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KR100300551B1 - 도전성볼을워크피스로이송하는방법 - Google Patents

도전성볼을워크피스로이송하는방법 Download PDF

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KR100300551B1
KR100300551B1 KR1019980014784A KR19980014784A KR100300551B1 KR 100300551 B1 KR100300551 B1 KR 100300551B1 KR 1019980014784 A KR1019980014784 A KR 1019980014784A KR 19980014784 A KR19980014784 A KR 19980014784A KR 100300551 B1 KR100300551 B1 KR 100300551B1
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workpiece
conductive balls
pores
case
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KR1019980014784A
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다다히코 사카이
Original Assignee
모리시타 요이찌
마쯔시다덴기산교 가부시키가이샤
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Publication date
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Abstract

본 발명은 픽업에러 및 실장에러 없이 흡착헤드(26)에 의해 도전성 볼(1)을 이송하는 방법을 개시한다. 기공(26a)을 갖는 흡착헤드(26)가 케이스(18)내에서 도전성 볼(1)쪽으로 이동되며, 진공압력이 기공(26a)에 인가되어 도전성 볼(1b)을 흡착, 픽업한다. 흡착헤드(26)가 케이스(18)로부터 이격되는 동안, 이 흡착헤드(26)는 소정 진동수 범위내에서 변화된 다른 진동수로 오실레이터(29)에 의해 진동됨으로써, 여분의 도전성 볼(1a)을 흡착헤드(26)로부터 떨어뜨린다. 또한, 흡착헤드(26)는 워크피스(17) 상방의 임의의 위치로 이동되어 워크피스(17)쪽으로 이동된다. 기공(26a)이 대기와 소통되어 도전성 볼(1)을 워크피스(17)상에 실장한다. 흡착헤드(26)가 워크피스(17)로부터 이격되는 동안, 흡착헤드(26)는 소정 진동수 범위내에서 변화된 다른 진동수로 오실레이터(29)에 의해 진동된다.

Description

도전성 볼을 워크피스로 이송하는 방법{METHOD OF TRANSFERRING CONDUCTIVE BALLS ONTO WORK PIECE}
본 발명은 도전성 볼을 워크피스(work piece)로 이송하는 방법에 관한 것이다.
플립 칩 및 BGA(Ball Grid Array)등의 범프(pumps)부착 전자부품을 제조하는 방법에 있어서, 땜납 볼 등의 도전성 볼이 사용된다. 도전성 볼을 칩 및 기판 등의 워크피스상에 이송하는데에는 흡착헤드가 사용되어 왔다.
이 흡착헤드는 그 접촉표면에 진공원과 소통하는 다수의 기공을 구비하고 있다. 흡착헤드는 컨테이너 등에 있는 도전성 볼을 상기 접촉표면에서 진공-흡착하여 픽업(pick up)한다. 흡착헤드는 워크피스 상방의 임의의 위치로 이동하고, 워크피스의 전극상에 상기 도전성 볼을 실장하도록 하강한다. 다수의 도전성 볼이 워크피스상에 동시 실장되기 때문에, 동작 효율이 상당히 우수하다.
그러나, 흡착헤드를 사용해서 워크피스상에 도전성 볼을 흡착함에 있어서, 픽업에러 또는 실장에러가 종종 발생하는 문제가 있다.
이러한 에러를 해결하기 위해, 예를 들어, 일본국 공개 특허공보 제8-112671호에 카운터 방법이 제안되어 있다. 상기 일본국 공개 특허공보 제8-112671호에 있어서, 도 2 내지 도 4에 도시한 바와 같이, 흡착헤드는 진동자(vibration applicator)를 구비한다. 흡착헤드는 상기 진동자에 의해 진동되는데, 이때 도전성볼은 흡착헤드에 의해 픽업되며, 워크피스의 전극상에 실장된다. 이에 따라서, 여분의 도전성 볼이 흡착헤드의 표면으로부터 강제로 제거된다.
그러나, 상술한 종래 기술에 있어서, 진동자의 진동수는 고정된다. 따라서, 진동이 흡착헤드에 인가될 때, 상기 진동자의 진동수가 흡착헤드의 구조적 특성 및 질량으로 결정되는 흡착헤드의 고유 진동수와 일치한다면, 공진이 일어나서, 흡착헤드는 더 큰 진폭으로 진동할 수 있다. 불일치의 경우는, 공진이 일어나지 않아서, 흡착헤드는 정상 진폭에서 진동한다. 이 경우, 여분의 도전성 볼을 흡착헤드의 표면에서 완전히 제거하는 것이 어려우므로, 픽업에러 및 실장에러가 완전히 제거될 수 없다.
