JP3351314B2 - 導電性ボールの搭載装置および搭載方法 - Google Patents
導電性ボールの搭載装置および搭載方法Info
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- H05K3/30—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor
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- H05K3/3478—Applying solder preforms; Transferring prefabricated solder patterns
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、基板に搭載された
チップを樹脂封止体で封止して成るワークに導電性ボー
ルを搭載する導電性ボールの搭載装置および搭載方法に
関するものである。
チップを樹脂封止体で封止して成るワークに導電性ボー
ルを搭載する導電性ボールの搭載装置および搭載方法に
関するものである。
【０００２】
【従来の技術】電子部品にバンプ（突出電極）を形成す
る方法として、半田ボールなどの導電性ボールを用いる
方法が知られている。この方法は、導電性ボールの供給
部に備えられた導電性ボールを搭載ヘッドの下面に真空
吸着してピックアップして電子部品に搭載するものであ
り、多数個の導電性ボールを一括して電子部品に搭載で
きるので生産性が良いという長所を有している。
る方法として、半田ボールなどの導電性ボールを用いる
方法が知られている。この方法は、導電性ボールの供給
部に備えられた導電性ボールを搭載ヘッドの下面に真空
吸着してピックアップして電子部品に搭載するものであ
り、多数個の導電性ボールを一括して電子部品に搭載で
きるので生産性が良いという長所を有している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】導電性ボールは電子部
品の所定の位置に位置ずれなく搭載する必要があり、こ
のため電子部品は位置決め部に正しく位置決めしておく
必要がある。ところで近年、電子部品として、合成樹脂
フィルムなどから成る基板上にチップを搭載し、このチ
ップを樹脂封止体で封止して成るワークが提案されてい
る。このようなワーク（電子部品）は、樹脂封止体を下
側にし、上側の基板上に導電性ボールを搭載するが、樹
脂封止体は形状や大きさのばらつきが大きいのでワーク
を所定の位置に正しく位置決めしにくく、特に基板が水
平とならずに傾斜しやすいことから、導電性ボールの搭
載位置精度に狂いを生じやすいものであった。
品の所定の位置に位置ずれなく搭載する必要があり、こ
のため電子部品は位置決め部に正しく位置決めしておく
必要がある。ところで近年、電子部品として、合成樹脂
フィルムなどから成る基板上にチップを搭載し、このチ
ップを樹脂封止体で封止して成るワークが提案されてい
る。このようなワーク（電子部品）は、樹脂封止体を下
側にし、上側の基板上に導電性ボールを搭載するが、樹
脂封止体は形状や大きさのばらつきが大きいのでワーク
を所定の位置に正しく位置決めしにくく、特に基板が水
平とならずに傾斜しやすいことから、導電性ボールの搭
載位置精度に狂いを生じやすいものであった。
【０００４】したがって本発明は、基板に搭載されたチ
ップを樹脂封止体で封止して成るワークの基板上に導電
性ボールを正しく搭載できる導電性ボールの搭載装置お
よび搭載方法を提供することを目的とする。
ップを樹脂封止体で封止して成るワークの基板上に導電
性ボールを正しく搭載できる導電性ボールの搭載装置お
よび搭載方法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、基板に搭載さ
れたチップを樹脂封止体で封止して成るワークに導電性
ボールを搭載する導電性ボールの搭載装置であって、導
電性ボールの供給部と、ワークの位置決め部と、導電性
ボールの供給部に備えられた導電性ボールを下面に真空
吸着してピックアップして位置決め部に位置決めされた
ワークの基板上に搭載する搭載ヘッドとを備え、前記位
置決め部が前記樹脂封止体を下方から支持する凹部を有
する受台を備え、かつこの凹部を弾性材にて形成し、ま
た前記搭載ヘッドが前記基板に着地して前記樹脂封止体
を前記凹部に押しつける複数個の突起を有する。
れたチップを樹脂封止体で封止して成るワークに導電性
ボールを搭載する導電性ボールの搭載装置であって、導
電性ボールの供給部と、ワークの位置決め部と、導電性
ボールの供給部に備えられた導電性ボールを下面に真空
