加工方法与装置的制作方法

文档序号:6829085阅读:173来源:国知局
专利名称:加工方法与装置的制作方法
技术领域
本发明涉及使装载在加工平台上的被加工对象(如集成电路芯片等半导体部件等)保持被吸附,在把上述被加工对象进行了向规定位置移动的位置调整之后,实施规定加工(例如在集成电路芯片上形成冲点的冲焊加工等)的加工方法及其装置,更具体说,涉及使装载在加工平台上的例如形成半导体元件的集成电路芯片等半导体部件等被加工对象保持被吸附,在把上述半导体部件进行了向规定位置移动的位置调整之后,实施使在作为例如半导体部件的电极上形成突起电极的冲点的冲焊加工等规定加工的冲焊加工方法及其装置以及由此所得到的集成电路芯片。
在形成了具有集成回路的半导体元件的所谓集成电路芯片等半导体部件中,提高电子部件的微型化、回路基片的小型化、集成密度、回路基片上的组装密度,多数采用的是,在回路基片的装载面上密集电极与回路基片的对应电极和导体纹间表面对向连接通电的同时,使焊锡和粘合剂等结合成一体,这种组装就是所谓的面组装。
由于这种面组装,在集成电路芯片的各电极上已形成了金属冲点的回路基片之间的个别电连接就容易实现,这是早已知道的了。本申请人已经率先把采用引线键合为形成此金属冲点的方法的冲焊法付诸于实用。
参照

图14、图5A~图5D,对此方法作一大概的说明。在如图5A~图5D中所示的被加工对象集成电路芯片1的一面1a上的电极2上,用金属引线3在一边超声振动下一边进行金属压焊,由此可以通过拔起和断开与金属块3a连接的后面的金属引线3而在电极2上形成金属冲点4。
具体说,图14是用金线3在集成电路芯片1上形成冲点的冲焊装置透视图。
图14中,在由吸附嘴111使由支架110所供给的集成电路芯片1保持被吸附住之后,通过移动吸附嘴111,使得芯片被固定在升温的平台151的集成电路芯片装载面(如上面)上。由提供超声波的单元所持有的毛细管34加上超声波,通过金线3在集成电路芯片1的电极上形成金的冲点。然后,在最终形成了必要数目冲点后的集成电路芯片1由吸附嘴111保持吸附并为另一个支架110a所接纳。
图5A~图5D是表示上述用已有的冲焊装置来形成冲点的工艺的工序图。
首先,图5A工序中,在毛细管34中通入金线3,使金线3前端火花放电,在前端形成球形圆珠部3a。
接着,图5B工序中,把毛细管34降下使前端球形圆珠部3a挤压在集成电路芯片1的电极2上。此时,加上超声波,使电极2与金线3接合(第1焊接)。
然后,图5C工序中,把毛细管34提上来,如环状移动那样控制下再次降下,如图5D工序所示那样,把毛细管34挤压在第1焊接过的金块上,切断金线3(第2焊接)。
下面详细说明上述已有的冲焊装置中的调整集成电路芯片1的位置的部分。
图6和图15A、图15B、图15C是调整集成电路芯片1的位置的部分的俯视图和位置调整动作的方框图。
如图15A所示,上述冲焊装置的位置调整部分是由设有4个吸附孔157的平台151、在XY方向可移动的L形位置调整爪152所构成,集成电路芯片1由位置调整爪152移至平台151的吸附孔157上面,在真空吸附下调整在平台151上的位置。若将其动作由方框图来说明,如图13所示,首先,通过真空泵开始吸附(步骤S51)、把由吸附嘴111保持吸附的集成电路芯片1装载在冲焊装置的平台151上,并由吸附孔157吸附集成电路芯片1(步骤S52,参照图15A),用位置调整爪152在平台151上移动,由一定的吸附力来进行集成电路芯片1的位置调整(步骤S53,参照图15B)。也就是说,在此图15B中,位置调整爪152首先把集成电路芯片1向左方移动,之后向上方移动,由4个位置已经确定的吸附孔157来使集成电路芯片1保持吸附。其后,在集成电路芯片1的位置决定之后,位置调整爪152从实线位置回到点虚线位置(步骤S53,参照图15C),然后对集成电路芯片1进行焊接。
本申请人在谋求此线焊法的方法、装置于实用中更高速、高质量中发现,在形成了集成电路芯片1的金属冲点4的回路基片等的装载面1a的反面1b有可以看见的细伤,产品的品牌和质量、式样等显示度是很为人所注目的,这样的伤并不是功能的缺陷,但关系到外观的质量。可以认为由伤的大小和深度,各阶段处理时的冲击等是造成缺陷或开裂的原因,除掉这点也就成了重要的课题。
为了解决这些问题,本发明人等进行了各种实验和反复探讨,在加工平台151上的集成电路芯片1进行逐个切离的切粒时,吸附了加工屑、加工时和搬运中以及各种处理中所产生的碎屑、空气中的灰尘等粒径在2~数十μm范围的杂质,这样的加工屑和碎屑多数是与进行切粒时的磨刀石、被加工的集成电路芯片物集成电路芯片1同样程度的硬质物质。为此,当对处于被吸附在加工平台151上的状态的集成电路芯片1进行从其装载位置向加工位置移动的位置调整时,就会与这些杂质发生强烈的摩擦,造成纹伤,现已查明这被认为是造成缺陷或开裂的原因。也就是说,用上述结构的设备与方法,即使在进行集成电路芯片1的位置调整时,由于吸附孔157提供了集成电路芯片1以焊接时所必要的吸附力,当集成电路芯片1被移动时,在集成电路芯片1的边缘与位置调整爪152的边缘的接触部分就加上了大的负荷,使得集成电路芯片1的边缘部分受损。还有,集成电路芯片1与平台151之间也有大的摩擦力作用,这也使集成电路芯片1受损。还有,破损了的集成电路芯片1的碎片残留于平台151上,就会使下次装载的集成电路芯片1的损伤增加。这样的问题在采用边水洗等、边进行切粒加工和在洁净室加工等已有的加工环境下是不能消除的。
集成电路芯片1中,有由硅等单晶半导体和砷化镓等化合物半导体构成的物质。硅半导体容易产生硬的缺陷与裂纹。砷化镓等化合物半导体容易受软伤,并且容易产生易坏的缺陷与裂纹。另一方面,冲焊加工是在把集成电路芯片1保持被吸附在加工位置下进行的。因此,在这样的加工中,杂质就成为上述擦伤的原因,再受到焊接温度在250℃以上、伴有30g左右的加压下实施超声振动的影响,与加工平台151之间吃进上述那样的杂质时,除使集成电路芯片1容易产生缺陷和裂纹外,超声振动本身也使得容易产生误焊。由此,对于像集成电路芯片等半导体部件那样的电子部件,要求在位置调整时的冲击力和负荷小,以防止电子部件的破损。
基于上述见解,本发明的目的在于,提供使装载面的反面之制品表面状态高质量而且难以产生缺陷与裂纹的加工方法与装置以及由此得到的高质量集成电路芯片。
为达到上述目的,本发明由如下所构成。
本发明的第1方案提供了一种加工方法在使装置于平台上的被加工对象保持被吸附下经把上述被加工对象移动到规定位置的位置调整之后实施规定加工的加工方法中,所装载的上述被加工对象装载在上述加工平台上并保持被吸附之后,把其由上述保持被吸附的不可移动状态改变为位置调整用的可移动状态,以对上述被加工对象进行上述位置调整。
在这样的构成中,由于装载在平台上的被加工对象保持了被吸附的状态,带着保持吸附的吸附嘴来搬动时,受到装载场合的真空开放时间慢的影响,用各种方法使装载的被加工对象可靠地被承载,与此同时,由于使得把此物品在加工平台上的上述承载位置移向规定位置的位置调整是在减低或解除加工平台上的上述吸附之状态下进行的,因此即使与加工平台之间已吃进杂质,也没有强的摩擦,这就防止了在被加工对象与加工平台接触的面上的损伤而产生之缺陷与裂纹,提高了制品的质量、产量。
本发明的第2方案提供了上述位置调整用的可移动状态是对上述被加工对象减少直至被解除了吸附的状态的第1方案所述的加工方法。
本发明的第3方案提供了,把上述被加工对象在上述位置调整用的可移动状态进行了位置调整之后,上述被加工对象的吸附被改变为上述被加工对象处于上述不可移动状态,然后对上述被加工对象进行上述规定的加工的第1或第2方案所述的加工方法。
这样的第2和第3方案的构成,进一步加上第1方案,在加工平台上调整位置之后对被加工对象实施加工时,由于改变了吸附,在位置调整时,吸附被减轻、解除,这与在以前的吸附状态进行加工时的吸附状态是不同的,这就可靠地防止了由在耐加工负荷的充分吸附状态下加工负荷对加工对象所造成的位移,使得加工可以达到高精度而提供优质制品。
本发明的第4方案提供了,在与上述规定加工相对应的加工专用吸引装置处于接通的情况下,把上述被加工对象吸附而处在上述不可移动的状态下,开始进行上述规定加工的第1~3中任一方案所述的加工方法。
在这样的第4方案构成中,由于规定加工是在上述加工专用的吸引装置开始吸附时进行的,因此不管其之前的吸附状态如何,通过调整吸引状态使得规定加工可以在合适的吸附状态下来进行,可以使达到高精度加工的耗时少,并在不降低加工能力的情况下提高了被加工对象的质量。
本发明的第5方案提供了采用其粗面为集成电路芯片装载面的上述加工平台来进行上述位置调整和上述规定加工的第1~4中任一方案所述的加工方法。
在这样的第5方案构成中,加工平台上所支撑的包括了上述集成电路芯片在内的被加工对象与加工平台之间由上述粗面的各个凸部为支撑点,这样的点有无数,使得被加工对象以合适的摩擦状态而在加工平台上稳定移动,即使进行了上述的解除或减小吸附,仍能作高精度的位置调整,此时上述各凸部的周围的凹部成为放出上述杂质的凹处,使调整被加工对象的位置而移动时的杂质与加工平台和被加工对象之间的强烈摩擦被抑制,与此同时,还抑制了伴随冲焊加工中的加压负荷和振动负荷或伴随加热加工时上述杂质对被加工对象的影响,因此在调整被加工对象的位置伴随有各种加工负荷下进行加工时,就可以防止在被加工对象中产生由杂质造成的损伤导致的缺陷和裂纹。
