JP3255064B2 - ワークの熱圧着装置 - Google Patents
ワークの熱圧着装置Info
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- H01L2224/75301—Bonding head
- H01L2224/75302—Shape
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、フリップチップな
どのワークを基板などのワークに熱圧着してボンディン
グするワークの熱圧着装置に関するものである。
どのワークを基板などのワークに熱圧着してボンディン
グするワークの熱圧着装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】フリップチップなどのワークを基板など
のワーク上に実装する方法として、熱圧着ヘッドを用い
る方法が知られている。熱圧着ヘッドは、ヒートブロッ
クの下面に圧着ツールを保持する構造となっており、ヒ
ートブロックの伝熱により圧着ツールを高温度（一般に
は２００°Ｃ程度）に加熱し、この圧着ツールでフリッ
プチップなどのワークを基板などのワークに押し付けて
熱圧着するようになっている。
のワーク上に実装する方法として、熱圧着ヘッドを用い
る方法が知られている。熱圧着ヘッドは、ヒートブロッ
クの下面に圧着ツールを保持する構造となっており、ヒ
ートブロックの伝熱により圧着ツールを高温度（一般に
は２００°Ｃ程度）に加熱し、この圧着ツールでフリッ
プチップなどのワークを基板などのワークに押し付けて
熱圧着するようになっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】この種熱圧着ヘッド
は、フリップチップの品種変更やヒートブロックの消耗
などによってその交換を行わなければならない。しかし
ながら従来の熱圧着ヘッドは一体ものとして熱圧着装置
本体に装着されていたため、その交換を行うにあたって
は、熱圧着ヘッド全体を一体ものとして熱圧着装置本体
に対して着脱せねばならなかったため、交換作業が甚だ
面倒であるという問題点があった。さらには、フリップ
チップなどのワークの品種に応じて多品種の熱圧着ヘッ
ドを用意しておかねばならないので、装置コストが高く
なるという問題点があった。
は、フリップチップの品種変更やヒートブロックの消耗
などによってその交換を行わなければならない。しかし
ながら従来の熱圧着ヘッドは一体ものとして熱圧着装置
本体に装着されていたため、その交換を行うにあたって
は、熱圧着ヘッド全体を一体ものとして熱圧着装置本体
に対して着脱せねばならなかったため、交換作業が甚だ
面倒であるという問題点があった。さらには、フリップ
チップなどのワークの品種に応じて多品種の熱圧着ヘッ
ドを用意しておかねばならないので、装置コストが高く
なるという問題点があった。
【０００４】したがって本発明は、熱圧着ヘッドの交換
を容易に行えるワークの熱圧着装置を提供することを目
的とする。
を容易に行えるワークの熱圧着装置を提供することを目
的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、テーブルに位
置決めされた一方のワークに熱圧着ヘッドにより他方の
ワークを熱圧着してボンディングするワークの熱圧着装
置であって、前記熱圧着ヘッドがホルダ部と、本体部
と、この本体部の下部に着脱自在に保持される圧着ツー
ルに分割されており、前記ホルダ部の下部に上方へ向っ
て断面形状が小さくなるテーパ状の装着孔を形成し、ま
た前記本体部が前記装着孔に挿脱自在に装着される上方
へ向って先細のテーパ状の突出部と、この突出部の下方
に設けられたヒートブロックと、このヒートブロックの
上方に設けられた断熱材とから成り、かつ前記突出部の
テーパ状外表面を前記装着孔のテーパ状内表面に押接さ
せるための押接手段を設けた。
置決めされた一方のワークに熱圧着ヘッドにより他方の
ワークを熱圧着してボンディングするワークの熱圧着装
置であって、前記熱圧着ヘッドがホルダ部と、本体部
と、この本体部の下部に着脱自在に保持される圧着ツー
ルに分割されており、前記ホルダ部の下部に上方へ向っ
て断面形状が小さくなるテーパ状の装着孔を形成し、ま
た前記本体部が前記装着孔に挿脱自在に装着される上方
へ向って先細のテーパ状の突出部と、この突出部の下方
