JP3767525B2 - ウェハシートのエキスパンド装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、チップが貼着されたウェハシートを張設するためのウェハシートのエキスパンド装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
チップをプリント基板などの実装対象物に実装する電子部品実装装置において、チップを電子部品実装装置の移載ヘッドに供給する装置として、エキスパンド装置が用いられている。
【０００３】
エキスパンド装置は、チップが貼着されたウェハシートを張設するものであり、このウェハシート上のチップを移載ヘッドによりピックアップし、実装対象物上に実装するようになっている。エキスパンド装置は、エキスパンドリング、エキスパンドプレート、これらを組み付ける支持台部等から成っている。そして、ウェハサイズが変更される場合には、従来はエキスパンド装置そのものを交換し、これにより新サイズのウェハに適合させていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながらエキスパンド装置そのものを交換するのには多大な手間と時間を要するものであった。またエキスパンド装置はかなり高価なものであるが、従来は、様々なサイズのウェハに対応してそれぞれ専用のエキスパンド装置を用意せねばならなかったので、設備コストが高コストとなり、またエキスパンド装置を保管するためにかなり広い保管スペースを必要とする等の問題点があった。
【０００５】
そこで本発明は、従来のエキスパンド装置の問題点を解消し、ウェハサイズの変更に簡単に対応でき、且つ装置のコストダウンを図れるウェハシートのエキスパンド装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
このために本発明のウェハシートのエキスパンド装置は、エキスパンドリングと、エキスパンドプレートと、支持台部とから成り、前記支持台部に前記エキスパンドリングを着脱自在に装着するための受部を設けるとともに、前記支持台部の上面両側部に前記エキスパンドプレートをスライドさせて抜き差しするためのガイド部を設け、且つ前記エキスパンドリング上に配設されるウェハシートを保持するウェハホルダが載置される昇降体と、この昇降体の昇降手段を備えた。
【０００７】
また望ましくは、前記エキスパンドリングがリング部とこのリング部の下部に突設されたつば部とから成り、このつば部と前記受部に止具を挿着するための孔部を形成した。
【０００８】
また望ましくは、前記エキスパンドプレートの側縁部に切欠部が形成されており、切欠残余部に上方から押し当てられて前記切欠残余部の変形を防止する押え部を前記支持台部に設けた。
【０００９】
上記構成の本発明によれば、ウェハサイズが変更される場合は、エキスパンドリングとエキスパンドプレートのみを支持台部に着脱すればよいので、ウェハサイズの変更に簡単に対応できる。また支持台部は多種類のエキスパンドリングやエキスパンドプレートに共用できるので、様々なサイズのウェハに対応するエキスパンドリングとエキスパンドプレートのみを用意すればよいので、大巾に装置コストを低減できる。
【００１０】
【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におけるウェハシートのエキスパンド装置のエキスパンドリングとエキスパンドプレートの分離状態の斜視図、図２は本発明の一実施の形態におけるウェハシートのエキスパンド装置のエキスパンドリングを組付けた状態の斜視図、図３は本発明の一実施の形態におけるウェハシートのエキスパンド装置のエキスパンドリングとエキスパンドプレートを組付けた状態の斜視図、図４は本発明の一実施の形態におけるウェハシートのエキスパンド装置のエキスパンドリングとエキスパンドプレートを組付けた状態の断面図である。
【００１１】
図１において、エキスパンド装置は、エキスパンドリング１と、エキスパンドプレート６と、支持台部１０から成っている。エキスパンドリング１は、リング部２と、リング部２の下部に外方へ水平に突設されたつば部３から成っている。つば部３にはネジなどの止具５を挿入するための孔部４が複数箇所形成されている。エキスパンドプレート６は板状の部材であり、その中央部にはリング部２に対応する大きさの円孔部７が開孔されている。
