电子零件的安装装置制造方法及图纸

安装装置包括：安装工具(14)；支撑机构，可沿垂直方向移动且连结着安装工具，由移动体(24)等所构成；第一加压机构，通过使安装工具连同支撑机构一起沿垂直方向移动，而对电子零件赋予第一载荷，将Z轴马达(18)作为驱动源；第二加压机构，设置于支撑机构与安装工具之间，使安装工具相对于支撑机构沿垂直方向移动，而对电子零件赋予第二载荷，将音圈马达(30)作为驱动源；荷重元(38)，直接地或间接地连接于安装工具；以及控制部，对第一加压机构、第二加压机构的驱动进行控制，且在利用第一加压机构赋予第一载荷时，预先对第二加压机构进行驱动，使荷重元抵接于支撑机构而产生预负载。由此，提供一种电子零件的安装装置，可利用更简单的构成，对电子零件高精度地赋予低载荷及高载荷。

Mounting device for electronic parts

The mounting device includes a mounting tool (14); the support mechanism can move along the vertical direction and is connected with the installation tool, by the moving body (24) of the first; pressure mechanism, by making the installation tool movement and support mechanism together along the vertical direction, and gives the first load on the electronic components, the Z motor (18) as the driving source; second pressure mechanism is arranged between the supporting mechanism and installation tools, the installation tool relative to the support mechanism moves along the vertical direction, and gives second load on the electronic parts, the voice coil motor (30) as the driving source; the load cell (38), directly or indirectly connected to the installation tool; and a control unit to control the driving the first second pressure mechanism, pressure mechanism, and in the use of the first pressurizing mechanism to the first load, in advance of the second compression mechanism to drive, make The load element is abutted against the support mechanism to produce a preload. Thus, a mounting device for an electronic part can be provided with a simpler constitution to give high and low load and high load to an electronic component.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电子零件的安装装置
本专利技术涉及一种将半导体芯片等电子零件安装于基板上的电子零件的安装装置。
技术介绍
自以前以来，将半导体芯片等电子零件安装于基板上的电子零件的安装装置已广为人知。在所述安装装置中，是经由连接构件将电子零件压接于基板。此时赋予至电子零件的载荷是根据连接构件的材质或半导体芯片的种类等来确定。例如，当连接构件为糊膏状的粘合剂时，所赋予的载荷为0.1N～50N左右的比较低的压接载荷(低载荷)。当连接构件为各向异性导电片或焊料凸块(solderbump)等时，所赋予的载荷为10N～500N左右的比较高的压接载荷(高载荷)。并且，压接载荷有时因安装步骤的进程而不同，例如，当将电子零件压接于基板时，也存在如下情况：在压接的初始阶段，对电子零件赋予低载荷而进行临时安装，然后，对电子零件赋予高载荷而进行正式安装。如上所述，压接时所需要的载荷范围(range)非常宽广。因此，自以前以来已提出有可对压接载荷进行切换的接合(bonding)装置。例如，在专利文献1中揭示有如下装置：包括对用以附加高载荷的压接块进行按压的第1按压力赋予单元、以及用以赋予低载荷的第2按压力赋予单元，且在赋予高载荷时使压接工具固定于压接块上，在赋予低载荷时使压接工具不固定于压接块上。又，在专利文献2中揭示有如下装置：设置有赋予低载荷的第1加压单元、以及赋予高载荷的第2加压单元，且第1加压单元构成为与接合头一并进行移动，第2加压单元与接合头分离，而位于接合平台的上方。又，在专利文献2的装置中，进而还设置有加压源切换单元，所述加压源切换单元在低载荷控制时，使由第1加压单元赋予的加压力传递至接合工具，在高载荷控制时使由第1加压单元赋予的加压力不传递至接合工具。现有技术文献专利文献专利文献1日本专利第4367740号公报专利文献2日本专利特开200927105号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题根据如上所述的现有技术，可利用单个安装头来赋予低载荷及高载荷。然而，在专利文献1的技术中，为了使压接工具固定于压接块或者从压接块解除固定，需要复杂的机构，从而导致装置整体的复杂化、成本增加等问题。又，在专利文献2的技术中，由于将赋予高载荷的第2加压单元与接合头分离而设置，因此存在可赋予高载荷的位置受限的问题。又，在专利文献2中，也需要对加压力的传递路径进行切换的机构，从而仍然会导致装置整体的复杂化、成本增加等问题。因此，本专利技术的目的在于提供一种可利用更简单的构成，对电子零件高精度地赋予低载荷及高载荷的电子零件的安装装置。