KR910006372B1 - Chip package device - Google Patents

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스미도모덴기고오교오 가부시기가이샤
나까하라 쯔네오
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Abstract

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Description

칩실장장치Chip Mounting Device

제1도는 본 발명의 실시예에 관한 칩실장장치의 일부파단 측면도.1 is a partially broken side view of a chip mounting apparatus according to an embodiment of the present invention.

제2도는 위치결정시의 패턴을 도시한 도면.2 shows a pattern at the time of positioning.

제3도는 종래장치의 일부파단 측면도.3 is a partially broken side view of a conventional apparatus.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

1, 11 : 칩고정테이프 2, 12 : 테이프1, 11: chip fixing tape 2, 12: tape

3, 13 : 콜리트 4, 14 : 밀어올리는 핀3, 13: collet 4, 14: the pushing pin

6, 16 : 밀어올리는 스테이지 20 : 광원6, 16: pushing stage 20: light source

본 발명의 반도체칩등의 칩을 팩키지등에 실장하기 위하여, 칩고정테이프로부터 칩을 진공흡착에 의해서 픽업하여 소정위치에 반송하는 칩실장장치에 관한 것이다.In order to mount a chip such as a semiconductor chip of the present invention in a package or the like, the present invention relates to a chip mounting apparatus which picks up a chip from a chip fixing tape by vacuum suction and conveys the chip to a predetermined position.

반도체칩, 칩콘덴서, 칩저항등은, 그 제조 공정에서 칩고정테이프상에 점착되어서 공급되므로, 이들 실장시에는 칩고정테이프로부터 칩을 하나씩 픽업할 필요가 있다. 이 픽업에서는 칩표면에 형성된 전극, 배선층등에 접촉하지 않게 행할 필요가 있으며, 종래로 부터 진공흡착에 의하여 행하고 있다.Since semiconductor chips, chip capacitors, chip resistors, and the like are adhered onto the chip fixing tape in the manufacturing process, it is necessary to pick up chips one by one from the chip fixing tape at the time of their mounting. In this pickup, it is necessary to carry out contact with the electrode, wiring layer, etc. formed on the chip surface, and it is conventionally performed by vacuum adsorption.

제3도는 이 진공흡착방식을 사용한 실장장치의 종래예의 일부파단 측면도이다. 도시한 바와 같이 복수의 칩(2)이 칩고정테이프(1)에 점착되어서 콜리트(3)와 밀어올리는 핀(4)과의 사이에 공급된다. 콜리트(3)는 칩(2)과 같은 형태, 같은 치수의 흡착구(5)가 하단면에 형성되어있고, 진공펌프등의 흡인수단 (도시하지 안음)에 접속되어 있다. 밀어올리는 핀(4)은 이 콜리트(3)의 바로 아래에 착설되어 있고, 밀어올리는 스테이지(6)내에 삽입되며 그 상단부가 예리하게 되어 있다. 이와 같은 장치에서는 칩고정테이프(1)의 공급에 의해서 칩(2)이 밀어올리는 핀(4)과 콜리트(3)와의 사이에 위치하면, 밀어올리는 스테이지(6)내에서 밀어올리는 핀(4)이 상승하여, 칩고정테이프(1)를 하부로부터 밀어올리고, 이 밀어올리는 동작에 의해서 칩(2)이 콜리트(3)의 흡착구(5)에 흡착되어서 픽업이 행해진다.3 is a partially broken side view of a conventional example of a mounting apparatus using this vacuum suction method. As shown, a plurality of chips 2 are adhered to the chip fixing tape 1 and are supplied between the collet 3 and the pushing pins 4. The collet 3 has a suction hole 5 having the same shape and the same dimensions as the chip 2 on the lower surface, and is connected to suction means (not shown) such as a vacuum pump. The pushing pin 4 is mounted directly under this collet 3, is inserted into the pushing stage 6, and its upper end is sharpened. In such a device, when the chip 2 is positioned between the pin 4 and the collet 3 pushed up by the supply of the chip fixing tape 1, the pin 4 pushed up in the push-up stage 6. ), The chip fixing tape 1 is pushed up from the bottom, and the chip 2 is attracted to the suction port 5 of the collet 3 by the pushing-up operation, and pick-up is performed.

