JP3841576B2 - 基板固定装置及び基板の固定構造 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、基板を固定する基板固定装置及びその基板の固定構造に係り、特に基板に搭載されたベアチップと基板とを接続するワイヤボンディングを適用するものに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のワイヤボンディング装置の基板の固定構造を図１０を用いて説明する。
【０００３】
図１０は従来の基板固定装置の一部を示す概略構成側断面図である。
【０００４】
９０は、電子部品であるベアチップ８０が搭載された基板８５を吸着固定し、ベアチップ８０の端子と基板８５に形成された接続パターンとの間をワイヤボンディングするために基板８５を吸着固定する基板吸着ステージである。基板吸着ステージ９０はステージ本体９１、基板位置決板９５及び吸引手段（真空発生装置、図示省略）等により構成されている。ステージ本体９１には基板８５をステージ本体９１の基板吸着面９２に吸着する吸引孔９３及び基板位置決板９５を取り付ける取付孔等が形成されている。尚、吸引孔９３は吸引手段に接続されている。
【０００５】
次に、基板の吸着動作を説明する。
【０００６】
ステージ本体９１上に構成された基板位置決板９５に基板８５を位置決め載置する。次に、吸引手段を稼動させ基板８５をステージ本体９１の基板吸着面９２に吸着固定する。そして、ワイヤボンディングが行われる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上述の基板吸着ステージ９０では基板８５の反りが大きい場合には、基板８５をステージ本体９１の基板吸着面９２に吸着しきれずに、基板８５が基板吸着面９２から浮いた不安定な状態となり、ワイヤボンディング品質の低下につながる。また、基板８５にスルーホール等の孔があいている場合にも、基板８５を吸着する吸着効率が悪くなり基板吸着面９２に基板８５を吸着しきれずに、基板８５が基板吸着面９２から浮いた不安定な状態となるので、ワイヤボンディング品質の低下につながる。
【０００８】
本発明は上述の問題を解決するもので、基板の反りに関係なく特に高品質のワイヤボンディングが可能な基板固定装置及び基板の固定構造を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は上述の目的を達成するもので、電子部品が搭載された基板を固定する基板固定装置において、吸引孔が形成され前記基板をその上面に固定する吸着ステージと、前記基板より下方に位置するものであって、吸引孔を有し前記吸着ステージを貫通するように設けられた吸着筒と、前記両方の吸引孔を通して前記基板を吸引する吸引手段と、前記吸着筒を上下方向へ移動させる上下移動手段とからなり、前記上下移動手段により前記吸着筒が前記基板の下面まで上昇し該基板を直接吸着した状態で下降し該基板を前記吸着ステージの上面に吸着固定することを特徴とするものである。
【００１０】
また、前記吸引筒は前記電子部品の搭載位置の下方に設けられていることを特徴とするものである。
【００１１】
また、電子部品が搭載された基板を固定する基板固定装置において、吸引孔が形成され前記基板をその上面に固定する吸着ステージと、前記吸引孔を通して前記基板を吸引する吸引手段と、前記吸着ステージ及び前記基板に設けた孔を貫通するように設けられ、前記基板の上面を押さえて該基板を該吸着ステージに引着する基板引着部が形成された基板引着手段と、前記基板引着手段を上下方向へ移動させる上下移動手段とからなり、前記上下移動手段により、前記基板引着手段が上昇すると共に前記基板引着部が前記吸着ステージ及び前記基板の孔を貫通して該基板の上方に突出した後、該基板引着手段が下降すると共に該基板引着部が下降して該基板の上面を押さえて該基板を該吸着ステージの上面に引着することを特徴とするものである。
【００１２】
また、前記基板引着部はＴ字形状をなす押さえ部を有するものであって、前記基板の上方で所定角度回動した後、下降するものであることを特徴とするものである。
【００１３】
また、電子部品が搭載された基板を固定する基板固定装置において、吸引孔と前記基板に形成された孔を塞ぐ凸部とが形成され該基板をその上面に吸着固定する吸着ステージと、前記吸引孔を通して前記基板を吸引する吸引手段とからなり、前記凸部により前記基板に形成された孔を塞いだ状態で該基板を前記吸着ステージの上面に吸着固定することを特徴とするものである。
【００１４】
また、電子部品が搭載された基板を固定する基板固定装置において、吸引孔が形成され前記基板をその上面に吸着固定する吸着ステージと、前記基板に形成された孔を覆うシートと、前記吸引孔を通して前記基板を吸引する吸引手段とからなり、前記基板の孔にその上面より前記シートを被せた状態で該基板を前記吸着ステージの上面に吸着固定することを特徴とするものである。
【００１６】
また、電子部品が搭載された基板を固定する基板固定装置において、吸引孔が形成され前記基板をその上面に吸着固定する吸着ステージと、前記吸引孔を通して前記基板を吸引する吸引手段とからなり、前記吸着ステージの上方に設けられ前記基板の上面に対して吹圧するエアーノズルと、前記エアーノズルに高圧エアーを供給する高圧エアー供給手段とからなり、前記基板の上面に高圧エアーを吹き付け該基板を前記吸着ステージの上面に押圧した状態で該基板を該吸着ステージの上面に吸着固定することを特徴とするものである。
【００１７】
また、前記高圧エアーに熱風が用いられてなることを特徴とするものである。
【００１８】
また、電子部品が搭載された基板を固定する基板固定装置において、前記基板をその上面に位置決め固定するステージと、前記基板の端を前記ステージに引着する引着爪が形成された基板引着手段と、前記基板引着手段により前記ステージの上面に位置決めされた前記基板の下面と該ステージの上面との隙間に充填材を充填する充填材供給手段とからなることを特徴とするものである。
【００１９】
また、前記充填材は温度変化により形態が変化する充填部材であることを特徴とするものである。
【００２０】
また、前記充填材は粉体であることを特徴とするものである。
【００２１】
また、前記充填材は微粒体であることを特徴とするものである。
【００２２】
また、電子部品が搭載されると共にスルーホールが形成された基板を固定する基板固定装置において、吸引孔が形成され前記基板をその上面に吸着固定する吸着ステージと、前記吸引孔を通して前記基板を吸引する吸引手段とからなり、前記スルーホールの上面を充填部材で塞いだ状態で前記基板を前記吸着ステージの上面に吸着固定することを特徴とするものである。
【００２３】
また、前記充填部材に塗料が用いられることを特徴とするものである。
【００２４】
また、前記充填部材にレジスト部材が用いられることを特徴とするものである。
【００２５】
また、吸着ステージの上面に吸着固定されるものであって、電子部品が搭載されると共にスルーホールが形成された基板の固定構造において、前記吸着ステージの上面に吸着固定される前に、予め前記スルーホールの上面が充填部材で塞がれていることを特徴とするものである。
【００２６】
また、前記充填部材に塗料が用いられることを特徴とするものである。
【００２７】
また、前記充填部材にレジスト部材が用いられることを特徴とするものである。
【００２８】