본 발명의 목적은 픽업에러 및 실장에러가 없이 워크피스의 전극상에 도전성 볼이 확실하게 실장될 수 있는 도전성 볼을 이송하는 방법을 제공하는데 있다.
상기 목적을 위해, 본 발명은 케이스내의 도전성 볼쪽으로 기공을 가지는 흡착헤드를 이동시켜 상기 기공에 진공압력을 인가하는 단계; 상기 기공에 의해 도전성 볼을 흡착, 픽업하는 단계; 상기 흡착헤드가 소정 진동수 범위내에서 다른 진동수로 진동하는 동안, 상기 케이스로부터 상기 흡착헤드를 이격시키는 단계; 상기 흡착헤드를 워크피스상의 임의의 위치로 이동시키는 단계; 상기 흡착헤드를 워크피스쪽으로 이동시키는 단계; 상기 기공을 대기와 소통하게 해서 워크피스상에 도전성 볼을 실장하는 단계; 및 상기 워크피스로부터 흡착헤드를 이격시키는 단계를 포함하는 도전성 볼 이송방법을 제공한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 도전성 볼 이송장치의 정면도.
도 2 내지 도 4는 도 1에 도시된 흡착헤드 및 볼 케이스를 각각 도시한 도면.
도 5a 및 도 5b는 도 1에 도시된 흡착헤드를 도시하는 도면.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*
1 : 도전성 볼 11 : 베이스
12 : Y-테이블 13 : Y-축 모터
14 : X-테이블 15 : X-축 모터
16 : 홀더 17 : 워크피스
18 : 볼 케이스 20 : 외부 케이스
23 : 베이스 24 : 흡착장치
26 : 기공 27 : 상승블록
29 : 오실레이터 31 : 테이블
32 : 이송 스크류 33 : X-축 모터
34 : 브래킷 35 : 레일
37 : Z-축 모터 40 : 셰이커
본 발명의 일실시예에 따른 볼 이송장치를 첨부도면을 참고로 이하 설명한다.
도 1에서, 위치결정테이블(A)은 베이스(11)상에 장착된다. 위치결정테이블(A)은 Y-축 모터(13)에 의해 구동된 Y-테이블(12)과, X-축 모터(15)에 의해 구동된 X-테이블(14)을 포함하는데, 이 X-축 모터(15)는 Y-테이블(12)상에 장착된다. 홀더(16)는 워크피스(17)를 유지하는 X-테이블(14)상에 장착된다. 그러므로, X-축 및 Y-축 모터(15 및 13)를 작동시킴으로써, 워크피스(17)는 소정의 위치에 위치된다.
베이스(11)상에 도전성 볼 공급부(B)가 위치결정테이블(A)과 이격하여 배치된다. 도전성 볼 공급부(B)는 볼 케이스(18) 및 그 볼 케이스(18)를 에워싸는 외부 케이스(20)를 포함한다. 볼 케이스(18)는 개방상부를 갖는 컨테이너이며, 여기에 대량의 도전성 볼(1)을 포함하고 있다. 도 2에 도시한 바와 같이, 볼 케이스(18)는 도전성 볼(1)의 직경보다 더 작은 직경을 각각 가지는 통풍공(18a)을 그 하부에 구비하고 있다. 통풍공(18a)은 케이스(18) 및 외부 케이스(20) 사이에 형성된 공간(S)과 소통한다. 케이스(20)는 가스공급수단(E)이 배치되는 베이스(23)상에 장착된다. 가스공급수단(E)은 통로를 개방/폐쇄하기 위해 밸브(21)가 설치된 통로를 통해 불활성 가스 또는 건조공기를 공간(S)으로 공급할 수 있는 송풍기(22)를 포함한다.
송풍기(22)가 작동되고 밸브(21)가 개방되면, 불활성 가스는 공간(S) 및 통풍공(18a)을 통해 도전성 볼(1)을 거쳐 상향으로 방출된다. 이에 따라, 도전성 볼(1)이 볼 케이스(18)내에서 여기저기 옮겨져서 함께 결합되는 것을 방지한다. 특히, 도전성 볼(1)은 각기 상호 분리될 수 있어서, 흡착기구(26)(나중에 설명되는)의 기공(26a)에 의해 용이하게 하나씩 포획된다. 또한, 볼 케이스(18)는 셰이커(shaker;40)에 의해 흔들어질 수 있어서 도전성 볼(1)이 각기 분리된다(도 2).
