KR20110118549A - 반동 흡수 장치 및 반도체 조립 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 과제는, 경량화를 도모한 반동 흡수 장치를 제공하는 것, 혹은 경량화를 도모한 반동 흡수 장치를 사용하여, 더욱 처리 시간이 짧은 생산성 혹은 품질이 높은 반도체 조립 장치를 제공하는 것이다.
본 발명은, 제1 볼 나사에 의해 소정 방향으로 이동되는 부하 유닛과, 상기 소정 방향과 반대 방향으로 반력을 발생시키는 제2 볼 나사와, 상기 제1 볼 나사와 상기 제2 볼 나사를 구동하는 구동 모터를 갖는 구동 유닛을 구비하는 카운터 기구부를 갖는 반동 흡수 장치에 있어서, 일단부측은 상기 제2 볼 나사와 결합되는 너트를 구비하고, 타단부측은 상기 카운터 기구부와 상대적으로 이동 가능한 장치 베이스에 고정되어 있는 반동 흡수 유닛을 갖는 것을 특징으로 한다.

Description

반동 흡수 장치 및 반도체 조립 장치 {REBOUND ABSORBING APPARATUS AND SEMICONDUCTOR ASSEMBLING APPARATUS}
본 발명은, 반도체 조립 장치 및 반동 흡수 장치, 특히 경량화를 도모한 반동 흡수 장치를 제공할 수 있고, 생산성의 가동률이 높은 반도체 조립 장치에 관한 것이다.
반도체 제조 장치의 하나로 반도체 칩(다이)을 리드 프레임 등의 기판에 본딩하는 다이본더가 있다. 다이본더에서는, 본딩 헤드에 의해 다이를 진공 흡착하여, 고속으로 상승하고, 수평 이동시키고, 하강시켜 기판에 실장한다.
일반적으로 장치를 고속화하면, 고속 이동 물체에 의한 진동이 커져, 이 진동에 의해 장치가 목적으로 하는 정밀도를 얻는 것이 곤란해진다. 이 진동을 저감시키는 반동 흡수 장치의 종래예로서는 특허 문헌 1에 기재하는 것이 있다. 특허 문헌 1에서는, 도 7에 도시하는 바와 같이, 카운터 웨이트(cw)를 추가하고, 모터(m)에 의해 리드가 다른 2종류의 볼 나사(n1, n2)를 구동시켜, 처리 헤드(예를 들어, 본딩 헤드부)의 부하(f)와 카운터 웨이트(cw)를 화살표로 나타내는 바와 같이 역방향으로 이동시켜, 진동의 발생을 방지하는 방법을 취하고 있다.
[특허 문헌 1] 일본 특허 출원 공개 제2004-263825호 공보
일반적으로 카운터 웨이트의 질량과 구동력 사이에는 역비례의 관계가 있고, 상기 종래 기술은 제진(制振)의 효과를 얻기 위해서는, 그 구동과 반대의 운동량이 필요하다. 예를 들어, 부하와 카운터 웨이트가 동일 질량일 때, 카운터 웨이트의 구동 에너지는 부하 구동과 동일한 만큼 필요하고, 구동 모터의 출력은 2배 필요해진다. 카운터 웨이트의 구동 에너지를 줄이기 위해서는 카운터 질량을 무겁게 하면 되지만(카운터 질량 2배로 구동 에너지 1/2), 반동 흡수 장치의 중량 증가를 초래한다. 또한, 이 구동 에너지를 공급하는 구동계와 카운터부를 합한 전체 중량도 증가한다.
본 발명은, 상기한 과제에 비추어 이루어진 것으로, 본 발명의 제1 목적은 경량화를 도모한 반동 흡수 장치를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 제2 목적은, 경량화를 도모한 반동 흡수 장치를 사용하여, 더욱 처리 시간이 짧은 생산성 혹은 품질이 높은 반도체 조립 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 제1 목적을 달성하기 위해, 베이스와, 상기 베이스에 고정된 지지체와, 동력원과, 상기 동력원에 의해 이동하는 부하 유닛과, 상기 동력원과 상기 부하 유닛을 포함하고, 상기 동력원에 의해 상기 부하 유닛에 대해 상대적으로 이동하는 카운터 기구와, 상기 지지체에 설치하고, 상기 카운터 기구를 이동 가능하게 지지하는 지지 부재를 갖는 것을 제1 특징으로 한다.
상기 부하 유닛은, 상기 동력원의 동작을 제1 볼 나사를 통해 이동하고, 상기 카운터 기구는, 제2 볼 나사를 통해 상기 지지체에 이동 가능하게 지지되는 것을 제2 특징으로 한다.
