KR20230011357A - Suction mechanism, article manufacturing equipment, semiconductor manufacturing equipment - Google Patents

Suction mechanism, article manufacturing equipment, semiconductor manufacturing equipment Download PDF

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KR20230011357A
KR20230011357A KR1020227043809A KR20227043809A KR20230011357A KR 20230011357 A KR20230011357 A KR 20230011357A KR 1020227043809 A KR1020227043809 A KR 1020227043809A KR 20227043809 A KR20227043809 A KR 20227043809A KR 20230011357 A KR20230011357 A KR 20230011357A
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사토시 시오다
료타 오카자키
아키히로 하야시
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캐논 가부시끼가이샤
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Abstract

흡인에 의해 가공물(11)을 흡착가능한 툴(21)과, 흡인 경로(116)를 구비한 툴 홀더(22)와, 상기 툴 홀더(22)가 상기 툴(21)을 보유할 때에, 상기 툴 홀더(22)에 대한 상기 툴(21)의 상대 위치를 위치결정하는 위치결정부(117)를, 구비하고, 상기 위치결정부(117)는, 상기 툴(21)과 상기 툴 홀더(22)의 한쪽에 배치되어, 탄성재료에 의해 형성되어 테이퍼면(107)을 가지는 적어도 1개의 볼록부(102)와, 상기 툴(21)과 상기 툴 홀더(22)의 다른 쪽에 배치되어, 상기 볼록부(102)와 끼워 맞춤 가능한 적어도 1개의 오목부(112)를, 구비하는, 흡착 기구다. A tool 21 capable of adsorbing the workpiece 11 by suction, a tool holder 22 having a suction path 116, and when the tool holder 22 holds the tool 21, the tool A positioning unit 117 for positioning the relative position of the tool 21 with respect to the holder 22 is provided, and the positioning unit 117 controls the tool 21 and the tool holder 22 At least one convex portion 102 formed of an elastic material and having a tapered surface 107 disposed on one side of the tool 21 and the tool holder 22 disposed on the other side of the convex portion It is a suction mechanism provided with (102) and at least one concave part (112) which can be fitted.

Description

흡착 기구, 물품의 제조 장치, 반도체 제조 장치 Suction mechanism, article manufacturing equipment, semiconductor manufacturing equipment

본 발명은, 예를 들면 반도체 칩을 리드 프레임 등에 실장하기 위한 장치나 방법에 관한 것이다. The present invention relates to, for example, a device or method for mounting a semiconductor chip on a lead frame or the like.

전자장치에는 여러 가지의 형태가 있지만, 예를 들면 리드 프레임에 반도체 칩이 실장된 반도체 패키지나, 회로 기판에 반도체 칩 등의 전자부품이 설치된 회로 패키지를 구비하는 것이 많다. 반도체 패키지나 회로 패키지는, 예를 들면 이하와 같은 순서로 제조된다. 우선, 다수의 집적 회로를 반도체 웨이퍼 위에 형성하고, 다이싱 공정으로 반도체 웨이퍼를 절단해서 반도체 칩(다이)으로 분할한다. 그리고, 본딩 공정으로, 반도체 칩(다이)등의 전자부품을, 리드 프레임이나 회로 기판에 본딩한다. 이 본딩 공정에 사용되는 장치가, 소위 다이본더라고 불리는 다이 본딩 장치다. 다이본더는, 전자부품을 리드 프레임이나 기판에 탑재하고, 땜납, 금, 수지등의 접합 재료를 사용해서 접착하는 장치이지만, 경우에 따라서는, 이미 본딩 된 전자부품의 위에 추가로 다른 전자부품을 탑재해서 접착하는 용도에도 사용될 수 있다. There are various types of electronic devices, but many include, for example, a semiconductor package in which a semiconductor chip is mounted on a lead frame and a circuit package in which electronic components such as a semiconductor chip are installed on a circuit board. A semiconductor package or a circuit package is manufactured, for example, in the following procedure. First, a large number of integrated circuits are formed on a semiconductor wafer, and the semiconductor wafer is cut into semiconductor chips (dies) in a dicing process. Then, in the bonding process, electronic components such as semiconductor chips (dies) are bonded to a lead frame or a circuit board. The device used in this bonding process is a die bonding device called a so-called die bonder. A die bonder is a device that mounts electronic components on a lead frame or board and bonds them using a bonding material such as solder, gold, or resin. It can also be used for mounting and bonding purposes.

예를 들면, 다이본더에 의해 전자부품을 기판등의 표면에 본딩할 경우에는, 콜릿이라고 불리는 흡착 노즐을 사용해서 전자부품을 흡착하여 픽업하고, 본딩을 해야 할 미리결정된 위치에 반송한다. 그리고, 접합 재료를 가열해서 본딩을 행한다. 콜릿은, 전자부품의 픽업과 반송에만 사용해도 좋고, 더욱 본딩시에 전자부품에 가압력을 부여하는 데 사용해도 좋다. 콜릿은, 흡착 구멍을 가지고, 에어를 흡인해서 전자부품을 흡착 보유하는 보유 도구이지만, 흡착 대상인 전자부품의 크기나 형상에 적합한 것이 사용된다. For example, when an electronic component is bonded to a surface of a board or the like by a die bonder, a suction nozzle called a collet is used to adsorb the electronic component, pick it up, and transport it to a predetermined position to be bonded. Then, bonding is performed by heating the bonding material. The collet may be used only for pick-up and conveyance of electronic parts, or may be used for applying a pressing force to electronic parts during bonding. The collet is a holding tool that has suction holes and sucks air to hold the electronic component, but a collet suitable for the size and shape of the electronic component to be sucked is used.

이러한 다이본더에서는, 본딩해야 할 전자부품의 종류를 변경할 때는, 변경후의 전자부품에 적합한 크기나 형상의 콜릿으로 교환할 필요가 있다. 또한, 동일품종의 전자부품을 계속적으로 본딩하는 경우이여도, 콜릿이 손모해서 전자부품의 표면을 파손하거나, 콜릿에 오물이 부착되어서 전자부품의 표면을 오염하거나 하는 것을 방지하기 위해서, 새로운 콜릿으로 적시에 교환할 필요가 있다. 그래서, 다이본더의 분야에서는, 콜릿등의 툴을 교환가능한 장치가 알려져 있다. In such a die bonder, when changing the type of electronic component to be bonded, it is necessary to replace the collet with a collet of a size and shape suitable for the electronic component after change. In addition, even in the case of continuously bonding electronic parts of the same type, new collets are used to prevent the collet from wearing out and damaging the surface of the electronic part, or dirt adhering to the collet and contaminating the surface of the electronic part. It needs to be exchanged in a timely manner. Therefore, in the field of die bonders, devices capable of exchanging tools such as collets are known.

예를 들면, 특허문헌 1에는, 콜릿이 콜릿 홀더와 끼워 맞춰서 착탈가능하게 보유되는 본딩 헤드가 개시되어 있다. 콜릿 홀더에는 관통 슬릿(관통 개구)이 형성되어, 관통 슬릿에는 빠짐 방지 핀(retaining pin)이 장착되어 있다. 이 빠짐 방지 핀을 콜릿의 걸림 홈에 걸어맞추므로써, 콜릿은 콜릿 홀더에 걸린다. For example, Patent Literature 1 discloses a bonding head in which a collet is detachably held by being fitted with a collet holder. A through slit (through opening) is formed in the collet holder, and a retaining pin is attached to the through slit. By engaging this pull-out prevention pin into the locking groove of the collet, the collet locks into the collet holder.

또한, 특허문헌 2에는, 콜릿을 교환하는 콜릿 교환부를 구비하고, 콜릿 교환부에는 손톱구조를 가지는 개폐 암과 콜릿 클램프부를 설치한 반도체 제조 장치가 개시되어 있다. 콜릿 홀더에 손톱의 완충부(relief portion)를 설치해두어, 개폐 암을 제어하는 것에 의해 콜릿 홀더에의 콜릿의 부착이나 분리를 행하는 장치다. Further, Patent Literature 2 discloses a semiconductor manufacturing apparatus including a collet exchange unit for exchanging collets, and an opening/closing arm having a claw structure and a collet clamp unit provided in the collet exchange unit. A device for attaching or detaching a collet from a collet holder by providing a relief portion of a fingernail to the collet holder and controlling an opening/closing arm.

또한, 특허문헌 3에는, 본딩 툴이 본딩 헤드에 흡착되는 것에 의해, 착탈가능하게 보유되는 본딩 장치가 개시되어 있다. 툴 보유부의 하단면에 본딩 툴을 흡착하기 위한 흡착 수단을 설치하고, 툴 교환시에 툴을 흡착하면 툴 보유부와 툴 수용부를 상대적으로 수평 이동시켜, 본딩 툴의 흡착 위치를 수정하는 방법이 기재되어 있다. Further, Patent Literature 3 discloses a bonding device in which a bonding tool is detachably held by being attracted to a bonding head. A method of correcting the adsorption position of the bonding tool by installing an adsorption means for adsorbing a bonding tool on the lower surface of the tool holder and adsorbing the tool during tool exchange moves the tool holder and the tool accommodating part relatively horizontally. has been

특허문헌1: 일본 특허공개평 10-135251호 공보Patent Document 1: Japanese Unexamined Patent Publication No. 10-135251 특허문헌2: 일본 특허공개 2018-206843호 공보Patent Document 2: Japanese Unexamined Patent Publication No. 2018-206843 특허문헌3: 일본 특허공개 2004-200443호 공보Patent Document 3: Japanese Unexamined Patent Publication No. 2004-200443

전자부품을 흡착해서 픽업하는, 전자부품을 흡착하여 보유하면서 반송하는, 더욱 본딩시에 전자부품에 충분한 가압력을 부여하기 위해서는, 이것들의 동작시에, 콜릿이 충분한 흡인력으로 전자부품을 흡착하고 있을 필요가 있다. 만약에, 흡착 구멍까지의 흡인 경로에 있어서 에어 리크가 발생하면, 충분한 흡인력을 얻을 수 없어진다. 그러나, 종래의 다이본더에서는, 콜릿을 교환하면, 에어의 리크가 발생해서 흡인력이 저하하는 경우가 있었다. In order to apply a sufficient pressing force to the electronic components at the time of adsorbing and picking up electronic components, conveying while adsorbing and holding electronic components, and further bonding, it is necessary that the collet adsorbs the electronic components with sufficient suction force during these operations. there is If an air leak occurs in the suction path to the suction hole, sufficient suction force cannot be obtained. However, in the conventional die bonder, when the collet is exchanged, air leakage may occur and the suction force may decrease.

예를 들면, 특허문헌 1에 기재된 본딩 헤드에서는，또 강체인 콜릿과 콜릿 홀더를 끼워 맞추게 해서 에어의 흡인 경로를 형성한다. 끼워 맞추게 할 때에, 콜릿과 콜릿 홀더의 위치 맞춤이 불충분한 채 끼워 맞추게 하려고 하면, 끼워 맞춤면이 비끼워 맞춤면과 접촉해서 손상하거나, 끼워 맞춤구조의 모서리부와 평활면이 접촉해서 끼워 맞춤부끼리가 서로 서로 파손하거나하는 경우가 있다. 끼워 맞춤부를 구성하는 모서리부나 끼워 맞춤면의 기계 가공 정밀도가 충분하지 않았을 경우에도, 끼워 맞추게 하는 작업중에 접촉에 의한 손상이 생기는 경우가 있다. 그 때문에, 콜릿을 교환하면 끼워 맞춤면의 기밀성이 불충분해지는 경우가 있어, 에어 리크가 발생해서 본딩 작업을 잘 실시할 수 없는 경우가 있었다. For example, in the bonding head described in Patent Literature 1, an air suction path is formed by further fitting a rigid collet and a collet holder. When fitting, if the collet and collet holder are insufficiently positioned and trying to fit, the fitting surface is skewed and comes into contact with the fitting surface and is damaged, or the edge of the fitting structure and the smooth surface come into contact with the fitting part. There are cases in which the pieces may damage each other. Even when the machining precision of the corner portion or the fitting surface constituting the fitting portion is not sufficient, damage may occur due to contact during the fitting operation. For this reason, when the collet is replaced, the airtightness of the fitting surface may be insufficient, and air leakage may occur, resulting in poor bonding operation.

또한, 특허문헌 2에 기재된 반도체 제조 장치에 있어서도, 같은 과제가 있었다. 다시 말해, 콜릿과 콜릿 홀더의 위치 맞춤이 불충분한 채 개폐 암을 동작시켜서 끼워 맞추게 하려고 하면, 끼워 맞춤면이 비끼워 맞춤면과 접촉해서 손상하거나, 끼워 맞춤구조의 모서리부와 평활면이 접촉하여 끼워 맞춤부끼리가 서로 서로 파손하거나 하는 경우가 있다. 끼워 맞춤부를 구성하는 모서리부나 끼워 맞춤면의 기계 가공 정밀도가 충분하지 않았을 경우에도, 끼워 맞추게 하는 작업중에 접촉에 의한 손상이 생기는 경우가 있다. 그 때문에, 콜릿을 교환하면 끼워 맞춤면의 기밀성이 불충분해지는 경우가 있어, 에어 리크가 발생하여 본딩 작업을 잘 실시할 수 없는 경우가 있었다. Also in the semiconductor manufacturing apparatus described in Patent Literature 2, there was a similar subject. In other words, if the collet and collet holder are insufficiently aligned and the opening/closing arm is operated to make them fit together, the fitting surface may be misaligned and contact with the fitting surface to be damaged, or the edge of the fitting structure and the smooth surface may come into contact with each other. Fitting parts may mutually damage each other. Even when the machining precision of the corner portion or the fitting surface constituting the fitting portion is not sufficient, damage may occur due to contact during the fitting operation. Therefore, when the collet is replaced, the airtightness of the fitting surface may be insufficient, and air leaks may occur, resulting in poor bonding operation.

또한, 특허문헌 3에 기재된 본딩 장치는 흡착에 의해 본딩 툴을 보유하지만, 툴 보유부의 하단면과 툴 상면의 기계 가공 정밀도가 충분하지 않으면, 미소한 간극으로부터 에어 리크가 발생하는 경우가 있다. 그 때문에, 툴을 교환할 때에는, 툴의 부착 조정을 되풀이하여 행하고, 에어 리크가 적은 보유 자세가 결정될 때까지, 본딩 작업을 잘 실시할 수 없는 경우가 있었다. Further, the bonding device described in Patent Literature 3 holds the bonding tool by adsorption, but if the machining accuracy between the lower surface of the tool holder and the upper surface of the tool is not sufficient, air leakage may occur from a small gap. Therefore, when exchanging the tool, there was a case where the bonding work could not be performed well until the attachment and adjustment of the tool was repeatedly performed and the holding posture with little air leakage was determined.

또한, 다이본더에서는, 전자부품을 본딩하는 상대측인 리드 프레임을, 흡착을 사용하여 리드 프레임 보유체에 보유시키는 경우가 있다. 리드 프레임의 종류를 변경하는 경우 등에는 리드 프레임 보유체를 교환할 필요가 있지만, 그때에도, 상술한 콜릿의 교환과 마찬가지로 에어 리크의 문제가 발생하는 경우가 있었다. In addition, in a die bonder, the lead frame which is the opposite side to which electronic components are bonded may be held by the lead frame holding body using adsorption. When changing the type of lead frame, etc., it is necessary to replace the lead frame holding body, but even then, the problem of air leakage may occur similarly to the exchange of the above-mentioned collet.

그래서, 콜릿이나 리드 프레임 보유체 등과 같이, 가공물을 흡착하는 툴을 교환할 때에, 부착 시의 위치 맞춤 작업에 과도한 부담을 필요로 하지 않고, 리크가 억제된 상태에서 툴을 장착할 수 있는 다이본더가 요구되고 있었다. Therefore, when exchanging a tool for adsorbing a workpiece, such as a collet or a lead frame retainer, a die bonder that can mount the tool in a state where leakage is suppressed without requiring excessive burden on alignment work at the time of attachment. was being requested

본 발명의 1개의 양태에 의하면, 흡인에 의해 가공물을 흡착가능한 툴과, 흡인 경로를 구비한 툴 홀더와, 상기 툴 홀더가 상기 툴을 보유할 때에, 상기 툴 홀더에 대한 상기 툴의 상대 위치를 위치결정하는 위치결정부를, 구비하고, 상기 위치결정부는, 상기 툴과 상기 툴 홀더의 한쪽에 배치되고, 탄성재료에 의해 형성되어 테이퍼면을 가지는 적어도 1개의 볼록부와, 상기 툴과 상기 툴 홀더의 다른 쪽에 배치되고, 상기 볼록부와 끼워 맞춤 가능한 적어도 1개의 오목부를, 구비하는 흡착 기구다. According to one aspect of the present invention, a tool capable of sucking a workpiece by suction, a tool holder having a suction path, and a relative position of the tool with respect to the tool holder when the tool holder holds the tool a positioning unit for positioning, wherein the positioning unit includes at least one convex portion disposed on one side of the tool and the tool holder and formed of an elastic material and having a tapered surface; the tool and the tool holder; A suction mechanism provided with at least one concave portion disposed on the other side of the convex portion and fitable with the convex portion.

본 발명의 다른 양태에 의하면, 흡인에 의해 가공물을 흡착가능한 툴과, 흡인 경로를 구비한 툴 홀더와, 자력에 의해 상기 툴을 상기 툴 홀더에 착탈가능하게 보유시키는 보유 수단과, 상기 툴 홀더가 상기 툴을 자력에 의해 보유했을 때에 상기 툴과 상기 흡인 경로를 기밀 접속 가능한 가요성 부재를, 구비하는, 흡착 기구다. According to another aspect of the present invention, a tool capable of sucking a workpiece by suction, a tool holder having a suction path, a retaining means for detachably holding the tool in the tool holder by magnetic force, and the tool holder A suction mechanism comprising a flexible member capable of airtightly connecting the tool and the suction path when the tool is held by magnetic force.

본 발명에 의하면, 콜릿이나 리드 프레임 보유체 등과 같이, 가공물을 흡착하는 툴을 교환할 때에, 장착 시의 위치 맞춤 작업에 과도한 부담을 필요로 하지 않고, 리크가 억제된 상태에서 툴을 장착할 수 있는 다이본더를 제공할 수 있다. ADVANTAGE OF THE INVENTION According to the present invention, when exchanging a tool for adsorbing a workpiece, such as a collet or a lead frame retainer, the tool can be mounted in a state in which leakage is suppressed without requiring an excessive burden on the alignment operation at the time of mounting. A die bonder can be provided.

본 발명의 그 밖의 특징 및 이점은, 첨부 도면을 참조로 한 이하의 설명에 의해 밝혀질 것이다. 한편, 첨부 도면에 있어서는, 동일하거나 같은 구성에는, 동일 참조 번호를 첨부한다. Other features and advantages of the present invention will become clear from the following description with reference to the accompanying drawings. On the other hand, in the accompanying drawings, the same reference numerals are attached to the same or the same configurations.

[도1] 실시 형태에 관계되는 다이본더의 모식적인 사시도.
[도2] 실시 형태 1에 관계되는 다이본더의 리드 프레임 보유 기구를 도시하는 모식적인 단면도.
[도3] 실시 형태 1에 관계되는 흡착 기구의 사시도.
[도4] 실시 형태 1에 관계되는 흡착 기구의 단면도.
[도5a] 실시 형태 1에 관계되는 흡착 기구에 있어서 콜릿을 콜릿 홀더에 장착하기 전의 상태를 도시하는 단면도.
[도5b] 실시 형태 1에 관계되는 흡착 기구에 있어서 콜릿이 콜릿 홀더에 장착(보유)된 상태를 도시하는 단면도.
[도5c] 실시 형태 1에 관계되는 흡착 기구에 있어서 콜릿이 반도체 칩을 흡착한 상태를 도시하는 단면도.
[도6] 실시 형태 1에 관계되는 콜릿 및 콜릿 홀더를, Z방향에서 본 상면도.
[도7a] 콜릿을 반도체 칩의 위쪽으로 이동시킨 도.
[도7b] 콜릿이 반도체 칩을 흡착한 도.
[도7c] 콜릿이 반도체 칩을 픽업한 도.
[도8a] 끼워 맞춤부의 1개를 Z방향에서 본 상면도.
[도8b] 끼워 맞추기 전의 볼록부와 오목부의 상태를 도시하는 단면도.
[도9a] 끼워 맞추기 전의 상태를 도시하는 단면도.
[도9b] 콜릿(볼록부)과 위치 규제부가 접촉한 상태를 도시한 도면.
[도9c] 콜릿(볼록부)과 콜릿 홀더(오목부)가 근접한 상태를 도시한 도면.
[도9d] 콜릿(볼록부)과 콜릿 홀더(오목부)가 접촉한 상태를 도시한 도면.
[도9e] 끼워 맞춤이 완료한 상태를 도시한 도면.
[도10] 실시 형태 1의 제1변형 예에 관계되는 콜릿 및 콜릿 홀더를, Z방향에서 본 상면도.
[도11a] 실시 형태 1의 제2변형 예에 있어서의 끼워 맞추기 전의 상태를 도시하는 단면도.
[도11b] 실시 형태 1의 제2변형 예에 있어서의 콜릿(볼록부)과 콜릿 홀더(오목부)가 접촉한 상태를 도시한 도면.
[도11c] 실시 형태 1의 제2변형 예에 있어서의 끼워 맞춤이 완료한 상태를 도시한 도면.
[도12a] 실시 형태 1의 제3변형 예에 있어서의 끼워 맞추기 전의 상태를 도시하는 단면도.
[도12b] 실시 형태 1의 제3변형 예에 있어서의 콜릿(볼록부)과 콜릿 홀더(오목부)가 접촉한 상태를 도시한 도면.
[도12c] 실시 형태 1의 제3변형 예에 있어서의 끼워 맞춤이 완료한 상태를 도시한 도면.
[도13a] 실시 형태 1의 제4변형 예에 있어서의 끼워 맞추기 전의 상태를 도시하는 단면도.
[도13b] 실시 형태 1의 제4변형 예에 있어서의 콜릿(볼록부)과 콜릿 홀더(오목부)가 접촉한 상태를 도시한 도면.
[도13c] 실시 형태 1의 제4변형 예에 있어서의 끼워 맞춤이 완료한 상태를 도시한 도면.
[도13d] 실시 형태 1의 제4변형 예에 있어서의 볼록부의 평면도.
[도14] 실시 형태 2에 관계되는 리드 프레임 보유 기구를 도시하는 모식적인 평면도.
[도15] 실시 형태 2에 관계되는 리드 프레임 보유 기구를 도시하는 모식적인 단면도.
[도16] 실시 형태 1의 제5변형 예에 관계되는 콜릿 및 콜릿 홀더를, Z방향에서 본 상면도.
[도17] 실시 형태 1의 제6변형 예에 관계되는 콜릿 및 콜릿 홀더를, Z방향에서 본 상면도.
[도18] 실시 형태 1의 제7변형 예에 관계되는 콜릿 및 콜릿 홀더를, Z방향에서 본 상면도.
[도19] 실시 형태 1의 제8변형 예에 관계되는 콜릿 및 콜릿 홀더를, Z방향에서 본 상면도.
[도20] 실시 형태 1의 제9변형 예에 관계되는 콜릿 및 콜릿 홀더를, Z방향에서 본 상면도.
[도21] 실시 형태 1의 제10변형 예에 관계되는 콜릿 및 콜릿 홀더를, Z방향에서 본 상면도.
[도22] 실시 형태 3에 관계되는 흡착 기구의 사시도.
[도23] 실시 형태 3에 관계되는 흡착 기구의 단면도.
[도24a] 실시 형태 3에 관계되는 흡착 기구에 있어서 콜릿을 콜릿 홀더에 장착하기 전의 상태를 도시하는 단면도.
[도24b] 실시 형태 3에 관계되는 흡착 기구에 있어서 콜릿이 콜릿 홀더에 장착(보유)된 상태를 도시하는 단면도.
[도24c] 실시 형태 3에 관계되는 흡착 기구에 있어서 콜릿이 반도체 칩을 흡착한 상태를 도시하는 단면도.
[도25] 실시 형태 3에 관계되는 콜릿 및 콜릿 홀더를, Z방향에서 본 상면도.
[도26] 실시 형태 4에 관계되는 리드 프레임 보유 기구를 도시하는 모식적인 평면도.
[도27] 실시 형태 4에 관계되는 리드 프레임 보유 기구를 도시하는 모식적인 단면도.[Fig. 1] A schematic perspective view of a die bonder according to an embodiment.
[Fig. 2] A schematic cross-sectional view showing a lead frame retaining mechanism of the die bonder according to Embodiment 1. [Fig.
[Fig. 3] A perspective view of the adsorption mechanism according to Embodiment 1. [Fig.
[Fig. 4] A cross-sectional view of the adsorption mechanism according to Embodiment 1. [Fig.
[Fig. 5A] A cross-sectional view showing a state before mounting a collet to a collet holder in the suction mechanism according to Embodiment 1. [Fig.
[FIG. 5B] A cross-sectional view showing a state in which a collet is mounted (held) in a collet holder in the suction mechanism according to Embodiment 1. [FIG.
[FIG. 5C] A cross-sectional view showing a state in which a collet adsorbs a semiconductor chip in the adsorption mechanism according to Embodiment 1. [FIG.
[Fig. 6] A top view of the collet and collet holder according to Embodiment 1 as viewed from the Z direction.
[Fig. 7a] A diagram in which the collet is moved upward of the semiconductor chip.
[Fig. 7b] Fig. 7b shows a collet adsorbing a semiconductor chip.
[Fig. 7c] Fig. 7c shows a collet picking up a semiconductor chip.
[Fig. 8a] A top view of one fitting part viewed from the Z direction.
[Fig. 8b] A sectional view showing the state of the convex portion and the concave portion before fitting.
[Fig. 9A] A sectional view showing a state before fitting.
[Fig. 9b] A diagram showing a state in which a collet (convex part) and a position regulating part are in contact.
[Fig. 9c] A diagram showing a state in which a collet (convex part) and a collet holder (concave part) are in close proximity.
[Fig. 9d] A diagram showing a state in which a collet (convex part) and a collet holder (concave part) are in contact.
[Fig. 9e] A diagram showing a state in which fitting is completed.
[Fig. 10] A top view of a collet and a collet holder according to a first modified example of Embodiment 1, as viewed from the Z direction.
[Fig. 11A] A cross-sectional view showing a state before fitting in a second modified example of Embodiment 1. [Fig.
[FIG. 11B] A diagram showing a state in which a collet (convex portion) and a collet holder (concave portion) are in contact in a second modified example of Embodiment 1. [FIG.
[Fig. 11C] A diagram showing a state in which fitting is completed in the second modified example of Embodiment 1. [Fig.
[Fig. 12A] A cross-sectional view showing a state before fitting in a third modified example of Embodiment 1. [Fig.
[FIG. 12B] A diagram showing a state in which a collet (convex portion) and a collet holder (concave portion) are in contact in a third modified example of Embodiment 1. [FIG.
[Fig. 12c] A diagram showing a state in which fitting is completed in the third modified example of Embodiment 1. [Fig.
[Fig. 13A] A sectional view showing a state before fitting in a fourth modified example of Embodiment 1. [Fig.
[Fig. 13b] A diagram showing a state in which the collet (convex part) and the collet holder (concave part) are in contact in the fourth modified example of Embodiment 1. [Fig.
[Fig. 13c] A diagram showing a state in which fitting is completed in the fourth modified example of Embodiment 1. [Fig.
[Fig. 13d] A plan view of a convex portion in a fourth modified example of Embodiment 1. [Fig.
[Fig. 14] A schematic plan view showing a lead frame retaining mechanism according to Embodiment 2. [Fig.
[Fig. 15] A schematic sectional view showing a lead frame retaining mechanism according to Embodiment 2. [Fig.
[Fig. 16] A top view of a collet and a collet holder according to a fifth modified example of Embodiment 1, as viewed from the Z direction.
[Fig. 17] A top view of a collet and a collet holder according to a sixth modified example of Embodiment 1, as viewed from the Z direction.
[Fig. 18] A top view of a collet and a collet holder according to a seventh modified example of Embodiment 1, as viewed from the Z direction.
[Fig. 19] A top view of a collet and a collet holder according to an eighth modified example of Embodiment 1, as viewed from the Z direction.
[Fig. 20] A top view of a collet and a collet holder according to a ninth modified example of Embodiment 1, as viewed from the Z direction.
[Fig. 21] A top view of a collet and a collet holder according to a tenth modified example of Embodiment 1, as viewed from the Z direction.
[Fig. 22] A perspective view of a suction mechanism according to Embodiment 3. [Fig.
[Fig. 23] A cross-sectional view of the suction mechanism according to Embodiment 3. [Fig.
[Fig. 24A] A cross-sectional view showing a state before the collet is attached to the collet holder in the suction mechanism according to Embodiment 3. [Fig.
[Fig. 24B] A sectional view showing a state in which a collet is mounted (held) in a collet holder in the suction mechanism according to Embodiment 3. [Fig.
[Fig. 24c] A cross-sectional view showing a state in which the collet adsorbs the semiconductor chip in the adsorption mechanism according to the third embodiment.
[Fig. 25] A top view of the collet and collet holder according to Embodiment 3, as viewed from the Z direction.
[Fig. 26] A schematic plan view showing a lead frame retaining mechanism according to Embodiment 4. [Fig.
[Fig. 27] A schematic sectional view showing a lead frame retaining mechanism according to Embodiment 4. [Fig.

도면을 참조하여, 본 발명의 실시 형태에 관계되는 흡착 기구, 물품의 제조 장치, 반도체 제조 장치 등에 대해서 설명한다. Referring to the drawings, a suction mechanism, an article manufacturing device, a semiconductor manufacturing device, and the like according to an embodiment of the present invention will be described.

한편, 이하의 실시 형태의 설명에 있어서 참조하는 도면에서는, 특히 단서가 없는 한, 동일한 참조 번호를 첨부해서 나타내는 요소는, 동일 또는 유사의 기능을 가지는 것이라고 한다. On the other hand, in the drawings referred to in the description of the following embodiments, unless otherwise indicated, elements indicated by the same reference numerals are assumed to have the same or similar functions.