に設けられたヒートブロックと、このヒートブロックの
上方に設けられた断熱材とから成り、かつ前記突出部の
テーパ状外表面を前記装着孔のテーパ状内表面に押接さ
せるための押接手段を設けた。
【０００６】
【発明の実施の形態】上記構成の本発明によれば、ヒー
トブロックを備えた本体部をホルダに対して着脱するこ
とにより、本体部の交換を容易に行うことができる。
トブロックを備えた本体部をホルダに対して着脱するこ
とにより、本体部の交換を容易に行うことができる。
【０００７】以下、本発明の実施の形態を図面を参照し
て説明する。図１は、本発明の一実施の形態のワークの
熱圧着装置の正面図、図２は同熱圧着ヘッドの断面図、
図３は同熱圧着ヘッドの分解状態の断面図、図４は同ヒ
ートブロックと圧着ツールの断面図、図５は同ヒートブ
ロックと圧着ツールの底面図である。
て説明する。図１は、本発明の一実施の形態のワークの
熱圧着装置の正面図、図２は同熱圧着ヘッドの断面図、
図３は同熱圧着ヘッドの分解状態の断面図、図４は同ヒ
ートブロックと圧着ツールの断面図、図５は同ヒートブ
ロックと圧着ツールの底面図である。
【０００８】まず、図１を参照してワークの熱圧着装置
の全体構造を説明する。１はテーブルであって、Ｘテー
ブル２とＹテーブル３から成っている。テーブル１上に
は基板４が載置されている。テーブル１が駆動すること
により、基板４はＸ方向やＹ方向へ水平移動し、所定の
位置に位置決めされる。
の全体構造を説明する。１はテーブルであって、Ｘテー
ブル２とＹテーブル３から成っている。テーブル１上に
は基板４が載置されている。テーブル１が駆動すること
により、基板４はＸ方向やＹ方向へ水平移動し、所定の
位置に位置決めされる。
【０００９】１０はヘッド部であって、１１はその主体
となる本体フレームであり、その前面には第１昇降ブロ
ック１２と第２昇降ブロック１３が設けられている。第
１昇降ブロック１２の前面には加圧用のシリンダ１４が
設けられており、そのロッド１５は第２昇降ブロック１
３に結合されている。本体フレーム１１の上部にはＺ軸
モータ１６が配設されている。Ｚ軸モータ１６は垂直な
送りねじ１７を回転させる。第１昇降ブロック１２の背
面側には送りねじ１７に螺合するナット１８が装着され
ている。Ｚ軸モータ１６が駆動して送りねじ１７が正逆
回転すると、ナット１８は送りねじ１７に沿って上下動
し、これにより第１昇降ブロック１２と第２昇降ブロッ
ク１３は上下動する。第２昇降ブロック１３の前面には
熱圧着ヘッド２０が装着されている。
となる本体フレームであり、その前面には第１昇降ブロ
ック１２と第２昇降ブロック１３が設けられている。第
１昇降ブロック１２の前面には加圧用のシリンダ１４が
設けられており、そのロッド１５は第２昇降ブロック１
３に結合されている。本体フレーム１１の上部にはＺ軸
モータ１６が配設されている。Ｚ軸モータ１６は垂直な
送りねじ１７を回転させる。第１昇降ブロック１２の背
面側には送りねじ１７に螺合するナット１８が装着され
ている。Ｚ軸モータ１６が駆動して送りねじ１７が正逆
回転すると、ナット１８は送りねじ１７に沿って上下動
し、これにより第１昇降ブロック１２と第２昇降ブロッ
ク１３は上下動する。第２昇降ブロック１３の前面には
熱圧着ヘッド２０が装着されている。
【００１０】次に、図２および図３を参照して熱圧着ヘ
ッド２０の構造を説明する。図３に示すように、熱圧着
ヘッド２０は、ホルダ部２１と、本体部２２と、圧着ツ
ール２３の３つの部材に分割されており、これらを図２
に示すように一体的に組み付けて使用する。圧着ツール
２３はフリップチップ５を真空吸着して保持する。６は
フリップチップ５の下面のバンプである。
ッド２０の構造を説明する。図３に示すように、熱圧着
ヘッド２０は、ホルダ部２１と、本体部２２と、圧着ツ
ール２３の３つの部材に分割されており、これらを図２
に示すように一体的に組み付けて使用する。圧着ツール
２３はフリップチップ５を真空吸着して保持する。６は
フリップチップ５の下面のバンプである。
【００１１】まず、ホルダ部２１について説明する。ホ
ルダ部２１は中空円筒体であって、その下部には上方へ
向って断面形状が小さくなるテーパ状の装着孔２４が形
成されている。ホルダ部２１の上部には筒体２５が内蔵
されている。筒体２５の上部にはピストン２６が収納さ
れている。ピストン２６から下方へ延出するロッド２７
の下端部には断面逆Ｕ字形の係合子２８が結合されてお