베이스와, 베이스에 고정된 지지체와, 제1 볼 나사와, 상기 제1 볼 나사에 의해 소정 방향으로 이동되는 부하 유닛과, 상기 소정 방향과 반대 방향으로 반력을 발생시키는 제2 볼 나사와, 상기 제1 볼 나사와 상기 제2 볼 나사를 구동하는 동력원을 갖는 구동 유닛을 구비하는 카운터 기구부와, 상기 지지체에, 상기 카운터 기구를 상기 제2 볼 나사에 의해 이동 가능하게 지지하는 지지 부재와, 상기 제1 볼 나사의 일단부와 상기 제2 볼 나사의 일단부를 회전 가능하게 지지하고, 상기 카운터 기구부와 상대적으로 이동 가능한 장치 베이스에 고정되어 있는 반동 흡수 유닛을 갖는 것을 제3 특징으로 한다.
상기한 목적을 달성하기 위해, 상기 제1 볼 나사와 상기 제2 볼 나사는 일직선상에 배치되고, 동일 방향의 리드 나사를 갖는다.
또한, 상기 장치 베이스가 이동하지 않도록 고정되고, 상기 카운터 기구부가 상기 장치 베이스를 따라 이동한다.
상기 동력원은, 상기 제1 볼 나사 혹은 상기 제2 볼 나사 중 어느 한쪽의 볼 나사의 일단부, 또는 상기 제1 볼 나사 혹은 상기 제2 볼 나사의 양쪽의 볼 나사의 각각의 일단부를 직접적 혹은 간접적으로 구동한다. 여기서, 간접적이라 함은, 볼 나사가, 기어 기구나 벨트 기구 등을 통해 동력원과 결합되는 것을 말한다. 또한, 직접적이라 함은, 볼 나사가, 기어 기구나 벨트 기구 등을 통하지 않고, 직접 동력원과 결합되는 것을 말한다.
상기 제1 볼 나사와 상기 제2 볼 나사는 서로 평행하게 배치한다.
상기 제1 볼 나사의 리드는 상기 제2 볼 나사의 리드보다 크다.
또한, 본 발명의 제2 목적을 달성하기 위해, 상기 특징에 더하여, 상기 반도체 조립 장치는 다이본더이며, 상기 다이본더가 갖는 본딩 헤드, 프리폼 헤드, 웨이퍼링 홀더 중 적어도 하나의 직동 장치에 상기 반동 흡수 장치를 적용한 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 경량화를 도모한 반동 흡수 장치를 제공할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 경량화를 도모한 반동 흡수 장치를 사용하여, 더욱 처리 시간이 짧은 생산성 혹은 품질의 높은 반도체 조립 장치를 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시 형태인 X 반동 흡수 장치의 기본 구성을 도시하는 도면.
도 2는 도 1에 도시하는 X 반동 흡수 장치의 동작예를 도시하는 도면.
도 3은 본 발명의 일 실시 형태인 다이본더를 상부로부터 본 개념도와, 본딩 헤드부를 도시하는 도면.
도 4는 본 발명의 제2 실시 형태인 Z 반동 흡수 장치의 기본 구성을 도시하는 도면.
도 5는 본 발명의 제3 실시 형태인 반동 흡수 장치의 기본 구성을 도시하는 도면.
도 6은 본 발명의 제4 실시 형태인 반동 흡수 장치의 기본 구성을 도시하는 도면.
도 7은 반동 흡수 장치의 종래예를 도시하는 도면.
이하, 도면에 기초하여, 반도체 조립 장치로서 다이본더를 예로 본 발명의 실시 형태를 설명한다.
도 3은 본 발명의 일 실시 형태인 다이본더(10)를 상부로부터 본 개념도와, 본딩 헤드부(32)를 도시하는 도면이다. 다이본더는 크게 구별하여 웨이퍼 공급부(1)와, 작업물 공급·반송부(2)와, 다이본딩부(3)를 갖는다.
웨이퍼 공급부(1)는 웨이퍼 카세트 리프터(11)와 웨이퍼링 홀더(12)를 갖는다. 웨이퍼 카세트 리프터(11)는 웨이퍼링이 충전된 웨이퍼 카세트(도시하지 않음)를 갖고, 웨이퍼링 홀더(12)에 웨이퍼링을 공급한다. 웨이퍼링 홀더(12)는 후술하는 본딩 처리시에, 웨이퍼링을 보유 지지하고 있는 웨이퍼 테이프를 하방으로 늘여 다이의 간격을 넓히고, 밀어 올림부에 의해 다이 하방으로부터 다이를 밀어 올려, 다이의 픽업성을 향상시키고 있다. 또한, 웨이퍼링 홀더(12)는 XY 직동 테이블 상에 배치되고, 픽업 후는 다음 다이 위치까지 직동 이동하여, 다음 픽업에 대비한다.
