JPH01264626A - チップ貼付装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、ＶＴＲ用ビデオヘッドの組立装置に係わり、
特に、多数のヘッドチップを１枚のベース上に貼付ける
に好適なチップ貼付装置に関する。

〔従来の技術〕

特開昭６２−３１００７号公報には、１枚のベースに２
つのヘッドチップを、これらのギャップ間距離が充分短
かいように、近接して貼り付け、いわゆるダブルアジマ
スヘッドを形成するようにした組立装置が開示されてい
る５、これは、予め１つのヘッドチップが貼り付けられ
たベースとへラドチップとを夫々保持部で保持し、ベー
スとヘッドチップとの相対位置を光学測定部で測定しつ
つこの相対位置調整を行ない、しかる後、瞬間接着剤で
もってヘッドチップをベースに貼りつけるものである。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところで、上記従来技術では、光学測定部としては１個
の顕微鏡を用い、２つのへラドチップの先端部（ヘッド
ギャップ部）をこの顕微鏡の同−視野内にとらえ、これ
らヘッドチップの突出段差ｘ１、ギヤツブ間隔子１．ト
ラック段差Ｚ、などをへラドチップ保持部で粗微動し、
顕微鏡の視野内に予めセットされた基準線に合わせ、し
かる後、デスペンサで接着剤を供給し１ヘツドチツプを
ベースに貼りつけている。

一方、ビデオ信号をディジタル化して記録再生するディ
ジタルＶ’］”Ｒにおいては、必要信号量の関係でもっ
て各チャンネル記録再生が行なわれ、このために、この
チャンネル数に等しい数の多数のへラドチップが１つの
ベースに近接して配置される。このような場合にも、こ
れらへラドチップを１つのベースに貼９つけるに際して
は、これらの突出段差Ｘ１ｒギャップ間隔Ｙ１．トラッ
ク段５　・ 差Ｚ、を調整する必要があり、さらには、回転シリンダ
に取りつけたときの回転中心に関しての各ヘッドチップ
間の角度間隔（以下、姿勢という）θ、の調整も必要と
なる。

ところで、かかるディジタルＶＴＲ用のビデオヘッド組
立に際し、上記従来技術を用いると、顕微鏡の総合倍率
が、ヘッドチップのギャップ確認のため、４００〜１０
００倍にしており、このために、多連のへラドチップを
同−視野内にとらえることができない。

また、各ヘッドチップの貼付姿勢θ、を確認するために
、１枚のへラドチップの平面を上からまｆｃは下から別
の顕微鏡の視野内にヘッドチップの平面全体音とらえる
方法もあるが、ヘッドチップ貼付作業の確認の必要性に
より、この顕微鏡の総合倍率全５０〜１００倍にする必
要がある。しかし。

これによると、この顕微鏡に設けた基準線にヘッドデツ
プの接合線などを合わせるにほこの倍率は低くすき、こ
のために、姿勢θ、に対する充分な＃！度が得られない
。

なお、各ヘッドチップの姿勢θ１は、ヘッドチップとテ
ープとのタッチの関係上、ＶＴＲにおける回転シリンダ
の回転中心の法線が基準線として必要となるが、現状の
貼付装置では、２個のヘッドチップを平行に貼りつけて
いるため、上記各ヘッドチップの姿勢θ１の位置決めが
非常に難かしいなどの問題がある。

