DE102006051607B4

DE102006051607B4 - Verfahren und Vorrichtung zum serienmäßigen Aufbringen und Befestigen von elektronischen Bauteilen auf Substraten

Info

Publication number: DE102006051607B4
Application number: DE102006051607A
Authority: DE
Inventors: Christian Dipl.-Wirtsch.-Ing. Wachtmeister (FH)
Original assignee: Muehlbauer GmbH and Co KG
Current assignee: Muehlbauer GmbH and Co KG
Priority date: 2006-11-02
Filing date: 2006-11-02
Publication date: 2008-11-20
Anticipated expiration: 2026-11-03
Also published as: DE102006051607A1; JP2010506414A; EP2098106A1; WO2008052879A1

Abstract

Verfahren zum serienmäßigen Aufbringen und Befestigen von Flipchips (5, 10), insbesondere RFID-Chips, auf Substraten (3), insbesondere antennenaufweisenden Substraten,
mit folgenden Schritten:
– Aufnehmen mindestens eines der Flipchips (5, 10) aus einem Bauteilverbund (4) mittels einer Aufnahmeeinrichtung (6–9);
– Übertragen des Flipchips (10) von der Aufnahmeeinrichtung (6–9) auf eine verschiebbare Transporteinrichtung (11–13);
– Auftragen eines Klebstoffes (17) auf eine Unterseite des an der Transporteinrichtung (11–13) befestigten Flipchip (10) mittels einer stationären Klebstoffauftrageeinrichtung (15, 16; 20, 21);
– Messen einer Ausrichtung des Flipchips (10) in Relation zu der Ausrichtung einer auf dem Substrat (3) angeordneten Ablegefläche (3a) zum Ablegen des Flipchips (10) mittels einer Messeinrichtung (18, 19), und
– Ablegen des Flipchips (10) auf der Ablegefläche (3a) des Substrates (3) mittels der Transporteinrichtung (11–13),
dadurch gekennzeichnet, dass
die stationäre Klebstoffauftrageeinrichtung (15, 16) den zähviskos ausgebildeten Klebstoff tropfenartig als einzelnen Klebstofftropfen (17) auf die Unterseite...