작업물 공급·반송부(2)는 스택 로더(21)와, 프레임 피더(22)와, 언로더(23)를 갖는다. 스택 로더(21)에 의해 프레임 피더(22)에 공급된 작업물(리드 프레임)은, 프레임 피더(22) 상의 2개소의 처리 위치를 통해 언로더(23)로 반송된다.
다이본딩부(3)는 프리폼부(31)와 본딩 헤드부(32)를 갖는다. 프리폼부(31)는 프레임 피더(22)에 의해 반송되어 온 작업물에 다이 접착제를 도포한다. 본딩 헤드부(32)는, 웨이퍼링 홀더(12)로부터 다이를 픽업하여 상승하고, 다이를 평행 이동시켜 프레임 피더(22) 상의 본딩 포인트까지 이동시킨다. 그리고 본딩 헤드부(32)는 다이를 하강시켜 다이 접착제가 도포된 작업물 상에 본딩한다.
본딩 헤드부(32)는 본딩 헤드(도 4의 부호 32a 참조)를 웨이퍼링 홀더(12) 내의 픽업 위치와 본딩 포인트 사이, 즉 X 방향을 이동시키는 X 반동 흡수 장치(6)와, X 반동 흡수 장치(6)에 고정(부하가 됨)되어, 본딩 헤드(32a)를 상하(Z 방향)으로 이동시키는 Z 반동 흡수 장치(7)를 갖고 있다.
이하, 도면을 사용하여 발명의 특징인 반동 흡수 장치의 실시 형태를 설명한다. 도 1은 제1 실시 형태인 X 반동 흡수 장치(6)의 기본 구성을 도시하는 도면이다. 도 2는 Z 반동 흡수 장치(7)를 고정하는 부하 유닛(62)을 우측 방향으로 이동시키는 상태를 도시하는 도면이다.
X 반동 흡수 장치(6)는, 크게 구별하여 이동 대상이며 파선 테두리 내에 나타내는 부하 유닛(62)과, 상기 부하 유닛을 도 1에 도시하는 화살표와 같이 좌우 방향으로 이동시키는 구동 유닛(61)과, 부하 유닛에 의한 진동을 저감시키는 카운터의 역할을 하는 반동 흡수 유닛(63)과, 이들을 지지 또는 고정하는 장치 베이스(64)를 갖는다.
구동 유닛(61)은, 부하 유닛(62)을 이동시키는 부하측 볼 나사(61a)와, 부하측 볼 나사(61a)에 연결부(61f)에 의해 연결되고, 반동 흡수 유닛(63)을 이동시키려고 하는 반동 흡수측 볼 나사(61b)와, 양 볼 나사를 회전시키는 구동 모터(61c)와, 구동 모터와 양 볼 나사를 지지하는 ㄷ자형의 구동 고정판(61d)과, 상기 구동 고정판이 장치 베이스(64) 상을 이동 가능하게 하는 베이스 가이드(61e)를 갖는다.
부하 유닛(62)은, 선단부에 본딩 헤드(32a)(도 4 참조)를 갖는 부하인 반동 흡수 장치(7)를 고정 또는 지지하는 부하 고정 베이스(62a)와, 상기 부하 고정 베이스에 고정되고 부하측 볼 나사 상을 이동하는 부하 너트(62b)와, 상기 부하 너트에 의한 부하 유닛(62)의 구동 고정판(61d) 상의 이동을 원활하게 행하게 하는 부하 가이드(62c)를 갖는다. 이 구성에 의해, 부하 유닛(62)은 부하측 볼 나사(61a)의 회전에 의해, 도 1의 화살표로 나타내는 바와 같이 좌우 방향으로 이동한다.
상술한 상기 반동 흡수측 볼 나사(61b)와 상기 부하측 볼 나사(61a)는 나사산의 방향은 모두 순(동일) 방향으로 깎여 있다. 또한, 상기 반동 흡수측 볼 나사(61b)의 리드(Rh)와 상기 부하측 볼 나사(61a)의 리드(Rd)의 리드비(M)는, 수학식 1의 관계를 갖는다.
Figure pat00001
반동 흡수 유닛(63)은, 일단부측을 반동 흡수측 볼 나사(61b) 상을 이동하는 반동 흡수 너트(63a)에, 타단부측을 장치 베이스(64)에 고정된 반동 흡수체(63b)를 갖는다.
