KR900005311B1

KR900005311B1 - 전자부품의 장착방법

Info

Publication number: KR900005311B1
Application number: KR1019870012910A
Authority: KR
Inventors: 아끼라 가베시다; 도꾸히도 하마네; 소우헤이 다나까
Original assignee: 마쯔시다덴기산교 가부시기가이샤; 다니이 아끼오
Priority date: 1986-11-20
Filing date: 1987-11-17
Publication date: 1990-07-27
Also published as: JPH0793517B2; US4829664A; DE3739241C2; DE3739241A1; KR880006966A; JPS63129696A

Abstract

내용 없음.

Description

전자부품의 장착방법

제1도~제4도는 본 발명의 1실시예를 표시하고, 제1도 (a)~(c)는 전자부품의 장착공정도.

제2도는 장착장치의 전체개략 구성도.

제3도는 전자부품과 압압핀의 사시도.

제4도는 압압상태의 부분상세도.

제5도는 본 발명의 제2 실시예의 전자부품과 압압핀의 사시도.

제6도는 본 발명의 제3 실시예에 있어서의 압압상태의 부분상세도.

제7도는 본 발명의 제4 실시예에 있어서의 본고정 공정을 표시한 정면도.

제8도는 종래예의 장착공정의 설명도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 전자부품 2 : 기판

3 : 점착시이트 4 : 압압핀

5 : 단부 8b : 테이퍼부

본 발명은 전자부품을 기판에 대해서 장착하는 방법에 관한 것이다.

종래, 전자부품을 기판에 대해서 장착하는 방법으로서는, 일반적으로 제8도에 표시하는 바와 같이, 전자부품(11)을 정렬해서 수용한 트레이나 테이프형상체를 배치해서 이루어진 부품공급부(12)로부터 흡착노즐(13)로 전자부품(11)을 흡착해서 순차 인출하고, 흡착노즐(13)에 대한 전자부품(11)의 흡착위치를 적당한 수단으로 규정하고, 한편 기판(14)의 부품 장착위치에는 접착제(15)나 크림땜납을 도포해서, 그위에 상기 흡착노즐(13)로 전자부품(11)을 압압해서 임시고정하고, 그후 담금 땜납이나 크림땜납의 리플로우(Reflow)로 전자부품(11)의 본 고정과 전기적 접속을 확보하는 방법이 채용되고 있었다.

한편, 일본국 특공소 61-30737호 공보에는 범프 전극을 가진 전자부품을 기판의 리이드에 금속간 접합해서 장착고정하는 방법에 있어서, 접착시이트에 전자부품을 유지시키고, 이 점착시이트를 개재해서 중공공구로 전자부품을 밀어내려서 범프전극을 리이드에 당접시켜, 중공공구내의 침을 돌출시켜서 점착시이트로를 관통해서 전자부품을 압압하고, 그상태로부터 중공공구를 들어올림으로서 점착시이트를 전자부품으로부터 잡아떼고, 그후 침을 전자부품으로부터 이탈시킴으로서, 전자부품을 점착시이트로부터 예측불허하에 이동함이 없이 분리하고, 또 접착공구를 전자부품에 당접해서 범프전극과 리이드를 금속간 접합하는 방법에 명시되어 있다.

그러나, 상기 전자부품을 흡착이송해서 기판에 장착하는 방법에서는, 임시고정시에 전자부품을 흡착만하고 있을 뿐이므로, 전자부품의 유지력이 적고, 접착제나 크림땜납의 점성 때문에 전자부품의 위치 어긋남이 발생하기 쉽고, 또 미소한 전자부품의 장착시에는 흡착실수 등이 발생하기 쉬운 등의 문제가 있었다.

또, 일본국 특공소 61-30737호 공보에 명시된 방법은 금속간 접합에 의한 장착방법에만 적용되고 있고, 또 1개의 침으로 전자부품을 단지 압압하고 있을 뿐이므로 전자부품으로부터 점착시이트를 잡아땔때에 전자부품이 움직일 가능성이 있고, 또 침을 이탈시킨후 전자부품이 예측불허하게 이동하거나, 접착공구를 당접했을때에 전자부품이 움직이거나 하는 가능성이 있다고 하는 문제가 있다. 또한, 접착제나 크림땜납에 의한 전자부품의 임시고정에 적용하였을 경우에는, 전자부품이 점착시이트로 유지되고 있는 동안은 전자부품이 예측불허하게 이동할 염려는 없으나, 전자부품으로부터 점착시이트를 잡아땔때에 단지 침으로 전자부품을 압압하고있을 뿐이므로, 상기와 마찬가지로 전자부품이 움직이기 쉽다고 하는 문제가 있다.