그런데 칩(2)의 진공흡착에서는 칩의 중심부와 밀어올리는 핀(4)의 선단부를 일치시킬 필요가 있다. 이들 사이에 위치이탈이 발생하면 칩(2)이 확실하게 픽업되지 않는 경향이 있거나, 혹은 콜리트(3)로부터 낙하되어서 손상되기도 한다. 이 때문에 종래로부터 칩(2)의 중심부와 밀어올리는 핀(4)과의 위치맞춤을 행하기 위한 모니터 수단(도시하지 않음)이 배설되어 있다.By the way, in vacuum suction of the chip 2, it is necessary to coincide with the center of the chip and the tip of the pushing pin 4. If the positional deviation occurs between them, the chip 2 tends not to be picked up reliably, or it may fall off the collet 3 and be damaged. For this reason, the monitoring means (not shown) for aligning the center part of the chip | tip 2 and the pushing pin 4 conventionally is arrange | positioned conventionally.

이 모니터 수단에 의한 위치맞춤을 제2도를 참조해서 설명한다. 먼저, 칩고정테이프(1)의 공급이전에, 밀어올리는 핀(4)와 콜리트(3)의 위치맞춤을 행한다. 이 시점에서 모니터 수단에는 제2a도와 같은 패턴이 인식된다. 다음에 칩고정테이프(1)를 밀어올리는 핀(4)의 상부에 공급하고, 칩고정테이프(1)위의 칩(2)을 밀어올리는 스테이지(6)와의 패턴인식에 의하여 위치결정한다. 이러한 방법은 밀어올리는 스테이지(6)를 개재해서 밀어올리는 핀(4)의 선단부와 칩(2)과의 위치결정을 행하는 것이며, 이위치결정부, 밀어올리는 핀(4)에 의하여 밀어 올리면 콜리트(3)에 의하여 흡착에 의하여 칩(2)의 픽업이 행해진다.Alignment by this monitoring means is demonstrated with reference to FIG. First, before the supply of the chip fixing tape 1, the pushing pin 4 and the collet 3 are aligned. At this point in time, the monitor means recognizes a pattern as in FIG. 2a. Next, the chip fixing tape 1 is supplied to the upper part of the pin 4 for pushing up, and positioning is performed by pattern recognition with the stage 6 for pushing up the chip 2 on the chip fixing tape 1. This method performs positioning between the tip of the pushing pin 4 and the chip 2 via the pushing stage 6, and the collet is pushed up by the positioning part and the pushing pin 4. By (3), the pick-up of the chip 2 is performed by adsorption.

그러나, 종래장치에서는 정확한 위치결정이 어렵다는 문제점을 가지고 있다. 이것은, 위치결정 대상이 되는 칩(2)의 반사율이 작을때는, 칩(2)의 패턴이 그 기준이 되는 밀어올리는 호울더(6)의 패턴사이에 충분한 콘트라스트를 얻을수 없으므로, 선명한 패턴인식을 할수 없기 때문이다. 즉, 밀어올리는 스테이지(6)에는 제3도와 같이. 밀어올리는 핀(4)이 삽입되는 삽입동체부(7)의 상단부가 개구되어 있어, 모니터 수단에서의 패턴인식에서는 제2b도와 같이 이 삽입동체부(7)의 패턴의 조도와, 칩(2)의 패턴의 조도가 접근해서, 충분한 콘트라스트를 얻을수 없기 때문이다.However, the conventional apparatus has a problem that accurate positioning is difficult. This means that when the reflectance of the chip 2 to be positioned is small, sufficient contrast can not be obtained between the patterns of the pushing holder 6 on which the pattern of the chip 2 is a reference, so that clear pattern recognition can be achieved. Because there is not. That is, in the pushing stage 6, as shown in FIG. The upper end of the insert fuselage 7 into which the pushing pin 4 is inserted is opened, and in the pattern recognition by the monitor means, the roughness of the pattern of the insert fuselage 7 as shown in FIG. 2B, and the chip 2 This is because the roughness of the pattern is approaching and sufficient contrast cannot be obtained.

그래서, 본 발명은 칩으로부터 충분한 반사광을 얻을수 없는 경우에도, 칩의 정확한 위치결정을 가능하게한 칩실장장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.Therefore, an object of the present invention is to provide a chip mounting apparatus which enables accurate positioning of a chip even when sufficient reflected light cannot be obtained from the chip.

본 발명에 관한 칩실장장치는 밀어올리는 스테이지에 지지되고 칩고정테이프 상의 밀어올리는 핀과, 밀어올려진 칩을 진공흡착에 의하여 픽업하는 콜리트와, 칩고정테이프상의 칩의 중심부를 밀어올리는 핀의 선단부와 일치시키기 위하여 밀어올리는 스테이지에 대한 칩의 위치를 패턴인식에 의해서 검지하는 모니터 수단과, 밀어올리는 스테이지로부터 출사되어서 모니터 수단에 입사하도록 광을 발생함으로써, 당해 밀어올리는 스테이지에 대한 칩의 외형을 모니터 수단에 비추는 광원을 갖춘 것을 특징으로 한다.The chip mounting apparatus according to the present invention is provided with a push pin supported on a pushing stage and a push pin on a chip fixing tape, a collet for picking up the pushed chip by vacuum suction, and a pin pushing up a central portion of the chip on the chip fixing tape. Monitor means for detecting the position of the chip with respect to the stage to be pushed up in accordance with the tip portion by pattern recognition, and generating light to exit the stage to enter the monitor means, thereby reducing the appearance of the chip relative to the stage to be pushed up. And a light source shining on the monitor means.