상기 장치 베이스(64)는, 본딩 헤드부(32)에 고정되어 있고, 전술한 바와 같이 반동 흡수 유닛(63)을 고정한다. 또한, 상기 장치 베이스는, 굵은선 테두리 내에 나타내는 구동 유닛(61)과 부하 유닛(62)을 갖는 카운터 기구부(8)를 베이스 가이드(61e)에 의해 화살표로 나타내는 방향으로 이동 가능하게 지지하고 있다.
도 2는 이러한 구성을 갖는 반동 흡수 장치(6)의 동작예를 도시하는 도면이다. 도 2는 부하 유닛(62)을 상기 부하측 볼 나사(61a)와 상기 반동 흡수측 볼 나사(61b)를 순회전(동일 방향으로)시켜 화살표 A로 나타내는 우측 방향으로 이동시키는 예를 나타낸다. 좌측 방향으로 이동시키는 경우는, 괄호 내에 나타내는 바와 같이 반대 동작이 된다.
도 2의 경우는, 상기 부하측 볼 나사(61a)와 상기 반동 흡수측 볼 나사(61b)의 회전에 의해, 부하 유닛(62)은 우(좌)측 방향으로 이동하고, 반동 흡수 유닛(63)도 우(좌)측 방향으로 이동하려고 한다. 그러나 반동 흡수 유닛(63)은 장치 베이스(64)에 고정되어 있으므로, 반대로 반동 흡수측 볼 나사(61b)가 반력을 받아, 장치 베이스(64)에 대해 화살표 C로 나타내는 좌측 방향으로 이동한다. 그 결과, 굵은선 테두리 내에 나타내는 카운터 기구부(8)는 베이스 가이드(61e)에 의해 장치 베이스(64) 상을 화살표 B로 나타내는 좌(우)측 방향으로 이동한다.
이 경우, 부하 유닛(62)도 구동 유닛(61)의 이동에 수반하여 좌(우)측 방향으로 이동하려고 하지만, 수학식 1의 관계로부터, 상기 부하측 볼 나사(61a)의 쪽이 리드(이동량)가 크므로, 부하 유닛(62)은 화살표 A로 나타내는 우(좌)측 방향으로 이동한다. 수학식 1로 나타내는 리드비(R)를 적절한 값으로 함으로써 충분한 작동 범위를 얻을 수 있다.
본 실시 형태에서는, 상술한 바와 같이, 도 2에 도시하는 굵은 흑색 테두리로 나타내는 구동 유닛(61), 부하 유닛(62)을 갖는 카운터 기구부(8)가, 부하 유닛(62)과 역방향으로 이동하는 카운터 부하의 역할을 하고 있다. 즉, 반동 흡수 장치의 거의 전체를 차지하는 카운터 기구부(8)의 질량(Km)이 진동을 흡수하는 카운터 부하가 된다. 이것이 제1 실시 형태의 특징이다. 상기 질량(Km)과 파선으로 나타내는 부하 유닛(62)의 질량(Fm)의 비를 M(＝Km/Fm)으로 하면, M과 수학식 1로 나타내는 리드비(R)와의 비(M:R)가 1에 가까워지면 가까워질수록 진동은 상쇄되게 된다. 특히, 상쇄 정도를 높게 할 때에는, 상기 M:R비가 0.95 내지 1.05의 범위가 바람직하다. 또한, 제1 실시 형태의 설명에 있어서, 상기 부하측 볼 나사(61a)와 반동 흡수측 볼 나사(61b)와 회전을 동일 방향으로 하였지만, 역방향으로 하는 것도 가능하다.
상기한 본 발명의 제1 실시 형태에 따르면, 부하 유닛에 의해 발생하는 진동의 반대 진동이 반동 흡수 유닛에 의해 발생하여, 동작시의 진동을 저감 혹은 상쇄할 수 있다.
상기한 본 발명의 제1 실시 형태에 따르면, 카운터로서의 질량을 추가할 필요가 없어, 반동 흡수 장치를 경량 소형으로 할 수 있다. 그 결과, 반동 흡수 장치의 구동을 보다 고속으로 할 수 있다.
또한, 반동 흡수 장치를 경량 소형으로 할 수 있으므로, 진동의 저감 혹은 상쇄할 때까지의 시간을 짧게 할 수 있어, 택트 타임을 빠르게 할 수 있다. 진동의 저감 혹은 상쇄할 때까지 시간이 짧으므로, 택트 타임을 희생시키는 일 없이 진동이 없어진 후 본딩 헤드가 다음 공정을 실행할 수 있으므로, 품질을 높일 수 있다.