还有,由于各凸部周围的凹部是互相连接的,它成为了吸引被降低或解除时分散吸附力的通道,这就可以很快达到吸引的减小或解除从而尽快开始位置调整加工,提高了加工能力。
本发明的第6方案提供了,上述被加工对象是集成电路芯片、上述规定加工是随着在加工平台一侧向上述集成电路芯片加热的同时,在金属引线上加上超声波振动,在与上述集成电路芯片的电极上压接了金属接合之后,把后面的金属引线与接合的金属块切离,从而在上述集成电路芯片上形成金属冲点的冲焊加工的第1~5中任一方案所述的加工方法。
在这样的第6方案构成中,上述的加工是伴随有从加工平台一侧向集成电路芯片加热、在金属引线上加上超声波振动的同时在集成电路芯片的电极上压接上金属接合,然后把后面的金属引线从接合的金属块切离,在集成电路芯片上形成金属冲点,在这样的冲焊加工场合下,吸附使装载在加工平台上的集成电路芯片被可靠地承载和处理,集成电路芯片已进行了冲焊加工的回路基片之装载面的反侧表面与加工平台的集成电路芯片装载面两者对向相合,即使在已经吃进加工屑等杂质下进行位置调整时,由于此时吸附的减小或解除,使得与杂质不再有强烈的摩擦,防止了伤及上述表面而产生的缺陷和裂纹,可以以很好的产率生产出表面无损伤的高质量的带冲点的集成电路芯片。
本发明的第7方案包括上述规定加工是冲焊的同时上述被加工对象是电子部件,把上述电子部件保持在吸附孔而处于保持被吸附状态下,通过上述加工平台的上述吸附孔把上述电子部件吸附在上述加工平台上,此时的吸附力包括至少2种可控切换的吸附力,即保持使上述平台具有使上述电子部件沿此平台可能移动程度的吸附的第1吸附力和比上述第1吸附力更强的、保持使上述平台具有固定上述电子部件使其沿此平台不可能移动的吸附的第2吸附力,本方案提供了备切换为有其中上述第2吸附力的工序、把上述电子部件通过在上述平台上已装载的上述平台上的上述吸附孔来由上述第2吸附力使上述电子部件保持被吸附的工序、通过上述平台的上述吸附孔使在上述平台上的上述电子部件吸附时的上述吸附力由第2吸附力切换为上述第1吸附力的工序、在以上述第1吸附力使上述电子部件保持被吸附在上述平台上的情况下由为决定位置的位置调整部件进行使上述电子部件移动的位置调整工序、把上述吸附力由上述第1吸附力切换为上述第2吸附力使位置已决定的上述电子部件以不可移动状态被吸附保持在上述平台上的工序、进行上述规定冲焊加工的工序在内的第1方案所述的加工方法。
本发明的第8方案包括上述规定加工是冲焊的同时上述被加工对象是电子部件,把上述电子部件保持在吸附孔而处于保持吸附状态下,通过上述加工平台的上述吸附孔把上述电子部件吸附在上述加工平台上,此时的吸附力至少包括2种吸附力,即保持使上述平台具有使上述电子部件沿此平台可能移动程度的吸附的第1吸附力和比上述第1吸附力更强的、保持使上述平台具有使上述电子部件固定而沿此平台不可能移动的吸附的第2吸附力,本方案提供了包括切换为其中上述第2吸附力的工序、把上述电子部件通过在上述平台上已装载的上述平台上的上述吸附孔来由上述第2吸附力使上述电子部件保持被吸附的工序、通过上述平台的上述吸附孔使在上述平台上的上述电子部件吸附时的上述吸附力由第2吸附力切换为上述第1吸附力的工序、在以上述第1吸附力使上述电子部件保持被吸附在上述平台上时由为决定位置的位置调整部件使上述电子部件移动的位置调整工序、由上述平台的位置固定用吸附孔来把上述位置已决定的上述电子部件保持被吸附在上述平台上的工序、进行上述规定冲焊加工的工序在内的第1方案所述的加工方法。
本发明的第9方案提供了通过以上述平台把上述电子部件加热而使上述电子部件处于冲焊用温度的第7和第8方案所述的加工方法。
本发明的第10方案提供了包括具有承载要装载的被加工对象的承载位置、提供进行把上述被加工对象从上述承载位置移动到规定位置的位置调整加工的作业位置、使上述被加工对象保持被吸附的吸附孔的加工平台、使把在上述加工平台的上述承载位置上的上述被加工对象制动而调整位置的位置调整部件、通过上述加工平台的上述吸附孔使上述被加工对象保持被吸附在上述加工平台的上述承载位置和上述加工位置的吸引机构、把上述被加工对象装载在上述加工平台的上述承载位置并使在承载时此被加工对象处于保持被吸附的不可移动状态,然后把它由上述保持被吸附的上述不可移动状态变更为位置调整用的可移动状态,控制提供向上述加工位置的位置调整、在上述位置调整之后立刻使上述被加工对象被吸住而成为上述不可移动状态中的规定加工那样的上述吸引机构的控制设备的加工装置。
根据上述第10方案,就可以自动、高速而且稳定的实现上述第1方案的加工方法。
本发明的第11方案是包括上述吸引机构、使上述承载位置上的上述被加工对象保持被吸附的第1吸引体系、使上述加工位置上的上述被加工对象保持被吸附的第2吸引体系、提供了对上述被加工对象在被承载于上述加工平台的上述承载位置时其被加工对象由上述第1吸附力而保持被吸附在不可移动状态、此后由一减小直至解除上述吸附而使从上述保持被吸附的上述不可移动状态变更为位置调整用可移动状态、向上述加工位置的上述位置调整、提供把上述位置调整后的上述被加工对象由上述第2吸引体系的吸附变更为上述不可移动状态的上述规定加工之类的上述吸引机构的上述第1、第2吸引体系的控制的上述控制设备的第10方案所述的加工装置。
在上述第11方案中,加上上述第1方案,将进一步自动、高速而稳定地实现上述第2、第3方案的方法。
本发明的第12方案提供了其上述第1吸引体系在与上述承载位置的上述被加工对象相应的位置、在已经吸附保持在上述承载位置的上述被加工对象的外的位置上分别设有第1、第2吸附孔和其上述第2吸引体系在与上述加工位置的上述被加工对象相应的位置上设有吸附孔的第11方案所述的加工装置。
根据上述第12方案,进一步说,第1吸引体系在与承载位置的被加工对象相应的位置、在吸附保持在此承载位置的被加工对象的外的位置上分别设有第1、第2吸附孔,第2吸引体系在与加工位置的被加工对象相应的位置上设有吸附孔,加上第2(方案)的特征的加工装置,进一步使通过第1吸引体系的第1吸附孔的吸引使被装载的被加工对象可靠地吸附于加工平台的承载位置,在为了接下来的位置调整而减小或减轻吸附时,由于与被加工对象不对向的第2吸附孔处于开放状态,起到为减轻吸附而释放吸附力的释放孔的作用,吸附的早期减轻或解除使被加工对象从承载位置的位置调整移动的时滞很短,对吸附没有影响,因此可以在防止了杂质引起的损伤造成的缺陷和裂纹情况下进行位置调整,从而可以在不带来质量降低的情况下提高加工能力,由于第2吸引体系通过与被调整位置的被加工对象向对向的吸附孔来吸引的,所以被加工对象物在被调整位置的同时仍可可靠地保持被吸附而没有问题,由于被加工对象在位置被调整后很快就实施加工,所以在这一方面的加工能力也提高了。
本发明的第13方案提供了在与上述加工位置的上述被加工对象对应的位置上设置了上述第1吸引体系中的上述第2吸附孔的第12方案所述的加工装置。
根据上述第13方案,已经在与加工位置上的被加工对象相对应的位置上设置了上述第1吸引体系中的第2吸附孔,被加工对象在加工位置的位置调整过程中,慢慢地从第1吸附孔离开,而慢慢地靠近第2吸附孔,在于位置调整期间减轻了的吸附状态下,从位置调整的开始阶段直到结束阶段必要的间断减轻吸附力的作用是有利的。
本发明的第14方案提供了包括承载要装载的被加工对象的承载位置、提供进行把上述被加工对象从上述承载位置移动到规定位置的位置调整加工的作业位置、具有为使上述被加工对象保持被吸附的吸附孔的加工平台、进行把在上述加工平台的上述承载位置上的上述被加工对象制动到上述加工位置的位置调整的位置调整部件、通过上述加工平台上的上述吸附孔把上述被加工对象保持吸附在上述加工平台的上述承载位置和上述加工位置的吸引机构、上述加工平台的集成电路芯片装载面经放电加工的加工装置。
根据上述第14方案,由于加工平台上的集成电路芯片装载面经过放电加工,与用鼓风处理等其他方法来进行表面处理的情况相比,它形成了几乎一定的规定粗度的粗糙面,在与上述第4方案的特征有关的发明的加工方法中,由于粗糙表面这一特点,加工平台上的集成电路芯片装载面中不同位置、各个加工装置都可以得到稳定发挥,使加工稳定化。
本发明的第15方案提供了包括使上述被加工对象每次都保持被吸附在上述加工平台的上述加工位置、对该被加工对象实施上述规定加工的加工机构、上述加工机构是一边由金属引线供给超声波一边押在作为上述被加工对象的集成电路芯片的电极上进行金属接合,并由此可以把后面的金属引线从接合金属块切离而在电极上形成金属冲点的冲焊机构的第10~14中的任一方案所述的加工装置。
根据上述第15方案,作为进行在集成电路芯片的电极上形成金属冲点的上述冲焊加工的加工装置,它使集成电路芯片每次都保持被吸附在加工平台的加工位置上,包括在此集成电路芯片中实施规定加工的加工机构,该加工机构以是一边供给金属引线以超声波一边押在作为被加工对象的集成电路芯片的电极上进行金属接合并可以由此使后面的金属引线从接合金属块上切离而在电极上形成金属冲点的冲焊机构,而以加工平台起到作为加热集成电路芯片的热源的作用以促进了上述金属的接合而可以可靠地且在短时间内实现冲焊加工为优选。
本发明的第16方案提供了上述加工平台作为加热上述集成电路芯片的热源的第15方案所述的加工装置。