본 발명에 관한 칩실장장치는 이상과 같이 구성되므로 광원은 밀어올리는 스테이지내를 밝게해서, 밀어올리는 스테이지의 패턴과 밀어올리는 핀의 패턴과의 사이의 콘트라스트가 커지도록 작용한다.Since the chip mounting apparatus according to the present invention is configured as described above, the light source serves to brighten the inside of the pushing stage, so that the contrast between the pattern of the pushing stage and the pattern of the pushing pin is increased.

이하, 본 발명을 도시한 실시예에 의하여 구체적으로 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail by way of examples.

제1도는 실시예에 관한 칩실장장치의 일부파단 측면도이다. 상부에 콜리트(13)가 배치되고, 하부에 밀어올리는 핀(14)이 배치되어 있다. 콜리트(13)는 적절한 흡인수단(도시하지 않음)에 접속됨과 동시에, 그 하단면에는 흡착구(150가 형성되어 있어, 소정의 흡인력으로 칩(12)을 진공흡착한다. 밀어올리는 핀(14)은 상단부가 예리한 형상으로 형성되어 있어, 밀어올리는 스테이지(16)에 지지된 상태로 스테이지(16)내에서의 상하동을 행하며, 상향동작에 의해서 칩(12)의 하부면을 밀어올리도록 되어 있다.1 is a partially broken side view of the chip mounting apparatus according to the embodiment. The collet 13 is arrange | positioned at the upper part, and the pin 14 which pushes up is arrange | positioned at the lower part. The collet 13 is connected to an appropriate suction means (not shown), and an adsorption port 150 is formed at the lower end thereof, and vacuum suctions the chip 12 with a predetermined suction force. Is formed in a sharp shape at the upper end, and moves up and down in the stage 16 while being supported by the pushing stage 16, and pushes the lower surface of the chip 12 upward. .

한편, 밀어올리는 스테이지(16)는 축방향의 삽입동체부(17)가 상부에 형성되어 있고, 밀어올리는 핀(14)는 이 삽입동체부(17)의 상단 개구부로부터 스테이지(16)내에 삽입되어서 적절한 요철(凹凸)계합, 맞물림제합 등에 의하여 적정위치에 위치 결정되도록 되어 있다. 또, 밀어올리는 스테이지(16)에는 상기 밀어올리는 핀(14)이 삽입되어서 지지되는 삽입동체부(17)에 연통하는 공동부(18)가 형성되어 있고, 이 공동부(18)내에 발광다이오우드, 램프등의 광원(20)이 삽입되어 있다. 따라서, 광원(20)에 전력을 공급하면, 광원(20)으로 부터의 광은 공동부(18), 삽입동체부(17)를 통해서 밀어올리는 스테이지(16)의 상단부로부터 출사된다. 이 출사광은 모니터 수단(도시하지 않음)의 수광부(도시하지 않음)에 입사해서 패턴을 비추게 된다. 또한, 도면에서(19)는 광원(20)의 상부에 착설된 광학판이고, 광원(20)으로부터 광을 받아서 하얗게 비추도록 작용한다.On the other hand, the pushing stage 16 has an axial insertion fuselage 17 formed thereon, and the pushing pin 14 is inserted into the stage 16 from the upper opening of the insert fuselage 17. It is supposed to be positioned at an appropriate position by proper concavities and convexities, meshing combinations, and the like. In addition, the pushing stage 16 is provided with a cavity 18 communicating with the inserting body portion 17 into which the pushing pin 14 is inserted and supported. In this cavity 18, a light emitting diode, A light source 20 such as a lamp is inserted. Therefore, when electric power is supplied to the light source 20, the light from the light source 20 is emitted from the upper end of the stage 16 which is pushed up through the cavity 18 and the insertion body 17. The emitted light is incident on the light receiving portion (not shown) of the monitor means (not shown) to illuminate the pattern. In addition, 19 is an optical plate mounted on the upper part of the light source 20, and acts to receive light from the light source 20 to shine white.

다음에, 상기 실시예에 관한 칩실장장치의 작동을 설명한다.Next, the operation of the chip mounting apparatus according to the above embodiment will be described.