また、前記電子部品はベアチップであって、前記固定された基板上において該ベアチップがワイヤボンディングされてなることを特徴とするものである。
【００２９】
【実施例】
本発明の第１実施例を図１を用いて説明する。
【００３０】
図１は本発明の第１実施例の基板固定装置の一部を示す概略構成図で、（ａ）は基板が吸着筒に吸着された状態を示す側断面図、（ｂ）は基板がステージに吸着された状態を示す側断面図である。
【００３１】
２０は、電子部品であるベアチップ１０が搭載された基板を吸着固定し、ベアチップ１０の端子と基板１５に形成された接続パターンとの間をワイヤボンディングするために基板１５を吸着固定する基板吸着ステージである。基板吸着ステージ２０はステージ本体２１、吸着筒２６、基板位置決板２９及び吸引手段（真空発生装置、図示省略）等により構成されている。
【００３２】
ステージ本体２１には基板１５をステージ本体２１の基板吸着面２２に吸着する吸引孔２３と吸着筒２６が上下方向へ摺動する孔２４及び基板位置決板２９を取り付ける取付孔等が形成されている。尚、吸引孔２３は吸引手段に接続されている。
【００３３】
吸着筒２６は、基板１５を吸着する吸引孔２７が形成された筒形状をしており、吸着筒２６は上下移動手段（例えばエアシリンダ、図示省略）に接続され、ステージ本体２１の孔２４に係合して上下方向（吸着筒２６の吸着面が基板１５の下面とステージ本体２１の基板吸着面２２との間）へ摺動する。吸着筒２６は基板１５の下面まで上昇して基板１５を吸着した状態で基板吸着面２２まで下降して基板１５を吸着固定する。
【００３４】
次に、基板の吸着動作を説明する。
【００３５】
ステージ本体２１上に構成された基板位置決板２９の所に基板１５を位置決め載置する。次に、吸着筒２６が基板１５の下面まで上昇すると同時に、吸引手段が稼動し基板１５が吸着筒２６に吸着される。基板１５を吸着した吸着筒２６がステージ本体２１の上面まで下降し、ステージ本体２１の吸引孔２３と共に基板１５を吸引してステージ本体２１の基板吸着面２２に吸着固定する。そして、ワイヤボンディングが行われる。
【００３６】
以上説明したように本実施例によれば、吸着筒２６が基板１５の下面とステージ本体２１の基板吸着面２２との間を移動するので、浮いた基板１５の部分に吸着筒２６の吸着面を当接させることができ、基板１５と吸着筒２６の吸着面との隙間が小さくなり基板１５を吸引する吸引効率が向上する。吸引効率が向上することにより、基板１５が反っていても基板１５をステージ本体２１の基板吸着面２２に密着した状態で吸着固定することができる。従って、安定したワイヤボンディングが可能となり、ワイヤボンディング品質を向上させることができる。
【００３７】
次に、本発明の第２実施例を図２を用いて説明する。
【００３８】
図２は本発明の第２実施例の基板固定装置の一部を示す概略構成図で、（ａ）は基板固定前の状態の側断面図、（ｂ）は基板固定後の状態の側断面図である。尚、第２実施例は第１実施例と同じ構成については同じ符号を付し説明を省略する。
【００３９】
３０は基板吸着ステージで、ステージ本体３１、基板位置決板２９、基板引着部３１及び吸引手段（図示省略）等により構成されている。
【００４０】
ステージ本体３１には基板１５をステージ本体３１の基板吸着面３２に吸着する吸引孔３３と、基板引着部３５が挿通する孔３４及び基板位置決板２９を取り付ける取付孔等が形成されている。尚、吸引孔３３は吸引手段に接続されている。
【００４１】
基板引着部３５は、基板押さえ部３６、上下動手段（例えばエアシリンダ、図示省略）及び回転手段（例えば回転式のエアシリンダ、図示省略）等により構成されている。基板押さえ部３６はＴ字形状をしており、軸３７の先端部には基板１５を挟着する基板押面３８が形成されており、軸３７の下端部には上下動手段（図示省略）及び回転手段（図示省略）に接続されている。尚、基板１５には基板押さえ部３６を通すための孔１７が予め設けられている。
【００４２】
次に、基板の吸着動作を説明する。
【００４３】
ステージ本体３１上に構成された基板位置決板２９に基板１５を載置し位置決めする。次に、基板引着部３５の基板押さえ部３６の基板押面３８が基板１５の表面を通過する位置まで上昇し、基板引着部３５を１８０度回転させ、その状態で上下動手段を稼働させ、基板押さえ部３６を下降させて基板１５を基板吸着面３２に引着すると同時に吸引手段を稼働させて基板１５を吸着固定する。そして、ワイヤボンディングが行われる。
【００４４】
以上説明したように本実施例においては、基板押面３８により基板１５をステージ本体３１の基板吸着面３２に挟着するので、基板１５が反っていても基板１５をステージ本体３１の基板吸着面３２に密着した状態で吸着固定することができる。従って、安定したワイヤボンディングが可能となり、ワイヤボンディング品質を向上させることができる。尚、本実施例では基板１５には基板押さえ部３６を通すための孔１７を設けたが、その他に複数枚の基板を並べ基板押さえ部３６の基板押面３８で基板１５の端部を圧着して固定することもできる。
【００４５】
次に、本発明の第３実施例を図３を用いて説明する。
【００４６】
図３は本発明の第３実施例の基板固定装置の一部を示す概略構成図で、（ａ）は基板固定状態の側断面図、（ｂ）はＡ部拡大図である。尚、第３実施例は第１実施例の一部を変更したものであり、第１実施例と同じ構成については同じ符号を付し説明を省略する。
【００４７】
４０は基板１５を吸着固定する基板吸着ステージで、ステージ本体４１と基板位置決板２９及び吸引手段（図示省略）等により構成されている。ステージ本体４１には基板１５をステージ本体４１の基板吸着面４２に吸着する吸引孔４３と、基板吸着面４２には基板１５に形成された孔（例えば、スルーホール１６等）に挿入する凸部４４と、基板位置決板２９を取り付ける取付孔等が形成されている。尚、凸部４４はスルーホール１６の全ての孔に対応した位置に形成される。また、吸引孔４３は吸引手段に接続されている。
【００４８】
以上説明したように本実施例においては、ステージ本体４１の基板吸着面４２に基板１５に形成されたスルーホール１６等の孔に挿入する凸部４４が形成されていおり、凸部４４でスルーホール１６等の孔が塞がれるのでステージ本体４１の吸引効率が向上する。吸引効率が向上することにより、基板１５にスルーホール１６等の孔が形成されていても基板１５を基板吸着面４２に密着した状態で吸着固定することができる。従って、安定したワイヤボンディングが可能となり、ワイヤボンディング品質を向上させることができる。尚、本実施例ではスルーホール孔について説明したが、その他の孔例えば角孔等の孔についても同じように、基板吸着面４２に孔の形状に係合する凸部を形成することにより同じ効果を得ることができる。
【００４９】
次に、本発明の第４実施例を図４を用いて説明する。
【００５０】
図４は本発明の第４実施例の基板固定装置の一部を示す概略構成図で、（ａ）は基板固定状態の側断面図、（ｂ）はＢ部拡大図である。尚、第４実施例は第１実施例と同じ構成については同じ符号を付し説明を省略する。
【００５１】
４５は基板１５を吸着固定する基板吸着ステージで、ステージ本体４６、基板位置決板２９及び吸引手段（図示省略）等により構成されている。
【００５２】
ステージ本体４６には基板１５をステージ本体４６の基板吸着面４７に吸着する吸引孔４８と、基板位置決板２９を取り付ける取付孔等が形成されている。尚、吸引孔４８は吸引手段に接続されている。
【００５３】
