JPH11330791A - 電子部品装着装置 - Google Patents
電子部品装着装置Info
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- JPH11330791A JPH11330791A JP10130920A JP13092098A JPH11330791A JP H11330791 A JPH11330791 A JP H11330791A JP 10130920 A JP10130920 A JP 10130920A JP 13092098 A JP13092098 A JP 13092098A JP H11330791 A JPH11330791 A JP H11330791A
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- electronic component
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- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
- H10W72/00—Interconnections or connectors in packages
- H10W72/071—Connecting or disconnecting
- H10W72/0711—Apparatus therefor
- H10W72/07152—Means for cooling
Landscapes
- Wire Bonding (AREA)
- Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)
- Supply And Installment Of Electrical Components (AREA)
Abstract
電源接続部の温度上昇による損傷や断線を防止する。 【解決手段】 セラミックヒータ8の上部に配設された
ウォータジャケット5の筐体の一部を下方に突出形成し
て冷却部5aを構成し、これを電源接続部12に当接さ
せることによって、冷却水によって冷却されているウォ
ータジャケット5により電源接続部12は冷却されるの
で、セラミックヒータ8を高温の熱接合に用いた場合に
も電源接続部12の温度は所定温度以下に抑制される。
Description
子をバンプによって形成し、このバンプを回路基板上に
形成された電極部に熱接合することにより、電子部品を
回路基板上に装着する電子部品装着装置に関するもので
ある。
向上させる実装技術として、IC等の電子部品に形成さ
れたバンプを回路基板の電極部に熱接合する実装方式が
知られている。このようなバンプ形成された電子部品を
熱接合により回路基板上に装着するための電子部品装着
装置は、電子部品を回路基板上の所定位置に装着するボ
ンディングヘッドに加熱手段を備えて構成される。この
電子部品装着装置は、図1に示すように構成されてお
り、ボンディングヘッドAは図示X軸方向への移動機構
21上に搭載され、電子部品1を供給するパーツトレー
2から電子部品1を保持して回路基板4上に移動する。
前記パーツトレー2及び回路基板4はY軸方向への移動
機構23上に搭載されたスライドベース6上に保持され
ており、ボンディングヘッドA及びスライドベース6そ
れぞれのX−Y軸方向の水平移動により装着位置の位置
決めを行った後、ボンディングヘッドAの下降により電
子部品1に形成されたバンプを回路基板に形成された電
極部に当接させ、ボンディングヘッドAが具備する加熱
手段により電子部品1を加熱してバンプと電極部との間
を熱接合する。
おいて図6に示すように構成されている。従来技術に係
るボンディングヘッドA4は、その先端側からボンディ
ングツール23、セラミックヒータ24、ウォータジャ
ケット27、本体部28を備えて構成されている。前記
本体部28には、部品吸着用吸気路25及びツール吸着
用吸気路26が設けられており、部品吸着用吸気路25
の先端は前記ボンディングツール23の中央に開口して
真空吸着により電子部品1を吸着する。また、ツール吸
着用吸気路26の先端は前記セラミックヒータ24の下
面で開口して真空吸着によりボンディングツール23を
吸着保持している。ボンディングヘッドA4はパーツト
レー2上において部品吸着用吸気路25からの真空排気
によりボンディングツール23で電子部品1を吸着して
回路基板4上に移動し、セラミックヒータ24によりボ
ンディングツール23を加熱することにより電子部品1
を加熱して、バンプ30を電極部31に熱接合する。前
記セラミックヒータ24の加熱が本体部28に及んで熱
膨張による機械精度の低下を来すことがないように、セ
ラミックヒータ24と本体部28との間に設けられたウ
ォータジャケット27には冷却水が循流するようにし
て、セラミックヒータ24の熱が本体部28に及ばない
ように熱遮断している。
て、バンプ30を電極部31に熱接合する接合温度は、
バンプ30として半田や異方性導電膜等を用いた場合で
は250℃以下であるため、セラミックヒータ24の加
熱最高温度も約250℃に設定される。しかしながら、
バンプ30として接合温度が高い材料が用いられた場合
に、セラミックヒータ24の加熱温度を上昇させる必要
があり、このとき、セラミックヒータ24に加熱電力を
供給するために加熱電源に接続された電源接続部29の
温度が上昇して、電源接続部29の耐熱温度を越えてし
まうことになる。例えば、セラミックヒータ24の加熱
温度を500℃に設定した場合には、図7に示すよう
に、電源接続部29の温度はセラミックヒータ24の表
面温度に近い420℃まで上昇する。電源接続部29は
電気的接続部分であり、このような高温下では熱影響に
よる劣化が激しく、寿命低下を来すばかりでなく断線に
至る恐れがある。従って、従来構成に係るボンディング
ヘッドA4では、電源接続部29の耐熱温度以上にセラ
ミックヒータ24を加熱することができず、熱接合する
バンプ30の形成材料が制約されてしまうため、高機能