본 발명은 이와 같은 문제점에 비추어, 전자부품의 장착시에 전자부품이 예측불허하게 이동할 가능성이 없고, 또 미소한 전자부품이라도 장착실수를 발생하지 않는 전자부품의 장착방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은 상기 목적을 달성하기 위하여, 그 제1발명에 있어서는 , 전자부품을 유지한 신축가능한 점착시이트를 기판에 대해서 적당거리 떨어진 위치에 위치시킴과 동시에 장착해야될 전자부품을 기판의 전자부품장착위치에 대향위치시키고, 전자부품의 압압가능과 위치결정기능을 가진 압압핀으로 전자부품을 점착시이트를 개재해서 위치를 결정하면서 압압하여 전자부품을 기판에 당접시켜서 고정하고, 다음에 점착시이트를 기판으로부터 이간이동시켜서 전자부품의 접착시이트로부터 분리하는 것을 특징으로 한다.

또, 본 발명에 관한 제2발명에 있어서는, 제1발명과 같이 전자부품을 점착시이트로부터 분리한후, 전자부품의 기판에 대한 본고정과 전기적접속을 확보하는 작업을 행하는 것을 특징으로 한다. 또한, 본 발명에 관한 제3발명에 있어서는, 제1발명의 압압핀으로 전자부품을 기판에 당접시키는 공정에 있어서, 압압핀에 초음파를 인가해서 전자부품을 기판에 고정함과 동시에 전기적으로 접속하는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 상기 구성을 가지므로, 제1발명에서는 점착시이트로 전자부품을 확실하게 유지한 상태에서 위치결정기능을 가진 압압핀으로 전자부품을 압압해서 기판에 고정하고, 그 상태에서 점착시이트로부터 전자부품을 잡아떼기 때문에, 전자부품이 예측불허하게 이동할 염려는 전혀 없고, 또 전자부품을 유지한 점착시이트로부터 직접 기판에 옮겨서 고정하고, 중간에서 전자부품을 이동시키는 공정이 없으므로, 장착실패의 염려가 없고, 미소한 전자부품이라도 확실하게 장착할 수 있다. 또, 제2발명에 있어서는, 제1발명의 공정에서 접착제 또는 크림땜납 등에 의한 임시고정을 행하였을 경우에, 다시 본 고정과 전기적 접속을 행함으로서 신뢰성이 향상한다.

또한, 제3발명에 있어서는, 압압핀으로 초음파를 인가함으로서 전자부품과 기판을 금속간 접합으로 보다 확실하게 기계적으로 고정하고 정기적으로 접속할 수 있고, 본 고정으로서 금속간 접합을 행하면, 뒤 공정이 불필요하게 된다.

이하, 본 발명의 일실시예를 제1도~제4도를 참조하면서 설명한다.

제2도에 있어서,(3)은 수평이고 또한 서로 직교하는 X방향과 Y방향으로 이동 및 위치결정 가능한 X-Y 테이블이며, 그 상면에 전자부품(1)을 장착시킬 기판(2)을 재치고정할 수 있도록 구성되어 있다.

이 X-Y 테이블(3)의 위쪽위치에 환형상프레임(4)이 수평방향으로 이동가능하고 또한 승강 가능하게 배설되고, 이 환형상프레임(4)으로 전자부품(1)을 점착 유지한 접착사이트(5)의 주연부가 고정지지되어 있다. 이 점착시이트(5)는 신축가능한 재료로 구성되어 있다.

상기 환형상프레임(4)의 위쪽위치에는, 상기 X-Y 테이블(3)의 중앙으로부터 옆쪽으로 편심한 위치를 중심으로해서 선회 및 승강가능한 선회아암(6)이 배설되고, 그 선단부로부터 아래쪽으로 뻗어나간 압압부(7)의 하단부에 한쌍의 압압핀(8)이 돌설되어 있다.

이 압압핀(8)은, 제3도에 표시하는 바와 같이, 그 하단부에 전자부품(1)의 상면에 계합해서 압압하는 하향단부(8a)를 개재해서 전자부품(1)의 양단부에 형성된 반원통 오목부(1a)에 계합해서 전자부품(1)의 위치결정을 행하는 테이퍼부(8b)를 가지고 있다.