本発明の目的は、かかる問題点を解消し、１枚のベース
に多連へラドチップを＃ｉ度良く貼りつけることができ
るようにしたチップ貼付装置を提供することにある。

〔課題全解決するための手段〕

上記目的を達成するために、本発明は、複数のチップ貼
付位置を有するベースが取りつけられる回転テーブルと
、該回転テーブルの回転を検出する回転割出器と、該回
転テーブルに取りつけられた該ベースの１つの該チップ
貼付位置の先端部を視野内に含む第１の顕微鏡と、該第
１の顕微鏡を水平、垂直方向に移動させる第１のステー
ジと、該回転テーブルに取りつけられた該ベースの１つ
の該チップ貼付位置の上面を視野内に含む第２の顕微鏡
と、該第２の顕微鏡を水平、垂直方向に移動すせる第２
のステージと、ヘッドチップを保持するチップホルダと
、該ヘッドチップ全水平、垂直方向に変位させてかつ回
動させる第３のステージと、該回転割出器の出力にもと
づく該回転テーブルの回転位置と該第１の顕微鏡の水平
、垂直位ｌｉ１を設定するためのカウンタでもって構成
する。

また、回転テーブルにマスタゲージを設け、該マスタゲ
ージによって該第１．第２の顕微鏡の初期設定を可能と
する。

さらに、第１の顕微鏡をカメラと一体化するとともに、
該第１の顕微鏡に基準線を有する目盛板やスリット板を
設け、また、カメラとモニタとの間に輝度ザングラを設
ける。

〔作用〕

第１．第２の顕微鏡は、１つのへラドチップだけを含む
視野とするので、倍率全非常に高めることで焦点深度を
浅くすることができ、このために。

第６のステージを用いてヘッドチップの位置設定を高精
度にできる。ヘッドチップの突出段差Ｘ。

は第１の顕微鏡のピント合わせによって設定でき、第３
のステージにより、モニタをみながら行なうことができ
る。モニタでのピント合わせは、ヘッドチップ先端部の
ヘッドギャップのピントをみたり、輝度ザンプラによる
場合には、モニタ上には輝度線がコントラストに比例し
たノツチとして現われ、これによって定量的にピント合
わせができる。

また、回転割出器によって回転テーブルの回転量が検出
できるから、これとカウンタとの値とから、回転テーブ
ルの回転角が高精度で得られ、したがって、ギャップ間
隔Ｙ、が高精度に設定できる。トラック段差２１につい
ては、第１のステージにより、カウンタに設定される値
に応じて第１の顕微鏡を垂直方向に変位させることによ
って設定される。

ヘッドチップの姿勢θ、については、上記のギャップ間
隔Ｙ１の設定によって高精度に決めることができるが、
さらに、第１の顕微鏡に設けたス、　７　。

リット板とへラドチップの先端部とにより、モニタ上に
明暗線が生じ、この明暗線のコントラストとがヘッドギ
ャップの像を中心に対称とすることによジ、高精度に設
定できる。

〔実施例〕

まず、第４図および第３図により、ベースにヘッドチッ
プが４個貼りつけられ７’Ｃ４連チツプ貼付ヘツドにつ
いて説明する。なお、第４図はこのヘッドの平面図、第
３図はこのヘッドの側面図であって、１はベース、２は
ヘッドチップ、５は接着剤、４は先端部、５はへッドギ
ャソプ、６は平面部、７は２つのコア半休のチップ接合
線である。

第４図、第３図において、ベース１の４つの突状部の先
端に夫々へラドチップ２が貼りつけられる。これらへラ
ドチップ２の貼付精度としては、各ヘッドチップ２のヘ
ッドギャップ５が回転シリンダの回転中心０から同一半
径ＲＶＣ位置させるためのヘッドチップ２間の先端部４
の突出段差Ｘ１゜各ヘッドチップ２のギャップ間隔Ｙ１
、トラック段差Ｚ、および回転中心Ｏとギャップ間隔Ｙ
、と８　・ のなす角度すなわち姿勢σ１の夫々がμｍオーダ、分オ
ーダでの誤差範囲で位置決めされなければならない。

