JP2877120B2 - 部品搭載装置 - Google Patents
部品搭載装置Info
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- JP2877120B2 JP2877120B2 JP8359261A JP35926196A JP2877120B2 JP 2877120 B2 JP2877120 B2 JP 2877120B2 JP 8359261 A JP8359261 A JP 8359261A JP 35926196 A JP35926196 A JP 35926196A JP 2877120 B2 JP2877120 B2 JP 2877120B2
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/74—Apparatus for manufacturing arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and for methods related thereto
- H01L2224/75—Apparatus for connecting with bump connectors or layer connectors
-
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- H01L2224/75—Apparatus for connecting with bump connectors or layer connectors
- H01L2224/7525—Means for applying energy, e.g. heating means
- H01L2224/753—Means for applying energy, e.g. heating means by means of pressure
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、部品搭載装置、特
に半導体チップなどを荷重制御して基板上に搭載する際
に用いる部品搭載装置に関する。
に半導体チップなどを荷重制御して基板上に搭載する際
に用いる部品搭載装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の部品搭載装置は、図６に示すよう
に、搭載上下動作を行うＺステージ２と、Ｚステージ２
に固定された荷重測定用ロードセル２０と、ロードセル
２０に引張バネ６によって押し当てられるガイド１４
と、ガイド１４に固定され半導体チップ５を吸着保持す
るヘッド３とを備えている。
に、搭載上下動作を行うＺステージ２と、Ｚステージ２
に固定された荷重測定用ロードセル２０と、ロードセル
２０に引張バネ６によって押し当てられるガイド１４
と、ガイド１４に固定され半導体チップ５を吸着保持す
るヘッド３とを備えている。
【０００３】ＸＹステージ１上には基板４が截置され、
基板４上にチップ５を搭載する際は、あらかじめ設定さ
れた所望の荷重になるまでＺステージ２が下降し、チッ
プ５は所定の荷重で搭載される。
基板４上にチップ５を搭載する際は、あらかじめ設定さ
れた所望の荷重になるまでＺステージ２が下降し、チッ
プ５は所定の荷重で搭載される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記従来技術の問題点
は、基板上にチップを搭載する際、接続材料や接続パッ
ド数の違いにより搭載荷重を数グラムから十数キログラ
ムまで変更して搭載することになるが、一つの荷重セン
サではこの広いレンジには対応できないということにあ
る。その理由は、搭載荷重を測定するための荷重センサ
は、その測定レンジが限られているからである。そし
て、必要な分解能を得るためには、例えば数グラムから
数百グラムには定格１キログラムセンサを、また、数キ
ログラムから十数キログラムまでの荷重には定格２０キ
ログラムセンサを、という具合に荷重センサそのものを
交換する必要があった。
は、基板上にチップを搭載する際、接続材料や接続パッ
ド数の違いにより搭載荷重を数グラムから十数キログラ
ムまで変更して搭載することになるが、一つの荷重セン
サではこの広いレンジには対応できないということにあ
る。その理由は、搭載荷重を測定するための荷重センサ
は、その測定レンジが限られているからである。そし
て、必要な分解能を得るためには、例えば数グラムから
数百グラムには定格１キログラムセンサを、また、数キ
