JP5298273B2 - Stage and ball mounting apparatus using the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、基板上にマスクを介して導電性の微小ボールを搭載する際や、基板上にマスクを介してフラックスを塗布する際に、基板を支持するのに好適なステージおよびこれを用いたボール搭載装置に関するものである。 The present invention uses a stage suitable for supporting a substrate when a conductive microball is mounted on the substrate via a mask, or when a flux is applied on the substrate via a mask, and the stage is used. The present invention relates to a ball mounting device.
特許文献1には、ワークにフラックスを印刷(塗布)するスクリーン印刷ユニットと、フラックスが印刷されたワークにボール(微小粒子)を搭載するボール搭載ユニットとを有するボールマウンタ(微小粒子の配置装置)が開示されている。スクリーン印刷ユニットでは、印刷用マスクを介して、ワークにフラックスが塗布される。ボール搭載ユニットでは、充填用マスクを介して、ワークにボールが搭載される。このボールマウンタでは、スクリーン印刷ユニットとボール搭載ユニットとは、搬送方向に順番に並んで配置されており、ワークを搭載したテーブルを搬送方向に移動させながら、フラックス印刷およびボール搭載を含む処理を全自動で行う。
特許文献2には、ボール充填装置(ボール搭載ユニット)に好適なステージが開示されている。このステージは、基板の他方の面を支持する基板支持面と、基板支持面の周囲に位置し、マスクに接する上端面であって、基板支持面に対して上下方向に可変な上端面とを有している。このステージによれば、基板支持面に対して上下方向に可変する上端面が基板支持面の周囲に設けられているため、マスクの外周に歪みが生じても、その歪みの影響が基板に重なる領域に及ぶのを防止できる。
近年、半導体デバイスなどの電極を有するデバイスは、処理速度の高速化や多機能化などに伴い、実装される回路が高密度化され、微細化される傾向にある。このため、そのようなデバイスを製造する過程において、基板(ワーク)に搭載される電極形成用の導電性ボール(導電性粒子、微細粒子)も微小になる傾向にある。現在、搭載が検討されている導電性ボールの一例は、直径10〜500μm程度の半田ボールである。 In recent years, devices having electrodes, such as semiconductor devices, tend to have higher-density and miniaturized circuits to be mounted with increasing processing speed and multifunctionality. For this reason, in the process of manufacturing such a device, the conductive balls (conductive particles, fine particles) for electrode formation mounted on the substrate (work) tend to be fine. An example of a conductive ball currently being considered for mounting is a solder ball having a diameter of about 10 to 500 μm.
基板上に導電性ボールを搭載するためのマスクに形成される多数の開口は、それぞれの開口により、導電性ボールが基板上に搭載(配置)される位置を1つ1つ制御するためのものである。したがって、開口の大きさは、基板へ搭載(配置)する対象となる導電性ボールの径(直径)に依存する。同時に、マスクの厚みも配置の対象となる導電性ボールの直径に依存する。配置の対象となる導電性ボールの直径が小さくなるほど、基板上に導電性ボールを搭載するためのマスクは薄くする必要がある。基板上にフラックスを塗布するためのマスクについても同様である。 A large number of openings formed in a mask for mounting conductive balls on a substrate are used to control the positions at which the conductive balls are mounted (arranged) on the substrate one by one. It is. Therefore, the size of the opening depends on the diameter (diameter) of the conductive ball to be mounted (arranged) on the substrate. At the same time, the thickness of the mask also depends on the diameter of the conductive balls to be placed. The smaller the diameter of the conductive balls to be placed, the thinner the mask for mounting the conductive balls on the substrate. The same applies to the mask for applying the flux on the substrate.
これらのマスクは、薄くなるほどハンドリングは難しくなる。マスクを基板にセットしたときにマスクの基板に対応する部分(基板に重なる部分)に歪みが生じると、種々の問題を生じさせる。例えば、基板上に導電性ボールを搭載するためのマスクに歪みが生じると、マスクと基板との間に隙間が形成され、その隙間に導電性ボールが入り込む。それらのボールは、迷いボールとなって、基板上の所望の位置に対してずれた位置に配置されたり、不要な位置に配置される(ダブルボールとなる)などの問題を生じさせるおそれがある。また、基板上にフラックスを塗布するためのマスクに歪みが生じると、基板上の所望の位置に対してずれた位置にフラックスが塗布されてしまうおそれがある。 As these masks become thinner, handling becomes more difficult. When the mask is set on the substrate, distortion occurs in a portion corresponding to the substrate of the mask (a portion overlapping the substrate), which causes various problems. For example, when distortion occurs in a mask for mounting conductive balls on a substrate, a gap is formed between the mask and the substrate, and the conductive balls enter the gap. These balls may become lost balls and may cause problems such as being arranged at a position shifted from a desired position on the substrate or being arranged at an unnecessary position (becomes a double ball). . Further, when distortion occurs in the mask for applying the flux on the substrate, the flux may be applied at a position shifted from a desired position on the substrate.
本発明の一つの態様は、基板を搭載して移送可能なステージである。このステージは、基板を支持する基板支持面を備えた基板支持台と、基板支持台を上下に移動させる第1の駆動機構と、基板支持面の周囲に位置する上端面を備えた外形が矩形状のフレームと、フレームを上下に移動させる第2の駆動機構とを有する。このステージには、当該ステージの移動先上方に固定された薄板状のマスクの下で第2の駆動機構によりフレームを上方に動かし上端面がマスクに接し、そのときにマスクをフレームに吸引吸着するための複数の第1の吸引孔が、フレームの上端面の相対する一対の辺に沿って設けられている。 One embodiment of the present invention is a stage on which a substrate can be mounted and transferred. This stage has a substrate support table having a substrate support surface for supporting the substrate, a first drive mechanism for moving the substrate support table up and down, and a rectangular outer shape with an upper end surface positioned around the substrate support surface. A shaped frame and a second drive mechanism for moving the frame up and down. In this stage, the frame is moved upward by the second driving mechanism under the thin plate-like mask fixed above the movement destination of the stage so that the upper end surface is in contact with the mask, and at that time, the mask is sucked and sucked to the frame. A plurality of first suction holes are provided along a pair of opposite sides of the upper end surface of the frame.
このステージによれば、移動先にあらかじめ固定されているマスクを、基板の周囲の外側において、基板支持台の周囲に設けられたフレームの上端面で支持する。このため、フレームの内側におけるマスクの歪みの発生を抑制でき、マスクが固定状態や温度変化などにより微小な弛みなどの歪みの要因を含んでいる状況であっても、その歪みまたは歪みの要因の影響が基板に重なる領域に及ぶのを抑制できる。 According to this stage, the mask fixed in advance to the movement destination is supported by the upper end surface of the frame provided around the substrate support base outside the periphery of the substrate. For this reason, the occurrence of mask distortion inside the frame can be suppressed, and even if the mask contains distortion factors such as minute slack due to the fixed state or temperature change, It is possible to suppress the influence from reaching the area overlapping the substrate.
さらに、このステージによれば、基板支持台の周囲に位置するフレームの上端面に複数の第1の吸引孔が設けられている。このため、基板に対応する部分の外側においてマスクをステージのフレームに吸引吸着させることができる。このようにすることにより、基板の周囲の外側で、フレームの上端面でマスクを支持するだけではなく、マスクを上端面に吸着させて、マスクのフレームの内側、すなわち基板に対応する部分を、フレームの上端面を基準にして、張り、延ばし、あるいは傾きを微調整することができる。したがって、固定された状態のマスクに、傾き、歪み、撓みなどが存在しても、ステージ側のフレームの上端面を基準として調整(再調整、再設定、あるいは微調整)することができる。このため、ステージの移動先に固定されたマスクの基板に対応する部分を、ステージ側の基準で、ステージにより搬送される基板にいっそうマッチした状態にセットできる。したがって、第2の駆動機構によりフレームを上方に動かすのに前後して、第1の駆動機構により基板支持台を上方に動かして基板をマスクに対して所定の位置(高さ、離隔位置)にセットすることにより、歪みがさらに抑制されたマスクの基板に対応する部分(基板に重なる部分)を用いて基板を処理することができる。 Further, according to this stage, a plurality of first suction holes are provided on the upper end surface of the frame located around the substrate support base. Therefore, the mask can be sucked and adsorbed to the stage frame outside the portion corresponding to the substrate. By doing so, in addition to supporting the mask on the upper end surface of the frame outside the periphery of the substrate, the mask is adsorbed to the upper end surface, and the inside of the frame of the mask, that is, the portion corresponding to the substrate, The tension, extension, or inclination can be finely adjusted with reference to the upper end surface of the frame. Therefore, even if there is inclination, distortion, deflection, etc. in the mask in a fixed state, adjustment (readjustment, resetting, or fine adjustment) can be performed with reference to the upper end surface of the stage-side frame. For this reason, the part corresponding to the substrate of the mask fixed to the stage movement destination can be set to a state more closely matched to the substrate conveyed by the stage on the basis of the stage. Therefore, before and after the frame is moved upward by the second drive mechanism, the substrate support is moved upward by the first drive mechanism to bring the substrate into a predetermined position (height, separation position) with respect to the mask. By setting, the substrate can be processed using a portion (a portion overlapping the substrate) corresponding to the substrate of the mask in which the distortion is further suppressed.