本发明的第17方案提供了上述加工平台安装成可以替换的第10~16方案中的任一所述的加工装置。
根据上述第17方案,加工平台已经安装成可以替换的了,对由于粗糙表面状态的磨耗的变动等的维护以及每次因更换集成电路芯片的种类而替换成与此种类相应的加工平台来达到最佳条件加工而言,是优选的。
本发明的第18方案提供了在电极上冲焊金属冲点的装载面的反面都没有可以看得见的损伤的带有冲点的集成电路芯片。
根据上述第18方案,带有冲点的集成电路芯片是以在电极上冲焊了金属冲点的装载面的反面都没有可以看得见的损伤的为特征的芯片,用上述加工方法和加工装置可以容易而且稳定的得到(它们)。在电子部件阶段就不用说了,即使在其后安装成回路基片、装进各仪器时,因在其作为被人注意的表面都没有可以看得见的损伤,而且,由于消除了处理中冲击等成为损伤与缺陷、裂纹的原因,就可以得到确保其高可靠性。
本发明的第19方案提供了,上述被加工对象是电子部件,上述控制设备是切换控制通过上述吸附孔吸附在上述平台上的上述电子部件时的吸附力,此吸附力包括至少2种吸附力,即保持使上述平台上的上述电子部件被吸附成沿此平台可能移动的状态的第1吸附力和比上述第1吸附力更强的、保持使上述平台具有固定上述电子部件使其沿此平台不可能移动的吸附的第2吸附力;而且包括一方面把保持被吸附在上述平台上的上述电子部件移动到决定的位置时之吸附上述电子部件的吸附力为上述第1吸附力,另一方面把在位置决定之前于上述平台上接收的上述电子部件以及把位置已经决定的上述电子部件吸附保持为在上述加工平台上不可移动状态的吸附力作为第2吸附力的吸附的控制部的第10方案所述的加工装置。
本发明的第20方案提供了,上述被加工对象是电子部件,上述控制设备是切换控制通过上述吸附孔把在上述平台上的上述电子部件吸附时的吸附力,此吸附力包括至少2种吸附力,即保持使上述平台上的上述电子部件沿此平台可能移动状态的吸附的第1吸附力和比上述第1吸附力更强的、保持使上述平台具有固定上述电子部件而使它沿此平台不可能移动的吸附的第2吸附力;而且包括一方面把保持被吸附在上述平台上的上述电子部件移动到决定的位置时的吸附上述电子部件的吸附力为上述第1吸附力,另一方面把在位置决定之前于上述平台上接收的上述电子部件以及把位置已经决定的上述电子部件吸附保持为在上述加工平台上不可移动状态的吸附力作为第2吸附力那样的控制位置调整吸附力的位置调整吸附力控制部,由上述平台的上述位置固定用吸附孔来固定位置调整之后的上述电子部件的吸附位置那样的第10方案所述的加工装置。
本发明的第21方案是提供了在上述平台内配有加热器而可以在上述电子部件中供给冲焊所需的热的第19或20方案所述的加工装置。
本发明的第22方案提供了用第6方案所述的加工方法进行所述冲焊的集成电路芯片。
本发明第23方案提供了用第7~9中的任一方案所述的加工方法进行上述冲焊的电子部件。
本发明各方案的特征既可以是单独的,也可以由各种组合而复合使用。
以下对附图作简单说明。
本发明的这些以及其他的目的与特征可以从下面的、与所附图有关的优选实施例的叙述而变得更清楚。这些图表示了
图1是表示了进行本发明实施例1的加工装置的一例的冲焊装置冲焊加工时该装置总体构成图。
图2是表示图1冲焊装置的加工平台周围部分的透视图。
图3是表示图2加工平台上的承载位置以及加工位置和集成电路芯片的位置调整状态的俯视图。
图4是图3的剖视图。
图5A是表示冲焊加工工序中金属引线的前端形成球状的放电工序的剖视图,图5B是表示冲焊加工工序中把金属引线压接在电极上,供给超声波并伴之加热进行金属接合工序的剖视图,图5C是表示图5B冲焊加工工序中把金属引线从接合金属块提起的工序的剖视图,图5D是表示冲焊加工工序中把提起的金属引线压到接合金属块而使后面的金属引线与金属块压断、切离的工序的剖视图。
图6表示用图1、图2的装置进行的上述实施例1的加工方法的方框图。
图7是图1、图2的装置的加工平台作放电加工的情况说明图。
图8A、图8B、图8C、图8D分别表示本发明的实施例2的冲焊装置和方法中电子部件作位置调整时的动作方框图以及其动作的概略说明图。
图9是本发明的实施例的冲焊装置的位置动作部分的透视图。
图10A、图10B、图10C、图10D分别表示本发明实施例3的冲焊装置及方法中电子部件位置调整时的动作方框图及其动作的概略说明图。
图11是本发明实施例3的冲焊装置的位置动作部分的透视图。
图12是本发明的实施例3的冲焊装置的一例中的位置固定用吸附孔和位置调整用吸附孔与电子部件的图。
图13是表示已有加工方法的方框图。
图14是表示上述已有冲焊装置的透视图。
图15A、图15B、图15C分别表示用上述已有的冲焊装置形成冲点的冲焊工序图。
实施发明的最佳方式继续前面对本发明的叙述,附图中的同样部件使用同样的参照符号。
实施例1下面参照附图来详细说明本发明的实施例1。
下面,参照图1~图7来详细说明作为本发明的实施例1的加工方法和装置的一例的冲焊方法与装置以及由其得到的带冲点的集成电路芯片,以供对本发明的理解。
再有,实施例1-3适用于以半导体部件,更具体的例子,以集成电路芯片1作为被加工对象,主要是在具有如图3、图4所示那样的集成电路的集成电路芯片1的一面上已经形成的电极2上形成如图5D所示的金属冲点4的加工时的一例。然而,本发明并不限于实施例1-3,如上所述,对于在使各种加工平台上装载的被加工对象保持被吸附下,在作了把此被加工对象移动到规定位置的位置调整之后实施规定加工的加工中会产生上述那样问题的各种加工,本发明都适用、有效。
与本发明实施例1的加工方法的装置的总体构成以及主要部分请参照图1、图2所示。把被装载的集成电路芯片1保持被吸附在加工平台5的集成电路芯片装载面(例如上面5a)上,在经过把此集成电路芯片1移动到规定位置的位置调整之后,实施规定的冲焊加工。为此,如图3实线所示那样,把被装载的集成电路芯片1吸附在加工平台5的上面5a上,使保持承载的集成电路芯片1取成不可移动状态之后,在减低直至解除吸附下以集成电路芯片1的位置调整用可移动状态进行,把它移动到图3以虚线表示的规定位置的上述位置调整。在进行了上述位置调整之后,把集成电路芯片1再次保持被吸附在加工平台5的上面5a使集成电路芯片1取不可移动状态,然后进行冲焊加工。冲焊加工是用图2所示的、在加工平台5一侧的加热器9等来加热集成电路芯片1,随着加热,在图5B所示的金属引线3上一边加上超声波振动一边压在集成电路芯片1的电极2上使之金属接合,之后,经过如图5C和图5D所示的工序等,可以把后面的金属引线3从接合的金属块3a切离,在集成电路芯片1的电极2上形成金属冲点4。此场合的金属接合对保证其电的连接一直到制品的寿命甚至更长都是好的,虽然随金属熔融来进行为优选,不过并不限于此,而没伴有熔融的接合也行。
在这样的冲焊加工中,使已装载在加工平台5的上面5a的集成电路芯片1保持被吸附,用图1所示的部件处理机构61,例如吸附嘴6,来作为部件处理工具,在可以使集成电路芯片1保持被吸附而搬运的加工平台5上装载上集成电路芯片1那样的情况下,使在装载于吸附嘴6一侧的集成电路芯片1时真空开放延迟,对在加工平台5一侧的集成电路芯片1的上述保持吸附就使得装载在部件处理机构61一侧的集成电路芯片1被强制从可靠地的承载下拉离,从集成电路芯片1的加工平台5的上面5a上的上述承载位置移向规定的位置,这种上述位置调整是由在加工平台5的上述吸附减低或解除的状态下的移动来实现的,即使与加工平台5之间已吃进杂质,也没有强烈摩擦,因此防止了集成电路芯片1的背面与加工平台5的接触所导致的回路基片装载面损伤而造成的缺陷和裂纹的产生,使得制品的质量、产率提高了。不过,为位置调整的集成电路芯片1的移动一般是由位置调整部件7制动的,如果把在解除了吸附的状态下的制动速度设定为例如50mm/s左右,位置调整的精度就没有问题。
还有,在把加工平台5上的集成电路芯片1的位置调整之后实施冲焊加工时,使被吸附的集成电路芯片1变为不可移动的状态。由此,在对加工平台5上的位置调整后的集成电路芯片1实施冲焊加工时,由于集成电路芯片1的吸附取不可移动的状态,位置调整时的吸附已经减轻、解除,故冲焊加工前的吸附状态即可移动状态与冲焊加工时所必须的吸附状态即不可移动状态是不同的,由于吸附状态从可移动状态变更为不可移动状态,就可以得到耐加压、超声波振动的所谓耐加工负荷的充分吸附状态,这就可靠地防止了由加工负荷造成的集成电路芯片1的变位,冲焊加工得以高精度实现,可以提供品质优异的制品,即如图5D所示那样的带冲点的集成电路芯片。
冲焊加工因加压、超声波振动而在集成电路芯片1上加有大的加工负荷,与承载集成电路芯片1时所需的吸附力例如20kPa相比,在防止集成电路芯片1的移动的不可移动状态上高精度实现上述规定加工需要例如数倍大的60kPa左右的吸附力。对此,也可以调整1个吸引装置例如真空泵的吸附力来使之满足。不过,一个真空泵调整吸附力费时间,存在有调整慢的问题,此时使用如与图2所示的实施例1那样的用设定不同吸引力的2个真空泵等构成的作为第1、第2吸引手段的一例的第1、第2真空泵11、12为优选。
从原理上讲,从由作为规定加工例如冲焊加工专用的第2真空泵12的吸附才开始进行上述规定加工,故不论以前的吸附状态如何,调整吸引状态,就能得到适合于所进行的规定加工的吸附状态,可以以很少的耗时来实现高精度的加工,提高了集成电路芯片1等被加工对象的质量。