４９はシートで、基板１５をステージ本体４６の基板吸着面４７に吸着する際に、基板１５に形成された孔（例えば、スルーホール１６等）を塞ぐためのものである。シート４９にはベアチップ１０のワイヤボンディング部や、その他の例えば大型の電子部品等の部分だけ孔が形成されており、基板１５のスルーホール１６の部分はシート４９で塞ぐようになっている。シート４９の材料には基板１５の表面に沿い易く、また、スルーホール１６をはじめその他の孔を塞ぎ易いように例えば薄いビニルシート等が用いられる。
【００５４】
以上説明したように本実施例においては、基板１５をステージ本体４６の基板吸着面４７に吸着させる際に、基板１５にシート４９を被せることにより、基板１５に形成されたスルーホール１６等の孔が図４（ｂ）に示すように塞がれるので、ステージ本体４６の吸引効率が向上する。吸引効率が向上することにより、基板１５にスルーホール１６等の孔が形成されていても、基板１５を基板吸着面４７に密着した状態で吸着固定することができる。従って、安定したワイヤボンディングが可能となり、ワイヤボンディング品質を向上させることができる。
【００５５】
次に、本発明の第５実施例を図５を用いて説明する。
【００５６】
図５は本発明の第５実施例の基板固定装置の一部を示す概略構成側断面図である。尚、第５実施例は第１実施例と同じ構成については同じ符号を付し説明を省略する。
【００５７】
５０は基板１５を吸着固定する基板吸着ステージで、ステージ本体５１と基板位置決板２９及び吸引手段（図示省略）等により構成されている。ステージ本体５１の基板吸着面５２は、基板１５の反りの度合に合わせて略反りに近い形状（本例凸面形状）に予め形成されている。また、ステージ本体５１には基板１５を基板吸着面５２に吸着する吸引孔５３と、基板位置決板２９を取り付ける取付孔等が形成されている。尚、吸引孔５３は吸引手段に接続されている。
【００５８】
以上説明したように本実施例においては、ステージ本体５１の基板吸着面５２を、基板１５の反りに略近い形状に形成することにより、基板吸着面５２と基板１５との隙間がなくなり、ステージ本体５１の吸引効率が向上するので、基板１５が基板吸着面５２に密着した状態で吸着固定される。従って、安定したワイヤボンディングが可能となり、ワイヤボンディング品質を向上させることができる。尚、本実施例ではステージ本体５１の基板吸着面５２を基板１５の反りに略近い凸面形状に形成したが、基板１５が本例と逆反りの場合には基板吸着面５２を基板１５の反りに略近い凹面形状に形成にすることにより同じような効果を得ることができる。
【００５９】
次に、本発明の第６実施例を図６を用いて説明する。
【００６０】
図６は本発明の第６実施例の基板固定装置の一部を示す概略構成側断面図である。尚、第６実施例は第４実施例の一部を変更したものであり、その他については第４実施例と略同じであるので同じ構成については同じ符号を付し説明を省略する。
【００６１】
５５は高圧エアー噴射用のエアーノズルで、 基板吸着ステージ４５のステージ本体４６の上方に設けられており、ステージ本体４６に載置した基板１５に高圧エアーを吹き付けて、基板１５を基板吸着面４７に密着させるためのものである。エアーノズル５５は、基板１５の反りの大きさ、基板１５の面積、基板１５の形状等により設置数量、設置位置及びエアー圧等を決める。
【００６２】
次に、基板の吸着動作を説明する。
【００６３】
ステージ本体４５上に構成された基板位置決板２９に基板１５を載置し位置決めする。次に、位置決めされた基板１５の上にエアーノズル５５から高圧エアーを吹き付けて、基板１５を基板吸着面４７に密着させると同時にステージ本体４５の吸引孔４８より吸引し基板吸着面４７に吸着固定する。そして、ワイヤボンディングが行われる。
【００６４】
以上説明したように本実施例においては、ステージ本体４６に載置した基板１５に高圧エアーを吹き付けるので、基板吸着面４７と基板１５との隙間がなくなり、ステージ本体４６の吸引効率が向上する。吸引効率が向上することにより、基板１５が反っていても基板１５を基板吸着面４７に密着した状態で吸着固定することができる。従って、安定したワイヤボンディングが可能となり、ワイヤボンディング品質を向上させることができる。その他に、常温の高圧エアーの代わりに高温の高圧エアーを用いることにより、特に、金線を用いたワイヤボンディングの品質が向上する。
【００６５】
次に、本発明の第７実施例を図７を用いて説明する。
【００６６】
図７は本発明の第７実施例の基板固定装置の一部を示す概略構成側断面図である。尚、第７実施例は第１実施例と同じ構成については同じ符号を付し説明を省略する。
【００６７】
６０は基板１５を吸着固定する基板吸着ステージで、ステージ本体６１と基板位置決板（図示省略）、基板押さえ６５及び充填材供給手段（図示省略）等により構成されている。
【００６８】
ステージ本体６１には基板１５とステージ本体６１の基板固定面６２との隙間に充填材６８を供給する充填材供給孔６３と、基板位置決板を取り付ける取付孔等が形成されている。尚、充填材供給孔６３は充填材供給手段に接続されている。
【００６９】
基板押さえ６５は基板位置決板により位置決めされた基板１５を基板固定面６２に押さえ付けるもので、基板押部６６と垂直部６７とからなり垂直部６７の下端が上下方向へ移動する移動手段（例えばエアーシリンダ、図示省略）に接続されている。
【００７０】
充填材６８は、基板１５の下面とステージ本体６１の基板固定面６２との隙間を埋める部材である。充填材６８には例えば熱を加えることにより流動化し、常温で固化する充填材、例えばアピエゾンワックス（英国アピエゾン社製のワックス）６８等が用いられる。
【００７１】
次に、基板の固定動作を説明する。
【００７２】
ステージ本体６１に構成された基板位置決部に基板１５を載置し、基板押さえ６５を下降させ位置決めされた基板１５をステージ本体６１の基板固定面６２に押圧固定する。次に、基板１５の下面と基板固定面６２との隙間（基板１５の反りにより発生する隙間）に、充填材供給手段を稼働させ、加熱して流動化したアピエゾンワックス６８をステージ本体６１の充填材供給孔６３から充填し冷却させて固定する。そして、ワイヤボンディングが行われる。尚、ワイヤボンディングが完了した基板１５を取り出し、基板１５に付着したアピエゾンワックスは必要により加熱して除去する。
【００７３】
以上説明したように本実施例においては、基板１５の下面とステージ本体６１の基板固定面６２との隙間を充填材６８により埋めることにより隙間がなくなる。また、基板押さえ６５により基板１５をステージ本体６１の基板固定面６２に密着した状態で固定することができる。従って、基板１５に反りがあっても安定したワイヤボンディングが可能となり、ワイヤボンディング品質を向上させることができる。尚、本実施例では充填材６８にアピエゾンワックスを用いたが、その他に例えば蝋材等を用いることもできる。
【００７４】
次に、本発明の第８実施例を図８を用いて説明する。
【００７５】
図８は本発明の第８実施例の基板固定装置の一部を示す概略構成側断面図である。尚、第８実施例は充填材を除き第７実施例と略同じであるので同じ構成については同じ符号を付し説明を省略する。
【００７６】
６０は基板１５を吸着固定する基板吸着ステージで、ステージ本体６１と基板位置決板（図示省略）、基板押さえ６５及び充填材供給手段（図示省略）等により構成されている。
【００７７】
ステージ本体６１には基板１５とステージ本体６１の基板固定面６２との隙間に充填材７０を供給する充填材供給孔６３と、基板位置決板を取り付ける取付孔等が形成されている。尚、充填材供給手段は充填材７０の吐出及び吸入が可能でステージ本体６１の充填材供給孔６３に接続されている。
