保持裝置、安裝裝置、安裝方法及生產(chǎn)電路板裝置的方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種保持裝置、安裝裝置、安裝方法以及生產(chǎn)電路板裝置的方法。該保持裝置包括：主體，所述主體上形成有兩個(gè)表面，所述兩個(gè)表面與元件頂表面的沿縱向的兩條脊線以一一對(duì)應(yīng)的方式抵接，所述主體將所述元件保持為所述兩個(gè)表面與所述兩條脊線抵接的狀態(tài)；以及限制單元，該限制單元設(shè)置在所述主體中，與所述元件的所述頂表面接觸，并將所述元件相對(duì)于所述主體的傾斜限制在傾斜極限內(nèi)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
保持裝置、安裝裝置、安裝方法及生產(chǎn)電路板裝置的方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及保持裝置、安裝裝置、安裝方法以及生產(chǎn)電路板裝置的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]專(zhuān)利文獻(xiàn)I公開(kāi)了一種作為保持裝置的夾頭(collet)，該夾頭將半導(dǎo)體元件保持在所述夾頭的第一表面和第二表面與所述半導(dǎo)體元件的頂表面的沿縱向的兩條脊線形成抵接(bump-contact)的狀態(tài)。
[0003]專(zhuān)利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)專(zhuān)利公報(bào)2000-223509。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]保持裝置在僅與在半導(dǎo)體元件的頂表面上的沿縱向的兩條脊線抵接的狀態(tài)下保持所述半導(dǎo)體元件，在該保持裝置中，當(dāng)將所述半導(dǎo)體元件安裝在電路板上時(shí)，所述半導(dǎo)體元件在一些情況下是傾斜的而對(duì)半導(dǎo)體元件的傾斜不存在限制。
[0005]提供本發(fā)明以與不包括限制單元的構(gòu)造相比抑制半導(dǎo)體元件的傾斜超過(guò)傾斜極限，該限制單元與所述元件的頂表面接觸并且將所述元件相對(duì)于所述保持單元的主體的傾斜限制在所述傾斜極限內(nèi)。
[0006]根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供一種保持裝置，該保持裝置包括:
[0007]主體，所述主體上形成有兩個(gè)表面，所述兩個(gè)表面與元件頂表面的沿縱向的兩條脊線以一一對(duì)應(yīng)的方式抵接，所述主體將所述元件保持為所述兩個(gè)表面與所述兩條脊線抵接的狀態(tài)；以及
[0008]限制單元，該限制單元設(shè)置在所述主體中，與所述元件的所述頂表面接觸并將所述元件相對(duì)于所述主體的傾斜限制在傾斜極限內(nèi)。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供根據(jù)第一方面的所述保持裝置，其中，在所述元件相對(duì)于所述主體的傾斜為所述傾斜極限的情況下，所述限制單元與所述元件的所述頂表面接觸，并且在所述元件相對(duì)于所述主體的傾斜小于所述傾斜極限的情況下，所述限制單元與所述元件的所述頂表面分開(kāi)。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的第三方面，提供根據(jù)第一或第二方面的所述保持裝置，其中，所述限制單元與所述元件的所述頂表面上除了布置有功能部的區(qū)域之外的區(qū)域接觸。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的第四方面，提供一種安裝裝置，該安裝裝置包括:
[0012]根據(jù)第一至第三方面中任一方面所述的保持裝置；以及
[0013]移動(dòng)機(jī)構(gòu)，該移動(dòng)機(jī)構(gòu)使得所述保持裝置移動(dòng)并且將所述元件安裝在電路板上。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的第五方面，提供一種安裝方法，該安裝方法包括:
[0015]在元件或電路板上涂布粘合劑；以及
[0016]在所述涂布之后通過(guò)使用根據(jù)第四方面所述的安裝裝置將所述元件安裝在所述電路板上。