以下、このように各ヘッドチップ２をベースに貼りつけ
るための本発明の実施例を図面によって説明する。

第１図は本発明によるテッグ貼付装置の一実施例を示す
平面図、第２図は矢印Ａ側からみた側面図、第３図は矢
印Ｂ側からみた側面図であって、１はベース、２はへラ
ドチップ、８は枠、９はマスタゲージ、１０はチップ整
列台、１１は回転テーブル、）２は回転マグネスケール
、１５はカウンタ、１４はセンサ、１５はマイクロヘッ
ド、１６はＸステージ、１７は直進センサ、１８は回転
ツマミ、１９ｉ１：Ｘステージ、２０は輝度サンクラ、
２１はモニタ、２２はカメラ、２５は顕＠鏡、２４は門
柱、２５はモニタ、２６はカメラ、２７は顕Ｗ、鏡、２
８はノズル、２９１−＠　Ｚ　ステー　シ、５０に光源
、６１はリレーレンズ、３２はスリット板、５６はハー
フプリズム、３４は対物レンズ、３５゜５５′は基準線
、６６は目盛板、６７は接眼レンズ、５８は撮像素子、
５９はチップホルダ、４０はＸＹステージ、４１はＺス
テージ、４２は吸着ブロック、４３は平行板バネ、４４
はσステージ、４５．４５’は切欠線でるる。

第１図〜第３図において、枠８上には、回転マグネスケ
ール１２とその上に回転テーブル１１とが設けられてい
る。回転テーブル１１にはマスタゲージ９、ベース１、
チップ整列台１０が取りつけられている。回転マグネス
ケール１２に対向してセンサ１４が設けられ、このセン
サ１４はカウンタ１３に接続されている。回転マグネス
ケール１２とセンサ１４とが回転テーブル１１の回転割
出しに用いられる。

また、枠８上には、マイクロヘッド１５の操作によって
矢印Ｘ方向に移動するＸステージ１６が設けられ、この
マイクロヘッド１５はカウンタ１３に接続されている。

Ｘステージ１６上には、回転ツマミ１８によって矢印Ｚ
方向移動するＺステージ１９が設けられ、このＺ方向の
移動はカウンタ１６に接続された直進センサドアによっ
て検知される。Ｚステージ１９上には、カメラ２２と顕
微鏡２６とが一体となって水平方向（Ｘ方向）に取りつ
けられ、このカメラ２２が輝度サンプラ２０を介してモ
ニタ２１に接続されている。

なお、Ｘステージ１６上には、さらに、顕微鏡２３をは
さんで門柱２４が取りつけられており、この門柱２４か
ら水平方向（Ｘ方向）に突出した２ステージ２９に、カ
メラ２６と顕微鏡２７とが一体となって垂直方向（Ｚ方
向）に取ジつけられ、また、この２ステージ２９の先端
に接着剤塗布用のノズル２８が取りつけられている。

ここで、顕微鏡２３は光源３０、リレーレンズ５１、ス
リット板３２、ハーフプリズム３３、対□物レンズ３４
、目盛板５６および接眼レンズ６７からなる。回転テー
ブル１１に取りつけられたベース１の先端にヘッドチッ
プ２を配置すると、光源３０からの光はリレーレンズ５
１によって明暗などが配置されたスリット板３２で結像
し、さらに、ハーフプリズム３３で反射された後、対物
し・　１１　・ ンズ３４によってヘッドチップ２の先端部で結像する。

このヘッドチップ２で反射された光は、対物レンズ６４
、ハーフプリズム３３を通り、基準線が設けられた目盛
板３６で結像し、さらに、接眼レンズ３７でカメラ２２
の撮像素子６８で結像する。この目盛板３６の基準線が
モニタ２１上に基準線３５として表示される。

顕微鏡２７もこれと同様の構成をなしているが、スリッ
ト板が省かれている。また、その目盛板での基準線がモ
ニタ２５上に基準線３５′として表示される。

枠８上には、さらにま几、ＸＹステージ４０が設けられ
ている。このＸＹステージ４０上にＺステージ４１が取
９つけられ、このＺステージ４１の側部にθステージ４
４が取りつけられている。

