JPH088292B2 - チップ実装装置 - Google Patents

チップ実装装置

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JPH088292B2
JPH088292B2 JP62217522A JP21752287A JPH088292B2 JP H088292 B2 JPH088292 B2 JP H088292B2 JP 62217522 A JP62217522 A JP 62217522A JP 21752287 A JP21752287 A JP 21752287A JP H088292 B2 JPH088292 B2 JP H088292B2
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、半導体チップ、チップコンデンサ、チップ
抵抗などのチップをパッケージあるいはプリント基板な
どに実装するため、エキスパンドテープ上のチップを1
つずつ取り出すチップ実装装置に関する。
〔従来の技術〕
半導体チップは半導体ウェーハに多数、パターン形成
されており、ダイシングにより個々のチップに分割され
た後、1つずつピックアップされてダイボンディングお
よびソーティングなどが行われる。この半導体チップは
エキスパンドテープ上に接着されて供給され、実装に際
しては実装装置により個々にピックアップすることが行
われている。かかる実装装置は、半導体チップを1つず
つ真空吸着する吸着コレットと、真空吸着された半導体
チップを吸着コレット方向に突き上げる突上げピンとを
備え、突上げピンの突き上げ状態でエキスパンドテープ
を下動させることにより、エキスパンドテープを半導体
チップから剥離するように作動するものが従来より使用
されている。
〔発明が解決しようとする問題点〕
ところで、近年の半導体チップの大型化に伴い、半導
体チップの接着面積が増大し、エキスパンドテープから
の剥離に工夫が必要となっている。このため、突上げピ
ンによる突き上げ時間を長時間にすることが行われてい
る。しかしながら、半導体チップはその外形寸法が同一
であっても剥離時間が異なり、例えば10mm角の外形の半
導体チップの場合には、剥離時間が0.5〜15秒の範囲で
ばらつくことがある。従って、剥離時間の画一化のため
には最長の時間を基準とする必要があり、短時間で剥離
するチップであっても基準となる突き上げ時間を経過し
た後、ピックアップが行われている。このため、生産性
が低減する等の問題がある。
そこで本発明は、チップの実際の剥離に対応し、チッ
プ剥離の実時間で個々に突き上げ時間を変更することが
できるチップ実装装置を提供することを目的とする。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明は、チップからエキスパンドテープが剥離し始
めたことを検出し、この検出に基づいて突上げピンの突
き上げを終了するようにしたものである。
従って、本発明に係る第1のチップ実装装置は、エキ
スパンドテープに接着されたチップを真空吸着する吸着
コレットと、真空吸着されたチップの周縁部の内側をエ
キスパンドテープの下面から吸着コレット方向に突き上
げる突上げピンと、突上げピンの突き上げ状態でエキス
パンドテープをチップの周縁部から下方に引き下げる引
下げ手段と、突上げ手段による突き上げと引下げ手段に
よる引き下げとによりチップ周縁部からエキスパンドテ
ープが剥離されたことを光学的に検知して剥離検知信号
を出力する剥離センサと、剥離センサの剥離検知信号に
より突上げピンを下降させる制御手段とを備えることを
特徴とする。
また、本発明に係る第2のチップ実装装置は、前述の
剥離センサに代えて、突上げ手段による突き上げと引下
げ手段による引き下げとによりエキスパンドテープが剥
離されて突上げピンにより突き破られたことを検知して
剥離検知信号を出力する剥離センサと、剥離センサの剥
離検知信号により突上げピンを下降させる制御手段とを
備えることを特徴とする。
〔作用〕
本発明は上記の通りに構成されるので、剥離センサは
エキスパンドテープがチップから剥離し始めた時期を、
個々をチップについて検知するように作用し、この検知
にもとづいて突上げピンは下降制御される。そして、こ
の状態では、コレットによるチップの吸着力が、エキス
パンドテープによるチップの接着力より大きくなってい
るので、突上げピンの下降により、チップはエキスパン
ドテープから完全に剥離される。
〔実施例〕
以下、添付図面を参照して、本発明のいくつかの実施
例を説明する。なお、図面の説明において同一要素には
同一符号を付し、重複する説明を省略する。
第1図は本発明の全体構成を示すブロック図である。