[0017]根據(jù)本發(fā)明的第六方面，提供一種生產(chǎn)電路板裝置的方法，該方法包括:
[0018]通過(guò)第五方面所述的安裝方法將所述元件安裝在所述電路板上；以及
[0019]在所述安裝之后固化所述粘合劑。
[0020]根據(jù)本發(fā)明的第一方面，與不包括限制單元的構(gòu)造相比，能夠抑制半導(dǎo)體元件的傾斜超過(guò)傾斜極限，該限制單元與所述元件的頂表面接觸并且將所述元件相對(duì)于主體的傾斜限制在傾斜極限內(nèi)。
[0021]根據(jù)本發(fā)明的第二方面，與限制單元與所述元件的頂表面接觸的情況相比，不論所述元件相對(duì)于所述主體的傾斜度是多大，都能夠防止對(duì)所述元件造成損傷。
[0022]根據(jù)本發(fā)明的第三方面，與限制單元與布置有元件的功能部的區(qū)域接觸的情況相比，能夠防止對(duì)所述元件的功能部造成損傷。
[0023]根據(jù)本發(fā)明的第四方面，與不包括限制單元的構(gòu)造相比，能夠防止因在元件安裝在電路板上時(shí)元件相對(duì)于電路板的傾斜超過(guò)傾斜極限而造成安裝失敗，該限制單元與所述元件的頂表面接觸并且將所述元件相對(duì)于主體的傾斜限制在傾斜極限內(nèi)。
[0024]根據(jù)本發(fā)明的第五方面，與使用不包括限制單元的安裝裝置相比，能夠防止因在安裝時(shí)元件相對(duì)于電路板的傾斜超過(guò)傾斜極限而造成安裝失敗，該限制單元與所述元件的頂表面接觸并且將所述元件相對(duì)于主體的傾斜限制在傾斜極限內(nèi)。
[0025]根據(jù)本發(fā)明的第六方面，與包括使用不包括限制單元的安裝裝置進(jìn)行安裝的情況相比，能夠提高制造電路板裝置的產(chǎn)量，該限制單元與所述元件的頂表面接觸并且將所述元件相對(duì)于主體的傾斜限制在傾斜極限內(nèi)?！靖綀D說(shuō)明】
[0026]將基于下面的附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的示例性實(shí)施方式，其中:
[0027]圖1是示出根據(jù)示例性實(shí)施方式的生產(chǎn)設(shè)備的構(gòu)造的立體圖；
[0028]圖2是示出根據(jù)示例性實(shí)施方式的印刷電路板裝置的構(gòu)造的平面圖；
[0029]圖3是示出根據(jù)示例性實(shí)施方式的夾頭的立體圖；
[0030]圖4是示出圖3中的夾頭的側(cè)視圖；
[0031]圖5是示出圖3中的夾頭的前視圖；
[0032]圖6是示出半導(dǎo)體元件在圖5中示出的視圖中傾斜的狀態(tài)的前視圖；
[0033]圖7是示出半導(dǎo)體元件朝與圖6中示出的相反的一側(cè)傾斜的狀態(tài)的前視圖；
[0034]圖8是示出半導(dǎo)體元件的構(gòu)造的前視圖；以及
[0035]圖9是示出將導(dǎo)線連接至半導(dǎo)體元件的焊盤(pán)的一個(gè)方面的視圖?！揪唧w實(shí)施方式】
[0036]下文中，將基于附圖描述本發(fā)明的示例性實(shí)施方式的實(shí)施例。
[0037]牛產(chǎn)設(shè)備10
[0038]首先，描述根據(jù)示例性實(shí)施方式的生產(chǎn)設(shè)備10的構(gòu)造。圖1是示出生產(chǎn)設(shè)備10的構(gòu)造的立體圖。要在后面描述的X( — X)方向、Y( —Y)方向以及Z( —Z)方向表示相互正交的坐標(biāo)軸，X方向、一 X方向、Y方向、一 Y方向、Z方向(向上)以及一 Z方向(向下)為圖中示出的箭頭方向。另外，除非提供明確說(shuō)明，否則“X方向”是指“X方向或一 X方向”， “Y方向”是指“Y方向或一 Y方向”，以及“Z方向”是指“X方向或一 X方向”。另外，圖中在“O”內(nèi)具有“X”的標(biāo)記是指從紙的正面指向背面的箭頭，圖中在“O”內(nèi)具有“.”的標(biāo)記是指從紙的背面指向正面的箭頭。另外，圖中示出的構(gòu)件在X方向、Y方向或Z方向的尺寸比例以及附圖中示出的構(gòu)件之間的在X方向、Y方向或Z方向的尺寸比例不限于附圖中示出的尺寸比例。