ログラムから十数キログラムまでの荷重には定格２０キ
ログラムセンサを、という具合に荷重センサそのものを
交換する必要があった。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明においては、上下動するステージと、前記ス
テージに固定され高荷重レンジを測定する高荷重用セン
サと、前記高荷重用センサに押し当てられる高荷重用ガ
イドと、前記高荷重用ガイドに接続され低荷重レンジを
測定する低荷重用センサと、弾性部材を介して前記低荷
重用センサに接続され所定荷重がかかったときに前記高
荷重用ガイドに接触する部品を保持するヘッドとによっ
て部品搭載装置を構成した。
め、本発明においては、上下動するステージと、前記ス
テージに固定され高荷重レンジを測定する高荷重用セン
サと、前記高荷重用センサに押し当てられる高荷重用ガ
イドと、前記高荷重用ガイドに接続され低荷重レンジを
測定する低荷重用センサと、弾性部材を介して前記低荷
重用センサに接続され所定荷重がかかったときに前記高
荷重用ガイドに接触する部品を保持するヘッドとによっ
て部品搭載装置を構成した。
【０００６】
【発明の実施の形態】図１は本発明の実施の形態の一例
を示す図であり、部品搭載装置１００は、搭載上下動作
を行うＺステージ２と、Ｚステージ２に固定され搭載荷
重を検出する荷重センサとしての高荷重用ロードセル１
１および低荷重用ロードセル１０と、高荷重用ロードセ
ル１１と低荷重用ロードセル１０との間に設置され両者
のうち一方にのみ選択的に接触するロードセル切換ロッ
ド１５と、ロードセル切換ロッド１５に引張バネ６１に
よって押し当てられるガイド１４と、ガイド１４に固定
されチップ５を吸着保持するヘッド３とを備えている。
この例においては、ロードセル切換ロッド１５が、ヘッ
ドにかかる荷重を複数の荷重センサのうちの一つに選択
的に伝達する伝達手段として機能する。
を示す図であり、部品搭載装置１００は、搭載上下動作
を行うＺステージ２と、Ｚステージ２に固定され搭載荷
重を検出する荷重センサとしての高荷重用ロードセル１
１および低荷重用ロードセル１０と、高荷重用ロードセ
ル１１と低荷重用ロードセル１０との間に設置され両者
のうち一方にのみ選択的に接触するロードセル切換ロッ
ド１５と、ロードセル切換ロッド１５に引張バネ６１に
よって押し当てられるガイド１４と、ガイド１４に固定
されチップ５を吸着保持するヘッド３とを備えている。
この例においては、ロードセル切換ロッド１５が、ヘッ
ドにかかる荷重を複数の荷重センサのうちの一つに選択
的に伝達する伝達手段として機能する。
【０００７】図２は部品搭載装置１００の側面図、図３
はロードセル切換ロッドの分解図である。ロードセル１
０，１１は支持部２４を介してＺステージ２に固定され
ている。ロードセル切換ロッド１５は、図３に示すよう
に、ロッド支持部１６のボルト１６ａにナット１９によ
って締め付けられ、ネジ２１によって固定されている。
ロッド支持部１６として、ボルト１６ａの軸の周りに回
転するロータリーアクチュエータ等を使用すれば、自動
的にロードセル切換ロッド１５をボルト１６ａの周りに
回転させることも可能である。さらに、Ｚステージ２に
はリニアガイド１７が固着され（図２）、ロッド支持部
１６はリニアガイド１７に摺動可能に取り付けられてい
る。また、Ｚステージ２にはリニアガイド１８が固着さ
れ、ガイド１４はリニアガイド１８に摺動可能に取り付
けられている。
はロードセル切換ロッドの分解図である。ロードセル１
０，１１は支持部２４を介してＺステージ２に固定され
ている。ロードセル切換ロッド１５は、図３に示すよう
に、ロッド支持部１６のボルト１６ａにナット１９によ
って締め付けられ、ネジ２１によって固定されている。
ロッド支持部１６として、ボルト１６ａの軸の周りに回
転するロータリーアクチュエータ等を使用すれば、自動
的にロードセル切換ロッド１５をボルト１６ａの周りに
回転させることも可能である。さらに、Ｚステージ２に
はリニアガイド１７が固着され（図２）、ロッド支持部
１６はリニアガイド１７に摺動可能に取り付けられてい
る。また、Ｚステージ２にはリニアガイド１８が固着さ
れ、ガイド１４はリニアガイド１８に摺動可能に取り付
けられている。
【０００８】ＸＹステージ１上には基板４が截置され
（図１）、基板４上にチップ５を搭載する際、搭載荷重
はロードセル１０，１１で検出される。このとき、接続
バンプに半田系の材料が使用される場合は１バンプ当り
数グラムの接続荷重で搭載され、１チップ当りのバンプ