フレームの各辺(4辺)に沿って複数の第1の吸引孔を一列または複数列設けても良い。本願発明者らの観測によると、フレームの四方に第1の吸着孔を設け、四方のすべてでマスクをフレームの上端面に吸着させるよりも、フレームの上端面の相対する一方の一対の辺(2辺)に沿って複数の第1の吸引孔を一列または複数列設け、一方の一対の辺に沿ってマスクを主に吸着する方が、マスクの基板に対応する部分に歪みが現れるのを抑制できる。したがって、複数の第1の吸引孔は、一方の一対の辺に沿った部分に限り設けることが好ましい。 A plurality or a plurality of first suction holes may be provided along each side (four sides) of the frame. According to the observation of the inventors of the present application, rather than providing the first suction holes on the four sides of the frame and adsorbing the mask on the upper end surface of the frame in all four sides, one pair of opposite sides of the upper end surface of the frame ( If one or more rows of first suction holes are provided along two sides and the mask is mainly adsorbed along one pair of sides, distortion will appear in the portion corresponding to the substrate of the mask. Can be suppressed. Therefore, it is preferable to provide the plurality of first suction holes only in a portion along one pair of sides.
また、このステージによれば、フレームの上端面に、さらに、第1の吸引孔が設けられた一対の辺と交差する方向に上端面の縁に達するように延びる複数の溝を、複数の第1の吸引孔と重ならない位置に設ける。ステージの移動先上方に固定された薄板状のマスクの下で第2の駆動機構によりフレームを上方に動かして、上端面がマスクに接したときには、複数の第1の吸引孔によりマスクを吸引吸着することができる。また、第2の駆動機構によりフレームを下方に動かし、上端面がマスクと離れるときには、複数の溝から、複数の溝に沿って上端面とマスクとの間に空気が流入するため、フレームからマスクを容易に外すことができる。 Further, according to this stage, the plurality of grooves extending so as to reach the edge of the upper end surface in the direction intersecting the pair of sides provided with the first suction holes are further formed on the upper end surface of the frame. It is provided at a position that does not overlap with the 1 suction hole. When the frame is moved upward by the second driving mechanism under the thin plate-shaped mask fixed above the stage movement destination, and the upper end surface contacts the mask, the mask is sucked and sucked by the plurality of first suction holes. can do. Further, when the frame is moved downward by the second drive mechanism and the upper end surface is separated from the mask, air flows from the plurality of grooves along the plurality of grooves between the upper end surface and the mask. Can be easily removed.
さらに、このステージによれば、基板支持台の基板支持面に、基板を吸引吸着によって支持するための複数の第2の吸引孔を設けることが好ましい。ステージに基板を反りの少ない状態で保持することができる。 Furthermore, according to this stage, it is preferable to provide a plurality of second suction holes for supporting the substrate by suction suction on the substrate support surface of the substrate support base. The substrate can be held on the stage with little warpage.
このステージは、ボール搭載装置に好適に用いることができる。すなわち、本発明の他の態様は、上述のようなステージと、スキージを備えるフラックス塗布装置と、導電性ボールを搭載するボール充填装置と、ステージを、フラックス塗布装置のフラックス塗布用マスクおよびボール充填装置のボール搭載用マスクの下側に順番に移動する移動機構とを有するボール搭載装置である。フラックス塗布装置は、スキージを移動させることにより、多数の第1の開口を備えた薄板状のフラックス塗布用マスクを介して、基板にフラックスを塗布する。ボール充填装置は、多数の第2の開口を備えた薄板状のボール搭載用マスクの多数の第2の開口に導電性ボールを充填することにより、ボール搭載用マスクを介して基板に導電性ボールを搭載する。このボール搭載装置において、ステージは、移動先のフラックス塗布用マスクおよびボール搭載用マスクのそれぞれのマスクに対し、第2の駆動機構によりフレームを上方に動かし複数の第1の吸引孔を用いてそれぞれのマスクを吸着させ、第2の駆動機構によりフレームを下方に動かしてそれぞれのマスクから離す動作を繰り返す。 This stage can be suitably used for a ball mounting apparatus. That is, another aspect of the present invention includes a stage as described above, a flux coating apparatus including a squeegee, a ball filling apparatus on which conductive balls are mounted, a stage, a flux coating mask and a ball filling of the flux coating apparatus. And a moving mechanism that sequentially moves to a lower side of the ball mounting mask of the apparatus. The flux application device applies flux to the substrate through a thin plate-like flux application mask having a plurality of first openings by moving the squeegee. The ball filling apparatus fills a large number of second openings of a thin plate-shaped ball mounting mask having a large number of second openings with conductive balls on the substrate via the ball mounting mask. Is installed. In this ball mounting apparatus, the stage moves the frame upward by the second driving mechanism with respect to each of the flux application mask and the ball mounting mask at the movement destination, and uses the plurality of first suction holes. The operation of adsorbing the masks and moving the frame downward by the second drive mechanism to separate the masks from each mask is repeated.
このボール搭載装置によれば、ステージの移動先のフラックス塗布用マスクおよびボール搭載用マスクのそれぞれの基板に面する部分を、ステージのフレームを基準として再設定できる。したがって、フラックス塗布用マスクにおいては、その歪みによる影響を抑制できるため、基板の所望の位置にフラックスを塗布することができる。また、ボール搭載用マスクにおいても、その歪みによる影響を抑制できるため、迷いボールなどを生じさせることなく、基板に導電性ボールを良好に搭載することができる。 According to this ball mounting device, the portions of the flux application mask and the ball mounting mask that face the stage can be reset with respect to the stage frame. Therefore, in the flux application mask, since the influence of the distortion can be suppressed, the flux can be applied to a desired position on the substrate. In addition, since the influence of the distortion can be suppressed in the ball mounting mask, the conductive ball can be mounted on the substrate satisfactorily without causing a stray ball or the like.
このボール搭載装置では、ステージの複数の第1の吸引孔は、フラックス塗布装置のスキージの移動方向と交差する方向に沿って配置することが好ましい。ボール充填装置において、ボール搭載用マスクを介して基板に導電性ボールを搭載する場合と比べ、フラックス塗布装置において、フラックス塗布用マスクを介して基板にフラックスを塗布する場合には、スキージによりフラックス塗布用マスクが強く押される。このため、スキージの移動方向と交差する方向に沿って複数の第1の吸引孔を配置し、フラックス塗布用マスクにスキージの移動方向とほぼ同じ方向に張力が与えられるようにすると、フラックス塗布用マスクの歪みを効率良く抑制できる。 In this ball mounting apparatus, the plurality of first suction holes of the stage are preferably arranged along a direction intersecting with the moving direction of the squeegee of the flux applying apparatus. Compared to the case where conductive balls are mounted on a substrate via a ball mounting mask in a ball filling device, when flux is applied to a substrate via a flux coating mask in a flux coating device, flux application is performed using a squeegee. The mask is pressed strongly. For this reason, when a plurality of first suction holes are arranged along the direction intersecting the moving direction of the squeegee so that tension is applied to the flux applying mask in substantially the same direction as the moving direction of the squeegee, Mask distortion can be efficiently suppressed.
上記に記載のステージと、多数の開口を備えた薄板状のマスクを介して、基板を処理する複数の処理ユニットと、ステージを、複数の処理ユニットのマスクの下側に順番に移動する移動機構とを有する基板処理装置である。ステージは、複数の処理ユニットのそれぞれに対し、第2の駆動機構によりフレームを上方に動かし複数の第1の吸引孔を用いて吸着させ、第2の駆動機構によりフレームを下方に動かして離す動作を繰り返す。 The stage described above , a plurality of processing units for processing the substrate via a thin plate-like mask having a large number of openings, and a moving mechanism for sequentially moving the stage to the lower side of the masks of the plurality of processing units A substrate processing apparatus. The stage moves each of the plurality of processing units by moving the frame upward by the second drive mechanism and sucking it by using the plurality of first suction holes, and moving the frame downward by the second drive mechanism and releasing it. repeat.
本発明のさらに異なる態様の1つは、基板処理装置により基板を処理する方法である。基板処理装置は、この処理する方法にしたがってマイコンなどの制御装置により制御することができる。基板処理装置は、基板を搭載して移送可能なステージと、多数の開口を備えた薄板状のマスクを介して基板を処理するフラックス塗布装置またはボール充填装置と、ステージを、複数の処理ユニットのマスクの下側に移動する移動機構とを有する。ステージは、基板の周囲に位置する上端面を備えたフレームと、フレームを上下に移動させる駆動機構とを含み、フレームは上端面の相対する一対の辺に沿って設けられた複数の第1の吸引孔と、一対の辺と交差する方向に上端面の縁に達するように延びた複数の溝であって、複数の第1の吸引孔と重ならない位置に設けられた複数の溝とを含む。 One of the different aspects of the present invention is a method of processing a substrate by a substrate processing apparatus. The substrate processing apparatus can be controlled by a control device such as a microcomputer according to the processing method. The substrate processing apparatus includes a stage on which a substrate is mounted, a flux coating apparatus or a ball filling apparatus that processes the substrate through a thin plate-like mask having a large number of openings, and a stage. And a moving mechanism that moves to the lower side of the mask. The stage includes a frame having an upper end surface positioned around the substrate, and a drive mechanism for moving the frame up and down. The frame is provided with a plurality of first sides provided along a pair of opposite sides of the upper end surface. A plurality of grooves extending so as to reach the edge of the upper end surface in a direction intersecting with the pair of sides, and a plurality of grooves provided at positions not overlapping with the plurality of first suction holes; .
