたものであっても、絶縁層を複数層積層したものであってもよい。基板110aの表面及び内部には、枠体110bの上面に設けられた電極パッド111と、基板110aの下面に設けられた外部端子112とを電気的に接続するための配線パターン(図示せず)及びビア導体(図示せず)が設けられている。
The substrate 110a is made of an insulating layer made of a ceramic material such as alumina ceramic or glass-ceramic. The substrate 110a may be one using an insulating layer or may be a laminate of a plurality of insulating layers. A wiring pattern (not shown) for electrically connecting the
枠体110bは、基板110aの上面に配置され、基板110aの上面に凹部Kを形成するためのものである。枠体110bは、例えばアルミナセラミックス又はガラス−セラミックス等のセラミック材料からなり、基板110aと一体的に形成されている。 The frame 110b is disposed on the upper surface of the substrate 110a, and is for forming the recess K on the upper surface of the substrate 110a. The frame 110b is made of a ceramic material such as alumina ceramics or glass-ceramics, and is formed integrally with the substrate 110a.
電極パッド111は、圧電素子120を実装するためのものである。電極パッド111は、基板110aの上面に一対で設けられており、枠体110bの内側にある基板110aの内周縁の一辺に沿うように隣接して設けられている。
The
外部端子112は、電気機器等の外部の実装基板上の実装パッド(図示せず)と接合するために用いられている。外部端子112は、基板110aの下面の四隅に設けられている。外部端子112の少なくとも一つは、ビア導体(図示せず)を介して、封止用導体パターン113と電気的に接続されている。また、外部端子112の少なくとも一つは、電子機器等の実装基板上の基準電位であるグランド電位と接続されている実装パッドと接続されている。これにより、封止用導体パターン113に接合された蓋体130がグランド電位となっている外部端子112に接続される。よって、蓋体130による凹部K内のシールド性が向上する。
The
封止用導体パターン113は、接合部材131を介して蓋体130と接合する際に、接合部材131の濡れ性をよくする役割を果たしている。封止用導体パターン113は、ビア導体(図示せず)を介して、外部端子112の少なくとも一つと電気的に接続されている。封止用導体パターン113は、例えばタングステン又はモリブデン等から成る導体パターンの表面にニッケルメッキ及び金メッキを順次、枠体110bの上面を環状に囲む形態で施すことによって、例えば10〜25μmの厚みに形成されている。
The sealing conductor pattern 113 plays a role of improving the wettability of the bonding member 131 when bonded to the
ここで、基板110a及び枠体110bの作製方法について説明する。基板110a及び枠体110bがアルミナセラミックスから成る場合、まず所定のセラミック材料粉末に適当な有機溶剤等を添加・混合して得た複数のセラミックグリーンシートを準備する。また、セラミックグリーンシートの表面或いはセラミックグリーンシートに打ち抜き等を施して予め穿設しておいた貫通孔内に、従来周知のスクリーン印刷等によって所定の導体ペーストを塗布する。さらに、これらのグリーンシートを積層してプレス成形したものを、高温で焼成する。最後に、導体パターンの所定部位、具体的には、電極パッド111、外部端子112及び封止用導体パターン113となる部位にニッケルメッキ又、金メッキ、銀パラジウム等を施すことにより作製される。また、導体ペーストは、例えばタングステン、モリブデン、銅、銀又は銀パラジウム等の金属粉末の焼結体等から構成されている。
Here, a method for manufacturing the substrate 110a and the frame 110b will be described. When the substrate 110a and the frame 110b are made of alumina ceramics, first, a plurality of ceramic green sheets obtained by adding and mixing an appropriate organic solvent or the like to a predetermined ceramic material powder is prepared. In addition, a predetermined conductor paste is applied to the surface of the ceramic green sheet or a through-hole previously punched by punching the ceramic green sheet by screen printing or the like. Further, these green sheets are laminated and press-molded and fired at a high temperature. Finally, it is produced by applying nickel plating, gold plating, silver palladium, or the like to predetermined portions of the conductor pattern, specifically, the portions to be the