[0039]生產(chǎn)設(shè)備10生產(chǎn)作為電路板裝置的實(shí)施例的印刷電路板裝置120 (見(jiàn)圖2)。具體地，如圖1所示，生產(chǎn)設(shè)備10包括:供應(yīng)單元13，該供應(yīng)單元供應(yīng)作為元件的實(shí)施例的半導(dǎo)體元件200 ;元件定位裝置20，該元件定位裝置將半導(dǎo)體元件200定位；以及電路板定位裝置40，該電路板定位裝置將作為電路板的實(shí)施例的印刷電路板44定位。另外，生產(chǎn)設(shè)備10包括:運(yùn)輸裝置50，該運(yùn)輸裝置將半導(dǎo)體元件200從供應(yīng)單元13運(yùn)輸至元件定位裝置20 ;以及運(yùn)輸裝置60，該運(yùn)輸裝置將由元件定位裝置20定位的半導(dǎo)體元件200運(yùn)輸至由電路板定位裝置40定位的印刷電路板44。
[0040]在生產(chǎn)設(shè)備10中，將半導(dǎo)體元件200安裝在印刷電路板44上的安裝裝置100包括元件定位裝置20、電路板定位裝置40以及運(yùn)輸裝置60。
[0041]印刷電路板裝詈120
[0042]如圖2所示，由生產(chǎn)設(shè)備10生產(chǎn)的印刷電路板裝置120包括作為電路板的實(shí)施例的印刷電路板44以及布置(安裝)在印刷電路板44上的半導(dǎo)體元件200。例如，印刷電路板44被形成為在X方向上長(zhǎng)的板形狀。例如，半導(dǎo)體元件200沿印刷電路板44的縱向以之字形線布置。
[0043]半導(dǎo)體元件200
[0044]如圖4所示，例如，在X方向上長(zhǎng)的發(fā)光元件(例如LED芯片)用作半導(dǎo)體元件200。如圖5所示，當(dāng)在縱向(X方向)上觀察時(shí)，半導(dǎo)體元件200具有T形形狀(T形橫截面形狀)。半導(dǎo)體元件200包括:主體部210，該主體部構(gòu)造為所述T形形狀的水平桿部；以及腿部250，該腿部構(gòu)造為所述T形形狀的豎直部。第一脊線271 (拐角)和第二脊線272 (拐角)沿縱向(X方向)形成在主體部210的頂表面(前表面)上。
[0045]另外，如圖8所示，在主體部210的頂表面(前表面)上設(shè)有功能部220，諸如沿X方向布置的多個(gè)發(fā)光點(diǎn)218或電路圖案219。功能部220布置在主體部210的頂表面上在縱向上位于半導(dǎo)體元件200的中心側(cè)。功能部220是這樣的部分，該部分的所需功能在因外部因素產(chǎn)生接觸負(fù)載而受到損傷的情況下不能被執(zhí)行。
[0046]另外，設(shè)有非功能部230 (不同于功能部220的部分)，所述非功能部包括:識(shí)別標(biāo)記270，該識(shí)別標(biāo)記被下面描述的成像相機(jī)92識(shí)別；焊盤(pán)260 (連接部)，所述焊盤(pán)電連接至導(dǎo)線(金導(dǎo)線)；以及其他。
[0047]根據(jù)示例性實(shí)施方式，布置有功能部220的布置區(qū)域Rl在縱向上定位在半導(dǎo)體元件200的中心側(cè)。布置有非功能部230的布置區(qū)域R2在縱向上定位在半導(dǎo)體元件200的兩端側(cè)。
[0048]例如，半導(dǎo)體元件200具有6mm的長(zhǎng)度(X方向上的長(zhǎng)度)、300 μ m的高度(Z方向上的長(zhǎng)度)、115 μ m的主體部210的寬度(Y方向上的長(zhǎng)度)以及90 μ m的腿部250的寬度(Y方向上的長(zhǎng)度)。半導(dǎo)體元件200的尺寸不限于上述尺寸。另外，在圖1中，以簡(jiǎn)化的方式示出了半導(dǎo)體元件200。
[0049]供應(yīng)單元13
[0050]如圖1所示，供應(yīng)單元13包括保持晶片14的保持單元15以及使保持單元15在 X方向和Y方向上移動(dòng)的移動(dòng)機(jī)構(gòu)17。在供應(yīng)單元13中，由保持單元15保持的晶片14被切割，這使得從晶片14中切出多個(gè)半導(dǎo)體元件200。另外，在供應(yīng)單元13中，移動(dòng)機(jī)構(gòu)17 使得保持單元15在X方向和Y方向上移動(dòng)，這使得作為安裝對(duì)象的半導(dǎo)體元件200由運(yùn)輸裝置50定位在預(yù)定拾取位置。
[0051]運(yùn)輸裝詈50
[0052]如圖1所示，運(yùn)輸裝置50包括:抽吸單元52,該抽吸單元的抽吸嘴54吸住半導(dǎo)體元件200 ;以及移動(dòng)機(jī)構(gòu)53,該移動(dòng)機(jī)構(gòu)使抽吸單元52移動(dòng)。在運(yùn)輸裝置50中，抽吸單元 52的抽吸嘴54吸住定位在供應(yīng)單元13上的拾取位置的半導(dǎo)體元件200,以及抽吸嘴54保持半導(dǎo)體元件200。在運(yùn)輸裝置50中，在抽吸嘴54保持半導(dǎo)體元件200的狀態(tài)下抽吸單元52由移動(dòng)機(jī)構(gòu)53在箭頭E的方向上移動(dòng)，這使得半導(dǎo)體元件200運(yùn)輸?shù)缴院竺枋龅亩ㄎ坏鬃?0的板34上。例如，使用能夠在X方向、Y方向以及Z方向上移動(dòng)的三軸機(jī)器人作為運(yùn)輸裝置50的移動(dòng)機(jī)構(gòu)53。