【００１２】
エキスパンドプレート６の側縁部には切欠部６ａが開口して形成されており、切欠部６ａの両側部は舌片状の切欠残余部６ｂとなっている。切欠部６ａは、ウェハホルダ２０をチャックして交換するためのチャック部（図外）の進入部となるものである。またエキスパンド装置の下部には、突上げユニット３０が付設されている。
【００１３】
次に支持台部１０について説明する。支持台部１０は、平面視して４角形の枠形の本体部１１を主体にしている。本体部１１の内部にはプレート状の受部１２が水平に設けられている。受部１２には上記リング部２に対応する円孔部１３が大きく開口されている。受部１２には上記孔部４に対応する孔部１４が複数箇所開孔されている。したがってエキスパンドリング１のつば部３を受部１２上に載せ、孔部４と孔部１４を合致させて止具５を孔部４，１４に挿着することにより、エキスパンドリング１は支持台部１０に着脱自在に装着される。
【００１４】
本体部１１の上面両側部には長板状のガイド部１５が装着されている。エキスパンドプレート６は、その両側部をこの本体部１１の上面とガイド部１５の間のすき間にスライド自在に挿入することにより、支持台部１０に抜き差し自在に装着される。
【００１５】
また本体部１１の上面奥部には、上記チャック部（図外）の進入部となる間隔部２２をおいて左右に長板状の押え部２３が設けられている。エキスパンドプレート６をガイド部１５に沿って本体部１１上に挿入した状態で、左右の押え部２３は左右の切欠残余部６ｂの上方に位置する。エキスパンドプレート６の側縁部には切欠部６ａが形成されているため、切欠残余部６ｂの上下方向の曲げ剛性は弱い。そこで押え部２３で切欠残余部６ｂを上方から押えることにより切欠残余部６ｂの曲げ剛性は補強され、ウェハシート２１を強く張設することができる。
【００１６】
本体部１１の側部には昇降体１８の昇降手段としてのモータ１６が設けられている。図４において、モータ１６の内方にはプーリ１７が設けられており、プーリ１７上には昇降体１８が設けられている。モータ１６の下部のプーリ１９とプーリ１７にはベルト（図示せず）が調帯されている。ウェハホルダ２０は昇降体１８上に載置されている。エキスパンドリング１上にはウェハホルダ２０に保持されたウェハシート２１が配設されている。モータ１６を駆動して右回りさせると、昇降体１８は下降し、ウェハホルダ２０も下降してウェハシート２１はリング部２の上面に押しつけられてリング部２上に張設される。またモータ１６を左回りさせると、昇降体１８は上昇し、ウェハホルダ２０も上昇してウェハシート２１はリング部２から浮き上り、その張設状態は解除される。
【００１７】
図１において、エキスパンド装置の下方には突上げユニット３０が設けられている。突上げユニット３０は、ニードル３２（図４参照）が内蔵されたペパーポット３１、ニードル３２の上下動駆動部３３などから成っている。突上げユニット３０は、図示しない移動機構により水平方向へ移動し、ペパーポット３１をウェハシート２１上の所望のチップ（図示せず）の直下に位置させる。そこでペパーポット３１を上昇させてその上面をウェハシート２１の下面に当接させ、ペパーポット３１の上面からニードル３２を上方へ突出させてチップを下方から突上げながら、このチップを移載ヘッドのノズル（図示せず）の下端部に真空吸着してピックアップする。そして移載ヘッドをプリント基板などの実装対象物の上方へ移動させ、そこでノズルを下降、上昇させることにより、チップを実装対象物の所定の座標位置に搭載する。なお突上げユニット３０は無くてもよいものであり、この場合、ウェハシート２１上のチップをニードルで突上げることなくノズルで真空吸着してピックアップする。
【００１８】
このエキスパンド装置は上記のような構成より成り、次にウェハサイズの変更に対応する方法を説明する。図１〜図３は、エキスパンドリング１とエキスパンドプレート６の組付け順に示している。エキスパンドリング１とエキスパンドプレート６は、図１に示すように支持台部１０から分離した状態にある。まず図２に示すように、エキスパンドリング１を支持台部１０の受部１２上に組付ける。これは、エキスパンドリング１を受部１２上に載せて孔部４と孔部１４を合致させ、止具５を挿着することにより組付ける。
【００１９】