ステージは、基板を支持する基板支持面を備えた基板支持台と、基板支持台を上下に移動させる第1の駆動機構とを有し、当該方法は、フレームを上方に動かすのと連動し、同時に、あるいは前後して、基板支持台を上方に動かし基板をマスクに対して所定の位置(高さ、離隔位置)に配置することを含んでも良い。当該方法によれば、マスクを介してフラックスを基板に塗布したり、マスクを介して基板にボールを配置したりすることができる。その後、当該方法は、フレームを下方に動かすのと連動し、同時に、あるいは前後して、基板支持台を下方に動かし基板をマスクから離して次の処理ユニットへ移動する準備をすることを含んでも良い。 The stage includes a substrate support base having a substrate support surface for supporting the substrate, and a first drive mechanism for moving the substrate support base up and down, and the method is interlocked with moving the frame upward, At the same time or back and forth, the substrate support may be moved upward to place the substrate at a predetermined position (height, separation position) with respect to the mask. According to the method, flux can be applied to the substrate through the mask, or balls can be arranged on the substrate through the mask. Thereafter, the method may include preparing to move the substrate support table downward and move the substrate away from the mask and move to the next processing unit in conjunction with moving the frame downward or simultaneously or back and forth. good.
多数の第1の開口を備えた薄板状のフラックス塗布用マスクを介して、基板にフラックスを塗布するフラックス塗布装置を含む場合、この基板処理装置を用いて基板を処理する方法は、ステージを移動機構により、フラックス塗布用マスクの下側に移動させることと、フラックス塗布用マスクに対し、駆動機構によりフレームを上方に動かし複数の第1の吸引孔を用いてフラックス塗布用マスクを吸着させることと、駆動機構によりフレームを下方に動かして複数の溝に沿って空気を流入させることによりフラックス塗布用マスクを離すこととを含む。 In the case of including a flux coating apparatus that applies a flux to a substrate via a thin plate-shaped flux coating mask having a plurality of first openings, a method of processing a substrate using the substrate processing apparatus moves a stage. The mechanism moves the flux coating mask to the lower side, and the flux coating mask moves the frame upward by the drive mechanism to attract the flux coating mask using the plurality of first suction holes. And releasing the flux coating mask by moving the frame downward by the driving mechanism to allow air to flow along the plurality of grooves .
多数の第2の開口を備えた薄板状のボール搭載用マスクを介して基板に導電性ボールを搭載するボール充填装置を含む場合、この基板処理装置を用いて基板を処理する方法は、ステージを移動機構により、ボール搭載用マスクの下側に移動させることと、ボール搭載用マスクに対し、駆動機構によりフレームを上方に動かし複数の第1の吸引孔を用いてボール搭載用マスクを吸着させることと、駆動機構によりフレームを下方に動かして複数の溝に沿って空気を流入させることによりボール搭載用マスクを離すこととを含む。 In the case of including a ball filling device for mounting conductive balls on a substrate through a thin plate-shaped ball mounting mask having a plurality of second openings, a method for processing a substrate using the substrate processing apparatus includes: The moving mechanism moves the lower side of the ball mounting mask, and the driving mechanism shifts the frame upward with respect to the ball mounting mask to suck the ball mounting mask using the plurality of first suction holes. And releasing the ball mounting mask by moving the frame downward by the driving mechanism to allow air to flow along the plurality of grooves .
以下、図面を参照して、本発明の一実施形態を説明する。図1は、ボール搭載装置(搭載装置、ボールマウントシステム、ボールマウンタ)1の一例をX−Y平面図(上面図)により示している。図2は、図1のボール搭載装置1の一部をX−Z平面図(正面図)により模式的に示している。
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 shows an example of a ball mounting device (mounting device, ball mounting system, ball mounter) 1 in an XY plan view (top view). FIG. 2 schematically shows a part of the
図1および図2に示すボール搭載装置1は、マスクを用いて基板を処理する基板処理装置の一例であり、基板(ワーク、ワークピース、対象物)100上の所定の位置(所望の位置)に導電性ボールB(図14(c)参照)を搭載するための装置である。本例のボール搭載装置1は、2次元的にマトリックス状に複数の電極が設けられた、公称8インチまたは12インチの円形の半導体ウエハ(以下、単にウエハという)を基板100として、この基板(ウエハ)100の複数の電極の上に複数の導電性ボールBを2次元的にマトリックス状に配列し、導電性ボールBが取り付けられた基板を製造する。
A
ウエハ100の電極の上に搭載される導電性ボールBは、ウエハ100を切断してチップを形成したときに、チップ同士あるいはチップと配線および/またはプリント基板との電気的な接続を得るために機能するものである。この装置により搭載される導電性ボール(配置の対象の導電性ボール)Bの直径は、例えば1mm以下、具体的には、10〜500μm程度である。このような導電性ボールBは、微小ボール、マイクロボール、微小粒子、微細粒子などと呼ばれることもある。導電性ボールBには、例えば、半田ボール(銀(Ag)や銅(Cu)などを含む、主成分が錫(Sn)からなるボール)、金あるいは銀などの金属製のボール、セラミックス製のボールあるいはプラスチック製のボールに導電性のメッキなどの処理が施されたものが含まれる。本例では、導電性ボールBとして、直径90μm程度の半田ボールをウエハ100に配置(搭載)する。
The conductive ball B mounted on the electrode of the
このボール搭載装置1は、ウエハ100をロード(供給)およびアンロード(収納)するローダ・アンローダ装置2と、ウエハ100を搬送する搬送ロボット3と、ウエハ100を搭載して移送させるステージ10を備える移送システム4と、ウエハ100の粗位置合わせ(プリアライメント)を行うプリアライメント装置5と、ウエハ100の反りを矯正する矯正装置6と、フラックスを塗布するフラックス塗布装置(フラックス印刷装置、スクリーン印刷装置)7と、複数の導電性ボールBを搭載(配列)するボール充填装置8とを有している。フラックス塗布装置7は、ウエハ100の複数の電極の上にフラックス塗布用マスク21を介してウエハ100と導電性ボールBとを結合させるための素材であるフラックスを塗布するユニットであり、多数の開口を備えたマスクを介して基板を処理する基板処理ユニットの1つである。ボール充填装置8は、ウエハ100の複数の電極の上にボール搭載用マスク31を介して複数の導電性ボールBを搭載(配列)するユニットであり、多数の開口を備えたマスクを介して基板を処理する基板処理ユニットの1つである。矯正装置6、フラックス塗布装置7、およびボール充填装置8は、一方向(X方向、搬送方向)に並んで配置されている。移送システム4、矯正装置6、フラックス塗布装置7、ボール充填装置8などは、制御ユニット200によりその動作が制御されるようになっている。
The
ローダ・アンローダ装置2は、ウエハ100をロード(供給)する第1のパッケージ2aと、ウエハ100をアンロード(収納)する第2のパッケージ2bとを有している。なお、ローダ・アンローダ装置2が備えるパッケージは1つであっても良い。搬送ロボット3は、ローダ・アンローダ装置2の第1のパッケージ2aからウエハ100をプリアライメント装置5の上方に搬入し、プリアライメント装置5からウエハ100を移送システム4のステージ10の上に搬送し、ステージ10の上からウエハ100をローダ・アンローダ装置2の第2のパッケージ2bに搬出する。
The loader / unloader apparatus 2 includes a
移送システム4は、ステージ10と、ステージ移動装置(移動機構)11とを含む。ステージ10は、ウエハ100を搭載して保持するとともにウエハ100をZ方向に上下に動かし、さらに、X−Y平面において回転させてθ方向の調整を行うXYZθステージである。移動装置11は、このステージ10を主にX方向に移動させる。ステージ移動装置11は、X軸テーブルに加え、Y軸テーブルおよびZ軸テーブルを備えていても良い。ステージ移動装置11は、ステージ10を、フラックス塗布用マスク21およびボール搭載用マスク31の下側に順番に移動させる。このボール搭載装置1では、移動装置11は、ステージ10にウエハ100をステージ10の上に搭載して、ウエハ100を、矯正装置6、フラックス塗布装置7、ボール充填装置8、およびそれらの間の任意の位置に移送することができる。
The transfer system 4 includes a
ウエハ100は、減圧吸引などの方法により反りが矯正された状態で、ステージ10の上(本例ではX−Y平面)に保持される。ウエハ100をステージ10に保持する方法の一例は、減圧吸引であるが、ウエハ100をステージ10に保持する機構は、減圧吸引(吸引吸着)に限定されるものではなく、静電チャックのようなものであってもよく、また、複数の機構を併用することも可能である。