[0053]元件宙位裝詈20
[0054]如圖1所示，元件定位裝置20包括:作為底座的定位底座30,半導(dǎo)體元件200安裝在該定位底座上；定位構(gòu)件22,該定位構(gòu)件把臨時(shí)布置在定位底座30上的半導(dǎo)體元件200 定位在預(yù)定位置；以及移動(dòng)機(jī)構(gòu)29,該移動(dòng)機(jī)構(gòu)使得定位構(gòu)件22在X方向和Y方向上移動(dòng)。
[0055]定位底座30包括:圓筒部32,該圓筒部在頂部具有開(kāi)口 33 ;板34,該板設(shè)置在圓筒部32的開(kāi)口 33上；以及抽吸裝置36,該抽吸裝置從圓筒部32的內(nèi)部空間抽吸空氣并且使該內(nèi)部空間具有負(fù)壓。多個(gè)抽吸孔38形成在板34上。多個(gè)抽吸孔38穿過(guò)板34并且與圓筒部32的內(nèi)部空間連通。
[0056]如圖1所示，定位構(gòu)件22具有板狀形狀并且包括主體部22A以及在X方向上從主體部22A延伸的一對(duì)爪部22B。該對(duì)爪部22B設(shè)置為在Y方向上相互間隔，以使得半導(dǎo)體元件200可以布置在該對(duì)爪部之間。定位構(gòu)件22在俯視圖(在一 Z方向上的視圖)中具有U 形形狀，該U形形狀由該對(duì)爪部22B和主體部22A構(gòu)成。定位構(gòu)件22在維持不與板34接觸的狀態(tài)下移動(dòng)，從而不受因吸至板34而產(chǎn)生的移動(dòng)阻力的影響。
[0057]在定位構(gòu)件22中，半導(dǎo)體元件200的側(cè)表面與爪部22B抵接，從而使得半導(dǎo)體元件200移動(dòng)并且半導(dǎo)體元件200定位在預(yù)定位置。
[0058]在底表面上開(kāi)口的凹槽(未示出)形成在每個(gè)爪部22B中，穿過(guò)抽吸孔38的吸力穿過(guò)所述凹槽作用在半導(dǎo)體元件200的側(cè)表面上，與爪部22B抵接的半導(dǎo)體元件200的側(cè)表面由爪部22B吸住。
[0059]另外，根據(jù)示例性實(shí)施方式，選擇該對(duì)爪部22B中的一個(gè)來(lái)定位半導(dǎo)體元件200。 定位構(gòu)件22可以具有只包含該對(duì)爪部22B中的一個(gè)的構(gòu)造。
[0060]電路板宙位裝詈40
[0061]如圖1所示，電路板定位裝置40包括一對(duì)運(yùn)輸構(gòu)件(例如傳送器)42,所述運(yùn)輸構(gòu)件在X方向上運(yùn)輸印刷電路板44。該對(duì)運(yùn)輸構(gòu)件42布置為在Y方向上相互間隔，從而印刷電路板44放置在該對(duì)運(yùn)輸構(gòu)件之間。
[0062]在電路板定位裝置40中，放置在該對(duì)運(yùn)輸構(gòu)件42之間的印刷電路板44相對(duì)于該對(duì)運(yùn)輸構(gòu)件42在X方向、Y方向和Z方向上定位。該對(duì)運(yùn)輸構(gòu)件42在X方向上運(yùn)輸印刷電路板44，由此使得印刷電路板44在Y方向上相對(duì)于后面描述的夾頭70被定位的狀態(tài)下在X方向上移動(dòng)。
[0063]電路板定位裝置40包括涂布裝置(未示出)，諸如用于將粘合劑(未示出)涂布在印刷電路板44的布置半導(dǎo)體元件200的位置的分配器，所述粘合劑諸如為含銀(Ag)的環(huán)氧基粘合劑。
[0064]運(yùn)輸裝置60
[0065]如圖1所示，運(yùn)輸裝置60包括:作為保持裝置的實(shí)施例的夾頭70，該夾頭保持半導(dǎo)體元件200 ；以及抽吸單元62，夾頭70安裝在抽吸單元62上并且抽吸單元62為夾頭70產(chǎn)生用于保持半導(dǎo)體元件200的吸力。
[0066]另外，運(yùn)輸裝置60包括:成像相機(jī)92，該成像相機(jī)拍攝半導(dǎo)體元件200的識(shí)別標(biāo)記270 ;支架84，該支架支撐抽吸單元62和成像相機(jī)92 ;以及移動(dòng)機(jī)構(gòu)63，該移動(dòng)機(jī)構(gòu)63使得夾頭70和成像相機(jī)92相對(duì)于印刷電路板44移動(dòng)。具體地，抽吸單元62具有抽吸嘴64，夾頭70安裝在抽吸嘴64上。夾頭70的連接部74 (將在下面描述)連接至抽吸嘴64。