또, 상기 선회아암(6)의 위쪽위치에는 X-Y 테이블(3)의 중앙부에 대향하도록 인식카메라(9)가 배설되고, 기판(2)의 위치를 검출하도록 이루어져 있다. 그리고 이 인식카메라(9)의 축심과, 선회아암(6)이 X-Y 테이블(3)의 중앙부에 선회하였을때의 압압부(7)의 축심이 완전하게 일치하도록 배치구성되어 있다.

이상의 구성에 있어서, 전자부품(1)을 기판(2)에 장착하는 동작을 설명한다.

먼저, 환형상프레임(4) 및 선회아암(6)이 X-Y 테이블(3)의 중앙부로부터 퇴피한 상태에서, 인식카메라(9)로 X-Y 테이블(3)위에 재치고정한 기판(2)의 기준위치의 검출을 행한 후 X-Y 테이블(3)을 소정량 이동시켜서 기판(3)의 전자부품(1)을 장착시킬 위치를 인식카메라(9)의 축심위치에 맞춘다.

다음에 도시하지 않는 접착제 도포장치로 기판(2)의 전자부품 장착 위치에 접착제를 도포한다. 이어서, 환형상프레임(4)을 X-Y 테이블(3)의 위쪽위치에 이동시켜, 장착시킬 전자부품(1)의 중심을 인식카메라(9)이 축심위치에 합치시킨후, 환형상프레임(4)를 하강시켜서 제1도(a)에 표시하는 바와 같이, 전자부품(1)을 유지한 점착시이트(5)를 기판(2)의 위쪽 적당거리의 위치에 위치결정한다.

그사이, 선회아암(6)을 선회시켜서, 압압부(7)를 인식카메라(9)의 축심에 합치시킨후, 선회아암(6)을 하강시켜, 제1도(a)의 화살표시와 같이 압압핀(8)으로 점착시이트(5)를 개재해서 장착시킬 전자부품(1)을 압압한다.

그러면, 제1도(b)에 표시하는 바와 같이, 기판(2)에 전자부품(1)이 당접해서, 접착제로 임시고정된다. 그후, 압압핀(8)으로 전자부품(1)을 위치결정 고정한 상태에서 제1도(b)의 화살표시와 같이 환형상프레임(4)를 상승이동시켜, 제1도(c)에 표시하는 바와 같이 전자부품(1)을 점착시이트(5)로부터 분리한다.

그때, 전자부품(1)은 압압핀(8)의 단부(段部)(8a)로 확실하게 압압됨과 동시에 테이퍼부(8b)로 위치결정되어 있기 때문에, 예측불허하게 이동하는 일은 없다. 이렇게 해서, 제4도 표시하는 바와 같이, 전자부품(1)은 그 전극이 기판(2)의 리이드(2a)에 당접한 상태에서 접착제(10)로 기판 (2)에 임시 고정된다.

그후, 선회아암(6)이 제1도(c)의 화살표시 방향으로 상승하여, 압압핀(8)이 전자부품(1)으로부터 이탈함으로서, 전자부품(1)의 장착·임시고정이 종료한다. 이하, 마찬가지 동작을 반복해서 기판(2)에 대한 모든 전자부품(1)의 장착이 완료하면, X-Y 테이블(3)로부터 기판(2)을 인출해서 뒤공정에서 땜납담금을 행하여 침지땜납으로 전자부품(1)의 본고정과 전기접 접속이 행하여진다.

또한, 상기 실시예에서는 전자부품(1)의 양단부에 반원통 오목부(1a)를 가진 것에 대해서, 1쌍의 압압핀(8)으로 전자부품(1)의 위치결정을 행하는 것을 예시하였으나, 반원통 오목부(1a)를 가지지 않는 전자부품(1)의 경우는 제5도에 표시하는 바와 같이 전자부품의 4변(邊)에 대해서 압압핀(8)을 계합시켜서 위치결정을 행하도록 하여도 좋다.