圧電素子120は、図1及び図2に示されているように、導電性接着剤140を介して電極パッド111上に接合されている。圧電素子120は、安定した機械振動と圧電効果により、電子装置等の基準信号を発振する役割を果たしている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
また、圧電素子120は、図1及び図2に示されているように、水晶素板121の上面及び下面のそれぞれに励振用電極122及び引き出し電極123を被着させた構造を有している。励振用電極122は、水晶素板121の上面及び下面のそれぞれに金属を所定のパターンで被着・形成したものである。励振用電極122は、上面に第一励振用電極122aと、下面に第二励振用電極122bを備えている。引き出し電極123は、励振用電極122から水晶素板121の一辺に向かってそれぞれ延出されている。引き出し電極123は、上面に第一引き出し電極123aと、下面に第二引き出し電極123bとを備えている。第一引き出し電極123aは、第一励振用電極122aから引き出されており、水晶素板121の一辺に向かって延出するように設けられている。第二引き出し電極123bは、第二励振用電極122bから引き出されており、水晶素板121の一辺に向かって延出するように設けられている。つまり、引き出し電極123は、水晶素板121の長辺又は短辺に沿った形状で設けられている。また、本実施形態においては、第一電極パッド111a及び第二電極パッド111bと接続されている圧電素子120の一端を基板110aの上面と接続した固定端とし、他端を基板110aの上面と間を空けた自由端とした片持ち支持構造にて圧電素子120が基板110a上に固定されている。
Further, as shown in FIGS. 1 and 2, the
ここで、圧電素子120の動作について説明する。圧電素子120は、外部からの交番電圧が引き出し電極123から励振用電極122を介して水晶素板121に印加されると、水晶素板121が所定の振動モード及び周波数で励振を起こすようになっている。
Here, the operation of the
ここで、圧電素子120の作製方法について説明する。まず、圧電素子120は、人工水晶体から所定のカットアングルで切断し、水晶素板121の外周の厚みを薄くし、水晶素板121の外周部と比べて水晶素板121の中央部が厚くなるように設けるベベル加工を行う。そして、圧電素子120は、水晶素板121の両主面にフォトリソグラフィー技術、蒸着技術又はスパッタリング技術によって、金属膜を被着させることにより、励振用電極122、引き出し電極123を形成することにより作製される。
Here, a method for manufacturing the
蓋体130は、
例えば、Fe−Ni合金(42アロイ)やFe−Ni−Co合金(コバール)などからなる。このような蓋体130は、凹部空間Kを、窒素ガス雰囲気中や真空雰囲気中などで気密封止される。具体的には、蓋体130は、窒素雰囲気中や真空雰囲気中で、パッケージ110の枠体110b上に載置され、枠体110bの上面に設けられた封止用導体パターン113の表面と蓋体130の接合部材131とが溶融されるように所定電流を印加してシーム溶接を行うことにより、枠体110bに接合される。
The
For example, it consists of Fe-Ni alloy (42 alloy), Fe-Ni-Co alloy (Kovar), etc. Such a
(塗布装置)
塗布装置は、図3に示すように、パッケージ配列治具PJ及び素子配列治具XJを配置するための保持台TAと、導電性接着剤140を塗布するための第一ノズルNZ1及び第二ノズルNZ2とを有する塗布手段TSと、電極パッド111又は導電性接着剤140の位置を認識するためのカメラ部CAと、電極パッド111又は導電性接着剤140にレーザ光を照射するための照射部(図示せず)とレーザ光の反射光を受光するための受光部(図示せず)とを備えたレーザ部LBとを有する認識手段NSと、圧電素子120を導電性接着剤140上に実装するための第三ノズルNZ3及び第四ノズルNZ4を有する実装手段JSと、カメラ部CAから得た画像データによって、電極パッド111又は導電性接着剤140の位置ずれを補正するために塗布手段TSを制御する制御手段SSと、を備えている。
(Applicator)
As shown in FIG. 3, the coating apparatus includes a holding table TA for arranging the package arranging jig PJ and the element arranging jig XJ, and a first nozzle NZ1 and a second nozzle for applying the