[0067]移動(dòng)機(jī)構(gòu)63使得抽吸單元62和成像相機(jī)92在Y方向上移動(dòng)并由此使得夾頭70和成像相機(jī)92相對(duì)于印刷電路板44在Y方向上移動(dòng)。即，根據(jù)示例性實(shí)施方式，夾頭70和成像相機(jī)92通過(guò)移動(dòng)機(jī)構(gòu)63在Y方向上移動(dòng)并且印刷電路板44通過(guò)電路板定位裝置40的運(yùn)輸構(gòu)件42在X方向上移動(dòng)，這使得夾頭70和成像相機(jī)92相對(duì)于印刷電路板44在X方向和Y方向上移動(dòng)。
[0068]另外，移動(dòng)機(jī)構(gòu)63使得抽吸單元62在豎直方向(Z方向)上移動(dòng)，這使得夾頭70相對(duì)于印刷電路板44在豎直方向(Z方向)上移動(dòng)。根據(jù)示例性實(shí)施方式，在使得夾頭70相對(duì)于印刷電路板44在X方向和Y方向上移動(dòng)之后，使得夾頭70向下(一 Z方向)降低，這使得由夾頭70保持的半導(dǎo)體元件200布置(安裝)在印刷電路板44上。
[0069]半導(dǎo)體元件200安裝在印刷電路板44上時(shí)在X方向和Y方向上的位置通過(guò)以由成像相機(jī)92拍攝的識(shí)別標(biāo)記270的位置作為參考來(lái)確定。例如，使用能夠在Y方向和Z方向上移動(dòng)的雙軸機(jī)器人作為移動(dòng)機(jī)構(gòu)63。
[0070]夾頭70
[0071]如圖3所示，夾頭70 (保持裝置的實(shí)施例)包括:作為主體的實(shí)施例的夾頭主體72 ;以及連接部74，該連接部連接至抽吸單元62的抽吸嘴64(見(jiàn)圖1)。如圖5所示，夾頭主體72包括:抵接部分76，該抵接部分具有與半導(dǎo)體元件200的第一脊線271抵接的第一表面81 ;以及抵接部分86，該抵接部分具有與半導(dǎo)體元件200的第二脊線272抵接的第二表面82。另外，如圖4所示，夾頭主體72具有抵接爪部80，該抵接爪部與半導(dǎo)體元件200在X方向側(cè)的脊線(拐角)278抵接。抵接爪部80可以與半導(dǎo)元件200在X方向側(cè)的端表面279抵接。
[0072]如圖3所示，連接部74被形成為圓柱形并且插在圓筒形抽吸嘴64中(見(jiàn)圖1)，并且由此連接至抽吸嘴64。如圖3所示，多個(gè)抽吸端口 78形成在第二表面82和第一表面81之間。抽吸端口 78通過(guò)形成在夾頭主體72內(nèi)部和連接部74內(nèi)部的通道(未示出)與抽吸嘴64連通。
[0073]在夾頭70中，在半導(dǎo)體元件200的頂表面上的第二脊線272與第二表面82抵接并且半導(dǎo)體元件200的頂表面上的第一脊線271與第一表面81抵接，這使得半導(dǎo)體元件200在Y方向和Z方向上被定位。另外，在夾頭70中，半導(dǎo)體元件200在X方向側(cè)的脊線278與抵接爪部80抵接，這使得半導(dǎo)體元件200在X方向上被定位。
[0074]另外，在夾頭70中，半導(dǎo)體元件200由抽吸單元62 (見(jiàn)圖1)通過(guò)抽吸端口 78吸住，處于在Y方向、Z方向以及X方向上被定位的狀態(tài)下的半導(dǎo)體元件200被保持至夾頭主體72。另外，在夾頭70中，可以停止由抽吸單元62進(jìn)行的抽吸，這使得半導(dǎo)體元件200被夾頭70保持的狀態(tài)被釋放。
[0075]此處，如圖3至圖5所示，根據(jù)示例性實(shí)施方式的夾頭70具有限制單元79，該限制單元與半導(dǎo)體元件200的頂表面接觸并且將半導(dǎo)體元件200相對(duì)于夾頭主體72的傾斜限制在傾斜極限內(nèi)。半導(dǎo)體元件200的傾斜極限是設(shè)計(jì)上允許的預(yù)定極限。
[0076]限制單元79基本是長(zhǎng)方體。如圖4所示，當(dāng)在Y方向上觀察時(shí)，限制單元79在一X方向和X方向上的下端79A被倒圓角成圓形R。當(dāng)在Y方向上觀察時(shí)，下端79A可以是被斜切的。另外，如圖5所示，當(dāng)在X方向上觀察時(shí)，限制單元79的下端79B在一Y方向和Y方向上是被斜切的。當(dāng)在X方向上觀察時(shí)，下端79B可以被倒圓角成圓形R。