还有,上述焊接加工使用其上面5a已粗糙面的加工平台5来进行的。从硬度和耐用性角度看,用不锈钢制加工平台5为优选,用鼓风处理、放电加工、砂纸打磨等方法来形成粗糙面均可以,相对于作镜面加工的已有表面粗糙度约1μm左右来说,设定例如10~13μm范围为优选。不过,并不限于此,例如10±5μm范围就足够了,实用上以例如3~30μm范围也有效。
在加工平台5的粗糙的上面5a上所支撑的上述集成电路芯片1与加工平台5之间,由于上述粗糙面的各凸部而有无数支撑点存在,在使集成电路芯片1有适当摩擦阻抗的吸附被解除或减低的场合,边移动边以良好的精度调整位置,在上述凸部周围的凹部形成了放出加工屑、缺陷屑、空气中的灰尘等上述杂质的凹处,集成电路芯片1作位置调整的移动时,杂质与加工平台5和集成电路芯片1之间的强烈的摩擦移动被抑制了,与此同时,由于随着把加热到集成电路芯片1如冲焊加工那样的冲焊用温度、加压负荷、振动负荷下进行加工时,上述杂质对集成电路芯片1的影响被抑制,所以集成电路芯片1边调整位置、边在加工负荷下进行加工时,就可以防止杂质对集成电路芯片1的损伤而产生的缺陷与裂纹。
还有,各凸部周围的凹部互相连接,成为上述减低或解除吸附时分散吸附力的通道,使尽快达到吸附的减低和解除而早开始位置调整加工成为可能,从而为提高加工能力作出贡献。虽然在加工平台5的上面5a的粗糙表面会随时间而磨掉,但可以用砂纸作很简单的维护。上面5a的粗糙化和维护范围基本上以集成电路芯片1的处理面积范围为好。
为实现上述的加工方法,本发明的实施例1的加工装置的总体构成如图1所示,而图2示出了其主要部分。该装置包括如下基本构成A为承载所被装载的集成电路芯片的承载位置,B为提供把集成电路芯片1从承载位置移动到规定位置而进行位置调整了的冲焊加工的加工位置,为使集成电路芯片1被保持吸附,在加工平台5上有如图3、图4所示那样的吸附孔C12a、C12b、C12c、C12d,位置调整部件7用于把在此加工平台5的承载位置A上的集成电路芯片1制动到加工位置B的位置调整,如图2、图4所示的吸引机构21通过加工平台5的吸附孔C12a、C12b、C12c、C12d使集成电路芯片1被分别吸附保持在加工平台5的承载位置A和加工位置B。根据这样的构成,特别是,集成电路芯片1被装载在加工平台5的承载位置A上的承载时,使其保持吸附而取不可移动的状态,其后,减低直至解除此吸附而移动到取可移动状态后,供对上述加工位置B的位置调整,在位置调整之后,使集成电路芯片1改取吸附为不可移动状态以供进行规定加工,这些是由吸引机构21所控制的,为此设置了如图2所示的控制设备22。虽然控制设备22是与进行控制整个加工装置的动作的微机等控制装置共用的,但专用或与其他控制设备共用都行。按程序23控制加工装置的整体动作,或与其有关的动作,这样就可以自动、高速且稳定地实现上述冲焊加工方法。
上述吸引机构21包括使在承载位置A的集成电路芯片1保持被吸附为不可移动状态之第1吸引体系,例如第1真空泵11,以及使在加工位置B的集成电路芯片1保持被吸附为不可移动状态之第2吸引体系,例如第2真空泵12。
图6示出了从事此场合的动作控制的1个例子。说明如下,首先,由控制设备22驱动吸引机构21的第1真空泵11,由第1真空泵11使集成电路芯片1吸附之后(步骤S1),把承载在加工平台5上的集成电路芯片1吸附住并保持在不可移动状态(步骤S42)。接着,停止上述吸附或把上述吸附减轻到极少量而取位置调整用可移动状态,由位置调整部件7进行从集成电路芯片1的承载位置A移向加工位置B的位置调整(步骤S43、S44)。在此位置调整之后,由控制设备22使第2真空泵12已打开的吸引机构21的第2真空泵12打开为进行冲焊加工的吸附(步骤S45),使在加工位置B上的集成电路芯片1处于耐加工负荷的不可移动状态的吸附状态,解除调整(步骤S46),实施冲焊加工(步骤S47)。
然而,对图2所示的实施例1,特别是,吸引机构21包括使在承载位置A的集成电路芯片1保持被吸附的真空泵11和使在加工位置B的集成电路芯片1保持被吸附的第2真空泵12,与此相关,控制设备22使装载在加工平台5的承载位置A上的集成电路芯片1在承载时被第1真空泵保持吸附而使集成电路芯片1处于不可移动状态,其后,把此吸附减低直至解除而使集成电路芯片1处于可移动状态而供给去进行把集成电路芯片1移动的上述位置调整,由第2真空泵12代替第1真空泵11来使位置调整后的集成电路芯片1保持吸附为不可移动状态,然后,如供给冲焊加工那样分别控制第1、第2真空泵11、12。
进而,如图3、图4所示,在与承载位置A的集成电路芯片1相对应的位置设置作为与第1真空泵连通的吸附孔,例如直径为0.6mm的第1吸附孔C11a,在保持吸附于承载位置的集成电路芯片1以外的位置上设有例如直径0.6mm的第2吸附孔C11b。另一方面,在与加工位置B上的集成电路芯片相对应的位置上设有例如直径为1.0mm的多个作为与第2真空泵12连通的吸附孔,具体说设有4个吸附孔C12a~C12d。
由此,通过第1真空泵11的第1吸附孔C11a的吸引使装载在加工平台5的承载位置A上的集成电路芯片1被吸附而可靠地承载,与此同时,为下面的位置调整的减低吸附直至减轻吸附时使用的与集成电路芯片1不对向的第2吸附孔C11b是处于开放状态,起到释放减轻、解除吸附的吸附力的释放孔的作用。由于在吸附的早期减轻直至解除,从集成电路芯片1的承载工序向位置调整工序移动的时滞短,可以使强吸附对位置调整没有影响,从而可以在不降低质量的情况下提高加工能力。
还有,第2真空泵12通过与位置调整了的集成电路芯片1对向的吸附孔C12a~C12d来吸引,可以确保集成电路芯片1在被调整位置的同时仍被可靠地保持吸附,由于在集成电路芯片1的位置调整后很快就实施冲焊加工,这方面也提高了加工能力。如图所示的实施例1那样,第2真空泵12具有1至多个分散的吸附孔C12a~C12d,使集成电路芯片1的各部分保持被吸附,从而容易抑制集成电路芯片1的移动,因此为优选。
更有,如图3所示的实施例1,上述第1真空泵11中的第2吸附孔C11b设置在与加工位置B相对应的位置上,集成电路芯片1在被调整到加工位置B的位置调整过程中,从第1吸附孔C11a慢慢外移而逐渐接近第2吸附孔C11b,而处于位置调整的间歇减轻的吸附状态,从位置调整的开始阶段直至结束阶段必要的间吸附力作用这一点是有利的。
位置调整部件7是具有正交XY两方向的位置调整边7a、7b的板状部件,它进行把承载在加工平台5上的集成电路芯片1从此正交的2方向制动到设定的规定位置加工位置B上的位置调整。为此,如图2所示,位置调整部件7设置在由X轴马达37和Y轴马达38作XY双向驱动的XY台39上。
其中,如图1、图2所示,加工平台5处理左、右平行的2个集成电路芯片1,提高了冲焊加工的能力。与此相应,位置调整部件7由于是把左右被处理的集成电路芯片1交替进行位置调整,左右被处理的各集成电路芯片1为对向的,在大致为T字形的位置调整头部7f的两侧左右设置了1对上述的1对位置调整边7a、7b,平面形状呈T字形。
在图1所示的实施例1中,上述加工是与在集成电路芯片1的电极2上形成金属冲点的冲焊加工相关连的,实施例1的加工装置包括每次都使集成电路芯片1保持被吸附在加工平台5的加工位置B上并使此集成电路芯片1实施规定冲焊加工的冲焊机构31以及识别此加工位置B和监视加工状态与加工位置的监视摄像机。此冲焊机构31设置在与加工平台5邻近的沿正交XY双向移动的移动基座32的上面,加工平台5的侧面延长的角33的前端包括通过构成通电用冲焊材料的金线等金属引线3的毛细管34。在加工平台5的加工位置B上的已经被调整位置的集成电路芯片1的电极2上进行冲焊,如图1所示,由供引线部41输出的金属引线3通过图5A所示的毛细管34的上方插入而连通,此连通的金属引线的前端与对向电极36放电,此时由两者之间发生的电火花把金属引线的前端软化熔融成球状。接着,如图5B所示,把毛细管34降下,使球状金属引线3的前端压在调整了位置的集成电路芯片1的电极2上而加压。加压就像作为上述一例加上30g荷重那样进行。与此加压一起,由角33通过毛细管34给压在电极2上的金属引线3提供超声波振动,使金属引线3与电极2发生金属接合。此接合除了像上述那样随熔融而融合之外,还包括不随熔融的接合。接合之后,把毛细管34提起,使上述电极2上的金属接合的接合金属块3a与后面的金属引线3如图5C所示以规定量输出之后,一边控制此输出的金属引线3与接合金属块3a之间的环状,一边再此把毛细管34降下,金属引线3在与毛细管34的前端邻近的部分通过毛细管34,如图5D所示,压在接合金属块3a上,把金属引线3从其压合部切断,结果是形成了从接合金属快切离的金属冲点。
为进行这样的金属接合,在加工平台5上在支承其的加工架35的侧面设置了铠装加热器等合适的加热器9,把集成电路芯片1加热到例如250℃甚至更高的冲焊用温度,以促进上述金属引线3与电极2之接合。
与如上的同时处理在加工平台5上之左右平行的集成电路芯片1相对应,作为供给集成电路芯片1的供给部,已经在把加工平台夹在中间的一侧设置了1组部件供给部51、孔支架接纳部53,另一侧设置了1组接收加工后即形成了冲点的集成电路芯片1的制品82的包括空支架供给部52和制品接纳部54的制品接纳部。部件供给部51、空支架接纳部52、空支架供给部54以及制品接纳部54以各自可以出入多列接纳、保持作为部件的集成电路芯片1和制品82的各空支架55那样进行多段收纳处理。部件供给部51、空支架供给部52把已经收纳于支架55下方之加工前的半导体体元件1取出而提供去加工,并接纳加工后的制品82,空支架接纳部53和制品接纳部54则是接收供给了部件后的空支架55和接纳了加工完了的制品82的支架55,把它们放在下方,以进行多段收纳。