吸着してピックアップして位置決め部に位置決めされた
ワークの基板上に搭載する搭載ヘッドとを備え、前記位
置決め部が前記樹脂封止体を下方から支持する凹部を有
する受台を備え、かつこの凹部を弾性材にて形成し、ま
た前記搭載ヘッドが前記基板に着地して前記樹脂封止体
を前記凹部に押しつける複数個の突起を有する。
【０００６】また好ましくは、前記受台が、前記凹部の
表面に弾性材を装着して成る。また本発明の導電性ボー
ルの搭載方法は、導電性ボールの供給部に備えられた導
電性ボールを搭載ヘッドの下面に真空吸着してピックア
ップする工程と、搭載ヘッドを位置決め部に位置決めさ
れたワークの上方へ相対的に移動させる工程と、搭載ヘ
ッドを下降させて搭載ヘッドの下面に突設された複数個
の突起を基板の上面に着地させ、樹脂封止体をこれを下
方から支持する弾性材から成る凹部に押しつけたうえ
で、導電性ボールを基板の上面に搭載する工程と、を含
む。
表面に弾性材を装着して成る。また本発明の導電性ボー
ルの搭載方法は、導電性ボールの供給部に備えられた導
電性ボールを搭載ヘッドの下面に真空吸着してピックア
ップする工程と、搭載ヘッドを位置決め部に位置決めさ
れたワークの上方へ相対的に移動させる工程と、搭載ヘ
ッドを下降させて搭載ヘッドの下面に突設された複数個
の突起を基板の上面に着地させ、樹脂封止体をこれを下
方から支持する弾性材から成る凹部に押しつけたうえ
で、導電性ボールを基板の上面に搭載する工程と、を含
む。
【０００７】上記構成の各発明によれば、搭載ヘッドを
下降させて突起を基板に押しつけることにより、樹脂封
止体を凹部に押しつけてワークを所定の位置に位置決め
するとともに基板を水平な姿勢とし、導電性ボールを正
しく搭載できる。この場合、凹部を弾性材で形成するこ
とにより、樹脂封止体の形状や大きさのばらつきを吸収
し、基板をより確実に水平な姿勢にして導電性ボールを
搭載することができる。
下降させて突起を基板に押しつけることにより、樹脂封
止体を凹部に押しつけてワークを所定の位置に位置決め
するとともに基板を水平な姿勢とし、導電性ボールを正
しく搭載できる。この場合、凹部を弾性材で形成するこ
とにより、樹脂封止体の形状や大きさのばらつきを吸収
し、基板をより確実に水平な姿勢にして導電性ボールを
搭載することができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施の形態を図
面を参照して説明する。図１は本発明の一実施の形態の
導電性ボールの搭載装置の正面図、図２は同ワークの半
完成品の斜視図、図３は同導電性ボールの搭載装置に備
えられたワークの位置決め用受台の斜視図、図４は同導
電性ボールの搭載装置の搭載ヘッドの上下反転斜視図、
図５は同導電性ボールの搭載方法の説明図、図６は同ワ
ークの完成品の断面図である。
面を参照して説明する。図１は本発明の一実施の形態の
導電性ボールの搭載装置の正面図、図２は同ワークの半
完成品の斜視図、図３は同導電性ボールの搭載装置に備
えられたワークの位置決め用受台の斜視図、図４は同導
電性ボールの搭載装置の搭載ヘッドの上下反転斜視図、
図５は同導電性ボールの搭載方法の説明図、図６は同ワ
ークの完成品の断面図である。
【０００９】この導電性ボールの搭載装置を説明する前
に、まずこの導電性ボールの搭載装置を用いて製造され
たワーク１の完成品の構造を図６を参照して説明する。
２は基板であり、合成樹脂フィルムなどから成ってい
る。基板２の表面にはチップ３が搭載されており、チッ
プ３は樹脂封止体４で封止されている。５ａは基板２の
表面に形成されたバンプであり、チップ３の表面のパッ
ドとワイヤ６で電気的に接続されている。この導電性ボ
ールの搭載装置は、このバンプ５ａを形成するための導
電性ボールを基板２の孔部７上に搭載するものである。
に、まずこの導電性ボールの搭載装置を用いて製造され
たワーク１の完成品の構造を図６を参照して説明する。
２は基板であり、合成樹脂フィルムなどから成ってい
る。基板２の表面にはチップ３が搭載されており、チッ
プ３は樹脂封止体４で封止されている。５ａは基板２の
表面に形成されたバンプであり、チップ３の表面のパッ
ドとワイヤ６で電気的に接続されている。この導電性ボ
ールの搭載装置は、このバンプ５ａを形成するための導
電性ボールを基板２の孔部７上に搭載するものである。
【００１０】次に、導電性ボールの搭載装置について説
明する。図１において、１０は導電性ボールの供給部で
ある。導電性ボールの供給部１０は、台部１１上に導電
性ボール５を収納した容器１２を載置して構成されてい
る。
明する。図１において、１０は導電性ボールの供給部で