도전성 볼(1)을 픽업하는 흡착헤드(C)는 상승블록(27) 및 이 블록(27)에 고무쿠션(28)을 통해 부착된 흡착기구(26)를 구비한다. 흡착기구(26)는 중공의 장방형 평행육면체이며, 배관(25)을 통해 흡착장치(24)와 소통한다. 다수의 기공(26a)이 상기 흡착기구(26)의 접촉 벽상에 매트릭스 형태로 형성된다. 기공(26a)의 배치 및 기공(26a)의 수는 처리되는 워크피스(17)의 전극배치 및 전극수에 각각 대응한다. 실제 흡착기구의 기공수(또는 실제 워크피스의 전극수)는, 예를 들어, 각기 7라인 및 7칼럼의 기공을 포함하는 30(3 ×10) 그룹으로 배치된(7 ×7 ×3 ×10 ＝ 1470) 약 1500기공으로 대단히 많다.
진동자로서 한 쌍의 오실레이터(29)가 흡착기구(26)의 대향측에 설치된다. 오실레이터(29)가 작동하면, 기공(26a) 이외의 흡착기구(26)의 접촉 벽 부분상에 밀착된 여분의 도전성 볼이 흔들리거나 떨어질 수 있는데, 상기 볼은 도 2에서 도면번호 1a로 도시된다. 고무쿠션(28)에 의해 오실레이터(29)로부터 상승블록(27)으로 진동이 전달되지 못함으로써, 상승블록(27)의 덜컥거림(rattling)이 방지된다. 오실레이터(29)는 다른 진동수에서 드라이버(41)에 의해 가동되며, 드라이버(41)는제어기(42)로 제어된다.
도 1에서, 이송장치(D)는 공급부(B) 및 워크피스(17) 사이에서 흡착헤드(C)를 왕복이동시킨다. 흡착헤드(C)는 이송장치(D)의 블록(30)에 의해 유지된다. 블록(30)은 브래킷(34)의 한쪽에 설치된 가이드 레일(35)을 따라 수직으로 이동할 수 있다. 블록(30)은 Z축 모터(37)의 출력 축에 부착된 수직이송 스크류(36)와 결합하는 스레드 부분(38)과 일체적으로 구비한다. 그러므로, 모터(37)가 순방향 또는 역방향으로 구동되어 이송 스크류(36)를 순방향 또는 역방향으로 회전시키는 경우, 흡착헤드(C)가 가이드 레일(35)을 따라 수직으로 이동된다.
브래킷(34)은 X-축 모터(33)의 출력 축에 부착된 공급 스크류(32)와 결합하는 스레드 부분(도시 않음)을 그 후부쪽에 일체적으로 구비한다. 테이블(31)은 이송 스크류(32)를 수평으로 유지하므로, 모터(33)가 순방향 또는 역방향으로 구동되어 이송 스크류(32)를 순방향 또는 역방향으로 회전시키는 경우, 흡착헤드(C)가 수직으로 이동된다.
도전성 볼(1)에 대한 볼 이송장치의 동작을 도 1을 참고로 이하 설명한다. 처음에, X축 모터(33)가 구동되어 흡착헤드(C)를 공급부(B) 상방의 임의의 위치로 이동시킨다. 흡착기구(26)가 흡착장치(24)에 의해 진공으로 된 다음, Z축 모터(37)가 구동되어 흡착헤드(C)를 볼 케이스(18)내로 이동시킨다. 도 2에 일점쇄선으로 도시한 바와 같이, 흡착기구(26)의 접촉 벽이 볼 케이스(18)내의 도전성 볼(1)에 약간 묻히기까지 흡착헤드(C)는 케이스(18)내로 이동한다. 이어서, Z축 모터(37)가 역방향으로 구동되어 흡착헤드(C)를 상향으로 이동시킨 후, 도전성 볼(1)이 흡착기구(26)의 기공(26a)에 의해 진공 흡착, 픽업된다.