도 4는 본 발명의 제2 실시 형태인 Z 반동 흡수 장치(7)의 기본 구성을 도시하는 도면이다. Z 반동 흡수 장치(7)는 본딩 헤드(32a)에 의해 다이를 흡착하고, 본딩하기 위해, 다이를 상하 이동시키는 기능을 갖는다. Z 반동 흡수 장치(7)의 기본 구성은, 기본적으로는 도 1에 도시하는 제1 실시 형태와 동일하지만, 몇 가지의 차이점을 갖는다. 이하 차이점을 중심으로 설명한다. 도 4에 있어서 제1 실시 형태와 동일한 기능을 갖는 것은 동일한 부호를 붙인다.
첫 번째로, 제1 실시 형태에서의 부하는 도 4에 도시하는 본딩 헤드(32a)를 상하 이동시키는 Z 반동 흡수 장치(7)이지만, 제2 실시 형태에서의 부하는 Z 반동 흡수 장치의 선단부를 상하 이동시키는 본딩 헤드이다.
따라서, 두 번째로, Z 반동 흡수 장치(7)에서는, 본딩 헤드(32a)가 상하 이동하여, 다이를 흡착, 본딩하기 쉽도록 본딩 헤드를 갖는 부하 유닛(62)을 선단부측에, 반동 흡수 유닛(63)을 근원의 구동 모터(61c)의 가까이에 설치하고 있다.
세 번째로, Z 반동 흡수 장치(7)의 장치 베이스(65)는 X 반동 흡수 장치(6)의 부하 고정 베이스(62a)이거나 혹은 부하 고정 베이스(62a)에 고정되어 있다.
그 밖의 구성 및 동작은 제1 실시 형태와 동일하다. 또한, 도 4에 있어서, 도 2와 마찬가지로 굵은 흑색 테두리는 카운터 부하의 역할을 하는 구동 유닛(61), 부하 유닛(62)을 갖는 카운터 기구부(8)를 나타내고, 파선 테두리는 부하 유닛(62)을 나타낸다.
상기한 본 발명의 제2 실시 형태에 있어서도, 부하 유닛에 의해 발생하는 진동의 반대 진동이 반동 흡수 유닛에 의해 발생하여 동작시의 진동을 저감 혹은 상쇄할 수 있다.
제2 실시 형태에서는 카운터 부하의 역할을 하는 카운터 기구부(8)도 상하 이동하므로 언뜻 보기에 구동 모터의 부하 용량이 커지는 것처럼 보인다. 그러나 종래예에 있어서도 동일 질량을 갖는 카운터를 상하 이동시킬 필요가 있으므로 모터의 부하 용량은 바뀌지 않는다.
또한, 상기한 본 발명의 제2 실시 형태에 있어서도, 카운터로서의 질량을 추가할 필요가 없어, 반동 흡수 장치를 경량 소형으로 할 수 있다. 그 결과, 반동 흡수 장치의 구동의 고속화를 도모할 수 있다.
또한, Z 반동 흡수 장치를 경량 소형으로 할 수 있으므로, 제1 실시 형태에 나타낸 X 반동 흡수 장치(6)는 더욱 경량 소형으로 할 수 있어, 본딩 헤드부(32) 전체를 경량 소형화할 수 있다.
또한, 도 3에 도시하는 다이본더(10)에, 본 발명의 실시 형태에 나타낸 X, Z의 2 자유도의 직동 동작을 갖는 본딩 헤드부를 적용함으로써, 다이본딩시의 대기 시간이나 저속 구동 시간을 저감시킬 수 있으므로 처리량이 향상된다. 또한, 다이본딩시의 진동을 저감시킬 수 있으므로, 제품의 품질, 특히 다이본드 정밀도가 향상된다.
일반적으로, 다이본더에 있어서는, 상기 본딩 헤드부 외에, 프리폼 헤드부는 X, Z 방향 2 자유도의, 웨이퍼링 홀더는 X, Y 방향의 2 자유도의 직동 동작을 갖는다. 또한, X, Y, Z는 설명을 이해하기 쉽게 하기 위해 붙인 부호이며, 부호 자체에 의미는 없다.
따라서, 상기에 설명한 본 발명의 반동 흡수 장치를 프리폼 헤드, 웨이퍼링 홀더에도 적용하면, 다이본딩시의 대기 시간이나 저속 구동 시간을 저감시킬 수 있으므로, 처리량이 더욱 향상된다. 또한, 다이본딩시의 진동을 저감시킬 수 있으므로, 제품의 품질, 특히 다이본드 정밀도가 더욱 향상된다.
도 5는 X 반동 흡수 장치(6)나 Z 반동 흡수 장치(7)에 적용할 수 있는 제3 실시 형태인 반동 흡수 장치(9)를 도시한다. 제3 실시 형태에 있어서도, 제1 및 제2 실시 형태와 기본적인 동작, 구성은 동일하다.