为处理这些部件集成电路芯片1和制品82,在邻近的部件供给部51、空支架接纳部53以及加工平台5之间已经设置了支架处理机构56,在邻近的空支架供给部52、制品接纳部54和加工平台5之间设置了支架处理机构57。
下面就一方的部件供给部51、空支架接纳部53和支架处理机构56一组而论,由于支架处理机构56是由X轴驱动机构59使其在X方向作往返移动的,所以部件供给部51下面的处于停止状态的圆筒56a的伸长而往上动作,把已经接纳有加工前的集成电路芯片1的支架55从部件供给部51放到支承台56b上之后而下降。接着,越过在空支架接纳部53傍边往返移动的空支架接纳部53的下面而接近加工平台5,到达部件供给位置后停止,提供来供给加工前的集成电路芯片1部件。这样,在完全没有集成电路芯片1时,其部件集成电路芯片1的供给也就结束了。由此,支架处理机构56的重复动作,由在到达制品接纳部53的下方使停止的圆筒56a的伸长往上动而在制品接纳部53的下方接纳变空的支架55。
就另一方的把空支架供给部52、制品接纳部54和支架处理机构57而论,由于支架处理机构57是由X轴驱动机构59使其在X方向作往返一定的,由于空支架供给部52的下面的处于停止状态的圆筒57a的伸长而往上动作,把空的支架55从空支架供给部52放到支承台57b上之后而下降。接着,越过在制品接纳部54一侧往返移动的制品接纳部54的下面而接近加工平台5,到达部件接纳位置后停止,提供接纳加工后的集成电路芯片1用。由此,把在1区的集成电路芯片1作为制品82而接纳。这样,在满载作为制品82的已接受加工的集成电路芯片1时,其制品82的接收也就终结了。由此,支架处理机构57的重复动作,由在到达制品接纳部54的下方使停止的圆筒56a的伸长往上动而在制品接纳部54的下方接纳变空的支架55。
如上所述,由左右的支架处理机构56、57调整在加工平台5的两侧的支架55的位置,提供作为部件的集成电路芯片1和接纳制品82,不过对在加工平台5的左右的位置被调整的各集成电路芯片1的加工是由一个冲焊机构31来交替进行的。因此,对应于在加工平台5两侧的位置调整的供给部件和接纳制品的支架55,还只设置了1个部件处理机构61,把在支架55内的加工前的集成电路芯片1装载在加工平台5的承载位置A上,把加工平台5的加工位置B上的加工过的集成电路芯片1接纳到支架55中,使左右的部件集成电路芯片1和制品82作对应地交替处理。
在图1所示的实施例1中,如已述那样,部件处理机构61是作为采用吸附嘴6来作部件处理的工具的例子而示出的。在加工平台5的左右的各承载位置A、加工位置B和加工平台5的两侧的位置已经调整的支架55的各部件接纳位置的移动,就可以拾起保持被吸附的集成电路芯片1,还有,如在保持被吸附的集成电路芯片1的运输时只要解除吸附就可以装载那样,如吸附嘴6可以上下移动那样,其支承的部件处理头62可以由X轴驱动机构63和Y轴驱动机构64来作XY双向的移动。吸附嘴6从到达规定位置直到集成电路芯片1下降为止进行保持吸附或解除吸附,然后上升进行集成电路芯片1的拾起或装载。不过这些交替的构成并不必须,可以作各种变更。可以进一步有2个吸附嘴6而提高集成电路芯片1的搬送效率。
如图7所示,加工平台5的上面5a与电极71为对向状态作相对移动,其表面已由放电加工而成粗糙表面。放电加工与由鼓风处理等其他方法进行表面处理的场合相比,它形成几乎一定的规定粗糙度的粗糙面。为此,以上述粗糙面为特征,无论是在加工平台5的上面5a中的不同位置、还是不同的加工装置,都可以稳定的发挥使其加工和质量稳定。还有,与已处理过的被加工对象相结合,可以保证稳定的粗糙表面条件。
图7所示的放电加工是在与加工平台5的上面5a的宽度相对应的长的铜电极71上用具有如图所示的形状和尺寸的物质在与上面5a的间隙为20μm、放电加工速度为0.7mm3/min、电压为70V条件下得到了有效的粗糙面,不过当放电脉冲宽度过小而休止脉冲宽度过大时则变为细面。还有,电流值愈小也愈变为细面。由此,就可以自由调节加工平台5的加工面5a的粗糙度。不锈钢制加工平台5的硬度为例如55度~62度(洛氏硬度C,HRC),作为上述的一例,在表面粗糙为3~30μm的硅和砷化镓两者的集成电路芯片1中得到了有效的结果。再,集成电路芯片1越小而轻,粗糙度越大,容易防止不是特意的移动,因此优选。为此,从小的集成电路芯片1到大的集成电路芯片1在3~30μm中对应选择其粗糙度为好。
加工平台5安装成可以通过螺丝61来替换在支承脚35上的带有加热器9的块35a。由此,对因粗糙状态的磨耗而要作的变动等维护、每次更换集成电路芯片1的种类而需要替换具有与此种类相应的粗糙面的加工平台以达到在最佳条件下进行加工来说都是优选的。
由上述那样做而得到的冲焊加工后的制品82是带有冲点的集成电路芯片1,在其电极2上线焊金属冲点4的装载面1a的反面的表面1b,变成没有可以看见的损伤,采用上述加工方法和加工装置容易而稳定的实现这点。无论在电子部件阶段还是回路基片安装阶段还是组装进各机器时,在其看得见的表面上都没有可以看见的损伤,从而消除了处理中因冲击等造成损伤导致的缺陷与裂纹的原因,可以确保高可靠性。再有,可看见的损伤为例如0.2μm以上。然而,此限度随基准而更改,也可作相应的设定。
根据本发明,如由上述说明可看出,防止了集成电路芯片等被加工对象与加工平台接触的面上由加工上的处理而带来的损伤以致产生的缺陷和裂纹,并提高了制品的种类及产率。
实施例2下面根据附图来详细说明本发明的实施例2。
此实施例2与实施例1很大的不同点是它并没有设置与第1真空泵11连通的第1吸附孔C11a和与第2真空泵12连通的第2吸附孔C11b,而在加工平台5与真空泵之间配置有吸附力控制部,以把对作为加工平台5上的被加工对象的一例的集成电路芯片等电子部件1的吸附力控制为至少强弱2类。
图8A、8B、8C、8D分别是由本发明实施例2的冲焊装置以及方法对半导体部件等电子部件的位置调整时的动作的方框图和这些动作的概略说明图,图9是上述冲焊装置的位置调整部分的透视图。
在图9中,5是加工平台,它在装载电子部件1的同时具有把此电子部件吸附以使此电子部件1的位置固定在例如正方形的顶点的4个吸附孔,即C12a,C12b,C12c,C12d。加工平台5内装有为加热到进行电子部件1的冲焊所要求的温度(例如350℃左右)的加热器9。1004是通过4个吸附孔C12a,C12b,C12c,C12d吸引把电子部件1吸附在加工平台5上的、作为吸附装置的一例的真空泵。虽然加工平台5已经被接通,但加工平台5与真空泵1004之间,由构成上述控制设备1100的一部分的吸附力控制部1005,可以把加工平台5上的电子部件1的吸附力控制为至少强弱2类。也就是说,例如,通过上述吸附孔C12a,C12b,C12c,C12d把在上述加工平台5上的上述电子部件1吸附在上述加工平台5上时的吸附力可以由上述吸附力控制部1005控制为弱吸附力和强吸附力至少这2类并切换,其中所述弱吸附力也称为第1吸附力,它是指使上述加工平台5上的电子部件1被吸附保持在沿此加工平台5可以作滑移的状态之吸附力,所述强吸附力也称为第2吸附力,是指比上述第1吸附力强的、使上述加工平台5上的电子部件1被吸附保持在沿此加工平台5不可以移动的状态之吸附力。2是作为为决定电子部件1的位置而作为位置调整部件之一例的位置调整爪,大体成T字形的位置调整头部7f的两侧分别包括X方向与Y方向的边缘7a的位置调整边缘7a、7b,分别由X方向的马达37和Y方向的马达38驱动,使得位置调整头部7f在上述加工平台5上可以作正交的XY双向移动。1100是控制设备,它控制了电子部件的搬送装置例如吸附夹头1011之吸附电子部件的动作和解除吸附的动作以及移动动作、吸附力控制部1005的控制动作、真空泵1004的开闭动作、位置调整抓7的X方向马达37和Y方向马达38的驱动动作等各种各样动作。通常,泵1004是连续开着的,例如,如图9所示,在泵1004与吸附夹头1011之间配置了阀门1300,此阀门1300由控制设备1100所控制而进行吸附力的交替。不过,在所有设备已经关闭时,泵1004也由控制设备1100来控制其关闭。
下面根据图8来说明上述冲焊装置和方法中的电子部件位置调整工序。
首先,在步骤S1中,由控制设备1100的控制动作使吸附力控制部1005利用加工平台5的4个吸附孔C12a、C12b、C12c、C12d加上强吸引(加以强吸附力作用)。
接着,由接收到的从吸附力控制部1005来的信号而在控制设备1100中确认步骤S1的动作终结之后,在步骤S2中,由控制设备1100的控制动作,由图14所示的与历来的同样的吸附夹头1011吸住1个已进入支架110的电子部件1,搬送到加工平台5,经解除吸附而把电子部件1装载在加工平台5上,通过加工平台5的吸附孔C12a、C12b、C12c、C12d的强吸附力使电子部件处于不可移动状态(参照图8B)。在图8B中,电子部件1仅为4个吸附孔C12a、C12b、C12c、C12d中的右下方的1个吸附孔C12a的强吸附力而吸附在加工平台5上使电子部件1成为不可移动状态。
