发明名称 金属球排列方法及排列装置
摘要 本发明系一种金属球排列方法及排列装置,其中本发明系特别关于为了排列作为球体撞击之微细金属球于半导体安装基板上的电极或半导体元件电极之方法及装置,而第l系使用为了金属球排列之临时排列板,再根据将该排列板之金属球维持孔直径分为2阶段,然后可去除直径小的金属球之构成,第2系根据使用临时排列板与金属球供给装置来防止金属球吸引异常的发生,再来缩短金属球吸引所需之时间的构成,第3系根据检测该金属球吸引模具之真空排气经路的空气流速来判定金属球吸引至金属球排列模具之异常的构成。
申请公布号 TW406381 申请公布日期 2000.09.21
申请号 TW087113272 申请日期 1998.08.12
申请人 微金属股份有限公司 发明人 林伸光;加藤幸平
分类号 H01L23/00 主分类号 H01L23/00
代理机构 代理人 林志刚 台北巿南京东路二段一二五号七楼
主权项 1.一种金属球排列方法,其特征为临时排列金属球在临时排列板的维持孔,该维持孔系为了固定金属球之孔,维持孔的位置系因应金属球排列模具之金属球吸着孔的位置,维持孔的形状特征系为其开口部剖面形状系可通过金属球之中容许最大直径球体之形状,而底侧剖面形状则为比金属球之中可容许之最小直径球体还大直径之金属球无法通过,而比该最小直径还小直径之金属球则可通过之形状,接着,将该已吸着之金属球群转印在金属球排列对象,然后再将金属球滙集搭载在金属球排列对象。2.如申请专利范围第1项之金属球排列方法,其中当临时排列金属球于临时排列板时,将该临时排列板之金属球维持孔开口部与相反侧进行减压再吸引金属球。3.如申请专利范围第2项之金属球排列方法,其中当临时排列金属球于临时排列板时,传达振动于该临时排列板。4.如申请专利范围第2项之金属球排列方法,其中当临时排列金属球于临时排列板时,喷射气流于临时排列板表面。5.一种金属球排列装置,其特征为备有拥有为了临时排列金属球之维持孔的临时排列板,而维持孔的位置系因应金属球排列模具之金属球吸着孔的位置,维持孔的形状特征为,其开口部剖面形状系可通过金属球之中容许之最大直径之球体形状,而底侧剖面形状则是比金属球之中可容许之最小直径还大直径的金属球无法通过,但比该最小直径还小之直径的金属球为可通过之形状与,配置吸引已临时排列在前述临时排列板之维持孔的金属球之金属吸着孔的金属球排列模具与,载置为了转印吸着在前述金属球排列模具之金属球吸着孔的金属球于该金属球排列对象之转印台。6.如申请专利范围第5项之金属球排列装置,其中临时排列板之维持孔底侧剖面形状为矩形。7.如申请专利范围第5项之金属球排列装置,其中临时排列板之维持孔为从开口部侧朝向底侧然后剖面变细成圆锥状。8.如申请专利范围第5项之金属球排列装置,其中临时排列板之维持孔系拥有从背后将维持孔进行减压,然后吸引金属球之吸引手段。9.如申请专利范围第8项之金属球排列装置,其中拥有传达振动于已临时排列金属球之临时排列板的振动手段。10.如申请专利范围第8项之金属球排列装置,其中拥有喷射气流于已临时排列金属球之临时排列板表面的喷射手段。11.一种金属球排列方法,其特征为将拥有维持金属球之维持孔的临时排列板配置在维持该金属球之面上,而该维持孔则配置在因应金属球排列模具之金属球吸着孔的位置,再横向移动从金属球供给装置连续性地供给金属球于前述临时排列板上之前述金属球供给装置,然后临时排列金属球于前述临时排列板之维持孔,而前述金属球供给装置系经由金属球供给口来连续性地供给金属球,接着将临时排列在该临时排列板之金属球吸引至前述金属球排列模具之金属球吸着孔,接着将该已吸着之金属球转印到排列对象,然后再搭载金属球于排列对象。12.如申请专利范围第11项之金属球排列方法,其中将金属球供给装置之金属球供给口下端与临时排列板之间隔作为金属球直径的1.2-5.0倍,然后横向移动连续性供给金属球之金属球供给装置,再将金属球临时排列在临时排列板上的维持孔。13.如申请专利范围第11项之金属球排列方法,其中根据从移动在临时排列板上之喷嘴所喷出之气体来将多余的金属球扫出于临时排列对象之外。14.如申请专利范围第11-13项中任一项之金属球排列方法,其中临时排列板之维持孔系维持孔直径为比金属球直径还大且金属球的直径之1.6倍以下,并维持孔深度为维持在维持孔之金属球顶部比临时排列板表面还底处深度,而该顶部系位于从金属球直径的0.4倍以下之深处。15.如申请专利范围第14项之金属球排列方法,其中于临时排列板之维持孔底面拥有比金属球直径还细直径之贯通孔。