ある。導電性ボールの供給部１０は、台部１１上に導電
性ボール５を収納した容器１２を載置して構成されてい
る。
【００１１】２０はワークの位置決め部である。ワーク
の位置決め部２０は、可動テーブル２１上にワーク１の
受台２２を載置して構成されている。図２は、受台２２
に供給されるワーク１の半完成品の斜視図を示してい
る。基板２は長尺のフィルム状であり、その下面に図６
に示すチップ３やワイヤ６を封止する樹脂封止体４が形
成されている。樹脂封止体４はポッティングで形成され
たものであり、その形状や大きさはばらついている。基
板２には孔部７がマトリクス状に多数開孔されており、
孔部７上に導電性ボール５が搭載される。８は基板２を
受台２２にピッチ送りするためのピン孔である。この基
板２は、後工程において、破線ａに沿って切断され、図
６に示すワーク１が完成する。
の位置決め部２０は、可動テーブル２１上にワーク１の
受台２２を載置して構成されている。図２は、受台２２
に供給されるワーク１の半完成品の斜視図を示してい
る。基板２は長尺のフィルム状であり、その下面に図６
に示すチップ３やワイヤ６を封止する樹脂封止体４が形
成されている。樹脂封止体４はポッティングで形成され
たものであり、その形状や大きさはばらついている。基
板２には孔部７がマトリクス状に多数開孔されており、
孔部７上に導電性ボール５が搭載される。８は基板２を
受台２２にピッチ送りするためのピン孔である。この基
板２は、後工程において、破線ａに沿って切断され、図
６に示すワーク１が完成する。
【００１２】図３において、受台２２の上面には凹部２
３が形成されており、凹部２３の表面にはシート状の弾
性材２４が装着されている（図５（ａ）も参照）。この
弾性材２４はゴムや軟質樹脂であり、コーティング手段
などにより形成される。この凹部２３は、樹脂封止体４
を下方から弾性的に支持する。
３が形成されており、凹部２３の表面にはシート状の弾
性材２４が装着されている（図５（ａ）も参照）。この
弾性材２４はゴムや軟質樹脂であり、コーティング手段
などにより形成される。この凹部２３は、樹脂封止体４
を下方から弾性的に支持する。
【００１３】図１において、３０は搭載ヘッドである。
図４に示すように搭載ヘッド３０の下面には導電性ボー
ル５を真空吸着するための吸着孔３１がマトリクス状に
多数開孔されている。これらの吸着孔３１は、図２に示
す基板２の孔部７に対応する位置に開孔されている。ま
た搭載ヘッド３０の下面にはピン状の突起３２が複数個
（本例では下面の隅部に４個）突設されている。これら
の突起３２の突出長は厳密に同長となっている。
図４に示すように搭載ヘッド３０の下面には導電性ボー
ル５を真空吸着するための吸着孔３１がマトリクス状に
多数開孔されている。これらの吸着孔３１は、図２に示
す基板２の孔部７に対応する位置に開孔されている。ま
た搭載ヘッド３０の下面にはピン状の突起３２が複数個
（本例では下面の隅部に４個）突設されている。これら
の突起３２の突出長は厳密に同長となっている。
【００１４】図１において、搭載ヘッド３０はチューブ
３３を介して真空吸引手段３４に接続されており、真空
吸引手段３４が作動することにより吸着孔３１に導電性
ボール５２を真空吸着し、また真空吸着状態を解除す
る。搭載ヘッド３０は上下動手段３５に保持されてお
り、上下動手段３５が駆動することにより上下動作を行
う。上下動手段３５は移動テーブル３６に装着されてお
り、移動テーブル３６に沿って水平方向に移動する。矢
印Ａは搭載ヘッド３０の移動軌跡を示している。
３３を介して真空吸引手段３４に接続されており、真空
吸引手段３４が作動することにより吸着孔３１に導電性
ボール５２を真空吸着し、また真空吸着状態を解除す
る。搭載ヘッド３０は上下動手段３５に保持されてお
り、上下動手段３５が駆動することにより上下動作を行
う。上下動手段３５は移動テーブル３６に装着されてお
り、移動テーブル３６に沿って水平方向に移動する。矢
印Ａは搭載ヘッド３０の移動軌跡を示している。
【００１５】この導電性ボールの搭載装置は上記のよう
な構成より成り、次に動作を説明する。図１において、
搭載ヘッド３０は容器１２に対して上下動作を行い、吸
着孔３１に導電性ボール５を真空吸着してピックアップ
する。次に移動テーブル３６が駆動することにより搭載
ヘッド３０は受台２２の上方へ移動する。図５（ａ）は
このときの状態を示している。基板２の下面の樹脂封止
体４は、受台２２の凹部２３に嵌合しているが、樹脂封
止体４の形状や大きさはばらついているので、樹脂封止
体４は凹部２３に正しく嵌合せず、したがってワーク１
の姿勢も定まっていない。次に搭載ヘッド３０は下降