此后,根据吸附夹头1011的吸附力的变化等而在控制设备1100确认步骤S2的动作终结之后,在步骤S3中,由基于控制设备1100的控制动作的吸附力控制部1005使4个吸附孔C12a、C12b、C12c、C12d的吸附力从强吸附力切换为弱吸附力。这里,强吸附力意味着,使电子部件1像在加工平台5上作滑动那样时电子部件1承受了大的负荷而使其可能被损伤那样程度的吸附力。又,作为一个具体例子,已经设定,在1个吸附孔C12a已处于吸附状态时,真空度约-30kPa,而4个吸附孔C12a、C12b、C12c、C12d均已处于吸附状态时真空度则变为约-60kPa。还有,所述弱吸附力意味着,这时电子部件1在加工平台5上可以容易的滑动,但还不容易从加工平台5上的装载集成电路芯片的面,例如上面,上滑落那样程度的吸附力,也就是说,是电子部件1处于可以移动状态那样程度的吸附力。作为具体例子,已经设定,在1个吸附孔C12a已处于吸附状态时,真空度约-12kPa,而4个吸附孔C12a、C12b、C12c、C12d均已处于吸附状态时真空度则变为约-20kPa。
此后,由从吸附力控制部1005收取的切换信号等在控制设备1100中确认步骤S3的动作终结之后,在步骤S4中,由控制设备1100的控制动作,使在上述加工平台5上的上述电子部件1由上述弱吸附力吸附而保持在可移动状态,由其X方向马达37和Y方向马达38已驱动的位置调整爪7对电子部件1作调整到确定的位置上的位置调整。即,具体说,例如,在图8C中,移动位置调整爪7,使位置调整爪7的上下方向(对应于上述图9的Y方向)的边缘7b接近点线103a的位置后,把位置调整抓7向左方向(对应于沿上述图9的X方向的方向)移动而使电子部件1与位置调整抓7一起向左方向移动,直至把电子部件1移动到与确定的电子部件1的规定位置的X方向坐标大体相同的位置103b,用2个吸附孔C12a、C12c以上述弱吸附力使电子部件1保持被吸附。其后,使位置调整爪7的左右方向(对应于上述图9的X方向)的边缘7a接近电子部件的位置调整爪7向上方向(对应于沿上述图9的Y方向的方向)移动,使电子部件1向上方移动到规定位置103c,在此规定位置103c用4个吸附孔C12a、C12b、C12c、C12d以上述弱吸附力使电子部件1保持吸附。
再有,当最初位置调整爪7的上下方向的边缘7b接近于电子部件1时,以此时位置调整爪7的左右方向的边缘7a也接近电子部件1为好。还有,使最初位置调整爪7的左右方向的边缘7a与电子部件1接近,沿上下方向即Y方向移动之后,再把位置调整爪7的上下方向的边缘7b接近,也可以沿左右方向即X方向移动。
其后,由4个吸附孔C12a、C12b、C12c、C12d等的吸附力的变化在控制设备1100中确认步骤S4动作终结之后,在步骤5中,如图8所示那样定位之后,通过吸附控制部1005把4个吸附孔C12a、C12b、C12c、C12d的吸附力从上述弱吸附力切换为上述强吸附力,使上述电子部件1在加工平台5上吸附保持为不可移动状态。对于在此状态的电子部件1就可以进行焊接了,不过,通常如图8D所示,把位置调整爪7从实线位置移动到点线位置,以解除位置调整爪7对电子部件1的位置调整。
此后,对上述位置确定的电子部件1进行公知的焊接动作。
根据上述实施例2,把电子部件1从吸附夹头1011向加工平台5交接时,加工平台5的吸附孔C12a、C12b、C12c、C12d的吸附力强,电子部件搬送装置可靠地进行了把电子部件1从例如吸附夹头1011向加工平台5的交接;然后,在进行加工平台5上的电子部件1的位置调整时,加工平台5的吸附孔C12a、C12b、C12c、C12d的吸附力弱,使电子部件1在加工平台5上容易移动。位置调整后,把电子部件1保持在加工平台5上时,加工平台5的吸附孔C12a、C12b、C12c、C12d的吸附力强,使电子部件1可靠地保持在加工平台5上。由此,由对决定位置的动作和保持动作对应的吸附力作强弱适当的切换,由于电子部件1是从吸附夹头1011向加工平台5交接的,这使得(原先的)电子部件1的倾斜、位置不合适的问题都不再有了。还有,在位置调整时,位置调整部件,例如位置调整爪7,和加工平台5与电子部件1的摩擦力和负荷变小,可以被防止对电子部件1的损伤,还有,一旦位置确定后其位置就被可靠地保持了,也就可以被减少了冲焊不着等焊接不良。
还有,如果在上述加工平台5内配置有加热器9可以向电子部件1供热的话,对后面的焊接工序是有效的。
实施例3图10A、10B、10C、10D分别是本发明实施例3的冲焊装置和方法中电子部件的位置调整时的动作方框图及这些动作的概略说明图。图11是上述实施例3有关的冲焊装置的位置调整部分的透视图。
有关上述冲焊装置和方法的位置调整部分的构成的说明与实施例2一样,这里就略去了。与实施例2不同的点是,加工平台5的吸附孔分为位置调整用吸附孔C11a、C11b、C11c和位置固定用吸附孔C12a、C12b、C12c、C12d 2类,与2类吸附孔C11a、C11b、C11c;C12a、C12b、C12c、C12d对应也配置了2个真空泵11、12,在位置调整用吸附孔C11a、C11b、C11c一侧有位置调整吸附力控制部22,在位置调整动作中,于位置调整吸附力控制部22的控制下,例如由变成大体L字形的点所在的3个位置调整用吸附孔C11a、C11b、C11c的吸附使电子部件1保持为可作位置调整的移动,另一方面,由固定动作中例如正方形那样的4顶点的4个位置固定用吸附孔C12a、C12b、C12c、C12d的吸附使电子部件1保持为不可以移动。
该实施例3与实施例1有很大的不同点是,通过位置调整用吸附孔C11a、C11b、C11c,可把上述平台5上吸附时的吸附力切换为强弱2类。
上述位置调整吸附力控制部22通过,例如,上述位置调整用吸附孔C11a、C11b、C11c来使上述加工平台5上的上述电子部件1被上述加工平台5吸附时,可以控制至少在弱吸附力和强吸附力2类吸附力之间切换。所述弱吸附力是指上述加工平台5上的电子部件1被吸附保持在沿此加工平台5可以作滑移的状态的吸附力,也称之为第1吸附力,所述强吸附力是指比上述第1吸附力强的、使上述加工平台5上的电子部件1被吸附保持在沿此加工平台5不可以移动的状态之吸附力为强吸附力,也称为第2吸附力。
图11中,1200是控制部,控制了吸附夹头1011的吸附电子部件动作和解除吸附动作以及移动动作、位置调整吸附力控制部22的控制动作、2个真空泵11、12的开闭动作、位置调整爪7的X方向马达37与Y方向马达38的驱动动作等各种各样动作。再有,通常泵12是连续开着的,例如,图11所示例的那样,在泵12与吸附夹头1011之间已经配置了阀门1301,由控制部1200控制此阀门1301来进行吸附力的切换。不过,但整个设备关闭时泵12也由控制部1200的控制来关掉。
下面根据图10A来说明上述冲焊装置和方法中的电子部件位置调整工序。
首先,在步骤S11中,由控制1200的控制动作使位置调整吸附力控制部22通过加工平台5的例如3个位置调整用吸附孔C11a、C11b、C11c加上位置调整强吸附力(强吸附力)。
接着,由接收从位置调整吸附力控制部22来的信号等而在控制部1200中确认步骤S11的动作终结之后,在步骤S12中,由控制部1200的控制动作使由图14所示的与历来的同样的吸附夹头1011吸住1个已放在支架110上的电子部件1,搬送到加工平台5,解除吸附而把电子部件1装载在加工平台5上,通过加工平台5的位置调整用吸附孔C11a、C11b、C11c的强吸附力而吸附(参照图10B)。在图10B中,电子部件1仅为3个吸附孔C11a、C11b、C11c中的右下方的各自1个位置调整用吸附孔C11a、C11b、C11c的强吸附力而吸附在加工平台5上。
此后,根据吸附夹头1011的吸附力的变化等而在控制部1200确认步骤S12的动作终结之后,在步骤S13中,由基于控制部1200控制动作的位置调整吸附力控制部22使3个位置调整用吸附孔C11a、C11b、C11c的吸附力从强吸附力切换为弱吸附力。这里,强吸附力意味着,使电子部件1像在加工平台5上作滑动那样时电子部件1承受了大的负荷而使其可能被损伤那样程度的吸附力。还有,作为一个具体例子,已经设定,在位置调整用吸附孔C11a、C11b、C11c中的任1个吸附孔已处于吸附状态时,真空度约-30kPa,而3个位置调整用吸附孔C11a、C11b、C11c均已处于吸附状态时真空度则变为约-60kPa。还有,所述弱吸附力意味着,这时电子部件1在加工平台5上可以容易的滑动,但不容易从加工平台5的上面滑落那样程度的吸附力。作为具体例子,已经设定,在位置调整用吸附孔C11a、C11b、C11c中的任1个吸附孔已处于吸附状态时,真空度约-12kPa,而3个位置调整用吸附孔C11a、C11b、C11c均已处于吸附状态时真空度则变为约-20kPa。