16.如申请专利范围第15项之金属球排列方法,其中根据金属球供给装置来供给金属球于临时排列板上,然后再将金属球临时排列在维持孔时,及/或利用气流将多余的金属球扫出于临时排列板时,从临时排列板之维持孔底面进行真空吸引来吸引维持在维持孔内之金属球。17.如申请专利范围第11项之金属球排列方法,其中从真空喷射器之真空产生侧吸引金属球,再根据配置真空喷射器之排气侧在金属球供给装置之情况,将金属球配给至该金属球供给装置,然后再将金属球供给到临时排列板上。18.如申请专利范围第11项之金属球排列方法,其中将收集从临时排列板上所扫出之多余金属球的沟设置在临时排列板上之最少二边之处。19.如申请专利范围第18项之金属球排列方法,其中将收集金属的构设置成倾斜状,再使该金属球自然落下于贮存金属球之托架,再从真空喷射器之真空产生侧吸引贮存在该托架内之金属球,然后根据配置真空喷射器之排气侧于金属球供给装置之情况,再配给金属球于该金属球供给装置,然后再供给金属球于临时排列板上。20.如申请专利范围第15项之金属球排列手段,其中吸引临时排列于临时排列板之金属球于金属排列模具之金属球吸着孔时,使金属球排列模具密着在临时排列板。21.如申请专利范围第15项之金属球排列方法,其中吸引临时排列在临时排列板之金属球于金属球排列模具之金属球吸着孔时,赋予正在于临时排列板之贯通孔。22.如申请专利范围第21项之金属球排列方法,其中赋予正压时,根据电离器付加离子于供给至贯通孔之正压气体中。23.如申请专利范围第11项之金属球排列方法,其中使用压克力制之临时排列板。24.如申请专利范围第23项之金属球排列方法,其中使用导电性压克力制之临时排列板。25.如申请专利范围第23或24项之金属球排列方法,其中使用洛氏硬度110-M以上之压克力制的临时排列板。26.如申请专利范围第15项之金属球排列方法,其中贯通孔剖面形状为可通过超过规格以外小直径之金属球的形状,而超过规格以外小直径之金属球则通过贯通孔,然后从临时排列板上排出。27.一种金属球排列装置,其特征为拥有临时排列板与金属球供给装置与金属球排列模具与转印台,而前述临时排列板系拥有维持金属球在因应前述金属球排列模具之金属球吸着孔位置之维持孔,而前述金属球供给装置系经由在前述临时排列板上持续横向移动之金属球供给口,连续性地供给金属球,而前述金属球排列模具系吸着临时排列在前述临时排列板之维持孔的金属球,而前述转印台系载置为3转印吸着在前述金属球排列模具之金属球吸着孔之金属球于金属球排列对象之转印台。28.如申请专利范围第27项之金属球排列装置,其中将金属球供给装置在临时排列板上进行横向移动时之金属球供给装置的金属球供给口下端与临时排列板之间隔作为金属球直径的1.2-5.0倍。29.如申请专利范围第27项之金属球排列装置,其中为了扫出多余的金属球于临时排列板之外,备有持续移动在临时排列板上喷射气体之喷嘴。30.如申请专利范围第27至29项中任一项之金属球排列装置,其中临时排列板之维持孔系维持孔直径为比金属球直径还大,且为金属球直径的1.6倍以下,并且维持孔深度为维持在维持孔之金属球顶部则比临时排列板表面还深之深度,而该顶部位于从临时排列板表面金属球直径之0.4倍以下之深度。31.如申请专利范围第30项之金属球排列装置,其中于临时排列板之维持孔底面备有比金属球直径还细直径之贯通孔。32.如申请专利范围第31项之金属球排列装置,其中备有为了从临时排列板背后通过贯通孔来吸引金属球之吸引手段。33.如申请专利范围第27项之金属球排列装置,其中为移送金属球之真空喷射器,备有配置前述真空喷射器之真空吸引侧在金属球贮存托架,而排气侧则配置在金属球供给装置之真空喷射器。34.如申请专利范围第27项之金属球排列装置,其中将收集从临时排列板扫出之多余金属球之沟设置在临时排列板之至少2边的部份。35.如申请专利范围第34项之金属球排列装置,其中将收集金属球的沟设置成倾斜状,且拥有从沟接受金属球之贮存托架。还有为移送金属球之真空喷射器,配置前述真空喷射器之真空吸引侧于前述金属球贮存托架,而排气侧则配置在金属球供给装置。36.如申请专利范围第31项之金属球排列装置,其中当吸引临时排列在临时排列板之金属球于前述金属球排列模具之金属吸着孔时,可密着金属球排列模具在临时排列板。37.如申请专利范围第31项之金属球排列装置,其中备有通过临时排列板之贯通孔,然后从临时排列板背后赋予正压于维持孔之手段。38.