이하, 차이점을 중점으로 설명한다.
제3 본 실시 형태에서는 부하측 볼 나사(61a)와 반동 흡수측 볼 나사(61b)를 일직선상에 배치하지 않고, 평행하게 배치하고 있다. 평행하게 구동하기 위해, 구동 모터(61c)의 구동력을 기어(61f1 및 61f2)를 통해 반동 흡수측 볼 나사(61b)에 전달하고 있다. 구동력의 전달을 기어로 행하고 있으므로, 부하측 볼 나사(61a)와 반동 흡수측 볼 나사(61b)의 나사산의 방향은 반대로 설치한다. 이 결과, 반동 흡수 유닛(63)은 부하 유닛(62)과 동일 방향으로 이동하려고 한다. 그러나 반동 흡수 유닛(63)은 장치 베이스(64)에 고정되어 있으므로, 장치 베이스(64)에 대해 부하 유닛(62)과는 역방향으로 이동한다. 그 결과, 굵은선 테두리 내에 나타내는 카운터 기구부(8)도 베이스 가이드(61e)에 의해 장치 베이스(64) 상에 대해 부하 유닛(62)과는 반대 방향으로 이동한다.
또한, 도 5에서는, 구동력의 전달을 기어로 행하였지만, 타이밍 벨트에 의해 행하는 경우는 나사산의 방향은 동일한 것으로 함으로써, 도 5와 동일한 동작을 하게 할 수 있다.
따라서, 제3 실시 형태에 있어서도, 카운터 기구(8)를 카운터 부하로 함으로써, 부하 유닛(62)에 의해 발생하는 진동의 반대의 진동이 반동 흡수 유닛(63)에 의해 발생하여, 동작시의 진동을 저감 혹은 상쇄할 수 있다.
또한, 제3 실시 형태에 있어서도, 새롭게 카운터를 설치할 필요가 없으므로, 반동 흡수 장치를 경량 소형으로 할 수 있다. 그 결과, 반동 흡수 장치의 구동의 고속화를 도모할 수 있다.
또한, 제3 실시 형태에 따르면, 부하 유닛(62)과 반동 흡수 유닛(63)을 장치 베이스(64)에 대해 도면상에서 상하에 배치하고 있다. 이 결과, 반동 흡수 장치를 이동 방향의 길이를 짧게 할 수 있다. 또한, 배치는 도 5에 도시하는 것에 한정되지 않고, 예를 들어 부하 유닛(62)과 반동 흡수 유닛(63)을 장치 베이스(64) 상에서 도면 깊이 방향으로 전후로 배치해도 좋다.
이상의 설명에 있어서, 반도체 조립 장치로서 다이본더를 예로 설명하였지만, 처리 헤드가 고속으로 동작하는 다른 반도체 조립 장치에도 적용할 수 있다.
제4 본 실시 형태인 반동 흡수 장치(5)를 도 6에 도시한다. 제4 본 실시 형태에서는, 구동 모터(61c)의 좌측에 반동 흡수측 볼 나사(61b)를 배치하고, 구동 모터(61c)의 우측에 부하측 볼 나사(61a)를 배치한다. 이때, 모터(61c), 부하측 볼 나사(61a), 반동 흡수측 볼 나사(61b)의 각각의 회전 중심이 일치하도록, 구동 모터(61c), 부하측 볼 나사(61a), 반동 흡수측 볼 나사(61b)를 일직선상에 배치한다. 부하측 볼 나사(61a)와 반동 흡수측 볼 나사(61b)는, 각각의 일단부가 구동 고정판(61d)에 회전 가능하게 지지된다.
제4 실시 형태에 있어서도, 제1 및 제2 실시 형태와 기본적인 동작은 동일하다.
이상과 같이 본 발명의 실시 형태에 대해 설명하였지만, 상술한 설명에 기초하여 당업자에게 있어서 다양한 대체예, 수정 또는 변형이 가능하고, 본 발명은 그 취지를 일탈하지 않는 범위에서 전술한 다양한 대체예, 수정 또는 변형을 포함하는 것이다.