【００７８】
充填材７０は、基板１５の下面とステージ本体６１の基板固定面６２との隙間を埋める部材である。充填材７０には例えばアルミナ等の粉末が用いられる。
【００７９】
次に、基板の吸着動作を説明する。
【００８０】
ステージ本体６１に構成された基板位置決板に基板１５を載置し、基板押さえ６５を下降させ位置決めされた基板１５をステージ本体６１の基板固定面６２に押さえ付ける。次に、基板１５の下面と基板固定面６２との隙間（基板１５の反りにより発生する隙間）に、充填材供給手段を稼働させ、ステージ本体６１の充填材供給孔６３から充填材（アルミナの粉末）７０を充填する。そして、ワイヤボンディングが行われる。ワイヤボンディングが完了した時点で、充填材供給手段を吸入モードに切替え、アルミナの粉末７０を充填材供給手段の方へ吸入して回収する。
【００８１】
以上説明したように本実施例においては、基板１５の下面とステージ本体６１の基板固定面６２との隙間をアルミナの粉末７０により埋めることにより該隙間がなくなる。また、基板押さえ６５により基板１５をステージ本体６１の基板固定面６２に密着した状態で固定することができる。従って、基板１５に反りがあっても安定したワイヤボンディングが可能となり、ワイヤボンディング品質を向上させることができる。また、充填材７０に粉末を用いることにより繰り返しの使用が可能で作業性もよい。尚、本実施例では充填材７０にアルミナの粉末を用いたが、その他に例えば、ガラスの粉末または粉末以外に微小球等を用いることもできる。
【００８２】
次に、本発明の第９実施例を図９を用いて説明する。
【００８３】
図９は本発明の第９実施例の基板固定装置の一部を示す概略構成図で、（ａ）は側断面図、（ｂ）はＣ部拡大図である。尚、第９実施例は一部を除き第４実施例と略同じであるので同じ構成については同じ符号を付し説明を省略する。
【００８４】
７５は基板で、ベアチップ１０をはじめ電子部品を実装するパターン（いずれも図示省略）及びスルーホール１６等が形成されている。基板１５はベアチップ１０と基板１５に形成された接続パターンとのワイヤボンディングの際に、基板１５を基板吸着ステージ４５のステージ本体４６に吸着固定して行うが、図示するように基板１５に例えばスルーホール１６が開いていると、ステージ本体４６の吸引効率が低下し、基板１５がステージ本体４６の基板吸着面４７から浮いた状態となり、安定したワイヤボンディングができなくなる。この対策として基板１５を加工する段階で他の印刷と同じ工程でシルクまたはレジスト印刷等により図９（ｂ）の拡大図で示すようにスルーホール１６の表面に蓋７６を形成し予め塞いでいる。
【００８５】
以上説明したように本実施例においては、基板１５に形成されたスルーホール１６が基板製作の段階で予め塞がれているので、ステージ本体４６の吸引効率が向上する。吸引効率が向上することにより、基板１５を基板吸着面４７に密着した状態で吸着固定することができる。従って、安定したワイヤボンディングが可能となり、ワイヤボンディング品質を向上させることができる。尚、本実施例では電子部品がベアチップ１０であるワイヤボンディングに適用したが、その他に表面実装部品の実装等に適用することも可能である。
【００８６】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、基板の反りに関係なく基板を安定した状態で所定の位置に固定することができるので、特に高品質のワイヤボンディングが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例の基板固定装置の一部を示す概略構成図である。
【図２】本発明の第２実施例の基板固定装置の一部を示す概略構成図である。
【図３】本発明の第３実施例の基板固定装置の一部を示す概略構成図である。
【図４】本発明の第４実施例の基板固定装置の一部を示す概略構成図である。
【図５】本発明の第５実施例の基板固定装置の一部を示す概略構成側断面図である。
【図６】本発明の第６実施例の基板固定装置の一部を示す概略構成側断面図である。
【図７】本発明の第７実施例の基板固定装置の一部を示す概略構成側断面図である。
【図８】本発明の第８実施例の基板固定装置の一部を示す概略構成側断面図である。
【図９】本発明の第９実施例の基板固定装置の一部を示す概略構成図である。
【図１０】従来の基板固定装置の一部を示す概略構成側断面図である。
【符号の説明】
１０・・・・・・・・ベアチップ
１５，７５・・・・・基板
１６・・・・・・・・スルーホール
１７，２４，３４・・孔
２０，３０，４０，４５，５０，６０・・基板吸着ステージ
２１，３１，４１，４６，５１，６１・・ステージ本体
２２，３２，４２，４７，５２・・・・・基板吸着面
２３，２７，３３，４３，４８，５３・・吸引孔
２６・・・・・吸着筒
２９・・・・・基板位置決板
３５・・・・・基板引着部
３６・・・・・基板押さえ部
３７・・・・・軸
３８・・・・・基板押面
４４・・・・・凸部
４９・・・・・シート
５５・・・・・エアーノズル
６２・・・・・基板固定面
６３・・・・・充填材供給孔
６５・・・・・基板押さえ
６６・・・・・基板押部
６７・・・・・垂直部
６８・・・・・充填材（アピエゾンワックス）
７０・・・・・充填材（アルミナの粉末）
７６・・・・・蓋
【発明の属する技術分野】
本発明は、基板を固定する基板固定装置及びその基板の固定構造に係り、特に基板に搭載されたベアチップと基板とを接続するワイヤボンディングを適用するものに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のワイヤボンディング装置の基板の固定構造を図１０を用いて説明する。
【０００３】
図１０は従来の基板固定装置の一部を示す概略構成側断面図である。
【０００４】
９０は、電子部品であるベアチップ８０が搭載された基板８５を吸着固定し、ベアチップ８０の端子と基板８５に形成された接続パターンとの間をワイヤボンディングするために基板８５を吸着固定する基板吸着ステージである。基板吸着ステージ９０はステージ本体９１、基板位置決板９５及び吸引手段（真空発生装置、図示省略）等により構成されている。ステージ本体９１には基板８５をステージ本体９１の基板吸着面９２に吸着する吸引孔９３及び基板位置決板９５を取り付ける取付孔等が形成されている。尚、吸引孔９３は吸引手段に接続されている。
【０００５】
次に、基板の吸着動作を説明する。
【０００６】
ステージ本体９１上に構成された基板位置決板９５に基板８５を位置決め載置する。次に、吸引手段を稼動させ基板８５をステージ本体９１の基板吸着面９２に吸着固定する。そして、ワイヤボンディングが行われる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上述の基板吸着ステージ９０では基板８５の反りが大きい場合には、基板８５をステージ本体９１の基板吸着面９２に吸着しきれずに、基板８５が基板吸着面９２から浮いた不安定な状態となり、ワイヤボンディング品質の低下につながる。また、基板８５にスルーホール等の孔があいている場合にも、基板８５を吸着する吸着効率が悪くなり基板吸着面９２に基板８５を吸着しきれずに、基板８５が基板吸着面９２から浮いた不安定な状態となるので、ワイヤボンディング品質の低下につながる。
【０００８】