このθステージ４４にはヘッドチップ２の吸着ブロック
４２とこれを保持する平行板バネ４５とからなるチップ
ホルダ５９が取りつけられている。

ＸＹステージ４０はヘッドチップ２のＸＹ方向の位置決
めを行なうためのものであり、Ｚステージ１２　。

４１はヘッドチップ２の上下方向（Ｚ方向）の位置決め
を行なうものである。また、θステージ４４はヘッドチ
ップの姿勢＃を調整するためのものである。

次に、この実施例の動作を説明する。

まず、回転テーブル１１を第１図の図示状態から左まわ
りに回転させる。この回転量θはセンサ１４と回転マグ
ネスケール１２によって検出され、予めカウンタ１３に
設定された回転量Ｉだけ回転すると、回転テーブル１１
は停止する。このとき、マスタゲージ９の先端部に設け
られた切欠線４５が顕微鏡２６の視野内に入り、マスタ
ゲージ９の上面に設けられた切欠線４５′は顕微鏡２７
の視野内に入る。そこで、モニタ２１では、第６図に示
すように、顕微鏡２３における目盛板３６の基準線３５
とともにマスタゲージ９の切欠線４５が表示され、モニ
タ２５では、第７図に示すように、顕微鏡２７における
目盛板（図示せず）の基準線３５′とともにマスタゲー
ジ９の切欠線４５′が表示される。

次に、回転テーブル１１を微動させ、マイクロヘッド１
５、回転ツマミ１８を操作し、モニタ２１上で基準Ｍ５
５に切欠線４５が一致するように、顕微鏡２３のＸ、Ｚ
方向の位置調整を行ない、同様に、モニタ２５上で基準
線５５′Ｐこ切欠線４５′が一致するように顯徽鍵２７
の位置調整を行ない、光学系の原点出しを行なう。この
状態でカウンタ１５をリセットし、Ｘ値、Ｚ値、＃値を
夫々零に設定する。

次に、カウンタ１５にセンサ１４の出力を順次書き込み
ながら回転テーブル１１を第１図で右まわりに回転させ
、チップ整列台１ｏ上の１つのへラドチップ２が顕１１
１鏡２７の真下に来るようにする。そして、Ｚステージ
４１でもってチップホルダ５９を降下させ、吸着ブロッ
ク４２でこのヘッドチップ２を真空吸着させる。吸着ブ
ロック４２はへラドチップ２を吸着すると上昇し、回転
テーブル１１はカウンタ１３のＩ値を読みながら左まわ
りに回転し、ベース１の貼付部の１つが顕微鏡２７の真
下に来た位置で停止する。

しかる後、チップホルダ３９はＺステージ４゜によって
降下し、ヘッドチップ２はベース１の貼付部に平行板バ
ネ４ＳＶＣ↓りて押しつけられるか、あるいに若干浮い
た状態に設定される。この状態において、３８図に示す
よりに、モニタ２５において・基準線５５′とヘッドチ
ップ２の先端部４、接合線７とが一致していれば、姿勢
〃、位置Ｘ、Ｙに対するチップホルダ３９にょる粗動が
終る。

貼付精度をさらに向上させるためには、第９因に示すよ
りに、モニタ２１上で基準線５５とへラドチップ２のギ
ャップ５とを一致させ、ギャップ間隔Ｙ１に関する位置
決めを行なう。これらの操作はσステージ４４、ＸＹス
テージ４０によって行なわれる。

また、突出段差Ｘ、の調整は、モニタ２１でギャップ５
のピントが合うように、ＸＹステージ４０を微動させて
行なう。このとき、モニタ２１の中央部を横にクロスし
て輝度信号を輝度テンプラ２０で検出し、その明暗度を
モニタ２１の下部に輝度線４６として表示する。ピント
が合えばスリット・　１５・ 板３２の明暗線４７がはっきり結像し、輝度線４６のノ
ツチ高さ４８が最大となることを利用してピント合わせ
の精度を高めることができる。