1 : 웨이퍼 공급부
2 : 작업물 공급·반송부
3 : 다이본딩부
5, 9 : 반동 흡수 장치
6 : X 반동 흡수 장치
7 : Z 반동 흡수 장치
8 : 카운터 기구부
10 : 다이본더
12 : 웨이퍼링 홀더
32 : 본딩 헤드부
32a : 본딩 헤드
61 : 구동 유닛
61a : 부하측 볼 나사
61b : 반동 흡수측 볼 나사
61c : 구동 모터
61d : 구동 고정판
61e : 베이스 가이드
61f1, 61f2 : 기어
62 : 부하 유닛
62a : 부하 고정 베이스
62b : 부하 너트
62c : 부하 가이드
63 : 반동 흡수 유닛
63a : 반동 흡수 너트
63b : 반동 흡수체
64, 65 : 장치 베이스
Fm : 부하 유닛(62)의 질량
Km : 카운터 기구부의 질량
R : 부하측 볼 나사와 반동 흡수측 볼 나사의 리드비

Claims (13)

  1. 베이스와,
    상기 베이스에 고정된 지지체와,
    동력원과,
    상기 동력원에 의해 이동하는 부하 유닛과,
    상기 동력원과 상기 부하 유닛을 포함하고, 상기 동력원에 의해 상기 부하 유닛에 대해 상대적으로 이동하는 카운터 기구와,
    상기 지지체에 설치하고, 상기 카운터 기구를 이동 가능하게 지지하는 지지 부재를 갖는, 반동 흡수 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 부하 유닛은, 상기 동력원의 동작을 제1 볼 나사를 통해 이동하고,
    상기 카운터 기구는, 제2 볼 나사를 통해 상기 지지체에 이동 가능하게 지지되는, 반동 흡수 장치.
  3. 장치 베이스와,
    장치 베이스에 고정된 지지체와,
    제1 볼 나사와, 상기 제1 볼 나사에 의해 소정 방향으로 이동되는 부하 유닛과, 상기 소정 방향과 반대 방향으로 반력을 발생시키는 제2 볼 나사와, 상기 제1 볼 나사와 상기 제2 볼 나사를 구동하는 동력원을 갖는 구동 유닛을 구비하는 카운터 기구부와,
    상기 지지체에, 상기 카운터 기구부를 상기 제2 볼 나사에 의해 이동 가능하게 지지하는 지지 부재와,
    상기 제1 볼 나사의 일단부와 상기 제2 볼 나사의 일단부를 회전 가능하게 지지하고, 상기 카운터 기구부와 상대적으로 이동 가능한 장치 베이스에 고정되어 있는 반동 흡수 유닛을 갖는, 반동 흡수 장치.
  4. 제2항에 있어서, 상기 제1 볼 나사와 상기 제2 볼 나사는 일직선상에 배치되고, 동일 방향의 리드 나사를 갖는, 반동 흡수 장치.
  5. 제3항에 있어서, 상기 제1 볼 나사와 상기 제2 볼 나사는 일직선상에 배치되고, 동일 방향의 리드 나사를 갖는, 반동 흡수 장치.
  6. 제3항에 있어서, 상기 장치 베이스가 이동하지 않도록 고정되고, 상기 카운터 기구부가 상기 장치 베이스를 따라 이동하는, 반동 흡수 장치.
  7. 제4항에 있어서, 상기 동력원은, 상기 제1 볼 나사 혹은 상기 제2 볼 나사 중 어느 한쪽의 볼 나사의 일단부, 또는 상기 제1 볼 나사 혹은 상기 제2 볼 나사의 양쪽의 볼 나사의 각각의 일단부를 직접적 혹은 간접적으로 구동하는, 반동 흡수 장치.
  8. 제5항에 있어서, 상기 동력원은, 상기 제1 볼 나사 혹은 상기 제2 볼 나사 중 어느 한쪽의 볼 나사의 일단부, 또는 상기 제1 볼 나사 혹은 상기 제2 볼 나사의 양쪽의 볼 나사의 각각의 일단부를 직접적 혹은 간접적으로 구동하는, 반동 흡수 장치.
  9. 제3항에 있어서, 상기 제1 볼 나사와 상기 제2 볼 나사는 서로 평행하게 배치한 것을 특징으로 하는, 반동 흡수 장치.
  10. 제3항에 있어서, 상기 제1 볼 나사의 리드는 상기 제2 볼 나사의 리드보다 큰, 반동 흡수 장치.
  11. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 기재된 반동 흡수 장치의 부하 유닛에 반도체를 조립하는 처리 헤드를 설치하고, 상기 처리 헤드에 의해 반도체를 조립하는 것을 특징으로 하는, 반도체 조립 장치.
  12. 제11항에 있어서, 상기 반도체 조립 장치는 다이본더이며, 상기 다이본더가 갖는 본딩 헤드, 프리폼 헤드, 웨이퍼링 홀더 중 적어도 하나의 직동 장치에 상기 반동 흡수 장치를 적용한 것을 특징으로 하는, 반도체 조립 장치.