[실시 형태 1][Embodiment 1]

도1은, 실시 형태에 관계되는 다이본더를 설명하기 위한, 모식적인 사시도다. 반도체 제조 장치로서의 다이본더(100)는, 가공물로서의 반도체 칩(11)(다이)을 픽업하고, 피장착 부재로서의 리드 프레임(41)에 설치된 아일랜드부(42)까지 반송해서 적재하고, 본딩을 행하는 장치다. 한편, 도1은, 본 발명을 설명하는 편의를 위해 다이본더(100)의 일부분을 추출한 모식도이며, 예를 들면 케이스, 고정 대좌, 전원 등과 같이 실용 장치로서의 기능을 발휘하기 위해서 구비하고 있는 기계요소나 전기요소라도, 도시를 생략한 것이 있다. 1 is a schematic perspective view for explaining a die bonder according to an embodiment. The die bonder 100 as a semiconductor manufacturing device picks up a semiconductor chip 11 (die) as a workpiece, conveys it to an island portion 42 installed in a lead frame 41 as a mounted member, stacks it, and performs bonding. it's a device On the other hand, Figure 1 is a schematic diagram in which a part of the die bonder 100 is extracted for convenience in explaining the present invention, for example, a mechanical element provided to function as a practical device, such as a case, a fixed pedestal, and a power supply. Even for electrical elements, there are some that have omitted the illustration.

(다이본더의 구성) (Configuration of die bonder)

다이본더(100)는, 웨이퍼 지지 장치(14), 콜릿(21), 콜릿 홀더(22), 본딩 암(23), 반송부(24), 공급부용 카메라(31), 아일랜드부용 카메라(32), 제어부(200)를 구비하고 있다. The die bonder 100 includes a wafer support device 14, a collet 21, a collet holder 22, a bonding arm 23, a transfer unit 24, a camera 31 for a supply unit, and a camera 32 for an island unit. , a control unit 200 is provided.

제어부(200)는, 다이본더(100)의 동작을 제어하기 위한 컴퓨터이며, 내부에는, ＣＰＵ, ＲＯＭ, ＲＡＭ, I/O포트 등을 구비하고 있다. The control unit 200 is a computer for controlling the operation of the die bonder 100, and has a CPU, an ROM, an RAM, an I/O port, and the like inside.

본 실시 형태에 따른 각종 처리를 실행하기 위한 프로그램은, 다른 프로그램과 함께 ＲＯＭ에 기억시켜 두어도 좋지만, 네트워크를 통해 외부로부터 ＲＡＭ에 로드해도 좋다. 혹은, 프로그램을 기록한 기록 매체를 통하여, ＲＡＭ에 로드해도 좋다. A program for executing various processes according to the present embodiment may be stored in the RAM together with other programs, but may be loaded into the RAM from the outside via a network. Alternatively, the program may be loaded into the RAM via a recording medium on which the program is recorded.

I/O포트는, 외부기기나 네트워크와 접속되어, 예를 들면 본딩에 필요한 데이터의 입출력을, 외부의 컴퓨터와의 사이에서 행할 수 있다. 또한, I/O포트는, 도시되지 않은 모니터나 입력장치와 접속되어, 다이본더의 동작 상태정보를 조작자에게 표시하거나, 조작자로부터의 명령을 접수하거나 할 수 있다. The I/O port is connected to an external device or network, and input/output of data necessary for bonding can be performed between an external computer and the like. In addition, the I/O port is connected to a monitor or input device (not shown), so that information on the operation state of the die bonder can be displayed to the operator or commands from the operator can be received.

제어부(200)는, 본딩 암(23), 반송부(24), 공급부용 카메라(31), 아일랜드부용 카메라(32)를 비롯한 구성 요소와 접속되어 있고, 제어 신호에 의해 이것들을 제어한다. The control unit 200 is connected to components such as the bonding arm 23, the transport unit 24, the camera 31 for the supply unit, and the camera 32 for the island unit, and controls them with a control signal.

웨이퍼 지지 장치(14)는, 다수의 반도체 칩(11)으로 다이싱(분할)된 반도체 웨이퍼(13)를 지지하는 장치다. 웨이퍼 지지 장치(14)에 있어서, 반도체 웨이퍼(13)가 적재되는 미리결정된 영역을 공급부(12)라고 부르고, 다이 본딩용의 반도체 칩(11)은, 공급부(12)로부터 공급된다. The wafer support device 14 is a device that supports a semiconductor wafer 13 diced (divided) into a plurality of semiconductor chips 11 . In the wafer support device 14, a predetermined area on which the semiconductor wafer 13 is loaded is called a supply unit 12, and semiconductor chips 11 for die bonding are supplied from the supply unit 12.

콜릿(21)(툴)은, 반도체 칩(11)(가공물)을 흡착하는 것이 가능한 흡착부를 구비하고 있다. 구체적으로는, 콜릿(21)의 하단면에는 진공흡인가능한 흡착 구멍이 설치되어 있고, 하단면을 반도체 칩(11)에 근접 또는 접촉시켜서 흡착 구멍으로부터 흡인하는 것에 의해, 반도체 칩(11)을 흡착할 수 있다. 또한, 흡착후에 진공흡인을 해제하면, 흡착하고 있었던 반도체 칩(11)을 개방할 수 있다. The collet 21 (tool) has an adsorption portion capable of adsorbing the semiconductor chip 11 (processed object). Specifically, the lower surface of the collet 21 is provided with a suction hole capable of vacuum suction, and the semiconductor chip 11 is sucked by bringing the lower surface close to or in contact with the semiconductor chip 11 and sucking it from the suction hole. can do. In addition, if vacuum suction is released after adsorption, the semiconductor chip 11 that has been adsorbed can be opened.

콜릿 홀더(22)(툴 홀더)는, 콜릿(21)(툴)을 착탈가능하게 보유하는 보유 기구다. 콜릿 홀더(22)에는, 흡착 대상인 반도체 칩(11)의 크기나 형상과 적합한 콜릿(21)이 장착된다. 후에 상세하게 서술하는 것 같이, 본 실시 형태의 다이본더(100)에서는, 콜릿(21)은 자력에 의해 콜릿 홀더(22)에 보유된다. The collet holder 22 (tool holder) is a holding mechanism that detachably holds the collet 21 (tool). A collet 21 suitable for the size and shape of the semiconductor chip 11 to be adsorbed is attached to the collet holder 22 . As described later in detail, in the die bonder 100 of this embodiment, the collet 21 is held by the collet holder 22 by magnetic force.

콜릿 홀더(22)에는 흡인 경로가 설치되어 있고, 콜릿 홀더(22)가 콜릿(21)을 보유할 때는, 콜릿(21)의 흡착 구멍과 콜릿 홀더(22)의 흡인 경로가 접속된다. 이 흡인 경로를 경유하여, 콜릿(21)의 흡착 구멍에 진공 펌프 등으로부터 부압을 공급하는 것에 의해, 콜릿(21)이 반도체 칩(11)을 흡착할 수 있다. 후에 상세하게 서술하는 것 같이, 본 실시 형태의 다이본더(100)는, 콜릿 홀더(22)가 자력에 의해 콜릿(21)을 보유할 때에, 콜릿(21)의 흡착 구멍과 콜릿 홀더(22)의 흡인 경로를 기밀접속하기 위한 가요성 부재를 구비하고 있다. A suction path is provided in the collet holder 22, and when the collet holder 22 holds the collet 21, the suction hole of the collet 21 and the suction path of the collet holder 22 are connected. The collet 21 can adsorb the semiconductor chip 11 by supplying negative pressure from a vacuum pump or the like to the adsorption hole of the collet 21 via this suction path. As described in detail later, in the die bonder 100 of this embodiment, when the collet holder 22 holds the collet 21 by magnetic force, the suction hole of the collet 21 and the collet holder 22 It is provided with a flexible member for hermetically connecting the suction path.

콜릿 홀더(22)는 본딩 암(23)에 연결되어 있고, 본딩 암(23)은, 콜릿 홀더(22)의 위치 자세를 조정하기 위한 가동기구를 구비하고 있다. 예를 들면 공급부(12)로부터 반도체 칩(11)을 픽업할 때에는, 픽업하려고 하는 반도체 칩(11)에 콜릿(21)의 하단면이 근접 또는 접촉하도록, 본딩 암(23)이 콜릿 홀더(22)의 높이를 조정한다. 또한, 리드 프레임(41)의 아일랜드부(42)에 반도체 칩(11)을 본딩할 때에는, 콜릿(21)이 흡착한 반도체 칩(11)이 아일랜드부(42)에 근접 또는 접촉하도록, 본딩 암(23)이 콜릿 홀더(22)의 위치 자세를 조정한다. 더욱이, 반도체 칩(11)이 아일랜드부(42)에 적당한 힘으로 가압될 수 있도록, 콜릿 홀더(22)의 위치 자세를 조정해도 좋다. The collet holder 22 is connected to the bonding arm 23, and the bonding arm 23 has a moving mechanism for adjusting the position and posture of the collet holder 22. For example, when picking up the semiconductor chip 11 from the supply unit 12, the bonding arm 23 moves the collet holder 22 so that the lower end surface of the collet 21 approaches or contacts the semiconductor chip 11 to be picked up. ) to adjust the height. In addition, when bonding the semiconductor chip 11 to the island portion 42 of the lead frame 41, the bonding arm so that the semiconductor chip 11 adsorbed by the collet 21 approaches or comes into contact with the island portion 42. (23) adjusts the position and posture of the collet holder 22. Furthermore, the position and posture of the collet holder 22 may be adjusted so that the semiconductor chip 11 can be pressed against the island portion 42 with an appropriate force.

본딩 암(23)은 반송부(24)에 연결되어 있고, 반송부(24)는, 웨이퍼 지지 장치(14)의 공급부(12)와 리드 프레임(41)의 아일랜드부(42)의 사이를, 콜릿(21)이 가능하게 이동할 수 있도록, 본딩 암(23)을 이동시킬 수 있다. 반송부(24)는, 본딩 암(23)을, X, Y, Z의 각 방향 및 Z축주변의 θ방향으로 이동시킬 수 있다. The bonding arm 23 is connected to the transport unit 24, and the transport unit 24 connects between the supply unit 12 of the wafer support device 14 and the island portion 42 of the lead frame 41, The bonding arm 23 can be moved so that the collet 21 can move. The conveying unit 24 can move the bonding arm 23 in each of the X, Y, and Z directions and in the θ direction around the Z axis.

공급부용 카메라(31)는, 공급부(12) 부근을 촬상하는 것이 가능한 카메라다. 공급부(12)에 적재된 반도체 칩(11)의 위치 자세를 확인하거나, 반도체 칩(11)을 픽업할 때의 콜릿(21)의 위치 자세를 확인하기 위해서, 공급부용 카메라(31)는 제어부(200)에 화상 데이터를 송신한다. 제어부(200)는, 다이본더(100)가 픽업 동작을 행할 때에는, 공급부용 카메라(31)로부터 송신되는 화상 데이터를 사용해서 콜릿(21)의 위치 자세를 제어한다. The camera 31 for supply parts is a camera which can image supply part 12 vicinity. In order to check the position and orientation of the semiconductor chips 11 loaded in the supply unit 12 or the position and orientation of the collet 21 when picking up the semiconductor chips 11, the camera 31 for the supply unit is a control unit ( 200) to transmit image data. When the die bonder 100 performs a pickup operation, the control unit 200 controls the position and attitude of the collet 21 using image data transmitted from the camera 31 for the supply unit.

아일랜드부용 카메라(32)는, 리드 프레임(41)의 아일랜드부(42) 부근을 촬상하는 것이 가능한 카메라다. 아일랜드부(42)의 위치 자세를 확인하거나, 반도체 칩(11)을 본딩할 때의 콜릿(21)의 위치 자세를 확인하기 위해서, 아일랜드부용 카메라(32)는 제어부(200)에 화상 데이터를 송신한다. 제어부(200)는, 다이본더(100)가 본딩 동작을 행할 때에는, 아일랜드부용 카메라(32)로부터 송신되는 화상 데이터를 사용해서 콜릿(21)의 위치 자세를 제어한다. The island portion camera 32 is a camera capable of capturing an image of the island portion 42 vicinity of the lead frame 41 . In order to confirm the position and orientation of the island portion 42 or the position and orientation of the collet 21 when bonding the semiconductor chip 11, the island camera 32 transmits image data to the controller 200. do. When the die bonder 100 performs a bonding operation, the control unit 200 controls the position and posture of the collet 21 using image data transmitted from the camera 32 for the island portion.

(다이 본딩 방법) (Die bonding method)

다이본더(100)의 각 부에 대해서 더욱 상세히 설명하기 전에, 다이본더(100)를 사용한 다이 본딩 방법의 개략을 설명한다. Before explaining each part of the die bonder 100 in more detail, an outline of a die bonding method using the die bonder 100 will be described.

우선, 다이 본딩을 개시하는 준비로서, 가공물로서의 반도체 칩(11)을, 공급부(12)에 적재한다. 또한, 피장착 부재로서의 리드 프레임(41)을, 피장착 부재 보유부로서의 리드 프레임 보유체(40)(후에 도2를 참조하여 설명)에 세트한다. First, as a preparation for starting die bonding, a semiconductor chip 11 as a workpiece is loaded onto the supply unit 12 . Further, the lead frame 41 as the member to be attached is set on the lead frame holder 40 (described later with reference to Fig. 2) as the member holding portion to be attached.

그 후, 다이본더(100)의 제어부(200)는, 공급부용 카메라(31)에 픽업해야 할 반도체 칩(11)을 촬상시켜, 반도체 칩(11)의 위치 자세를 확인하고, 반송부(24) 및 본딩 암(23)을 구동해서 콜릿(21)을 이동시킨다. After that, the control unit 200 of the die bonder 100 causes the camera 31 for the supply unit to capture an image of the semiconductor chip 11 to be picked up, confirms the position and attitude of the semiconductor chip 11, and ) and the bonding arm 23 is driven to move the collet 21.

도7a에 도시한 바와 같이 콜릿(21)을 이 반도체 칩(11)의 위쪽에 위치시킨 후, 도7b에 도시한 바와 같이 콜릿(21)을 하강시켜서 하단면을 반도체 칩(11)에 근접 또는 접촉시켜, 흡착 구멍으로부터 흡인하는 것에 의해 반도체 칩(11)을 흡착한다. 그리고, 도7c에 도시한 바와 같이 콜릿(21)을 상승시켜, 반도체 칩(11)을 픽업한다. 그때, 제어부(200)는, 반송부(24), 본딩 암(23), 흡인 기구등의 동작을, 공급부용 카메라(31)가 촬상하는 화상 데이터에 근거해서 피드백 제어할 수 있다. As shown in FIG. 7A, after positioning the collet 21 above the semiconductor chip 11, as shown in FIG. 7B, the collet 21 is lowered so that the lower surface approaches or The semiconductor chip 11 is adsorbed by bringing it into contact and sucking it from the adsorbing hole. And, as shown in FIG. 7C, the collet 21 is raised and the semiconductor chip 11 is picked up. In that case, the control part 200 can feedback-control operations of the conveyance part 24, the bonding arm 23, a suction mechanism, etc. based on the image data which the camera 31 for supply parts picks up.

또한, 제어부(200)는, 본딩을 행해야 할 아일랜드부(42)(미리결정된 위치)를 아일랜드부용 카메라(32)에 촬상시켜, 그 위치 자세를 확인한다. 그리고, 반송부(24) 및 본딩 암(23)을 구동하고, 예를 들면 도1에 화살표로 도시한 경로에서, 반도체 칩(11)을 흡착한 콜릿(21)을 아일랜드부(42)의 위쪽으로 이동시킨다. Further, the control unit 200 causes the island portion 42 (predetermined position) to be bonded to be captured by the camera 32 for the island portion, and confirms the position and attitude thereof. Then, the carrying unit 24 and the bonding arm 23 are driven, and the collet 21 adhering the semiconductor chip 11 is moved above the island portion 42 along the path indicated by the arrow in FIG. 1, for example. move to

그리고, 콜릿(21)을 하강시켜서 반도체 칩(11)을 아일랜드부(42)에 접촉 혹은 근접시켜, 흡인을 정지하는 것에 의해, 반도체 칩(11)을 아일랜드부(42)에 적재할 수 있다. 그 후, 접합 재료를 가열해서 반도체 칩(11)을 리드 프레임(41)에 본딩한다. 한편, 제어부(200)는, 본딩중에 콜릿(21)이 반도체 칩(11)을 리드 프레임(41)에 가압하도록, 본딩 암(23)을 제어해도 좋다. 그때, 제어부(200)는, 반송부(24), 본딩 암(23), 흡인 기구, 가열기구 등의 동작을, 아일랜드부용 카메라(32)가 촬상하는 화상 데이터에 근거해서 피드백 제어할 수 있다. Then, the semiconductor chip 11 can be placed on the island portion 42 by lowering the collet 21 to bring the semiconductor chip 11 into contact with or close to the island portion 42 to stop suction. After that, the bonding material is heated to bond the semiconductor chip 11 to the lead frame 41 . On the other hand, the controller 200 may control the bonding arm 23 so that the collet 21 presses the semiconductor chip 11 against the lead frame 41 during bonding. In that case, the control part 200 can feedback-control the operation|movement of the conveyance part 24, the bonding arm 23, a suction mechanism, a heating mechanism, etc. based on image data captured by the camera 32 for island parts.

다이본더(100)는, 이상의 순서에 의해 하나의 반도체 칩의 본딩을 완료시킨 후, 순차로 별도의 반도체 칩을 픽업하여, 미리결정된 아일랜드부에 본딩해 간다. 한편, 다이 본딩하는 대상은, 리드 프레임의 아일랜드부에는 한정되지 않고, 예를 들면 리드 프레임 위에 실장된 제2의 반도체 칩에 제1의 반도체 칩을 다이 본딩해도 좋다. The die bonder 100, after completing the bonding of one semiconductor chip in the above procedure, sequentially picks up another semiconductor chip and bonds them to a predetermined island portion. On the other hand, the object to be bonded is not limited to the island portion of the lead frame, and the first semiconductor chip may be die bonded to the second semiconductor chip mounted on the lead frame, for example.

(리드 프레임 보유 기구) (lead frame holding mechanism)

그 다음에, 피장착 부재로서의 리드 프레임(41)을 보유하는 기구에 대해서 설명한다. 도2는, 도1의 ＹＺ면 방향을 따라서 절단한 보유 기구의 모식적인 단면도다. Next, a mechanism for holding the lead frame 41 as an attached member will be described. Fig. 2 is a schematic cross-sectional view of the retaining mechanism taken along the YZ plane direction in Fig. 1;

도2에 도시한 바와 같이, 리드 프레임(41)은 리드 프레임 보유체(40)에 보유되어 있다. 리드 프레임 보유체(40)는, 리드 프레임(41)의 주위를 둘러싸는 레일부(40b)와, 리드 프레임(41)의 저면을 지지하는 받침부(40a)를 가지고 있고, 리드 프레임(41)을 착탈가능하게 보유한다. As shown in Fig. 2, the lead frame 41 is held in the lead frame holder 40. The lead frame holder 40 has a rail portion 40b surrounding the lead frame 41 and a receiving portion 40a supporting the bottom surface of the lead frame 41, and the lead frame 41 is detachably held.

레일부(40b)는, 수평면내에 있어서의 리드 프레임(41)의 위치가 미리결정된 범위내에 들어가도록 규제하는 위치 규제부다. 예를 들면, 도1의 도시외의 영역에서 리드 프레임(41)을 리드 프레임 보유체(40)에 세트하고, 도1에 도시하는 위치까지 이동시킬 때에, 아일랜드부(42)가 반도체 칩(11)의 사이즈를 초과해서 위치 어긋나지 않도록, 리드 프레임(41)의 위치를 규제한다. 구체적으로는, 예를 들면 Y방향에 대해서, 리드 프레임이 치수공 차내에서 최대 사이즈이었을 경우라도 0.5mm정도의 클리어런스가 남도록, 레일부(40b)의 위치와 형상은 정해져 있다. The rail portion 40b is a position regulating portion that regulates the position of the lead frame 41 in a horizontal plane to fall within a predetermined range. For example, when the lead frame 41 is set on the lead frame holding body 40 in an area not shown in FIG. 1 and moved to the position shown in FIG. 1, the island portion 42 moves the semiconductor chip 11 The position of the lead frame 41 is regulated so that it does not shift beyond the size of . Specifically, the position and shape of the rail portion 40b are determined so that, for example, in the Y direction, a clearance of about 0.5 mm remains even when the lead frame is the largest within the dimensional tolerance.

(흡착 기구) (adsorption mechanism)

그 다음에, 도3∼도6, 도8a∼도8b, 도9a∼도9b 등을 참조하여, 가공물로서의 반도체 칩(11)을 픽업하는 흡착 기구에 대해서 설명한다. 한편, 본 실시 형태의 다이본더에 있어서는, 가공물(반도체 칩)의 품종마다 전용의 콜릿이 준비되어 있고, 본딩을 행할 때의 가공물에 따른 콜릿이 선택되어서 콜릿 홀더에 장착되어, 흡착 기구를 구성한다. Next, referring to FIGS. 3 to 6, 8A to 8B, and 9A to 9B, a suction mechanism for picking up the semiconductor chip 11 as a workpiece will be described. On the other hand, in the die bonder of the present embodiment, a dedicated collet is prepared for each kind of workpiece (semiconductor chip), and a collet according to the workpiece to be bonded is selected and attached to a collet holder to form an adsorption mechanism. .

도3은, 흡착 기구의 사시도이며, 흡착 기구는, 콜릿(21), 콜릿 홀더(22), 본딩 암(23)을 구비하고 있다. 콜릿 홀더(22)는, 콜릿(21)을 착탈가능하게 보유하지만, 도3은 콜릿(21)이 콜릿 홀더(22)로부터 이탈한 상태를 도시하고 있다. 3 is a perspective view of the suction mechanism, and the suction mechanism is provided with a collet 21, a collet holder 22, and a bonding arm 23. The collet holder 22 detachably holds the collet 21, but FIG. 3 shows a state in which the collet 21 is detached from the collet holder 22. As shown in FIG.

본딩 암(23)에는, 콜릿(21) 및 콜릿 홀더(22)를 Z방향으로 이동시키기 위한 Ｚ방향 액추에이터(121)가 설치된다. Z방향 액추에이터(121)는, 제어부(200)의 제어에 의해, Z방향의 이동 동작이나, 본딩시의 가압하중 피드백 제어를 행할 수 있다. 반도체 칩(11)의 픽업, 적재, 본딩 등의 동작을 행할 때는, Z방향 액추에이터(121)를 동작시켜서 콜릿을 승강시킨다. 이때, 반도체 칩(11)이 변형이나 손상하지 않도록, 가압 하중 피드백에 의해 Z방향 액추에이터의 동작이 제어되어, 미리결정된 하중이상의 힘이 인가되지 않도록 한다. The bonding arm 23 is provided with a Z-direction actuator 121 for moving the collet 21 and the collet holder 22 in the Z direction. Under the control of the controller 200, the Z-direction actuator 121 can perform movement in the Z-direction and feedback control of applied load during bonding. When carrying out operations such as picking up, stacking, and bonding the semiconductor chip 11, the Z-direction actuator 121 is operated to raise and lower the collet. At this time, the operation of the Z-direction actuator is controlled by the applied load feedback so that the semiconductor chip 11 is not deformed or damaged, so that a force greater than a predetermined load is not applied.

도4는, 도3에 도시하는 굴곡 선B-B, 즉, 볼록부 102c, 흡인 경로(108), 볼록부 102a를 지나는 경로를 따라 콜릿(21)과 콜릿 홀더(22)를 절단한 모식적인 단면도다. 또한, 도6은, 콜릿(21) 및 콜릿 홀더(22)를 Z방향에서 본 상면도다. Fig. 4 is a schematic cross-sectional view of the collet 21 and the collet holder 22 taken along the bend line B-B shown in Fig. 3, that is, along the path passing through the convex portion 102c, the suction path 108, and the convex portion 102a. . 6 is a top view of the collet 21 and the collet holder 22 viewed from the Z direction.

콜릿(21)은, 구성 요소로서 콜릿 베이스(103), 볼록부 102a, 볼록부 102b, 볼록부 102c, 지지면(bearing surface) 104a, 지지면 104b, 지지면 104c, 위치 규제부 117a, 위치 규제부 117b, 위치 규제부 117c, 가공물 흡착부(106)를 구비하고, 이것들은 일체화되어 있다. 콜릿(21)에는, 내부를 관통하는 흡인 경로(108)가 설치되어 있고, 흡인 경로(108)의 하단에는 반도체 칩(11)을 흡인하기 위한 흡인 구멍(109)이 배치되어 있다. Collet 21, as a component, collet base 103, convex portion 102a, convex portion 102b, convex portion 102c, bearing surface 104a, bearing surface 104b, bearing surface 104c, position regulating part 117a, position regulating A portion 117b, a position regulating portion 117c, and a workpiece adsorbing portion 106 are provided, and these are integrated. The collet 21 is provided with a suction passage 108 penetrating the inside, and a suction hole 109 for sucking the semiconductor chip 11 is disposed at the lower end of the suction passage 108 .

콜릿 홀더(22)는, 구성 요소로서 오목부 112a, 오목부 112b, 오목부 112c, 마그넷(113), 지지면 114a, 지지면 114b, 지지면 114c를 구비하고, 이것들은 일체화되어 있다. 콜릿 홀더(22)에는, 내부를 관통하는 흡인 경로(116)가 설치되어 있고, 흡인 경로(116)는 도시되지 않은 부압 인가 기구(진공 펌프나 제어 밸브 등)와 접속되어 있다. The collet holder 22 includes a concave portion 112a, a concave portion 112b, a concave portion 112c, a magnet 113, a support surface 114a, a support surface 114b, and a support surface 114c as components, and these are integrated. The collet holder 22 is provided with a suction passage 116 penetrating the inside, and the suction passage 116 is connected to a negative pressure applying mechanism (vacuum pump, control valve, etc.) not shown.

콜릿 홀더(22)의 마그넷(113)과, 콜릿 베이스(103)는 대향하도록 배치되지만, 콜릿 베이스(103)는 강자성체로 형성되어 있다. 콜릿(21)을 콜릿 홀더(22)에 장착할 때는, 마그넷(113)의 자력에 의해 콜릿 베이스(103)가 인력을 받고, 콜릿(21)은 착탈가능하게 콜릿 홀더(22)에 보유된다. 한편, 본 실시 형태에 있어서 자력을 사용해서 콜릿을 착탈가능하게 보유하는 기구는, 이 구성에 한정되는 것이 아니고, 예를 들면 콜릿측에 마그넷을 설치하고, 콜릿 홀더를 강자성체로 형성해도 좋다. The magnet 113 of the collet holder 22 and the collet base 103 are arranged to face each other, but the collet base 103 is made of a ferromagnetic material. When the collet 21 is mounted on the collet holder 22, the collet base 103 is attracted by the magnetic force of the magnet 113, and the collet 21 is held in the collet holder 22 detachably. On the other hand, in this embodiment, the mechanism for detachably holding the collet using magnetic force is not limited to this configuration, and for example, a magnet may be provided on the collet side, and the collet holder may be made of a ferromagnetic material.

혹은, 콜릿과 콜릿 홀더 중 한쪽에 제1의 마그넷을, 다른 쪽에 제2의 마그넷을 설치하여, 반대의 자극이 대향하도록 제1의 마그넷과 제2의 마그넷을 배치해도 좋다. Alternatively, a first magnet may be provided on one side of the collet and the collet holder, and a second magnet may be provided on the other side, and the first magnet and the second magnet may be disposed so that opposite magnetic poles face each other.

콜릿 홀더가 콜릿을 보유할 때의 보유력의 세기는, 일련의 본딩 작업중은 콜릿을 안정적으로 보유할 수 있지만, 콜릿을 분리할 때에는 과대한 외력을 가할 필요가 없을 정도로 설정되고, 설정에 따른 자력을 구비하는 마그넷이 사용된다. 콜릿을 교환할 때의 착탈작업을 쉽게 하고, 과대한 외력에 의해 예측할 수 없는 파손이 발생하는 것을 방지하기 위해서다. The strength of the holding force when the collet holder holds the collet is set to such a level that it can hold the collet stably during a series of bonding operations, but does not require excessive external force when separating the collet, and the magnetic force according to the setting A magnet provided is used. This is to facilitate attachment and detachment work when exchanging collets and to prevent unpredictable damage caused by excessive external force.

콜릿과 콜릿 홀더의 각 부에 필요한 보유력이 균일에 걸리도록, 도6에 도시한 바와 같이, 마그넷(113)은, 흡인 경로(116)의 주위를 둘러싸도록 대칭으로 배치되어 있다. 단, 필요한 보유력이 균일에 걸리는 한, 이것 예외의 방법으로 마그넷을 배치해도 좋다. 한편, 마그넷(113)에는 영구자석이 사용되지만, 실장이 가능하면 전자석을 사용해도 좋다. As shown in FIG. 6, the magnets 113 are symmetrically arranged so as to surround the periphery of the suction passage 116 so that the holding force required for each part of the collet and the collet holder is uniform. However, as long as the necessary holding force is applied uniformly, the magnet may be arranged in a method other than this. On the other hand, although a permanent magnet is used for the magnet 113, an electromagnet may be used if mounting is possible.

본 실시 형태의 흡착 기구에 있어서는, 콜릿(21)과 콜릿 홀더(22)의 사이에, 탄성변형이 가능한 가요성 부재(115)가 배치된다. 도4의 예에서는, 가요성 부재(115)는 콜릿 홀더(22)의 오목부에 고정되어 있지만, 콜릿(21)측에 고정되어 있어도 좋고, 혹은 콜릿 홀더(22)에도 콜릿(21)에도 고정되지 않고 양자에 끼워 두어도 좋다. In the suction mechanism of this embodiment, a flexible member 115 capable of elastic deformation is disposed between the collet 21 and the collet holder 22 . In the example of FIG. 4, the flexible member 115 is fixed to the concave portion of the collet holder 22, but it may be fixed to the collet 21 side, or to both the collet holder 22 and the collet 21. It may not be, but it may be sandwiched between the two.