此后,由从位置调整吸附力控制部22收取的切换信号等在控制部1200中确认步骤S13的动作终结之后,在步骤S14中,由控制部1200的控制动作,使在上述加工平台5上的上述电子部件1由上述弱吸附力吸附而保持为可移动状态,由其X方向马达37和Y方向马达38已驱动的位置调整爪7把电子部件1的位置调整到确定的位置上。即,具体说,例如,在图10C中,移动位置调整爪7使位置调整爪7的上下方向(对应于上述图11的Y方向)的边缘7b接近点线103a的位置后,通过右下方位置调整用吸附孔C11a,以弱吸附力而接近保持吸附的电子部件1之后,使位置调整爪7向左方向(对应于沿上述图11的X方向的方向)移动而使电子部件1与位置调整抓7一起向左方向移动,直至把电子部件1移动到与已经确定的规定位置之X方向坐标大体相同的位置103b,用左下的位置调整用吸附孔C11c以上述弱吸附力使电子部件1保持被吸附。然后,把位置调整爪7的左右方向(对应于上述图11的X方向)的边缘7a已经接近电子部件的位置调整爪7向上方向(对应于沿上述图11的Y方向的方向)移动,把电子部件1向上方移动到规定位置103c,在此规定位置103c用左上方的位置调整用吸附孔C11b以上述弱吸附力使电子部件1保持吸附。这些动作中,电子部件1由在各个位置103a、103b、103c的3个位置调整用吸附孔C11a、C11b、C11c中的各自1个位置调整用吸附孔C11以弱吸附力使电子部件1的大体中间部分被吸附而保持为可以作位置调整移动。
再有,当最初位置调整爪7的上下方向的边缘7b接近于电子部件1时,以同时位置调整爪7的左右方向的边缘7a也接近电子部件1者为好。还有,使最初位置调整爪7的左右方向的边缘7a与电子部件1接近,沿上下方向即Y方向移动之后,再把位置调整爪7的上下方向与边缘7b接近,也可以沿左右方向即X方向移动。
此后,由左上方的位置调整用吸附孔C11a、C11b、C11c的吸附力的变化等在控制部1200中确认步骤S14动作终结之后,在步骤15中,如图10D所示那样位置确定之后,由控制部1200的控制动作来控制位置调整控制部22的控制,在位置调整用吸附孔C11a、C11b、C11c停止吸附的同时,或此前,打开阀门1301,使真空泵11开始吸附,由4个位置固定用吸附孔C12a、C12b、C12c、C12d把电子部件1吸附固定为不可移动状态。在此状态的电子部件1可以焊接,不过,通常如图10D所示,把位置调整爪7从实线位置移动到带点线位置,以解除由位置调整爪7对电子部件1的位置调整。
此后,对上述位置已经确定的电子部件1进行公告焊接动作。
根据上述实施例3,把电子部件1从电子部件搬送装置例如吸附夹头1011向加工平台5交接时,加工平台5的位置调整用吸附孔C11a、C11b、C11c的吸附力强,可靠地进行了把电子部件1从吸附夹头1011向加工平台5的交接,其后,在进行加工平台5上的电子部件1的位置调整时,加工平台5的位置调整用吸附孔C11a、C11b、C11c的吸附力弱,使电子部件1在加工平台5上容易移动,位置调整后,把电子部件保持在加工平台5上时,加工平台5的位置固定用吸附孔C12a、C12b、C12c、C12d的吸附力强,使电子部件1可靠地可以保持在加工平台5上。由此,由适当切换与决定位置的动作和保持动作对应的吸附力之强弱可以来适当选择、使用位置调整吸附和简单的把电子部件1固定保持为不可移动的固定吸附,这使由电子部件1从吸附夹头1011向加工平台5的交接所造成的电子部件1的倾斜、位置不合适问题都变成没有了。还有,位置调整时位置调整部件例如位置调整爪7和加工平台5与电子部件1的摩擦力和负荷变小,可以防止对电子部件1的损伤。还有,位置确定后其位置被可靠地保持了,使冲焊不着等焊接不良也可以被减少。也就是说,例如,在只有4个位置固定用吸附孔C12a、C12b、C12c、C12d的场合,只用4个位置固定用吸附孔C12a、C12b、C12c、C12d中的右下方的位置固定用吸附孔C12a吸附以图12中以2点连线表示的电子部件1的场合,电子部件1变成容易在以点连线F表示的箭头方向流动。所以,如所示实施例3那样,在由4个位置固定用吸附孔C12a、C12b、C12c、C12d的可能吸附范围以外设置了位置调整用吸附孔C11a、C11b、C11c,由于图12中以2点连线表示的电子部件1不仅为右下方的位置固定用吸附孔而且为右下方的位置调整用吸附孔C11a所吸附,因此,电子部件1难于沿以点连线F表示的箭头方向流动。
还有,如果在上述加工平台5内配置有加热器9,若能向电子部件1供热(例如350℃左右),则对后面的焊接工序是有效的。
对实施例3,作为1个例子,位置调整用吸附孔C11a、C11b、C11c的强的位置调整吸附力和位置固定用吸附孔C12a、C12b、C12c、C12d的固定吸附力大致相同。所以,在电子部件1移动时,位置调整用吸附孔C11a、C11b、C11c仅以弱的位置调整吸附力进行、而在电子部件1的交接时,或电子部件1的固定时,则是用位置固定用吸附孔C12a、C12b、C12c、C12d的强位置固定吸附力来进行的。但是,电子部件1的固定时是所有的孔都为关闭状态,而在电子部件1的交接时则是所有的孔中有一部分孔为已漏空的了。
作为实施例3的1个实施例,如图12所示,3个位置调整用吸附孔C11a、C11b、C11c的各自内径为0.8mm,4个位置固定用吸附孔C12a、C12b、C12c、C12d的各自内径为1.2mm,邻近的位置调整用吸附孔C11a、C11b、C11c之间的间隔L8为4mm,邻近的位置固定用吸附孔C12a、C12b、C12c、C12d的间隔L7为2.8mm,作为吸附对象的电子部件1的一例的芯片为边长L3等于6mm的正方形时,在位置调整用吸附孔C11a、C11b、C11c中,由1个位置调整用吸附孔C11在交接1个电子部件1时的强位置调整吸附力为-30kPa,调整电子部件1的位置时的弱位置调整吸附力为-12kPa,同时,用4个位置固定用吸附孔C12a、C12b、C12c、C12d来固定电子部件1的位置时,位置固定用吸附孔C12a、C12b、C12c、C12d的位置固定吸附力为-60kPa。所以,并不限于此实施例,也可以根据电子部件1的大小、位置调整用吸附孔C11a、C11b、C11c和位置固定用吸附孔C12a、C12b、C12c、C12d的大小和个数等而变化。
再有,本发明不限于上述实施例,可以用其他各种实施例来实施。
例如,把实施例3的位置调整用吸附孔C11a、C11b、C11c按上述那样的电子部件1的位置调整轨迹,即按位置103a、103b、103c的各自位置相当于电子部件1的中央部分之位置来配置,而且,3个位置调整用吸附孔C11a、C11b、C11c按实施例3配置成L字形,不过也并不限于这样,还可以作各样的配置。还有,位置调整用吸附孔C11a、C11b、C11c的大小、形状在实施例3的实施例中为直径φ0.8mm的圆形,也可为其他合适的大小、形状。
还有,真空泵11、12的2个空压通路是各自独立的,也可以是共用的。还可以利用除泵之外的各样产生真空的装置。
本发明的冲焊装置包括具有吸附电子部件使其位置固定的吸附孔的加工平台、为确定电子部件在此平台上的位置的位置调整部件、可以控制吸附在此平台上的电子部件时的吸附力强弱的吸附力控制部;使得增强装载电子部件时的吸附力、减弱位置调整时的吸附力、增强确定位置后的吸附力成为可能,使得在平台上装载电子部件时不再会发生电子部件的倾斜和位置不整齐。还有,根据上述构成,在位置调整时,位置调整部件和平台与电子部件的摩擦力和负荷变小,所以可以防止电子部件的损伤,还有,可以减低在位置确定后的焊不着等冲焊不良,从而可以解决过去存在的问题。
还有,本发明的冲焊方法包括有强吸附工序、装载电子部件工序、从强吸附到弱吸附的切换工序、调整电子部件的位置的工序和从弱吸附到强吸附的切换工序,因此可以得到与上述冲焊装置场合的作用效果同样的作用效果。
还有,本发明的冲焊装置包括有固定被吸附电子部件的位置的吸附孔、调整电子部件位置时吸附电子部件的位置调整用吸附孔的平台、确定此平台上的电子部件的位置的位置调整部件,以及控制在调整此平台上的电子部件的位置时的吸附力强弱的位置调整用吸附力控制部,因此与位置固定用吸附孔的位置、大小和数目无关,可以得到上述同样的作用效果。
还有,本发明的冲焊方法包括强位置调整吸附工序、装置电子部件工序、从强位置调整吸附向弱位置调整吸附切换工序、电子部件位置调整的工序、固定电子部件的固定吸附工序,因此可以得到与上述同样的作用效果。
还有,若在上述平台内配置有加热器,则可把电子部件加热(例如350℃左右),对后面工序的冲焊是有效的。
虽然参照附图对本发明优选的实施例作了充分的叙述,然而对此技术熟练的人员来说对本发明作出各种变形和修正也是很显然的事。对此应该理解为,只要这样的变形和修正不超出本发明权利要求的范围,均属于本发明之内。
权利要求
1.一种加工方法,在使装载于加工平台(5)上的被加工对象(1)保持被吸附并经把上述被加工对象移动到规定位置的位置调整之后实施规定加工的加工方法中,使被装载的上述被加工对象在上述加工平台上承载并保持被吸附后从上述保持被吸附的不可移动状态变更为位置调整用可移动状态之后所进行的上述被加工对象的上述位置调整的
2.根据权利要求1所述的加工方法,上述位置调整用可移动状态为对上述被加工对象的吸附已减低直至解除的状态。
3.根据权利要求1或2所述的加工方法,在上述被加工对象于上述位置调整可移动状态下作了上述位置调整之后,改变上述被加工对象的吸附,使上述被吸附对象处于上述不可移动状态,其后对上述被加工对象实施上述规定加工。
4.根据权利要求1-3中的任一项所述的加工方法,上述规定加工是在使相应与上述加工而设定的加工专用的吸引装置(12)处于打开状态下把上述被加工对象吸附为上述不可移动状态而开始进行。