また、この塗布装置は、図3に示すように、保持台TAに設けられた支柱PLを介して、第一ガイドレールR1が設けられ、この第一ガイドレールR1には、塗布手段TS、認識手段NS及び実装手段JSが備えられている。また、第一ガイドレールR1と直交するように第二ガイドレールR2が設けられており、支柱PLを介して第一ガイドレールR1が備えられている。なお、この塗布装置において、パッケージ配列治具PJの移動方向、つまり、第二ガイドレールR2の長辺と平行な方向をY方向、平行となる第二ガイドレールR2とに直交する方向をX方向、このX方向とY方向の両方に直行する方向をZ方向とする。また、このX方向の軸線とY方向の軸線とが交わってなす角度の方向をθ方向とする。 In addition, as shown in FIG. 3, the coating device is provided with a first guide rail R1 via a support column PL provided on a holding table TA. The first guide rail R1 includes a coating means TS, a recognition unit. Means NS and mounting means JS are provided. Further, a second guide rail R2 is provided so as to be orthogonal to the first guide rail R1, and the first guide rail R1 is provided via a support column PL. In this coating apparatus, the moving direction of the package arranging jig PJ, that is, the direction parallel to the long side of the second guide rail R2 is the Y direction, and the direction orthogonal to the parallel second guide rail R2 is the X direction. The direction perpendicular to both the X direction and the Y direction is taken as the Z direction. The direction of the angle formed by the intersection of the X-direction axis and the Y-direction axis is the θ direction.
塗布手段TSは、第一ガイドレールR1に備えられている。塗布手段TSは、第一ノズルNZ1と、第二ノズルNZ2と、第一配置部HB1と、第一可動部(図示せず)とで構成されている。また、第一可動部は、X方向可動部KB11と、Y方向可動部KB12と、Z方向可動部KB13とで構成されている。また、塗布手段TSは、パッケージ配列治具PJに配列されているパッケージ110の電極パッド111に導電性接着剤140を塗布するための第一ノズルNZ1及び第二ノズルNZ2を備えている。第一ノズルNZ1と第二ノズルNZ2は、塗布手段TSの第一配置部HB1に並列に配置されている。
The application means TS is provided on the first guide rail R1. The application unit TS includes a first nozzle NZ1, a second nozzle NZ2, a first arrangement portion HB1, and a first movable portion (not shown). In addition, the first movable portion is configured by an X-direction movable portion KB11, a Y-direction movable portion KB12, and a Z-direction movable portion KB13. The application unit TS includes a first nozzle NZ1 and a second nozzle NZ2 for applying the
これら塗布手段TSは、Z方向に往復して移動可能であり、パッケージ配列治具PJのパッケージ110に導電性接着剤140を塗布するときにZ方向に移動する。また、パッケージ110に移動するときにX方向に移動する。
These application means TS can move back and forth in the Z direction, and move in the Z direction when the
第一ノズルNZ1及び第二ノズルNZ2は、パッケージ配列治具PJに配列されているパッケージ110と向かい合うようにして、第一配置部HB1の先端部に並列するようにしてそれぞれ配置されている。このようにすることで、塗布手段TSは、パッケージ配列治具PJにX方向に整列された複数のパッケージ110の凹部空間K内に設けられた電極パッド111に導電性接着剤140及び溶剤150を塗布する。
The first nozzle NZ1 and the second nozzle NZ2 are respectively arranged so as to face the