도6에 도시한 바와 같이, 가요성 부재(115)는 환형 부재이며, Z방향으로부터 평면에서 보면, 콜릿(21)의 흡인 경로(108)의 주위, 및 콜릿 홀더(22)의 흡인 경로(116)의 주위를 둘러싸는 원환 형상을 가지고 있다. 한편, 평면에서 보았을 때의 환의 형상은 원환에 한정하지 않고, 다른 형상의 환이여도 좋지만, 탄성변형의 안정성이나 재현성의 관점에서는 대칭형상이 바람직하고, 이중에서도 특히 원환이 바람직하다. As shown in Fig. 6, the flexible member 115 is an annular member and, when viewed in plan from the Z direction, surrounds the suction path 108 of the collet 21 and the suction path 116 of the collet holder 22. ) has an annular shape surrounding the periphery. On the other hand, the shape of the ring in a planar view is not limited to an annular ring, and may be of any other shape, but a symmetrical shape is preferable from the viewpoint of stability and reproducibility of elastic deformation, and an annular ring is particularly preferable.

가요성 부재(115)는, 분리에 과대한 외력을 필요로 하지 않을 정도의 보유력으로 콜릿(21)이 콜릿 홀더(22)에 보유될 때에, 콜릿(21)의 상단면과 콜릿 홀더(22)의 하단면의 양쪽에 밀착하도록 탄성변형한다. 바꿔 말하면, 가요성 부재(115)는, 전술한 정도의 보유력에 의해 용이하게 탄성변형하고, 흡인 경로 108과 흡인 경로 116을 기밀접속(양자를 접속해서 대기로부터 씰)할 수 있는 재료로 형성되어 있다. 이 때문에, 가요성 부재(115)는, 예를 들면, 고무, 다공질 수지, 또는 자성유체 중 어느 것인가의 재료를 포함할 수 있다. 또한, 환형인 가요성 부재(115)는, 흡인 경로(116)를 중심으로 한 동심원형으로 배치되어 있는 것이 바람직하다. 약한 흡인력으로도 가요성 부재(115)를 흡인 방향에 대하여 균일하게 탄성변형시킬 수 있기 때문이다. When the collet 21 is held in the collet holder 22 with a holding force that does not require excessive external force for separation, the flexible member 115 maintains a contact between the top surface of the collet 21 and the collet holder 22. It is elastically deformed so that it adheres to both sides of the lower surface of the In other words, the flexible member 115 is formed of a material that can be easily elastically deformed by the holding force of the above-mentioned level and can hermetically connect the suction path 108 and the suction path 116 (connecting both to seal from the atmosphere) there is. For this reason, the flexible member 115 can contain any material of rubber, porous resin, or magnetic fluid, for example. In addition, it is preferable that the annular flexible member 115 is arranged concentrically with the suction path 116 as the center. This is because the flexible member 115 can be uniformly elastically deformed in the suction direction even with a weak suction force.

(콜릿의 장착 방법) (How to mount the collet)

그 다음에, 도5a∼도5c, 도6 등을 참조하여, 콜릿(21)을 콜릿 홀더(22)에 장착하는 방법에 대해서 설명한다. Next, referring to Figs. 5A to 5C, Fig. 6 and the like, a method of attaching the collet 21 to the collet holder 22 will be described.

도5a∼도5c는, 도3에 도시하는 굴곡 선B-B, 즉, 볼록부 102c, 흡인 경로(108), 볼록부 102a를 지나는 경로를 따라 콜릿(21)과 콜릿 홀더(22)를 절단한 모식적인 단면도다. 도시의 편의상, 각 부의 치수나 형상은, 비등 축척으로 나타내어져 있다. 5A to 5C are models in which the collet 21 and the collet holder 22 are cut along the bend line B-B shown in FIG. 3, that is, along the path passing through the convex portion 102c, the suction path 108, and the convex portion 102a. It is a negative cross section. For convenience of illustration, the size and shape of each part are shown on an unbalanced scale.

도5a는, 콜릿(21)을 콜릿 홀더(22)에 장착하기 전의 상태를 도시하고, 도5b는, 콜릿(21)이 콜릿 홀더(22)에 장착(보유)된 상태를 도시하고 있다. 또한, 도5c는, 콜릿 홀더(22)에 보유된 콜릿(21)이, 반도체 칩(11)을 흡착한 상태를 도시하고 있다. 5A shows a state before the collet 21 is mounted on the collet holder 22, and FIG. 5B shows a state where the collet 21 is mounted (held) on the collet holder 22. 5C shows a state in which the collet 21 held in the collet holder 22 adsorbs the semiconductor chip 11 .

콜릿(21)의 볼록부 102a, 볼록부 102b, 볼록부 102c와, 콜릿 홀더(22)의 오목부 112a, 오목부 112b, 오목부 112c는, 서로 끼워 맞춤 가능한 위치결정 기구로서 작용한다. 다시 말해, 도5b에 도시한 바와 같이, 콜릿 홀더(22)가 콜릿(21)을 보유할 때는 서로 끼워 맞춰서 서로 구속하기 때문에, 콜릿 홀더(22)는 콜릿(21)을 덜컹거림 없이 보유할 수 있다. 본 실시 형태에서는, 볼록부와 오목부의 쌍으로 이루어지는 끼워 맞춤부를 3쌍 설치했지만, 위치결정 정밀도, 기계적 강도, 공간적 여유, 제조 가격 등을 감안하여 적당한 수의 쌍을 설치할 수 있다. 단, 보유했을 때의 자세를 안정시키기 위해서, 위치결정 기구는 흡인 경로의 주위에 대칭으로 배치하는 것이 바람직하다. The convex portions 102a, 102b, and 102c of the collet 21 and the concave portions 112a, 112b, and 112c of the collet holder 22 act as a positioning mechanism that can be fitted to each other. In other words, as shown in FIG. 5B, when the collet holders 22 hold the collets 21, the collet holders 22 can hold the collets 21 without rattling because they are fitted into each other and constrained to each other. there is. In the present embodiment, three pairs of fitting portions composed of pairs of convex portions and concave portions are provided, but an appropriate number of pairs can be provided in consideration of positioning accuracy, mechanical strength, space margin, manufacturing cost, and the like. However, in order to stabilize the posture when held, it is preferable to arrange the positioning mechanism symmetrically around the suction path.

콜릿 홀더(22)가 구비하는 마그넷(113)(자석)과, 콜릿(21)이 구비하는 콜릿 베이스(103)(강자성체)는, 자력에 의해 콜릿 홀더에 콜릿을 착탈가능하게 보유시키는 보유 수단으로서 작용한다. 다시 말해, 콜릿(21)을 콜릿 홀더(22)에 위치 맞춤해서 근접시키면, 마그넷(113)의 자력에 의해 콜릿 베이스(103)가 인력을 받고, 콜릿(21)은 콜릿 홀더(22)에 보유된다. 콜릿을 교환할 때는, 자석의 인력(보유 수단의 보유력)보다도 큰 외력을 가하면, 콜릿 홀더로부터 콜릿을 분리하는 것이 가능하다. The magnet 113 (magnet) of the collet holder 22 and the collet base 103 (ferromagnetic material) of the collet 21 serve as holding means for detachably retaining the collet in the collet holder by means of magnetic force. It works. In other words, when the collet 21 is positioned and approached to the collet holder 22, the collet base 103 is attracted by the magnetic force of the magnet 113, and the collet 21 is held in the collet holder 22. do. When exchanging the collet, it is possible to separate the collet from the collet holder by applying an external force greater than the attractive force of the magnet (the holding force of the retaining means).

자석의 인력(보유 수단의 보유력)은, 도5c에 도시한 바와 같이 반도체 칩(11)(가공물)을 흡인해서 픽업하거나 반송할 때에, 중량이나 관성력에 의해 콜릿이 덜컹거리지 않을 만큼의 강도로 설정하는 것이 필요하다. 단, 자석에 의한 흡인력(보유 수단의 보유력)은 강할수록 좋은 것은 아니고, 콜릿 베이스로부터 콜릿을 분리할 때에 과도하게 큰 외력을 필요로 하지 않는 범위로 설정하는 것이 좋다. The attractive force of the magnet (retaining force of the retaining means) is set to such strength that the collet does not rattle due to weight or inertial force when the semiconductor chip 11 (processed object) is attracted and picked up or conveyed, as shown in FIG. 5C. it is necessary to do However, the stronger the attractive force (holding force of the retaining means) by the magnet, the better, and it is better to set it within a range that does not require an excessively large external force when separating the collet from the collet base.

마그넷(113)과 콜릿 베이스(103)의 위치 관계는, 도5b에 도시한 바와 같이, 콜릿 홀더(22)가 콜릿(21)을 보유했을 때에, 마그넷(113)과 콜릿 베이스(103)가 미소 간격을 사이에 두고 대향하도록 설정하는 것이 바람직하다. 마그넷(113)과 콜릿 베이스(103)가 접촉하는 위치 관계로 하면, 콜릿을 장착하거나 분리할 때에 마그넷(113)에 손모가 생길 가능성이 있기 때문이다. As for the positional relationship between the magnet 113 and the collet base 103, as shown in FIG. 5B, when the collet holder 22 holds the collet 21, the magnet 113 and the collet base 103 are It is preferable to set so as to face each other with a gap therebetween. This is because if the positional relationship between the magnet 113 and the collet base 103 is in contact, wear and tear may occur on the magnet 113 when the collet is attached or removed.

그 때문에, 콜릿을 장착했을 때에 도5b에 도시한 바와 같이, 콜릿 홀더(22)의 하면과 콜릿 베이스(103)의 상면을, 거리L2만큼 이격시키도록 한다. 클리어런스로서 거리L2를 확보하는 것에 의해, 마그넷(113)과 콜릿 베이스(103)가 접촉하지 않는 위치 관계를 실현할 수 있다. 거리L2를 확보하기 위해서, 콜릿(21)의 지지면 104a, 지지면 104b, 지지면 104c를, 콜릿 베이스(103)의 상면보다도 높은 위치에 설치하고 있다. 그리고, 장착시에는, 콜릿(21)의 지지면 104a, 지지면 104b, 지지면 104c와, 콜릿 홀더(22)의 지지면 114a, 지지면 114b, 지지면 114c를 접촉시키는 구성으로 하고 있다. Therefore, when the collet is mounted, as shown in Fig. 5B, the lower surface of the collet holder 22 and the upper surface of the collet base 103 are separated by a distance L2. By ensuring the distance L2 as the clearance, a positional relationship in which the magnet 113 and the collet base 103 do not come into contact can be realized. In order to secure the distance L2, the support surface 104a, support surface 104b, and support surface 104c of the collet 21 are provided at positions higher than the upper surface of the collet base 103. During mounting, the support surfaces 104a, 104b, and 104c of the collet 21 are configured to contact the support surfaces 114a, 114b, and 114c of the collet holder 22.

한편, 본 실시 형태에서는, 도3, 도6에 도시한 바와 같이, 콜릿측 지지면과 콜릿 홀더측 지지면의 쌍을, 흡인 경로를 중심으로 해서 그 주위에 등각, 등거리로 되도록 3쌍 배치했다. 그러나, 본 발명의 실시 형태는 이것에 한정되는 것은 아니고, 위치결정 정밀도, 기계적 강도, 공간적 여유, 제조 가격 등을 감안하여 적당한 수나 형상의 콜릿측 지지면과 콜릿 홀더측 지지면을 설치할 수 있다. 또한, 거리L2를 확보하기 위해서, 본 실시 형태에서는 지지면 104a∼지지면 104c를 콜릿 베이스(103)의 상면보다도 돌출시키는 구성으로 했지만, 콜릿 홀더(22)의 지지면 114a∼지지면 114c를 콜릿 홀더(22)의 하면보다도 돌출시키는 구성으로 하여도 좋다. 또한, 지지면은, 반드시 위치결정 기구(볼록부 102a∼볼록부 102c, 오목부 112a∼오목부 112c)의 근방에 설치해야만 하는 것은 아니고, 떨어진 위치에 배치해도 좋다. On the other hand, in the present embodiment, as shown in Figs. 3 and 6, three pairs of collet side support surfaces and collet holder side support surfaces are arranged so as to be equiangular and equidistant around the suction path. . However, the embodiment of the present invention is not limited to this, and an appropriate number or shape of the collet side support surface and the collet holder side support surface can be provided in consideration of positioning accuracy, mechanical strength, space margin, manufacturing cost, and the like. In order to secure the distance L2, in this embodiment, the support surfaces 104a to 104c are configured to protrude beyond the upper surface of the collet base 103, but the support surfaces 114a to 114c of the collet holder 22 are provided as collets. It is good also as a structure which protrudes from the lower surface of the holder 22. In addition, the support surface does not necessarily have to be provided near the positioning mechanism (convex part 102a - convex part 102c, concave part 112a - concave part 112c), but may be arranged in a separate position.

그 다음에, 가요성 부재(115)에 대해서 설명한다. 가요성 부재(115)는, 콜릿 홀더(22)가 자력에 의해 콜릿(21)을 보유할 때에, 콜릿(21)의 흡인 구멍(109)(흡인 경로 108)과 콜릿 홀더(22)의 흡인 경로 116을 외기로부터 기밀하게 접속하기 위한 부재다. Next, the flexible member 115 will be described. The flexible member 115 connects the suction hole 109 (suction path 108) of the collet 21 and the suction path of the collet holder 22 when the collet holder 22 holds the collet 21 by magnetic force. It is a member for airtight connection of 116 from outside air.

본 실시 형태의 가요성 부재(115)는, 콜릿 홀더(22)에 설치된 환형의 홈과 끼워 맞춘 기초부와, Z방향에 대하여 경사지도록 일단이 기초부와 접속한(기초부로부터 로부터 돌출한) 환형의 경사면을 구비하고 있다. 환형의 경사면이 경사지는 방향은, 콜릿을 향해서 환의 끝이 열리는 방향, 즉 도5b에 도시한 바와 같이, 콜릿과 접하는 측의 내경D1(환 지름)이 콜릿 홀더측의 내경D2(환 지름)보다도 커지도록 설정되어 있다. 바꿔 말하면, 환형의 경사면은, 기초부와 접속하고 있는 측(도5b의 예에서는 콜릿 베이스측)의 내경D2가 작고, 기초부와 접속하지 않고 있는 반대인 선단측의 내경D1이 커지는 방향으로 경사져 있다. The flexible member 115 of this embodiment has a base portion fitted with an annular groove provided in the collet holder 22, and one end connected to the base portion so as to be inclined with respect to the Z direction (protruding from the base portion). It has an annular inclined surface. The direction in which the annular inclined surface slopes is the direction in which the tip of the ring is opened toward the collet, that is, as shown in FIG. set to grow. In other words, the annular inclined surface slopes in a direction where the inner diameter D2 on the side connected to the base (the collet base side in the example of FIG. 5B) is small and the inner diameter D1 on the opposite end side that is not connected to the base increases. there is.

콜릿 홀더(22)에 콜릿(21)이 장착되지 않고 있을 때에는, 도5a에 도시한 바와 같이, 콜릿 홀더(22)의 하면보다도 Z방향으로 L1만큼 돌출하고 있다. 여기에서, L1은, 전술한 Ｌ2보다도 커지도록 설정되어 있다. When the collet 21 is not attached to the collet holder 22, as shown in Fig. 5A, it protrudes from the lower surface of the collet holder 22 by L1 in the Z direction. Here, L1 is set to be larger than the aforementioned L2.

콜릿 홀더(22)에 콜릿(21)이 장착되면, 도5b에 도시한 바와 같이, 가요성 부재(115)는, 보유 수단의 보유력에 의해 탄성변형한다. 다시 말해, 경사면은 콜릿 홀더(22)의 하면보다도 Z방향으로 L2만큼 돌출하고, 그 하단이 콜릿 베이스(103)의 상면에 밀착하도록 변형한다. 또한, 가요성 부재(115)의 상면은, 보유 수단의 보유력에 의해 콜릿 홀더(22)에 밀착한다. 탄성변형의 결과, Z방향에 대한 경사면의 기울기는 커지고, 내경D1은 콜릿(21)이 장착되기 전보다도 커진다. When the collet 21 is mounted on the collet holder 22, the flexible member 115 is elastically deformed by the retaining force of the retaining means, as shown in Fig. 5B. In other words, the inclined surface protrudes from the lower surface of the collet holder 22 by L2 in the Z direction, and deforms so that its lower end comes into close contact with the upper surface of the collet base 103. Further, the upper surface of the flexible member 115 is in close contact with the collet holder 22 by the retaining force of the retaining means. As a result of the elastic deformation, the inclination of the inclined surface in the Z direction becomes larger, and the inner diameter D1 becomes larger than before the collet 21 is mounted.

콜릿 홀더(22)와 콜릿(21)의 양쪽에 밀착한 가요성 부재(115)는, 콜릿(21)의 흡인 경로(116)(흡인 구멍 109)와 콜릿 홀더(22)의 흡인 경로 116을 접속해서 대기로부터 씰하는 기밀접속부를 구성한다. The flexible member 115 in close contact with both the collet holder 22 and the collet 21 connects the suction path 116 (suction hole 109) of the collet 21 and the suction path 116 of the collet holder 22. This constitutes an airtight connection that is sealed from the atmosphere.

도5c에 도시한 바와 같이, 콜릿(21)을 사용해서 반도체 칩(11)(가공물)을 보유할 때는, 흡인 경로를 진공배기해서 흡인 구멍(109)으로 흡착하지만, 본 실시 형태는 탄성변형가능한 가요성 부재(115)를 개재시키고 있기 때문에, 흡인 경로의 기밀성이 우수하다. 종래와 같이, 강체인 콜릿과 콜릿 홀더를 직접 접촉시켜서 흡인 경로를 접속하는 방법에서는, 미소한 간극으로부터 에어의 리크가 발생하는 경우가 있어, 콜릿을 장착할 때는, 부착 조정을 되풀이해 행할 필요가 있었다. 이것에 대하여, 본 실시 형태에서는, 자력을 사용한 보유 기구의 보유력에 의해 가요성 부재(115)가 탄성변형하고, 콜릿과 콜릿 홀더의 양쪽에 밀착해서 흡인 경로를 접속하기 위해서, 콜릿의 부착 조정을 되풀이해 행할 필요는 없다. 게다가, 본 실시 형태에서는, 콜릿과 콜릿 홀더의 상대 위치가 상술한 위치결정 기구에 의해 고정되기 때문에, 콜릿을 장착후에 가요성 부재(115)에 예측할 수 없는 비틀림이 생겨서 리크가 발생할 일은 없다. 또한, 본 실시 형태에 의하면, 리크의 발생을 소형 및 경량 구조로 실현할 수 있다. 소형 및 경량 구조로 함으로써, 고도의 위치 제어를 행하는 것이 가능해진다. As shown in Fig. 5C, when the semiconductor chip 11 (workpiece) is held using the collet 21, the suction path is evacuated and sucked into the suction hole 109, but this embodiment is elastically deformable. Since the flexible member 115 is interposed, the airtightness of the suction path is excellent. As in the prior art, in the method of connecting the suction path by bringing the rigid collet and the collet holder into direct contact, air leakage may occur from a small gap, and it is necessary to repeat the mounting adjustment when attaching the collet. there was. On the other hand, in the present embodiment, the flexible member 115 is elastically deformed by the holding force of the holding mechanism using magnetic force, and adheres to both the collet and the collet holder to connect the suction path, so that the collet attachment adjustment is performed. You don't have to do it over and over again. In addition, in this embodiment, since the relative positions of the collet and the collet holder are fixed by the above-mentioned positioning mechanism, leakage does not occur due to unpredictable twisting of the flexible member 115 after mounting the collet. Further, according to the present embodiment, generation of leakage can be realized with a compact and lightweight structure. By having a compact and lightweight structure, it becomes possible to perform advanced position control.

한편, 본 발명을 실시하는 때는, 예를 들면 절단면이 원형의 도넛 형상의 가요성 부재를 사용할 수도 있다. 그러나, 본 실시 형태에서는, 상술한 것 같이 가요성 부재(115)를 기초부와 사면으로 구성하고 있기 때문에, 흡인 경로를 진공배기할 때의 씰성을, 특히 우수한 것으로 할 수 있다. 다시 말해, 흡인 경로를 진공배기했을 때에 생기는 내외의 압력차에 의해, 기초부의 상면이나 측면은 콜릿 홀더의 홈에 더욱 강하게 가압되어, 기초부와 반대측의 사면의 선단은 콜릿의 상면에 더욱 강하게 가압된다. 이렇게, 본 실시 형태의 가요성 부재에서는, 자력에 의한 보유력으로 밀착하고 있을 뿐만 아니라, 대기의 압력이 밀착성을 더욱 향상시키는 방향으로 작용하기 때문에, 진공배기했을 때의 씰성이 특히 우수한 것으로 되어 있다. On the other hand, when implementing the present invention, a donut-shaped flexible member having a circular cutting surface may be used, for example. However, in the present embodiment, since the flexible member 115 is constituted by the base portion and slopes as described above, the sealability at the time of evacuating the suction passage can be made particularly excellent. In other words, due to the pressure difference between the inside and outside that occurs when the suction path is evacuated, the upper surface and side surface of the base part are more strongly pressed against the groove of the collet holder, and the tip of the inclined surface on the opposite side to the base part is more strongly pressed against the upper surface of the collet. do. In this way, the flexible member of the present embodiment not only adheres with the holding force by magnetic force, but also has excellent sealing performance when vacuum is exhausted, because atmospheric pressure acts in the direction of further improving the adhesion.

(끼워 맞춤부에 대해서) (About fitting part)

본 실시 형태에서는, 콜릿을 콜릿 홀더에 부착하는 작업을 행할 때에, 도5a의 단계에서 요구되는 위치 맞춤의 정밀도를 완화할 수 있게, 볼록부 102a∼볼록부 102c와 오목부 112a∼오목부 112c로 이루어지는 끼워 맞춤기구의 구성을 연구하고 있다. 더욱이, 도6에 도시한 바와 같이 위치 규제부 117a∼위치 규제부 117c가 끼워 맞춤기구에 요구되는 위치 맞춤의 정밀도를 보증하도록 배치를 연구하고 있다. 도8a∼도8b, 도9a∼도9e, 등을 참조하여, 이것을 설명한다. 한편, 이하의 설명에서는, 볼록부 102a∼볼록부 102c의 각각에 공통되는 사항을 설명하는 경우에는, 이것들을 총칭해서 볼록부 102라고 부르는 경우가 있다. 마찬가지로, 오목부 112a∼오목부 112c의 각각에 대해서, 개별로 구별할 필요가 없는 경우에는, 이것들을 총칭해서 오목부 112라고 부르는 경우가 있다. 마찬가지로, 위치 규제부 117a∼위치 규제부 117c의 각각에 대해서, 개별로 구별할 필요가 없는 경우에는, 이것들을 총칭해서 위치 규제부 117이라고 부르는 경우가 있다. In this embodiment, when attaching the collet to the collet holder, the convex portions 102a to 102c and the concave portions 112a to 112c are provided so that the accuracy of positioning required in the step of FIG. 5A can be relaxed. We are researching the configuration of the fitting mechanism. Furthermore, as shown in Fig. 6, arrangements of the position regulating portions 117a to 117c are arranged so as to ensure the accuracy of positioning required for the fitting mechanism. This will be explained with reference to Figs. 8A to 8B, 9A to 9E, and the like. On the other hand, in the following description, in the case of explaining matters common to each of the convex portions 102a to 102c, these may be collectively referred to as the convex portion 102. Similarly, when it is not necessary to distinguish individually about each of the recessed part 112a - the recessed part 112c, these may be collectively called the recessed part 112. Similarly, when it is not necessary to distinguish each of the position regulating portions 117a to 117c individually, these may be collectively referred to as the position regulating portion 117.

도8a는, 3개의 끼워 맞춤기구 중의 1개, 즉 볼록부 102c와 오목부 112c와 위치 규제부 117c에 대해서, 끼워 맞추기 전의 상태를 Z방향에서 본 상면도다. 도8b는, 볼록부 102c와 오목부 112c가 끼워 맞추기 전의 상태를 도시하는 단면도다. 한편, 도3에 도시한 바와 같이, 다른 2개의 끼워 맞춤기구는, 콜릿 베이스상의 다른 위치에 설치되지만, 끼워 맞춤기구를 구성하는 볼록부 및 오목부 및 위치 규제부의 형상은, 도8a, 도8b에 도시하는 것과 마찬가지다. Fig. 8A is a top view of one of the three fitting mechanisms, that is, the convex portion 102c, the concave portion 112c, and the position regulating portion 117c, as viewed from the Z direction, in a state before fitting. Fig. 8B is a sectional view showing a state before the convex portion 102c and the concave portion 112c are fitted together. On the other hand, as shown in Fig. 3, the other two fitting mechanisms are installed at different positions on the collet base, but the shapes of the convex and concave portions and the position regulating portion constituting the fitting mechanism are different in Figs. 8A and 8B. same as shown in

볼록부 102는, 도8b에 예시하는 것 같이, 끼워 맞추지 않고 있는 상태에서는 최대외경이 d2의 핀 형상을 하고 있다. 볼록부 102에는, 선단으로부터 기초부를 향해서 미리결정된 깊이의 슬릿 105(볼록부 102c의 경우는 슬릿 105c)가 설치된다. 핀 형상을 한 볼록부 102를 선단부로부터 기저부를 향해 보아 가면, 선단은 지름이 d1의 평탄면이며, 평탄면과 접속하는 테이퍼면(107)을 경과하여, 최대외경의 몸통부에 이르고, 몸통부보다도 기저부측에서는 외경은 감소한다. 한편, 슬릿 105의 깊이는, 후술하는 탄성변형을 적절하게 행할 수 있도록 하기 위해서, 적어도 선단부로부터 몸통부에 이르는 깊이인 것이 바람직하고, 도8b의 예에서는 몸통부보다도 더욱 기저부측까지 이르는 예를 도시하고 있다. As illustrated in Fig. 8B, the convex portion 102 has a pin shape with a maximum outer diameter of d2 when not fitted. The convex portion 102 is provided with a slit 105 (slit 105c in the case of the convex portion 102c) having a predetermined depth from the tip toward the base portion. Looking at the pin-shaped convex portion 102 from the distal end toward the base, the distal end is a flat surface with a diameter of d1, passes through the tapered surface 107 connected to the flat surface, and reaches the trunk with the maximum outer diameter. Rather, the outer diameter decreases on the base side. On the other hand, the depth of the slit 105 is preferably at least the depth from the distal end to the trunk in order to properly perform the elastic deformation described later. are doing

오목부(112)는 관통구멍이며, Z방향에서 보면, 도8a에 도시한 바와 같이 직사각형의 양단에 반원을 결합한 형상을 가지고 있다. Z방향에서 보아서, 오목부(112)의 종방향의 길이를 L, 횡방향의 길이를 D라고 했을 때, 볼록부(102)와 오목부(112)는 이하의 수식 1의 관계를 충족시키도록 구성된다. The concave portion 112 is a through hole and has a shape in which semicircles are joined to both ends of a rectangle as shown in FIG. 8A when viewed from the Z direction. When the length of the concave portion 112 in the longitudinal direction is L and the length in the lateral direction is D, as viewed from the Z direction, the convex portion 102 and the concave portion 112 satisfy the relationship of Equation 1 below It consists of

d1 <D <d2 <L···(수식 1) d1 <D <d2 <L... (Formula 1)

볼록부(102)는, 상술한 것 같이 중심에 슬릿을 넣은 핀 형상을 가지고 있지만, 탄성재료에 의해 형성되어 있기 때문에, 횡방향의 내경이 D인 오목부(112)와 끼워 맞출 때는, 최대외경이 d2보다도 작아지는 방향으로 탄성변형하는 것이 가능하다. As described above, the convex portion 102 has a pin shape with a slit in the center, but since it is formed of an elastic material, when fitting with the concave portion 112 whose inner diameter in the lateral direction is D, the maximum outer diameter It is possible to elastically deform in a direction smaller than this d2.

위치 규제부(117)는, 도8a에 도시한 바와 같이 오목부(112)의 종방향을 따라, 콜릿 홀더(22)를 끼우도록 대향해서 콜릿(21)에 설치되어 있다. 도8a의 예에서는, 위치 규제부의 길이는 오목부(112)의 종방향의 길이L과 같은 정도의 예를 도시하고 있다. 위치 규제부(117)의 Ｚ방향의 치수는, 볼록부(102)의 Ｚ방향의 치수보다도 커도 작아도 좋다. As shown in FIG. 8A, the position regulating portion 117 is provided on the collet 21 along the longitudinal direction of the concave portion 112, facing the collet holder 22 so as to be sandwiched therebetween. In the example of FIG. 8A, the length of the position regulating portion is about the same as the length L of the concave portion 112 in the longitudinal direction. The size of the position regulating portion 117 in the Z direction may be larger or smaller than the size of the convex portion 102 in the Z direction.

도9a∼도9e를 참조하여, 볼록부 102c와 오목부 112c를 예로 끼워 맞춤의 프로세스를 설명한다. 도9a에 도시한 바와 같이, 끼워 맞춤을 개시하기 전에는, 볼록부 102c의 중심과 오목부 112c의 중심이 ΔX2만큼 어긋나 있었다(중심이 어긋나 있었다)고 한다. Referring to Figs. 9A to 9E, the fitting process will be described with the convex portion 102c and the concave portion 112c as an example. As shown in Fig. 9A, it is assumed that the center of the convex portion 102c and the center of the concave portion 112c are shifted by ΔX2 (the center is shifted) before the fitting is started.