り、係合子２８の下端部にはボール２９が保持されてい
る。ロッド２７には押接手段としてのスプリング３０が
装着されており、そのばね力によりピストン２６は上方
に弾発されている。また筒体２５の下部内側面にはボー
ル２９が嵌着する溝部３１が形成されている。ピストン
２６が収納されたピストン室１９にはチューブ３２が接
続されている。ホルダ部２１の下部にはフランジ３３が
装着されている。フランジ３３の下面にはジョイント３
４，３５，３６およびコネクタ３７，３８が設けられて
いる。
ルダ部２１は中空円筒体であって、その下部には上方へ
向って断面形状が小さくなるテーパ状の装着孔２４が形
成されている。ホルダ部２１の上部には筒体２５が内蔵
されている。筒体２５の上部にはピストン２６が収納さ
れている。ピストン２６から下方へ延出するロッド２７
の下端部には断面逆Ｕ字形の係合子２８が結合されてお
り、係合子２８の下端部にはボール２９が保持されてい
る。ロッド２７には押接手段としてのスプリング３０が
装着されており、そのばね力によりピストン２６は上方
に弾発されている。また筒体２５の下部内側面にはボー
ル２９が嵌着する溝部３１が形成されている。ピストン
２６が収納されたピストン室１９にはチューブ３２が接
続されている。ホルダ部２１の下部にはフランジ３３が
装着されている。フランジ３３の下面にはジョイント３
４，３５，３６およびコネクタ３７，３８が設けられて
いる。
【００１２】次に、本体部２２について説明する。図３
において、４１は本体ブロックであり、その上面には上
方へ向って先細のテーパ状の突出部４２が立設されてい
る。突出部４２上にはロッド３９が立設されており、ロ
ッド３９の上端部には膨大部４０が形成されている。後
述するように、突出部４２は装着孔２４に挿脱自在に装
着される。
において、４１は本体ブロックであり、その上面には上
方へ向って先細のテーパ状の突出部４２が立設されてい
る。突出部４２上にはロッド３９が立設されており、ロ
ッド３９の上端部には膨大部４０が形成されている。後
述するように、突出部４２は装着孔２４に挿脱自在に装
着される。
【００１３】本体ブロック４１の下部には多孔質体から
成る第１の断熱材４３が装着されており、第１の断熱材
４３の下部には第２の断熱材４４が装着されている。ま
た第２の断熱材４４の下部にはヒートブロック４５が装
着されている。ヒートブロック４５の内部にはヒータ４
６が収納されている。
成る第１の断熱材４３が装着されており、第１の断熱材
４３の下部には第２の断熱材４４が装着されている。ま
た第２の断熱材４４の下部にはヒートブロック４５が装
着されている。ヒートブロック４５の内部にはヒータ４
６が収納されている。
【００１４】本体ブロック４１の上部にはフランジ４７
が装着されている。フランジ４７の上面にはジョイント
４８，４９，５０およびコネクタ５１，５２が設けられ
ている。ヒートブロック４５の内部には第１吸着孔５３
と第２吸着孔５４が形成されている。第１の吸着孔５３
はチューブ５５を介してジョイント４８に接続されてい
る。第２の吸着孔５４はチューブ５６を介してジョイン
ト５０に接続されている。また本体ブロック４１の内部
には孔路５７が形成されている。孔路５７はチューブ５
８を介してジョイント４９に接続されている。
が装着されている。フランジ４７の上面にはジョイント
４８，４９，５０およびコネクタ５１，５２が設けられ
ている。ヒートブロック４５の内部には第１吸着孔５３
と第２吸着孔５４が形成されている。第１の吸着孔５３
はチューブ５５を介してジョイント４８に接続されてい
る。第２の吸着孔５４はチューブ５６を介してジョイン
ト５０に接続されている。また本体ブロック４１の内部
には孔路５７が形成されている。孔路５７はチューブ５
８を介してジョイント４９に接続されている。
【００１５】次に、図２および図３を参照して、本体部
２２をホルダ部２１に着脱自在に結合する方法について
説明する。図３に示すように本体部２２をホルダ部２１
から抜き出した状態では、ピストン２６は、チューブ３
２からのエア圧によって下方に押し下げられており、ー
ル２９は溝部３１に嵌合している。図２に示すようにテ
ーパ状の突出部４２を装着孔２４に挿入すると、膨大部
４０は係合子２８に嵌入する（破線参照）。その状態で
エア圧によるピストン２６の押し下げを解除すると、ス
プリング３０によって係合子２８は押し上げられ、ボー