如申请专利范围第37项之金属球排列装置,其中备有当赋予正压时,为了付加离子于供给至贯通孔之正压气体中的电离器。39.如申请专利范围第27项之金属球排列装置,其中临时排列板为压克力制品。40.如申请专利范围第39项之金属球排列装置,其中临时排列板为导电性压克力制品。41.如申请专利范围第39或40项之金属球排列装置,其中临时排列板为洛氏硬度110-M以上之压克力制品。42.如申请专利范围第31项之金属球排列装置,其中贯通孔剖面形状为可通过超过规格以外小直径之金属球的形状。43.一种金属球排列方法,其特征为针对吸引金属球在配置金属球吸着孔之金属球排列模具的该金属球吸着孔,接着转印该已吸着之金属球群于排列对象,然后再将金属球滙集搭载于排列对象之金属球排列方法,而根据检测该金属球吸着模具之金属球吸着孔内侧之真空排气经路空气流速来判定金属球已全部吸着于前述金属球排列模具之金属球吸着孔。44.如申请专利范围第43项之金属球排列方法,其中利用热线风速计来检测空气流速。45.一种金属球排列装置,其特征为针对吸引金属球在配置金属球吸着孔之金属球列模具的该金属球吸着孔,接着转印该已吸着之金属球群于排列对象,然后再为了将金属球滙集搭载于排列对象之金属球排列装置,而装置则备有于表面有金属球吸着孔,于该金属球吸着孔内侧有真空排气经路之金属球排列模具与,检测该真空排气经路之空气流速的手段与,为了转印吸着在前述金属球排列模具之金属球吸着孔的金属球于金属排列对象而载置金属球排列对象之转印台。46.如申请专利范围第45项之金属球排列装置,其中检测空气流速之手段为热线风速计。图式简单说明:第一图系表示将金属球临时排列在本发明临时排列板之状况剖面图。第二图系表示吸引临时排列在临时排列板之金属球到转印于金属球排列对象之状况剖面图,(a)系表示接触金属球排列模具于临时排列金属球之临时排列板之状况图,(b)系表示吸引金属球于金属球排列模具之状况图,(c)系表示加压转印吸引在金属球排列模具之金属球于金属球排列对象之状况图。第三图系表示本发明临时排列板之1的实施形态剖面图。第四图系表示本发明临时排列板之其他实施形态剖面图,(a)系表示吸引金属球于临时排列板之状况剖面图,(b)系表示吸引临时排列之金属球于金属球排列模具之状况剖面图。第五图系表示本发明临时排列板之实施形态图,(a)系正面图,(b)系剖面图。第六图、第七图系表示本发明临时排列板之实施形实图,(a)系正面图,(b)系剖面图。第八图系表示本发明临时排列之状况图,(a)系表示在临时排列时,多余金属球付着之状况剖面图,(b)系利用由振动产生机之振动来去除剩于金属球之状况剖面图,(c)系利用气流喷射来去除剩余金属球之状况剖面图。第九图系表示本发明之金属球排列方法及装置的概略图,(a)系表示临时排列板的斜视图,(b)系表示从金属球供给装置供给金属球于临时排列板之状况斜视图,(c)系表示(b)的剖面图,(d)系表示结束金属球之临时排列之临时排列板之斜视图,(e)系表示从临时排列板到金属球排列模具之金属球的吸引剖面图,(f)系表示吸引在金属球排列模具之金属球剖面图,(g)系表示从金属球排列模具转印金属球于转印台上的金属球排列对象之状况剖面图。第十图系表示根据喷出气体之喷嘴来扫出临时排列板上之剩余金属球之状况剖面图。第十一图系表示维持在维持孔之金属球状况之部份剖面图。第十二图系表示拥有贯通孔之维持孔的剖面图。第十三图系表示根据真空喷射器来进行金属球补给之状况斜视图。第十四图系表示维持孔之真空吸引与进行赋予正压于维持孔之临时排列板之图。第十五图系表示当从维持孔吸引金属球于金属球吸着孔时,使金属球排列模具密着于临时排列板之状况剖面图,(a)系表示密着后之状况,(b)系表示在密着后真空吸引金属球吸着孔,再赋予正在于贯通孔之状况图。第十六图系表示本发明之金属球排列装置之金属球排列模具剖面图,(a)系表示金属球吸引前状态,(b)系表示金属球吸引后之状态。第十七图系表示利用本实施例之临时排列板来排列金属球于金属球排列模具之情况的斜视图及剖面图,(a)系表示临时排列板之斜视图,(b)系表示临时排列金属球后之临时排列板之斜示图,(c)系表示从临时排列板吸引金属球于金属球排列模具之状况剖面图,(d)系表示吸引金属球后之金属球排列模具之剖面图,(e)系表示将金属球从金属球排列模具转印至排列对象之状况剖面图。第十八图系表示从以往的金属球托架使金属球吸引至金属球排列模具之状况剖面图。
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