电子零件安装装置以及电子零件的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明是关于电子零件安装装置的构造，尤其是关于电子零件安装装置的安装台的构造、以及使用该电子零件安装装置的电子零件的制造方法。
【背景技术】
[0002]作为将作为电子零件的半导体晶片安装在电路基板的方法而广泛采用的覆晶安装，即在半导体晶片形成称作凸块的突起电极，并将半导体晶片直接安装于电路基板。覆晶安装是利用焊料等材料在半导体晶片的电路面形成多个凸块(突起电极)，且将该凸块通过加热熔融而接合于电路基板上所形成的多个电极，借此将半导体晶片与电路基板接合，该覆晶安装与习知的打线安装方式相比可减小安装面积，而且具有电气特性良好、无需模具密封等优点。
[0003]在覆晶安装中，为确保半导体晶片与电路基板的接合部的连接可靠性，而必须通过底填充等对半导体晶片与电路基板的空隙进行树脂密封，若使用底填充则有液状树脂的填充花费时间等问题，而且在半导体晶片与电路基板之间的间隙越来越窄的近年的现状中，也存在难以注入液状树脂的问题。因此，使用如下的覆晶安装方法，即通过分配器预先对电路基板涂布热硬化性的非导电性膏(NCP)，通过经加热的安装工具将半导体晶片的凸块按压于电路基板的电极而使凸块加热熔融来将半导体晶片与电路基板电性安装，并同时使非导电性膏(NCP)加热硬化而对半导体晶片与电路基板之间进行树脂密封(例如参照专利文献I)。
[0004]又，近年来，安装于一个基板上的半导体晶片的数量变多，也有将100个?200个，甚至将1000个以上半导体晶片安装于基板的情形。该情形时，为可高效地进行安装，而提出具备多个安装头的安装装置(例如参照专利文献2)。
[0005][先前技术文献]
[0006][专利文献]
[0007][专利文献I]日本专利特开2005-150446号公报
[0008][专利文献2]日本专利特开2005-72444号公报
【发明内容】
[0009]发明所要解决的问题
[0010]此外，在将半导体晶片安装于电路基板时，大多是将吸附有半导体晶片的安装工具加热至例如300°C左右，并且将电路基板加热至70°C左右而进行安装。I个半导体晶片的安装时间大致为15秒?20秒左右，因此例如于在I个基板安装100个左右的半导体晶片的情形时，自安装开始至所有半导体晶片完成安装为止需要30分钟左右。
[0011]另一方面，覆晶安装装置中，大多在常温状态下，通过分配器将非导电性膏(NCP)涂布于安装半导体晶片的所有位置，其后在将基板加热至70°C左右的状态下进行安装。在I个基板安装100个左右的半导体晶片的情形时，在最初的安装位置，在非导电性膏(NCP)刚被加热至70°C后便安装半导体晶片，相对于此，在最后的安装位置，在非导电性膏(NCP)被加热至70°C的状态下经过30分钟左右之后安装半导体晶片。
[0012]然而，非导电性膏(NCP)为热硬化性，因此随着时间经过，即便为70°C左右的温度，变质的情况也多，例如在加热至70°C之后，必须在30分钟以内进行安装的情况多。因此，例如在安装I个半导体晶片需要15秒?20秒的情形时，通过分配器将非导电性膏(NCP)涂布于基板，在将基板加热至70°C左右之后可连续进行安装的半导体晶片的数量为100个左右(将基板加热至70°C左右之后在30分钟以内可安装的数量)，在安装于一片基板的半导体晶片的数量为此以上的情形时，必须在将基板暂时冷却至非导电性膏(NCP)不变质的常温之后，再次通过分配器将非导电性膏(NCP)涂布于基板，并在再次将基板加热至70°C左右之后，再次进行安装。因此，存在需要多个分配器，或必需有冷却基板的装置而导致设备大型化，并且因基板的冷却而花费时间，从而整体的安装时间变长的问题。又，不仅半导体晶片的安装，在将LED等其他电子零件安装于基板时也存在相同的问题。
[0013]由此，本发明的目的在于提供一种可利用简单的装置将多个电子零件高效地安装于基板的电子零件安装装置。
[0014]解决问题的技术手段