ル２９は溝部３１から脱出して膨大部４０の下面に係合
し、膨大部４０が係合子２８から抜け落ちるのを阻止す
る。このように突出部４２を装着孔２４に下方から押し
込むことにより、本体部２２はホルダ部２１に装着され
る。
２２をホルダ部２１に着脱自在に結合する方法について
説明する。図３に示すように本体部２２をホルダ部２１
から抜き出した状態では、ピストン２６は、チューブ３
２からのエア圧によって下方に押し下げられており、ー
ル２９は溝部３１に嵌合している。図２に示すようにテ
ーパ状の突出部４２を装着孔２４に挿入すると、膨大部
４０は係合子２８に嵌入する（破線参照）。その状態で
エア圧によるピストン２６の押し下げを解除すると、ス
プリング３０によって係合子２８は押し上げられ、ボー
ル２９は溝部３１から脱出して膨大部４０の下面に係合
し、膨大部４０が係合子２８から抜け落ちるのを阻止す
る。このように突出部４２を装着孔２４に下方から押し
込むことにより、本体部２２はホルダ部２１に装着され
る。
【００１６】この状態で、本体部２２はスプリング３０
のばね力により上方へ引き上げられるので、この引き上
げ力により、突出部４２のテーパ状外表面は装着孔２４
のテーパ状内表面にしっかり当接し、これにより本体部
２２のセンターＡが正しく位置決めされるとともに、本
体部２２はホルダ部２１にがたつきなくしっかり保持さ
れる。すなわち、スプリング３０は突出部４２のテーパ
状外表面を装着孔２４のテーパ状内表面に押接させる押
接手段となっている。
のばね力により上方へ引き上げられるので、この引き上
げ力により、突出部４２のテーパ状外表面は装着孔２４
のテーパ状内表面にしっかり当接し、これにより本体部
２２のセンターＡが正しく位置決めされるとともに、本
体部２２はホルダ部２１にがたつきなくしっかり保持さ
れる。すなわち、スプリング３０は突出部４２のテーパ
状外表面を装着孔２４のテーパ状内表面に押接させる押
接手段となっている。
【００１７】また図２において、チューブ３２からピス
トン室１９内にエアを圧入すると、ピストン２６はその
エア圧よりスプリング３０を圧縮しながら図３に示す位
置まで下降する。するとボール２９も下降して溝部３１
内に入って膨大部４０の下面から離れ、これにより本体
部２２をホルダ部２１から下方へ抜き出すことができ
る。以上のようにこのものは、本体部２２をホルダ部２
１に対して簡単に着脱することができる。
トン室１９内にエアを圧入すると、ピストン２６はその
エア圧よりスプリング３０を圧縮しながら図３に示す位
置まで下降する。するとボール２９も下降して溝部３１
内に入って膨大部４０の下面から離れ、これにより本体
部２２をホルダ部２１から下方へ抜き出すことができ
る。以上のようにこのものは、本体部２２をホルダ部２
１に対して簡単に着脱することができる。
【００１８】また図２に示すように本体部２２をホルダ
部２１に装着した状態において、ジョイント３４とジョ
イント４８、ジョイント３５とジョイント４９、ジョイ
ント３６とジョイント５０、コネクタ３７とコネクタ５
１、コネクタ３８とコネクタ５２は接続される。
部２１に装着した状態において、ジョイント３４とジョ
イント４８、ジョイント３５とジョイント４９、ジョイ
ント３６とジョイント５０、コネクタ３７とコネクタ５
１、コネクタ３８とコネクタ５２は接続される。
【００１９】次に、図２を参照して制御系を説明する。
ヒートブロック４５の内部には温度検出素子である熱電
対６１が内蔵されている。熱電対６１はコード６２を介
してコネクタ５１に接続されている。またヒータ４６は
コード６３を介してコネクタ５２に接続されている。
ヒートブロック４５の内部には温度検出素子である熱電
対６１が内蔵されている。熱電対６１はコード６２を介
してコネクタ５１に接続されている。またヒータ４６は
コード６３を介してコネクタ５２に接続されている。
【００２０】７０は主制御部であって、ヒータ制御部７
１とバルブ駆動部７２が接続されている。ヒータ制御部
７１には、コード６２、コネクタ５１，３７を通じて熱
電対６１からの信号が入力され、この信号にしたがっ
て、コネクタ３８、コード６３を通じてヒータ４６を制
御する。
１とバルブ駆動部７２が接続されている。ヒータ制御部
７１には、コード６２、コネクタ５１，３７を通じて熱
電対６１からの信号が入力され、この信号にしたがっ
て、コネクタ３８、コード６３を通じてヒータ４６を制