[0077]如圖4所示，限制單元79布置在夾頭主體72中在抵接部分76 (抵接部分86)和抵接爪部80之間。具體地，如圖3所示，限制單元79布置在抵接部分76 (抵接部分86)和抵接爪部80之間，從夾頭主體72中的面向下(一 Z方向)的底表面77向下突出而具有凸形形狀。另外，具體地，限制單元79設(shè)置在與X方向側(cè)的布置區(qū)域R2接觸或面對(duì)X方向側(cè)的布置區(qū)域R2的位置(在X方向上的位置)，非功能部230 (見(jiàn)圖8)在處于保持狀態(tài)下的半導(dǎo)體元件200的頂表面上位于該布置區(qū)域R2中。
[0078]另外，限制單元79被設(shè)定為具有這樣的位置(在Y方向上的位置)、尺寸和形狀:如圖6和圖7所示，在半導(dǎo)體元件200相對(duì)于夾頭主體72的傾斜為傾斜極限的情況下，限制單元79與半導(dǎo)體元件200的頂表面接觸；以及如圖5所示，在半導(dǎo)體元件200相對(duì)于夾頭主體72的傾斜小于傾斜極限的情況下，限制單元79與半導(dǎo)體元件200的頂表面分開(kāi)。
[0079]S卩，限制單元79的底表面79D位于如下的位置(圖5中示出的位置)上方:在該位置，半導(dǎo)體元件200的第一脊線271和第二脊線272相對(duì)于夾頭主體72以正確的姿態(tài)(以半導(dǎo)體元件200相對(duì)于夾頭主體72不傾斜的狀態(tài))與夾頭主體72 (第一表面81和第二表面82)接觸。
[0080]生產(chǎn)印刷電路板裝置120的方法
[0081]在根據(jù)示例性實(shí)施方式的生產(chǎn)印刷電路板裝置120的方法中，如圖1所示，首先，在供應(yīng)單元13中，移動(dòng)機(jī)構(gòu)17使得保持單元15在X方向和Y方向上移動(dòng)，這使得作為安裝對(duì)象的半導(dǎo)體元件200定位在預(yù)定的拾取位置(位置調(diào)節(jié)過(guò)程)。
[0082]接下來(lái)，定位在供應(yīng)單元13的拾取位置的半導(dǎo)體元件200被運(yùn)輸裝置50運(yùn)輸?shù)蕉ㄎ坏鬃?0的板34之上，并且半導(dǎo)體元件200被臨時(shí)定位在板34之上(臨時(shí)定位過(guò)程)。
[0083]接下來(lái)，定位構(gòu)件22的爪部22B與臨時(shí)定位在板34之上的半導(dǎo)體元件200的側(cè)表面抵接，并且半導(dǎo)體元件200被移動(dòng)到板34之上的預(yù)定位置以被定位(元件定位過(guò)程)。
[0084]接下來(lái)，在電路板定位裝置40中，該對(duì)運(yùn)輸構(gòu)件42將印刷電路板44定位(電路板定位過(guò)程)ο定位電路板的過(guò)程不一定在元件定位過(guò)程之后進(jìn)行，可以在元件定位過(guò)程之前或同時(shí)進(jìn)行。
[0085]接下來(lái)，在定位在電路板定位裝置40中的印刷電路板44上涂布粘合劑(涂布過(guò)程)。涂布過(guò)程可以被改變?yōu)樵谏院竺枋龅谋３诌^(guò)程期間進(jìn)行，以使得將粘合劑涂布至由夾頭70保持的半導(dǎo)體元件200。
[0086]接下來(lái)，定位在板34之上的半導(dǎo)體元件200被運(yùn)輸裝置60的夾頭70保持(保持過(guò)程)。具體地，如下進(jìn)行保持過(guò)程。
[0087]S卩，首先，將夾頭70降低至已定位的半導(dǎo)體元件200，夾頭70的第一表面81與半導(dǎo)體元件200的第一脊線271抵接，并且?jiàn)A頭70的第二表面82與半導(dǎo)體元件200的第二脊線272抵接。同時(shí)，夾頭70的抵接爪部80也處于與半導(dǎo)體元件200的脊線278抵接的狀態(tài)。因而，半導(dǎo)體元件200相對(duì)于夾頭70在Y方向、Z方向和X方向上被定位。
[0088]運(yùn)輸裝置60的抽吸單元62開(kāi)始抽吸。因而，由第二表面82、第一表面81以及抵接爪部80在Y方向、Z方向以及X方向上定位的半導(dǎo)體元件200被夾頭70保持。
[0089]接下來(lái)，把由夾頭70保持的半導(dǎo)體元件200安裝于在電路板定位過(guò)程中定位的印刷電路板44上(安裝過(guò)程)。