도 2에 도시한 바와 같이, 도전성 볼(1a)이 흡착기구(26)의 접촉 벽에 과도하게 유인된다. 이 경우, 도 3에 도시한 바와 같이, 오실레이터(29)가 작동되어 흡착기구(26)를 진동시킨다. 오실레이터(29)는 임의 신호를 수신한 경우, 그 축방향(또는 이 경우에 수직방향)으로 신장 및 수축하는, 예를 들어, 압전소자이다. 따라서, 이러한 흡착기구(26)의 복합적인 구성에 의해, 오실레이터(29)는 여러 방향으로 진동한다. 그 결과, 기공(26a)에 의해 직접 강하게 흡착된 도전성 볼(1)은 접촉 벽에 붙어 있지만, 여분의 볼(1a)은 약한 흡착력 또는 밀착력으로 인해 공급부(B)로 떨어진다.
또한 도 2에서, 흡착기구(26)가 일점쇄선으로 도시된 위치로 아래로 이동하는 동안, 밸브(21)가 개방되어 볼 케이스(18)내로 가스를 주입해서 상기 케이스(18)내에서 볼(1)을 여기저기 옮겨 놓은 경우, 이 볼들은 케이스(18)내에서 서로 분리되므로, 도전성 볼(1)이 각기 기공(26a)에 의해 쉽게 흡착된다.
X-축 모터(33)가 구동되어, 도전성 볼(1)을 흡착하는 흡착헤드(C)를 워크피스(17) 상방의 위치로 이동시킨다(도 4). 또한 Z축 모터(37)가 구동되어, 흡착헤드(C)를 아래로 이동시켜 도전성 볼(1)을 워크피스(17)의 전극(17a)상에 각각 위치시킨다. 이어서, 흡착기구(26)가 대기와 소통되도록 변위된 다음 Z-축 모터(37)에 의해 위쪽으로 이동한다. 이 결과, 도전성 볼(1)이 대응의 전극(17a)상에 실장되지만, 어떤 경우에는, 도 4에 파선으로 도시한 바와 같이 실장에러가 발생한다. 특히, 도전성 볼(1b)이 전극(17a)상에 실장되지 않고, 흡착기구(26)의 접촉 벽상에 붙어 있을 수 있으므로, 본 실시예에 있어서, 흡착헤드(C)가 Z-축 모터(37)에 의해 위쪽으로 이동되는 경우, 오실레이터(29)가 다시 작동되어 흡착기구(26)를 다시 진동시킨다. 그러면, 도전성 볼(1b)이 흡착기구(26)의 접촉 벽으로부터 제거되어 전극(17a)상에 확실하게 실장된다. 또한, 오실레이터(29)가 작동되는 경우, 흡착기구(26)가 진동하지만, 고무쿠션(28)이 상승블록(27) 및 흡착기구(26) 사이에 끼워지기 때문에, 진동이 오실레이터(29)로부터 상승블록(27)으로 전달되지 않는다. 따라서, 이송장치(D)의 위치결정 정확도의 저하 또는 다른 고장이 발생하지 않는다.
흡착기구(26)에 부착된 오실레이터(29)의 동작 및 장점을 이하 설명한다. 오실레이터(29)를 작동시킴으로써 진동이 흡착기구(26)로 전달된다. 흡착기구(26)를 진동시스템으로 하는 경우, 오실레이터(29)는 흡착기구(26)를 강제로 진동시키는 진동력을 발생시키는 수단으로 역할을 한다. 상기 진동 시스템은 구조적 특징 및 부하조건에 의해 결정되는 고유 진동수를 가지며, 이러한 구조적 특성은 흡착기구(26)의 형태, 치수, 재료 등으로 결정되며, 부하조건은 진공 흡착동안 대기 압력으로 인해 흡착기구(26)에 인가된 압력에 의해 결정된다. 고유 진동수가 진동력의 진동수와 일치할 때, 공진이 일어나며, 이 경우 흡착기구(26)의 진폭이 커진다.
흡착기구(26)를 진동시킴으로써 그에서 도전성 볼(1a 및 1b)을 떨어뜨리기 위해, 이러한 공진현상을 이용하는 것이 바람직하다. 그러나, 일반적으로, 흡착기구(26)의 정확한 고유 진동수를 계산을 통해 계산하고, 흡착기구(26)의 공진이 일어날 수 있는 공진조건을 설정하는 것이 어렵다. 또한, 흡착기구(26)가 진동할 때, 흡착기구(26)의 접촉 벽의 모든 부분이 여분의 도전성 볼(1)을 떨어뜨리기에 충분한 진폭으로 진동하지 않는다. 따라서, 오실레이터(29)가 고정 진동수에서 흡착기구(26)를 진동할 때, 흡착기구(26)의 접촉 벽 일부가 충분한 진폭으로써 진동하나, 다른 부분은 불충분한 진폭으로 진동한다.