数が少なければトータル荷重は数グラムから数十グラム
の低荷重となる。
（図１）、基板４上にチップ５を搭載する際、搭載荷重
はロードセル１０，１１で検出される。このとき、接続
バンプに半田系の材料が使用される場合は１バンプ当り
数グラムの接続荷重で搭載され、１チップ当りのバンプ
数が少なければトータル荷重は数グラムから数十グラム
の低荷重となる。
【０００９】一方、接続バンプに金などの材料が使用さ
れる場合は１バンプあたり数百グラムの搭載荷重にな
り、１チップあたりのバンプ数が数百と多くなればトー
タル荷重は十数キログラムの高荷重となる。
れる場合は１バンプあたり数百グラムの搭載荷重にな
り、１チップあたりのバンプ数が数百と多くなればトー
タル荷重は十数キログラムの高荷重となる。
【００１０】そこで、前記低荷重のときは、ロードセル
切換ロッド１５を低荷重用ロードセル１０に接触するよ
うにセットし、前記高荷重のときはロードセル切換ロッ
ド１５を高荷重用ロードセル１１に接触するようにセッ
トする。これにより、ロードセルの交換を容易に行うこ
とができ、接続材料や接続パッド数の違いによる段取り
替えを簡略化することができる。上述したように、切換
ロッド１５の切り換えを荷重の値に応じてアクチュエー
タによって自動的に行ってもよい。
切換ロッド１５を低荷重用ロードセル１０に接触するよ
うにセットし、前記高荷重のときはロードセル切換ロッ
ド１５を高荷重用ロードセル１１に接触するようにセッ
トする。これにより、ロードセルの交換を容易に行うこ
とができ、接続材料や接続パッド数の違いによる段取り
替えを簡略化することができる。上述したように、切換
ロッド１５の切り換えを荷重の値に応じてアクチュエー
タによって自動的に行ってもよい。
【００１１】上記例では低荷重用ロードセル１０および
高荷重用ロードセル１１の２つの荷重センサを使用した
が、本発明はそれに限らず、必要に応じて更に３個以上
の荷重センサを上記と同様の方法で用いてもよい。
高荷重用ロードセル１１の２つの荷重センサを使用した
が、本発明はそれに限らず、必要に応じて更に３個以上
の荷重センサを上記と同様の方法で用いてもよい。
【００１２】図４は本発明の第２の実施形態を示す構成
図である。本実施形態の部品搭載装置２００は、搭載上
下動作を行うＺステージ２と、Ｚステージ２に固定され
高荷重レンジを測定する高荷重用ロードセル１１と、引
張バネ６２により高荷重用ロードセル１１に押し当てら
れる高荷重用ガイド１３と、高荷重用ガイド１３に接続
され低荷重レンジを測定する低荷重用ロードセル１０
と、引張バネ６３により引き上げられ、弾性部材である
圧縮バネ７を介して低荷重用ロードセル１０に接続さ
れ、圧縮バネ７が縮んだときに高荷重用ガイド１３に接
触するように設置された低荷重用ガイド１２と、低荷重
用ガイド１２に固定されチップ５を吸着保持するヘッド
３とを備えている。この例では、低荷重用ガイド１２お
よび圧縮バネ７により、ヘッドにかかる荷重を前記複数
の荷重センサのうちの一つに選択的に伝達する伝達手段
を構成する。
図である。本実施形態の部品搭載装置２００は、搭載上
下動作を行うＺステージ２と、Ｚステージ２に固定され
高荷重レンジを測定する高荷重用ロードセル１１と、引
張バネ６２により高荷重用ロードセル１１に押し当てら
れる高荷重用ガイド１３と、高荷重用ガイド１３に接続
され低荷重レンジを測定する低荷重用ロードセル１０
と、引張バネ６３により引き上げられ、弾性部材である
圧縮バネ７を介して低荷重用ロードセル１０に接続さ
れ、圧縮バネ７が縮んだときに高荷重用ガイド１３に接
触するように設置された低荷重用ガイド１２と、低荷重
用ガイド１２に固定されチップ５を吸着保持するヘッド
３とを備えている。この例では、低荷重用ガイド１２お
よび圧縮バネ７により、ヘッドにかかる荷重を前記複数
の荷重センサのうちの一つに選択的に伝達する伝達手段
を構成する。
【００１３】図５は部品搭載装置２００の側面図を示
し、高荷重ロードセル１０は支持部２５を介してＺステ
ージ２に固定されている。Ｚステージ２にはリニアガイ
ド２２が固着され、高荷重用ガイド１３はリニアガイド
２２に摺動可能に取り付けられている。さらに、Ｚステ
ージ２にはリニアガイド２３が固着され、低荷重用ガイ
ド１２はリニアガイド２３に摺動可能に取り付けられて
いる。
し、高荷重ロードセル１０は支持部２５を介してＺステ
ージ２に固定されている。Ｚステージ２にはリニアガイ
ド２２が固着され、高荷重用ガイド１３はリニアガイド