[0090]在生產(chǎn)過(guò)程中，根據(jù)印刷電路板裝置120的半導(dǎo)體元件200的數(shù)量進(jìn)行定位調(diào)節(jié)過(guò)程、臨時(shí)定位過(guò)程、元件定位過(guò)程、涂布過(guò)程、保持過(guò)程以及安裝過(guò)程，并且在安裝過(guò)程中，將多個(gè)半導(dǎo)體元件200布置在印刷電路板44上，例如，以之字形線布置(見(jiàn)圖2)。
[0091]接下來(lái)，使粘合劑固化(固化過(guò)程)。具體地，例如，加熱粘合劑，例如在110°C至120°C的溫度范圍內(nèi)加熱一至兩個(gè)小時(shí)以將粘合劑固化。印刷電路板44上的焊盤(pán)(未示出)電連接至驅(qū)動(dòng)作為發(fā)光元件的半導(dǎo)體元件200的驅(qū)動(dòng)電路，所述焊盤(pán)通過(guò)導(dǎo)線接合方法由導(dǎo)線(金導(dǎo)線)電連接至每個(gè)半導(dǎo)體元件200的焊盤(pán)260。因而，制造出印刷電路板裝置。
[0092]根據(jù)示例性實(shí)施方式，如上所述，在印刷電路板44上安裝半導(dǎo)體元件200的方法至少包括涂布過(guò)程和安裝過(guò)程。
[0093]示例性實(shí)施方式的實(shí)施
[0094]根據(jù)示例性實(shí)施方式，如上所述，由夾頭70保持的半導(dǎo)體元件200安裝在涂布有粘合劑的印刷電路板44上。同時(shí)，例如，在涂布在印刷電路板44上的粘合劑偏離預(yù)定位置的情況下或者在大量的粘合劑被局部涂布的情況下，偏壓力施加在半導(dǎo)體元件200上并且半導(dǎo)體元件200在一些情況下是傾斜的。
[0095]相比之下，根據(jù)示例性實(shí)施方式，如圖6和圖7所示，當(dāng)半導(dǎo)體元件200相對(duì)于夾頭主體72傾斜時(shí)，限制單元79與半導(dǎo)體元件200的頂表面接觸并且將半導(dǎo)體元件200的傾斜限制在傾斜極限內(nèi)。與不設(shè)置限制單元79的情況相比，抑制半導(dǎo)體元件200的傾斜超過(guò)傾斜極限。
[0096]因而，由于抑制了半導(dǎo)體元件200的傾斜，所以當(dāng)導(dǎo)線通過(guò)導(dǎo)線接合方法連接至半導(dǎo)體元件200的焊盤(pán)260時(shí)防止連接失敗。在此，如圖9所示，在導(dǎo)線接合方法中，從毛細(xì)管300拉出的導(dǎo)線310被加熱熔化，導(dǎo)線310的熔化部分在毛細(xì)管300的環(huán)形下端302上被按壓并連接至焊盤(pán)260。因此，如圖9所示，當(dāng)半導(dǎo)體元件200傾斜時(shí)，按壓力在毛細(xì)管300的環(huán)形下端302的接近焊盤(pán)260的接近部分(圖9中Y方向側(cè)的部分)處變大，并且按壓力在與焊盤(pán)260間隔開(kāi)的間隔部分(圖9中的一 Y方向側(cè)的部分)處減小。因而，在所述間隔部分中，在一些情況中因缺少壓力而出現(xiàn)導(dǎo)線310的連接失敗，并且接近所述焊盤(pán)的接近部分中，導(dǎo)線310因壓力過(guò)大而被切斷，并且在一些情況下出現(xiàn)連接失敗。
[0097]另外，根據(jù)示例性實(shí)施方式，在半導(dǎo)體元件200相對(duì)于夾頭主體72的傾斜達(dá)到傾斜極限的情況下，限制單元79與半導(dǎo)體元件200的頂表面接觸。如圖5所示，在半導(dǎo)體元件200相對(duì)于夾頭主體72的傾斜小于傾斜極限的情況下，限制單元79與半導(dǎo)體元件200的頂表面分開(kāi)。因而，與限制單元79與半導(dǎo)體元件200的頂表面接觸的情況相比，不論半導(dǎo)體元件200相對(duì)于夾頭主體72的傾斜度是多大，都防止了對(duì)半導(dǎo)體元件200的損傷。
[0098]另外，根據(jù)示例性實(shí)施方式，限制單元79與在半導(dǎo)體元件200的頂表面上的X方向側(cè)的布置區(qū)域R2接觸，非功能部230在布置在所述布置區(qū)域R2上。因而，與限制單元79與布置有半導(dǎo)體元件200的功能部220的布置區(qū)域Rl接觸相比，防止了對(duì)半導(dǎo)體元件200的功能部220的損傷。
[0099]如上所述，根據(jù)示例性實(shí)施方式，防止了安裝失敗，其中半導(dǎo)體元件200傾斜并安裝在印刷電路板44上。因此，提高了制造的印刷電路板裝置的產(chǎn)量。
[0100]奪銦例
[0101]根據(jù)示例性實(shí)施方式，半導(dǎo)體元件200具有T形橫截面；然而，形狀不限于此，例如可以為矩形橫截面。