[0015]本发明的电子零件安装装置，包括至少一划分安装台，且在基板安装电子零件，该划分安装台划分为:加热区域，对固定在划分安装台的表面的基板进行加热；以及非加热区域，不对固定在划分安装台的表面的基板进行加热。
[0016]本发明的电子零件安装装置中亦较佳为，划分安装台包括:平板状的基体部，具有平面状的段差部；以及隔热层，以其表面与基体部的表面成为同一平面的方式重迭于段差部；且将基板固定在基体部的表面与隔热层的表面，加热区域为基体部的表面，非加热区域为隔热层的表面。
[0017]本发明的电子零件安装装置中亦较佳为，包括:第一划分安装台，划分为对固定在第一划分安装台的表面的基板进行加热的加热区域、以及不对固定在第一划分安装台的表面的基板进行加热的非加热区域；以及第二划分安装台，使加热区域及非加热区域的配置与第一划分安装台相反。
[0018]本发明的电子零件安装装置中亦较佳为，进而包括至少一整体加热安装台，对固定在表面的基板整体进行加热。
[0019]本发明的电子零件的制造方法，在基板安装多个电子零件，且包括:准备电子零件安装装置的步骤，该电子零件安装装置包括第一划分安装台及第二划分安装台，该第一划分安装台划分为对固定在第一划分安装台的表面的基板进行加热的加热区域、以及不对固定在第一划分安装台的表面的基板进行加热的非加热区域，该第二划分安装台使加热区域及非加热区域的配置与第一划分安装台相反；膏涂布步骤，使用电子零件安装装置，在基板上的安装各电子零件的各位置涂布非导电性膏；第一固定步骤，将基板固定在第一划分安装台；第一加热步骤，仅对基板的固定在第一划分安装台的加热区域上的部分进行加热；第一安装步骤，将各电子零件安装在基板的经加热的部分的各位置；第二固定步骤，将基板固定在第二划分安装台；第二加热步骤，仅对基板的固定在第二划分安装台的加热区域上的部分进行加热；及第二安装步骤，将各电子零件安装在基板的经加热的部分的各位置。
[0020]本发明的电子零件的制造方法，在基板安装多个电子零件，且包括:准备电子零件安装装置的步骤，该电子零件安装装置包括划分安装台及整体加热安装台，该划分安装台划分为对固定在划分安装台的表面的基板进行加热的加热区域、以及不对固定在划分安装台的表面的基板进行加热的非加热区域，该整体加热安装台对固定在其表面的基板整体进行加热；膏涂布步骤，在基板上的安装各电子零件的各位置涂布非导电性膏；第一固定步骤，将基板固定在划分安装台；第一加热步骤，仅对基板的固定在划分安装台的加热区域上的部分进行加热；第一安装步骤，将各电子零件安装在基板的经加热的部分的各位置；第三固定步骤，将基板固定在整体加热安装台；第三加热步骤，对基板整体进行加热；以及第三安装步骤，将各电子零件安装在第一安装步骤中未安装电子零件的各位置。
[0021]本发明的电子零件的制造方法，在基板安装多个电子零件，且包括:准备电子零件安装装置的步骤，该电子零件安装装置包括划分安装台，该划分安装台划分为对固定在划分安装台的表面的基板进行加热的加热区域、以及不对固定在划分安装台的表面的基板进行加热的非加热区域；膏涂布步骤，使用电子零件安装装置，在基板上的安装各电子零件的各位置涂布非导电性膏；第一固定步骤，将基板固定在划分安装台；第一加热步骤，仅对基板的固定在划分安装台的加热区域上的部分进行加热；第一安装步骤，将各电子零件安装在基板的经加热的部分的各位置；第四固定步骤，使基板在水平面内旋转180度，而将第一安装步骤中未安装电子零件的区域固定在划分安装台的加热区域；第四加热步骤，仅对基板的固定在划分安装台的加热区域上的部分进行加热；以及第四安装步骤，将各电子零件安装在基板的经加热的部分的各位置。
[0022]发明的效果
[0023]本发明发挥可提供能利用简单的装置将多个电子零件高效地安装于基板的电子零件安装装置的效果。
【附图说明】
[0024]图1是本发明的实施方式的覆晶安装装置的构成的俯视图。
[0025]图2是本发明的实施方式的覆晶安装装置的安装台的配置的俯视图。
[0026]图3是本发明的实施方式的覆晶安装装置的上游侧预加热台(preheatingstage)、上游侧安装台的剖面图。