本発明は上述の問題を解決するもので、基板の反りに関係なく特に高品質のワイヤボンディングが可能な基板固定装置及び基板の固定構造を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は上述の目的を達成するもので、電子部品が搭載された基板を固定する基板固定装置において、吸引孔が形成され前記基板をその上面に固定する吸着ステージと、前記基板より下方に位置するものであって、吸引孔を有し前記吸着ステージを貫通するように設けられた吸着筒と、前記両方の吸引孔を通して前記基板を吸引する吸引手段と、前記吸着筒を上下方向へ移動させる上下移動手段とからなり、前記上下移動手段により前記吸着筒が前記基板の下面まで上昇し該基板を直接吸着した状態で下降し該基板を前記吸着ステージの上面に吸着固定することを特徴とするものである。
【００１０】
また、前記吸引筒は前記電子部品の搭載位置の下方に設けられていることを特徴とするものである。
【００１１】
また、電子部品が搭載された基板を固定する基板固定装置において、吸引孔が形成され前記基板をその上面に固定する吸着ステージと、前記吸引孔を通して前記基板を吸引する吸引手段と、前記吸着ステージ及び前記基板に設けた孔を貫通するように設けられ、前記基板の上面を押さえて該基板を該吸着ステージに引着する基板引着部が形成された基板引着手段と、前記基板引着手段を上下方向へ移動させる上下移動手段とからなり、前記上下移動手段により、前記基板引着手段が上昇すると共に前記基板引着部が前記吸着ステージ及び前記基板の孔を貫通して該基板の上方に突出した後、該基板引着手段が下降すると共に該基板引着部が下降して該基板の上面を押さえて該基板を該吸着ステージの上面に引着することを特徴とするものである。
【００１２】
また、前記基板引着部はＴ字形状をなす押さえ部を有するものであって、前記基板の上方で所定角度回動した後、下降するものであることを特徴とするものである。
【００１３】
また、電子部品が搭載された基板を固定する基板固定装置において、吸引孔と前記基板に形成された孔を塞ぐ凸部とが形成され該基板をその上面に吸着固定する吸着ステージと、前記吸引孔を通して前記基板を吸引する吸引手段とからなり、前記凸部により前記基板に形成された孔を塞いだ状態で該基板を前記吸着ステージの上面に吸着固定することを特徴とするものである。
【００１４】
また、電子部品が搭載された基板を固定する基板固定装置において、吸引孔が形成され前記基板をその上面に吸着固定する吸着ステージと、前記基板に形成された孔を覆うシートと、前記吸引孔を通して前記基板を吸引する吸引手段とからなり、前記基板の孔にその上面より前記シートを被せた状態で該基板を前記吸着ステージの上面に吸着固定することを特徴とするものである。
【００１６】
また、電子部品が搭載された基板を固定する基板固定装置において、吸引孔が形成され前記基板をその上面に吸着固定する吸着ステージと、前記吸引孔を通して前記基板を吸引する吸引手段とからなり、前記吸着ステージの上方に設けられ前記基板の上面に対して吹圧するエアーノズルと、前記エアーノズルに高圧エアーを供給する高圧エアー供給手段とからなり、前記基板の上面に高圧エアーを吹き付け該基板を前記吸着ステージの上面に押圧した状態で該基板を該吸着ステージの上面に吸着固定することを特徴とするものである。
【００１７】
また、前記高圧エアーに熱風が用いられてなることを特徴とするものである。
【００１８】
また、電子部品が搭載された基板を固定する基板固定装置において、前記基板をその上面に位置決め固定するステージと、前記基板の端を前記ステージに引着する引着爪が形成された基板引着手段と、前記基板引着手段により前記ステージの上面に位置決めされた前記基板の下面と該ステージの上面との隙間に充填材を充填する充填材供給手段とからなることを特徴とするものである。
【００１９】
また、前記充填材は温度変化により形態が変化する充填部材であることを特徴とするものである。
【００２０】
また、前記充填材は粉体であることを特徴とするものである。
【００２１】
また、前記充填材は微粒体であることを特徴とするものである。
【００２２】
また、電子部品が搭載されると共にスルーホールが形成された基板を固定する基板固定装置において、吸引孔が形成され前記基板をその上面に吸着固定する吸着ステージと、前記吸引孔を通して前記基板を吸引する吸引手段とからなり、前記スルーホールの上面を充填部材で塞いだ状態で前記基板を前記吸着ステージの上面に吸着固定することを特徴とするものである。
【００２３】
また、前記充填部材に塗料が用いられることを特徴とするものである。
【００２４】
また、前記充填部材にレジスト部材が用いられることを特徴とするものである。
【００２５】
また、吸着ステージの上面に吸着固定されるものであって、電子部品が搭載されると共にスルーホールが形成された基板の固定構造において、前記吸着ステージの上面に吸着固定される前に、予め前記スルーホールの上面が充填部材で塞がれていることを特徴とするものである。
【００２６】
また、前記充填部材に塗料が用いられることを特徴とするものである。
【００２７】
また、前記充填部材にレジスト部材が用いられることを特徴とするものである。
【００２８】
また、前記電子部品はベアチップであって、前記固定された基板上において該ベアチップがワイヤボンディングされてなることを特徴とするものである。
【００２９】
【実施例】
本発明の第１実施例を図１を用いて説明する。
【００３０】
図１は本発明の第１実施例の基板固定装置の一部を示す概略構成図で、（ａ）は基板が吸着筒に吸着された状態を示す側断面図、（ｂ）は基板がステージに吸着された状態を示す側断面図である。
【００３１】
２０は、電子部品であるベアチップ１０が搭載された基板を吸着固定し、ベアチップ１０の端子と基板１５に形成された接続パターンとの間をワイヤボンディングするために基板１５を吸着固定する基板吸着ステージである。基板吸着ステージ２０はステージ本体２１、吸着筒２６、基板位置決板２９及び吸引手段（真空発生装置、図示省略）等により構成されている。
【００３２】
ステージ本体２１には基板１５をステージ本体２１の基板吸着面２２に吸着する吸引孔２３と吸着筒２６が上下方向へ摺動する孔２４及び基板位置決板２９を取り付ける取付孔等が形成されている。尚、吸引孔２３は吸引手段に接続されている。
【００３３】
吸着筒２６は、基板１５を吸着する吸引孔２７が形成された筒形状をしており、吸着筒２６は上下移動手段（例えばエアシリンダ、図示省略）に接続され、ステージ本体２１の孔２４に係合して上下方向（吸着筒２６の吸着面が基板１５の下面とステージ本体２１の基板吸着面２２との間）へ摺動する。吸着筒２６は基板１５の下面まで上昇して基板１５を吸着した状態で基板吸着面２２まで下降して基板１５を吸着固定する。
【００３４】
次に、基板の吸着動作を説明する。
【００３５】
ステージ本体２１上に構成された基板位置決板２９の所に基板１５を位置決め載置する。次に、吸着筒２６が基板１５の下面まで上昇すると同時に、吸引手段が稼動し基板１５が吸着筒２６に吸着される。基板１５を吸着した吸着筒２６がステージ本体２１の上面まで下降し、ステージ本体２１の吸引孔２３と共に基板１５を吸引してステージ本体２１の基板吸着面２２に吸着固定する。そして、ワイヤボンディングが行われる。
【００３６】