[0102]另外，根據(jù)示例性實(shí)施方式，限制單元79的底表面79D相對(duì)于夾頭主體72以正確的姿態(tài)定位在半導(dǎo)體元件200的第一脊線271和第二脊線272與夾頭主體72接觸的位置上方；然而，該姿態(tài)不限于此。例如，限制單元79的底表面79D可以布置在與接觸位置相同的高度。即，限制單元79可以限制半導(dǎo)體元件200的傾斜，以使得半導(dǎo)體元件200不從正確的姿態(tài)傾斜。
[0103]另外，根據(jù)示例性實(shí)施方式，限制單元79與半導(dǎo)體元件200的頂表面上的布置有非功能部230的布置區(qū)域R2接觸；然而，接觸位置不限于此。限制單元79可以與布置有功能部220的布置區(qū)域Rl接觸。
[0104]本發(fā)明不限于上述的實(shí)施方式，并且可能進(jìn)行各種變型、變更或改進(jìn)。例如，上述的變型例可以恰當(dāng)?shù)亟M合多個(gè)變型例。
[0105]可以將本發(fā)明進(jìn)行如下理解。
[0106]—種保持裝置包括:第一表面，該第一表面與元件的頂表面的沿縱向的第一脊線抵接；第二表面，該第二表面與所述頂表面上的沿所述第一脊線的第二脊線抵接；主體，所述第一表面和所述第二表面形成在所述主體上，并且所述主體將所述元件保持在所述第一表面與所述第一脊線抵接且所述第二表面與所述第二脊線抵接的狀態(tài)；以及限制單元，該限制單元設(shè)置在所述主體中，與所述元件的所述頂表面接觸，并且將所述元件相對(duì)于所述主體的傾斜限制在傾斜極限內(nèi)。
[0107]為說(shuō)明和描述之目的提供了對(duì)于本發(fā)明的示例性實(shí)施方式的以上描述。并不旨在窮舉本發(fā)明或者將本發(fā)明限制于確切的公開(kāi)內(nèi)容。顯然，多個(gè)變型和變更對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)是顯而易見(jiàn)的。所選擇和描述的實(shí)施方式是為了更好地解釋本發(fā)明的原理和其實(shí)際應(yīng)用，因此使得本領(lǐng)域的其他技術(shù)人員能夠理解本發(fā)明的各種實(shí)施方式及各種適用于完成特殊目的的修改。本發(fā)明的保護(hù)范圍理應(yīng)由所附權(quán)利要求及其等同物來(lái)限定。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種保持裝置，該保持裝置包括:主體，所述主體上形成有兩個(gè)表面，所述兩個(gè)表面與元件頂表面的沿縱向的兩條脊線 以一一對(duì)應(yīng)的方式抵接，所述主體將所述元件保持為所述兩個(gè)表面與所述兩條脊線抵接的 狀態(tài)；以及限制單元，該限制單元設(shè)置在所述主體中，與所述元件的所述頂表面接觸并將所述元 件相對(duì)于所述主體的傾斜限制在傾斜極限內(nèi)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的保持裝置，其中，在所述元件相對(duì)于所述主體的傾斜為所述 傾斜極限的情況下，所述限制單元與所述元件的所述頂表面接觸，并且在所述元件相對(duì)于 所述主體的傾斜小于所述傾斜極限的情況下，所述限制單元與所述元件的所述頂表面分 開(kāi)。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的保持裝置，其中，所述限制單元與所述元件的所述頂表面 上的除了布置有功能部的區(qū)域之外的區(qū)域接觸。4.一種安裝裝置，該安裝裝置包括:根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的保持裝置；以及移動(dòng)機(jī)構(gòu)，該移動(dòng)機(jī)構(gòu)使得所述保持裝置移動(dòng)并且將所述元件安裝在電路板上。5.—種安裝方法，該安裝方法包括:在元件或電路板上涂布粘合劑；以及在所述涂布之后，使用根據(jù)權(quán)利要求4所述的安裝裝置將所述元件安裝在所述電路板上。6.—種生產(chǎn)電路板裝置的方法，該方法包括:采用權(quán)利要求5所述的安裝方法將所述元件安裝在所述電路板上；以及 在所述安裝之后，固化所述粘合劑。
【文檔編號(hào)】H01L21/52GK105990158SQ201510093243
【公開(kāi)日】2016年10月5日
【申請(qǐng)日】2015年3月2日
【發(fā)明人】森川慎吾, 堀內(nèi)武善
【申請(qǐng)人】富士施樂(lè)株式會(huì)社