認識手段NSは、第一ガイドレールR1に備えられている。認識手段NSは、カメラ部CAとレーザ部LB、第二配置部HB2及び第二可動部(図示せず)とで構成されている。カメラ部CAは、パッケージ配列治具PJに配列されていると隣り合う二つの内の一方のパッケージ110の電極パッド111及びその電極パッド111上に塗布された導電性接着剤140の画像データを撮影するためのものである。また、認識手段NSは、画像データを撮影後、塗布手段TS及び実装手段JSと衝突しないように移動することができる。カメラ部CAによって撮影された画像データは、記憶部MEに記憶される。
The recognition means NS is provided in the first guide rail R1. The recognition unit NS includes a camera unit CA, a laser unit LB, a second arrangement unit HB2, and a second movable unit (not shown). The camera unit CA photographs the image data of the
レーザ部LBは、レーザ照射部(図示せず)と受光部(図示せず)により構成されている、レーザ照射部は、レーザ光を対象物に向けて照射するものであり、受光部は、その対象物から反射したレーザ光を受光し、波長を認識するためのものである。パッケージ配列治具PJに配列されているパッケージ110ごとの電極パッド111にレーザ光を照射し受光した際の波長が、記憶部MEに記憶される。次に、塗布手段TSにより導電性接着剤140に塗布した後に、導電性接着剤140にレーザ光を照射し受光した際の波長を記憶部MEに記憶される。記憶部MEに記憶されたパッケージ110の電極パッド111に照射し受光した際の波長と導電性接着剤140にレーザ光を照射し受光した際の波長の差により、導電性接着剤140の上下方向の厚みを確認することができる。
The laser unit LB includes a laser irradiation unit (not shown) and a light receiving unit (not shown). The laser irradiation unit irradiates laser light toward an object. The laser beam reflected from the object is received and the wavelength is recognized. The wavelength when the
また、第二可動部は、X方向可動部KB21と、Y方向可動部KB22と、Z方向可動部KB23とで構成されている。また、カメラ部CAとレーザ部LBは、認識手段NSの第二配置部HB2に並列に配置されている。 Further, the second movable part is configured by an X-direction movable part KB21, a Y-direction movable part KB22, and a Z-direction movable part KB23. The camera unit CA and the laser unit LB are arranged in parallel with the second arrangement unit HB2 of the recognition unit NS.
実装手段JSは、第一ガイドレールR1に備えられている。実装手段JSは、第三ノズルNZ3と、第四ノズルNZ4と、第三配置部HB3と、第三可動部(図示せず)とで構成されている。また、第三可動部は、X方向可動部KB31と、Y方向可動部KB32と、Z方向可動部KB33とで構成されている。また、実装手段JSは、パッケージ配列治具PJに配列されているパッケージ110の電極パッド111に塗布された導電性接着剤140上に圧電素子120を実装するための第三ノズルNZ3及び第四ノズルNZ4を備えている。第三ノズルNZ3と第四ノズルNZ4は、実装手段JSの第三配置部HB3に並列に配置されている。
The mounting means JS is provided on the first guide rail R1. The mounting means JS includes a third nozzle NZ3, a fourth nozzle NZ4, a third arrangement portion HB3, and a third movable portion (not shown). Further, the third movable part is configured by an X-direction movable part KB31, a Y-direction movable part KB32, and a Z-direction movable part KB33. The mounting means JS includes a third nozzle NZ3 and a fourth nozzle for mounting the
第三ノズルNZ3と第四ノズルNZ4は、実装手段JSの第三配置部HB3に並列に配置されている。また、第三ノズルNZ3と第四ノズルNZ4は、真空ポンプ(図示せず)と連結しており、真空ポンプが動作することで、第三ノズルNZ3と第四ノズルNZ4に設けられている吸着孔(図示せず)から空気が吸い込まれる。よって、素子配列治具XJに配列されている圧電素子120は、第三ノズルNZ3と第四ノズルNZ4に吸着される。