The
フラックス塗布装置7は、スキージ22とスキージ移動装置23を備えるスクリーン印刷装置である。このフラックス塗布装置7では、多数の第1の開口を備えた薄板状のフラックス塗布用マスク21がウエハ100に重ねられ、スキージ22が移動されることにより、フラックス塗布用マスク21を介して、ウエハ100にフラックスが塗布される。フラックス塗布用マスク21の複数の第1の開口は、フラックスをウエハ100の所定の場所に塗布するためのものであり、それぞれの開口の径は、搭載する導電性ボールBのサイズに対応したものである。
The
ボール充填装置8は、多数の第2の開口31a(図12参照)を備えた薄板状のボール搭載用マスク31をウエハ100に重ね、ボール搭載用マスク31の多数の第2の開口31aに導電性ボールBを充填することにより、ボール搭載用マスク31を介してウエハ100に導電性ボールBを搭載するものである。ボール搭載用マスク31の複数の第2の開口31aは、導電性ボールBをウエハ100の所定の場所に配置するためのものであり、それぞれの開口の径は、導電性ボールBのサイズに対応したものである。
The
詳しくは、ボール充填装置8は、2つの回転式のヘッド32と、これらのヘッド32を移動させるヘッド移動装置33とを備えている。これらヘッド32は、ボール搭載用マスク31の表面(上面、X−Y平面)を自転しながら移動する。多数の導電性ボールBは、ヘッド32の回転によりヘッド32により囲われ、ボール搭載用マスク31の表面の限られた部分に保持される。したがって、これら2つのヘッド32によって、導電性ボールBが集中して存在する独立した2つの部分(動区域)がマスク31の上に形成される。
Specifically, the
2つのヘッド32は、それらの間隔を所定の間隔に保った状態で、ヘッド移動装置33により移動される。より具体的には、2つのヘッド32は、2つの動区域がボール搭載用マスク31の表面のうちの導電性ボールBを充填する領域の全域をカバーするように、所定のルートで移動される(所定の軌跡をなすように移動される)。2つのヘッド32により形成される2つの動区域がボール搭載用マスク31の第2の開口31aを通過するときに、導電性ボールBはボール搭載用マスク31の第2の開口31aに充填され、マスク31を介して導電性ボールBがウエハ100の電極の上に搭載される。
The two heads 32 are moved by the
ボール搭載用マスク31の第2の開口31aに導電性ボールBが充填されることにより、ヘッド32に保持されている導電性ボールBが消費される。このため、ヘッド32を移動させながらヘッド32を介して動区域内に導電性ボールBがそれぞれ補給されるように、ボール充填装置8は、ボール補給装置を備えていても良い。また、ボール充填装置8が備えるヘッド32の数は2つに限らず、1つであってもよく、3つ以上であっても良い。さらにボール充填装置8が備えるヘッド32は回転式のものに限らない。ヘッド32は、導電性ボールBをボール搭載用マスク31の表面で移動させることができるものであればよい。
By filling the
このボール搭載装置1は、第1のパッケージ2aより取り出されたウエハ100をプリアライメント装置5においてθ補正した後、ウエハ100をステージ10に移動させ、引き続き、矯正装置6においてウエハ100の反りを矯正し、ウエハ100をステージ10に固定する。その後、ステージ10はフラックス塗布装置7に移動し、ウエハ100の所定の位置にフラックスを塗布し、さらにステージ10はボール充填装置8に移動し、ウエハ100に導電性ボールBを搭載する。その後、ステージ10は搬送ロボット3の位置に戻り、導電性ボールBが搭載されたウエハ100が第2のパッケージ2bに収納される。これら一連の処理は全自動で行われる。
In this
図3は、図1のボール搭載装置1が備えるステージ10の一例をX−Y平面図(上面図)により示している。図4は、図3のステージ10を分解斜視図により示している。このステージ10は、ウエハ100を支持(サポート)し、Z方向に上下にウエハ100を移動する基板サポートユニット40と、基板サポートユニット40を支持し、θテーブルとしての機能を備えたベースユニット50とを有する。ベースユニット50は、さらに、マスク(フラックス塗布用マスク21、ボール搭載用マスク31)を支持(サポート)するフレーム52と、このフレーム52をZ方向に上下に移動する機能を含み、マスクサポートユニットとしても機能する。
FIG. 3 shows an example of the
基板サポートユニット40は、ウエハ100を支持する平坦な基板支持面41を備えた基板吸着治具(ウエハ吸着治具、基板支持台)42と、基板吸着治具42を搭載する基板吸着治具ベース43と、基板吸着治具ベース43を上下に移動させることにより基板吸着治具42を上下に移動させる第1の駆動機構44と、第1の駆動機構44が固定されている第1の支持部材(第1の支持フレーム)45と、第1の支持フレーム45に固定されているリフトピン46とを備えている。リフトピン46には、内部に、ウエハ100を吸着する吸着孔46aが形成されている。吸引孔46aは、バキュームポンプ(バキュームジェネレータ、図示せず)と接続(連通)されている。この中空のリフトピン(ウエハ吸着ピン、基板吸着ピン)46は、ウエハ100を基板支持面41から離す(相対的に持ち上げる)とともに、ウエハ100を吸着支持することができる。
The
基板吸着治具42は、ウエハ100を搭載および支持する台(プラットフォーム)として機能する。基板吸着治具42は、円盤状であり、その上面がウエハ100の下面を支持する基板支持面41となる。基板吸着治具42には、基板支持面41に開口端があり、ウエハ100を吸引吸着によって保持(支持)するための複数の吸引孔(第2の吸引孔)47が設けられている。複数の第2の吸引孔47は、それぞれ、第1のバキュームポンプ(バキュームジェネレータ、図示せず)と接続(連通)されている。複数の第2の吸引孔47を介してバキュームジェネレータにより平坦に加工された基板支持面41とウエハ100の下面との間を負圧にし、基板支持面41にウエハ100の下面を密着させる。この吸引吸着により、ウエハ100の動きをステージ10の動きに同調させることができ、さらに、ウエハ100の上面の平坦度を高めることができるようになっている。また、基板吸着治具42の基板支持面41の中心近傍には、中心に対して対称な位置に配置された複数のリフトピン46が突没する複数の開口48が設けられている。
The
基板吸着治具42は、少なくとも中央部分が磁性体材料によって形成されており、基板吸着治具42は、磁石81(図7および図8参照)により、磁気的に基板吸着治具ベース43の上に保持されている。基板吸着治具ベース43の中央には、基板吸着治具42の突出部42a(図11参照)が入り込む中心孔43aが設けられている。リフトピン46は中心孔43aから上方に突出するように配置されている。したがって、基板吸着治具42が基板吸着治具ベース43に連動して下降すると、開口48を介して、リフトピン46が基板支持面41から上方に突出する。
The
この基板サポートユニット40では、第1の駆動機構44を動作させることにより、基板吸着治具ベース43が上下に移動し、基板吸着治具ベース43に連動(同調)して基板吸着治具42が上下に移動する。基板吸着治具ベース43および基板吸着治具42を下降させるとリフトピン46が上方に突出し、ロボットアーム3により保持されたウエハ100をリフトピン46に搭載できる。基板吸着治具ベース43および基板吸着治具42を所定の高さ(リフトピン46が基板吸着治具42から突出しない高さ)まで上昇させると、基板吸着治具42の基板支持面41にウエハ100を搭載できる。さらに、複数の第2の吸引孔47から空気を吸引することにより、基板吸着治具42の基板支持面41にウエハ100を反りが少ない状態で吸引吸着できる。また、基板吸着治具ベース43および基板吸着治具42を下降させると、中心孔43aおよび基板吸着治具42の開口48を介してリフトピン46が基板支持面41の上方に突出し、リフトピン46によりウエハ100が支持される。したがって、基板吸着治具42からウエハ100を外し、ロボットアーム3によりウエハ100を取り除くことができる。
In the
ベースユニット50は、移動装置11に支持される第2の支持部材(第2の支持フレーム)55と、第2の支持フレーム55に固定されたダイレクトドライブモータ(DDモータ)56とを備えている。ダイレクトドライブモータ56には、基板サポートユニット40の第1の支持フレーム45が搭載あるいは接続されている。ダイレクトドライブモータ56は、θテーブルとして機能する。すなわち、ダイレクトドライブモータ56によって基板サポートユニット40を回転させることにより、基板サポートユニット40に搭載されたウエハ100は、そのθ位置が調整される。ベースユニット50は、さらに、基板支持面41の周囲に位置する上端面51を備えた外形が矩形状のマスクサポート治具(フレーム)52と、マスクサポート治具52を搭載するマスクサポート治具ベース53と、マスクサポート治具ベース53を上下に移動させることによりマスクサポート治具(マスクサポートフレーム)52を上下に移動させる第2の駆動機構54とを有している。第2の駆動機構54は、第2の支持フレーム55に固定されている。
The
マスクサポートフレーム52は、ステージ10の側で、移動先のマスクを支持する機能を果たす。すなわち、マスクサポートフレーム52の上端面51が、移動先でマスク21およびマスク31のそれぞれに接することで、ウエハ100の外側で、マスク21およびマスク31をそれぞれ支持する。マスクサポートフレーム52は、マスクサポート取付治具57により、マスクサポート治具ベース53の上に着脱可能な状態で機械的に保持(固定)されている。ウエハ100のサイズおよび形状に合わせて、基板吸着治具42が変わると、基板吸着治具42の形状にマッチするマスクサポートフレーム52をベース53に装着(交換)できる。
The
マスクサポートフレーム52には、上端面51に開口端が表れた複数の吸引孔(第1の吸引孔)58が設けられている。ステージ10の移動先において、ステージ10の上方に固定された薄板状のマスク21または31の下で第2の駆動機構54によりマスクサポートフレーム52を上方に動かし上端面51がマスク21または31に接したときに、複数の吸引孔(第1の吸引孔)58により上端面51とマスク21または31の下面との間から空気を吸引する。これにより、マスク21または31をマスクサポートフレーム52の上端面51に吸引吸着できる。
The
このマスクサポートフレーム52においては、複数の第1の吸引孔58は、マスクサポート治具52の上端面51の相対する一対の辺(一方の一対の辺)に沿った部分に限り設けられている。本例では、この一方の一対の辺52aおよび52bを結ぶ方向は、フラックス塗布装置7のスキージ22の移動方向(Y方向)である。そして、複数の第1の吸引孔58は、一方の一対の辺52aおよび52bの延びた方向、すなわち、X方向に配列されている。このため、複数の第1の吸引孔58は、フラックス塗布装置7のスキージ22の移動方向(Y方向)と交差する方向、例えば直交する方向(X方向)に沿って配置されている。また、複数の第1の吸引孔58は、それぞれ、第2のバキュームポンプ(バキュームジェネレータ、図示せず)と接続されている。
In the
また、マスクサポートフレーム52には、上端面51に対して凹んだ溝であって、複数の第1の吸引孔58が設けられた一対の辺と交差する方向、例えば直交する方向(Y方向)に、上端面51の縁に達するように延びる複数の溝(空気拡散用溝)59が、複数の第1の吸引孔58と重ならない位置に設けられている。空気拡散用溝59は、上方がオープンで縁52aおよび52bまで達しており、上端面51にマスク21または31が密着した場合であっても溝59は外気に通じている。
Further, the
このステージ10では、ステージ10の移動先上方に固定された薄板状のマスク21の下で第2の駆動機構54によりマスクサポートフレーム52を上方に動かして、上端面51がマスク21に接し、複数の第1の吸引孔58によりマスク21を上端面51に吸引吸着できる。それと同時に、あるいは前後して、第1の駆動機構44により基板吸着治具42を上方に動かしてウエハ100をマスク21に対して所定の高さにセットできる。ウエハ100をマスク21の裏面に密着させても良いし、ウエハ100の上面をマスク21の裏面から微小距離だけ離れた位置にセットしても良い。