본 발명에 따르면, 상술한 문제를 해결하기 위해, 오실레이터(29)가 흡착기구(26)를 진동시키는 진동수는 소정의 범위내에서 변화된다. 이러한 진동수를 이하 "여기 진동수(exciting frequency)"라 한다. 흡착기구(26)가 임의의 한 진동수에서 진동하는 경우, 도 5a에 도시한 바와 같이, 흡착기구(26)의 가장자리부(26e)가 주로 진동하며, 흡착기구(26)가 다른 진동수에서 진동하는 경우, 도 5b에 도시한 바와 같이, 흡착기구(26)의 중심부(26c)가 주로 진동한다. 환언하면, 큰 진폭으로 진동하는 흡착기구(26)의 상기 부분은 여기 진동수를 변화시킴으로써 흡착기구(26) 전체에 걸쳐 여기저기 옮겨진다.
본 실시예에 따르면, 흡착기구(26)가 볼 케이스(18)로부터 위쪽으로 이동되고(도 3), 그리고/또는 흡착기구가 워크피스(17)쪽으로 아래로 이동하는 동안, 상기 여기 진동수는 0.5초내에서 10KHz로부터 40KHz까지 5KHz단위로 변화한다. 상기 과정은 2 또는 3회 반복된다. 오실레이터(29)의 여기 진동수의 범위 및 오실레이터(29)를 진동시키는 드라이버(41)를 구동하는 타이밍은 제어기(42)에 의해 제어된다. 또한, 전술한 불연속 진동수 범위 대신에, 오실레이터(29)의 진동수가 10KHz에서 40KHz까지 연속적으로 변할 수 있다.
따라서, 흡착기구(26)의 접촉 벽의 각 부분은 여기 진동수를 변화시키는 프로세스중, 큰 진폭으로 진동할 수 있다. 그 결과, 여분의 도전성 볼(1a) 및/또는 나머지 도전성 볼(1b)이 공진현상에 의해 흡착기구(26)의 접촉 벽으로부터 제거된다.
부가적으로, 오실레이터(29)가 도전성 볼(1)을 픽업하도록 케이스(18)내로 이동할 때 흡착헤드(C)를 진동시키도록 작동되는 경우, 도전성 볼이 볼 케이스내에서 여기저기 옮겨짐으로써 보다 용이하게 도전성 볼을 픽업할 수 있다.
본 발명에 따르면, 오실레이터(29)의 여기 진동수를 변화시키는 프로세스중, 흡착기구(26)의 임의 부분에서 공진이 틀림없이 일어나므로, 여분의 도전성 볼(1a) 및/또는 나머지 도전성 볼(1b)이 공진현상에 의해 흡착기구(26)의 접촉 벽으로부터 제거됨으로써 픽업에러 및 실장에러를 방지할 수 있다.

Claims (5)

  1. 케이스내의 도전성 볼쪽으로 기공을 가지는 흡착헤드를 이동시켜 상기 기공에 진공압력을 인가하는 단계;
    상기 기공에 의해 도전성 볼을 흡착, 픽업하는 단계;
    상기 흡착헤드가 소정 진동수 범위내에서 다른 진동수로 진동하는 동안, 상기 케이스로부터 상기 흡착헤드를 이격시키는 단계;
    상기 흡착헤드를 워크피스상의 임의의 위치로 이동시키는 단계;
    상기 흡착헤드를 워크피스쪽으로 이동시키는 단계;
    상기 기공을 대기와 소통하게 해서 워크피스상에 도전성 볼을 실장하는 단계; 및
    상기 워크피스로부터 흡착헤드를 이격시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 도전성 볼의 이송방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 흡착헤드를 상기 워크피스로부터 이격시키는 단계중, 상기 흡착헤드는 소정 진동수내에서 변화된 다른 진동수로 진동하는 것을 특징으로 하는 도전성 볼의 이송방법.