The third nozzle NZ3 and the fourth nozzle NZ4 are arranged in parallel with the third arrangement part HB3 of the mounting means JS. The third nozzle NZ3 and the fourth nozzle NZ4 are connected to a vacuum pump (not shown), and the suction holes provided in the third nozzle NZ3 and the fourth nozzle NZ4 by operating the vacuum pump. Air is drawn from (not shown). Therefore, the
これら実装手段JSは、Z方向に往復して移動可能であり、素子配列治具XJから圧電素子120を吸着するとき、及びパッケージ110に実装するときにZ方向に移動する。また、パッケージ110に移動するとき、及び新たに圧電素子120を吸着するときにX方向に移動する。
These mounting means JS can move back and forth in the Z direction, and move in the Z direction when the
第三ノズルNZ3及び第四ノズルNZ4は、素子配列治具XJに配列されている圧電素子120と向かい合う位置に移動する。次に、第三ノズルNZ3及び第四ノズルNZ4が、素子配列治具XJにX方向に整列された複数の圧電素子120の内の二つを同時に吸着する。最後に、第三ノズルNZ3及び第四ノズルNZ4は、パッケージ整列治具PJに整列されたパッケージ110の電極パッド111に塗布された導電性接着剤140と向かい合う位置に移動し、導電性接着剤140上に圧電素子120を実装する。
The third nozzle NZ3 and the fourth nozzle NZ4 move to positions facing the
清掃手段CSは、保持台TA上に設けられている。清掃手段CSは、ワイヤー部WBと、ワイヤー部WBを動かすための駆動部KB4と、によって構成されている。ワイヤー部WBは、ワイヤー部WBにより構成されており、第一ノズルNZ1と第二ノズルNZ2との間に溢れた導電性接着剤140をふき取るためのものである。駆動部KB4は、ワイヤー部WBをY軸方向に回転させることで、第一ノズルNZ1と第二ノズルNZ2との間に溢れ出た導電性接着剤140を確実にふき取ることができる。よって、第一ノズルNZ1から吐出した導電性接着剤140と第二ノズルNZ2から吐出した導電性接着剤140がつながってしまうことを低減することができる。導電性接着剤140がつながらないことより、電極パッド111上に安定して導電性接着剤140を塗布することができ、生産性を向上させることができる。
The cleaning means CS is provided on the holding table TA. The cleaning means CS includes a wire part WB and a drive part KB4 for moving the wire part WB. The wire part WB is constituted by the wire part WB, and is for wiping away the
また、ワイヤー部WBは、金属線等により形成されている。このワイヤー部WBには、第一ノズルNZ1と第二ノズルNZ2との間に溢れ出た導電性接着剤140が付着している。また、ワイヤー部WBに付着した導電性接着剤140に接触する位置に配置するようにして、導電性接着剤をワイヤー部WBから除去するための除去部(図示せず)を設けるようにしても構わない。この除去部が設けられていることによって、ワイヤー部WBに付着した導電性接着剤140を除去することができ、ワイヤー部WBから第一ノズルNZ1又は第二ノズルNZ2に再付着することを低減させることができる。
Moreover, the wire part WB is formed of a metal wire or the like. The
制御手段SSは、コンピュータにより構成されており、塗布手段TSと、認識手段NSと、記憶部MEに接続されている。制御手段SSは、圧電素子実装装置全体の制御を行なうものである。つまり、制御手段SSは、認識手段NSから得た画像データによって数値データを求め、数値データを基にして、塗布手段TSの第一ノズルNZ1と第二ノズルNZ2及び実装手段JSの第三ノズルNZ3と第四ノズルNZ4の位置ずれを補正するように制御する役割を果たす。 The control means SS is constituted by a computer and is connected to the application means TS, the recognition means NS, and the storage unit ME. The control means SS controls the entire piezoelectric element mounting apparatus. That is, the control unit SS obtains numerical data from the image data obtained from the recognition unit NS, and based on the numerical data, the first nozzle NZ1 and the second nozzle NZ2 of the coating unit TS and the third nozzle NZ3 of the mounting unit JS. And it plays the role of controlling to correct the positional deviation of the fourth nozzle NZ4.