5.根据权利要求1-4中的任一项所述的加工方法,用集成电路芯片装载面已经被制成粗糙面的上述加工平台来进行上述位置调整和上述规定加工。
6.根据权利要求1-5中的任一项所述的加工方法,上述被加工对象是集成电路芯片、上述规定加工是随着在从加工平台侧面加热上述集成电路芯片并一边供给金属引线以超声波振动一边使其压在上述集成电路芯片的电极上让金属接合之后把后面的金属引线从接合的金属块切离而在上述集成电路芯片上形成金属冲点的冲焊加工。
7.根据权利要求1所述的加工方法,包括上述规定加工是冲焊同时其上述被加工对象是电子部件(1),通过在具有使上述电子部件保持被吸附的吸附孔(C12)的加工平台(5)上的上述吸附孔使上述电子部件吸附在上述加工平台上时的吸附力由控制至少2类吸附力切换的部件切换为其中的第2吸附力的切换工序(S1),即,其中所述2类吸附力分别为在上述平台上使上述电子部件沿此平台有可能移动的第1吸附力和比上述第1吸附力更强的、使上述电子部件沿此平台不可能移动而保持吸附固定的第2吸附力;把上述电子部件装载在上述平台上,通过上述平台(5)的上述吸附孔使上述电子部件以第2吸附力来保持被吸附的工序(S2);把通过上述平台(5)的上述吸附孔使上述平台上的上述电子部件被吸附时的上述吸附力从上述第2吸附力切换为上述第1吸附力的工序(S3);由上述第1吸附力使上述电子部件被保持吸附于上述平台上、由为确定位置之位置调整部件(7)使上述电子部件移动之位置调整工序(S4);把上述吸附力由上述第1吸附力切换为上述第2吸附力以使位置已经确定的上述电子部件在上述平台上吸附保持为不可移动的工序(S5)以及进行上述规定加工冲焊的工序。
8.根据权利要求1所述的加工方法,包括上述规定加工是冲焊同时其上述被加工对象是电子部件(1),通过在具有使上述电子部件(1)保持被吸附的位置调整用吸附孔(C11)的加工平台(5)上的上述位置调整用吸附孔使上述电子部件被吸附在上述加工平台上时的吸附力切换为至少2类吸附力中的第2吸附力的工序(S11),其中所述2类吸附力分别为在上述平台上使上述电子部件沿此平台有可能移动的第1吸附力和比上述第1吸附力更强的、使上述电子部件沿此平台不可能移动而保持吸附固定的第2吸附力;把上述电子部件装载在上述平台上,通过上述平台(5)的上述位置调整用吸附孔使上述电子部件以第2吸附力保持吸附的工序(S12);把通过上述平台(5)的上述位置调整用吸附孔使上述平台上的上述电子部件被吸附时的上述吸附力从上述第2吸附力切换为上述第1吸附力的工序(S13);由上述第1吸附力使上述电子部件被保持吸附于上述平台上、由为确定位置的位置调整部件(7)使上述电子部件移动的位置调整工序(S14);由上述平台的位置固定用吸附孔(C12)使上述位置已确定的上述电子部件保持被吸附的工序(S5)以及进行上述规定加工冲焊的工序。
9.根据权利要求7或8所述的加工方法,通过以上述平台向上述电子部件供热,使上述电子部件达到冲焊用温度。
10.一种加工装置包括具有供承载被装载的被加工对象的承载位置(A)、提供进行把上述被加工对象从上述承载位置移动到规定位置的位置调整加工的加工位置(B)和使上述被加工对象保持被吸附的吸附孔(C11、C12)的加工平台(5)、把上述加工平台上的上述承载的上述被加工对象在上述加工位置制动并调整位置的位置调整部件(7)、通过上述加工平台的上述吸附孔把上述被加工对象保持吸附在上述加工平台的上述承载位置的吸引机构(21、1004)、控制把上述被加工对象装载在上述加工平台的上述承载位置上使其承载时此被加工对象保持被吸附而处于不可移动状态、而后在从上述被吸附保持成上述不可移动状态变更为位置调整用可移动状态之后、使其向加工位置作位置调整、把上述位置调整后的上述被加工对象的吸附变更为上述不可移动状态之后供给规定加工的上述吸引机构的控制设备(22、1100、1005)。
11.根据权利要求10所述的加工装置,上述吸引机构包括使上述承载位置上的上述被加工对象保持被吸附的第1吸引体系(11)和使上述加工位置的上述被加工对象保持被吸附的第2吸引体系(12),上述控制设备(22)控制了,由上述第1吸引体系使上述被装载的被加工对象在上述加工平台上的上述承载位置上承载时此被加工对象保持被吸附而取不可移动状态,其后,由一时减低直至解除上述吸附而使从上述吸附保持的上述不可移动状态变更为位置调整用可移动状态之后,提供给向上述加工位置的位置调整,由上述第2吸引体系使上述位置调整后的上述被加工对象的吸附变更为上述不可移动状态,然后提供给上述规定加工的上述吸引机构的上述第1、第2吸引体系。
12.根据权利要求11所述的加工装置,上述第1吸引体系已经在与上述承载位置上的上述被加工对象对应的位置和在上述承载位置上保持被吸附的上述被加工对象以外的位置上分别设置了第1、第2吸附孔(C11a、C11b),上述第2吸引体系在与上述加工位置上的上述被加工对象对应的位置上设置有吸附孔(C12a、C12b、C12c、C12d)。
13.根据权利要求12所述的加工装置,在与上述加工位置上的上述被加工对象对应的位置设置上述第1吸引体系中的上述第2吸附孔(C11b)。
14.一种加工装置,包括承载被装载的被加工对象(1)的承载位置(A)、供给把上述被加工对象从上述承载位置移动到规定位置的位置调整加工的加工位置(B)、具有使上述被加工对象保持被吸附的吸附孔(C11,C12)的加工平台(5)、使在上述加工平台的上述承载位置上的上述被加工对象作制动到上述加工位置的位置调整的位置调整部件(7)、提供上述加工平台上的上述吸附孔使上述被加工对象被保持吸附在上述加工平台的上述承载位置和上述加工位置上的吸引机构(21),上述加工平台的集成电路芯片装载面经放电加工。
15.根据权利要求10-14中的任一项所述的加工装置,包括使上述被加工对象每次都保持被吸附在上述加工平台的上述加工位置以对此被加工对象实施上述规定加工的加工机构(31),上述加工机构是使金属引线(3)在一边供给超声波振动一边被押在作为上述被加工对象的集成电路芯片(1)的电极(2)上进行金属接合并把后面的金属引线从由此可以得到的接合金属块上切离而在电极上形成金属冲点(4)的冲焊机构。
16.根据权利要求15所述的加工装置,上述加工平台起到加热上述集成电路芯片的热源(9)作用。
17.根据权利要求10-16中的任一项所述的加工装置,所述加工平台以能更换的方式安装。
18.一种带冲点的集成电路芯片,在电极上的金属冲点已被焊接的安装面的反面的表面看不见损伤。
19.根据权利要求10所述的加工装置,上述被加工对象(1)是电子部件,上述控制设备(1100)包括控制使通过上述吸附孔使上述平台上的电子部件被吸附在上述平台上时的吸附力在至少2类中进行切换控制,其中之一为使在上述平台上的上述电子部件被吸附保持为沿此平台可以移动的状态的第1吸附力,另一为比上述第1吸附力强的、使在上述平台上的上述电子部件固定而保持为沿此平台不可以移动的吸附状态的第2吸附力;而且控制为确定在上述平台上保持吸附的电子部件的位置而移动时吸附上述电子部件的吸附力为上述第1吸附力,另一方面,在位置确定前在上述平台上安装上述电子部件时以及使位置已经确定了的上述电子部件在上述平台上被吸附保持为不可移动状态时的吸附力为上述第2吸附力的吸附力控制部(1005)。
20.根据权利要求10所述的加工装置,上述被加工对象(1)是电子部件,上述控制设备(1100)包括控制使通过上述吸附孔使上述平台上的电子部件被吸附在上述平台上时的吸附力在至少2类中进行切换控制,其中之一为使在上述平台上的上述电子部件吸附保持为沿此平台可以移动的状态的第1吸附力,另一为比上述第1吸附力强的、使在上述平台上的上述电子部件保持为沿此平台不可以移动的吸附固定状态的第2吸附力;而且把确定在上述平台上保持吸附的电子部件的位置而移动时吸附上述电子部件的吸附力控制为上述第1吸附力,另一方面,在位置确定前在上述平台上更换上述电子部件时上述电子部件在上述平台上被吸附保持为不可移动状态时的吸附力控制为上述第2吸附力那样的控制位置调整吸附力的位置调整吸附力控制部(1005),由所述平台的所述位置固定用吸附孔使位置调整后的所述电子部件被吸附成为位置固定那样。
21.根据权利要求19或20所述的加工装置,上述平台内配置有加热器(9)供给上述电子部件以冲焊的热。
22.一种集成电路芯片是用权利要求6所述的加工方法进行了上述冲焊。
23.一种电子部件是用权利要求7-9中的任一项所述的加工方法进行上述冲焊。
全文摘要
一种加工装置包括:具有为固定被吸附的电子部件(1)的位置的吸附孔(C12)、把电子部件作位置调整时吸附电子部件的位置调整用吸附孔(C11)的平台(5)、确定此平台上的电子部件的位置的位置调整爪(7)、可以控制对该平台上的电子部件作位置调整时的位置调整吸附力的位置调整吸附力控制部(22、1100)。
文档编号H01L21/68GK1324496SQ99812718
公开日2001年11月28日 申请日期1999年10月28日 优先权日1998年10月28日
发明者今西诚, 米泽隆弘, 金山真司, 片野良一郎, 前贵晴 申请人:松下电器产业株式会社
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