도9b에 도시한 바와 같이, 끼워 맞춤동작을 개시하여 콜릿(21)과 콜릿 홀더(22)가 Z방향으로 서로 근접하도록 상대 이동시켜 가면, 볼록부 102c와 오목부 112c의 중심이 벗어나고 있기 때문에, 위치 규제부 117c의 테이퍼면(118)이 콜릿 홀더(22)의 외형 가장자리와 접촉한다. 더욱이, 콜릿(21)을 콜릿 홀더(22)에 근접시키면, 테이퍼면(118)과 외형 가장자리가 미끄러지면서, 볼록부 102c의 중심과 오목부 112c의 중심이 일치하는 방향(수평방향)으로 힘이 작용하여, 콜릿 홀더(22)가 위치 규제부(117)에 삽입되어 간다. As shown in FIG. 9B, when the fitting operation is started and the collet 21 and the collet holder 22 are moved relative to each other in the Z direction, the convex portion 102c and the concave portion 112c are off center. The tapered surface 118 of the position regulating portion 117c contacts the outer edge of the collet holder 22 . Furthermore, when the collet 21 approaches the collet holder 22, the tapered surface 118 and the outer edge slide, and the force is applied in the direction (horizontal direction) in which the center of the convex portion 102c coincides with the center of the concave portion 112c. By acting, the collet holder 22 is inserted into the position regulating portion 117.

더욱이, 도9c에 도시한 바와 같이, 끼워 맞춤동작을 계속해서 콜릿(21)과 콜릿 홀더(22)가 Z방향으로 서로 근접하도록 상대 이동시켜 간다. 그러면, 볼록부 102c와 오목부 112c의 중심이 벗어나고 있기 때문에, 도9d에 도시한 바와 같이 볼록부 102c의 테이퍼면(107)이 오목부 112c의 개구 가장자리와 접촉한다. Further, as shown in Fig. 9C, continuing the fitting operation, the collet 21 and the collet holder 22 are moved relative to each other in the Z direction. Then, since the convex portion 102c and the concave portion 112c are off center, the tapered surface 107 of the convex portion 102c contacts the opening edge of the concave portion 112c, as shown in Fig. 9D.

더욱이, 콜릿을 콜릿 홀더에 근접시키면, 테이퍼면(107)과 개구 가장자리가 미끄러지면서, 볼록부 102c의 중심과 오목부 112c의 중심이 일치하는 방향(수평방향)으로 힘이 작용하여, 볼록부 102c가 오목부 112c에 삽입되어 간다. Further, when the collet approaches the collet holder, the taper surface 107 and the edge of the opening slide, and a force acts in a direction (horizontal direction) in which the center of the convex portion 102c coincides with the center of the concave portion 112c, and the convex portion 102c is inserted into the concave portion 112c.

그리고, 도9e에 도시한 바와 같이, 볼록부 102c의 몸통부의 최대외경이 오목부 112c의 내경과 같아지도록 볼록부 102c가 탄성변형함과 아울러, 중심 어긋남이 해소되어서 끼워 맞춤이 완료한다. Then, as shown in Fig. 9E, the convex portion 102c is elastically deformed so that the maximum outer diameter of the trunk portion of the convex portion 102c becomes equal to the inner diameter of the concave portion 112c, and the centering displacement is eliminated, thereby completing fitting.

본 실시 형태에서는, 수식 1에 도시한 바와 같이, d1 <D로 하여, 볼록부(102)의 선단의 평탄면과 접속하는 테이퍼면(107)을 설치한 것에 의해, 볼록부(102)와 오목부(112)의 위치 어긋남을 흡수할 수 있다. In this embodiment, as shown in Equation 1, by providing a tapered surface 107 connected to the flat surface at the tip of the convex portion 102, assuming that d1 < D, the convex portion 102 and the concave Displacement of the portion 112 can be absorbed.

여기에서, 흡수가능한 위치 어긋남의 허용량을 ΔX라고 하면, ΔX는 하기의 수식 2로 나타낼 수 있다. Here, when the permissible amount of positional deviation that can be absorbed is ΔX, ΔX can be expressed by Equation 2 below.

ΔX=D-d1···(수식 2) ΔX = D-d1 ... (Formula 2)

위치 규제부(117)에도 선단의 평탄면과 접속하는 테이퍼면(118)을 설치한 것에 의해, 위치 규제부(117)와 콜릿 홀더(22)의 위치 어긋남을 흡수할 수 있다. 여기에서, 위치 규제부(117)와 콜릿 홀더(22)의 흡수가능한 위치 어긋남의 허용량을 ΔX2이라고 하면, ΔX2는 하기의 수식 3으로 나타낼 수 있다. Positional displacement between the position regulating portion 117 and the collet holder 22 can be absorbed by providing the tapered surface 118 that connects to the flat surface at the front end of the position regulating portion 117 as well. Here, assuming that the permissible amount of position shift that can be absorbed between the position regulating portion 117 and the collet holder 22 is ΔX2, ΔX2 can be expressed by Equation 3 below.

ΔX2=Ｗｏ-W···(수식 3) ΔX2=Wo-W... (Formula 3)

Ｗｏ와 W의 값을 ΔX2가 ΔX보다도 커지도록 설정하는 것으로, 위치 규제부(117)를 설치함으로써 흡수가능한 위치 어긋남의 허용량을 크게 할 수 있다. By setting the values of Wo and W so that ΔX2 is greater than ΔX, by providing the position regulating portion 117, the allowable amount of positional deviation that can be absorbed can be increased.

또한, 수식 1에 나타낸 바와 같이, D <d2로 함으로써, 볼록부(102)를 탄성변형시켜, 볼록부(102)를 오목부(112)에 덜컹거림 없이 끼워 맞추게 할 수 있다. Further, as shown in Equation 1, by setting D<d2, the convex portion 102 is elastically deformed, and the convex portion 102 can be fitted into the concave portion 112 without rattling.

또한, 수식 1에 나타낸 바와 같이, d2 <L로 함으로써 X방향으로는 여유(헐거움)가 있기 때문에, 예를 들면 도8a에 있어서, 볼록부 102c와 오목부 112c가 X방향으로 중심이 어긋나 있었다고 하여도, 끼워 맞춤동작을 지장 없이 수행할 수 있다. 바꿔 말하면, 볼록부 102c와 오목부 112c의 경우는, 평면에서 보아서 슬릿(105c)이 연재하는 Ｘ방향에 관해서는, 중심 어긋남이 하기의 수식 4에 나타낸 바와 같이 ΔＹ이하이면, 스무스하게 끼워 맞출 수 있다. Also, as shown in Equation 1, when d2 < L, there is a margin (looseness) in the X direction, so, for example, in Fig. Also, the fitting operation can be performed without any problems. In other words, in the case of the convex portion 102c and the concave portion 112c, in the X direction in which the slit 105c extends in plan view, if the center offset is ΔY or less as shown in Equation 4 below, they can fit smoothly. there is.

ΔY <L-d2···(수식 4) ΔY < L-d2 ... (Equation 4)

도9c에 도시한 바와 같이, 끼워 맞춤이 완료한 상태에 있어서, 볼록부(102)가 탄성변형한 끼워 맞춤상태에 있어서의 변형량M은, 하기의 수식 5로 나타낸다. As shown in Fig. 9C, the amount of deformation M in the fitting state in which the convex portion 102 is elastically deformed in the state in which the fitting is completed is expressed by Equation 5 below.

M=d2-D···(수식 5) M = d2 - D ... (Formula 5)

여기에서, 슬릿의 양측이 탄성변형할 때의 용수철 정수를 k라고 하면, 탄성변형하는 방향(볼록부 102c의 경우는 Y방향)의 힘F와, 용수철 정수k 및 끼워 맞춤상태에 있어서의 변형량M의 관계는, 하기의 수식 6으로 나타낸다. Here, assuming that the spring constant when both sides of the slit are elastically deformed is k, the force F in the direction of elastic deformation (Y direction in the case of the convex portion 102c), the spring constant k, and the amount of deformation M in the fitted state The relationship of is represented by Equation 6 below.

F=k×M···(수식 6) F = k × M ... (Formula 6)

끼워 맞춤기구를 고강성으로 하고 싶은 경우에는, 용수철 정수k를 크게 하든지, 끼워 맞춤상태에 있어서의 변형량M을 크게 하면 좋다. 그러나, d2, D, 용수철 정수k는, 제조시의 가공 오차등에 의해 변동을 보이는 것이다. 그것들을 고려한 후에, d2나 D를 결정하고, 끼워 맞춤상태에 있어서의 변형량M을 결정할 필요가 있다. 게다가, 끼워 맞춤동작시의 마찰 저항 등도 고려한 후에, 종합적으로 용수철 정수k와 끼워 맞춤상태에 있어서의 변형량M을 결정하면 좋다. If it is desired to make the fitting mechanism high rigidity, the spring constant k may be increased or the amount of deformation M in the fitting state may be increased. However, d2, D, and the spring constant k show fluctuations due to manufacturing errors and the like. After considering them, it is necessary to determine d2 or D and determine the deformation amount M in the fit state. In addition, the spring constant k and the amount of deformation M in the fitted state may be comprehensively determined after taking into account the frictional resistance during the fitting operation.

볼록부(102)는 탄성변형 부재에 의해 형성되어 있기 때문에, 변형량이 어떤 크기이상이 되면 탄성변형에 의한 형상의 복원을 할 수 없어져, 끼워 맞춤기구의 기능이 손상된다. 볼록부(102)가 끼워 맞춤기능을 보유하기 위해서 허용할 수 있는 볼록부(102)의 최대변형량N과 끼워 맞춤상태의 변형량M의 관계는, 하기의 수식 7로 나타낸다. Since the convex portion 102 is formed by an elastically deformable member, if the amount of deformation exceeds a certain level, the shape cannot be restored by elastic deformation, and the function of the fitting mechanism is impaired. The relationship between the maximum amount of deformation N of the convex portion 102 that can be tolerated in order for the convex portion 102 to retain the fitting function and the amount of deformation M in the fitted state is expressed by Equation 7 below.

M <N···(수식 7) M < N ... (Formula 7)

여기에서, 콜릿(21)과 콜릿 홀더(22)가 위치결정된 상태에서, 콜릿 홀더(22)에 외력이 작용하면, 볼록부(102)는 끼워 맞춤상태의 변형량Ｍ이상으로 변형한다. 콜릿(21)과 콜릿 홀더(22)가 위치결정된 상태에서 볼록부(102)가 이동가능한 이동량L은, 위치 규제부(117)가 콜릿(21)과 콜릿 홀더(22)의 상대 위치를 규제하기 위해서, 하기의 수식 8로 나타낸다. Here, when an external force acts on the collet holder 22 in a state where the collet 21 and the collet holder 22 are positioned, the convex portion 102 deforms beyond the deformation amount M in the fitted state. The amount of movement L by which the convex portion 102 can move in the state in which the collet 21 and the collet holder 22 are positioned is such that the position regulating portion 117 regulates the relative positions of the collet 21 and the collet holder 22. For this, it is represented by Equation 8 below.

L=Ｗｉ-W···(수식 8) L=Wi-W... (Formula 8)

이동량L이 최대변형량N보다 작으면, 볼록부(102)의 변형량은 탄성변형가능한 범위내에 들어가게 되어, 예측할 수 없는 외력이 볼록부(102)에 작용해도 끼워 맞춤기능이 손상되는 것을 막을 수 있다. 다시 말해, 하기의 수식 9로 나타내는 관계를 충족시키도록 W1이나 W의 치수를 결정하면 좋다. When the movement amount L is smaller than the maximum deformation amount N, the deformation amount of the convex portion 102 falls within the elastically deformable range, so that even if an unpredictable external force acts on the convex portion 102, the fitting function can be prevented from being damaged. In other words, the dimensions of W1 or W may be determined so as to satisfy the relationship represented by Equation 9 below.

Ｗｉ-W <N···(수식 9) Wi-W <N... (Formula 9)

본 실시 형태에서는, 도6에 도시한 바와 같이 볼록부 102a∼볼록부 102c와 오목부 112a∼오목부 112c와 위치 규제부 117a∼위치 규제부 117c로 이루어지는 3조의 끼워 맞춤기구를, 마그넷(113), 가요성 부재(115), 흡인 경로(116)의 주위를 둘러싸도록 등각으로 배치하고 있다. In the present embodiment, as shown in FIG. 6, three sets of fitting mechanisms consisting of convex portions 102a to 102c, concave portions 112a to concave portions 112c, and position regulating portions 117a to 117c are formed using a magnet 113. , the flexible member 115, and the suction path 116 are arranged at an equal angle so as to surround the periphery.

이 중, 볼록부 102a와 볼록부 102b는 Y방향을 따라서 배치되어, 각각의 슬릿 105a와 슬릿 105b도 Y방향을 따르도록 배향되어 있다. 대응하는 오목부 112a와 오목부 112b도 Y방향을 따라서 배치되어, 각각의 긴 구멍의 종방향이 Y방향을 따르도록 배향되어 있다. 또한, 대응하는 위치 규제부 117a와 위치 규제부 117b도 Y방향을 따라서 배치되어, 각각의 위치 규제면이 Y방향을 따르도록 배향되어 있다. 즉, 이 2개의 끼워 맞춤구조는, 위치 규제력이 동일방향으로 작용한다. 또한, 볼록부 102c 및 대응하는 오목부 112c는, 슬릿 105c와 긴 구멍의 종방향이 X방향을 따르도록 배치되어 있다. 더욱이, 볼록부 102c 및 대응하는 위치 규제부 117c는, 슬릿 105c와 위치 규제부의 규제면이 X방향을 따르도록 배치되어 있다. 즉, 앞의 2개의 끼워 맞춤구조란, 위치 규제력의 방향이 직교하고 있다. Among these, the convex part 102a and the convex part 102b are arranged along the Y-direction, and each slit 105a and slit 105b is also oriented along the Y-direction. Corresponding concave portions 112a and 112b are also disposed along the Y-direction, so that the longitudinal direction of each long hole is oriented along the Y-direction. In addition, the corresponding position regulating portion 117a and position regulating portion 117b are also disposed along the Y-direction, and each position regulating surface is oriented along the Y-direction. That is, in these two fitting structures, the position regulating force acts in the same direction. Further, the convex portion 102c and the corresponding concave portion 112c are arranged so that the longitudinal direction of the slit 105c and the long hole is along the X direction. Furthermore, the convex portion 102c and the corresponding position regulating portion 117c are arranged so that the slit 105c and the regulating surface of the position regulating portion are along the X direction. That is, the directions of the position regulating force are orthogonal to the previous two fitting structures.

이러한 배치를 취하는 것에 의해, 볼록부 102a와 오목부 112a와 위치 규제부 117a, 및 볼록부 102b와, 오목부 112b와 위치 규제부 117b에 의해, X방향, 및 Z축주변의 회전 방향의 위치가 결정되어, 볼록부 102c와 오목부 112c와 위치 규제부 117c에 의해 Y방향의 위치가 결정된다. 이렇게, 3군데의 끼워 맞춤기구에 있어서, 테이퍼면의 미끄럼과 탄성변형의 작용에 의해 각각의 긴 구멍의 횡방향의 위치 맞춤을 행하는 것에 의해, 전체적으로 X방향, Y방향, Z축주변의 회전 방향의 3방향의 위치를 결정할 수 있다. By adopting such an arrangement, the positions in the X direction and the rotational direction around the Z axis are determined by the convex portion 102a, the concave portion 112a, the position regulating portion 117a, and the convex portion 102b, the concave portion 112b, and the position regulating portion 117b. is determined, and the position in the Y direction is determined by the convex portion 102c, the concave portion 112c, and the position regulating portion 117c. In this way, in the three fitting mechanisms, by performing horizontal positioning of each long hole by the action of sliding and elastic deformation of the tapered surface, the X direction, Y direction, and rotational direction around the Z axis as a whole are achieved. The position of the three directions of can be determined.

이상 설명한 바와 같이, 본 실시 형태에 의하면, 볼록부와 오목부의 위치가 다소 어긋나 있었다고 하여도, 끼워 맞춤기구의 작용에 의해 자동적으로 위치 맞춤이 행해지기 때문에, 위치 맞춤 작업에 과도한 부담을 필요로 하지 않고 콜릿을 콜릿 홀더에 부착할 수 있다. 그리고, 본 실시 형태의 끼워 맞춤기구는, 흡인 경로의 기밀 씰면의 일부분이 아니므로, 볼록부의 테이퍼면이 오목부의 가장자리나 내면과 미끄러져서 손모했다고 하여도, 흡인 경로에 있어서 리크가 발생하는 일은 없다. 더욱이, 콜릿이 콜릿 홀더에 부착된 상태에서 콜릿에 예측할 수 없는 외력이 작용해도, 위치 규제부가 기능함으로써, 위치 맞춤을 행하는 탄성변형 부재가 탄성변형 한도량이상으로 변형하는 것을 막을 수 있다. As described above, according to the present embodiment, even if the position of the convex portion and the concave portion are slightly misaligned, alignment is automatically performed by the action of the fitting mechanism, so that excessive burden is not required for alignment work. The collet can be attached to the collet holder without Further, since the fitting mechanism of the present embodiment is not part of the airtight seal surface of the suction path, even if the tapered surface of the convex portion slips against the edge or inner surface of the concave portion and is worn, no leakage occurs in the suction path. . Furthermore, even if an unpredictable external force acts on the collet while the collet is attached to the collet holder, the position regulating portion functions to prevent the elastically deformable member for positioning from deforming beyond the elastic deformation limit.

(제1변형 예) (Example of the first modification)

그 다음에, 실시 형태 1의 제1변형 예에 대해서, 도10을 참조하여 설명한다. 제1변형 예는, Z방향으로부터 평면에서 보았을 때에, 볼록부 102a, 볼록부 102b 및 오목부 112a, 오목부 112b 및 위치 규제부 117a, 위치 규제부 117c가 배치된 방향이, 도6을 참조해서 설명한 실시 형태 1의 기본형과 다르다. Next, a first modified example of Embodiment 1 will be described with reference to FIG. 10 . In the first modified example, the direction in which the convex portion 102a, the convex portion 102b, the concave portion 112a, the concave portion 112b, the position regulating portion 117a, and the position regulating portion 117c are disposed when viewed in a plan view from the Z direction is, with reference to FIG. 6 It is different from the basic form of Embodiment 1 described.

다시 말해, 기본형에서는, 볼록부 102a의 슬릿 105a와, 볼록부 102b의 슬릿 105b는, 함께 Y방향을 따르도록 배치되어 있다. 또한, 오목부 112a의 종방향과, 오목부 112b의 종방향도, 함께 Y방향을 따라서 배치되어 있다. In other words, in the basic type, the slit 105a of the convex portion 102a and the slit 105b of the convex portion 102b are both arranged along the Y direction. In addition, the longitudinal direction of the concave portion 112a and the longitudinal direction of the concave portion 112b are both disposed along the Y direction.

이것에 대하여, 제1변형 예에서는, 볼록부 102a의 슬릿 105a와, 볼록부 102b의 슬릿 105b는, 서로 120도 다른 방향으로 배치되어 있다. 또한, 오목부 112a의 종방향과, 오목부 112b의 종방향도, 서로 120도 다른 방향으로 배치되어 있다. 즉, 슬릿 105a, 슬릿 105b, 슬릿 105c는, 연통 구멍을 중심으로 하여, 120도 간격으로 배치되어 있다. 마찬가지로, 오목부 112a의 종방향, 오목부 112b의 종방향, 오목부 112c의 종방향은, 연통 구멍을 중심으로 하여, 120도 간격으로 배치되어 있다. 마찬가지로, 위치 규제부 117a의 종방향, 위치 규제부 117b의 종방향, 위치 규제부 117c의 종방향은, 연통 구멍을 중심으로 하여, 120도 간격으로 배치되어 있다. In contrast to this, in the first modified example, the slit 105a of the convex portion 102a and the slit 105b of the convex portion 102b are disposed 120 degrees apart from each other. In addition, the longitudinal direction of the concave portion 112a and the longitudinal direction of the concave portion 112b are also disposed in directions 120 degrees different from each other. That is, the slits 105a, slit 105b, and slit 105c are arranged at intervals of 120 degrees with the communicating hole as the center. Similarly, the longitudinal direction of the concave portion 112a, the longitudinal direction of the concave portion 112b, and the longitudinal direction of the concave portion 112c are arranged at intervals of 120 degrees with the communication hole as the center. Similarly, the vertical direction of the position regulating portion 117a, the vertical direction of the position regulating portion 117b, and the vertical direction of the position regulating portion 117c are arranged at intervals of 120 degrees with the communication hole as the center.

본 변형 예에 있어서도, 볼록부와 오목부의 위치가 다소 어긋나 있었다고 하여도, 끼워 맞춤기구의 테이퍼면의 미끄럼과 탄성변형의 작용에 의해 자동적으로 위치 맞춤이 행해지기 때문에, 위치 맞춤 작업에 과도한 부담을 필요로 하지 않고 콜릿을 콜릿 홀더에 부착할 수 있다. 본 변형 예의 끼워 맞춤기구는, 콜릿을 콜릿 홀더에 부축하기 전에, Z축주변의 회전 방향에서 위치 어긋남을 생기기 쉬운 경향이 있는 경우에, 용이하게 위치 맞춤을 행할 수 있다. 그리고, 본 변형 예의 끼워 맞춤기구는, 흡인 경로의 기밀 씰면의 일부분이 아니므로, 끼워 맞춤중에 볼록부의 테이퍼면이 오목부의 가장자리나 내면과 미끄러져서 손모했다고 하여도, 흡인 경로에 있어서 리크가 발생하는 일은 없다. 더욱이, 콜릿이 콜릿 홀더에 부착되었던 상태에서 콜릿에 예측할 수 없는 외력이 작용해도, 위치 맞춤을 행하는 탄성변형 부재가 탄성변형 한도량이상으로 변형하는 것을 막을 수 있다. In this modified example, even if the position of the convex part and the concave part are slightly misaligned, positioning is performed automatically by the action of sliding and elastic deformation of the tapered surface of the fitting mechanism, so excessive burden is not applied to the positioning operation. The collet can be attached to the collet holder without the need for The fitting mechanism of this modified example can easily perform position alignment before supporting the collet to the collet holder, when there is a tendency for misalignment to occur in the rotational direction around the Z axis. And, since the fitting mechanism of this modified example is not part of the airtight sealing surface of the suction path, even if the tapered surface of the convex portion slips against the edge or inner surface of the concave portion and is worn out during fitting, leakage occurs in the suction path. There is no work. Furthermore, even if an unpredictable external force acts on the collet in a state where the collet is attached to the collet holder, the elastically deformable member for positioning can be prevented from deforming beyond the elastic deformation limit.

(제2변형 예) (Example of the second variant)

그 다음에, 실시 형태 1의 제2변형 예에 대해서, 도11a∼도11c를 참조하여 설명한다. 제2변형 예에서는, 도11a에 도시한 바와 같이, 오목부(112)의 내경이 Z방향의 위치에 의해 변화하는 구성으로 하고 있다. 다시 말해, W1 <W2이라고 하고, 볼록부(102)의 최대외경과의 관계는, W2 <d2이라고 하고 있다. Next, a second modified example of Embodiment 1 will be described with reference to Figs. 11A to 11C. In the second modified example, as shown in Fig. 11A, the inner diameter of the concave portion 112 changes depending on the position in the Z direction. In other words, it is assumed that W1 < W2, and the relationship with the maximum outer diameter of the convex portion 102 is assumed to be W2 < d2.

본 변형 예도, 볼록부(102)와 오목부(112)가 중심이 어긋나 있었을 경우에는, 도11b에 도시한 바와 같이 테이퍼면(107)이 오목부(112)의 내연과 미끄러져서, 중심 어긋남이 해소되는 방향으로 볼록부(102)와 오목부(112)가 상대 이동한다. Also in this modified example, when the convex portion 102 and the concave portion 112 are off center, the tapered surface 107 slides against the inner edge of the concave portion 112 as shown in FIG. The convex portion 102 and the concave portion 112 move relative to each other in the direction to be resolved.

그리고, 끼워 맞춤의 도중에는, 볼록부(102)의 최대외경의 몸통부가 오목부의 내경W1에 맞도록 탄성변형하지만, 도11b에 도시한 바와 같이 끼워 맞춤이 완료하면, 볼록부(102)의 최대외경의 몸통부가 내경W2의 부분에 도달하고, 볼록부(102)의 탄성변형은 완화된다. In the middle of the fit, the body of the maximum outer diameter of the convex portion 102 is elastically deformed to fit the inner diameter W1 of the concave portion, but when the fit is completed as shown in FIG. 11B, the maximum outer diameter of the convex portion 102 The trunk portion of the body reaches the portion of the inner diameter W2, and the elastic deformation of the convex portion 102 is relieved.

본 변형 예에 있어서도, 볼록부와 오목부의 위치가 다소 어긋나 있었다고 하여도, 끼워 맞춤기구의 테이퍼면의 미끄럼과 탄성변형의 작용에 의해 자동적으로 위치 맞춤이 행해지기 때문에, 위치 맞춤 작업에 과도한 부담을 필요로 하지 않고 콜릿을 콜릿 홀더에 부착할 수 있다. In this modified example, even if the position of the convex part and the concave part are slightly misaligned, positioning is performed automatically by the action of sliding and elastic deformation of the tapered surface of the fitting mechanism, so excessive burden is not applied to the positioning operation. The collet can be attached to the collet holder without the need for

또한, 본 변형 예에서는, 콜릿을 콜릿 홀더에 부착한 후에, 이탈시키려고 하는 방향으로 예측할 수 없는 외력이 미쳤을 때에, 볼록부(102)의 하부의 테이퍼면(107R)과 오목부(112)의 내경의 단차부가 접촉하고, 끼워 맞춤을 유지하는 방향으로 볼록부(102)의 탄성력이 작용한다. 다시 말해, 오목부의 내면에는 볼록부의 몸통부를 구속하는 구속부가 설치된다고 말할 수 있다. 이렇게, 자력에 의한 콜릿의 보유를 보조하는 방향으로 끼워 맞춤기구가 작용하기 때문에, 다이 본딩 작업중에 콜릿 홀더에 의한 콜릿의 보유의 안정성이 높아진다. 그리고, 본 변형 예의 끼워 맞춤기구는, 흡인 경로의 기밀 씰면의 일부분이 아니므로, 끼워 맞춤중에 볼록부의 테이퍼면이 오목부의 가장자리나 내면과 미끄러져서 손모했다고 하여도, 흡인 경로에 있어서 리크가 발생할 일은 없다. 더욱이, 콜릿이 콜릿 홀더에 부착되었던 상태에서 콜릿에 예측할 수 없는 외력이 작용해도, 위치 규제부가 기능함으로써, 위치 맞춤을 행하는 탄성변형 부재가 탄성변형 한도량이상으로 변형하는 것을 막을 수 있다. Further, in this modified example, after attaching the collet to the collet holder, when an unpredictable external force is applied in the direction in which the collet is to be separated, the taper surface 107R of the lower part of the convex portion 102 and the inner diameter of the concave portion 112 The stepped portion of the contact and the elastic force of the convex portion 102 acts in the direction to maintain the fit. In other words, it can be said that the restraining part for restraining the trunk of the convex part is provided on the inner surface of the concave part. In this way, since the fitting mechanism acts in the direction of assisting the holding of the collet by magnetic force, the stability of holding the collet by the collet holder during the die bonding operation is increased. And, since the fitting mechanism of this modified example is not part of the airtight seal surface of the suction path, even if the tapered surface of the convex portion slips against the edge or inner surface of the concave portion and is worn out during fitting, leakage will not occur in the suction path. none. Furthermore, even if an unpredictable external force acts on the collet in a state where the collet is attached to the collet holder, the function of the position regulating portion prevents the elastically deformable member for positioning from deforming beyond the elastic deformation limit.

(제3변형 예) (Example of the third variant)

그 다음에, 실시 형태 1의 제3변형 예에 대해서, 도12a∼도12c를 참조하여 설명한다. 제3변형 예에서는, 볼록부(102)에는 슬릿을 설치하지 않고, 기본형보다도 탄성계수가 작은 탄성재료를 사용하여, 볼록부(102)를 형성하고 있다. 본 변형 예에 있어서도, 볼록부(102)의 몸통부의 최대외경은, 오목부(112)의 내경보다도 크게 설정하고 있다. Next, a third modified example of Embodiment 1 will be described with reference to Figs. 12A to 12C. In the third modification, no slit is provided in the convex portion 102, and the convex portion 102 is formed using an elastic material having a smaller modulus of elasticity than that of the basic type. Also in this modified example, the maximum outer diameter of the trunk portion of the convex portion 102 is set larger than the inner diameter of the concave portion 112 .

본 변형 예도, 볼록부(102)와 오목부(112)가 중심이 어긋나 있었을 경우에는, 도12b에 도시한 바와 같이 테이퍼면(107)이 오목부(112)의 내연과 미끄러져서, 중심 어긋남이 해소되는 방향으로 볼록부(102)와 오목부(112)가 상대 이동한다. Also in this modified example, when the convex portion 102 and the concave portion 112 are off center, as shown in FIG. 12B, the tapered surface 107 slides against the inner edge of the concave portion 112, resulting in a misalignment. The convex portion 102 and the concave portion 112 move relative to each other in the direction to be resolved.

도12c에 도시한 바와 같이 끼워 맞춤이 완료하면, 볼록부(102)의 몸통부는 지름방향으로 압축되어, 볼록부(102)의 외경은, 오목부(112)의 내경과 같아진다. When fitting is completed as shown in FIG. 12C, the trunk of the convex portion 102 is compressed in the radial direction, so that the outer diameter of the convex portion 102 becomes the same as the inner diameter of the concave portion 112.

본 변형 예에 있어서도, 볼록부와 오목부의 위치가 다소 어긋나 있었다고 하여도, 끼워 맞춤기구의 테이퍼면의 미끄럼 이동과 탄성변형의 작용에 의해 자동적으로 위치 맞춤이 행해지기 때문에, 위치 맞춤 작업에 과도한 부담을 필요로 하지 않고 콜릿을 콜릿 홀더에 부착할 수 있다. 그리고, 본 변형 예의 끼워 맞춤기구는, 흡인 경로의 기밀 씰면의 일부분이 아니므로, 끼워 맞춤중에 볼록부의 테이퍼면이 오목부의 가장자리나 내면과 미끄러져서 손모했다고 하여도, 흡인 경로에 있어서 리크가 발생할 일은 없다. 더욱이, 콜릿이 콜릿 홀더에 부착되었던 상태에서 콜릿에 예측할 수 없는 외력이 작용해도, 위치 규제부가 기능함으로써, 위치 맞춤을 행하는 탄성변형 부재가 탄성변형 한도량이상으로 변형하는 것을 막을 수 있다. In this modified example, even if the position of the convex part and the concave part are slightly misaligned, alignment is automatically performed by the sliding movement of the tapered surface of the fitting mechanism and the action of elastic deformation. The collet can be attached to the collet holder without the need for And, since the fitting mechanism of this modified example is not part of the airtight seal surface of the suction path, even if the tapered surface of the convex portion slips against the edge or inner surface of the concave portion and is worn out during fitting, leakage will not occur in the suction path. none. Furthermore, even if an unpredictable external force acts on the collet in a state where the collet is attached to the collet holder, the function of the position regulating portion prevents the elastically deformable member for positioning from deforming beyond the elastic deformation limit.