以上説明したように本実施例によれば、吸着筒２６が基板１５の下面とステージ本体２１の基板吸着面２２との間を移動するので、浮いた基板１５の部分に吸着筒２６の吸着面を当接させることができ、基板１５と吸着筒２６の吸着面との隙間が小さくなり基板１５を吸引する吸引効率が向上する。吸引効率が向上することにより、基板１５が反っていても基板１５をステージ本体２１の基板吸着面２２に密着した状態で吸着固定することができる。従って、安定したワイヤボンディングが可能となり、ワイヤボンディング品質を向上させることができる。
【００３７】
次に、本発明の第２実施例を図２を用いて説明する。
【００３８】
図２は本発明の第２実施例の基板固定装置の一部を示す概略構成図で、（ａ）は基板固定前の状態の側断面図、（ｂ）は基板固定後の状態の側断面図である。尚、第２実施例は第１実施例と同じ構成については同じ符号を付し説明を省略する。
【００３９】
３０は基板吸着ステージで、ステージ本体３１、基板位置決板２９、基板引着部３１及び吸引手段（図示省略）等により構成されている。
【００４０】
ステージ本体３１には基板１５をステージ本体３１の基板吸着面３２に吸着する吸引孔３３と、基板引着部３５が挿通する孔３４及び基板位置決板２９を取り付ける取付孔等が形成されている。尚、吸引孔３３は吸引手段に接続されている。
【００４１】
基板引着部３５は、基板押さえ部３６、上下動手段（例えばエアシリンダ、図示省略）及び回転手段（例えば回転式のエアシリンダ、図示省略）等により構成されている。基板押さえ部３６はＴ字形状をしており、軸３７の先端部には基板１５を挟着する基板押面３８が形成されており、軸３７の下端部には上下動手段（図示省略）及び回転手段（図示省略）に接続されている。尚、基板１５には基板押さえ部３６を通すための孔１７が予め設けられている。
【００４２】
次に、基板の吸着動作を説明する。
【００４３】
ステージ本体３１上に構成された基板位置決板２９に基板１５を載置し位置決めする。次に、基板引着部３５の基板押さえ部３６の基板押面３８が基板１５の表面を通過する位置まで上昇し、基板引着部３５を１８０度回転させ、その状態で上下動手段を稼働させ、基板押さえ部３６を下降させて基板１５を基板吸着面３２に引着すると同時に吸引手段を稼働させて基板１５を吸着固定する。そして、ワイヤボンディングが行われる。
【００４４】
以上説明したように本実施例においては、基板押面３８により基板１５をステージ本体３１の基板吸着面３２に挟着するので、基板１５が反っていても基板１５をステージ本体３１の基板吸着面３２に密着した状態で吸着固定することができる。従って、安定したワイヤボンディングが可能となり、ワイヤボンディング品質を向上させることができる。尚、本実施例では基板１５には基板押さえ部３６を通すための孔１７を設けたが、その他に複数枚の基板を並べ基板押さえ部３６の基板押面３８で基板１５の端部を圧着して固定することもできる。
【００４５】
次に、本発明の第３実施例を図３を用いて説明する。
【００４６】
図３は本発明の第３実施例の基板固定装置の一部を示す概略構成図で、（ａ）は基板固定状態の側断面図、（ｂ）はＡ部拡大図である。尚、第３実施例は第１実施例の一部を変更したものであり、第１実施例と同じ構成については同じ符号を付し説明を省略する。
【００４７】
４０は基板１５を吸着固定する基板吸着ステージで、ステージ本体４１と基板位置決板２９及び吸引手段（図示省略）等により構成されている。ステージ本体４１には基板１５をステージ本体４１の基板吸着面４２に吸着する吸引孔４３と、基板吸着面４２には基板１５に形成された孔（例えば、スルーホール１６等）に挿入する凸部４４と、基板位置決板２９を取り付ける取付孔等が形成されている。尚、凸部４４はスルーホール１６の全ての孔に対応した位置に形成される。また、吸引孔４３は吸引手段に接続されている。
【００４８】
以上説明したように本実施例においては、ステージ本体４１の基板吸着面４２に基板１５に形成されたスルーホール１６等の孔に挿入する凸部４４が形成されていおり、凸部４４でスルーホール１６等の孔が塞がれるのでステージ本体４１の吸引効率が向上する。吸引効率が向上することにより、基板１５にスルーホール１６等の孔が形成されていても基板１５を基板吸着面４２に密着した状態で吸着固定することができる。従って、安定したワイヤボンディングが可能となり、ワイヤボンディング品質を向上させることができる。尚、本実施例ではスルーホール孔について説明したが、その他の孔例えば角孔等の孔についても同じように、基板吸着面４２に孔の形状に係合する凸部を形成することにより同じ効果を得ることができる。
【００４９】
次に、本発明の第４実施例を図４を用いて説明する。
【００５０】
図４は本発明の第４実施例の基板固定装置の一部を示す概略構成図で、（ａ）は基板固定状態の側断面図、（ｂ）はＢ部拡大図である。尚、第４実施例は第１実施例と同じ構成については同じ符号を付し説明を省略する。
【００５１】
４５は基板１５を吸着固定する基板吸着ステージで、ステージ本体４６、基板位置決板２９及び吸引手段（図示省略）等により構成されている。
【００５２】
ステージ本体４６には基板１５をステージ本体４６の基板吸着面４７に吸着する吸引孔４８と、基板位置決板２９を取り付ける取付孔等が形成されている。尚、吸引孔４８は吸引手段に接続されている。
【００５３】
４９はシートで、基板１５をステージ本体４６の基板吸着面４７に吸着する際に、基板１５に形成された孔（例えば、スルーホール１６等）を塞ぐためのものである。シート４９にはベアチップ１０のワイヤボンディング部や、その他の例えば大型の電子部品等の部分だけ孔が形成されており、基板１５のスルーホール１６の部分はシート４９で塞ぐようになっている。シート４９の材料には基板１５の表面に沿い易く、また、スルーホール１６をはじめその他の孔を塞ぎ易いように例えば薄いビニルシート等が用いられる。
【００５４】
以上説明したように本実施例においては、基板１５をステージ本体４６の基板吸着面４７に吸着させる際に、基板１５にシート４９を被せることにより、基板１５に形成されたスルーホール１６等の孔が図４（ｂ）に示すように塞がれるので、ステージ本体４６の吸引効率が向上する。吸引効率が向上することにより、基板１５にスルーホール１６等の孔が形成されていても、基板１５を基板吸着面４７に密着した状態で吸着固定することができる。従って、安定したワイヤボンディングが可能となり、ワイヤボンディング品質を向上させることができる。
【００５５】
次に、本発明の第５実施例を図５を用いて説明する。
【００５６】
図５は本発明の第５実施例の基板固定装置の一部を示す概略構成側断面図である。尚、第５実施例は第１実施例と同じ構成については同じ符号を付し説明を省略する。
【００５７】
５０は基板１５を吸着固定する基板吸着ステージで、ステージ本体５１と基板位置決板２９及び吸引手段（図示省略）等により構成されている。ステージ本体５１の基板吸着面５２は、基板１５の反りの度合に合わせて略反りに近い形状（本例凸面形状）に予め形成されている。また、ステージ本体５１には基板１５を基板吸着面５２に吸着する吸引孔５３と、基板位置決板２９を取り付ける取付孔等が形成されている。尚、吸引孔５３は吸引手段に接続されている。
【００５８】
以上説明したように本実施例においては、ステージ本体５１の基板吸着面５２を、基板１５の反りに略近い形状に形成することにより、基板吸着面５２と基板１５との隙間がなくなり、ステージ本体５１の吸引効率が向上するので、基板１５が基板吸着面５２に密着した状態で吸着固定される。従って、安定したワイヤボンディングが可能となり、ワイヤボンディング品質を向上させることができる。尚、本実施例ではステージ本体５１の基板吸着面５２を基板１５の反りに略近い凸面形状に形成したが、基板１５が本例と逆反りの場合には基板吸着面５２を基板１５の反りに略近い凹面形状に形成にすることにより同じような効果を得ることができる。