또, 압압핀(8)으로서, 압압용의 단부(8a)와 위치결정용의 테이퍼부(8b)를 가진 것을 예시하였으나, 제6도에 표시하는 바와 같이, 단부(8a)를 형성하지 않고 테이퍼부(8b)만으로 하고, 그 경사면을 전자부품(1)에 계합시킴으로서, 압압기능과 위치결정기능을 겸용시키게 해도 된다. 또, 상기 실시예에서는 전자부품(1)을 접착제(10)를 사용해서 임시고정하는 예를 표시하였으나, 크림땜납을 사용해서 임시고정하고, 그후 리플로우해서 본 고정과 전기적 접속을 확보해도 좋다. 또 전자부품(1)을 압압하는 것만으로 장착고정이 완료하는 경우도 있다. 또, 전자부품(1)의 일측면에 범프전극(1b)등의 전극을 가진 경우는, 제7도에 표시하는 바와 같이, 환형프레임(4)을 상승시켜서 전자부품(1)을 점착시이트(5)로부터 분리한후, 전자부품(1)을 압압고정 및 위치결정하고 있는 압압핀(8)에 초음파를 인가해서 전극(1b)과 기판(2)의 리이드(2a)를 금속간 접합하고, 전자부품(1)의 장착과동시에 본 고정을 할 수도 있다.

본 발명의 전자부품 장착방법에 의하면, 이상과 같이 제1발명에서는 점착시이트로 전자부품을 확실하게 유지한 상태에서 위치결정 기능을 가진 압압편으로 전자부품을 압압해서 기판에 고정하고, 그 상태로 점착시이트로부터 전자부품을 잡아떼므로, 전자부품이 예측불허하게 이동하는 염려는 전혀 없으며, 또 전자부품을 유지한 점착시이트로부터 직접기판에 옮겨서 고정하고, 중간에서 전자부품을 이동시키는 공정이 없으므로, 장착실패의 염려가 없고, 미소한 전자부품이라도 확실하게 장착할 수가 있다.

또, 제2발명에 있어서는, 제1발명의 공정에서 접착제 또는 크림땜납 등에 의한 임시고정을 행한 경우에, 다시 본 고정과 전기적 접속을 행함으로 보다 신뢰성이 향상된다.

또, 제3발명에 있어서는, 압압핀에 초음파를 인가함으로서 금속간접합으로 전자부품과 기판의 기계적 고정과 전기적 접속을 확보할 수 있고, 뒤공정을 생략할 수도 있는 등, 큰 효과를 발휘한다.

Claims

전자부품을 유지한 신축가능한 점착시이트를 기판에 대해서 적당거리 떨어진 위치에 위치시킴과 동시에 장착시킬 전자부품을 기판의 전자부품 장착위에 대향위치시키고, 전자부품의 압압기능과 위치결정 기능을 가진 압압핀으로 전자부품을 점착시이트를 개재해서 위치결정 하면서 압압해서 전자부품을 기판에 당접시켜 고정하고, 다음에 점착시이트를 기판으로부터 이간 이동시켜서 전자부품을 점착시이트로부터 분리하는 것을 특징으로 하는 전자부품의 장착방법.
전자부품을 유지한 신축가능한 점착시이트를 기판에 대해서 적당거리 떨어진 위치에 위치시킴과 동시에 장착시킬 전자부품을 기판의 전자부품 장착위에 대향위치시키고, 전자부품의 압입기능과 위치결정 기능을 가진 압압핀으로 전자부품을 점착시이트를 개재해서 위치결정하면서 압압해서 전자부품을 기판에 당접시켜서 고정하고, 다음에 점착시이트를 기판으로부터 이간 이동시켜서 전자부품을 점착시이트로부터 분리하고, 그후 전자부품의 기판에 대한 본고정과 전기적 접속을 확보하는 것을 특징으로 하는 전자부품의 장착방법.
전자부품을 유지한 신축가능한 점착시이트를 기판에 대해서 적당거리 떨어진 위치에 위치결정시킴과 동시에 장착시킬 전자부품을 기판의 전자부품 장착위치에 대향위치시키고, 전자부품의 압압기능과 위치결정기능을 가진 압압핀으로 전자부품을 점착시이트를 개재해서 위치결정하면서 압압하고, 상기 압압핀으로 전자부품을 기판에 당접시킴과 동시에 압압핀에 초음파를 인가하여 전자부품을 기판에 고정함과 동시에 전기적으로 접속하고, 그후 점착시이트를 기판으로부터 이간 이동시켜서 전자부품을 점착시이트로부터 분리하는 것을 특징으로 하는 전자부품의 장착방법.