御する。
【００２１】バルブ駆動部７２は、第１バルブ７３、第
２バルブ７４、第３バルブ７５、第４バルブ７６を駆動
する。第１バルブ７３と第３バルブ７５は高圧エア発生
部７７に接続されている。また第２バルブ７４と第４バ
ルブ７６は吸引部７８に接続されている。第１バルブ７
３はピストン室１９に通じるチューブ３２に接続されて
おり、第１バルブ７３が開閉することによりピストン２
６の上下動を制御する。また第３バルブ７４はチューブ
５８を通じて本体ブロック４１の孔路５７に接続されて
いる。
２バルブ７４、第３バルブ７５、第４バルブ７６を駆動
する。第１バルブ７３と第３バルブ７５は高圧エア発生
部７７に接続されている。また第２バルブ７４と第４バ
ルブ７６は吸引部７８に接続されている。第１バルブ７
３はピストン室１９に通じるチューブ３２に接続されて
おり、第１バルブ７３が開閉することによりピストン２
６の上下動を制御する。また第３バルブ７４はチューブ
５８を通じて本体ブロック４１の孔路５７に接続されて
いる。
【００２２】第３バルブ７５が開くと、孔路５７へエア
が送られ、エアは第１の断熱材４３へ送り込まれる。こ
のように第１の断熱材４３にエアを吹き込むことにより
断熱効果を高め、ヒートブロック４５の熱が突出部４２
へ伝わるのを防止する。なおヒートブロック４５の熱が
突出部４２に伝わって突出部４２が加熱されると、突出
部４２は熱膨張し、装着孔２４から取り出せなくなると
いうトラブルが発生する。そこで本装置では、第１の断
熱材４３内へエアを積極的に吹き込むことにより、断熱
効果を高めている。第３バルブ７５は、装置の運転中に
は常時開いている。
が送られ、エアは第１の断熱材４３へ送り込まれる。こ
のように第１の断熱材４３にエアを吹き込むことにより
断熱効果を高め、ヒートブロック４５の熱が突出部４２
へ伝わるのを防止する。なおヒートブロック４５の熱が
突出部４２に伝わって突出部４２が加熱されると、突出
部４２は熱膨張し、装着孔２４から取り出せなくなると
いうトラブルが発生する。そこで本装置では、第１の断
熱材４３内へエアを積極的に吹き込むことにより、断熱
効果を高めている。第３バルブ７５は、装置の運転中に
は常時開いている。
【００２３】第２バルブ７４は、チューブ５５を介して
第１の吸着孔５３に接続されている。第２バルブ７４が
開いて第１の吸着孔５３を吸引することにより、圧着ツ
ール２３はヒートブロック４５の下面に真空吸着して保
持され、かつヒートブロック４５の熱により加熱され
る。また第２バルブ７４を閉じると、真空吸着状態は解
除され、圧着ツール２３はヒートブロック４５から分離
する。
第１の吸着孔５３に接続されている。第２バルブ７４が
開いて第１の吸着孔５３を吸引することにより、圧着ツ
ール２３はヒートブロック４５の下面に真空吸着して保
持され、かつヒートブロック４５の熱により加熱され
る。また第２バルブ７４を閉じると、真空吸着状態は解
除され、圧着ツール２３はヒートブロック４５から分離
する。
【００２４】第４バルブ７６はチューブ５６を通じてヒ
ートブロックの第２の吸着孔５４に接続されている。圧
着ツール２３のセンターには、第２の吸着孔５４に接続
される吸着孔７９が形成されている。第４バルブ７６が
開いて第２の吸着孔５４を吸引することにより、フリッ
プチップ５は圧着ツール２３の下面に真空吸着される。
ートブロックの第２の吸着孔５４に接続されている。圧
着ツール２３のセンターには、第２の吸着孔５４に接続
される吸着孔７９が形成されている。第４バルブ７６が
開いて第２の吸着孔５４を吸引することにより、フリッ
プチップ５は圧着ツール２３の下面に真空吸着される。
【００２５】図４（ａ）はヒートブロック４５の断面
図、図４（ｂ），（ｃ），（ｄ）はヒートブロック４５
の下面に保持される圧着ツール２３，２３ａ，２３ｂの
断面図である。圧着ツール２３，２３ａ，２３ｂは、フ
リップチップ５，５ａ，５ｂの品種（サイズ）に応じて
選択的に使用される。
図、図４（ｂ），（ｃ），（ｄ）はヒートブロック４５
の下面に保持される圧着ツール２３，２３ａ，２３ｂの
断面図である。圧着ツール２３，２３ａ，２３ｂは、フ
リップチップ５，５ａ，５ｂの品種（サイズ）に応じて
選択的に使用される。
【００２６】図５（ａ）はヒートブロック４５の底面図
である。ヒートブロック４５のセンターには第２の吸着
孔５４が開孔しており、またその両側部には第１の吸着