【００５９】
次に、本発明の第６実施例を図６を用いて説明する。
【００６０】
図６は本発明の第６実施例の基板固定装置の一部を示す概略構成側断面図である。尚、第６実施例は第４実施例の一部を変更したものであり、その他については第４実施例と略同じであるので同じ構成については同じ符号を付し説明を省略する。
【００６１】
５５は高圧エアー噴射用のエアーノズルで、 基板吸着ステージ４５のステージ本体４６の上方に設けられており、ステージ本体４６に載置した基板１５に高圧エアーを吹き付けて、基板１５を基板吸着面４７に密着させるためのものである。エアーノズル５５は、基板１５の反りの大きさ、基板１５の面積、基板１５の形状等により設置数量、設置位置及びエアー圧等を決める。
【００６２】
次に、基板の吸着動作を説明する。
【００６３】
ステージ本体４５上に構成された基板位置決板２９に基板１５を載置し位置決めする。次に、位置決めされた基板１５の上にエアーノズル５５から高圧エアーを吹き付けて、基板１５を基板吸着面４７に密着させると同時にステージ本体４５の吸引孔４８より吸引し基板吸着面４７に吸着固定する。そして、ワイヤボンディングが行われる。
【００６４】
以上説明したように本実施例においては、ステージ本体４６に載置した基板１５に高圧エアーを吹き付けるので、基板吸着面４７と基板１５との隙間がなくなり、ステージ本体４６の吸引効率が向上する。吸引効率が向上することにより、基板１５が反っていても基板１５を基板吸着面４７に密着した状態で吸着固定することができる。従って、安定したワイヤボンディングが可能となり、ワイヤボンディング品質を向上させることができる。その他に、常温の高圧エアーの代わりに高温の高圧エアーを用いることにより、特に、金線を用いたワイヤボンディングの品質が向上する。
【００６５】
次に、本発明の第７実施例を図７を用いて説明する。
【００６６】
図７は本発明の第７実施例の基板固定装置の一部を示す概略構成側断面図である。尚、第７実施例は第１実施例と同じ構成については同じ符号を付し説明を省略する。
【００６７】
６０は基板１５を吸着固定する基板吸着ステージで、ステージ本体６１と基板位置決板（図示省略）、基板押さえ６５及び充填材供給手段（図示省略）等により構成されている。
【００６８】
ステージ本体６１には基板１５とステージ本体６１の基板固定面６２との隙間に充填材６８を供給する充填材供給孔６３と、基板位置決板を取り付ける取付孔等が形成されている。尚、充填材供給孔６３は充填材供給手段に接続されている。
【００６９】
基板押さえ６５は基板位置決板により位置決めされた基板１５を基板固定面６２に押さえ付けるもので、基板押部６６と垂直部６７とからなり垂直部６７の下端が上下方向へ移動する移動手段（例えばエアーシリンダ、図示省略）に接続されている。
【００７０】
充填材６８は、基板１５の下面とステージ本体６１の基板固定面６２との隙間を埋める部材である。充填材６８には例えば熱を加えることにより流動化し、常温で固化する充填材、例えばアピエゾンワックス（英国アピエゾン社製のワックス）６８等が用いられる。
【００７１】
次に、基板の固定動作を説明する。
【００７２】
ステージ本体６１に構成された基板位置決部に基板１５を載置し、基板押さえ６５を下降させ位置決めされた基板１５をステージ本体６１の基板固定面６２に押圧固定する。次に、基板１５の下面と基板固定面６２との隙間（基板１５の反りにより発生する隙間）に、充填材供給手段を稼働させ、加熱して流動化したアピエゾンワックス６８をステージ本体６１の充填材供給孔６３から充填し冷却させて固定する。そして、ワイヤボンディングが行われる。尚、ワイヤボンディングが完了した基板１５を取り出し、基板１５に付着したアピエゾンワックスは必要により加熱して除去する。
【００７３】
以上説明したように本実施例においては、基板１５の下面とステージ本体６１の基板固定面６２との隙間を充填材６８により埋めることにより隙間がなくなる。また、基板押さえ６５により基板１５をステージ本体６１の基板固定面６２に密着した状態で固定することができる。従って、基板１５に反りがあっても安定したワイヤボンディングが可能となり、ワイヤボンディング品質を向上させることができる。尚、本実施例では充填材６８にアピエゾンワックスを用いたが、その他に例えば蝋材等を用いることもできる。
【００７４】
次に、本発明の第８実施例を図８を用いて説明する。
【００７５】
図８は本発明の第８実施例の基板固定装置の一部を示す概略構成側断面図である。尚、第８実施例は充填材を除き第７実施例と略同じであるので同じ構成については同じ符号を付し説明を省略する。
【００７６】
６０は基板１５を吸着固定する基板吸着ステージで、ステージ本体６１と基板位置決板（図示省略）、基板押さえ６５及び充填材供給手段（図示省略）等により構成されている。
【００７７】
ステージ本体６１には基板１５とステージ本体６１の基板固定面６２との隙間に充填材７０を供給する充填材供給孔６３と、基板位置決板を取り付ける取付孔等が形成されている。尚、充填材供給手段は充填材７０の吐出及び吸入が可能でステージ本体６１の充填材供給孔６３に接続されている。
【００７８】
充填材７０は、基板１５の下面とステージ本体６１の基板固定面６２との隙間を埋める部材である。充填材７０には例えばアルミナ等の粉末が用いられる。
【００７９】
次に、基板の吸着動作を説明する。
【００８０】
ステージ本体６１に構成された基板位置決板に基板１５を載置し、基板押さえ６５を下降させ位置決めされた基板１５をステージ本体６１の基板固定面６２に押さえ付ける。次に、基板１５の下面と基板固定面６２との隙間（基板１５の反りにより発生する隙間）に、充填材供給手段を稼働させ、ステージ本体６１の充填材供給孔６３から充填材（アルミナの粉末）７０を充填する。そして、ワイヤボンディングが行われる。ワイヤボンディングが完了した時点で、充填材供給手段を吸入モードに切替え、アルミナの粉末７０を充填材供給手段の方へ吸入して回収する。
【００８１】
以上説明したように本実施例においては、基板１５の下面とステージ本体６１の基板固定面６２との隙間をアルミナの粉末７０により埋めることにより該隙間がなくなる。また、基板押さえ６５により基板１５をステージ本体６１の基板固定面６２に密着した状態で固定することができる。従って、基板１５に反りがあっても安定したワイヤボンディングが可能となり、ワイヤボンディング品質を向上させることができる。また、充填材７０に粉末を用いることにより繰り返しの使用が可能で作業性もよい。尚、本実施例では充填材７０にアルミナの粉末を用いたが、その他に例えば、ガラスの粉末または粉末以外に微小球等を用いることもできる。
【００８２】
次に、本発明の第９実施例を図９を用いて説明する。
【００８３】
図９は本発明の第９実施例の基板固定装置の一部を示す概略構成図で、（ａ）は側断面図、（ｂ）はＣ部拡大図である。尚、第９実施例は一部を除き第４実施例と略同じであるので同じ構成については同じ符号を付し説明を省略する。
【００８４】