本実施形態における圧電素子実装装置は、パッケージ110を配列したパッケージ配列治具PJを保持するための保持台TAと、パッケージ110に設けられた電極パッド111に導電性接着剤140を塗布するための第一ノズルNZ1及び第二ノズルNZ2を有する塗布手段TSと、電極パッド111を認識するためのカメラ部CAを有する認識手段NSと、電極パッド111に圧電素子120を実装するための第三ノズルNZ3及び第四ノズルNZ4を有する実装手段JSと、第一ノズルNZ1と第二ノズルNZ2との間を清掃するための清掃手段CSと、カメラ部CAから得た情報によって塗布手段TS及び実装手段JSを制御すると共に、清掃手段CSを移動させるための制御部SSと、備えている。このようにすることで、第一ノズルNZ1から吐出した導電性接着剤140と第二ノズルNZ2から吐出した導電性接着剤140が溢れ出たとしても、清掃手段CSにより、第一ノズルNZ1と第二ノズルNZ2との間の導電性接着剤140を除去することができるので、第一ノズルNZ1から吐出した導電性接着剤140と第二ノズルNZ2から吐出した導電性接着剤140がつながってしまうことを低減することができる。よって、第一ノズルNZ1から吐出した導電性接着剤140と第二ノズルNZ2から吐出した導電性接着剤140がつながらないことより、電極パッド111上に安定して導電性接着剤140を塗布することができ、生産性を向上させることができる。
The piezoelectric element mounting apparatus according to the present embodiment is for applying a
本実施形態における圧電素子実装装置は、清掃手段CSが、ワイヤー部WBと、ワイヤー部WBを動かすための駆動部KB4とによって構成されている。パッケージに設けられた電極パッド111間に合わせて第一ノズルNZ1と第二ノズルNZ2との間が変更されたとしても、X軸方向の幅の異なるワイヤー部WBと取り換えることで対応することができる。よって、圧電デバイスを製造する際に、生産性を向上させることができる、
In the piezoelectric element mounting apparatus according to the present embodiment, the cleaning means CS includes a wire part WB and a drive part KB4 for moving the wire part WB. Even if the space between the first nozzle NZ1 and the second nozzle NZ2 is changed between the
本実施形態における圧電素子実装装置は、認識手段NSに、電極パッド111の上面及び導電性接着剤140の上面にレーザ光を照射し、反射光の波長の違いにより導電性接着剤140の厚みを確認するためのレーザ部LBを備えている。このように導電性接着剤140の上下方向の厚みを確認することによって、一対の電極パッド111に設けられた導電性接着剤140の上下方向の厚みが均等であることを確認することができるので、圧電素子120を実装する際に、圧電素子120の長辺側方向に傾くことを低減することができる。
In the piezoelectric element mounting apparatus according to the present embodiment, the recognition unit NS is irradiated with laser light on the upper surface of the
(第一変形例)
以下、本実施形態の第一変形例におけるについて説明する。なお、本実施形態の第一変形例における水晶デバイスのうち、上述した圧電素子実装装置と同様な部分については、同一の符号を付して適宜説明を省略する。本実施形態の第一変形例における圧電素子実装装置は、図4及び図5に示されているように、ワイヤー部WBが、第一ノズルNZ1と第二ノズルNZ2との間に常に位置するように設けられている点において本実施形態と異なる。
(First modification)
Hereinafter, the first modification of the present embodiment will be described. Note that, in the quartz crystal device according to the first modification of the present embodiment, the same parts as those of the above-described piezoelectric element mounting apparatus are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted as appropriate. In the piezoelectric element mounting apparatus according to the first modification of the present embodiment, as shown in FIGS. 4 and 5, the wire portion WB is always positioned between the first nozzle NZ1 and the second nozzle NZ2. It differs from this embodiment in the point provided in.