姿勢σ、は、ヘッドチップ２の先端部４の姿勢がｉｌｌ
、たけ誤ると、ヘッドチップ２のヘッドギャップ５を境
に左右で輝度線４６上の各部の明暗線４７のノツチ高さ
４８が対称とならない。そこで、Ｉステージ４４を微動
することにより、明暗線４７の各部のノツチ高さ４８が
ギャップ５を境に対称となるため、ヘッドチップ２の姿
勢θ、を高精度に合わせ込むことができる。

以上の調整作業が終ると、２ステージ４１でヘッドチッ
プ２をベース１に再度押圧し、デイスペンサからノズル
２Ｂに接着剤を送り込み、第８肉に示すモニタ２５を目
視しながら接着剤を塗布し、ヘッドテップ２をベース１
に接着する。接着後、Ｚステージ４１に↓りてチップホ
ルダ３９を上昇させる。

以上のようにして、カウンタ１３とモニタ２１．２５を
目視し、チップホルタ−３９全粗嶽動させな、１６ がら、回転テーブル１１に取りつけられたベース１上に
、ヘッドチップ２を位置決めして貼９つけることができ
る。

このようにして１つ目のへラドチップ２がベース１に貼
りつけられると、２つ目、５つ目、４つ目のヘッドチッ
プ２も同様にしてベース１に貼ジつけられる。但し、夫
々のヘッドチップ２のベース１での貼付位置が異なるの
で、夫々の位置が顕微鏡２７の真下となるように回転テ
ーブル１１を回転し、チップホルダ３９がチップ整列台
１ｏがら夫々のへラドチップ２を吸着するように、夫々
のヘッドチップ２毎にチップ整列台１ｏを位置づける。

また、ベース１上の各ヘッドチップ２の貼付部Ｉｔは、
ベース１での貼付位置の段差により互いにトラック段差
Ｚ１があるが、カウンタ１３のＺ値をみながら回転ツマ
ミ１８を操作して顕微鏡２３を２方向に変位させ、この
トランク段差Ｚの視野を設定する。

以上により、４連チンプ貼付ヘツドが組み立てられる。

以上のように、この実施例ではヘッドチップの突出段差
Ｘ１、ギャップ間隔Ｙ１、姿勢Ｃを高積度１ｃ設定でき
る。また、顕微鏡２７の視野内にヘッドチップとベース
のハンドリング、接着作業がとらえられるので、作業不
良をその作業の途中で見つけ出すことができる。顕微鏡
２５の視野内には１個のみのへラドチップが含まれるだ
けであるが、回転テーブル１１に設けた回転マグネスケ
ール、センサ１４、カウンタ１３による回転割出器によ
ってギャップ間隔Ｙ１が高精度にかつ容易に確保できる
し、顕微鏡２３０倍率も充分高くできて、ヘッドチップ
２の突出段差Ｘ１の精度も高めることができる。

また、輝度サングラ２０に↓り、モニタ２１上でのへラ
ドチップ２のピント合わせを定量的に行なうことができ
、ヘッドチップ２の突出段差Ｘ。

の精度が高まるし、さらに、顕微鏡内にスリット板３２
を設けたことによＶ、モニタ２１上での明暗線４６のノ
ツチ高さ４８の対称性を利用し、ヘッドチップ２の姿勢
σ１を高精度に設定できる。