(제4변형 예) (Example of the 4th variation)

그 다음에, 실시 형태 1의 제4변형 예에 대해서, 도13a∼도13d를 참조하여 설명한다. 제4변형 예에서는, 볼록부(102)의 형상을 변경함과 아울러, 끼워 맞춤시에 볼록부(102)를 탄성적으로 가압해서 구속하기 위한 부세부를 오목부(112)에 설치했다. Next, a fourth modified example of Embodiment 1 will be described with reference to Figs. 13A to 13D. In the fourth modification, the shape of the convex portion 102 is changed, and additional details for elastically pressing and restraining the convex portion 102 at the time of fitting are provided in the concave portion 112 .

도13a의 측면도, 및 도13d의 평면도에 도시한 바와 같이, 본 변형 예의 볼록부(102)는, 평면에서 보아서 원의 일부를 D자형으로 잘라낸 소위 D커트 핀 형상의 볼록부다. 볼록부(102)의 평탄한 측면에는, 홈(105k)이 형성되어 있다. 오목부(112)의 내측면에는 틈이 설치되고, 틈으로부터 얼굴을 내밀도록 강구(rigid ball)(202)가 배치되고, 강구(202)는 틈측을 향해서 판 스프링(201)에 의해 가압되어 있다. 볼록부(102)가 끼워 맞춘 때는, 판 스프링(201)에 의해 가압된 강구(202)가 홈(105k)과 걸어 맞추어져 구속부로서 작용한다. As shown in the side view of FIG. 13A and the plan view of FIG. 13D, the convex portion 102 of this modified example is a so-called D-cut pin-shaped convex portion obtained by cutting out a part of a circle in a D shape in plan view. A groove 105k is formed on the flat side surface of the convex portion 102 . A gap is provided on the inner surface of the concave portion 112, and a rigid ball 202 is arranged so as to protrude from the gap, and the steel ball 202 is pressed toward the gap side by a leaf spring 201. . When the convex portion 102 is fitted, the steel ball 202 pressed by the leaf spring 201 is engaged with the groove 105k and acts as a restraining portion.

본 변형 예도, 볼록부(102)와 오목부(112)가 중심이 어긋나 있었을 경우에는, 도13b에 도시한 바와 같이 테이퍼면(107)이 오목부(112)의 내연과 미끄러져서, 중심 어긋남이 해소되는 방향으로 볼록부(102)와 오목부(112)가 상대 이동한다. Also in this modified example, when the convex portion 102 and the concave portion 112 are off center, as shown in FIG. 13B, the tapered surface 107 slides against the inner edge of the concave portion 112, and the misalignment occurs. The convex portion 102 and the concave portion 112 move relative to each other in the direction to be resolved.

도13c에 도시한 바와 같이 끼워 맞춤이 완료하면, 오목부(112)가 구비하는 강구(202)가 홈(105k)과 걸어 맞추어져, 볼록부(102)는 오목부(112)에 구속된다. When fitting is completed as shown in FIG. 13C, the steel ball 202 provided in the concave portion 112 is engaged with the groove 105k, and the convex portion 102 is restrained by the concave portion 112.

본 변형 예에 있어서도, 볼록부와 오목부의 위치가 다소 어긋나 있었다고 하여도, 끼워 맞춤기구의 테이퍼면의 미끄럼과 탄성변형의 작용에 의해 자동적으로 위치 맞춤이 행해지기 때문에, 위치 맞춤 작업에 과도한 부담을 필요로 하지 않고 콜릿을 콜릿 홀더에 부착할 수 있다. 그리고, 본 변형 예의 끼워 맞춤기구는, 흡인 경로의 기밀 씰면의 일부분이 아니므로, 끼워 맞춤중에 볼록부의 테이퍼면이 오목부의 가장자리나 내면과 미끄러져서 손모했다고 하여도, 흡인 경로에 있어서 리크가 발생할 일은 없다. 더욱이, 콜릿이 콜릿 홀더에 부착된 상태에서 콜릿에 예측할 수 없는 외력이 작용해도, 위치 맞춤을 행하는 탄성변형 부재가 탄성변형 한도량이상으로 변형하는 것을 막을 수 있다. In this modified example, even if the position of the convex part and the concave part are slightly misaligned, positioning is performed automatically by the action of sliding and elastic deformation of the tapered surface of the fitting mechanism, so excessive burden is not applied to the positioning operation. The collet can be attached to the collet holder without the need for And, since the fitting mechanism of this modified example is not part of the airtight seal surface of the suction path, even if the tapered surface of the convex portion slips against the edge or inner surface of the concave portion and is worn out during fitting, leakage will not occur in the suction path. none. Furthermore, even if an unpredictable external force acts on the collet in a state where the collet is attached to the collet holder, the elastically deformable member for positioning can be prevented from deforming beyond the elastic deformation limit.

(제5변형 예) (Example of the 5th variant)

그 다음에, 실시 형태 1의 제5변형 예에 대해서 도16을 참조하여 설명한다. 제5변형 예에서는, 위치 규제부(117)의 설치수를 줄여서 2군데로 했다. Next, a fifth modified example of Embodiment 1 will be described with reference to FIG. 16 . In the fifth modification, the number of position regulating portions 117 is reduced to two.

도16에 도시한 바와 같이, 본 변형 예의 위치 규제부 117은, 볼록부 102a 및 오목부 112a에 대응한 위치 규제부 117a와, 볼록부 102c 및 오목부 112c에 대응한 위치 규제부 117c의 2군데로 했다. As shown in Fig. 16, the position regulating portion 117 of this modified example has two locations: a position regulating portion 117a corresponding to the convex portion 102a and the concave portion 112a, and a position regulating portion 117c corresponding to the convex portion 102c and the concave portion 112c. made with

위치 규제부 117a는 X방향의 위치를 규제할 수 있으므로, 볼록부 102a 및 볼록부 102b의 탄성변형 부재가, 탄성변형 한도량이상으로 변형하는 것을 막을 수 있다. 또한, 끼워 맞춤동작시에 위치 규제부 117a가 X방향의 위치 어긋남을 흡수한 후에 볼록부 102a와 오목부 112a 및 볼록부 102b와 오목부 112b의 끼워 맞춤을 할 수 있다. 위치 규제부 117c는 Y방향의 위치를 규제할 수 있으므로, 볼록부 102c의 탄성변형 부재가, 탄성변형 한도량이상으로 변형하는 것을 막을 수 있다. 또한, 끼워 맞춤동작시에 위치 규제부 117c이 Y방향의 위치 어긋남을 흡수한 후에 볼록부 102c와 오목부 112c의 끼워 맞춤을 할 수 있다. Since the position regulating portion 117a can regulate the position in the X direction, the elastically deformable members of the convex portion 102a and the convex portion 102b can be prevented from deforming beyond the elastic deformation limit. Further, during the fitting operation, after the position regulating portion 117a absorbs the displacement in the X direction, the convex portion 102a and the concave portion 112a and the convex portion 102b and the concave portion 112b can be fitted. Since the position regulating portion 117c can regulate the position in the Y direction, the elastically deformable member of the convex portion 102c can be prevented from deforming beyond the elastic deformation limit. Further, during the fitting operation, after the position regulating portion 117c absorbs the displacement in the Y direction, the convex portion 102c and the concave portion 112c can be fitted.

본 변형 예에 있어서도, 볼록부와 오목부의 위치가 다소 어긋나 있었다고 하여도, 끼워 맞춤기구의 테이퍼면의 미끄럼과 탄성변형의 작용에 의해 자동적으로 위치 맞춤이 행해지기 때문에, 위치 맞춤 작업에 과도한 부담을 필요로 하지 않고 콜릿을 콜릿 홀더에 부착할 수 있다. 그리고, 본 변형 예의 끼워 맞춤기구는, 흡인 경로의 기밀 씰면의 일부분이 아니므로, 끼워 맞춤중에 볼록부의 테이퍼면이 오목부의 가장자리나 내면과 미끄러져서 손모했다고 하여도, 흡인 경로에 있어서 리크가 발생할 일은 없다. 더욱이, 콜릿이 콜릿 홀더에 부착된 상태에서 콜릿에 예측할 수 없는 외력이 작용해도, 위치 맞춤을 행하는 탄성변형 부재가 탄성변형 한도량이상으로 변형하는 것을 막을 수 있다. In this modified example, even if the position of the convex part and the concave part are slightly misaligned, positioning is performed automatically by the action of sliding and elastic deformation of the tapered surface of the fitting mechanism, so excessive burden is not applied to the positioning operation. The collet can be attached to the collet holder without the need for And, since the fitting mechanism of this modified example is not part of the airtight seal surface of the suction path, even if the tapered surface of the convex portion slips against the edge or inner surface of the concave portion and is worn out during fitting, leakage will not occur in the suction path. none. Furthermore, even if an unpredictable external force acts on the collet in a state where the collet is attached to the collet holder, the elastically deformable member for positioning can be prevented from deforming beyond the elastic deformation limit.

(제6변형 예) (Example of the 6th variation)

그 다음에, 실시 형태 1의 제6변형 예에 대해서, 도17을 참조하여 설명한다. 제6변형 예에서는, 위치 규제부 117의 설치수를 줄여서 2군데로 했다. Next, a sixth modified example of Embodiment 1 will be described with reference to FIG. 17 . In the sixth modified example, the number of position regulating portions 117 is reduced to two.

도17에 도시한 바와 같이, 본 변형 예의 위치 규제부 117은, 볼록부 102a 및 오목부 112a에 대응한 위치 규제부 117a와, 볼록부 102c 및 오목부 112c에 대응한 위치 규제부 117c의 2개가 배치되었다. 위치 규제부 117a는 볼록부 102 및 오목부 112로부터 떨어진 위치에 배치하고 있다. As shown in Fig. 17, the position regulating portion 117 of this modified example includes two position regulating portions 117a corresponding to the convex portion 102a and the concave portion 112a and a position regulating portion 117c corresponding to the convex portion 102c and the concave portion 112c. has been placed The position regulating portion 117a is disposed at a position away from the convex portion 102 and the concave portion 112 .

위치 규제부 117a는 X방향의 위치를 규제할 수 있으므로, 볼록부 102a 및 볼록부 102b의 탄성변형 부재가, 탄성변형 한도량이상으로 변형하는 것을 막을 수 있다. 또한, 끼워 맞춤동작시에 위치 규제부 117a가 X방향의 위치 어긋남을 흡수한 후에 볼록부 102a와 오목부 112a 및 볼록부 102b과 오목부 112b의 끼워 맞춤을 할 수 있다. 위치 규제부 117c는 Y방향의 위치를 규제할 수 있으므로, 볼록부 102c의 탄성변형 부재가, 탄성변형 한도량이상으로 변형하는 것을 막을 수 있다. 또한, 끼워 맞춤동작시에 위치 규제부 117c이 Y방향의 위치 어긋남을 흡수한 후에 볼록부 102c와 오목부 112c의 끼워 맞춤을 할 수 있다. Since the position regulating portion 117a can regulate the position in the X direction, the elastically deformable members of the convex portion 102a and the convex portion 102b can be prevented from deforming beyond the elastic deformation limit. Further, during the fitting operation, after the position regulating portion 117a absorbs the displacement in the X direction, the convex portion 102a and the concave portion 112a and the convex portion 102b and the concave portion 112b can be fitted. Since the position regulating portion 117c can regulate the position in the Y direction, the elastically deformable member of the convex portion 102c can be prevented from deforming beyond the elastic deformation limit. Further, during the fitting operation, after the position regulating portion 117c absorbs the displacement in the Y direction, the convex portion 102c and the concave portion 112c can be fitted.

본 변형 예에 있어서도, 볼록부와 오목부의 위치가 다소 어긋나 있었다고 하여도, 끼워 맞춤기구의 테이퍼면의 미끄럼과 탄성변형의 작용에 의해 자동적으로 위치 맞춤이 행해지기 때문에, 위치 맞춤 작업에 과도한 부담을 필요로 하지 않고 콜릿을 콜릿 홀더에 부착할 수 있다. 그리고, 본 변형 예의 끼워 맞춤기구는, 흡인 경로의 기밀 씰면의 일부분이 아니므로, 끼워 맞춤중에 볼록부의 테이퍼면이 오목부의 가장자리나 내면과 미끄러져서 손모했다고 하여도, 흡인 경로에 있어서 리크가 발생할 일은 없다. 더욱이, 콜릿이 콜릿 홀더에 부착된 상태에서 콜릿에 예측할 수 없는 외력이 작용해도, 위치 맞춤을 행하는 탄성변형 부재가 탄성변형 한도량이상으로 변형하는 것을 막을 수 있다. In this modified example, even if the position of the convex part and the concave part are slightly misaligned, positioning is performed automatically by the action of sliding and elastic deformation of the tapered surface of the fitting mechanism, so excessive burden is not applied to the positioning operation. The collet can be attached to the collet holder without the need for And, since the fitting mechanism of this modified example is not part of the airtight seal surface of the suction path, even if the tapered surface of the convex portion slips against the edge or inner surface of the concave portion and is worn out during fitting, leakage will not occur in the suction path. none. Furthermore, even if an unpredictable external force acts on the collet in a state where the collet is attached to the collet holder, the elastically deformable member for positioning can be prevented from deforming beyond the elastic deformation limit.

(제7변형 예) (Example of the 7th variant)

그 다음에, 실시 형태 1의 제7변형 예에 대해서 도18을 참조하여 설명한다. 제7변형 예에서는, 위치 규제부 117의 설치수를 줄여서 2군데로 했다. Next, a seventh modified example of Embodiment 1 will be described with reference to FIG. 18 . In the seventh modified example, the number of position regulating portions 117 is reduced to two.

도18에 도시한 바와 같이, 본 변형 예의 위치 규제부 117은, 볼록부 102a 및 오목부 112a에 대응한 위치 규제부 117a와, 볼록부 102c 및 오목부 112c에 대응한 위치 규제부 117c의 2개가 배치되었다. 위치 규제부 117a는 볼록부 102a 및 오목부 112a로부터 떨어진 위치에 배치하고 있다. As shown in Fig. 18, the position regulating portion 117 of this modified example includes two position regulating portions 117a corresponding to the convex portion 102a and the concave portion 112a, and a position regulating portion 117c corresponding to the convex portion 102c and the concave portion 112c. has been placed The position regulating portion 117a is disposed away from the convex portion 102a and the concave portion 112a.

위치 규제부 117a는 X방향의 위치를 규제할 수 있으므로, 볼록부 102a 및 볼록부 102b의 탄성변형 부재가, 탄성변형 한도량이상으로 변형하는 것을 막을 수 있다. 또한, 끼워 맞춤동작시에 위치 규제부 117a가 X방향의 위치 어긋남을 흡수한 후에 볼록부 102a와 오목부 112a 및 볼록부 102b와 오목부 112b의 끼워 맞춤을 할 수 있다. 위치 규제부 117c는 Y방향의 위치를 규제할 수 있으므로, 볼록부 102c의 탄성변형 부재가, 탄성변형 한도량이상으로 변형하는 것을 막을 수 있다. 또한, 끼워 맞춤동작시에 위치 규제부 117c이 Y방향의 위치 어긋남을 흡수한 후에 볼록부 102c와 오목부 112c의 끼워 맞춤을 할 수 있다. Since the position regulating portion 117a can regulate the position in the X direction, the elastically deformable members of the convex portion 102a and the convex portion 102b can be prevented from deforming beyond the elastic deformation limit. Further, during the fitting operation, after the position regulating portion 117a absorbs the displacement in the X direction, the convex portion 102a and the concave portion 112a and the convex portion 102b and the concave portion 112b can be fitted. Since the position regulating portion 117c can regulate the position in the Y direction, the elastically deformable member of the convex portion 102c can be prevented from deforming beyond the elastic deformation limit. Further, during the fitting operation, after the position regulating portion 117c absorbs the displacement in the Y direction, the convex portion 102c and the concave portion 112c can be fitted.

본 변형 예에 있어서도, 볼록부와 오목부의 위치가 다소 어긋나 있었다고 하여도, 끼워 맞춤기구의 테이퍼면의 미끄럼과 탄성변형의 작용에 의해 자동적으로 위치 맞춤이 행해지기 때문에, 위치 맞춤 작업에 과도한 부담을 필요로 하지 않고 콜릿을 콜릿 홀더에 부착할 수 있다. 그리고, 본 변형 예의 끼워 맞춤기구는, 흡인 경로의 기밀 씰면의 일부분이 아니므로, 끼워 맞춤중에 볼록부의 테이퍼면이 오목부의 가장자리나 내면과 미끄러져서 손모했다고 하여도, 흡인 경로에 있어서 리크가 발생할 일은 없다. 더욱이, 콜릿이 콜릿 홀더에 부착된 상태에서 콜릿에 예측할 수 없는 외력이 작용해도, 위치 맞춤을 행하는 탄성변형 부재가 탄성변형 한도량이상으로 변형하는 것을 막을 수 있다. In this modified example, even if the position of the convex part and the concave part are slightly misaligned, positioning is performed automatically by the action of sliding and elastic deformation of the tapered surface of the fitting mechanism, so excessive burden is not applied to the positioning operation. The collet can be attached to the collet holder without the need for And, since the fitting mechanism of this modified example is not part of the airtight seal surface of the suction path, even if the tapered surface of the convex portion slips against the edge or inner surface of the concave portion and is worn out during fitting, leakage will not occur in the suction path. none. Furthermore, even if an unpredictable external force acts on the collet in a state where the collet is attached to the collet holder, the elastically deformable member for positioning can be prevented from deforming beyond the elastic deformation limit.

(제8변형 예) (Example of the 8th variant)

그 다음에, 실시 형태 1의 제8변형 예에 대해서 도19를 참조하여 설명한다. 제8변형 예에서는, 제4변형 예에 나타낸 부세부를 가지는 오목부 112에 대응하도록 위치 규제부 117을 설치했다. Next, an eighth modified example of Embodiment 1 will be described with reference to FIG. 19 . In the eighth modification, the position regulating portion 117 is provided so as to correspond to the concave portion 112 having the small details shown in the fourth modification.

도19에 도시한 바와 같이, 본 변형 예의 위치 규제부 117은, 볼록부 102a 및 오목부 112a에 대응한 위치 규제부 117a와, 볼록부 102b 및 오목부 112b에 대응한 위치 규제부 117b와, 볼록부 102c 및 오목부 112c에 대응한 위치 규제부 117c의 3군데에 배치되었다. 단, 끼워 맞춤상태에 있어서의 부세부의 탄성변형 방향은 일방향이기 때문에, 위치 규제부 117은 부세부의 변형 방향에 대응해서 일방향의 변형을 규제하도록 배치했다. As shown in Fig. 19, the position regulating portion 117 of this modification includes a position regulating portion 117a corresponding to the convex portion 102a and the concave portion 112a, a position regulating portion 117b corresponding to the convex portion 102b and the concave portion 112b, and It is arranged in three places of the position regulating portion 117c corresponding to the portion 102c and the concave portion 112c. However, since the direction of elastic deformation of the minor details in the fitted state is unidirectional, the position regulating portion 117 is arranged so as to restrict deformation in one direction corresponding to the deformation direction of the minor details.

위치 규제부 117a 및 위치 규제부 117b는 X방향의 위치를 규제할 수 있으므로, 오목부 112a 및 오목부 112b의 탄성변형 부재가, 탄성변형 한도량이상으로 변형하는 것을 막을 수 있다. 위치 규제부 117c는 Y방향의 위치를 규제할 수 있으므로, 오목부 112c의 탄성변형 부재가, 탄성변형 한도량이상으로 변형하는 것을 막을 수 있다. Since the position regulating portion 117a and the position regulating portion 117b can regulate the position in the X direction, the elastically deformable members of the concave portion 112a and the concave portion 112b can be prevented from deforming beyond the elastic deformation limit. Since the position regulating portion 117c can regulate the position in the Y direction, the elastically deformable member of the concave portion 112c can be prevented from deforming beyond the elastic deformation limit.

본 변형 예에 있어서도, 볼록부와 오목부의 위치가 다소 어긋나 있었다고 하여도, 끼워 맞춤기구의 테이퍼면의 미끄럼과 탄성변형의 작용에 의해 자동적으로 위치 맞춤이 행해지기 때문에, 위치 맞춤 작업에 과도한 부담을 필요로 하지 않고 콜릿을 콜릿 홀더에 부착할 수 있다. 그리고, 본 변형 예의 끼워 맞춤기구는, 흡인 경로의 기밀 씰면의 일부분이 아니므로, 끼워 맞춤중에 볼록부의 테이퍼면이 오목부의 가장자리나 내면과 미끄러져서 손모했다고 하여도, 흡인 경로에 있어서 리크가 발생할 일은 없다. 더욱이, 콜릿이 콜릿 홀더에 부착된 상태에서 콜릿에 예측할 수 없는 외력이 작용해도, 위치 맞춤을 행하는 탄성변형 부재가 탄성변형 한도량이상으로 변형하는 것을 막을 수 있다. In this modified example, even if the position of the convex part and the concave part are slightly misaligned, positioning is performed automatically by the action of sliding and elastic deformation of the tapered surface of the fitting mechanism, so excessive burden is not applied to the positioning operation. The collet can be attached to the collet holder without the need for And, since the fitting mechanism of this modified example is not part of the airtight seal surface of the suction path, even if the tapered surface of the convex portion slips against the edge or inner surface of the concave portion and is worn out during fitting, leakage will not occur in the suction path. none. Furthermore, even if an unpredictable external force acts on the collet in a state where the collet is attached to the collet holder, the elastically deformable member for positioning can be prevented from deforming beyond the elastic deformation limit.

(제9변형 예) (Example of the 9th variant)

그 다음에, 실시 형태 1의 제9변형 예에 대해서 도20을 참조하여 설명한다. 제9변형 예에서는, 위치 규제부 117의 설치수를 줄여서 2군데로 했다. Next, a ninth modified example of Embodiment 1 will be described with reference to FIG. 20 . In the ninth modified example, the number of position regulating portions 117 is reduced to two.

도20에 도시한 바와 같이, 본 변형 예의 위치 규제부 117은, 위치 규제부 117a와, 위치 규제부 117c의 2개가 배치되었다. 위치 규제부 117a는 볼록부 102a 및 오목부 112a로부터 떨어진 위치에 배치하고 있고, 위치 규제부 117c은 볼록부 102c 및 오목부 112c로부터 떨어진 위치에 배치하고 있다. As shown in Fig. 20, in the position regulating section 117 of this modified example, two positions regulating section 117a and position regulating section 117c are arranged. The position regulating portion 117a is disposed away from the convex portion 102a and the concave portion 112a, and the position regulating portion 117c is disposed away from the convex portion 102c and the concave portion 112c.

위치 규제부 117a는 X방향의 위치를 규제할 수 있으므로, 볼록부 102a 및 볼록부 102b의 탄성변형 부재가, 탄성변형 한도량이상으로 변형하는 것을 막을 수 있다. 또한, 끼워 맞춤동작시에 위치 규제부 117a가 X방향의 위치 어긋남을 흡수한 후에 볼록부 102a와 오목부 112a 및 볼록부 102b와 오목부 112b의 끼워 맞춤을 할 수 있다. 위치 규제부 117c는 Y방향의 위치를 규제할 수 있으므로, 볼록부 102c의 탄성변형 부재가, 탄성변형 한도량이상으로 변형하는 것을 막을 수 있다. 또한, 끼워 맞춤동작시에 위치 규제부 117c이 Y방향의 위치 어긋남을 흡수한 후에 볼록부 102c와 오목부 112c의 끼워 맞춤을 할 수 있다. Since the position regulating portion 117a can regulate the position in the X direction, the elastically deformable members of the convex portion 102a and the convex portion 102b can be prevented from deforming beyond the elastic deformation limit. Further, during the fitting operation, after the position regulating portion 117a absorbs the displacement in the X direction, the convex portion 102a and the concave portion 112a and the convex portion 102b and the concave portion 112b can be fitted. Since the position regulating portion 117c can regulate the position in the Y direction, the elastically deformable member of the convex portion 102c can be prevented from deforming beyond the elastic deformation limit. Further, during the fitting operation, after the position regulating portion 117c absorbs the displacement in the Y direction, the convex portion 102c and the concave portion 112c can be fitted.

본 변형 예에 있어서도, 볼록부와 오목부의 위치가 다소 어긋나 있었다고 하여도, 끼워 맞춤기구의 테이퍼면의 미끄럼과 탄성변형의 작용에 의해 자동적으로 위치 맞춤이 행해지기 때문에, 위치 맞춤 작업에 과도한 부담을 필요로 하지 않고 콜릿을 콜릿 홀더에 부착할 수 있다. 그리고, 본 변형 예의 끼워 맞춤기구는, 흡인 경로의 기밀 씰면의 일부분이 아니므로, 끼워 맞춤중에 볼록부의 테이퍼면이 오목부의 가장자리나 내면과 미끄러져서 손모했다고 하여도, 흡인 경로에 있어서 리크가 발생할 일은 없다. 더욱이, 콜릿이 콜릿 홀더에 부착된 상태에서 콜릿에 예측할 수 없는 외력이 작용해도, 위치 맞춤을 행하는 탄성변형 부재가 탄성변형 한도량이상으로 변형하는 것을 막을 수 있다. In this modified example, even if the position of the convex part and the concave part are slightly misaligned, positioning is performed automatically by the action of sliding and elastic deformation of the tapered surface of the fitting mechanism, so excessive burden is not applied to the positioning operation. The collet can be attached to the collet holder without the need for And, since the fitting mechanism of this modified example is not part of the airtight seal surface of the suction path, even if the tapered surface of the convex portion slips against the edge or inner surface of the concave portion and is worn out during fitting, leakage will not occur in the suction path. none. Furthermore, even if an unpredictable external force acts on the collet in a state where the collet is attached to the collet holder, the elastically deformable member for positioning can be prevented from deforming beyond the elastic deformation limit.

(제10변형 예) (Example of the 10th variation)

그 다음에, 실시 형태 1의 제10변형 예에 대해서 도21을 참조하여 설명한다. 제10변형 예에서는, 제4변형 예에 나타낸 부세부를 가지는 오목부(112)의 변형 방향을 고려하여 1군데에 위치 규제부(117)를 설치했다. Next, a tenth modified example of Embodiment 1 will be described with reference to FIG. 21 . In the tenth modified example, the position regulating portion 117 is provided at one location in consideration of the deformation direction of the concave portion 112 having the minor details shown in the fourth modified example.

도21에 도시한 바와 같이, 본 변형 예의 위치 규제부(117)는, 부세부의 변형 방향에 대응해서 일방향의 변형을 규제하도록, 돌기 형상을 콜릿(21)에 설치했다. 돌기 형상은 탄성 끼워 맞춤부가 탄성변형 한도량이상보다도 적은 거리만큼 콜릿 홀더(22)와 떨어져서 배치되어 있다. As shown in Fig. 21, in the position regulating portion 117 of this modified example, a protrusion is provided on the collet 21 so as to regulate deformation in one direction corresponding to the deformation direction of the small detail. As for the projection shape, the elastic fitting portion is disposed away from the collet holder 22 by a distance smaller than the elastic deformation limit amount or more.

위치 규제부(117)는 X방향의 위치를 규제할 수 있으므로, 오목부(112) 탄성변형 부재가, 탄성변형 한도량이상으로 변형하는 것을 막을 수 있다. 위치 규제부(117)는 Y방향의 위치를 규제할 수 있으므로, 오목부(112)의 탄성변형 부재가, 탄성변형 한도량이상으로 변형하는 것을 막을 수 있다. Since the position regulating portion 117 can regulate the position in the X direction, the elastically deformable member of the concave portion 112 can be prevented from deforming beyond the limiting amount of elastic deformation. Since the position regulating portion 117 can regulate the position in the Y direction, the elastically deformable member of the concave portion 112 can be prevented from deforming beyond the elastic deformation limit.

본 변형 예에 있어서도, 볼록부와 오목부의 위치가 다소 어긋나 있었다고 하여도, 끼워 맞춤기구의 테이퍼면의 미끄럼과 탄성변형의 작용에 의해 자동적으로 위치 맞춤이 행해지기 때문에, 위치 맞춤 작업에 과도한 부담을 필요로 하지 않고 콜릿을 콜릿 홀더에 부착할 수 있다. 그리고, 본 변형 예의 끼워 맞춤기구는, 흡인 경로의 기밀 씰면의 일부분이 아니므로, 끼워 맞춤중에 볼록부의 테이퍼면이 오목부의 가장자리나 내면과 미끄러져서 손모했다고 하여도, 흡인 경로에 있어서 리크가 발생할 일은 없다. 더욱이, 콜릿이 콜릿 홀더에 부착된 상태에서 콜릿에 예측할 수 없는 외력이 작용해도, 위치 맞춤을 행하는 탄성변형 부재가 탄성변형 한도량이상으로 변형하는 것을 막을 수 있다. 또한, 도21에서는 돌기 형상을 원통형으로 하고 있지만 반드시 원통형일 필요는 없고, 직방체 기타의 임의의 입체형상으로 형성해도 좋다. 또한, 도21에서는 콜릿 홀더(22)에 돌기 형상에 맞춘 노치형상을 설치하고 있지만, 반드시 이러한 형상을 형성할 필요도 없다. In this modified example, even if the position of the convex part and the concave part are slightly misaligned, positioning is performed automatically by the action of sliding and elastic deformation of the tapered surface of the fitting mechanism, so excessive burden is not applied to the positioning operation. The collet can be attached to the collet holder without the need for And, since the fitting mechanism of this modified example is not part of the airtight seal surface of the suction path, even if the tapered surface of the convex portion slips against the edge or inner surface of the concave portion and is worn out during fitting, leakage will not occur in the suction path. none. Furthermore, even if an unpredictable external force acts on the collet in a state where the collet is attached to the collet holder, the elastically deformable member for positioning can be prevented from deforming beyond the elastic deformation limit. In Fig. 21, the shape of the protrusion is cylindrical, but it is not necessarily a cylindrical shape, and may be formed in any three-dimensional shape such as a rectangular parallelepiped. In Fig. 21, the collet holder 22 is provided with a notch shape matching the protrusion shape, but such a shape is not necessarily formed.