２２に摺動可能に取り付けられている。さらに、Ｚステ
ージ２にはリニアガイド２３が固着され、低荷重用ガイ
ド１２はリニアガイド２３に摺動可能に取り付けられて
いる。
【００１４】次に部品搭載装置２００の動作について説
明する。ＸＹステージ１上には基板４が截置され（図
４）、基板４上にチップ５を搭載する際、チップ５が基
板４に接触した時点からまず低荷重用ロードセル１０に
よって荷重測定される。荷重が増加するにつれて圧縮バ
ネ７は縮むことになり、あるところで低荷重用ガイド１
２の上端が高荷重用ガイド１３に接触する。ここで、圧
縮バネ７のバネ定数および低荷重用ガイド１２上端と高
荷重用ガイド１３とのクリアランスは、低荷重用ロード
セル１０の定格（または所定のしきい値）を越える直前
に低荷重用ガイド１２の上端が高荷重用ガイド１３に接
触するように設定されている。
明する。ＸＹステージ１上には基板４が截置され（図
４）、基板４上にチップ５を搭載する際、チップ５が基
板４に接触した時点からまず低荷重用ロードセル１０に
よって荷重測定される。荷重が増加するにつれて圧縮バ
ネ７は縮むことになり、あるところで低荷重用ガイド１
２の上端が高荷重用ガイド１３に接触する。ここで、圧
縮バネ７のバネ定数および低荷重用ガイド１２上端と高
荷重用ガイド１３とのクリアランスは、低荷重用ロード
セル１０の定格（または所定のしきい値）を越える直前
に低荷重用ガイド１２の上端が高荷重用ガイド１３に接
触するように設定されている。
【００１５】すなわち、例えば、低荷重用ロードセル１
０の定格が１ｋｇｆ、高荷重用ロードセル１１の定格が
２０ｋｇｆだとすると、１ｋｇｆ未満の荷重は低荷重用
ロードセル１０により測定され、測定値が１ｋｇｆにな
った時点で低荷重用ガイド１２の上端が高荷重用ガイド
１３に接触してそれ以降は低荷重用ロードセル１０には
１ｋｇｆ以上の荷重がかかることなく高荷重用ロードセ
ル１１によって１ｋｇｆから２０ｋｇｆまでの荷重測定
を行う。すなわちロードセルの出力値が所定のしきい値
に達するまでは、低荷重用ロードセル１０の出力信号を
使用し、所定のしきい値以上になったら高荷重用ロード
セル１１の出力信号を使用する。これにより、接続材料
やパッド数の値がいによる段取り替えの必要がなく、低
荷重レンジから高荷重レンジまでを連続して高精度で測
定することが可能となる。
０の定格が１ｋｇｆ、高荷重用ロードセル１１の定格が
２０ｋｇｆだとすると、１ｋｇｆ未満の荷重は低荷重用
ロードセル１０により測定され、測定値が１ｋｇｆにな
った時点で低荷重用ガイド１２の上端が高荷重用ガイド
１３に接触してそれ以降は低荷重用ロードセル１０には
１ｋｇｆ以上の荷重がかかることなく高荷重用ロードセ
ル１１によって１ｋｇｆから２０ｋｇｆまでの荷重測定
を行う。すなわちロードセルの出力値が所定のしきい値
に達するまでは、低荷重用ロードセル１０の出力信号を
使用し、所定のしきい値以上になったら高荷重用ロード
セル１１の出力信号を使用する。これにより、接続材料
やパッド数の値がいによる段取り替えの必要がなく、低
荷重レンジから高荷重レンジまでを連続して高精度で測
定することが可能となる。
【００１６】上記例では低荷重用ロードセル１０および
高荷重用ロードセル１１の２つの荷重センサを使用した
が、本発明はそれに限らず、必要に応じて更に３個以上
の荷重センサを上記と同様の方法で付加してもよい。
高荷重用ロードセル１１の２つの荷重センサを使用した
が、本発明はそれに限らず、必要に応じて更に３個以上
の荷重センサを上記と同様の方法で付加してもよい。
【００１７】
【発明の効果】本発明によれば、複数の荷重センサを切
り換えて使用するので、低荷重から高荷重までの広いレ
ンジで荷重制御ができるという効果が得られる。さら
に、本発明によれば、荷重に対応して荷重センサを交換
する必要がないから、搭載する製品の種類による段取り
替えの必要がなくなり生産性が向上する。
り換えて使用するので、低荷重から高荷重までの広いレ
ンジで荷重制御ができるという効果が得られる。さら
に、本発明によれば、荷重に対応して荷重センサを交換
する必要がないから、搭載する製品の種類による段取り
替えの必要がなくなり生産性が向上する。
【図１】本発明の一実施形態を示す構成図である。
【図２】図１の装置の側面図である。
【図３】ロードセル切換ロッドの分解図である。
【図４】本発明の他の実施形態を示す構成図である。
【図５】図４の装置の側面図である。
【図６】従来例を示す構成図である。