  3. 케이스내의 도전성 볼쪽으로 기공을 가지는 흡착헤드를 이동시켜 상기 기공에 진공압력을 인가하는 단계;
    상기 기공에 의해 도전성 볼을 흡착, 픽업하는 단계;
    상기 케이스로부터 흡착헤드를 이격시키는 단계;
    상기 흡착헤드를 워크피스상의 임의의 위치로 이동시키는 단계;
    상기 흡착헤드를 워크피스쪽으로 이동시키는 단계;
    상기 기공을 대기와 소통하게 해서 워크피스상에 도전성 볼을 실장하는 단계; 및
    상기 흡착헤드가 소정 진동수 범위내에서 다른 진동수로 진동하는 동안, 상기 워크피스로부터 상기 흡착헤드를 이격시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 도전성 볼의 이송방법.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항 있어서, 상기 흡착헤드가 진동하는 진동수는 연속 또는 불연속으로 변화하는 것을 특징으로 하는 도전성 볼의 이송방법.
  5. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 흡착헤드가 진동하는 진동수는 10KHz 및 40KHz 사이에서 변화하는 것을 특징으로 하는 도전성 볼의 이송방법.
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Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6641030B1 (en) * 1997-02-06 2003-11-04 Speedline Technologies, Inc. Method and apparatus for placing solder balls on a substrate
US6595408B1 (en) * 1998-10-07 2003-07-22 Micron Technology, Inc. Method of attaching solder balls to BGA package utilizing a tool to pick and dip the solder ball in flux prior to placement
US6536105B1 (en) * 1999-03-16 2003-03-25 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Method for mounting conductive balls on a substrate
KR100326524B1 (ko) * 1999-05-13 2002-03-12 김종기 볼그리드어레이 반도체칩 제조용 볼 공급장치
JP4598240B2 (ja) 1999-06-24 2010-12-15 アスリートＦａ株式会社 ボール搭載装置及びボール搭載方法
US6607118B2 (en) * 2001-04-30 2003-08-19 Asm Assembly Automation Limited Apparatus and method for ball release
TW200414858A (en) * 2003-01-15 2004-08-01 Senju Metal Industry Co Apparatus and method for aligning and attaching solder columns to a substrate
US6830175B2 (en) * 2003-02-05 2004-12-14 Carl T. Ito Solder ball dispenser
US20050274770A1 (en) * 2004-06-07 2005-12-15 Henderson Marvin A Sr Method for the precise and reliable placement of solid metallic and non-metallic particles
CN102413643A (zh) * 2004-08-04 2012-04-11 揖斐电株式会社 焊球搭载方法及焊球搭载装置
DE102004051983B3 (de) * 2004-10-25 2006-04-27 Pac Tech - Packaging Technologies Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Transfer einer Lotdepotanordnung
JP4576424B2 (ja) * 2005-03-30 2010-11-10 富士通株式会社 ボール捕捉装置、半田ボール配置装置、ボール捕捉方法、および半田ボール配置方法
JP4539454B2 (ja) * 2005-06-20 2010-09-08 パナソニック株式会社 電子部品の熱圧着ツールおよび電子部品の実装装置ならびに実装方法
JP5997136B2 (ja) * 2010-05-03 2016-09-28 ア レイモン エ シーＡ． Ｒａｙｍｏｎｄ Ｅｔ Ｃｉｅ 基板まで接着要素を運ぶために摘んで接合する方法及び装置
US8813350B2 (en) * 2011-06-03 2014-08-26 Seagate Technology Llc Solder ball pattern forming
CN103252792A (zh) * 2013-05-24 2013-08-21 哈尔滨工业大学 一种具有振动释放和纳米级定位的真空吸附微操作工具
US9120170B2 (en) * 2013-11-01 2015-09-01 Zen Voce Corporation Apparatus and method for placing and mounting solder balls on an integrated circuit substrate
US10015988B2 (en) * 2014-12-22 2018-07-10 G.D Societa' Per Azioni Coupling unit and method for inserting a support fitted with a hygroscopic pad in a base during the manufacture of a disposable cartridge for an electronic cigarette
CN107553112B (zh) * 2017-10-23 2023-09-01 朗快智能科技（杭州）有限公司 一种煤气阀的拨片装配机

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3211613B2 (ja) * 1994-08-25 2001-09-25 松下電器産業株式会社 半田ボールの移載方法
US5657528A (en) * 1994-08-25 1997-08-19 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Method of transferring conductive balls

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Publication number Publication date
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KR19980081726A (ko) 1998-11-25

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