[실시 형태 2][Embodiment 2]

본 발명의 실시 형태 2에 대해서, 도면을 참조하여 설명한다. 단, 실시 형태 1과 공통되는 부분에 대해서는, 상세한 설명을 될 수 있는 한 생략하는 것으로 한다. Embodiment 2 of the present invention will be described with reference to the drawings. However, detailed descriptions of parts common to Embodiment 1 will be omitted as much as possible.

실시 형태 2에 관계되는 다이본더도, 도1에 도시한 바와 같이 웨이퍼 지지 장치, 콜릿, 콜릿 홀더, 본딩 암, 반송부, 공급부용 카메라, 아일랜드부용 카메라, 제어부 등의 요소를 구비하고 있다. 실시 형태 2에 관계되는 다이본더는, 반도체 칩을 픽업하는 흡착 기구에 대해서는 실시 형태 1과 마찬가지 혹은 별도의 구성으로 좋지만, 리드 프레임을 보유하는 리드 프레임 보유 기구에 대해서는 실시 형태 1과는 다른 구성을 사용한다. The die bonder according to Embodiment 2 also includes elements such as a wafer holding device, a collet, a collet holder, a bonding arm, a transfer unit, a camera for a supply unit, a camera for an island unit, and a control unit, as shown in FIG. In the die bonder according to Embodiment 2, a suction mechanism for picking up semiconductor chips may have the same or different configuration as in Embodiment 1, but a lead frame holding mechanism for holding a lead frame may have a configuration different from that of Embodiment 1. use.

실시 형태 1에 있어서의 리드 프레임 보유 기구(도2 참조)에서는, 리드 프레임 보유체(40)에 레일부(40b)를 설치하고, 리드 프레임(41)의 위치를 규제할 수 있게 하고 있었다. 그러나, 리드 프레임의 치수공차를 고려하여, 어느 정도의 클리어런스를 확보해 둘 필요가 있기 때문에, 리드 프레임(41)의 위치가 미소 변동하는 경우가 있었다. In the lead frame holding mechanism (see FIG. 2) in Embodiment 1, the rail part 40b was provided in the lead frame holding body 40, and it was made possible to regulate the position of the lead frame 41. However, since it is necessary to secure a certain amount of clearance in consideration of the dimensional tolerance of the lead frame, the position of the lead frame 41 may fluctuate slightly.

그래서, 실시 형태 2에서는, 리드 프레임을 용이하게, 게다가 덜컹거림 없이 보유할 수 있게, 리드 프레임 보유체에 흡인 구멍을 설치해서 리드 프레임을 흡착하는 구성으로 했다. 또한, 리드 프레임 보유체를 자력에 의해 보유체 홀더에 보유시키는 구성으로 하고, 리드 프레임 보유체의 흡인 경로와 보유체 홀더의 흡인 경로를 기밀 접속 가능한 가요성 부재로 접속했다. 취급하는 리드 프레임의 종류에 따라서 리드 프레임 보유체를 교환할 때에, 부착 조정 작업에 과도한 부담을 필요로 하지 않고, 리크가 억제된 상태에서 리드 프레임 보유체를 보유체 홀더에 장착할 수 있다. Then, in Embodiment 2, it was set as the structure which adsorb|sucks a lead frame by providing a suction hole in the lead frame holding body so that a lead frame can be hold|maintained easily and without rattling. Further, the lead frame retainer is configured to be held in the retainer holder by magnetic force, and the suction path of the lead frame retainer and the suction path of the retainer holder are connected by a flexible member capable of airtight connection. When exchanging the lead frame holder according to the type of lead frame to be handled, the lead frame retainer can be attached to the holder in a state where the leakage is suppressed without requiring excessive burden on the attachment and adjustment work.

즉, 실시 형태 2에 관계되는 다이본더는, 리드 프레임(가공물)을 흡착가능한 리드 프레임 보유체(툴)를, 보유체 홀더(툴 홀더)가 자력에 의해 탈착가능하게 보유하고, 흡인 경로를 기밀 접속 가능한 가요성 부재를 구비하는 반도체 제조 장치다. That is, in the die bonder according to Embodiment 2, the lead frame retainer (tool) capable of adsorbing the lead frame (workpiece) is detachably held by the retainer holder (tool holder) by magnetic force, and the suction path is airtight. A semiconductor manufacturing apparatus provided with a connectable flexible member.

실시 형태 2에 관계되는 다이본더에서는, 리드 프레임의 종류마다 전용의 리드 프레임 보유체가 준비되어 있다. 그리고, 본딩을 행할 때는, 리드 프레임의 종류에 따른 리드 프레임 보유체가 선택되어서 보유체 홀더에 장착되어, 리드 프레임 보유 기구를 구성한다. In the die bonder according to Embodiment 2, a dedicated lead frame holder is prepared for each type of lead frame. And when bonding is performed, a lead frame holder according to the type of lead frame is selected, attached to the holder, and constitutes a lead frame holder.

도14는, 실시 형태 2에 관계되는 다이본더의 보유체 홀더가, 복수의 형태의 리드 프레임 보유체를 보유가능한 것을 설명하기 위한 모식적인 평면도다. 도15는, 실시 형태 2의 리드 프레임 보유 기구의 단면을 모식적으로 도시하고 있고, 도14에 도시하는 볼록부 71a와 볼록부 71c를 지나는 선을 따라 절단한 ＹＺ단면도다. Fig. 14 is a schematic plan view for explaining that the retainer holder of the die bonder according to Embodiment 2 can hold a plurality of types of lead frame retainers. Fig. 15 is a YZ sectional view schematically showing a cross section of the lead frame retaining mechanism of Embodiment 2 and taken along a line passing through convex portions 71a and 71c shown in Fig. 14;

도14에는, 본 실시 형태의 다이본더가 취급하는 큰 사이즈의 리드 프레임 51과, 작은 사이즈의 리드 프레임 61이 모식적으로 도시되어 있다. 큰 사이즈의 리드 프레임 51에는 전용의 리드 프레임 보유체 50이, 작은 사이즈의 리드 프레임 61에는 전용의 리드 프레임 보유체 60이, 미리 준비되어 있다. 다이 본딩 작업을 실시할 때는, 리드 프레임에 따른 리드 프레임 보유체가 선택되고, 보유체 홀더(70)에 장착된다. 한편, 설명의 편의를 위해, 도14에는 리드 프레임 보유체 50과 리드 프레임 보유체 60의 2종류만을 도시했지만, 다이본더에 장착가능한 리드 프레임 보유체는, 이 2종류에 한정되는 것은 아니다. 14 schematically shows a lead frame 51 of a large size and a lead frame 61 of a small size handled by the die bonder of the present embodiment. A dedicated lead frame holder 50 is prepared for the large lead frame 51, and a dedicated lead frame holder 60 for the small lead frame 61 is prepared in advance. When performing a die bonding operation, a lead frame retainer according to the lead frame is selected and attached to the retainer holder 70. On the other hand, for convenience of explanation, only two types of lead frame retainers 50 and lead frame retainers 60 are shown in FIG. 14, but the lead frame retainers attachable to the die bonder are not limited to these two types.

도15에는, 리드 프레임 보유체(50)가 보유체 홀더(70)에 장착되어, 리드 프레임 보유체(50)에는 리드 프레임(51)이 흡착된 상태가 도시되어 있다. 한편, 리드 프레임(51)상에는, 반도체 소자를 본딩하는 아일랜드(52)가 다수배치되어 있다. 15 shows a state in which the lead frame retainer 50 is attached to the retainer holder 70, and the lead frame 51 is adsorbed to the lead frame retainer 50. On the other hand, on the lead frame 51, a large number of islands 52 for bonding semiconductor elements are arranged.

리드 프레임 보유체(50)는, 리드 프레임(51)을 흡인하기 위한 흡인 경로(53), 오목부 72a, 오목부 72b, 오목부 72c를 구비하고, 이것들은 강자성체로 이루어지는 기체에 형성되어 있다. 흡인 경로(53)는, 기체를 Z방향으로 관통하고 있고, 흡인 경로(53)의 상단이 리드 프레임(51)을 흡인하기 위한 흡인 구멍으로 되어 있다. The lead frame holder 50 includes a suction path 53 for sucking the lead frame 51, a concave portion 72a, a concave portion 72b, and a concave portion 72c, and these are formed in a base made of a ferromagnetic material. The suction path 53 penetrates the gas in the Z direction, and the upper end of the suction path 53 serves as a suction hole for suctioning the lead frame 51 .

보유체 홀더(70)는, 볼록부 71a, 볼록부 7lb, 볼록부 71c, 마그넷(74), 위치 규제부(77)를 구비하고, 이것들은 일체화되어 있다. 보유체 홀더(70)에는, 내부를 관통하는 흡인 경로(73)가 설치되어 있고, 흡인 경로(73)는 도시되지 않은 부압 인가 기구(진공 펌프나 제어 밸브 등)와 접속되어 있다. The holder 70 includes a convex portion 71a, a convex portion 71b, a convex portion 71c, a magnet 74, and a position regulating portion 77, which are integrated. The retainer holder 70 is provided with a suction passage 73 penetrating the inside, and the suction passage 73 is connected to a negative pressure application mechanism (vacuum pump, control valve, etc.) not shown.

리드 프레임 보유체(50)의 오목부 72a, 오목부 72b, 오목부 72c와, 보유체 홀더(70)의 볼록부 71a, 볼록부 7lb, 볼록부 71c는, 서로 끼워 맞춤 가능한 위치결정 기구로서 기능한다. 다시 말해, 도15에 도시한 바와 같이, 보유체 홀더(70)가 리드 프레임 보유체(50)을 보유할 때는 서로 끼워 맞춰서 서로 구속하기 때문에, 보유체 홀더(70)는 리드 프레임 보유체(50)를 덜컹거림 없이 보유할 수 있다. 본 실시 형태에서는, 볼록부, 오목부 및 위치 규제부의 조를 3조 설치했지만, 위치결정 정밀도, 기계적 강도, 공간적 여유, 제조 가격 등을 감안하여 적당한 수의 쌍을 적당한 위치에 설치할 수 있다. The concave portions 72a, 72b, and 72c of the lead frame holder 50 and the convex portions 71a, 7lb, and 71c of the retainer holder 70 function as a positioning mechanism that can be fitted to each other. do. In other words, as shown in FIG. 15, when the retainer holder 70 holds the lead frame retainer 50, the retainer holder 70 is fitted with each other to restrain each other, so that the retainer holder 70 has the lead frame retainer 50. ) can be held without rattling. In this embodiment, three sets of projections, recesses, and position regulating parts are provided, but an appropriate number of pairs can be provided at appropriate positions in consideration of positioning accuracy, mechanical strength, space margin, manufacturing cost, and the like.

본 실시 형태의 볼록부 71a∼볼록부 71c와 오목부 72a∼오목부 72c와 위치 규제부 77a∼위치 규제부 77c는, 실시 형태 1에 있어서의 볼록부 102a∼볼록부 102c와 오목부 112a∼오목부 112c와 위치 규제부 117a∼위치 규제부 117c와 마찬가지의 끼워 맞춤기구를 구성하고 있다. Convex portion 71a to convex portion 71c, concave portion 72a to concave portion 72c, and position regulating portion 77a to position regulating portion 77c of the present embodiment are convex portion 102a to convex portion 102c and concave portion 112a to concave portion in the first embodiment. The fitting mechanism similar to the part 112c and the position regulating part 117a - the position regulating part 117c is constituted.

다시 말해, 볼록부 71a∼볼록부 71c의 정부는 테이퍼면과 접속하고, 끼워 맞추지 않는 상태에 있어서의 볼록부 71a∼볼록부 71c의 몸통부의 최대외경은, 오목부 72a∼오목부 72c의 내경보다도 크게 설정되어 있다. 또한, 위치 규제부(77)에도 선단의 평탄면과 접속하는 테이퍼면(78)을 설치한 것에 의해, 위치 규제부(77)와 리드 프레임 보유체(50)의 위치 어긋남을 흡수할 수 있다. In other words, the tops of the convex portions 71a to 71c are connected to the tapered surface, and the maximum outer diameter of the trunk of the convex portions 71a to 71c in the unfitted state is greater than the inner diameter of the concave portions 72a to 72c. It is set large. In addition, positional displacement between the position regulating part 77 and the lead frame retainer 50 can be absorbed by providing the tapered surface 78 connected to the flat surface at the front end of the position regulating part 77 as well.

따라서, 리드 프레임 보유체(50)를 보유체 홀더(70)에 장착할 때에 볼록부와 오목부의 위치가 다소 어긋나 있었다고 하여도, 끼워 맞춤기구의 작용에 의해 자동적으로 위치 맞춤이 행해지기 때문에, 위치 맞춤 작업에 과도한 부담을 필요로 하지 않고 부착할 수 있다. 더욱이, 위치 규제부(77)에 의해 볼록부(71)의 변형량은 탄성변형가능한 범위내에 들어가게 되어, 예측할 수 없는 외력이 볼록부(71)에 작용해도 끼워 맞춤기능이 손상되는 것을 막을 수 있다. Therefore, even if the position of the convex part and the concave part are slightly misaligned when attaching the lead frame retainer 50 to the retainer holder 70, positioning is automatically performed by the action of the fitting mechanism, so that the position It can be attached without requiring undue strain on the fitting work. Furthermore, the amount of deformation of the convex portion 71 is kept within an elastically deformable range by the position regulating portion 77, so that even if an unpredictable external force acts on the convex portion 71, the fitting function can be prevented from being damaged.

리드 프레임 보유체(50)를 보유체 홀더(70)에 장착할 때는, 마그넷(74)의 자력에 의해 리드 프레임 보유체(50)의 기체가 인력을 받고, 리드 프레임 보유체(50)는 착탈가능하게 보유체 홀더(70)에 보유된다. 한편, 본 실시 형태에 있어서 자력을 사용해서 착탈가능하게 보유하는 기구는, 이 구성에 한정되는 것은 아니고, 예를 들면 리드 프레임 보유체측에 마그넷을 설치하고, 보유체 홀더를 강자성체로 형성해도 좋다. 혹은, 리드 프레임 보유체와 보유체 홀더 중 한쪽에 제1의 마그넷을, 다른 쪽에 제2의 마그넷을 설치하고, 서로 반대의 자극이 대향하도록 제1의 마그넷과 제2의 마그넷을 배치해도 좋다. When attaching the lead frame retainer 50 to the retainer holder 70, the body of the lead frame retainer 50 is attracted by the magnetic force of the magnet 74, and the lead frame retainer 50 is detached. Possibly retained in the retainer holder 70 . On the other hand, in this embodiment, the detachably holding mechanism using magnetic force is not limited to this structure, For example, a magnet may be provided on the lead frame retainer side, and the retainer holder may be formed of a ferromagnetic material. Alternatively, a first magnet may be provided on one side of the lead frame retainer and the retainer holder, and a second magnet may be provided on the other side, and the first magnet and the second magnet may be disposed so that mutually opposite magnetic poles face each other.

보유체 홀더(70)가 리드 프레임 보유체(50)를 보유할 때의 보유력의 세기는, 본딩 작업시에는 리드 프레임 보유체(50)를 안정적으로 보유할 수 있지만, 리드 프레임 보유체(50)를 떼어낼 때에는 과대한 외력을 가할 필요가 없을 정도로 설정된다. 그리고, 설정에 따른 자력을 구비하는 마그넷이 사용된다. 리드 프레임 보유체(50)를 교환할 때의 착탈작업을 쉽게 하고, 과대한 외력에 의해 예측할 수 없는 파손이 발생하는 것을 방지하기 위해서다. 한편, 마그넷(74)에는 영구자석이 사용되지만, 실장이 가능하면 전자석을 사용해도 좋다. The strength of the retaining force when the retainer holder 70 holds the lead frame retainer 50 can stably hold the lead frame retainer 50 at the time of bonding work, but the lead frame retainer 50 It is set to such an extent that there is no need to apply an excessive external force when removing the . And, a magnet having magnetic force according to the setting is used. This is to facilitate attachment and detachment work when exchanging the lead frame holder 50, and to prevent unpredictable damage from occurring due to excessive external force. On the other hand, although a permanent magnet is used for the magnet 74, an electromagnet may be used if mounting is possible.

도15에 도시한 바와 같이, 본 실시 형태의 리드 프레임 보유 기구에서는, 리드 프레임 보유체(50)와 보유체 홀더(70)의 사이에 탄성재료로 이루어지는 가요성 부재(75)가 배치된다. 도15의 예에서는, 가요성 부재(75)는 보유체 홀더(70)의 오목부에 고정되어 있지만, 리드 프레임 보유체(50)측에 고정되어 있어도 좋거나, 혹은 보유체 홀더(70)에도 리드 프레임 보유체(50)에도 고정되지 않고 양자에 끼워두어져도 좋다. As shown in Fig. 15, in the lead frame retaining mechanism of this embodiment, a flexible member 75 made of an elastic material is disposed between the lead frame holder 50 and the retainer holder 70. In the example of FIG. 15, the flexible member 75 is fixed to the concave portion of the retainer holder 70, but it may be fixed to the side of the lead frame holder 50, or to the retainer holder 70 as well. It is not fixed also to the lead frame holding body 50, and may be sandwiched between both.

가요성 부재(75)는 환형부재이며, Z방향으로부터 평면에서 보면, 리드 프레임 보유체(50)의 흡인 경로 53의 주위, 및 보유체 홀더(70)의 흡인 경로 73의 주위를 둘러싸는 원환 형상을 가지고 있다. 한편, 평면에서 보았을 때의 환의 형상은 원환에 한정하지 않고, 다른 형상의 환이여도 좋지만, 탄성변형의 안정성이나 재현성의 관점에서는 원환이 바람직하다. The flexible member 75 is an annular member and has an annular shape surrounding the suction path 53 of the lead frame retainer 50 and the suction path 73 of the retainer holder 70 when viewed from the Z direction in a plan view. has On the other hand, the shape of the ring in a planar view is not limited to a circular ring, and may be a ring of any other shape, but a circular ring is preferable from the viewpoint of stability and reproducibility of elastic deformation.

가요성 부재(75)는, 리드 프레임 보유체(50)가 전술한 정도의 보유력으로 보유체 홀더(70)에 보유될 때에, 리드 프레임 보유체(50)의 하단면과 보유체 홀더(70)의 상단면의 양쪽에 밀착하도록 탄성변형한다. 바꿔 말하면, 가요성 부재(75)는, 전술한 정도의 보유력에 의해 탄성변형하고, 흡인 경로 53과 흡인 경로 73을 기밀접속(양자를 접속해서 외기부터 씰)할 수 있는 탄성재료로 형성되어 있다. 가요성 부재(75)는, 예를 들면, 고무, 다공질수지, 또는 자성유체의 어느 것인가의 재료를 포함할 수 있다. When the lead frame retainer 75 is held by the retainer holder 70 with the holding force of the above-mentioned level, the flexible member 75 maintains a contact between the lower surface of the lead frame retainer 50 and the retainer holder 70. It is elastically deformed so that it adheres to both sides of the upper surface of the In other words, the flexible member 75 is formed of an elastic material capable of being elastically deformed by the holding force of the above-mentioned level and airtightly connecting the suction path 53 and the suction path 73 (connecting both to seal from the outside air). . The flexible member 75 may include, for example, any one of rubber, porous resin, and magnetic fluid.

도15에 도시한 바와 같이, 리드 프레임 보유체(50)를 사용해서 리드 프레임(가공물)을 보유할 때는, 흡인 경로를 진공배기하여 흡인 구멍으로 흡착하지만, 본 실시 형태는 탄성변형가능한 가요성 부재(75)를 개재시키고 있기 때문에, 흡인 경로의 기밀성이 우수하다. 본 실시 형태에서는, 자력을 사용한 보유 기구의 보유력에 의해 가요성 부재(75)가 탄성변형하고, 리드 프레임 보유체와 보유체 홀더의 양쪽에 밀착해서 흡인 경로를 접속하기 때문에, 리드 프레임 보유체의 부착 조정을 되풀이할 필요는 없다. 게다가, 본 실시 형태에서는, 리드 프레임 보유체와 보유체 홀더의 상대 위치가 상술한 위치결정 기구에 의해 고정되기 때문에, 리드 프레임 보유체를 장착후에 가요성 부재(75)에 예측할 수 없는 비틀림이 생겨, 리크가 발생할 일은 없다. 본 실시 형태와 같이 가요성 부재를 사용하면, 진공배기할 때의 기밀성을 특히 우수한 것으로 할 수 있다. As shown in Fig. 15, when the lead frame (processed object) is held using the lead frame holder 50, the suction path is evacuated and sucked into the suction hole, but in this embodiment, the flexible member capable of elastic deformation Since 75 is interposed, the airtightness of the suction path is excellent. In this embodiment, since the flexible member 75 is elastically deformed by the holding force of the retaining mechanism using magnetic force and adheres to both the lead frame retainer and the retainer holder to connect the suction path, the lead frame retainer It is not necessary to repeat the attachment adjustment. Furthermore, in this embodiment, since the relative positions of the lead frame retainer and the retainer holder are fixed by the positioning mechanism described above, unpredictable twist occurs in the flexible member 75 after attaching the lead frame retainer. , no leakage occurs. When the flexible member is used as in the present embodiment, airtightness during vacuum exhaust can be made particularly excellent.

이상 설명한 바와 같이, 본 실시 형태에 의하면, 끼워 맞춤기구의 볼록부와 오목부의 위치가 다소 어긋나 있었다고 하여도, 자동적으로 위치 맞춤이 행해지기 때문에, 위치 맞춤 작업에 과도한 부담을 필요로 하지 않고 리드 프레임 보유체를 보유체 홀더에 부착할 수 있다. 그리고, 본 실시 형태의 끼워 맞춤기구는, 흡인 경로의 기밀 씰면의 일부분이 아니므로, 끼워 맞춤중에 볼록부의 테이퍼면이 오목부의 가장자리나 내면과 미끄러져서 손모했다고 하여도, 흡인 경로에 있어서 리크가 발생할 일은 없다. 더욱이, 예측할 수 없는 외력이 작용해도 위치결정에 중요한 탄성변형의 기능을 손상할 일이 없다. As described above, according to the present embodiment, even if the position of the convex part and the concave part of the fitting mechanism are slightly misaligned, the positioning is performed automatically, so that the positioning operation does not require excessive burden, and the lead frame The retainer can be attached to the retainer holder. Further, since the fitting mechanism of the present embodiment is not part of the airtight seal surface of the suction path, even if the tapered surface of the convex portion slips against the edge or inner surface of the concave portion and is worn out during fitting, leakage occurs in the suction path. There is no work. Moreover, even if an unpredictable external force acts, the function of elastic deformation, which is important for positioning, will not be damaged.

[실시 형태 3][Embodiment 3]

(흡착 기구) (adsorption mechanism)

그 다음에, 도22∼도25를 참조하여, 가공물로서의 반도체 칩을 픽업하는 흡착 기구에 대해서 설명한다. 한편, 본 실시 형태의 다이본더에 있어서는, 가공물(반도체 칩)의 품종마다 전용의 콜릿이 준비되어 있고, 본딩을 행할 때의 가공물에 따른 콜릿이 선택되어서 콜릿 홀더에 장착되어, 흡착 기구를 구성한다. 한편, 실시 형태 1과 공통되는 부분에 대해서는, 상세한 설명을 될 수 있는 한 생략하는 것으로 한다. Next, with reference to Figs. 22 to 25, an adsorption mechanism for picking up a semiconductor chip as a workpiece will be described. On the other hand, in the die bonder of the present embodiment, a dedicated collet is prepared for each kind of workpiece (semiconductor chip), and a collet according to the workpiece to be bonded is selected and attached to a collet holder to form an adsorption mechanism. . On the other hand, detailed descriptions of parts common to Embodiment 1 will be omitted as much as possible.

도22는, 흡착 기구의 사시도이며, 흡착 기구는, 콜릿(921), 콜릿 홀더(922), 본딩 암(923)을 구비하고 있다. 콜릿 홀더(922)는, 콜릿(921)을 착탈가능하게 보유하지만, 도22는 콜릿(921)이 콜릿 홀더(922)로부터 이탈한 상태를 도시하고 있다. Fig. 22 is a perspective view of the suction mechanism, which includes a collet 921, a collet holder 922, and a bonding arm 923. The collet holder 922 detachably holds the collet 921, but Fig. 22 shows a state in which the collet 921 is detached from the collet holder 922.

본딩 암(923)에는, 콜릿(921) 및 콜릿 홀더(922)를 Z방향으로 이동시키기 위한 Ｚ방향 액추에이터(9121)가 설치된다. Z방향 액추에이터(9121)는, 제어부의 제어에 의해, Z방향의 이동 동작이나, 본딩시의 가압 하중 피드백 제어를 행할 수 있다. 반도체 칩(911)의 픽업, 적재, 본딩 등의 동작을 행할 때는, Z방향 액추에이터(9121)를 동작시켜서 콜릿을 상승시킨다. 이때, 반도체 칩(911)이 변형이나 손상하지 않도록, 가압 하중 피드백에 의해 Z방향 액추에이터의 동작이 제어되어, 미리결정된 하중이상의 힘이 인가되지 않도록 한다. The bonding arm 923 is provided with a Z-direction actuator 9121 for moving the collet 921 and the collet holder 922 in the Z direction. The Z-direction actuator 9121 can perform movement in the Z-direction and feedback control of applied load during bonding under the control of the control unit. When carrying out operations such as picking up, stacking, and bonding the semiconductor chip 911, the Z-direction actuator 9121 is operated to raise the collet. At this time, the operation of the Z-direction actuator is controlled by the applied load feedback so that the semiconductor chip 911 is not deformed or damaged, so that a force greater than a predetermined load is not applied.

도23은, 도22에 도시하는 굴곡 선B-B, 즉 볼록부 9102c, 흡인 경로(9108), 볼록부 9102a를 지나는 경로를 따라 콜릿(921)과 콜릿 홀더(922)를 절단한 모식적인 단면도다. 또한, 도25는, 콜릿(921) 및 콜릿 홀더(922)를 Z방향에서 본 상면도다. Fig. 23 is a schematic cross-sectional view of the collet 921 and the collet holder 922 taken along the bend line B-B shown in Fig. 22, that is, along the path passing through the convex portion 9102c, the suction path 9108, and the convex portion 9102a. 25 is a top view of the collet 921 and the collet holder 922 as viewed from the Z direction.

콜릿(921)은, 구성 요소로서 콜릿 베이스(9103), 볼록부 9102a, 볼록부 9102b, 볼록부 9102c, 지지면 9104a, 지지면 9104b, 지지면 9104c, 가공물 흡착부(9106)를 구비하여, 이것들은 일체화되어 있다. 콜릿(921)에는, 내부를 관통하는 흡인 경로(9108)가 설치되어 있고, 흡인 경로(9108)의 하단에는 반도체 칩(911)을 흡인하기 위한 흡인 구멍(9109)이 배치되어 있다. The collet 921 includes a collet base 9103, a convex portion 9102a, a convex portion 9102b, a convex portion 9102c, a support surface 9104a, a support surface 9104b, a support surface 9104c, and a workpiece adsorbing portion 9106 as constituent elements. is unified. The collet 921 is provided with a suction passage 9108 penetrating the inside, and a suction hole 9109 for sucking the semiconductor chip 911 is disposed at the lower end of the suction passage 9108 .

콜릿 홀더(922)는, 구성 요소로서 오목부 9112a, 오목부 9112b, 오목부 9112c, 마그넷(9113), 지지면 9114a, 지지면 9114b, 지지면 9114c를 구비하여, 이것들은 일체화되어 있다. 콜릿 홀더(922)에는, 내부를 관통하는 흡인 경로 9116이 설치되어 있고, 흡인 경로 116은 도시되지 않은 부압 인가 기구(진공 펌프나 제어 밸브 등)와 접속되어 있다. The collet holder 922 includes a concave portion 9112a, a concave portion 9112b, a concave portion 9112c, a magnet 9113, a support surface 9114a, a support surface 9114b, and a support surface 9114c as components, and these are integrated. The collet holder 922 is provided with a suction passage 9116 penetrating the inside, and the suction passage 116 is connected to a negative pressure applying mechanism (vacuum pump, control valve, etc.) not shown.

콜릿 홀더(922)의 마그넷(9113)과, 콜릿 베이스(9103)는 대향하도록 배치되지만, 콜릿 베이스(9103)는 강자성체로 형성되어 있다. 콜릿(921)을 콜릿 홀더(922)에 장착할 때는, 마그넷(9113)의 자력에 의해 콜릿 베이스(9103)가 인력을 받고, 콜릿(921)은 착탈가능하게 콜릿 홀더(922)에 보유된다. 한편, 본 실시 형태에 있어서 자력을 사용해서 콜릿을 착탈가능하게 보유하는 기구는, 이 구성에 한정되는 것은 아니고, 예를 들면 콜릿측에 마그넷을 설치하고, 콜릿 홀더를 강자성체로 형성해도 좋다. 혹은, 콜릿과 콜릿 홀더 중 한쪽에 제1의 마그넷을, 다른 쪽에 제2의 마그넷을 설치하고, 반대의 자극이 대향하도록 제1의 마그넷과 제2의 마그넷을 배치해도 좋다. The magnet 9113 of the collet holder 922 and the collet base 9103 are arranged to face each other, but the collet base 9103 is made of a ferromagnetic material. When the collet 921 is mounted on the collet holder 922, the collet base 9103 is attracted by the magnetic force of the magnet 9113, and the collet 921 is held in the collet holder 922 detachably. On the other hand, in this embodiment, the mechanism for detachably holding the collet using magnetic force is not limited to this configuration, and for example, a magnet may be provided on the collet side, and the collet holder may be made of a ferromagnetic material. Alternatively, a first magnet may be provided on one side of the collet and the collet holder, and a second magnet may be provided on the other side, and the first magnet and the second magnet may be disposed so that opposite magnetic poles face each other.