孔５３が開孔している。ヒートブロック４５の底面に
は、第１の吸着孔５３に連続するカギ形の溝５３ａが形
成されており、この溝５３ａにより圧着ツール２３の上
面周囲をしっかり真空吸着する。８１はヒートブロック
４５の下面隅部に立設された位置決め用のピンである。
である。ヒートブロック４５のセンターには第２の吸着
孔５４が開孔しており、またその両側部には第１の吸着
孔５３が開孔している。ヒートブロック４５の底面に
は、第１の吸着孔５３に連続するカギ形の溝５３ａが形
成されており、この溝５３ａにより圧着ツール２３の上
面周囲をしっかり真空吸着する。８１はヒートブロック
４５の下面隅部に立設された位置決め用のピンである。
【００２７】図５（ｂ）は圧着ツール２３の底面図であ
る。圧着ツール２３のセンターには吸着孔７９が開孔さ
れており、また吸着孔７９を交点とするＸ形の溝７９ａ
が形成されている。したがってフリップチップ５は、こ
の溝７９ａに真空吸着される。８２はピン孔であり、ピ
ン８１をピン孔８２に挿入することにより、圧着ツール
２３のヒートブロック４５に対する水平方向の位置決め
がなされる。
る。圧着ツール２３のセンターには吸着孔７９が開孔さ
れており、また吸着孔７９を交点とするＸ形の溝７９ａ
が形成されている。したがってフリップチップ５は、こ
の溝７９ａに真空吸着される。８２はピン孔であり、ピ
ン８１をピン孔８２に挿入することにより、圧着ツール
２３のヒートブロック４５に対する水平方向の位置決め
がなされる。
【００２８】次に、図１を参照して全体の制御系を説明
する。９０は主制御部であり、モータ駆動部９１、荷重
制御部９２、テーブル制御部９３、認識部９４が接続さ
れている。モータ駆動部９１はＺ軸モータ１６を駆動す
る。荷重制御部９２はシリンダ１４を制御する。なおシ
リンダ１４のロッド１５の突出力により、圧着ツール２
３でフリップチップ８０を基板４に押し付ける力が制御
される。テーブル制御部９３はテーブル１の駆動を制御
し、基板４の位置調整を行う。
する。９０は主制御部であり、モータ駆動部９１、荷重
制御部９２、テーブル制御部９３、認識部９４が接続さ
れている。モータ駆動部９１はＺ軸モータ１６を駆動す
る。荷重制御部９２はシリンダ１４を制御する。なおシ
リンダ１４のロッド１５の突出力により、圧着ツール２
３でフリップチップ８０を基板４に押し付ける力が制御
される。テーブル制御部９３はテーブル１の駆動を制御
し、基板４の位置調整を行う。
【００２９】認識部９４はカメラ９５に接続されてい
る。９６はカメラ９５の鏡筒である。移動テーブル９７
が駆動することによりカメラ９５は前進後退する。鏡筒
９６が破線で示す位置まで前進した状態で、カメラ９５
により基板４や圧着ツール２３の下面に真空吸着された
フリップチップ５の画像を取り込み、画像データは認識
部９４へ送られる。そして主制御部９０はこの画像デー
タに基づいてフリップチップ５と基板４の相対的な位置
ずれを演算するとともに、この位置ずれを補正するべく
テーブル１を駆動し、基板４の位置を調整する。このよ
うにして、フリップチップ５と基板４の位置合わせが行
われる。
る。９６はカメラ９５の鏡筒である。移動テーブル９７
が駆動することによりカメラ９５は前進後退する。鏡筒
９６が破線で示す位置まで前進した状態で、カメラ９５
により基板４や圧着ツール２３の下面に真空吸着された
フリップチップ５の画像を取り込み、画像データは認識
部９４へ送られる。そして主制御部９０はこの画像デー
タに基づいてフリップチップ５と基板４の相対的な位置
ずれを演算するとともに、この位置ずれを補正するべく
テーブル１を駆動し、基板４の位置を調整する。このよ
うにして、フリップチップ５と基板４の位置合わせが行
われる。
【００３０】このワークの熱圧着装置は上記のような構
成より成り、次に全体の動作を説明する。図１におい
て、圧着ツール２３に真空吸着されたフリップチップ５
を基板４に熱圧着する前に、上述したようにカメラ９５
でフリップチップ５と基板４を観察し、テーブル１を駆
動してフリップチップ５と基板４の位置合わせを行う。
次にＺ軸モータ１６が駆動して熱圧着ヘッド２０は下降
し、フリップチップ５は基板４に着地する。次いでシリ
ンダ１４の押圧力によりフリップチップ５は基板４に押
し付けられる。圧着ツール２３はヒートブロック４５に
より加熱されており、したがってフリップチップ５のバ