  13. 제12항에 있어서, 상기 직동 장치는 서로 직교하는 2 자유도를 갖는 것을 특징으로 하는, 반도체 조립 장치.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101464864B1 (ko) * 2012-09-13 2014-11-25 가부시끼가이샤 히다찌 하이테크 인스트루먼츠 수평축 구동 기구, 2축 구동 기구 및 다이 본더
KR20220020784A (ko) * 2020-08-12 2022-02-21 파스포드 테크놀로지 주식회사 다이 본딩 장치 및 반도체 장치의 제조 방법

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011233578A (ja) * 2010-04-23 2011-11-17 Hitachi High-Tech Instruments Co Ltd 反動吸収装置及び半導体組立装置
JP5941705B2 (ja) * 2012-02-29 2016-06-29 ファスフォードテクノロジ株式会社 ２軸駆動機構及びダイボンダ
KR101438639B1 (ko) * 2013-07-09 2014-09-05 현대자동차 주식회사 차량용 도어 장착기의 도어 정위치 장치
JP6276545B2 (ja) * 2013-09-18 2018-02-07 ファスフォードテクノロジ株式会社 ダイボンダ
JP6573813B2 (ja) 2015-09-30 2019-09-11 ファスフォードテクノロジ株式会社 ダイボンダおよび半導体装置の製造方法
TWI580526B (zh) * 2015-11-12 2017-05-01 財團法人工業技術研究院 減震裝置及其所使用之硏磨減震模組與滾刀減震模組
CN106624950A (zh) * 2016-12-07 2017-05-10 东莞市埃弗米数控设备科技有限公司 一种车刀架微动进给装置
US10381321B2 (en) * 2017-02-18 2019-08-13 Kulicke And Soffa Industries, Inc Ultrasonic transducer systems including tuned resonators, equipment including such systems, and methods of providing the same
CN112018003B (zh) * 2020-09-02 2021-05-04 深圳新益昌科技股份有限公司 自动共晶机及共晶方法
US12000455B2 (en) * 2022-03-10 2024-06-04 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Systems and methods for reducing vibration of apparatuses

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01193134A (ja) * 1988-01-27 1989-08-03 Komatsu Ltd スライドテーブルを有する構造物のカウンターバランス移動装置
JP2808677B2 (ja) * 1989-06-20 1998-10-08 株式会社ニコン ステージ駆動方法
JP2000150581A (ja) * 1998-11-10 2000-05-30 Hitachi Ltd 半導体装置およびその製造方法並びにそれに使用されるボンディング装置
JP2000340606A (ja) * 1999-05-31 2000-12-08 Hitachi Ltd 半導体装置の製造方法およびそれを用いた半導体製造装置
JP2000353720A (ja) * 1999-06-09 2000-12-19 Hitachi Ltd 半導体装置の製造方法およびそれに使用されるワイヤボンディング装置
JP2002118142A (ja) * 2000-10-05 2002-04-19 Hitachi Ltd 半導体装置の製造方法および半導体製造装置
JP2002198282A (ja) * 2000-12-25 2002-07-12 Nikon Corp ステージ装置及びそれを有する露光装置
JP2003332359A (ja) * 2002-05-15 2003-11-21 Renesas Technology Corp 半導体装置の製造方法および半導体製造装置
JP4309680B2 (ja) * 2003-03-04 2009-08-05 キヤノンマシナリー株式会社 反力減衰駆動装置
KR101287526B1 (ko) * 2005-03-15 2013-07-19 삼성전자주식회사 다이 본더와 이를 이용한 다이 본딩 방법
ES2317178T3 (es) * 2005-05-18 2009-04-16 Franco Sartorio Dispositivo de equilibrado para una maquina herramienta.
JP5054933B2 (ja) * 2006-05-23 2012-10-24 ルネサスエレクトロニクス株式会社 半導体装置の製造方法
JP5054949B2 (ja) * 2006-09-06 2012-10-24 ルネサスエレクトロニクス株式会社 半導体装置の製造方法
JP5196293B2 (ja) * 2007-10-11 2013-05-15 ワイアイケー株式会社 半導体試験装置
JP2010073113A (ja) * 2008-09-22 2010-04-02 Yokogawa Electric Corp データ転送装置及び半導体試験装置
JP2011233578A (ja) * 2010-04-23 2011-11-17 Hitachi High-Tech Instruments Co Ltd 反動吸収装置及び半導体組立装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101464864B1 (ko) * 2012-09-13 2014-11-25 가부시끼가이샤 히다찌 하이테크 인스트루먼츠 수평축 구동 기구, 2축 구동 기구 및 다이 본더
KR20220020784A (ko) * 2020-08-12 2022-02-21 파스포드 테크놀로지 주식회사 다이 본딩 장치 및 반도체 장치의 제조 방법

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