清掃手段CSのワイヤー部WBが、第一ノズルNZ1と第二ノズルNZ2との間に常に位置するように設けられている。ワイヤー部WBは、Z軸方向に回転するように配置されている。このようにすることにより、ワイヤー部WBが、第一ノズルNZ1と第二ノズルNZ2との間に溢れ出た導電性接着剤140を除去するため、本実施形態よりも、導電性接着剤140がさらにつながらないことより、電極パッド111上に非常に安定して導電性接着剤140を塗布することができ、生産性をさらに向上させることができる。また、このようにすることにより、塗布手段TSを清掃手段CSのワイヤー部WBにあわせて移動させ、ワイヤー部WBが第一ノズルNZ1と第二ノズルNZ2との間に位置するように調整する時間を低減することができるため、生産性を向上させることができる。
The wire part WB of the cleaning means CS is provided so as to be always located between the first nozzle NZ1 and the second nozzle NZ2. The wire part WB is arranged so as to rotate in the Z-axis direction. By doing in this way, since the wire part WB removes the
尚、本発明は上述の実施形態に限定されるものでなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更、改良等が可能である。例えば、前記した本実施形態では、圧電素子を構成する圧電素材として水晶を用いた場合を説明したが、他の圧電素材として、ニオブ酸リチウム、タンタル酸リチウムまたは、圧電セラミックスを圧電素材として用いた圧電素子でも構わない。 In addition, this invention is not limited to the above-mentioned embodiment, A various change, improvement, etc. are possible in the range which does not deviate from the summary of this invention. For example, in the above-described embodiment, the case where quartz is used as the piezoelectric material constituting the piezoelectric element has been described. However, as other piezoelectric materials, lithium niobate, lithium tantalate, or piezoelectric ceramics is used as the piezoelectric material. A piezoelectric element may be used.
上記実施形態では、圧電素子120は、AT用水晶素子を用いた場合を説明したが、基部と、基部の側面より同一の方向に延びる二本の平板形状の振動腕部とを有する音叉型屈曲水晶素子を用いても構わない。圧電素子は、水晶片と、その水晶片の表面に設けられた励振電極と、引き出し用電極と、周波数調整用金属膜とにより構成されている。水晶片は、水晶基部と水晶振動部とからなり、水晶振動部が第一水晶振動部及び第二水晶振動部とから成る。水晶基部は、結晶の軸方向として電気軸がX軸、機械軸がY軸、及び光軸がZ軸となる直交座標系としたとき、X軸回りに−5°〜+5°の範囲内で回転させたZ′軸の方向が厚み方向となる平面視略四角形の平板である。第一水晶振動部及び第二水晶振動部は、水晶基部の一辺からY′軸の方向に平行に延設されている。このような水晶片は、水晶基部と各水晶振動部とが一体となって音叉形状を成しており、フォトリソグラフィー技術と化学エッチング技術により製造される。
In the above embodiment, the case where the
110・・・パッケージ
110a・・・基板
110b・・・枠部
111・・・電極パッド
112・・・外部端子
120・・・圧電素子
121・・・圧電素板
122・・・励振用電極
123・・・引き出し電極
130・・・蓋体
131・・・接合部材
140・・・導電性接着剤
NZ1・・・第一ノズル
NZ2・・・第二ノズル
NZ3・・・第三ノズル
NZ4・・・第四ノズル
CA・・・カメラ部
LB・・・レーザ部
WB・・・ワイヤー部
TS・・・塗布手段
NS・・・認識手段
JS・・・実装手段
CS・・・清掃手段
K・・・凹部空間
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記パッケージに設けられた電極パッドに導電性接着剤を塗布するための第一ノズル及び第二ノズルを有する塗布手段と、
電極パッドを認識するためのカメラ部を有する認識手段と、
前記電極パッドに前記圧電素子を実装するための第三ノズル及び第四ノズルを有する実装手段と、
前記第一ノズルと前記第二ノズルとの間を清掃するための清掃手段と、
前記カメラ部から得た情報によって前記塗布手段及び前記実装手段を制御すると共に、前記清掃手段を移動させるための制御部と、を備えていることを特徴とする圧電素子実装装置。 A holding stand for holding the arrangement jig in which the packages are arranged;
An application means having a first nozzle and a second nozzle for applying a conductive adhesive to an electrode pad provided in the package;
Recognizing means having a camera unit for recognizing an electrode pad;
A mounting means having a third nozzle and a fourth nozzle for mounting the piezoelectric element on the electrode pad;
A cleaning means for cleaning between the first nozzle and the second nozzle;
A piezoelectric element mounting apparatus comprising: a control unit that controls the coating unit and the mounting unit according to information obtained from the camera unit, and moves the cleaning unit.