図示のように本発明の装置は、半導体チップ、チップコ
ンデンサ、チップ抵抗などのチップを真空吸着するため
の吸着コレットを上下、前後あるいは左右に移動させる
吸着コレット駆動部1と、吸着コレットにチップが吸着
されて突上げピンにより突き上げられた状態のときにエ
キスパンドテープを下方向に引き下げる引下げ手段、す
なわちエキスパンドテープを突き上げ方向と反対方向に
引っ張って引き下げるエキスパンドテープ駆動部(下動
手段)2と、突上げピンを上下動させ上動によってチッ
プを吸着コレット方向に突き上げ作動する突上げピン駆
動部3とを備え、これら駆動部1,2,3の作動は制御部4
によって制御されるようになっている。また、制御部4
は後述する剥離センサ5からの信号(剥離検知信号)が
入力されるようになっており、剥離センサ5からの信号
(剥離検知信号)によって、突上げピンを下動させるよ
うに突上けピン駆動部3を制御する。
ここで、剥離センサ5は後述する作動で示すように、
エキスパンドテープの下動によってエキスパンドテープ
がチップの周縁部から剥離したことを検知するか、ある
いはエキスパンドテープが突上げピンによって突き破ら
れたことを検知するものであり、個々のチップにおける
エキスパンドテープの剥離開始を実時間で検知する。そ
して、この剥離検知信号によって突上げピンが下動する
ように制御されるので、チップのピックアップを実時間
で行うことが可能となっている。
第2図は本発明の第1実施例に係るチップ実装装置の
作動を示す断面図、第3図は剥離センサの作動を示す断
面図、第4図は作動のフローチャートである。これらの
図において、符号10は吸着コレットであり、チップ11を
真空吸着する吸着口10aが下面に形成され、適宜の真空
ポンプなどの吸引手段(図示せず)に接続されている。
この吸着コレット10は吸着コレット駆動部1によって少
なくとも上下方向に駆動される。符号12は吸着コレット
10の下方に上下動可能に配設された複数の突上げピンで
あり、吸着コレット10に吸着されたチップ11をエキスパ
ンドテープ13の下面から吸着コレット10の方向に突き上
げるように作動する。この場合、突上げピン12はチップ
11の下面の周縁部の内側部分に位置するよう設けられ、
チップ11の周縁部への当接が回避されている。これは後
述するように、エキスパンドテープ13がチップ11の下面
周縁部から剥離を開始するので、その剥離を妨害しない
ためである。
さらに本実施例においては、剥離センサ5は第3図に
示すように、チップ11およびエキスパンドテープ13の下
面に光を発する発光素子5aと、その反射光を受光する受
光素子5bとからなっている。発光素子5aは吸着コレット
10に吸着されたチップ11の下面周縁部に直角に光を照射
するように配される。一方、受光素子5bはチップ11に対
して一定の鋭角を有するように配されており、チップ11
にエキスパンドテープ13が密着した状態では、その反射
光(第3図の破線方向の光)を受光しないが、エキスパ
ンドテープ13がチップ11周縁部から剥離し始め、エキス
パンドテープ13が入射光(第3図の実線方向の光)と所
定の角度を有した場合に、エキスパンドテープ13による
反射光(第3図の一点鎖線方向の光)を受光するように
なっている。従って、受光素子5bが受光すると、エキス
パンドテープ13の剥離開始が検知される。
次に、具体的な作動を第2図ないし第4図に従って順
次に説明する。
まず、チップ11にエキスパンドテープ13に接着された
状態で吸着コレット10の下方に供給され、ステップ101
において吸着コレット10の下降によりチップ11は吸着コ
レット10に真空吸着される(第2図(a))。次に、ス
テップ102において突上げピン12が上昇し、チップ11を
エキスパンドテープ13の下面から吸着コレット10の方向
に突き上げる。一方、エキスパンドテープ13は多数のチ
ップが接着された領域を囲む周辺領域が第1図の下動手
段2のハンド(図示せず)等に把持されており、突上げ
ピン12の突き上げと同時もしくは後に、ステップ103に
おいて下動手段が駆動し、エキスパンドテープ13を下方
向に引き下げる(同図(b))。
かかる引き下げの引っ張り力により、エキスパンドテ
ープ13はチップ11の周縁部から剥離を開始する。エキス
パンドテープ13が所定の角度を有した剥離状態になる
と、ステップ104において剥離センサ5の受光素子5bが
これを検知し(同図(c)および第3図)、その剥離検
知信号が制御部4に入力される。これにより、制御部4
は突上げピン駆動部3にコマンドを発し、ステップ105
において突上げピン12は下降し、エキスパンドテープ13
から離れる(第2図(d))。かかる状態では、吸着コ
レット10の吸着力がエキスパンドテープ13の接着力より