し、突起３２は基板２の上面に着地する。図５（ｂ）は
このときの状態を示している。すると基板２は突起３２
で押えつけられて樹脂封止体４は凹部２３にしっかり嵌
合し、ワーク１は所定の位置に位置決めされるとともに
その姿勢は定まって基板２は完全に水平となる。またこ
の場合、凹部２３には弾性材２４が装着されているの
で、樹脂封止体４の形状や大きさのばらつきは弾性体２
４に吸収される。また突起３２の下端部は導電性ボール
５の下面よりも下方へ突出しており、したがって突起３
２が基板２に着地した状態で、導電性ボール５は基板２
の上面よりもやや浮き上った位置にある。
な構成より成り、次に動作を説明する。図１において、
搭載ヘッド３０は容器１２に対して上下動作を行い、吸
着孔３１に導電性ボール５を真空吸着してピックアップ
する。次に移動テーブル３６が駆動することにより搭載
ヘッド３０は受台２２の上方へ移動する。図５（ａ）は
このときの状態を示している。基板２の下面の樹脂封止
体４は、受台２２の凹部２３に嵌合しているが、樹脂封
止体４の形状や大きさはばらついているので、樹脂封止
体４は凹部２３に正しく嵌合せず、したがってワーク１
の姿勢も定まっていない。次に搭載ヘッド３０は下降
し、突起３２は基板２の上面に着地する。図５（ｂ）は
このときの状態を示している。すると基板２は突起３２
で押えつけられて樹脂封止体４は凹部２３にしっかり嵌
合し、ワーク１は所定の位置に位置決めされるとともに
その姿勢は定まって基板２は完全に水平となる。またこ
の場合、凹部２３には弾性材２４が装着されているの
で、樹脂封止体４の形状や大きさのばらつきは弾性体２
４に吸収される。また突起３２の下端部は導電性ボール
５の下面よりも下方へ突出しており、したがって突起３
２が基板２に着地した状態で、導電性ボール５は基板２
の上面よりもやや浮き上った位置にある。
【００１６】そこで導電性ボール５の真空吸着状態を解
除すれば導電性ボール５は吸着孔３１から孔部７に落下
する。次に搭載ヘッド３０は上昇し、次の動作のために
容器１２の上方へ復帰する。以上により導電性ボール５
の搭載動作は終了する。ワーク１を受台２２上をピッチ
送りしながら、上記動作を繰り返すことにより、基板２
上には次々に導電性ボール５が搭載される。
除すれば導電性ボール５は吸着孔３１から孔部７に落下
する。次に搭載ヘッド３０は上昇し、次の動作のために
容器１２の上方へ復帰する。以上により導電性ボール５
の搭載動作は終了する。ワーク１を受台２２上をピッチ
送りしながら、上記動作を繰り返すことにより、基板２
上には次々に導電性ボール５が搭載される。
【００１７】以上のようにして導電性ボール５が搭載さ
れたワーク１は、加熱装置（図示せず）に送られて加熱
される。すると孔部７上の導電性ボール５は溶融固化
し、図６に示すバンプ５ａになる。次いで基板２を破線
ａ（図２）に沿って切断すれば、図６に示すワーク１は
完成する。本発明は上記実施の形態に限定されないので
あって、例えば受台２２を弾性材で形成してもよく、こ
のようにすれば弾性材２４を凹部２３に格別に装着しな
くてもよい。
れたワーク１は、加熱装置（図示せず）に送られて加熱
される。すると孔部７上の導電性ボール５は溶融固化
し、図６に示すバンプ５ａになる。次いで基板２を破線
ａ（図２）に沿って切断すれば、図６に示すワーク１は
完成する。本発明は上記実施の形態に限定されないので
あって、例えば受台２２を弾性材で形成してもよく、こ
のようにすれば弾性材２４を凹部２３に格別に装着しな
くてもよい。
【００１８】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、搭
載ヘッドを下降させて突起を基板に押しつけることによ
り、樹脂封止体を凹部に押しつけてワークを所定の位置
に位置決めするとともに基板を水平な姿勢とし、導電性
ボールを正しく搭載できる。また凹部に弾性材を装着し
ておくことにより、樹脂封止体の形状や大きさのばらつ
きをより一層吸収し、基板をより確実に水平な姿勢にし
て導電性ボールを搭載することができる。
載ヘッドを下降させて突起を基板に押しつけることによ
り、樹脂封止体を凹部に押しつけてワークを所定の位置
に位置決めするとともに基板を水平な姿勢とし、導電性
ボールを正しく搭載できる。また凹部に弾性材を装着し
ておくことにより、樹脂封止体の形状や大きさのばらつ
きをより一層吸収し、基板をより確実に水平な姿勢にし
て導電性ボールを搭載することができる。
【図１】本発明の一実施の形態の導電性ボールの搭載装
置の正面図
置の正面図
【図２】本発明の一実施の形態のワークの半完成品の斜
視図
視図
【図３】本発明の一実施の形態の導電性ボールの搭載装