먼저, 밀어올리는 핀(14)의 위치결정의 밀어올리는 스테이지(16)를 적절히 이동시켜서 행한다. 이 위치결정은 밀어올리는 핀(14)이 밀어올리는 스테이지(16)에 위치결정되어 있으므로, 밀어올리는 스테이지(16)의 패턴을 모니터 수단에 비추므로써 행할 수 있다.First, the pushing stage 16 for positioning of the pushing pin 14 is appropriately moved. Since this positioning is positioned on the stage 16 on which the pushing pin 14 pushes up, the pattern of the pushing stage 16 can be performed by illuminating the monitor means.

다음에 칩(12)의 위치결정을 행한다. 칩(12)은 칩고정테이프(11)상에 점착된 상태로, 밀어올리는 핀(14)과 콜리트(13)와의 사이에 공급된다. 이 위치결정시에는 광원(20)을 구동해서 밀어올리는 스테이지(16)의 삽입동체부(17)로부터 광을 출사시켜 모니터 수단에 입사시킨다. 이것에 의하여 삽입동체부(17)의 패턴은 제2c도와 같이 밝아지게 되며, 이것에 대하여 반사율이 작은 칩(12)의 패턴은 어두우므로, 이들 사이의 콘트라스트가 명확하게 나타나고, 이 콘트라스트를 이용함으로써 칩(12)의 정확한 위치결정을 용이하게 행할수 있다. 따라서, 밀어올리는 핀(14)의 선단부와 칩(12)의 중심부와의 일치가 이루어지므로, 칩(12)을 확실하게 콜리트(13)의 흡착시킬수 있다.Next, the chip 12 is positioned. The chip 12 is supplied between the pushing pin 14 and the collet 13 in a state of being stuck on the chip fixing tape 11. At the time of positioning, light is emitted from the insertion body portion 17 of the stage 16 which drives and pushes up the light source 20 to enter the monitor means. As a result, the pattern of the insert body 17 becomes brighter as shown in FIG. 2C. On the other hand, since the pattern of the chip 12 having a small reflectance is dark, the contrast between them appears clearly, and by using this contrast Accurate positioning of the chip 12 can be easily performed. Therefore, the coincidence between the tip of the pushing pin 14 and the center of the chip 12 can be secured, so that the chip 12 can be reliably attracted to the collet 13.

본 발명은 상기 실시예에 한정되는 것은 아니며, 여러 가지 변경이 가능하다.The present invention is not limited to the above embodiment, and various changes are possible.

예를 들면, 광원을, 밀어올리는 스테이지 밖에 배치하여 광파이버 등의 광안내부재에 의해서 광을 밀어올리는 스테이지내에 도입해도 된다. 또, 광학판을 생략해도 된다.For example, you may arrange | position a light source outside the stage which pushes up, and may introduce it in the stage which raises light by light guide members, such as an optical fiber. In addition, the optical plate may be omitted.

이상, 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명에 관한 칩실장 장치에 의하면, 밀어올리는 스테이지내로부터 광을 출사함으로써 밀어올리는 스테이지의 패턴과 칩의 패턴과의 콘트라스트를 크게 하였으므로, 칩의 위치결정을 용이하고 정확하게 행할 수 있는 효과가 있다.As described above, according to the chip mounting apparatus according to the present invention, since the contrast between the pattern of the stage to be pushed up and the pattern of the chip is increased by emitting light from the stage to push up, the chip positioning is easily and accurately performed. There is an effect that can be done.

Claims (1)

밀어올리는 스테이지에 지지되고 칩고정 테이프 상의 칩을 밀어올리는 핀과, 밀어올려진 칩을 진공흡착에 의하여 픽업하는 콜리트와, 상기 칩고정 테이프 상의 칩의 중심부를 상기 밀어올리는 핀의 선단부와 일치시키기 위하여 상기 밀어올리는 스테이지에 대한 칩의 위치을 패턴 인식에 의해서 검지하는 모니터 수단과, 상기 밀어올리는 스테이지로부터 출사되어서 상기 모니터 수단에 입사하도록 광을 발생함으로써 당해 밀어 올리는 스테이지에 대한 칩의 외형을 상기 모니터 수단에 비추는 광원을 갖춘 것을 특징으로 하는 칩실장장치.A pin supported on the pushing stage and pushing the chip on the chip fixing tape, a collet for picking up the pushed chip by vacuum suction, and a central portion of the chip on the chip fixing tape coinciding with the tip of the pushing pin. Monitor means for detecting the position of the chip with respect to the pushing stage by pattern recognition; and generating the light to be emitted from the pushing stage and incident on the monitor means so as to monitor the appearance of the chip with respect to the pushing stage. Chip mounting apparatus characterized in that it has a light source that illuminates.
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