次に図３に示すようにエキスパンドプレート６を本体部１１の上面とガイド部１５の間のすき間にスライドさせて挿入することにより組付ける。この後、ウェハシート２１を保持したウェハホルダ２０をリング部２の上面とエキスパンドプレート６の下部との間のすき間に挿入する。次に図４においてモータ１６を駆動して昇降体１８を下降させ、ウェハシート２１の下面をエキスパンドリング１の上面に押し付けてウェハシート２１を張設する。
【００２０】
以上のようにしてウェハシート２１を張設したならば、ウェハシート２１上のチップをペパーポット３１内のニードル３２で突上げながら、移載ヘッドのノズルで真空吸着してピックアップし、実装対象物に搭載する。ウェハサイズの変更にともないウェハホルダ２０を交換するときは、上述と逆の手順をとればよい。すなわち、モータ１６を逆方向に回して昇降体１８を上昇させてウェハシート２１をリング部２から浮かし、次にエキスパンドプレート６をガイド部１５からスライドさせて引き出す。次いで止具５を取りはずしてエキスパンドリング１を受部１２上から取りはずす。そして上記と同様にして再びエキスパンドリング１とエキスパンドプレート６を支持台部１０に組み付ける。
【００２１】
なお、エキスパンドプレートやウェハホルダに止具５が挿脱可能な切欠部（開口部）を開口することは可能である。この場合、エキスパンドプレートを先に支持台部１０のガイド部１５に挿入し、その後で止具５を挿着してエキスパンドリング１を受部１２上に組付け固定することが可能であり、且つ止具５を取りはずしてエキスパンドリング１を受部１２から取りはずした後で、エキスパンドプレートを支持台部１０から引き出して取りはずすことが可能である。すなわち、エキスパンドリングとエキスパンドプレートはどちらを先に支持台部に対して着脱してもよい。
【００２２】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、ウェハサイズが変更される場合は、エキスパンドリングとエキスパンドプレートのみを支持台部に着脱すればよいので、ウェハサイズの変更に簡単に対応できる。また支持台部は多種類のエキスパンドリングやエキスパンドプレートに共用できるので、様々なサイズのウェハに対応するエキスパンドリングとエキスパンドプレートのみを用意すればよいので、大巾に装置コストを低減できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態におけるウェハシートのエキスパンド装置のエキスパンドリングとエキスパンドプレートの分離状態の斜視図
【図２】本発明の一実施の形態におけるウェハシートのエキスパンド装置のエキスパンドリングを組付けた状態の斜視図
【図３】本発明の一実施の形態におけるウェハシートのエキスパンド装置のエキスパンドリングとエキスパンドプレートを組付けた状態の斜視図
【図４】本発明の一実施の形態におけるウェハシートのエキスパンド装置のエキスパンドリングとエキスパンドプレートを組付けた状態の断面図
【符号の説明】
１ エキスパンドリング
５ 止具
６ エキスパンドプレート
６ａ 切欠部
６ｂ 切欠残余部
１０ 支持台部
１１ 本体部
１２ 受部
１５ ガイド部
２０ ウェハホルダ
２１ ウェハシート
２３ 押え部
３２ ニードル

Claims (3)

1. エキスパンドリングと、エキスパンドプレートと、支持台部とから成り、前記支持台部に前記エキスパンドリングを着脱自在に装着するための受部を設けるとともに、前記支持台部の上面両側部に前記エキスパンドプレートをスライドさせて抜き差しするためのガイド部を設け、且つ前記エキスパンドリング上に配設されるウェハシートを保持するウェハホルダが載置される昇降体と、この昇降体の昇降手段を備えたことを特徴とするウェハシートのエキスパンド装置。
2. 前記エキスパンドリングがリング部とこのリング部の下部に突設されたつば部とから成り、このつば部と前記受部に止具を挿着するための孔部を形成したことを特徴とする請求項１記載のウェハシートのエキスパンド装置。
3. 前記エキスパンドプレートの側縁部に切欠部が形成されており、切欠残余部に上方から押し当てられて前記切欠残余部の変形を防止する押え部を前記支持台部に設けたことを特徴とする請求項１又は２記載のウェハシートのエキスパンド装置。

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