を有するバンプ構造により実装密度、実装精度を向上さ
せる電子部品装着装置を構成できない問題点があった。
極部への熱接合に高い接合温度が要求される場合にも対
応できるように構成された電子部品装着装置を提供する
ことにある。
の本発明は、電子部品を回路基板上に装着するボンディ
ングヘッドが、その本体部の先端側から、前記電子部品
を吸着保持するボンディングツール、このボンディング
ツールを加熱するヒータ、このヒータの熱が前記本体部
に伝わらないように熱遮断する冷却部の順に設けられて
なり、前記ボンディングツールに吸着保持した電子部品
を回路基板上に形成された電極部に前記バンプを当接さ
せ、前記ヒータにその電源接続部から加熱電力を供給し
てヒータの加熱により前記バンプを電極部に熱接合して
電子部品を回路基板に装着する電子部品装着装置におい
て、前記電源接続部を耐熱温度以下に冷却する電源接続
部冷却手段が設けられてなることを特徴とする。
電源接続部冷却手段により冷却されるので、ヒータによ
る加熱温度を高く設定してバンプと電極部との間の熱接
合を行う場合においても、電源接続部の温度上昇による
劣化や断線が防止される。
は、冷却部の一部を電源接続部に当接するように延長形
成して構成することができ、冷却部により電源接続部が
冷却されるので、ヒータの温度上昇にかかわらず耐熱温
度以下の状態に保たれる。
の一部を冷却部に当接するように延長形成して構成する
ことができ、電源接続部は冷却部によって冷却されるの
で、ヒータの温度上昇にかかわらず耐熱温度以下の状態
に保つことができる。
を強制空冷する空冷装置として構成することができ、電
源接続部は空冷装置によって冷却されるので、ヒータの
温度上昇にかかわらず耐熱温度以下の状態に保つことが
できる。
の一実施形態について説明し、本発明の理解に供する。
尚、以下に示す実施形態は本発明を具体化した一例であ
って、本発明の技術的範囲を限定するものではない。
装着装置は、電子部品に形成されたバンプを回路基板の
電極部に熱接合することによって電子部品を回路基板に
装着するもので、高温加熱による熱接合を必要とするバ
ンプが形成された電子部品を装着するために、高温によ
る熱接合ができるように構成されている。電子部品の装
着を行うボンディングヘッドAは、図示X軸方向にボン
ディングヘッドAを移動させるX軸移動機構21上に搭
載され、昇降機構22を備えて構成されている。電子部
品1はY軸移動機構23によって図示Y軸方向に移動す
るスライドベース6上に固定されたパーツトレー2に供
給され、回路基板4は前記スライドベース6上に固定さ
れたボンディングステージ7に位置決め固定される。前
記ボンディングヘッドAのX軸方向移動、スライドベー
ス6のY軸方向移動、更にはボンディングヘッドAの昇
降移動により、パーツトレー2上から電子部品1を取り
出す動作、回路基板4の位置決め動作、電子部品1を回
路基板4上の所定位置に装着する動作が一連の動きとし
てなされることによって電子部品装着が実行される。
たバンプを回路基板4の電極部に熱接合するボンディン
グヘッドAの第1〜第3の各実施形態について以下に説
明する。
ディングヘッドA1は、X軸移動機構21及び昇降機構
22によってX軸方向移動及び昇降移動する本体部3
に、ウォータジャケット5、セラミックヒータ8、ボン
ディングツール9を設けて構成されている。本体部3に
は部品吸着用吸気路16及びツール吸着用吸気路17が
形成され、それぞれ図示しない真空排気手段に接続され
ると共に、前記ツール吸着用吸気路17はセラミックヒ
ータ8の下面に開口して、真空吸着によりセラミックヒ
ータ8にボンディングツール9を吸着させるように構成
されており、この吸着構造により、ボンディングツール
9は電子部品1のサイズ形状に適合するものに交換する
ことができる。また、前記部品吸着用吸気路16はボン
ディングツール9の中央部に開口して、真空吸着により
ボンディングツール9に電子部品1を吸着する。
吸着したボンディングヘッドA1は、昇降機構22によ
り回路基板4上に下降して、図2に示すように、回路基
板4上に形成された電極部11に電子部品1に形成され
たバンプ10を当接させる。
8によって加熱され、電子部品1をその上面から加熱す
ることによりバンプ10から電極部11を通じて回路基
板4に熱伝導され、この加熱によりバンプ10と電極部
11との間は熱接合される。このセラミックヒータ8の
加熱が本体部3側に熱伝導されると、熱膨張により位置
決め精度等に誤差が発生するので、セラミックヒータ8
と本体部3との間にはウォータジャケット5が配設さ
れ、冷却水の循環により本体部3への熱伝導を遮断して
いる。
は、半田や異方性導電膜等を用いる場合には接合温度は
250℃以下であるため、セラミックヒータ8の最高加
熱温度も約250℃に設定される。しかし、接合材料と
してAu(金)を使用するような場合には、熱接合の温
度は約500℃にまで加熱することを要する場合があ
り、このような高温加熱を行う場合に、セラミックヒー
タ8に加熱電力を供給するための電源接続部12も温度
上昇して熱による損傷や断線が発生する。そこで、本構
成では、電源接続部12の温度上昇を抑える冷却手段が
設けられている。この冷却手段は、図2に示すように、
ウォータジャケット5にその筐体の一部を下向きに突出
させて設けられた冷却用突出部(電源接続部冷却手段)
5aであって、これを電源接続部12に当接させること
により、冷却水の循環により冷却されているウォータジ
ャケット5の筐体により電源接続部12が冷却されるの
で、図5に示すように、セラミックヒータ8の表面温度
が500℃に加熱されている状態でも、電源接続部12
は240℃以下に維持される。この冷却手段の構成によ
り電源接続部12は耐熱温度以下に冷却されるので、高
温による熱接合を行う場合にも電源接続部12がその温
度上昇により劣化し断線に至るような問題は解消され
る。
は、以下に示す第2、第3の実施形態のように構成する
こともできる。
グヘッドA2の構成を示しており、セラミックヒータ8
の電源接続部12上にウォータジャケット5に当接する