解决问题的技术手段本专利技术的电子零件的安装装置是将电子零件安装于基板上的电子零件的安装装置，包括：安装工具，在其前端保持电子零件；支撑机构，可沿垂直方向移动，且连结着安装工具；第一加压机构，通过使安装工具连同支撑机构一起沿垂直方向移动，而对电子零件赋予第一载荷；第二加压机构，设置于支撑机构与安装工具之间，使安装工具相对于支撑机构沿垂直方向移动，而对电子零件赋予第二载荷；载荷检测器，直接地或间接地连接于安装工具；以及控制部，对第一加压机构、第二加压机构的驱动进行控制，且在利用第一加压机构赋予第一载荷时，预先对第二加压机构进行驱动，使载荷检测器抵接于支撑机构而产生预负载。在优选实施方式中，载荷检测器配置于支撑机构与第二加压机构之间。在另一优选实施方式中，还包括对安装工具相对于支撑机构朝向垂直方向的移动进行导引的导引机构，且导引机构由弹性体形成，所述弹性体将安装工具与支撑机构加以连结，对朝向水平方向的位移进行限制，并且容许朝向垂直方向的位移。此时，弹性体理想的是板弹簧(platespring)。在另一优选实施方式中，控制部在利用第一加压机构进行加压时，根据载荷检测器所检测到的检测载荷对第一加压机构进行反馈(feedback)控制，在利用第二加压机构进行加压时，对第二加压机构进行前馈(feedforward)控制。专利技术的效果根据本专利技术，可利用简单的构成，对电子零件高精度地赋予低载荷及高载荷。附图说明图1是作为本专利技术的实施方式的电子零件的安装装置的立体图。图2是电子零件的安装装置的概略构成图。图3是安装头的正视图。图4是图3的A-A剖面图。图5是安装头的概略构成图。图6是采用由板弹簧构成的导引机构时，以1N的推力扭矩使安装工具往复升降时的位置及误差的曲线图。图7是采用由板弹簧构成的导引机构时，以0.3N的推力扭矩使安装工具往复升降时的位置及误差的曲线图。图8是采用导轨时，以1N的推力扭矩使安装工具往复升降时的位置及误差的曲线图。具体实施方式以下，参照附图对本专利技术的实施方式进行说明。图1是作为本专利技术的实施方式的电子零件的安装装置10的立体图。又，图2是安装装置10的概略构成图，图3是安装头12的正视图，图4是图3的A-A剖面图，图5是安装头12的概略构成图。安装装置10是将作为电子零件的半导体芯片以正面朝下(facedown)的状态安装于基板100上的装置，例如为倒装芯片(flipchip)安装装置10。安装装置10包括具备安装工具14的安装头12、将半导体芯片供给至安装工具14的芯片供给单元(未图示)、载置有基板100的基板平台50、使基板平台50沿XY方向(水平方向)移动的XY平台52等。半导体芯片是由芯片供给单元而供给至安装工具14。作为芯片供给单元的构成，可想到各种构成，例如可想到如下构成：利用中转臂自载置于晶片(wafer)平台上的晶片拾取半导体芯片而移送至中转平台。此时，XY平台52将中转平台移送至安装工具14的正下方，安装工具14自位于正下方的中转平台拾取半导体芯片。若利用安装工具14拾取半导体芯片，则接着，利用XY平台52，将基板100移送至安装工具14的正下方。若成为所述状态，则安装工具14朝向基板100下降，将吸引保持于前端的半导体芯片压接并安装于基板100上。安装头12固着于自安装装置10的底座11立起的框架54上，其水平位置为固定。在与安装头12相对向的位置上，设置有保持基板100的基板平台50。在所述基板平台50上，装载有对基板100进行加热的加热装置等。基板平台50设置于XY平台52上，根据来自控制部60的指令，适当地沿水平方向移动。在安装头12上，除了对半导体芯片进行吸附保持的安装工具14以外，还包括使所述安装工具14沿垂直方向移动而对半导体芯片赋予载荷的第一加压机构及第二加压机构、对安装工具14以升降自如的方式进行支撑的支撑机构、固着于框架54上的底座构件16等。底座构件16是固着于框架54上，且其水平位置及垂直位置为固定的构件。在所述底座构件16上，安装有构成第一加压机构的Z轴马达18、对支撑机构的升降进行导引的Z轴导轨17等。支撑机构是对安装工具14及第二加压机构以可沿垂直方向滑动的方式进行支撑的机构。支撑机构包括组装于Z轴导轨17上的移动体24、马达固定器(motorholder)26、移动块28等。所述移动体24、马达固定器26、移动块28相互连结，且一并沿垂直方向滑行移动。马达固定器26是对构成第二加压机构的音圈马达(voicecoilmotor)(以下称为“VCM”)30进行保持的构件。在所述马达固定器26的上侧设置有移动块28，所述移动块28螺合着构成第一加压机构的导螺杆(leadscre本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电子零件的安装装置，将电子零件安装于基板上，所述电子零件的安装装置包括：安装工具，在其前端保持电子零件；支撑机构，能够沿垂直方向移动，且连结着所述安装工具；第一加压机构，通过使所述安装工具连同所述支撑机构一起沿垂直方向移动，而对所述电子零件赋予第一载荷；第二加压机构，设置于所述支撑机构与所述安装工具之间，使所述安装工具相对于所述支撑机构沿垂直方向移动，而对所述电子零件赋予第二载荷；载荷检测器，直接地或间接地连接于所述安装工具；以及控制部，对所述第一加压机构、第二加压机构的驱动进行控制，且在利用所述第一加压机构赋予所述第一载荷时，预先对所述第二加压机构进行驱动，使所述载荷检测器抵接于所述支撑机构而产生预负载。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.08.11 JP 2014-163690;2014.09.29 JP 2014-198051.一种电子零件的安装装置，将电子零件安装于基板上，所述电子零件的安装装置包括：安装工具，在其前端保持电子零件；支撑机构，能够沿垂直方向移动，且连结着所述安装工具；第一加压机构，通过使所述安装工具连同所述支撑机构一起沿垂直方向移动，而对所述电子零件赋予第一载荷；第二加压机构，设置于所述支撑机构与所述安装工具之间，使所述安装工具相对于所述支撑机构沿垂直方向移动，而对所述电子零件赋予第二载荷；载荷检测器，直接地或间接地连接于所述安装工具；以及控制部，对所述第一加压机构、第二加压机构的驱动进行控制，且在利用所述第一加压机构赋予所述第一载荷时，...

【专利技术属性】
技术研发人员：佐藤亮，瀬山耕平，
申请(专利权)人：株式会社新川，
类型：发明
国别省市：日本,JP