In this
マスク21を用いたウエハ100の処理が終了すると、第2の駆動機構54によりマスクサポートフレーム52を下方に動かす。このとき、上端面51とマスク21の裏面との間には、上端面51に沿ってウエハ100の方向に奥まで延びた複数の空気拡散用溝59から空気が流入する。したがって、上端面51の端52aおよび52bから離れたウエハ100に近い位置であっても、上端面51の端52aおよび52bとほぼ同じ条件で剥離できる。このため、マスクサポートフレーム52からマスク21を容易に外すことができる。また、マスクサポートフレーム52を下げてマスク21から外すときに、上端面51とマスク21とが密着状態で、マスク21を下側に引っ張り、マスク21に余計な応力を加え、マスク21を歪めたり変形させたりするようなことを抑制できる。
When the processing of the
マスクサポートフレーム52を下方に動かす際に、吸引孔58から空気を吹き出し、密着状態を解除しても良い。しかしながら、吸引する際は、マスク21は、上端面51により支持されるので変形するとしても上端面51に沿った形状になるだけなのに対し、空気を吹き出すとマスク21の変形が予測できない。したがって、本例のように、複数の空気導入用の溝59を設けて、自然にマスク21がマスクサポートフレーム52から離脱するようにすることが望ましい。第2の駆動機構54によりマスクサポートフレーム52を下げるのと同時に、あるいは前後して、第1の駆動機構44により基板吸着治具42を下げてウエハ100をマスク21から離し、ステージ10の移動に備える。上記では、塗布用のマスク21について説明したが、ステージ10は、搭載用のマスク31に対しても同様に動作する。
When moving the
このステージ10では、第1の駆動機構44により、基板吸着治具42が上下に移動するとともに、第2の駆動機構54によりマスクサポート治具52が、基板吸着治具42とは独立して上下に移動する。図5は、ベースユニット50を、マスクサポートフレーム52を取り外した状態で、X−Y平面図(上面図)により示している。図6は、ベースユニット50を、マスクサポートフレーム52を取り外した状態で、Y−Z平面図(側面図)により示している。
In this
第2の駆動機構54は、マスクサポート治具ベース53の四隅に設けられた4つのスライドユニット61と、駆動ベルト69により4つのスライドユニット61を回転駆動するためのサーボモータ62とを備えている。4つのスライドユニット61は、それぞれ、ねじ軸63とナット64とを備えたボールねじ65と、ねじ軸63の下端に設けられたプーリー66と、ナット64に固定されたスライダー67と、スライダー67のスライドを支持するスライドヘッド68とを備えている。それぞれのスライドユニット61は、固定部材61aを介して第2の支持フレーム55に固定されている。ナット64は、スライダー67を介してマスクサポート治具ベース53に連結されている。各スライドユニット61のプーリー66と、サーボモータ62の回転軸62aに繋がったプーリー62bとの間には、ベルト69が架け渡されている。
The
また、4つのスライドユニット61のうちの1つには、マスクサポート治具52の位置を検知するための上限センサ71、原点センサ72、および下限センサ73が設けられている。各センサ71、72、および73としては、例えば、スリットを介してレーザー光を検知する光センサを用いることができる。
One of the four
サーボモータ62を回転させると、ベルト69により連結された4つのスライドユニット61のボールねじ65のねじ軸63が同期して回転する。このため、四隅に配置された4つのスライドユニット61により、マスクサポート治具ベース53は四隅が同時に同量だけ上方または下方に同期して動く。したがって、これら4つのスライドユニット61と4つのスライドユニット61を同期して動かすことができるサーボモータ62とを備えた第2の駆動機構54により、マスクサポート治具ベース53およびマスクサポートフレーム52を、姿勢を変えずに、傾いたりすることなく、上下に移動することができる。
When the
ステージ10では、基板吸着治具ベース43を上下に動かす第1の駆動機構44にも、第2の駆動機構54と同様の構成が採用されている。すなわち、図4に示すように、第1の駆動機構44も、4つのスライドユニット61を備え、それらはベルト69を介してサーボモータ(不図示)により同期して駆動される。したがって、基板吸着治具ベース43および基板吸着治具42、さらに、ウエハ100を、姿勢を変えずに、傾いたりすることなく、上下に移動することができる。
In the
図7は、基板サポートユニット40を、第1の駆動機構44を省略した状態で、X−Y平面図(上面図)により示している。図7においては、基板吸着治具ベース43に基板吸着治具42が固定(ロック)されている状態を示している。図8は、図7中のVIII−VIII線に沿って切断した断面図を示している。図9は、基板サポートユニット40を、第1の駆動機構44を省略した状態で、X−Y平面図(上面図)により示している。図9においては、基板吸着治具ベース43に対して基板吸着治具42がフリーである状態を示している。図10は、図9中のX−X線に沿って切断した断面図を示している。図11は、基板サポートユニット40において、基板吸着治具ベース43から基板吸着治具42を取り外した状態をY−Z平面図(側面図)により示している。
FIG. 7 shows the
基板吸着治具42は、基板吸着治具ベース43に、磁石81により固定されている。また、磁石81と基板吸着治具42との間に磁力を遮蔽する遮蔽板84aを出し入れすることにより、基板吸着治具42を基板吸着治具ベース43からワンタッチで取り外すことができるようになっている。
The
基板吸着治具ベース43の中央部の下側には、磁石取付部品82により磁石81が固定されている。磁石81の下側は、磁石蓋83によりカバーされている。基板吸着治具42の中央には、下方に突き出た突出部42aが設けられており、その下端を構成する円板42bは磁性体となっている。基板吸着治具ベース43に基板吸着治具42を乗せると、突出部42aが基板吸着治具ベース43の中央の中心孔43aを通って磁石81と対面する。突出部42aと磁石81との間には、磁性体からなる遮蔽板(遮蔽部)84aを有し、基板吸着治具ベース43に対してスライドするスライド部材84が設けられている。スライド部材84には、スライダー85が取り付けられており、基板吸着治具ベース43に取り付けられたレール86に沿ってX方向にスライドする。また、スライド部材84には、レバー取付部品87を介してレバー88が取り付けられている。スライド部材84を図9および図10に示す位置にスライドさせたときに、スライド部材84がリフトピン46に干渉しないように、スライド部材84には、リフトピン逃げ溝84bが設けられている。
A
また、スライド部材84には、治具抜け防止部品89が設けられている。スライド部材84を図7および図8に示す位置にスライドさせることにより、基板吸着治具42に設けられたロック溝90(図11参照)に治具抜け防止部品89が入り込むようになっている。また、スライド部材84を図9および図10に示す位置にスライドさせることにより、基板吸着治具42に設けられたロック溝90から治具抜け防止部品89が外れるようになっている。さらに、基板吸着治具42は、基板吸着治具ベース43から取り外すときに把持するための取手部92を備えている。また、レバー取付部品87は、ロック位置およびフリー位置の位置決めを行うフリー/ロック位置決めピン93を備えている。基板吸着治具ベース43のロック位置およびフリー位置に対応する位置には、フリー/ロック位置決めピン93が嵌合する孔(図示せず)が形成されている。
The
ステージ10においては、レバー88を持ち、スライド部材84を図7および図8に示す位置に水平にスライドさせることにより、スライド部材84の遮蔽板84aは、磁石81の上方から退避する。このようにすることにより、基板吸着治具42の突出部42aを構成する円板42bと磁石81とが磁気的にカップリングする。また、同時に、ロック溝90に治具抜け防止部品89が挿入される。したがって、基板吸着治具ベース43に基板吸着治具42が磁石81により固定(ロック)され、基板吸着治具42と基板吸着治具ベース43とが一体化し、これらが同調して動くようにできる。
In the
レバー88を持ち、図7および図8とは逆方向に、スライド部材84を図9および図10に示す位置に水平にスライドさせる。レバー88をフリー位置になるまでスライドさせることにより、遮蔽板84aが基板吸着治具42の突出部42aと磁石81との間に入る。これにより磁石81の磁力が遮蔽される。同時に、治具抜け防止部品89がロック溝90から外れる。このようにすることにより、基板吸着治具42を基板吸着治具ベース43から外すことができる。したがって、基板吸着治具42を交換できる。
Holding the
ステージ10により搬送するウエハ100のサイズ、厚み、または形状が異なる場合、それぞれのウエハ100に対応する基板吸着治具42に交換する必要がある。また、基板吸着治具42の形状が変わると、その外周部分を覆うマスクサポートフレーム52も交換する必要がある。基板吸着治具42は、上記のような、基板吸着治具42の取り付け機構により、ステージ10の基板サポートユニット40に対しワンタッチで簡単に交換できる。
When the size, thickness, or shape of the
マスクサポートフレーム52は、ベースサポートユニット50のマスクサポート取付治具57をオフとすることによりマスクサポート治具ベース53から取り外すことができる。そして、異なるマスクサポートフレーム52をマスクサポート治具ベース53に乗せてマスクサポート取付治具57をオンにすることにより、マスクサポートフレーム52をマスクサポート治具ベース53に固定でき、これらを一体で動かせるようになる。
The
基板吸着治具42およびマスクサポート治具52の着脱方法について説明する。基板吸着治具42およびマスクサポート治具52を取り外すときは、以下のようにする。
A method for attaching and detaching the
まず、レバー88をフリー位置になるまでスライドさせる、すなわち、図7および図8の状態でレバー88を右側に移動させ、図9および図10の状態とする。このようにすることにより、治具抜け防止部品89がロック溝90から抜ける。また、磁石81と円板42bとの間に遮蔽板84aが入り込み、磁石81の磁力線が円板42bに届かなくなる。これにより、基板吸着治具42は、基板吸着治具ベース43から外れるようになるため、取手部92を持ち、基板吸着治具42を上方に移動させて取り外す。次に、マスクサポート取付治具57をオフ(フリー)にしてマスクサポートフレーム52をマスクサポート治具ベース53から取り外す。以上により、基板吸着治具42およびマスクサポート治具52を取り外すことができる。
First, the
基板吸着治具42およびマスクサポート治具52を取り付ける場合は、以下のようにする。先ず、基板吸着治具42に適合する形状のマスクサポートフレーム52をマスクサポート治具ベース53上に載置し、マスクサポート取付治具57をオン(クローズ)にして固定する。次にレバー88がフリー位置であることを確認する。基板吸着治具42の突出部42aを基板吸着治具ベース43の中心孔43aに挿入し、基板吸着治具42を基板吸着治具ベース43の上に置く。この時点では、磁石81は遮蔽板84aによりシールドされているため、不用意に基板吸着治具42が吸着することはない。基板吸着治具42を回転させ、ロック溝90と治具抜け防止部品89との位置を合わせる。レバー88をロック位置となるまでスライドさせる、すなわち、図9および図10の状態でレバー88を左側に移動させ、図7および図8の状態とする。このようにすることにより、治具抜け防止部品89がロック溝90に係る。また、磁石81と円板42bとの間から遮蔽板84aが退避するため、円板42bと磁石81とが磁気的に吸引する。これにより、基板吸着治具42は基板吸着治具ベース43上に固定される。以上により、基板吸着治具42およびマスクサポート治具52をセットすることができる。