콜릿 홀더가 콜릿을 보유할 때의 보유력의 세기는, 일련의 본딩 작업중은 콜릿을 안정적으로 보유할 수 있지만, 콜릿을 분리할 때에는 과대한 외력을 가할 필요가 없을 정도로 설정되고, 설정에 따른 자력을 구비하는 마그넷이 사용된다. 콜릿을 교환할 때의 착탈작업을 쉽게 하고, 과대한 외력에 의해 예측할 수 없는 파손이 발생하는 것을 방지하기 위해서다. The strength of the holding force when the collet holder holds the collet is set to such a level that it can hold the collet stably during a series of bonding operations, but does not require excessive external force when separating the collet, and the magnetic force according to the setting A magnet provided is used. This is to facilitate attachment and detachment work when exchanging collets and to prevent unpredictable damage caused by excessive external force.

콜릿과 콜릿 홀더의 각 부에 필요한 보유력이 균일에 걸리도록, 도25에 도시한 바와 같이, 마그넷(9113)은, 흡인 경로(9116)의 주위를 둘러싸도록 대칭으로 배치되어 있다. 단, 필요한 보유력이 균일에 걸리는 한, 이것 예외의 방법으로 마그넷을 배치해도 좋다. 한편, 마그넷(9113)에는 영구자석이 사용되지만, 실장이 가능하면 전자석을 사용해도 좋다. As shown in Fig. 25, the magnets 9113 are symmetrically arranged so as to surround the suction path 9116 so that the holding force required for each part of the collet and the collet holder is uniform. However, as long as the necessary holding force is applied uniformly, the magnet may be arranged in a method other than this. On the other hand, a permanent magnet is used for the magnet 9113, but an electromagnet may be used if mounting is possible.

본 실시 형태의 흡착 기구에 있어서는, 콜릿(921)과 콜릿 홀더(922)의 사이에, 탄성변형이 가능한 가요성 부재(9115)가 배치된다. 도23의 예에서는, 가요성 부재(9115)는 콜릿 홀더(922)의 오목부에 고정되어 있지만, 콜릿(921)측에 고정되어 있어도 좋거나, 혹은 콜릿 홀더(922)에도 콜릿(921)에도 고정되지 않고 양자에 끼워두어져도 좋다. In the suction mechanism of this embodiment, a flexible member 9115 capable of elastic deformation is disposed between the collet 921 and the collet holder 922 . In the example of FIG. 23, the flexible member 9115 is fixed to the concave portion of the collet holder 922, but it may be fixed to the collet 921 side, or to both the collet holder 922 and the collet 921. It may be interposed between both without being fixed.

도25에 도시한 바와 같이, 가요성 부재(9115)는 환형부재이며, Z방향으로부터 평면에서 보면, 콜릿(921)의 흡인 경로 9108의 주위, 및 콜릿 홀더(922)의 흡인 경로 9116의 주위를 둘러싸는 원환 형상을 가지고 있다. 한편, 평면에서 보았을 때의 환의 형상은 원환에 한정하지 않고, 다른 형상의 환이여도 좋지만, 탄성변형의 안정성이나 재현성의 관점에서는 대칭형상이 바람직하고, 이중에서도 특히 원환이 바람직하다. As shown in Fig. 25, a flexible member 9115 is an annular member and, when viewed from the Z direction in a plan view, surrounds the suction path 9108 of the collet 921 and the suction path 9116 of the collet holder 922. It has a ring shape surrounding it. On the other hand, the shape of the ring in a planar view is not limited to an annular ring, and may be of any other shape, but a symmetrical shape is preferable from the viewpoint of stability and reproducibility of elastic deformation, and an annular ring is particularly preferable.

가요성 부재(9115)는, 분리에 과대한 외력을 필요로 하지 않을 정도의 보유력으로 콜릿(921)이 콜릿 홀더(922)에 보유될 때에, 콜릿(921)의 상단면과 콜릿 홀더(922)의 하단면의 양쪽에 밀착하도록 탄성변형한다. 바꿔 말하면, 가요성 부재(9115)는, 전술한 정도의 보유력에 의해 용이하게 탄성변형하고, 흡인 경로 9108과 흡인 경로 9116을 기밀접속(양자를 접속해서 대기로부터 씰)할 수 있는 재료로 형성되어 있다. 이 때문에, 가요성 부재(9115)는, 예를 들면, 고무, 다공질수지, 또는 자성유체의 어느 것인가의 재료를 포함할 수 있다. 또한, 환형인 가요성 부재(9115)는, 흡인 경로 9116을 중심으로 한 동심원형으로 배치되어 있는 것이 바람직하다. 약한 흡인력으로도 가요성 부재(9115)를 흡인 방향에 대하여 균일하게 탄성변형시킬 수 있기 때문이다. When the collet 921 is held in the collet holder 922 with a holding force to the extent that the flexible member 9115 does not require excessive external force for separation, the upper surface of the collet 921 and the collet holder 922 It is elastically deformed so that it adheres to both sides of the lower surface of the In other words, the flexible member 9115 is formed of a material that can be easily elastically deformed by the holding force of the above-mentioned level and can hermetically connect the suction path 9108 and the suction path 9116 (connecting both and sealing them from the atmosphere). there is. For this reason, the flexible member 9115 can contain any of rubber, porous resin, or magnetic fluid, for example. The annular flexible member 9115 is preferably arranged concentrically with the suction path 9116 as the center. This is because the flexible member 9115 can be uniformly elastically deformed in the suction direction even with a weak suction force.

(콜릿의 장착 방법) (How to mount the collet)

그 다음에, 도24a∼도24c, 도25를 참조하여, 콜릿(921)을 콜릿 홀더(922)에 장착하는 방법에 대해서 설명한다. Next, with reference to Figs. 24A to 24C and Fig. 25, a method of attaching the collet 921 to the collet holder 922 will be described.

도24a∼도24c는, 도22에 도시하는 굴곡 선B-B, 즉 볼록부 9102c, 흡인 경로(9108), 볼록부 9102a를 지나는 경로를 따라 콜릿(921)과 콜릿 홀더(922)를 절단한 모식적인 단면도다. 도시의 편의상, 각 부의 치수나 형상은, 비등축척으로 나타내고 있다. 24A to 24C are schematic diagrams in which the collet 921 and the collet holder 922 are cut along the bend line B-B shown in FIG. it's a cross section For convenience of illustration, the dimensions and shapes of each part are shown on an unbalanced scale.

도24a는, 콜릿(921)을 콜릿 홀더(922)에 장착하기 전의 상태를 도시하고, 도24b는, 콜릿(921)이 콜릿 홀더(922)에 장착(보유)된 상태를 도시하고 있다. 또한, 도24c는, 콜릿 홀더(922)에 보유된 콜릿(921)이, 반도체 칩(911)을 흡착한 상태를 도시하고 있다. Fig. 24A shows a state before the collet 921 is mounted on the collet holder 922, and Fig. 24B shows a state where the collet 921 is mounted (held) on the collet holder 922. 24C shows a state in which the collet 921 held in the collet holder 922 adsorbs the semiconductor chip 911 .

콜릿(921)의 볼록부 9102a, 볼록부 9102b, 볼록부 9102c와, 콜릿 홀더(922)의 오목부 9112a, 오목부 9112b, 오목부 9112c는, 서로 끼워 맞춤 가능한 위치결정 기구로서 작용한다. 다시 말해, 도24b에 도시한 바와 같이, 콜릿 홀더(922)가 콜릿(921)을 보유할 때는 서로 끼워 맞춰서 서로 구속하기 때문에, 콜릿 홀더(922)는 콜릿(921)을 덜컹거림 없이 보유할 수 있다. 본 실시 형태에서는, 볼록부와 오목부의 쌍을 3쌍 설치했지만, 위치결정 정밀도, 기계적 강도, 공간적 여유, 제조 가격 등을 감안하여 적당한 수의 쌍을 설치할 수 있다. 단, 보유했을 때의 자세를 안정시키기 위해서, 위치결정 기구는 흡인 경로의 주위에 대칭으로 배치하는 것이 바람직하다. The convex portions 9102a, 9102b, and 9102c of the collet 921 and the concave portions 9112a, 9112b, and 9112c of the collet holder 922 act as a positioning mechanism that can be fitted to each other. In other words, as shown in FIG. 24B, when the collet holder 922 holds the collet 921, the collet holder 922 can hold the collet 921 without rattling because they fit into each other and restrain each other. there is. In this embodiment, although three pairs of convex and concave portions are provided, an appropriate number of pairs can be provided in view of positioning accuracy, mechanical strength, space margin, manufacturing cost, and the like. However, in order to stabilize the posture when held, it is preferable to arrange the positioning mechanism symmetrically around the suction path.

콜릿 홀더(922)가 구비하는 마그넷(9113)(자석)과, 콜릿(921)이 구비하는 콜릿 베이스(9103)(강자성체)는, 자력에 의해 콜릿 홀더에 콜릿을 착탈가능하게 보유시키는 보유 수단으로서 작용한다. 다시 말해, 콜릿(921)을 콜릿 홀더(922)에 위치 맞춤해서 근접시키면, 마그넷(9113)의 자력에 의해 콜릿 베이스(9103)가 인력을 받고, 콜릿(921)은 콜릿 홀더(922)에 보유된다. 콜릿을 교환할 때는, 자석의 인력(보유 수단의 보유력)보다도 큰 외력을 가하면, 콜릿 홀더로부터 콜릿을 분리하는 것이 가능하다. The magnet 9113 (magnet) included in the collet holder 922 and the collet base 9103 (ferromagnetic material) included in the collet 921 serve as holding means for detachably retaining the collet in the collet holder by magnetic force. It works. In other words, when the collet 921 is positioned and brought closer to the collet holder 922, the collet base 9103 is attracted by the magnetic force of the magnet 9113, and the collet 921 is held in the collet holder 922. do. When exchanging the collet, it is possible to separate the collet from the collet holder by applying an external force greater than the attractive force of the magnet (the holding force of the retaining means).

자석의 인력(보유 수단의 보유력)은, 도24c에 도시한 바와 같이 반도체 칩(911)(가공물)을 흡인해서 픽업하거나 반송할 때에, 중량이나 관성력에 의해 콜릿이 덜컹거리지 않을 만큼의 강도로 설정하는 것이 필요하다. 단, 자석에 의한 흡인력(보유 수단의 보유력)은 강할수록 좋은 것은 아니고, 콜릿 베이스에서 콜릿을 분리할 때에 과도하게 큰 외력을 필요로 하지 않는 범위로 설정하는 것이 좋다. The attractive force of the magnet (holding force of the retaining means) is set to such strength that the collet does not rattle due to weight or inertial force when the semiconductor chip 911 (workpiece) is sucked in and picked up or conveyed, as shown in Fig. 24C. it is necessary to do However, the stronger the attractive force (holding force of the retaining means) by the magnet is not the better, and it is better to set it within a range that does not require an excessively large external force when separating the collet from the collet base.

마그넷(9113)과 콜릿 베이스(9103)의 위치 관계는, 도24b에 도시한 바와 같이, 콜릿 홀더(922)가 콜릿(921)을 보유했을 때에, 마그넷(9113)과 콜릿 베이스(9103)가 미소 간격을 사이에 두고서 대향하도록 설정하는 것이 바람직하다. 마그넷(9113)과 콜릿 베이스(9103)가 접촉하는 위치 관계로 하면, 콜릿을 장착하거나 분리할 때에 마그넷(9113)에 손모가 생길 가능성이 있기 때문이다. As for the positional relationship between the magnet 9113 and the collet base 9103, as shown in FIG. 24B, when the collet 921 is held by the collet holder 922, the magnet 9113 and the collet base 9103 are It is preferable to set so as to face each other with a gap therebetween. This is because, if the positional relationship between the magnet 9113 and the collet base 9103 is in contact, wear and tear may occur on the magnet 9113 when the collet is attached or removed.

그 때문에, 콜릿을 장착했을 때에 도24b에 도시한 바와 같이, 콜릿 홀더(922)의 하면과 콜릿 베이스(9103)의 상면을, 거리L2만큼 이격시키도록 한다. 클리어런스로서 거리L2를 확보함에 의해, 마그넷(9113)과 콜릿 베이스(9103)가 접촉하지 않는 위치 관계를 실현할 수 있다. 거리L2를 확보하기 위해서, 콜릿(921)의 지지면 9104a, 지지면 9104b, 지지면 9104c를, 콜릿 베이스(9103)의 상면보다도 높은 위치에 설치하고 있다. 그리고, 장착시에는, 콜릿(921)의 지지면 9104a, 지지면 9104b, 지지면 9104c와, 콜릿 홀더(922)의 지지면 9114a, 지지면 9114b, 지지면 9114c를 접촉시키는 구성으로 하고 있다. Therefore, when the collet is mounted, as shown in Fig. 24B, the lower surface of the collet holder 922 and the upper surface of the collet base 9103 are separated by a distance L2. By securing the distance L2 as the clearance, a positional relationship in which the magnet 9113 and the collet base 9103 do not come into contact can be realized. To secure the distance L2, the support surfaces 9104a, 9104b, and 9104c of the collet 921 are provided at positions higher than the upper surface of the collet base 9103. During mounting, the support surfaces 9104a, 9104b, and 9104c of the collet 921 come into contact with the support surfaces 9114a, 9114b, and 9114c of the collet holder 922.

한편, 본 실시 형태에서는, 도22, 도25에 도시한 바와 같이, 콜릿측 지지면과 콜릿 홀더측 지지면의 쌍을, 흡인 경로를 중심으로 하여 그 주위에 등각, 등거리로 되도록 3쌍 배치했다. 그러나, 본 발명의 실시 형태는 이것에 한정되는 것은 아니고, 위치결정 정밀도, 기계적 강도, 공간적 여유, 제조 가격 등을 감안하여 적당한 수나 형상의 콜릿측 지지면과 콜릿 홀더측 지지면을 설치할 수 있다. 또한, 거리L2를 확보하기 위해서, 본 실시 형태에서는 지지면 9104a∼지지면 9104c를 콜릿 베이스(9103)의 상면보다도 돌출시키는 구성으로 했지만, 콜릿 홀더(922)의 지지면 9114a∼지지면 9114c를 콜릿 홀더(922)의 하면보다도 돌출시키는 구성으로 하여도 좋다. 또한, 지지면은, 반드시 위치결정 기구(볼록부 9102a∼볼록부 9102c, 오목부 9112a∼오목부 9112c)의 근방에 설치해야만 하는 것은 아니고, 떨어진 위치에 배치해도 좋다. On the other hand, in the present embodiment, as shown in Figs. 22 and 25, three pairs of collet side support surfaces and collet holder side support surfaces are arranged so as to be equiangular and equidistant around the suction path as a center. . However, the embodiment of the present invention is not limited to this, and an appropriate number or shape of the collet side support surface and the collet holder side support surface can be provided in consideration of positioning accuracy, mechanical strength, space margin, manufacturing cost, and the like. In order to ensure the distance L2, in this embodiment, the support surfaces 9104a to 9104c are configured to protrude beyond the upper surface of the collet base 9103. It is good also as a structure which protrudes from the lower surface of the holder 922. In addition, the support surface is not necessarily provided near the positioning mechanism (convex part 9102a to convex part 9102c and concave part 9112a to concave part 9112c), but may be disposed at a separate position.

그 다음에, 가요성 부재(9115)에 대해서 설명한다. 가요성 부재(9115)는, 콜릿 홀더(922)이 자력에 의해 콜릿(921)을 보유할 때에, 콜릿(921)의 흡인 구멍(9109)(흡인 경로 9108)과 콜릿 홀더(922)의 흡인 경로 9116을 외기로부터 기밀하게 접속하기 위한 부재다. Next, the flexible member 9115 will be described. When the collet holder 922 holds the collet 921 by its magnetic force, the flexible member 9115 connects the suction hole 9109 (suction path 9108) of the collet 921 and the suction path of the collet holder 922. It is a member for airtight connection of the 9116 from outside air.

본 실시 형태의 가요성 부재(9115)는, 콜릿 홀더(922)에 설치된 환형의 홈과 끼워 맞춘 기초부와, Z방향에 대하여 경사지도록 일단이 기초부와 접속한 환형의 경사면을 구비하고 있다. 환형의 경사면이 경사지는 방향은, 콜릿을 향해서 환의 끝이 열리는 방향, 즉 도24b에 도시한 바와 같이, 콜릿과 접하는 측의 내경D1(환 지름)이 콜릿 홀더측의 내경D2(환 지름)보다도 커지도록 설정되어 있다. 바꿔 말하면, 환형의 경사면은, 기초부와 접속하고 있는 측(도24b의 예에서는 콜릿 베이스측)의 내경D2가 작고, 기초부와 접속하지 않고 있는 반대인 선단측의 내경D1이 커지는 방향으로 경사하고 있다. The flexible member 9115 of this embodiment includes a base portion fitted with an annular groove provided in the collet holder 922 and an annular inclined surface having one end connected to the base portion so as to be inclined in the Z direction. The direction in which the annular inclined surface slopes is the direction in which the tip of the ring is opened toward the collet, that is, as shown in FIG. set to grow. In other words, the annular inclined surface slopes in a direction where the inner diameter D2 on the side connected to the base (the collet base side in the example of FIG. 24B) is small and the inner diameter D1 on the opposite end side that is not connected to the base is increased. are doing

콜릿 홀더(922)에 콜릿(921)이 장착되지 않고 있을 때에는, 도24a에 도시한 바와 같이, 콜릿 홀더(922)의 하면보다도 Z방향으로 L1만큼 돌출하고 있다. 여기에서, L1은, 전술한 Ｌ2보다도 커지도록 설정되어 있다. When the collet 921 is not attached to the collet holder 922, it protrudes from the lower surface of the collet holder 922 by L1 in the Z direction, as shown in Fig. 24A. Here, L1 is set to be larger than the aforementioned L2.

콜릿 홀더(922)에 콜릿(921)이 장착되면, 도24b에 도시한 바와 같이, 가요성 부재(9115)는, 보유 수단의 보유력에 의해 탄성변형한다. 다시 말해, 경사면은 콜릿 홀더(922)의 하면보다도 Z방향으로 L2만큼 돌출하고, 그 하단이 콜릿 베이스(9103)의 상면에 밀착하도록 변형한다. 또한, 가요성 부재(9115)의 상면은, 보유 수단의 보유력에 의해 콜릿 홀더(922)에 밀착한다. 탄성변형의 결과, Z방향에 대한 경사면의 기울기는 커지고, 내경D1은 콜릿(921)이 장착되기 전보다도 커진다. When the collet 921 is mounted on the collet holder 922, the flexible member 9115 is elastically deformed by the retaining force of the retaining means, as shown in Fig. 24B. In other words, the inclined surface protrudes from the lower surface of the collet holder 922 by L2 in the Z direction, and is deformed so that its lower end adheres to the upper surface of the collet base 9103. Further, the upper surface of the flexible member 9115 adheres to the collet holder 922 by the retaining force of the retaining means. As a result of the elastic deformation, the inclination of the inclined surface in the Z direction becomes larger, and the inner diameter D1 becomes larger than before the collet 921 is mounted.

콜릿 홀더(922)와 콜릿(921)의 양쪽에 밀착한 가요성 부재(9115)는, 콜릿(921)의 흡인 경로 9116(흡인 구멍 9109)과 콜릿 홀더(922)의 흡인 경로 9116을 접속해서 대기로부터 씰 하는 기밀접속부를 구성한다. The flexible member 9115 in close contact with both the collet holder 922 and the collet 921 connects the suction path 9116 (suction hole 9109) of the collet 921 and the suction path 9116 of the collet holder 922 and waits. It constitutes an airtight connection that seals from

도24c에 도시한 바와 같이, 콜릿(921)을 사용해서 반도체 칩(911)(가공물)을 보유할 때는, 흡인 경로를 진공배기하여 흡인 구멍(9109)으로 흡착하지만, 본 실시 형태는 탄성변형가능한 가요성 부재(9115)를 개재시키고 있기 때문에, 흡인 경로의 기밀성이 우수하다. 종래와 같이, 강체인 콜릿과 콜릿 홀더를 직접 접촉시켜서 흡인 경로를 접속하는 방법에서는, 미소한 간극으로부터 에어의 리크가 발생하는 경우가 있고, 콜릿을 장착할 때는, 부착 조정을 되풀이해 행할 필요가 있었다. 이것에 대하여, 본 실시 형태에서는, 자력을 사용한 보유 기구의 보유력에 의해 가요성 부재(9115)가 탄성변형하고, 콜릿과 콜릿 홀더의 양쪽에 밀착해서 흡인 경로를 접속하기 때문에, 콜릿의 부착 조정을 되풀이해 행할 필요는 없다. 게다가, 본 실시 형태에서는, 콜릿과 콜릿 홀더의 상대 위치가 상술한 위치결정 기구에 의해 고정되기 때문에, 콜릿을 장착후에 가요성 부재(9115)에 예측할 수 없는 비틀림이 생겨서 리크가 발생할 일은 없다. 또한, 본 실시 형태에 의하면, 리크의 발생을 소형 및 경량 구조로 실현할 수 있다. 소형 및 경량 구조로 함으로써, 고도의 위치 제어를 행하는 것이 가능해진다. As shown in Fig. 24C, when the semiconductor chip 911 (workpiece) is held using the collet 921, the suction path is evacuated and sucked into the suction hole 9109, but this embodiment can be elastically deformed. Since the flexible member 9115 is interposed, the airtightness of the suction path is excellent. As in the prior art, in the method of connecting the suction path by bringing the rigid collet and the collet holder into direct contact, air leakage may occur from a small gap, and when attaching the collet, it is necessary to repeat the mounting adjustment. there was. In contrast, in the present embodiment, the flexible member 9115 is elastically deformed by the holding force of the holding mechanism using magnetic force, and adheres closely to both the collet and the collet holder to connect the suction path. You don't have to do it over and over again. In addition, in this embodiment, since the relative positions of the collet and the collet holder are fixed by the above-mentioned positioning mechanism, leakage does not occur due to unpredictable twisting of the flexible member 9115 after mounting the collet. Further, according to the present embodiment, generation of leakage can be realized with a compact and lightweight structure. By having a compact and lightweight structure, it becomes possible to perform advanced position control.

한편, 본 발명을 실시할 때는, 예를 들면 절단면이 원형의 도넛 형상의 가요성 부재를 사용할 수도 있다. 그러나, 본 실시 형태에서는, 상술한 것 같이 가요성 부재(9115)를 기초부와 사면으로 구성하고 있기 때문에, 흡인 경로를 진공배기할 때의 씰성을, 특히 우수한 것으로 할 수 있다. 다시 말해, 흡인 경로를 진공배기했을 때에 생기는 내외의 압력차에 의해, 기초부의 상면이나 측면은 콜릿 홀더의 홈에 더욱 가압되어, 기초부와 반대측의 사면의 선단은 콜릿의 상면에 더욱 강하게 가압된다. 이렇게, 본 실시 형태의 가요성 부재에서는, 자력에 의한 보유력으로 밀착하고 있을 뿐만 아니라, 대기의 압력이 밀착성을 더욱 향상시키는 방향으로 작용하기 때문에, 진공배기했을 때의 씰성이 특히 우수한 것으로 되어 있다. On the other hand, when implementing the present invention, a donut-shaped flexible member having a circular cutting surface may be used, for example. However, in the present embodiment, since the flexible member 9115 is constituted by the base portion and slopes as described above, the sealability when evacuating the suction passage can be made particularly excellent. In other words, due to the pressure difference between the inside and outside that occurs when the suction path is evacuated, the upper surface and side surface of the base portion are further pressed against the groove of the collet holder, and the tip of the inclined surface on the opposite side to the base portion is further pressed against the upper surface of the collet. . In this way, the flexible member of the present embodiment not only adheres with the holding force by magnetic force, but also has excellent sealing performance when vacuum is exhausted, because atmospheric pressure acts in the direction of further improving the adhesion.

[실시 형태 4][Embodiment 4]

본 발명의 실시 형태 4에 대해서, 도면을 참조하여 설명한다. 단, 실시 형태 3과 공통되는 부분에 대해서는, 상세한 설명을 될 수 있는 한 생략하는 것으로 한다. Embodiment 4 of the present invention will be described with reference to the drawings. However, detailed descriptions of parts in common with Embodiment 3 will be omitted as much as possible.

실시 형태 4에 관계되는 다이본더도, 웨이퍼 지지 장치, 콜릿, 콜릿 홀더, 본딩 암, 반송부, 공급부용 카메라, 아일랜드부용 카메라, 제어부 등의 요소를 구비하고 있다. 실시 형태 4에 관계되는 다이본더는, 반도체 칩을 픽업하는 흡착 기구에 대해서는 실시 형태 3과 마찬가지 혹은 별도의 구성으로 좋지만, 리드 프레임을 보유하는 리드 프레임 보유 기구에 대해서는 실시 형태 3과는 다른 구성을 사용한다. The die bonder according to Embodiment 4 also includes elements such as a wafer holding device, a collet, a collet holder, a bonding arm, a transfer unit, a camera for a supply unit, a camera for an island unit, and a control unit. In the die bonder according to Embodiment 4, the suction mechanism for picking up semiconductor chips may have the same or different configuration as in Embodiment 3, but the lead frame holding mechanism for holding the lead frame may have a configuration different from that of Embodiment 3. use.

실시 형태 3에 있어서의 리드 프레임 보유 기구에서는, 리드 프레임 보유체(940)에 레일부(940b)를 설치하고, 리드 프레임(941)의 위치를 규제할 수 있게 하고 있었다. 그러나, 리드 프레임의 치수공차를 고려하여, 어느정도의 클리어런스를 확보해 놓아야 하기 때문에, 리드 프레임(941)의 위치가 미소 변동하는 경우가 있었다. In the lead frame holding mechanism in Embodiment 3, the rail part 940b is provided in the lead frame holding body 940, and it was made possible to regulate the position of the lead frame 941. However, in consideration of the dimensional tolerance of the lead frame, since a certain amount of clearance must be ensured, the position of the lead frame 941 may slightly fluctuate.

그래서, 실시 형태 4에서는, 리드 프레임을 용이하게, 게다가 덜컹거림 없이 보유할 수 있게, 리드 프레임 보유체에 흡인 구멍을 설치해서 리드 프레임을 흡착하는 구성으로 하였다. 또한, 리드 프레임 보유체를 자력에 의해 보유체 홀더에 보유시키는 구성으로 하고, 리드 프레임 보유체의 흡인 경로와 보유체 홀더의 흡인 경로를 기밀 접속 가능한 가요성 부재로 접속했다. 취급하는 리드 프레임의 종류에 따라서 리드 프레임 보유체를 교환할 때에, 부착 조정 작업에 과도한 부담을 필요로 하지 않고, 리크가 억제된 상태에서 리드 프레임 보유체를 보유체 홀더에 장착할 수 있다. Then, in Embodiment 4, it was set as the structure which provided the suction hole in the lead frame holding body and adsorbed the lead frame so that the lead frame could be hold|maintained easily and without rattling. Further, the lead frame retainer is configured to be held in the retainer holder by magnetic force, and the suction path of the lead frame retainer and the suction path of the retainer holder are connected by a flexible member capable of airtight connection. When exchanging the lead frame holder according to the type of lead frame to be handled, the lead frame retainer can be attached to the holder in a state where the leakage is suppressed without requiring excessive burden on the attachment and adjustment work.

즉, 실시 형태 4에 관계되는 다이본더는, 리드 프레임(가공물)을 흡착가능한 리드 프레임 보유체(툴)를, 보유체 홀더(툴 홀더)가 자력에 의해 탈착가능하게 보유하고, 흡인 경로를 기밀 접속 가능한 가요성 부재를 구비하는 반도체 제조 장치다. That is, in the die bonder according to Embodiment 4, the lead frame holding body (tool) capable of adsorbing the lead frame (workpiece) is detachably held by the holding body holder (tool holder) by magnetic force, and the suction path is airtight. A semiconductor manufacturing apparatus provided with a connectable flexible member.

실시 형태 4에 관계되는 다이본더에서는, 리드 프레임의 종류마다 전용의 리드 프레임 보유체가 준비되어 있다. 그리고, 본딩을 행할 때는, 리드 프레임의 종류에 따른 리드 프레임 보유체가 선택되어서 보유체 홀더에 장착되어, 리드 프레임 보유 기구를 구성한다. In the die bonder according to Embodiment 4, a dedicated lead frame holder is prepared for each type of lead frame. And when bonding is performed, a lead frame holder according to the type of lead frame is selected, attached to the holder, and constitutes a lead frame holder.

도26은, 실시 형태 4에 관계되는 다이본더의 보유체 홀더가, 복수의 형태의 리드 프레임 보유체를 보유가능한 것을 설명하기 위한 모식적인 평면도다. 도27은, 실시 형태 2의 리드 프레임 보유 기구의 단면을 모식적으로 도시하고 있고, 도26에 도시하는 볼록부 971a와 볼록부 971c를 지나는 선을 따라 절단한 ＹＺ단면도다. Fig. 26 is a schematic plan view for explaining that the retainer holder of the die bonder according to Embodiment 4 can hold a plurality of types of lead frame retainers. Fig. 27 is a YZ sectional view schematically showing a cross section of the lead frame retaining mechanism of Embodiment 2 and taken along a line passing through convex portions 971a and 971c shown in Fig. 26 .