前記清掃手段が、ワイヤー部と、前記ワイヤー部を動かすための駆動部とによって構成されていることを特徴とする圧電素子実装装置。 The piezoelectric element mounting apparatus according to claim 1,
The piezoelectric element mounting apparatus, wherein the cleaning means includes a wire part and a drive part for moving the wire part.
前記ワイヤー部が、前記第一ノズルと前記第二ノズルとの間に位置するように設けられていることを特徴とする圧電素子実装装置。 The piezoelectric element mounting apparatus according to claim 2,
The piezoelectric element mounting apparatus, wherein the wire portion is provided between the first nozzle and the second nozzle.
前記認識手段には、前記電極パッドの上面及び前記導電性接着剤の上面にレーザ光を照射し、反射光の波長の違いにより前記導電性接着剤の厚みを確認するためのレーザ部を備えていることを特徴とする圧電素子実装装置。 The piezoelectric element mounting apparatus according to claim 1,
The recognizing means includes a laser unit for irradiating the upper surface of the electrode pad and the upper surface of the conductive adhesive with a laser beam and confirming the thickness of the conductive adhesive based on a difference in wavelength of reflected light. A piezoelectric element mounting apparatus characterized by comprising:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015088113A JP2016208286A (en) | 2015-04-23 | 2015-04-23 | Piezoelectric element mounting apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015088113A JP2016208286A (en) | 2015-04-23 | 2015-04-23 | Piezoelectric element mounting apparatus |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2016208286A true JP2016208286A (en) | 2016-12-08 |
Family
ID=57489754
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2015088113A Pending JP2016208286A (en) | 2015-04-23 | 2015-04-23 | Piezoelectric element mounting apparatus |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2016208286A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2018121185A (en) * | 2017-01-25 | 2018-08-02 | 京セラ株式会社 | Method for manufacturing quartz crystal device and nozzle for dispenser used for the same |
-
2015
- 2015-04-23 JP JP2015088113A patent/JP2016208286A/en active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2018121185A (en) * | 2017-01-25 | 2018-08-02 | 京セラ株式会社 | Method for manufacturing quartz crystal device and nozzle for dispenser used for the same |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6009304B2 (en) | Crystal device | |
JP6502666B2 (en) | Piezoelectric device and method of manufacturing the same | |
JP5508169B2 (en) | Method for manufacturing piezoelectric device | |
JP2008131059A (en) | Manufacturing method for piezoelectric device | |
JP2016208286A (en) | Piezoelectric element mounting apparatus | |
JP6174371B2 (en) | Crystal device | |
JP2017085385A (en) | Crystal device | |
JP6527033B2 (en) | Crystal device | |
JP6591747B2 (en) | Method for manufacturing piezoelectric device | |
JP2015154371A (en) | crystal device | |
JP6577205B2 (en) | Piezoelectric device and manufacturing method thereof | |
JP2015050520A (en) | Crystal device | |
JP2015050531A (en) | Crystal device | |
JP2018006810A (en) | Crystal element and manufacturing method thereof | |
JP6687465B2 (en) | Crystal device manufacturing method | |
JP2017050578A (en) | Crystal device | |
JP2016184779A (en) | Crystal device | |
JP2015211324A (en) | Manufacturing method of piezoelectric device | |
JP2016103753A (en) | Crystal device | |
JP6334101B2 (en) | Crystal device | |
JP2017183796A (en) | Method for manufacturing crystal device | |
JP2015186095A (en) | crystal device | |
JP2017212620A (en) | Crystal device and manufacturing method of the same | |
JP2017046205A (en) | Crystal device | |
JP2018088563A (en) | Manufacturing method for piezoelectric device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712 Effective date: 20170403 |