When attaching the
次に、ボール搭載用マスク31の取り付け機構について説明する。図12は、図1のボール搭載装置1が備えるボール充填装置8にボール搭載用マスク31がセットされている状態を、X−Y平面図(上面図)により模式的に示している。図13は、図1のボール搭載装置1が備えるボール充填装置8にボール搭載用マスク31がセットされている状態を、X−Z平面図(正面図)により模式的に示している。
Next, the attachment mechanism of the
ボール搭載用マスク31は、マスク枠111の下部に樹脂製のシート112を介して固定され、マスクユニット113となっている。マスク枠111とシート112との間およびシート112とボール搭載用マスク31の間は、接着剤などにより固定されている。マスク枠111の正面側(手前側)の部分には、取手114が設けられている。マスクユニット113は、ボール充填装置8に設けられているマスクテーブル115に取り付けられる。マスクテーブル115は、ボール搭載装置1のベースフレームに対して固定されており、マスクテーブル115にマスクユニット113を取り付けることにより、マスクユニット113のマスク31のボール搭載装置1におけるX、Y、Z方向の位置およびθ方向の向きが決まる。マスクテーブル115の下には、一対のマスク枠ガイド116が設けられており、マスクユニット113は、マスク枠ガイド116に沿って、前後方向(Y方向)に移動できるようになっている。マスクユニット113を引き出す際には、取手114を用いて正面側(手前側)に引っ張ればよい。
The
また、マスク枠ガイド116の奥側には、度止め117が設けられている。マスクユニット113は、度止め117で止まるため、マスクユニット113の前後方向(Y方向)の位置が決まる。なお、マスクユニット113の左右方向(X方向)の位置は、マスク枠ガイド116によって決まる。
Further, a
さらに、十分にマスクユニット113を固定するために、マスクユニット113の四隅と対応する位置に、エアシリンダ118が設けられている。エアシリンダ118がオンになると、エアシリンダ118により、マスク枠111がマスク枠ガイド116に押圧され、マスク枠111が、エアシリンダ118とマスク枠ガイド116に挟みこまれ、マスク枠111がマスクテーブル115に対して固定される。これにより、マスクユニット113の上下方向(Z方向)の位置が決まる。
Further, in order to sufficiently fix the
フラックス塗布用マスク21の取り付け機構も、基本的には、ボール搭載用マスク31の取り付け機構と同様である。しかしながら、フラックスを塗布する際は、スキージ22をフラックス塗布用マスク21に押圧しながら後側から前側(Y方向プラス側からY方向マイナス側)に移動させるため、ボール搭載用マスク31と比べてフラックス塗布用マスク21が前側(Y方向マイナス側)に移動しやすい。このため、フラックス塗布装置7には、マスク枠ガイドの前側に2つのトグルクランプが設けられており、これによりマスクユニット(フラックス塗布用マスク21)が固定されるようになっている。
The attachment mechanism of the
以下に、ボール搭載装置1において、ウエハ100に導電性ボールBを搭載する過程についてさらに説明する。
Hereinafter, the process of mounting the conductive balls B on the
ローダ・アンローダ装置2の第1のパッケージ2aより取り出されたウエハ100は、搬送ロボット3によりプリアライメント装置5に搬送され、プリアライメント装置5において、オリエンテーションフラットまたはノッチの位置合せ(θの粗位置合わせ)が行われる。θの粗位置合わせが行われたウエハ100は、搬送ロボット3によりプリアライメント装置5からステージ10の基板支持面41にセットされる。第1のバキュームポンプを稼働させ、ウエハ100をステージ10の基板支持面41に吸引吸着させる。
The
ステージ10を、まず、矯正装置6に移動させる。矯正装置6においては、反り矯正治具6a(図1および図2参照)がウエハ100の上面を基板支持面41に向かって押さえつける。これにより、ウエハ100の下面と基板支持面41とが密着し、ウエハ100の反りが矯正される。但し、ウエハ100の反りは、真空吸着がなくなると初めの反りにほぼ戻るので、反り矯正による変形は、ボール搭載処理のための一時的なもので永久的ではない。その後、ステージ10をフラックス塗布装置7に移動させ、ウエハ100の上面に所定のパターンでフラックスを塗布する。さらに、ステージ10をボール充填装置8に移動させ、ウエハ100の上面に所定のパターンで導電性ボールBを搭載する。
First, the
図14(a)〜(c)は、ボール充填装置8においてウエハ100に導電性ボールBを搭載する過程におけるステージ10の動作を示している。フラックス塗布装置7においてウエハ100にフラックスを塗布する過程におけるステージ10の動作は、ボール充填装置8における動作とほぼ同様であるため、説明は省略する。
14A to 14C show the operation of the
まず、図14(a)に示すように、移動機構11により、ステージ10を、ボール充填装置8のボール搭載用マスク31の下に移動させる。次に、図14(b)に示すように、第2の駆動機構54によりマスクサポートフレーム52を上方に動かす。マスクサポートフレーム52の上端面51がボール搭載用マスク31と接している状態で、第2のバキュームポンプを稼働させ、ボール搭載用マスク31をマスクサポートフレーム52の上端面51に吸引吸着させる。このようにすることにより、ボール搭載用マスク31を、マスクサポートフレーム52の上端面51を基準に設定(張り直し、あるいは延ばし直し)することにより、マスクサポートフレーム52により囲われる部分(ウエハ100に対応する部分)のマスク31の歪みを防止し、さらには、その部分のマスク31の傾きをマスクサポートフレーム52の上端面51に合わせて微調整することができる。特に、マスク31のウエハ100に対応する部分にY方向に沿って張力が加えられるため、ボール搭載用マスク31のウエハ100に対応する部分(ウエハ100に重なる部分)の歪みが矯正される。
First, as shown in FIG. 14A, the
図14(b)と同時に、あるいは前後して第1の駆動機構44により基板吸着治具42を上方に動かし、ウエハ100をボール搭載用マスク31に対して所定の位置にセットする。たとえば、ウエハ100の上面とボール搭載用マスク31の裏面とを重ねる、あるいは、ウエハ100の上面とボール搭載用マスク31の裏面との間に数μmから数10μm程度の微小な隙間が開いた状態にする。
At the same time as or before and after FIG. 14B, the
ボール搭載用マスク31は固定されているため、ボール搭載用マスク31の下面のZ座標の値は既知である。したがって、第2の駆動機構54の移動量を、前もって、ボール搭載用マスク31の下面のZ座標の値までマスクサポート治具52の上端面51が移動するように、セットしておくことができる。同様に、第1の駆動機構44の移動量を、前もって、ボール搭載用マスク31の下面のZ座標の値までウエハ100の上面が移動するように、セットしておくことができる。これにより、ボール搭載用マスク31の下面において、基板支持面41にセットされたウエハ100の上面と、マスクサポート治具52の上端面51とを一致させることができる。すなわち、ウエハ100の上面とマスクサポート治具52の上端面51とを、理論的には段差が無い状態にセットできる。したがって、実際には、様々な部分に微小な誤差がありうるが、ウエハ100の上面とマスクサポート治具52の上端面51との段差は、問題が生じない程度の微小な段差にセットできる。
Since the
図14(c)に示すように、マスクサポートフレーム52およびウエハ100が所定の位置にセットされると、マスク31を介してウエハ100を処理する。この場合は、ヘッド32によりボール搭載用マスク31の表面に導電性ボールBを保持し、動区域がボール搭載用マスク31の表面のうちの導電性ボールBを充填する領域の全域をカバーするように、所定のルートで移動させる。これにより、ボール搭載用マスク31の第2の開口31aに導電性ボールBが充填され、ウエハ100の電極の上に搭載される。本例のボール充填装置8は、回転式のヘッド32を備えており、ヘッド32は、その下側に多数の導電性ボールBを保持した状態で、マスク31の表面を自転しながら移動する。したがって、ヘッド32の軌跡に沿って、導電性ボールBは、ボール搭載用マスク31の開口(アパーチャ、第2の開口)31aに順々に振り込まれ、ウエハ100の所定の位置に配置される。
As shown in FIG. 14C, when the
マスク31を介したウエハ100に対する処理が終了すると、第2のバキュームポンプを停止させ、マスクサポートフレーム52を下降させる。上端面51がボール搭載用マスク31と離れるときには、複数の空気拡散用溝59から上端面51とマスク31との間に空気が流入するため、マスクサポートフレーム52を、ボール搭載用マスク31から容易に、マスク31に不必要に力を作用させずに、剥離できる。マスクサポートフレーム52と同時に、あるいは前後して、基板吸着治具42を下降させ、図14(a)に示す状態に戻す。なお、マスクサポートフレーム52とマスク31の間の吸引が無くなった時と、マスクサポートフレーム52が下降してマスク31から離れる時に、マスク31が移動したり振動したりして、搭載された導電性ボールを動かす等の問題を起こす可能性がある場合は、基板吸着治具42を先に下降させ、その後にマスクサポートフレームの吸引停止と下降を行なうと良い。マスク31から、マスクサポートフレーム52と、基板吸着治具42の搭載されたウエハ100とを離すことにより、ステージ10を次の処理ユニットに移動させることができる。
When the processing on the
たとえば、ボール充填装置8に先行して処理が行われるフラックス塗布装置7においては、マスク21に対して上記と同様の動作が行われ、その後、ステージ10はボール充填装置8に移動し、上記の動作が行われる。すなわち、多数の第1の開口を備えた薄板状のフラックス塗布用マスク21を介して、ウエハ100にフラックスを塗布するフラックス塗布装置7では、ステージ10を移動機構11により、フラックス塗布用マスク21の下側に移動させるステップと、フラックス塗布用マスク21に対し、駆動機構54によりフレーム52を上方に動かし複数の第1の吸引孔58を用いてフラックス塗布用マスク21を吸着させるステップと、駆動機構54によりフレーム52を下方に動かしてフラックス塗布用マスク21を離すステップとを含む動作が行われ、ウエハ100が処理される。このような処理方法は、ボール搭載装置1に搭載されている制御ユニット200(図2参照)により自動的に制御させることができる。制御ユニット200の一例は、マイコンあるいはパーソナルコンピュータである。
For example, in the
すなわち、このボール搭載装置1においては、ステージ10は、フラックス塗布用マスク21およびボール搭載用マスク31のそれぞれに対し、第2の駆動機構54によりマスクサポート治具52を上方に動かし複数の第1の吸引孔58を用いてそれぞれのマスク21または31を吸着させ、第2の駆動機構54によりマスクサポート治具52を下方に動かしてそれぞれのマスク21または31から離す動作を繰り返す。
That is, in this
ステージ10を矯正装置6の位置まで戻し、第1のバキュームポンプを停止させ、基板吸着治具42を下降させる。これにより、リフトピン46が基板吸着治具42から突出するため、リフトピン46によりウエハ100が支持され、基板吸着治具42から外れる。ボールが搭載されたウエハ100は、搬送ロボット3により、ローダ・アンローダ装置2の第2のパッケージ2bに移送(搬出)される。以上により、ウエハ100への導電性ボールBの搭載処理は完了する。