[0027]图4是本发明的实施方式的覆晶安装装置的下游侧预加热台、下游侧安装台的剖面图。
[0028]图5是使用本发明的实施方式的覆晶安装装置的安装步骤中的非导电性膏涂布步骤、上游侧预加热步骤、以及向上游侧安装台的移送步骤的说明图。
[0029]图6是使用本发明的实施方式的覆晶安装装置的安装步骤中自拾取半导体晶片至将半导体晶片反转并载置在移送台上为止的步骤的说明图。
[0030]图7是使用本发明的实施方式的覆晶安装装置的安装步骤中的上游侧安装步骤的说明图。
[0031]图8是使用本发明的实施方式的覆晶安装装置的安装步骤中的下游侧预加热步骤、以及向下游侧安装台的移送步骤的说明图。
[0032]图9是使用本发明的实施方式的覆晶安装装置的安装步骤中的下游侧安装步骤的说明图。
[0033]图10是本发明的另一实施方式的覆晶安装装置的安装台的配置的俯视图。
[0034]图11是本发明的另一实施方式的覆晶安装装置的下游侧预加热台、下游侧安装台的剖面图。
[0035]图12是使用本发明的另一实施方式的覆晶安装装置的安装步骤中的下游侧预加热步骤、以及向下游侧安装台的移送步骤的说明图。
[0036]图13是使用本发明的另一实施方式的覆晶安装装置的安装步骤中的下游侧安装步骤的说明图。
[0037]图14A是本发明的另一实施方式的覆晶安装装置的安装台的构成的俯视图。
[0038]图14B是本发明的另一实施方式的覆晶安装装置的安装台的构成的俯视图。
[0039]图15A是本发明的另一实施方式的覆晶安装装置的安装台的构成的俯视图。
[0040]图15B是本发明的另一实施方式的覆晶安装装置的安装台的构成的俯视图。
[0041]图15C是本发明的另一实施方式的覆晶安装装置的安装台的构成的俯视图。
[0042]图16是本发明的另一实施方式的覆晶安装装置的构成的俯视图。
[0043]图17是使用本发明的另一实施方式的覆晶安装装置的安装步骤中的非导电性膏涂布步骤、预加热步骤、以及向安装台的移送步骤的说明图。
[0044]图18是使用本发明的另一实施方式的覆晶安装装置的安装步骤中的安装步骤的说明图。
[0045]图19是使用本发明的另一实施方式的覆晶安装装置的安装步骤中的预加热步骤、以及向安装台的移送步骤的说明图。
[0046]图20是使用本发明的另一实施方式的覆晶安装装置的安装步骤中的安装步骤的说明图。
【具体实施方式】
[0047]以下，参照图式对将本发明应用于覆晶安装装置的情形的实施方式进行说明。如图1所示般，本实施方式的覆晶安装装置500包括基板供给区块10、非导电性膏(NCP)涂布区块20、上游侧预加热区块30、上游侧安装区块40、下游侧预加热区块60、下游侧安装区块70、制品搬出区块80、制品收纳区块90、半导体晶片拾取区块50、半导体晶片搬运区块110、及基板分流搬运区块100。基板200自基板供给区块10向制品收纳区块90如空心箭头19、空心箭头29、空心箭头39、空心箭头49、空心箭头69、空心箭头79、空心箭头89般搬运。本实施方式中，基板200的搬运方向作为X方向，与基板的搬运方向成直角的水平方向作为Y方向，及与基板200的面垂直的方向(高度方向)作为Z方向来说明。再者，以下实施方式中，虽然使用吸附或者真空吸附，作为将基板200固定在上游侧预加热区块30、上游侧安装区块40、下游侧预加热区块60、及下游侧安装区块70的方法来进行说明，但将基板200固定在各上游侧预加热区块30、上游侧安装区块40、下游侧预加热区块60、下游侧安装区块70的方法，并不限定于吸附或者真空吸附，例如，也可使用磁吸附或者电磁夹等进行固定。
[0048]基板供给区块10在内部具有未示出的基板贮存架，将架上收纳的基板200逐片供给至非导电性膏涂布区块20。
[0049]非导电性膏涂布区块20包括:框架21 ;X方向导件22，安装在框架21上；Y方向导件23，由X方向导件22导引而沿X方向移动；分配器头24，由Y方向导件23导引而沿Y方向移动；分配器台25，吸附固定基板200 ;及搬运轨道26，将自基板供给区块10供