도26에는, 본 실시 형태의 다이본더가 취급하는 큰 사이즈의 리드 프레임 951과, 작은 사이즈의 리드 프레임 961이 모식적으로 도시되어 있다. 큰 사이즈의 리드 프레임 951에는 전용의 리드 프레임 보유체 950이, 작은 사이즈의 리드 프레임 961에는 전용의 리드 프레임 보유체 960이, 미리 준비되어 있다. 다이 본딩 작업을 실시할 때는, 리드 프레임에 따른 리드 프레임 보유체가 선택되어, 보유체 홀더(970)에 장착된다. 한편, 설명의 편의를 위해, 도26에는 리드 프레임 보유체 950과 리드 프레임 보유체 960의 2종류만을 도시했지만, 다이본더에 장착가능한 리드 프레임 보유체는, 이 2종류에 한정되는 것은 아니다. 26 schematically shows a lead frame 951 of a large size and a lead frame 961 of a small size handled by the die bonder of the present embodiment. A dedicated lead frame holder 950 for the large lead frame 951 and a dedicated lead frame holder 960 for the small lead frame 961 are prepared in advance. When the die bonding operation is performed, a lead frame retainer according to the lead frame is selected and attached to the retainer holder 970. On the other hand, for convenience of explanation, only two types of lead frame holders 950 and lead frame holders 960 are shown in FIG. 26, but the lead frame holders that can be attached to the die bonder are not limited to these two types.

도27에는, 리드 프레임 보유체(950)가 보유체 홀더(970)에 장착되고, 리드 프레임 보유체(950)에는 리드 프레임(951)이 흡착된 상태가 도시되어 있다. 한편, 리드 프레임(951)상에는, 반도체 소자를 본딩하는 아일랜드(952)가 다수배치되어 있다. 27 shows a state in which the lead frame retainer 950 is attached to the retainer holder 970 and the lead frame 951 is adsorbed to the lead frame retainer 950. On the other hand, on the lead frame 951, a large number of islands 952 for bonding semiconductor elements are arranged.

리드 프레임 보유체(950)는, 리드 프레임(951)을 흡인하기 위한 흡인 경로(953), 오목부 972a, 오목부 972b, 오목부 972c를 구비하고, 이것들은 강자성체로 이루어지는 기체에 형성되어 있다. 흡인 경로(953)는, 기체를 Z방향으로 관통하고 있고, 흡인 경로(953)의 상단이 리드 프레임(951)을 흡인하기 위한 흡인 구멍으로 되어 있다. The lead frame holder 950 includes a suction path 953 for sucking the lead frame 951, a concave portion 972a, a concave portion 972b, and a concave portion 972c, which are formed in a base made of a ferromagnetic material. The suction passage 953 penetrates the gas in the Z direction, and the upper end of the suction passage 953 serves as a suction hole for sucking the lead frame 951 .

보유체 홀더(970)는, 볼록부 971a, 볼록부 97lb, 볼록부 971c, 마그넷(974)을 구비하고, 이것들은 일체화되어 있다. 보유체 홀더(970)에는, 내부를 관통하는 흡인 경로(973)가 설치되어 있고, 흡인 경로(973)는 도시되지 않은 부압 인가 기구(진공 펌프나 제어 밸브 등)와 접속되어 있다. The retainer holder 970 includes a convex portion 971a, a convex portion 971b, a convex portion 971c, and a magnet 974, which are integrated. The retainer holder 970 is provided with a suction passage 973 penetrating the inside, and the suction passage 973 is connected to a negative pressure application mechanism (vacuum pump, control valve, etc.) not shown.

리드 프레임 보유체(950)의 오목부 972a, 오목부 972b, 오목부 972c와, 보유체 홀더(970)의 볼록부 971a, 볼록부 97lb, 볼록부 971c는, 서로 끼워 맞춤 가능한 위치결정 기구로서 기능한다. 다시 말해, 도27에 도시한 바와 같이, 보유체 홀더(970)가 리드 프레임 보유체(950)를 보유할 때는 서로 끼워 맞춰서 서로 구속하기 때문에, 보유체 홀더(970)는 리드 프레임 보유체(950)를 덜컹거림 없이 보유할 수 있다. 본 실시 형태에서는, 볼록부와 오목부의 쌍을 3쌍 설치했지만, 위치결정 정밀도, 기계적 강도, 공간적 여유, 제조 가격 등을 감안하여 적당한 수의 쌍을 적당한 위치에 설치할 수 있다. The concave portions 972a, 972b, and 972c of the lead frame retainer 950 and the convex portions 971a, 97lb, and 971c of the retainer holder 970 function as a positioning mechanism that can be fitted to each other. do. In other words, as shown in Fig. 27, when the retainer holder 970 holds the lead frame retainer 950, the retainer holder 970 fits into each other to restrain each other, so that the lead frame retainer 950 ) can be held without rattling. In this embodiment, although three pairs of convex and concave portions are provided, an appropriate number of pairs can be provided at appropriate positions in consideration of positioning accuracy, mechanical strength, space margin, manufacturing cost, and the like.

리드 프레임 보유체(950)를 보유체 홀더(970)에 장착할 때는, 마그넷(974)의 자력에 의해 리드 프레임 보유체(950)의 기체가 인력을 받아, 리드 프레임 보유체(950)는 착탈가능하게 보유체 홀더(970)에 보유된다. 한편, 본 실시 형태에 있어서 자력을 사용해서 착탈가능하게 보유하는 기구는, 이 구성에 한정되는 것은 아니고, 예를 들면 리드 프레임 보유체측에 마그넷을 설치하고, 보유체 홀더를 강자성체로 형성해도 좋다. 혹은, 리드 프레임 보유체와 보유체 홀더 중 한쪽에 제1의 마그넷을, 다른 쪽에 제2의 마그넷을 설치하고, 서로 반대의 자극이 대향하도록 제1의 마그넷과 제2의 마그넷을 배치해도 좋다. When the lead frame retainer 950 is attached to the retainer holder 970, the body of the lead frame retainer 950 is attracted by the magnetic force of the magnet 974, and the lead frame retainer 950 is detached. Possibly held in a retainer holder 970 . On the other hand, in this embodiment, the detachably holding mechanism using magnetic force is not limited to this structure, For example, a magnet may be provided on the lead frame retainer side, and the retainer holder may be formed of a ferromagnetic material. Alternatively, a first magnet may be provided on one side of the lead frame retainer and the retainer holder, and a second magnet may be provided on the other side, and the first magnet and the second magnet may be disposed so that mutually opposite magnetic poles face each other.

보유체 홀더(970)가 리드 프레임 보유체(950)를 보유할 때의 보유력의 세기는, 본딩 작업시에는 리드 프레임 보유체(950)를 안정적으로 보유할 수 있지만, 리드 프레임 보유체(950)를 떼어 낼 때에는 과대한 외력을 가할 필요가 없을 정도로 설정된다. 그리고, 설정에 따른 자력을 구비하는 마그넷이 사용된다. 리드 프레임 보유체(950)를 교환할 때의 착탈작업을 쉽게 하고, 과대한 외력에 의해 예측할 수 없는 파손이 발생하는 것을 방지하기 위해서다. 한편, 마그넷(974)에는 영구자석이 사용되지만, 실장이 가능하면 전자석을 사용해도 좋다. The strength of the holding force when the retainer holder 970 holds the lead frame retainer 950 can stably hold the lead frame retainer 950 during bonding work, but the lead frame retainer 950 It is set to such an extent that there is no need to apply an excessive external force when removing the . And, a magnet having magnetic force according to the setting is used. This is to facilitate attachment and detachment work when exchanging the lead frame holder 950 and to prevent unpredictable damage caused by excessive external force. On the other hand, although a permanent magnet is used for the magnet 974, an electromagnet may be used if mounting is possible.

도27에 도시한 바와 같이, 본 실시 형태의 리드 프레임 보유 기구에서는, 리드 프레임 보유체(950)와 보유체 홀더(970)의 사이에 탄성재료로 이루어지는 가요성 부재(975)가 배치된다. 도27의 예에서는, 가요성 부재(975)는 보유체 홀더(970)의 오목부에 고정되어 있지만, 리드 프레임 보유체(950)측에 고정되어 있어도 좋거나, 혹은 보유체 홀더(970)에도 리드 프레임 보유체(950)에도 고정되지 않고 양자에 끼워두어져도 좋다. As shown in Fig. 27, in the lead frame retaining mechanism of this embodiment, a flexible member 975 made of an elastic material is disposed between the lead frame holder 950 and the holder 970. In the example of Fig. 27, the flexible member 975 is fixed to the concave portion of the retainer holder 970, but it may be fixed to the side of the lead frame holder 950, or to the retainer holder 970 as well. It is not fixed to the lead frame holder 950 either, and may be sandwiched between both.

가요성 부재(975)는 환형부재이며, Z방향으로부터 평면에서 보면, 리드 프레임 보유체(950)의 흡인 경로 953의 주위, 및 보유체 홀더(970)의 흡인 경로 973의 주위를 둘러싸는 원환 형상을 가지고 있다. 한편, 평면에서 보았을 때의 환의 형상은 원환에 한정하지 않고, 다른 형상의 환이여도 좋지만, 탄성변형의 안정성이나 재현성의 관점에서는 원환이 바람직하다. The flexible member 975 is an annular member and has an annular shape surrounding the suction path 953 of the lead frame retainer 950 and the suction path 973 of the retainer holder 970 when viewed from the Z direction in a plan view. has On the other hand, the shape of the ring in a planar view is not limited to a circular ring, and may be a ring of any other shape, but a circular ring is preferable from the viewpoint of stability and reproducibility of elastic deformation.

가요성 부재(975)는, 리드 프레임 보유체(950)가 전술한 정도의 보유력으로 보유체 홀더(970)에 보유될 때에, 리드 프레임 보유체(950)의 하단면과 보유체 홀더(970)의 상단면의 양쪽에 밀착하도록 탄성변형한다. 바꿔 말하면, 가요성 부재(975)는, 전술한 정도의 보유력에 의해 탄성변형하고, 흡인 경로 953과 흡인 경로 973을 기밀접속(양자를 접속해서 외기로부터 씰)할 수 있는 탄성재료로 형성되어 있다. 가요성 부재(975)는, 예를 들면, 고무, 다공질수지, 또는 자성유체의 어느 것인가의 재료를 포함할 수 있다. When the lead frame retainer 950 is held by the retainer holder 970 with the above-mentioned holding force, the flexible member 975 is formed to maintain contact between the lower end surface of the lead frame retainer 950 and the retainer holder 970. It is elastically deformed so that it adheres to both sides of the upper surface of the In other words, the flexible member 975 is formed of an elastic material that can be elastically deformed by the holding force of the above-mentioned level and can hermetically connect the suction path 953 and the suction path 973 (connect both to seal from the outside air). . The flexible member 975 may include, for example, any one of rubber, porous resin, and magnetic fluid.

도27에 도시한 바와 같이, 리드 프레임 보유체(950)를 사용해서 리드 프레임(가공물)을 보유할 때는, 흡인 경로를 진공배기하여 흡인 구멍으로 흡착하지만, 본 실시 형태는 탄성변형가능한 가요성 부재(975)를 개재시키고 있기 때문에, 흡인 경로의 기밀성이 우수하다. 본 실시 형태에서는, 자력을 사용한 보유 기구의 보유력에 의해 가요성 부재(975)가 탄성변형하고, 리드 프레임 보유체와 보유체 홀더의 양쪽에 밀착해서 흡인 경로를 접속하기 때문에, 리드 프레임 보유체의 부착 조정을 되풀이해 행할 필요는 없다. 게다가, 본 실시 형태에서는, 리드 프레임 보유체와 보유체 홀더의 상대 위치가 상술한 위치결정 기구에 의해 고정되기 때문에, 리드 프레임 보유체를 장착후에 가요성 부재(975)에 예측할 수 없는 비틀림이 생겨, 리크가 발생할 일은 없다. 본 실시 형태와 같이 가요성 부재를 사용하면, 진공배기할 때의 기밀성을 특히 우수한 것으로 할 수 있다. As shown in Fig. 27, when the lead frame (processed object) is held using the lead frame holder 950, the suction path is evacuated and sucked into the suction hole, but in this embodiment, a flexible member capable of elastic deformation Since 975 is interposed, the airtightness of the suction path is excellent. In this embodiment, since the flexible member 975 is elastically deformed by the retaining force of the retaining mechanism using magnetic force and adheres to both the lead frame retainer and the retainer holder to connect the suction path, the lead frame retainer It is not necessary to perform the adhesion adjustment repeatedly. In addition, in this embodiment, since the relative positions of the lead frame retainer and the retainer holder are fixed by the positioning mechanism described above, unpredictable twist occurs in the flexible member 975 after the lead frame retainer is attached. , no leakage occurs. When the flexible member is used as in the present embodiment, airtightness during vacuum exhaust can be made particularly excellent.

[다른 실시 형태][Other embodiments]

또한, 본 발명은, 이상설명한 실시 형태나 변형 예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상내에서 많은 변형이 가능하다. 또한, 실시 형태에 기재된 효과는, 본 발명으로부터 생기는 가장 적합한 효과를 열거한 것에 지나지 않고, 본 발명에 의한 효과는, 실시 형태에 기재된 것에 한정되지 않는다. In addition, the present invention is not limited to the above-described embodiments and modified examples, and many modifications are possible within the technical idea of the present invention. In addition, the effects described in the embodiments merely enumerate the most suitable effects resulting from the present invention, and the effects according to the present invention are not limited to those described in the embodiments.

예를 들면, 실시 형태 1과 같은 반도체 소자의 흡착 기구와, 실시 형태 2와 같은 리드 프레임의 흡착 기구의 양쪽을 구비하는, 다이본더이여도 좋다. 또한, 예를 들면, 실시 형태 3과 같은 반도체 소자의 흡착 기구와, 실시 형태 4와 같은 리드 프레임의 흡착 기구의 양쪽을 구비하는, 다이본더이여도 좋다. For example, a die bonder equipped with both a suction mechanism of a semiconductor element like Embodiment 1 and a lead frame suction mechanism like Embodiment 2 may be sufficient. Further, for example, a die bonder provided with both a suction mechanism for a semiconductor element like the third embodiment and a suction mechanism for a lead frame like the fourth embodiment may be used.

또한, 실시 형태 1에서는, 콜릿과 콜릿 홀더의 상대 위치를 규정하는 위치결정 기구로서, 콜릿에 볼록부, 콜릿 홀더에 오목부를 설치했지만, 이것과는 반대에 콜릿에 오목부, 콜릿 홀더에 볼록부를 설치해도 좋다. 혹은, 콜릿과 콜릿 홀더의 양쪽에 볼록부와 오목부를 배치해도 좋다. 볼록부와 오목부의 배치에 맞추어, 콜릿과 콜릿 홀더의 어느쪽인가, 혹은 양쪽에 위치 규제부를 배치해도 좋다. In Embodiment 1, as a positioning mechanism that defines the relative positions of the collet and the collet holder, the collet is provided with a convex portion and the collet holder is provided with a concave portion. may be installed Alternatively, the convex portion and the concave portion may be disposed on both the collet and the collet holder. In accordance with the arrangement of the convex portion and the concave portion, the position regulating portion may be disposed on either or both of the collet and the collet holder.

또한, 실시 형태 2에서는, 리드 프레임 보유체와 보유체 홀더의 상대 위치를 규정하는 위치결정 기구로서, 보유체 홀더에 볼록부, 리드 프레임 보유체에 오목부를 설치했지만, 이것과는 반대에 보유체 홀더에 오목부, 리드 프레임 보유체에 볼록부를 설치해도 좋다. 혹은, 리드 프레임 보유체와 보유체 홀더의 양쪽에 볼록부와 오목부를 배치해도 좋다. 볼록부와 오목부의 배치에 맞추어, 콜릿과 콜릿 홀더의 어느쪽인가, 혹은 양쪽에 위치 규제부를 배치해도 좋다. Further, in Embodiment 2, as a positioning mechanism for defining the relative positions of the lead frame retainer and the retainer holder, a convex portion was provided on the retainer holder and a recessed portion on the lead frame retainer. You may provide a concave part to a holder, and a convex part to a lead frame holding body. Or you may arrange|position a convex part and a recessed part on both the lead frame retainer and the retainer holder. In accordance with the arrangement of the convex portion and the concave portion, the position regulating portion may be disposed on either or both of the collet and the collet holder.

또한, 실시 형태에서는, 탄성재료로 이루어지는 볼록부에 테이퍼면을 설치했지만, 오목부측에 테이퍼면을 설치해도 좋다. 다시 말해, 볼록부를 오목부에 삽입할 때에, 중심 어긋남을 해소하는 방향으로 작용하는 미끄럼면을 구성할 수 있으면, 볼록부에만, 오목부에만, 혹은 그 양쪽에 테이퍼면을 설치할 수 있다. Further, in the embodiment, the tapered surface is provided on the convex portion made of an elastic material, but the tapered surface may be provided on the concave portion side. In other words, when a convex portion is inserted into a concave portion, a tapered surface can be provided on only the convex portion, only the concave portion, or both, as long as a sliding surface acting in the direction of eliminating the centering deviation can be configured.

또한, 실시 형태 3에서는, 콜릿과 콜릿 홀더의 상대 위치를 규정하는 위치결정 기구로서, 콜릿에 볼록부, 콜릿 홀더에 오목부를 설치했지만, 이것과는 반대에 콜릿에 오목부, 콜릿 홀더에 볼록부를 설치해도 좋다. Further, in Embodiment 3, as a positioning mechanism that defines the relative positions of the collet and the collet holder, the collet is provided with a convex portion and the collet holder is provided with a concave portion. may be installed

또한, 실시 형태 4에서는, 리드 프레임 보유체와 보유체 홀더의 상대 위치를 규정하는 위치결정 기구로서, 보유체 홀더에 볼록부, 리드 프레임 보유체에 오목부를 설치했지만, 이것과는 반대에 보유체 홀더에 오목부, 리드 프레임 보유체에 볼록부를 설치해도 좋다. Further, in Embodiment 4, as a positioning mechanism for defining the relative positions of the lead frame retainer and the retainer holder, a convex portion was provided on the retainer holder and a recessed portion on the lead frame retainer. You may provide a concave part to a holder, and a convex part to a lead frame holding body.

또한, 콜릿이 흡착하는 가공물은, 반도체 소자(반도체 칩)에는 한정되지 않고, 예를 들면 저항 소자, 콘덴서 등의 전자부품이여도 좋다. 본 발명에 관계되는 다이본더는, 반도체 칩을 다이 본딩하는 반도체의 제조 방법 외에, 전자부품 등을 회로 기판 등에 실장하는 물품의 제조 방법에 널리 사용할 수 있다. In addition, the workpiece to which the collet adsorbs is not limited to a semiconductor element (semiconductor chip), and may be, for example, an electronic component such as a resistance element or a capacitor. The die bonder according to the present invention can be widely used in a method of manufacturing a product in which electronic components or the like are mounted on a circuit board or the like, in addition to a method of manufacturing a semiconductor in which semiconductor chips are die-bonded.

본 발명은, 반도체 칩을 다이 본딩하는 장치나, 전자부품 등을 회로 기판등에 실장하는 장치, 등에 있어서 널리 실시할 수 있다. INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be widely practiced in devices for die bonding semiconductor chips and devices for mounting electronic components and the like on circuit boards and the like.

본 발명은, 상기 실시 형태에 제한되는 것이 아니고, 본 발명의 정신 및 범위로부터 이탈하지 않고, 여러 가지의 변경 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명의 범위를 밝히기 위해서, 이하의 청구항을 첨부한다. The present invention is not limited to the above embodiments, and various changes and modifications are possible without departing from the spirit and scope of the present invention. Accordingly, in order to clarify the scope of the present invention, the following claims are appended.

11···반도체 칩/14···웨이퍼 지지장치/21···콜릿/22···콜릿 홀더/24···반송부/40···리드 프레임 보유체/41···리드 프레임/50···리드 프레임 보유체/51···리드 프레임/53···흡인 경로/60···리드 프레임 보유체/61···리드 프레임/70···보유체 홀더/71a, 71b, 71c···볼록부/72a, 72b, 72c···오목부/73···흡인 경로/74···마그넷/75···가요성 부재/77···위치 규제부/100···다이본더/102a, 102b, 102c···볼록부/103···콜릿 베이스/105a, 105b, 105c···슬릿/105k···홈/107···테이퍼면/108···흡인 경로/109···흡인 구멍/112a, 112b, 112c···오목부/113···마그넷/115···가요성 부재/116···흡인 경로/117a, 117b, 117c···위치 규제부/118···테이퍼면/200···제어부 11...semiconductor chip/14...wafer support device/21...collet/22...collet holder/24...conveyor/40...lead frame holder/41...lead frame /50...lead frame retainer/51...lead frame/53...suction path/60...lead frame retainer/61...lead frame/70...retainer holder/71a, 71b, 71c...convex part/72a, 72b, 72c...concave part/73...suction path/74...magnet/75...flexible member/77...position regulating part/100 ... Die bonder / 102a, 102b, 102c ... Convex part / 103 ... Collet base / 105a, 105b, 105c ... Slit / 105k ... Groove / 107 ... Tapered surface / 108 ... Suction path/109...Suction hole/112a, 112b, 112c...Concave portion/113...Magnet/115...Flexible member/116...Suction path/117a, 117b, 117c...・Position regulating part/118...Taper surface/200...Control part

Claims (19)

흡인에 의해 가공물을 흡착가능한 툴과,
흡인 경로를 구비한 툴 홀더와,
상기 툴 홀더가 상기 툴을 보유할 때에, 상기 툴 홀더에 대한 상기 툴의 상대 위치를 위치결정하는 위치결정부를, 구비하고,
상기 위치결정부는,
상기 툴과 상기 툴 홀더의 한쪽에 배치되고, 탄성재료에 의해 형성되어 테이퍼면을 가지는 적어도 1개의 볼록부와,
상기 툴과 상기 툴 홀더의 다른 쪽에 배치되고, 상기 볼록부와 끼워 맞춤 가능한 적어도 1개의 오목부를, 구비하는 흡착 기구.
A tool capable of adsorbing a workpiece by suction;
a tool holder having a suction path;
A positioning unit for positioning a relative position of the tool with respect to the tool holder when the tool holder holds the tool,
The positioning unit,
at least one convex portion disposed on one side of the tool and the tool holder and formed of an elastic material and having a tapered surface;
A suction mechanism comprising at least one concave portion that is disposed on the other side of the tool and the tool holder and is fitable with the convex portion.
 제 1 항에 있어서,
상기 볼록부에는, 정상부로부터 미리결정된 깊이까지 연장되는 슬릿이 형성되고,
평면에서 보았을 때, 상기 슬릿이 연장되는 방향을 따르는 상기 오목부의 길이는, 그것과 직교하는 방향의 상기 오목부의 길이보다도 큰, 흡착 기구.
According to claim 1,
In the convex portion, a slit extending from the top to a predetermined depth is formed,
The adsorption mechanism according to claim 1 , wherein, in plan view, a length of the concave portion along a direction in which the slit extends is greater than a length of the concave portion in a direction orthogonal thereto.
 제 2 항에 있어서,
평면에서 보아서 상기 슬릿이 연장되는 방향과 직교하는 방향에 관하여,
상기 볼록부가 상기 오목부와 끼워 맞추지 않고 있는 상태에 있어서는, 상기 볼록부의 길이가 상기 오목부의 길이보다도 크고,
상기 볼록부가 상기 오목부와 끼워 맞추고 있는 상태에 있어서는, 상기 볼록부의 길이가 상기 오목부의 길이와 같은, 흡착 기구.
According to claim 2,
Regarding the direction orthogonal to the direction in which the slit extends in plan view,
In a state where the convex portion is not fitted with the concave portion, the length of the convex portion is greater than the length of the concave portion;
The adsorption mechanism according to claim 1 , wherein, in a state where the convex portion is fitted with the concave portion, the length of the convex portion is equal to the length of the concave portion.
 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,
상기 위치결정부는, 상기 볼록부와 상기 오목부를 각각 복수 가지고, 상기 볼록부의 가운데에는, 평면에서 보아서 상기 슬릿이 연장되는 방향이 동일한 볼록부가 복수 포함되어 있는, 흡착 기구.
According to claim 2 or 3,
The suction mechanism according to claim 1 , wherein the positioning portion has a plurality of convex portions and a plurality of concave portions, and a plurality of convex portions are included in the middle of the convex portions in the same direction in which the slits extend in plan view.
 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 툴과 상기 툴 홀더의 한쪽에 배치되어, 상기 볼록부의 변형을 억제하는 위치 규제부를 더 구비하는, 흡착 기구.
According to any one of claims 1 to 4,
The suction mechanism further includes a position regulating portion disposed on one side of the tool and the tool holder and suppressing deformation of the convex portion.
 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 오목부는, 상기 볼록부와 끼워 맞췄을 때에 상기 볼록부를 구속하는 구속부를 구비하는, 흡착 기구.
According to any one of claims 1 to 5,
The suction mechanism wherein the concave portion includes a restraining portion for restraining the convex portion when fitted with the convex portion.
 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 위치결정부가, 적어도 3군데에 배치되어 있는, 흡착 기구.
According to any one of claims 1 to 6,
The adsorption mechanism in which the said positioning part is arrange|positioned in at least 3 places.
 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
자력에 의해 상기 툴을 상기 툴 홀더에 착탈가능하게 보유시키는 보유 수단과,
상기 툴 홀더가 상기 툴을 자력에 의해 보유했을 때에 상기 툴과 상기 흡인 경로를 기밀 접속 가능한 가요성 부재를, 구비하는, 흡착 기구.
According to any one of claims 1 to 7,
holding means for detachably retaining the tool in the tool holder by magnetic force;
A suction mechanism comprising: a flexible member capable of airtightly connecting the tool and the suction path when the tool holder holds the tool by magnetic force.
 제 8 항에 있어서,
상기 가요성 부재는, 기초부와, 일단이 상기 기초부와 접속한 경사면을 구비하고 있는, 흡착 기구.
According to claim 8,
The suction mechanism according to claim 1, wherein the flexible member includes a base portion and an inclined surface having one end connected to the base portion.
 제 9 항에 있어서,
상기 경사면은 평면에서 보면 환형이고, 상기 기초부와 접속하고 있는 측의 환 지름이 작고, 상기 기초부와 접속하지 않고 있는 측의 환 지름이 커지는 방향으로 경사져 있는, 흡착 기구.
According to claim 9,
The suction mechanism according to claim 1 , wherein the inclined surface has an annular shape when viewed from above, and is inclined in a direction in which a ring diameter on a side connected to the base portion is small and a ring diameter on a side not connected to the base portion is increased.
 제 8 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 가요성 부재는, 고무, 다공질수지, 또는 자성유체 중 어느 것인가를 포함하는, 흡착 기구.
According to any one of claims 8 to 10,
The suction mechanism according to claim 1, wherein the flexible member includes any one of rubber, porous resin, and magnetic fluid.
 제 8 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 보유 수단은, 상기 툴과 상기 툴 홀더 중 한쪽에 고정된 마그넷과, 다른 쪽에 고정된 강자성체를 구비하는, 흡착 기구.
According to any one of claims 8 to 11,
The holding means includes a magnet fixed to one of the tool and the tool holder, and a ferromagnetic material fixed to the other.
 제 8 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 보유 수단은, 상기 툴과 상기 툴 홀더 중 한쪽에 고정된 제1의 마그넷과, 다른 쪽에 고정된 제2의 마그넷을 구비하고, 상기 제1의 마그넷과 상기 제2의 마그넷은 상이한 자극이 대향하도록 배치되어 있는, 흡착 기구.
According to any one of claims 8 to 11,
The holding means includes a first magnet fixed to one of the tool and the tool holder and a second magnet fixed to the other, and the first magnet and the second magnet have different magnetic poles facing each other. A suction mechanism arranged to do so.
 제 1 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 가공물은 전자부품이고, 상기 툴은 콜릿인, 흡착 기구.
According to any one of claims 1 to 13,
wherein the workpiece is an electronic component and the tool is a collet.
 청구항 14에 기재된 흡착 기구와,
피장착 부재를 보유하는 피장착 부재 보유부를, 구비하고,
상기 콜릿이 상기 전자부품을 흡착해서 상기 피장착 부재의 미리결정된 위치에 적재하는, 물품의 제조 장치.
The adsorption mechanism according to claim 14;
An attached member holding portion for holding the attached member is provided;
and wherein the collet adsorbs the electronic component and places it on a predetermined position of the attached member.
 청구항 14에 기재된 흡착 기구와,
리드 프레임을 보유하는 리드 프레임 보유체를, 구비하고,
상기 콜릿이 제1의 반도체 칩을 흡착하고, 상기 리드 프레임 또는 상기 리드 프레임에 실장된 제2의 반도체 칩에 적재하여, 본딩하는, 반도체 제조 장치.
The adsorption mechanism according to claim 14;
A lead frame holder holding a lead frame is provided,
The semiconductor manufacturing apparatus according to claim 1 , wherein the collet adsorbs a first semiconductor chip, loads it onto the lead frame or a second semiconductor chip mounted on the lead frame, and bonds it.
 제 1 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 가공물은 리드 프레임이고, 상기 툴은 리드 프레임 보유체인, 흡착 기구.
According to any one of claims 1 to 13,
The suction mechanism according to claim 1, wherein the workpiece is a lead frame, and the tool is a lead frame holder.
 청구항 17에 기재된 흡착 기구와,
제1의 반도체 칩을 반송하는 반송부를, 구비하고,
상기 반송부가 상기 제1의 반도체 칩을 반송하고, 상기 리드 프레임 보유체가 보유하는 상기 리드 프레임 또는 상기 리드 프레임에 실장된 제2의 반도체 칩에 적재하여, 본딩하는, 반도체 제조 장치.
The adsorption mechanism according to claim 17;
A conveyance unit for conveying the first semiconductor chip is provided;
The semiconductor manufacturing apparatus according to claim 1 , wherein the transport unit transports the first semiconductor chip, loads it onto the lead frame held by the lead frame holding member, or a second semiconductor chip mounted on the lead frame, and bonds it.
 흡인에 의해 가공물을 흡착가능한 툴과,
흡인 경로를 구비한 툴 홀더와,
자력에 의해 상기 툴을 상기 툴 홀더에 착탈가능하게 보유시키는 보유 수단과,
상기 툴 홀더가 상기 툴을 자력에 의해 보유했을 때에 상기 툴과 상기 흡인 경로를 기밀 접속 가능한 가요성 부재를, 구비하는, 흡착 기구.A tool capable of adsorbing a workpiece by suction;
a tool holder having a suction path;
holding means for detachably retaining the tool in the tool holder by magnetic force;
A suction mechanism comprising: a flexible member capable of airtightly connecting the tool and the suction path when the tool holder holds the tool by magnetic force.
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