１ ＸＹステージ ２ Ｚステージ ３ ヘッド ４ 基板 ５ チップ ６，６１，６２，６３ 引張バネ ７ 圧縮バネ １０ 低荷重用ロードセル １１ 高荷重用ロードセル １２ 低荷重用ガイド １３ 高荷重用ガイド １４ ガイド １５ ロードセル切換ロッド
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) H01L 21/603 H01L 12/60 311 H05K 13/00 G01L 1/00
Claims (1)
- 【請求項１】 上下動するステージと、前記ステージに
固定され高荷重レンジを測定する高荷重用センサと、前
記高荷重用センサに押し当てられる高荷重用ガイドと、
前記高荷重用ガイドに接続され低荷重レンジを測定する
低荷重用センサと、弾性部材を介して前記低荷重用セン
サに接続され所定荷重がかかったときに前記高荷重用ガ
イドに接触する部品を保持するヘッドとを備えたことを
特徴とする部品搭載装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8359261A JP2877120B2 (ja) | 1996-12-27 | 1996-12-27 | 部品搭載装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8359261A JP2877120B2 (ja) | 1996-12-27 | 1996-12-27 | 部品搭載装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10199940A JPH10199940A (ja) | 1998-07-31 |
| JP2877120B2 true JP2877120B2 (ja) | 1999-03-31 |
Family
ID=18463592
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8359261A Expired - Lifetime JP2877120B2 (ja) | 1996-12-27 | 1996-12-27 | 部品搭載装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2877120B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006245239A (ja) * | 2005-03-02 | 2006-09-14 | Juki Corp | ワイドレンジ加圧装着ヘッド |
| US7325459B2 (en) | 2005-01-31 | 2008-02-05 | Fujitsu Limited | Identifying unit for working machine and pressure apparatus |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4522826B2 (ja) * | 2004-11-17 | 2010-08-11 | Ｊｕｋｉ株式会社 | 電子部品圧着装置 |
| JP4669371B2 (ja) * | 2005-10-12 | 2011-04-13 | ルネサスエレクトロニクス株式会社 | 半導体装置の製造方法および半導体装置の製造装置 |
| JP6210692B2 (ja) * | 2013-02-13 | 2017-10-11 | セイコーインスツル株式会社 | 転がり軸受装置の製造方法および転がり軸受装置の製造装置 |
-
1996
- 1996-12-27 JP JP8359261A patent/JP2877120B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7325459B2 (en) | 2005-01-31 | 2008-02-05 | Fujitsu Limited | Identifying unit for working machine and pressure apparatus |
| JP2006245239A (ja) * | 2005-03-02 | 2006-09-14 | Juki Corp | ワイドレンジ加圧装着ヘッド |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH10199940A (ja) | 1998-07-31 |
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