も大きくなっているため、エキスパンドテープ13を下方
に引き下げてもチップ11は吸着コレット10から離脱する
ことなく、エキスパンドテープ13はチップ11から完全に
剥離され、チップ11のピックアップが完了する(同図
(e))。
従って、このような本実施例では、剥離センサ5によ
って個々のチップ11からのエキスパンドテープ13の剥離
開始が検知されるので、チップによって剥離時間が異な
っていても、その時間に対応したピックアップを実時間
で行うことができ、ピックアップ時間を短縮することが
できる。
次に、本発明の第2実施例の構成と作動を説明する。
第5図は第2実施例の作動を示す断面図である。この
実施例では、上端部が先鋭となった突上げピン12が使用
される。作動は第1実施例と略同様であるが、負荷検出
モニタ(図示せず)が取り付けられている点で異なる。
この負荷検出モニタは、例えば突上げピン12への負荷
や、エキスパンドテープ13の張力を測定する装置が使用
される。かかる実施例では、下動手段によりエキスパン
ドテープ13が下方に引き下げられると(第5図
(c))、エキスパンドテープ13はチップ11の周縁部か
ら剥離を開始し、さらに突上げピン12の先端部によって
エキスパンドテープ13が突き破られる(同図(d))。
この時、突上げピン12への負荷やエキスパンドテープ13
の張力は変化するので、負荷検出モニタはこれを検知す
る。これにより、突上げピン12は下降して突き上げ作用
が解除されるので、エキスパンドテープ13はチップ11か
ら完全に剥離する(同図(e))。
本発明は上記実施例に限定されるものではなく、種々
の変形が可能である。
例えば、第1実施例における剥離検知は、発光素子5a
に受光素子を併置し、第3図の点線の反射光を検知して
もよい。このようにすれば、エキスパンドテープ13の剥
離と同時に点線の反射光量が減少するので、剥離を検知
できる。また、第3図中の符号Aで示す位置においてチ
ップ11と平行に光ビームを通し、剥離によって変動する
透過光量を検知してもよい。
一方、第2実施例において突上げピン12がエキスパンド
テープ13を突き破ったことを、光学的に検知してもよ
い。
〔発明の効果〕
以上、詳細に説明した通り本発明によれば、剥離セン
サによってエキスパンドテープの剥離開始を検知し、こ
れにより突上げピンを下降させて突き上げを解除するよ
うにしたので、個々のチップを実時間でピックアップで
き、ピックアップ時間の短縮化が可能となる効果があ
る。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の全体構成を示すブロック図、第2図は
第1実施例の作動を示す断面図、第3図は剥離センサの
作動を示す断面図、第4図は作動のフローチャート、第
5図は第2実施例の作動を示す断面図である。 10……吸着コレット、11……チップ、12……突上げピ
ン、13……エキスパンドテープ。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】エキスパンドテープに接着されたチップを
    真空吸着する吸着コレットと、 真空吸着された前記チップの周縁部の内側を前記エキス
    パンドテープの下面から前記吸着コレット方向に突き上
    げる突上げピンと、 前記突上げピンの突き上げ状態で前記エキスパンドテー
    プを前記チップの周縁部から下方に引き下げる引下げ手
    段と、 前記突上げ手段による突き上げと前記引下げ手段による
    引き下げとにより前記チップの周縁部から前記エキスパ
    ンドテープが剥離されたことを光学的に検知して剥離検
    知信号を出力する剥離センサと、 前記剥離センサの剥離検知信号により前記突上げピンを
    下降させる制御手段とを備えることを特徴とするチップ
    実装装置。
  2. 【請求項2】エキスパンドテープに接着されたチップを
    真空吸着する吸着コレットと、 真空吸着された前記チップの周縁部の内側を前記エキス
    パンドテープの下面から前記吸着コレット方向に突き上
    げる突上げピンと、 前記突上げピンの突き上げ状態で前記エキスパンドテー
    プを前記チップの周縁部から下方に引き下げる引下げ手
    段と、 前記突上げ手段による突き上げと前記引下げ手段による
    引き下げとにより前記エキスパンドテープが剥離されて
    前記突上げピンにより突き破られたことを検知して剥離
    検知信号を出力する剥離センサと、 前記剥離センサの剥離検知信号により前記突上げピンを
    下降させる制御手段とを備えることを特徴とするチップ
    実装装置。
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