The
上述のように、本実施形態のステージ10によれば、それぞれのマスク21および31は、ウエハ100の近傍(周囲)において、ステージ10に装着されたマスクサポートフレーム52の上端面51に吸着支持され、ウエハ100を搭載および搬送するステージ10を基準として再度、支持される。すなわち、それぞれのマスク21および31は、マスクサポートフレーム52の上端面51の相対する一対の辺に沿って設けた第1の吸引孔58により吸着支持されるので、上端面51を基準にマスク21および31はセットされ、マスクサポートフレーム52により支持される内側の部分はマスクサポートフレーム52を基準にウエハ100に対してほぼ水平な状態となるようにセットされる。
As described above, according to the
これらのマスク21および31は、ボール搭載装置1において、上述したような機構を用いて、水平な状態が保たれ、さらに、歪みや撓みなどができるだけない状態で固定される。しかしながら、マスクは、数μmあるいは数10μmの微小なオーダーで傾いたり、歪んだりする可能性は常にあり、温度、湿度を含む環境の変化などの後発的な要因によってもマスクが傾いたり歪んだりする可能性がある。このボール搭載装置1においては、ウエハ100を搬送するステージ10に、基準面となる上端面51を備えたマスクサポートフレーム52を設け、ウエハ100をマスク21または31により処理する都度、マスク21および31を上端面51に吸着支持し、上端面51に対してマスク21および31を水平に張りなおしている。
In the
したがって、ウエハ100の縁部において、マスク21または31に歪みあるいは撓みが生じてマスクとウエハ100との間に隙間ができるなどの不具合の発生を未然に防止できる。このステージ10を採用することにより、マスク21または31のそのような微小な歪みあるいは撓みは、マスク21および31を上端面51に吸着支持することにより、上端面51の外側に排除することができ、上端面51の内側のウエハ100に対応する領域(中央部)は、ウエハ100に対して水平でまっすぐな状態にマスク21および31を保持できる。
Therefore, it is possible to prevent the occurrence of defects such as a gap between the mask and the
マスクサポートフレーム52の各辺(4辺)に沿って複数の第1の吸引孔58を一列または複数列設けて、四方から張力を与えるようにしても良い。しかしながら、本願発明者らの観測によると、フレーム52の四方に第1の吸引孔58を設け、四方のすべてでマスク21または31をフレーム52の上端面51に吸着支持させるよりも、フレーム52の上端面51の相対する一方の一対の辺(2辺)に沿って複数の第1の吸引孔58を設け、一方の一対の辺に沿ってマスク21または31を主に吸着する方が、マスク21または31のフレーム52の内側の部分に歪みが現れるのを抑制できる。フレーム52の一方の一対の辺52aおよび52bに沿ってマスク21または31を吸着支持することによりマスク21および31の動きあるいは変位をほぼ固定し、2方から張力を与え、他方の一対の辺では吸着支持せず上端面51で下側から支持するだけでマスク21および31が上端面51に沿って動いたり変位したりすることを許すことで、マスク21および31の歪みや撓みをフレーム52の外側へ逃がし、上端面51を基準としてマスク21および31を張り直すことができるためであると考えられる。
A plurality or a plurality of first suction holes 58 may be provided along each side (four sides) of the
マスク21または31において、フレーム52に固定する方向は、スキージ22が前後に動く方向であることが望ましく、スキージ22の動きによりマスク21および31が不規則に歪むのをさらに効率良く抑制できる。
The direction in which the
このように、本実施形態のステージ10によれば、マスク21および31のウエハ100に対応する部分(基板100に重なる部分)の歪みを抑制することができる。したがって、ウエハ100上の所望の位置に精度良く、フラックスを塗布したり、導電性ボールBを搭載することができる。
As described above, according to the
上述したステージ10は、導電性ボールBを薄板状のマスクを介して基板100に搭載する装置や、フラックスなどを薄板状のマスクを介して基板100に塗布する装置の全てに対して有効であると考えられる。特に、微細化された導電性ボールBを基板100に搭載するボール搭載装置1に用いられるマスク(フラックス塗布用マスク21、ボール搭載用マスク31)は薄くなり、歪み、撓み、傾きなどの微小な変化あるいは変位が発生しやすい。したがって、上述したステージ10は、微小なボール、たとえば直径が1mm以下、さらには、数10〜数100μm程度のボールを用いる装置に有効である。
The above-described
なお、導電性ボールBを搭載する基板100は、半導体基板であるウエハ100に限定されるものではない。導電性ボールBを搭載する基板100は、プリント配線板などの電子回路基板であっても良い。プリント配線板は、プリント配線基板、プリント回路板、プリント回路基板、回路基板、あるいはプリント基板などとも呼ばれ、半導体が実装される半導体実装基板、ビルドアップ基板、多層基板などを含む。
The
以下に、矩形状のプリント配線板100を支持する際に好適なステージ10について説明する。図15は、図1のボール搭載装置1が備えるステージ10の他の例(矩形状のプリント配線板100を支持する際に好適なステージ10)をX−Y平面図(上面図)により示している。図16は、図15中のXVI−XVI線に沿って切断した断面図を示している。
Hereinafter, the
このステージ10では、基板サポートユニット40は、矩形状の基板吸着治具(基板支持台)42と、枠状の基板ガイド部材120とを有している。基板ガイド部材120は、その上面(上端面)121が基板支持面41よりも上方へ突き出るように、基板吸着治具42の側壁にねじ止めされている。基板吸着治具42と基板ガイド部材120とにより、プリント配線板100を搭載する空間が形成されるため、ステージ10にプリント配線板100を搭載する際に、プリント配線板100をある程度決まった位置に配置(搭載、ガイド)することができる。
In this
基板吸着治具42の基板支持面41の一対の辺(2辺)に対応する部分には切り欠き部131が形成されており、基板吸着治具42と基板ガイド部材120とにより溝132が形成されている。この溝132は、プリント配線板100のバリ逃げ溝として機能する。すなわち、プリント配線板100の縁には、断裁時に生じるバリが残っていることがある。また、プリント配線板100は、その表面にめっき処理を施していることがあり、このような場合には、プリント配線板100の縁に、めっきが異常析出していることがある。バリ逃げ溝132を形成することにより、プリント配線板100がステージ10に対して浮いてしまうのを抑制できる。
A
また、基板吸着治具42のバリ逃げ溝132に対応する部分には、マスク21および31のそれぞれを吸引するための複数の第3の吸引孔133が設けられている。このステージ10では、第1の吸引孔58によりマスクサポート治具52にマスク21および31のそれぞれを吸引吸着させるとともに、第3の吸引孔133によりマスク21および31のそれぞれを吸引することにより、プリント配線板100の周囲においてマスク21および31のそれぞれをステージ10側に引っ張って、マスク21および31のそれぞれの歪みを抑制するようにしている。なお、バリ逃げ溝132は、基板支持面41の4辺に対応する部分に設けても良い。他の構成は、上記実施形態と同様であるため、重複する説明は図面に同符号を付して省略する。
A plurality of third suction holes 133 for sucking each of the
プリント配線板のような基板100に導電性ボールBを搭載する場合には、上述のようなステージ10が好適である。このようなステージ10を用いても、マスク21および31のそれぞれの基板100に対応する部分(基板100に重なる部分)の歪みを抑制することができる。
When the conductive ball B is mounted on the
なお、基板吸着治具(基板支持台)42の形状およびサイズは、それに搭載するウエハやプリント配線板などの基板100の形状により多角形にも変更され得る。マスクサポート治具(フレーム)52の形状も変更され得る。
The shape and size of the substrate suction jig (substrate support base) 42 can be changed to a polygon depending on the shape of the
1 ボール搭載装置、 7 フラックス塗布装置
8 ボール充填装置、 10 ステージ、 11 ステージ移動装置(移動機構)
21 フラックス塗布用マスク、 31 ボール搭載用マスク
41 基板支持面、 42 基板吸着治具(基板支持台)
44 第1の駆動機構、 47 第2の吸引孔
51 上端面、 52 マスクサポート治具(フレーム)
54 第2の駆動機構、 58 第1の吸引孔
59 空気拡散用溝、 100 ウエハ、プリント配線板(基板)
DESCRIPTION OF
21 Mask for flux application, 31
44 First drive mechanism, 47
54 Second drive mechanism, 58
Claims (7)
前記基板を支持する基板支持面を備えた基板支持台と、
前記基板支持台を上下に移動させる第1の駆動機構と、
前記基板支持面の周囲に位置する上端面を備えた、外形が矩形状のフレームと、
前記フレームを上下に移動させる第2の駆動機構とを有し、
当該ステージの移動先上方に固定された前記フラックス塗布用マスクまたは前記ボール搭載用マスクの下で前記第2の駆動機構により前記フレームを上方に動かし前記上端面が前記フラックス塗布用マスクまたは前記ボール搭載用マスクに接したときに前記フラックス塗布用マスクまたは前記ボール搭載用マスクを吸引吸着するための複数の第1の吸引孔が、前記フレームの上端面の相対する一対の辺に沿って設けられ、さらに、前記フレームの前記上端面に、前記一対の辺と交差する方向に前記上端面の縁に達するように延びる複数の溝が、前記複数の第1の吸引孔と重ならない位置に設けられている、ステージ。 A flux application apparatus comprising a squeegee, wherein the flux application apparatus applies the flux to the substrate via a thin plate-shaped flux application mask having a plurality of first openings by moving the squeegee; and A conductive ball is mounted on the substrate through the ball mounting mask by filling the plurality of second openings in the thin plate-shaped ball mounting mask having a plurality of second openings. A stage on which the substrate can be mounted and transferred to at least one of the ball filling devices
A substrate support having a substrate support surface for supporting the substrate;