ンプ６は基板４の電極に熱圧着してボンディングされ
る。次いでＺ軸モータ１６は逆方向へ駆動して熱圧着ヘ
ッド２０は上昇し、一連の動作は終了する。
成より成り、次に全体の動作を説明する。図１におい
て、圧着ツール２３に真空吸着されたフリップチップ５
を基板４に熱圧着する前に、上述したようにカメラ９５
でフリップチップ５と基板４を観察し、テーブル１を駆
動してフリップチップ５と基板４の位置合わせを行う。
次にＺ軸モータ１６が駆動して熱圧着ヘッド２０は下降
し、フリップチップ５は基板４に着地する。次いでシリ
ンダ１４の押圧力によりフリップチップ５は基板４に押
し付けられる。圧着ツール２３はヒートブロック４５に
より加熱されており、したがってフリップチップ５のバ
ンプ６は基板４の電極に熱圧着してボンディングされ
る。次いでＺ軸モータ１６は逆方向へ駆動して熱圧着ヘ
ッド２０は上昇し、一連の動作は終了する。
【００３１】フリップチップの品種変更やヒートブロッ
クの消耗などにともなう本体部２２の交換は次のように
して行う。図２において、第１バルブ７３を開き、ピス
トン室１９へエアを送る。するとピストン２６はエア圧
によりスプリング３０を圧縮して下降し、ボール２９は
溝部３１に入る（図３）。これによりボール２９は膨大
部４０から離れるので、本体部２２を下方へ引き抜いて
ホルダ部２１から取りはずす。次に新しい本体部２２の
突出部４２を装着孔２４に挿入すれば、ボール２９はそ
の膨大部４０の下面に係合し、本体部２２はホルダ部２
１に装着される。そこで装置の運転を再開する。
クの消耗などにともなう本体部２２の交換は次のように
して行う。図２において、第１バルブ７３を開き、ピス
トン室１９へエアを送る。するとピストン２６はエア圧
によりスプリング３０を圧縮して下降し、ボール２９は
溝部３１に入る（図３）。これによりボール２９は膨大
部４０から離れるので、本体部２２を下方へ引き抜いて
ホルダ部２１から取りはずす。次に新しい本体部２２の
突出部４２を装着孔２４に挿入すれば、ボール２９はそ
の膨大部４０の下面に係合し、本体部２２はホルダ部２
１に装着される。そこで装置の運転を再開する。
【００３２】
【発明の効果】本発明によれば、フリップチップの品種
変更などに応じて、熱圧着ヘッドの本体部を簡単に交換
することができる。またホルダ部にテーパ状の装着孔を
形成し、本体部のテーパ状の突出部をこの装着孔に挿入
して装着し、かつ押接手段により突出部のテーパ状外表
面を装着孔のテーパ状内表面に押接するようにしている
ので、本体部をホルダ部にがたつきなくしっかり装着で
きる。さらにはヒートブロックの上部に断熱材を設けて
いるので、ヒートブロックからの伝熱により突出部が熱
膨張して装着孔から抜け出なくなることもなく、簡単・
確実に本体部の交換を行うことができる。
変更などに応じて、熱圧着ヘッドの本体部を簡単に交換
することができる。またホルダ部にテーパ状の装着孔を
形成し、本体部のテーパ状の突出部をこの装着孔に挿入
して装着し、かつ押接手段により突出部のテーパ状外表
面を装着孔のテーパ状内表面に押接するようにしている
ので、本体部をホルダ部にがたつきなくしっかり装着で
きる。さらにはヒートブロックの上部に断熱材を設けて
いるので、ヒートブロックからの伝熱により突出部が熱
膨張して装着孔から抜け出なくなることもなく、簡単・
確実に本体部の交換を行うことができる。
【図１】本発明の一実施の形態のワークの熱圧着装置の
正面図
正面図
【図２】本発明の一実施の形態のワークの熱圧着装置の
熱圧着ヘッドの断面図
熱圧着ヘッドの断面図
【図３】本発明の一実施の形態のワークの熱圧着装置の
熱圧着ヘッドの分解状態の断面図
熱圧着ヘッドの分解状態の断面図
【図４】本発明の一実施の形態のワークの熱圧着装置の
ヒートブロックと圧着ツールの断面図
ヒートブロックと圧着ツールの断面図
【図５】本発明の一実施の形態のワークの熱圧着装置の
ヒートブロックと圧着ツールの底面図
ヒートブロックと圧着ツールの底面図
１ テーブル ４ 基板 ５，５ａ，５ｂ フリップチップ １０ ヘッド部 ２０ 熱圧着ヘッド ２１ ホルダ部 ２２ 本体部 ２３，２３ａ，２３ｂ 圧着ツール ２４ 装着孔 ３０ スプリング（押接手段） ４２ 突出部 ４３ 第１の断熱材 ４５ ヒートブロック