７５は基板で、ベアチップ１０をはじめ電子部品を実装するパターン（いずれも図示省略）及びスルーホール１６等が形成されている。基板１５はベアチップ１０と基板１５に形成された接続パターンとのワイヤボンディングの際に、基板１５を基板吸着ステージ４５のステージ本体４６に吸着固定して行うが、図示するように基板１５に例えばスルーホール１６が開いていると、ステージ本体４６の吸引効率が低下し、基板１５がステージ本体４６の基板吸着面４７から浮いた状態となり、安定したワイヤボンディングができなくなる。この対策として基板１５を加工する段階で他の印刷と同じ工程でシルクまたはレジスト印刷等により図９（ｂ）の拡大図で示すようにスルーホール１６の表面に蓋７６を形成し予め塞いでいる。
【００８５】
以上説明したように本実施例においては、基板１５に形成されたスルーホール１６が基板製作の段階で予め塞がれているので、ステージ本体４６の吸引効率が向上する。吸引効率が向上することにより、基板１５を基板吸着面４７に密着した状態で吸着固定することができる。従って、安定したワイヤボンディングが可能となり、ワイヤボンディング品質を向上させることができる。尚、本実施例では電子部品がベアチップ１０であるワイヤボンディングに適用したが、その他に表面実装部品の実装等に適用することも可能である。
【００８６】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、基板の反りに関係なく基板を安定した状態で所定の位置に固定することができるので、特に高品質のワイヤボンディングが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例の基板固定装置の一部を示す概略構成図である。
【図２】本発明の第２実施例の基板固定装置の一部を示す概略構成図である。
【図３】本発明の第３実施例の基板固定装置の一部を示す概略構成図である。
【図４】本発明の第４実施例の基板固定装置の一部を示す概略構成図である。
【図５】本発明の第５実施例の基板固定装置の一部を示す概略構成側断面図である。
【図６】本発明の第６実施例の基板固定装置の一部を示す概略構成側断面図である。
【図７】本発明の第７実施例の基板固定装置の一部を示す概略構成側断面図である。
【図８】本発明の第８実施例の基板固定装置の一部を示す概略構成側断面図である。
【図９】本発明の第９実施例の基板固定装置の一部を示す概略構成図である。
【図１０】従来の基板固定装置の一部を示す概略構成側断面図である。
【符号の説明】
１０・・・・・・・・ベアチップ
１５，７５・・・・・基板
１６・・・・・・・・スルーホール
１７，２４，３４・・孔
２０，３０，４０，４５，５０，６０・・基板吸着ステージ
２１，３１，４１，４６，５１，６１・・ステージ本体
２２，３２，４２，４７，５２・・・・・基板吸着面
２３，２７，３３，４３，４８，５３・・吸引孔
２６・・・・・吸着筒
２９・・・・・基板位置決板
３５・・・・・基板引着部
３６・・・・・基板押さえ部
３７・・・・・軸
３８・・・・・基板押面
４４・・・・・凸部
４９・・・・・シート
５５・・・・・エアーノズル
６２・・・・・基板固定面
６３・・・・・充填材供給孔
６５・・・・・基板押さえ
６６・・・・・基板押部
６７・・・・・垂直部
６８・・・・・充填材（アピエゾンワックス）
７０・・・・・充填材（アルミナの粉末）
７６・・・・・蓋
Claims (9)
- 電子部品が搭載された基板を固定する基板固定装置において、
吸引孔が形成され前記基板をその上面に固定する吸着ステージと、
前記基板より下方に位置するものであって、吸引孔を有し前記吸着ステージを貫通するように設けられた吸着筒と、
前記両方の吸引孔を通して前記基板を吸引する吸引手段と、
前記吸着筒を上下方向へ移動させる上下移動手段とからなり、
前記上下移動手段により前記吸着筒が前記基板の下面まで上昇し該基板を直接吸着した状態で下降し該基板を前記吸着ステージの上面に吸着固定することを特徴とする基板固定装置。 - 電子部品が搭載された基板を固定する基板固定装置において、
吸引孔が形成され前記基板をその上面に固定する吸着ステージと、
前記吸引孔を通して前記基板を吸引する吸引手段と、
前記吸着ステージ及び前記基板に設けた孔を貫通するように設けられ、前記基板の上面を押さえて該基板を該吸着ステージに引着する基板引着部が形成された基板引着手段と、
前記基板引着手段を上下方向へ移動させる上下移動手段とからなり、
前記上下移動手段により、前記基板引着手段が上昇すると共に前記基板引着部が前記吸着ステージ及び前記基板の孔を貫通して該基板の上方に突出した後、該基板引着手段が下降すると共に該基板引着部が下降して前記基板の上面を押さえて該基板を該吸着ステージの上面に引着することを特徴とする基板固定装置。 - 電子部品が搭載された基板を固定する基板固定装置において、
吸引孔と前記基板に形成された孔を塞ぐ凸部とが形成され該基板をその上面に吸着固定する吸着ステージと、
前記吸引孔を通して前記基板を吸引する吸引手段とからなり、前記凸部により前記基板に形成された孔を塞いだ状態で該基板を前記吸着ステージの上面に吸着固定することを特徴とする基板固定装置。 - 電子部品が搭載された基板を固定する基板固定装置において、
吸引孔が形成され前記基板をその上面に吸着固定する吸着ステージと、
前記基板に形成された孔を覆うシートと、
前記吸引孔を通して前記基板を吸引する吸引手段とからなり、
前記基板の孔にその上面より前記シートを被せた状態で該基板を前記吸着ステージの上面に吸着固定することを特徴とする基板固定装置。 - 電子部品が搭載された基板を固定する基板固定装置において、
吸引孔が形成され前記基板をその上面に吸着固定する吸着ステージと、
前記吸引孔を通して前記基板を吸引する吸引手段とからなり、
前記吸着ステージの上方に設けられ前記基板の上面に対して吹圧するエアーノズルと、
前記エアーノズルに高圧エアーを供給する高圧エアー供給手段とからなり、
前記基板の上面に高圧エアーを吹き付け該基板を前記吸着ステージの上面に押圧した状態で該基板を該吸着ステージの上面に吸着固定することを特徴とする基板固定装置。 - 電子部品が搭載された基板を固定する基板固定装置において、
前記基板をその上面に位置決め固定するステージと、
前記基板の端を前記ステージに引着する引着爪が形成された基板引着手段と、
前記基板引着手段により前記ステージの上面に位置決めされた前記基板の下面と該ステージの上面との隙間に充填材を充填する充填材供給手段とからなることを特徴とする基板固定装置。 - 電子部品が搭載されると共にスルーホールが形成された基板を固定する基板固定装置において、
吸引孔が形成され前記基板をその上面に吸着固定する吸着ステージと、
前記吸引孔を通して前記基板を吸引する吸引手段とからなり、
前記スルーホールの上面を充填部材で塞いだ状態で前記基板を前記吸着ステージの上面に吸着固定することを特徴とする基板固定装置。 - 吸着ステージの上面に吸着固定されるものであって、電子部品が搭載されると共にスルーホールが形成された基板の固定構造において、
前記吸着ステージの上面に吸着固定される前に、予め前記スルーホールの上面が充填部材で塞がれていることを特徴とする基板の固定構造。 - 前記電子部品はベアチップであって、前記固定された基板上において該ベアチップがワイヤボンディングされてなることを特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれか一に記載の基板固定装置あるいは請求項８に記載の基板の固定構造。
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