熱伝導部(電源接続部冷却手段)8aを設けて構成され
ている。この構成により電源接続部12の温度は熱伝導
部8aからウォータジャケット5に伝導して冷却される
ので、図5に示したような温度上昇の抑制がなされる。
るために、図4に示す第3の実施形態のように構成する
こともできる。この構成では、図示するように、電源接
続部12に空冷ノズル(電源接続部冷却手段)13から
空気を吹きつけることにより電源接続部12の温度上昇
を抑制することができる。
合の加熱源となるヒータの電源接続部に冷却手段が設け
られるので、熱接合温度が高い場合においても電源接続
部の温度上昇が抑制され、電源接続部が高温になること
による損傷や断線等をなくすことができる。
斜視図。
成を示す断面構造図。
成を示す断面構造図。
成を示す断面構造図。
フ。
す断面構造図。
Claims (4)
- 【請求項1】 電子部品を回路基板上に装着するボンデ
ィングヘッドが、その本体部の先端側から、前記電子部
品を吸着保持するボンディングツール、このボンディン
グツールを加熱するヒータ、このヒータの熱が前記本体
部に伝わらないように熱遮断する冷却部の順に設けられ
てなり、前記ボンディングツールに吸着保持された電子
部品を回路基板上に形成された電極部に前記バンプを当
接させ、前記ヒータにその電源接続部から加熱電力を供
給してヒータの加熱により前記バンプを電極部に熱接合
して電子部品を回路基板に装着する電子部品装着装置に
おいて、 前記電源接続部を耐熱温度以下に冷却する電源接続部冷
却手段が設けられてなることを特徴とする電子部品装着
装置。 - 【請求項2】 電源接続部冷却手段が、冷却部の一部を
電源接続部に当接するように延長形成して構成されてな
る請求項1記載の電子部品装着装置。 - 【請求項3】 電源接続部冷却手段が、電源接続部の一
部を冷却部に当接するように延長形成して構成されてな
る請求項1記載の電子部品装着装置。 - 【請求項4】 電源接続部冷却手段が、電源接続部を強
制空冷する空冷装置として構成されてなる請求項1記載
の電子部品装着装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13092098A JP4112682B2 (ja) | 1998-05-14 | 1998-05-14 | 電子部品装着装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13092098A JP4112682B2 (ja) | 1998-05-14 | 1998-05-14 | 電子部品装着装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11330791A true JPH11330791A (ja) | 1999-11-30 |
| JP4112682B2 JP4112682B2 (ja) | 2008-07-02 |
Family
ID=15045837
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13092098A Expired - Fee Related JP4112682B2 (ja) | 1998-05-14 | 1998-05-14 | 電子部品装着装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4112682B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7278203B2 (en) | 2003-02-07 | 2007-10-09 | Hallys Corporation | Random-period chip transfer apparatus |
| US7296727B2 (en) | 2001-06-27 | 2007-11-20 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Apparatus and method for mounting electronic components |
| JP2017183451A (ja) * | 2016-03-30 | 2017-10-05 | アスリートFa株式会社 | 電子部品実装装置および電子部品製造方法 |
| CN112485933A (zh) * | 2019-09-11 | 2021-03-12 | 东莞市华慧智能装备有限公司 | 一种手机显示屏邦定设备上的水冷压头 |
-
1998
- 1998-05-14 JP JP13092098A patent/JP4112682B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7296727B2 (en) | 2001-06-27 | 2007-11-20 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Apparatus and method for mounting electronic components |
| US7278203B2 (en) | 2003-02-07 | 2007-10-09 | Hallys Corporation | Random-period chip transfer apparatus |
| JP2017183451A (ja) * | 2016-03-30 | 2017-10-05 | アスリートFa株式会社 | 電子部品実装装置および電子部品製造方法 |
| CN112485933A (zh) * | 2019-09-11 | 2021-03-12 | 东莞市华慧智能装备有限公司 | 一种手机显示屏邦定设备上的水冷压头 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4112682B2 (ja) | 2008-07-02 |
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