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平４−87344（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−288618（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01L 21/60
Claims (1)
- 【請求項１】テーブルに位置決めされた一方のワークに
熱圧着ヘッドにより他方のワークを熱圧着してボンディ
ングするワークの熱圧着装置であって、前記熱圧着ヘッ
ドがホルダ部と、本体部と、この本体部の下部に着脱自
在に保持される圧着ツールに分割されており、前記ホル
ダ部の下部に上方へ向って断面形状が小さくなるテーパ
状の装着孔を形成し、また前記本体部が前記装着孔に挿
脱自在に装着される上方へ向って先細のテーパ状の突出
部と、この突出部の下方に設けられたヒートブロック
と、このヒートブロックの上方に設けられた断熱材とか
ら成り、かつ前記突出部のテーパ状外表面を前記装着孔
のテーパ状内表面に押接させるための押接手段を設けた
ことを特徴とするワークの熱圧着装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP00933697A JP3255064B2 (ja) | 1997-01-22 | 1997-01-22 | ワークの熱圧着装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP00933697A JP3255064B2 (ja) | 1997-01-22 | 1997-01-22 | ワークの熱圧着装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10209228A JPH10209228A (ja) | 1998-08-07 |
| JP3255064B2 true JP3255064B2 (ja) | 2002-02-12 |
Family
ID=11717640
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP00933697A Expired - Fee Related JP3255064B2 (ja) | 1997-01-22 | 1997-01-22 | ワークの熱圧着装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3255064B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CH707480A1 (de) * | 2013-01-21 | 2014-07-31 | Besi Switzerland Ag | Bondkopf mit einem heiz- und kühlbaren Saugorgan. |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100833597B1 (ko) | 2007-03-15 | 2008-05-30 | 주식회사 하이닉스반도체 | 본딩 헤드 및 이를 갖는 반도체 칩 어탯치 장치 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2841334B2 (ja) * | 1990-07-30 | 1998-12-24 | トーソク株式会社 | フリップチップボンディング装置 |
| JP3048711B2 (ja) * | 1991-11-25 | 2000-06-05 | 三洋電機株式会社 | 部品装着装置における外力測定回路 |
-
1997
- 1997-01-22 JP JP00933697A patent/JP3255064B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CH707480A1 (de) * | 2013-01-21 | 2014-07-31 | Besi Switzerland Ag | Bondkopf mit einem heiz- und kühlbaren Saugorgan. |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH10209228A (ja) | 1998-08-07 |
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