A first drive mechanism for moving the substrate support up and down;
A frame having a rectangular outer shape, having an upper end surface positioned around the substrate support surface;
A second drive mechanism for moving the frame up and down;
The frame is moved upward by the second driving mechanism under the flux coating mask or the ball mounting mask fixed above the moving destination of the stage, and the upper end surface is mounted on the flux coating mask or the ball mounting. a plurality of first suction holes for sucking adsorbing the flux applying masks or the ball mounting mask when in contact with the use a mask is provided along the pair of opposite sides of the upper end surface of the frame, Further, a plurality of grooves extending so as to reach the edge of the upper end surface in a direction intersecting with the pair of sides are provided on the upper end surface of the frame at positions that do not overlap the first suction holes. Yes, stage.
前記フラックス塗布装置と、
前記ボール充填装置と、
前記ステージを、前記フラックス塗布用マスクおよび前記ボール搭載用マスクの下側に順番に移動する移動機構とを有し、
前記ステージは、前記フラックス塗布用マスクおよび前記ボール搭載用マスクのそれぞれに対し、前記第2の駆動機構により前記フレームを上方に動かし前記複数の第1の吸引孔を用いて吸着させ、前記第2の駆動機構により前記フレームを下方に動かして離す動作を繰り返す、ボール搭載装置。 A stage according to any one of claims 1 to 3 ,
The flux applicator;
The ball filling device;
A moving mechanism that sequentially moves the stage to the lower side of the flux coating mask and the ball mounting mask;
The stage causes each of the flux application mask and the ball mounting mask to move the frame upward by the second driving mechanism and suck it using the plurality of first suction holes. A ball mounting apparatus that repeats the operation of moving the frame downward by the driving mechanism and releasing the frame.
前記基板処理装置は、基板を搭載して移送可能なステージと、
多数の第1の開口を備えた薄板状のフラックス塗布用マスクを介して、前記基板にフラックスを塗布するフラックス塗布装置と、
前記ステージを、前記フラックス塗布用マスクの下側に移動する移動機構とを有し、
前記ステージは、前記基板の周囲に位置する上端面を備えたフレームと、前記フレームを上下に移動させる駆動機構とを含み、前記フレームは前記上端面の相対する一対の辺に沿って設けられた複数の第1の吸引孔と、前記一対の辺と交差する方向に前記上端面の縁に達するように延びた複数の溝であって、前記複数の第1の吸引孔と重ならない位置に設けられた複数の溝とを含み、
当該方法は、前記ステージを前記移動機構により、前記フラックス塗布用マスクの下側に移動させることと、
前記フラックス塗布用マスクに対し、前記駆動機構により前記フレームを上方に動かし前記複数の第1の吸引孔を用いて前記フラックス塗布用マスクを吸着させることと、
前記駆動機構により前記フレームを下方に動かして前記複数の溝に沿って空気を流入させることにより前記フラックス塗布用マスクを離すこととを含む、方法。 A method of processing a substrate by a substrate processing apparatus,
The substrate processing apparatus includes a stage on which a substrate can be mounted and transferred,
A flux application device for applying flux to the substrate via a thin plate-shaped flux application mask having a large number of first openings ;
A moving mechanism for moving the stage to the lower side of the flux coating mask ,
The stage includes a frame having an upper end surface positioned around the substrate and a drive mechanism for moving the frame up and down, and the frame is provided along a pair of opposite sides of the upper end surface. A plurality of first suction holes and a plurality of grooves extending to reach the edge of the upper end surface in a direction intersecting the pair of sides, provided at positions that do not overlap the plurality of first suction holes. A plurality of grooves formed ,
In the method, the stage is moved to the lower side of the flux coating mask by the moving mechanism;
Moving the frame upward by the drive mechanism with respect to the flux application mask and adsorbing the flux application mask using the plurality of first suction holes;
Moving the frame downward by the drive mechanism to release the flux coating mask by allowing air to flow along the plurality of grooves .
前記基板処理装置は、基板を搭載して移送可能なステージと、
多数の第2の開口を備えた薄板状のボール搭載用マスクを介して、前記基板に導電性ボールを搭載するボール充填装置と、
前記ステージを、前記ボール搭載用マスクの下側に移動する移動機構とを有し、
前記ステージは、前記基板の周囲に位置する上端面を備えたフレームと、前記フレームを上下に移動させる駆動機構とを含み、前記フレームは前記上端面の相対する一対の辺に沿って設けられた複数の第1の吸引孔と、前記一対の辺と交差する方向に前記上端面の縁に達するように延びた複数の溝であって、前記複数の第1の吸引孔と重ならない位置に設けられた複数の溝とを含み、
当該方法は、前記ステージを前記移動機構により、前記ボール搭載用マスクの下側に移動させることと、
前記ボール搭載用マスクに対し、前記駆動機構により前記フレームを上方に動かし前記複数の第1の吸引孔を用いて前記ボール搭載用マスクを吸着させることと、
前記駆動機構により前記フレームを下方に動かして前記複数の溝に沿って空気を流入させることにより前記ボール搭載用マスクを離すこととを含む、方法。 A method of processing a substrate by a substrate processing apparatus,
The substrate processing apparatus includes a stage on which a substrate can be mounted and transferred,
A ball filling device for mounting conductive balls on the substrate through a thin plate-shaped ball mounting mask having a plurality of second openings;
A moving mechanism for moving the stage to the lower side of the ball mounting mask;
The stage includes a frame having an upper end surface positioned around the substrate and a drive mechanism for moving the frame up and down, and the frame is provided along a pair of opposite sides of the upper end surface. A plurality of first suction holes and a plurality of grooves extending to reach the edge of the upper end surface in a direction intersecting the pair of sides, provided at positions that do not overlap the plurality of first suction holes. A plurality of grooves formed,
In the method, the stage is moved to the lower side of the ball mounting mask by the moving mechanism;
Moving the frame upward by the drive mechanism with respect to the ball mounting mask and sucking the ball mounting mask using the plurality of first suction holes;
Releasing the ball mounting mask by moving the frame downward by the drive mechanism to allow air to flow along the plurality of grooves .
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