さらに、マスタゲージ９により、光学系の校正が敏速か
つ容易に行なうことができ、作業の効率の向上と品質安
定化が実現できる。

なお、以上の実施例は４個のへラドチップを同一ベース
に貼りつけるものであったが、本発明は、一般に、２個
以上のへラドチップの貼付は几適用可能であることはい
うまでもない。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば、同一のベースに
複数のへラドチップを高倍率の顕微鏡を用いて貼りつけ
ることができるから、ヘッドチップの突出段差、ギャッ
プ間隔、姿勢を高精度でかつ容易に設定できる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第３図は本発明によるチップ貼付装置の一実施
例を示し、第１図は平面図、第２図および第３図は夫々
側面図であジ、第４図は４連チツプ貼付ヘツドの平面図
、第３図は同じく側面図、第６図〜第９図は夫々第２図
に示したモニタの表示画面の例を示す図である。。 １９　。 １　・・・ベース、２・・・・・・ヘッドチップ、３・
・・・・・接着剤、５・・・・・・ヘッドギャップ、９
・・・・・・マスタゲージ、１０・・・・・・チップ整
列台、１１・・・・・・回転テーブル、１２・・・・・
・回転マグネスケール、１３・・パ・カウンタ、１４・
・・・・・センサ、１６・・・・・・Ｘステージ、１９
・・・・・Ｚステージ、２０・・・・・・輝度サンプラ
、２１・・・・・・モニタ、２２・・・・・・カメラ、
２３・・・・・・顕微鏡、２４・・・・・・門柱、２５
・・・・・モニタ、２６・・・・・・カメラ、２７・・
・・・・顕微鏡、２８・・・・ノズル、２９・・・・・
・Ｚステージ、３０・・・・・光源、３２・・・・・・
スリット板、３３・・・・・ハーフプリズム、３４・・
・・・・対物レンズ、６５゜５５′　・・・・・基準線
、３６・・・・・・目盛板、５７・・・・・・接眼レン
ズ、６８・・・・・撮像素子、３９・・・・・チップホ
ルダ、４０・・・・・ＸＹステージ、４１・・・・・・
Ｚステージ、４２・・・・・・吸着ブロック、４５・・
・・・・平行板バネ、４４・・・θステージ、４５．４
５’　・・・・・・切欠線。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、ｎ個（但し、ｎは２以上の整数）のチップ貼付位置
   を有するベースおよびチップ整列台が取りつけられた回
   転テーブルと、該回転テーブルの回転角を検出する回転
   割出器と、該チップ貼付位置の１つの先端部を視野内に
   含むようにした第１の顕微鏡と、該１の顕微鏡を水平、
   垂直方向に移動させる第１のステージと、該チップ貼付
   位置の１つの上面部を視野内に含むようにした第２の顕
   微鏡と、該第２の顕微鏡を水平、垂直方向に移動させる
   第２のステージと、ヘッドチップを保持するチップホル
   ダと、該チップホルダを水平、垂直方向に変位させかつ
   回動させる第３のステージと、該回転割出器の出力にも
   とづく該回転テーブルの回転位置と該第１の顕微鏡の水
   平、垂直位置を設定するためのカウンタとからなり、該
   チップ貼付位置毎に該カウンタの値に応じて該第１、第
   ２の顕微鏡の視野内に設定し、ヘッドチップの位置、姿
   勢調整を該第１の顕微鏡で監視しつつ該第３のステージ
   によって行ない、該ベースの各チップ貼付位置に夫々ヘ
   ッドチップを貼りつけ可能に構成したことを特徴とする
   チップ貼付装置。 ２、請求項１において、前記回転テーブルにマスタゲー
   ジを設け、該マスタゲージを第１、第２の顕微鏡の視野
   内に位置づけ、前記第１、第２のステージによって前記
   第１、第２の顕微鏡の初期設定を可能に構成したことを
   特徴とするチップ貼付装置。 ３、請求項１または２において、前記第１の顕微鏡に基
   準線を有する目盛板を設けるとともに、該第１の顕微鏡
   をカメラと一体化し、該基準線と前記ベースに貼りつけ
   られるべきヘッドチップの先端部とを同時モニタ可能と
   したことを特徴とするチップ貼付装置。 ４、請求項３において、前記第１の顕微鏡にスリット板
   を設けるとともに、前記カメラとモニタとの間に輝度サ
   ンプラを設け、該スリット板とヘッドチップのギャップ
   によってモニタ上に明暗線を表示させることにより、ヘ
   ッドチップの突出量、姿勢を定量的に確認可能としたこ
   とを特徴とするチップ貼付装置。