置に備えられたワークの位置決め用受台の斜視図
置に備えられたワークの位置決め用受台の斜視図
【図４】本発明の一実施の形態の導電性ボールの搭載装
置の搭載ヘッドの上下反転斜視図
置の搭載ヘッドの上下反転斜視図
【図５】本発明の一実施の形態の導電性ボールの搭載方
法の説明図
法の説明図
【図６】本発明の一実施の形態のワークの完成品の断面
図
図
１ ワーク ２ 基板 ３ チップ ４ 樹脂封止体 ５ 導電性ボール ５ａ バンプ ７ 孔部 １０ 導電性ボールの供給部 ２０ ワークの位置決め部 ２２ 受台 ２３ 凹部 ２４ 弾性材 ３０ 搭載ヘッド ３１ 吸着孔 ３２ 突起 ３６ 移動テーブル
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01L 23/12 H01L 21/60
Claims (3)
- 【請求項１】基板に搭載されたチップを樹脂封止体で封
止して成るワークに導電性ボールを搭載する導電性ボー
ルの搭載装置であって、導電性ボールの供給部と、ワー
クの位置決め部と、導電性ボールの供給部に備えられた
導電性ボールを下面に真空吸着してピックアップして位
置決め部に位置決めされたワークの基板上に搭載する搭
載ヘッドとを備え、前記位置決め部が、前記樹脂封止体
を下方から支持する凹部を有する受台を備え、かつこの
凹部を弾性材にて形成し、また前記搭載ヘッドが前記基
板に着地して前記樹脂封止体を前記凹部に押しつける複
数個の突起を有することを特徴とする導電性ボールの搭
載装置。 - 【請求項２】前記受台が、前記凹部の表面に弾性材を装
着して成ることを特徴とする請求項１記載の導電性ボー
ルの搭載装置。 - 【請求項３】基板に搭載されたチップを樹脂封止体で封
止して成るワークに導電性ボールを搭載する導電性ボー
ルの搭載方法であって、導電性ボールの供給部に備えら
れた導電性ボールを搭載ヘッドの下面に真空吸着してピ
ックアップする工程と、搭載ヘッドを位置決め部に位置
決めされたワークの上方へ相対的に移動させる工程と、
搭載ヘッドを下降させて搭載ヘッドの下面に突設された
複数個の突起を基板の上面に着地させ、樹脂封止体をこ
れを下方から支持する弾性材から成る凹部に押しつけた
うえで、導電性ボールを基板の上面に搭載する工程と、
を含むことを特徴とする導電性ボールの搭載方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28172897A JP3351314B2 (ja) | 1997-10-15 | 1997-10-15 | 導電性ボールの搭載装置および搭載方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28172897A JP3351314B2 (ja) | 1997-10-15 | 1997-10-15 | 導電性ボールの搭載装置および搭載方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11121519A JPH11121519A (ja) | 1999-04-30 |
| JP3351314B2 true JP3351314B2 (ja) | 2002-11-25 |
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ID=17643162
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28172897A Expired - Fee Related JP3351314B2 (ja) | 1997-10-15 | 1997-10-15 | 導電性ボールの搭載装置および搭載方法 |
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|---|---|
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3902939B2 (ja) * | 2001-10-26 | 2007-04-11 | 株式会社日立ハイテクノロジーズ | 標本中の微小領域測定装置及び方法 |
| CN115497858B (zh) * | 2022-11-17 | 2023-03-24 | 深圳市立可自动化设备有限公司 | 一种植球机引导板 |
-
1997
- 1997-10-15 JP JP28172897A patent/JP3351314B2/ja not_active Expired - Fee Related
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