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum serienmäßigen Aufbringen und Befestigen von elektronischen Bauteilen, insbesondere RFID-Chips, auf Substraten, insbesondere Antennen aufweisenden Substraten, gemäß den Oberbegriffen der Patentansprüche 1 und 5.
Elektronische Bauteile, insbesondere Flipchips, werden herkömmlicherweise zum Bestücken von Substraten, wie beispielsweise mit Antennen versehenen Substraten, verwendet, um daraus aus der Zusammenwirkung des Chips mit der Antenne die endgültige Chipkarte, bzw. das endgültige Smartlabel zu erhalten. Bei einem derartigen Bestückungsvorgang werden die Flipchips innerhalb einer Vorrichtung mit hohem Durchsatz aus einem Chipverbund, wie beispielsweise einem Wafer, mittels einer Flip-Chip-Aufnahmeeinrichtung einzeln herausgenommen und durch eine Drehung dieser Flip-Chip-Aufnahmeeinrichtung auf den Kopf gestellt, um an deren Rückseite eine weitere Aufnahmeeinrichtung, die zugleich als Transporteinrichtung dient, angreifen zu lassen. Das Aufnehmen der einzelnen Chips wird üblicherweise mittels Vakuum-Pipetten durchgeführt, die ein schonendes Festhalten der Chips an der Aufnahmeinrichtung, auch während des Transportes, erlauben.
Bisher wird zur Bestückung des Substrates mit dem einzelnen Chip und zur Fixierung des Chips in dem Substrat, welches üblicherweise auf oder in einem Band, welches fortlaufend oder diskontinuierlich fortbewegt wird, ein Klebstoff ausschließlich im Bereich einer Able gefläche des Substrates, in welcher der Chip eingesetzt bzw. abgelegt werden soll, in einem ersten Prozessabschnitt innerhalb eines zumeist separat hierfür vorgesehenen Bearbeitungsmodules der Maschine aufgetragen. Anschließend wird innerhalb eines weiteren Bearbeitungsmodules der Maschine im Rahmen eines weiteren Prozessschrittes der einzusetzende Flipchip von dem Wafer aufgenommen und zu der Ablegefläche hin transportiert, um ihn dann auf der den Klebstoff aufweisenden Ablegefläche abzulegen, die häufig auch als Kavität innerhalb eines Kartenkörpers ausgebildet sein kann.
Bei der Auftragung des Klebstoffes auf die Ablegefläche bzw. Kavität des Substrates muss die Klebstoffautrageeinrichtung, die als sogenannter Shooter bezeichnet wird, oberhalb des die Substrate aufweisenden Bandes aufgehängt sein und in X- und Y-Richtung verfahrbar sein, um hierdurch mittels eines X- und Y-Schienensystems die einzelnen Kavitäten oder, allgemeiner ausgedrückt, die einzelnen Ablegeflächen anfahren zu können und gezielt einzelne Klebstofftropfen an bestimmten dafür vorgesehenen Punkten innerhalb der Ablegefläche anordnen zu können.
Eine derartige Maschine mit zwei verschiedenen Prozessschritten erfordert die Abstimmung beider Prozessschritte aufeinander und somit die Abstimmung der für diese Prozessschritte zuständigen Bearbeitungsmodule untereinander, woraus sich eine zeit- und kostenaufwändige Steuerelektronikschaltung zum Steuern und Regeln der Bearbeitungsmodule auch im Zusammenhang mit weiteren Bearbeitungsmodulen der Maschine ergibt.
Zudem ist aufgrund des zwingend notwendigen X- und Y-Schienensystems ein erhöhter Platzbedarf hierfür innerhalb der Maschine vorzusehen, die eine vorbestimmte Gesamtbaugröße der Maschine vorgibt.
Beispielsweise offenbart DE 10 2005 012 396 B3 ein Verfahren zum serienmäßigen Aufbringen und Befestigen von elektronischen Bauteilen, beispielsweise Flip-Chips, in welchem ein Chip in einer Benetzungsstation zunächst abgelegt wird, um die Bumps der Chips mit Flussmittel zu benetzen, wobei während der Benetzungszeit des Chips das Handhabungssystem mindestens einmal zur Bereitstellstation zurückfährt, um einen weiteren Chip zu übernehmen und in der Benetzungsstation abzulegen.
Eine Vorrichtung zum Aufbringen von pastenartigem Material auf elektronische Bauteile mittels einer Ausstoßeinheit ohne Berührung und durch das Medium Luft, wobei das pastenartige Material Lotpaste, Flussmittel oder Klebstoff sein kann, wird in DE 102 58 801 A1 beschrieben.
US 4,346,124 und JP 04 712 43 A beschreiben das Aufbringen von Klebstoff auf die Rückseite von Bare Dies, wobei die den Klebstoff aufbringende Einrichtung eine Art Stempelkissen aufweist, in welchem flüssiger Klebstoff vorgesehen ist.
Der Artikel „Klebetechnik der dritten Dimension", Productronic, ISSN 0930-1100, 2001, No. 10, S. 92, 93 zeigt für Chips mit einer Dicke von 50 μm eine Kleberaufbringeinrichtung mit Sieb und Schablone und einen darunterliegenden Kleber, der mittels Rakel auf eine Grundplatte aufgetragen wird.
US 2002/01 23 173 A1 behandelt den Klebstoffauftrag auf Flip-Chips, wozu diese in einen Klebstoffbehälter eingetaucht werden, wobei ein Eintauchen in definierter Tiefe erzielt werden kann.
DE 38 05 841 A1 beschreibt ein Verfahren zum Bestücken von Bauelementeträgern mit Bauelementen in Oberflächemontagetechnik, bei dem an vorgebbaren Bestückpositionen auf den Bauelementeträgern aus einer positionierbaren Spritzdosiereinrichtung ein Haftmittel aufgetragen wird und die Bauelemente an den für sie vorgesehenen Bestückpositionen unter Haftvermittlung des Haftmittels auf den Bauelementträgern fixiert werden, wobei das Haftmittel jeweils unmittelbar an den Bestückpositionen aus mindestens zwei Komponenten zusammengesetzt wird, die aus unterschiedlichen Dosierkanälen der Spritzdosiereinrichtung auf die Bestückpositionen abgegeben werden.
Ein nach dem Tintendruckprinzip arbeitender Druckkopf zum Ausspritzen eines heißen, flüssigen Mediums sowie ein Verfahren zur Herstellung einer metallisches Lot umfassenden Verbindungsstelle, wodurch Lotdepots auf Bauelemente oder Substrate der Mikroelektronik aufgebracht werden, ist in DE 199 31 110 A1 offenbart.
Demzufolge liegt der folgenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum serienmäßigen Aufbringen und Befestigen von elektronischen Bauteilen auf Substraten zur Verfügung zu stellen, bei dem/der eine kostengünstige und zeitreduzierte Bestückung von Substraten und eine Reduzierung der Baugröße der Vorrichtung mit hohem Durchsatz möglich ist.
Diese Aufgabe wird vorrichtungsseitig durch die Merkmale des Patentanspruches 1 und verfahrensseitig durch die Merkmale des Patentanspruches 5 gelöst.
Ein wesentlicher Punkt der Erfindung liegt darin, dass bei einem Verfahren zum serienmäßigen Aufbringen und Befestigen von elektronischen Bauteilen, insbesondere Flipchips für den RFID-Bereich, auf Substraten, insbesondere Antennen aufweisenden Substraten folgende aufeinander folgende Schritte stattfinden:

– Aufnehmen mindestens eines der elektronischen Bauteile aus einem Bauteilverbund mittels einer Aufnahmeeinrichtung;
– Übertragen des elektronischen Bauteils von der Aufnahmeeinrichtung auf eine verschiebbare Transporteinrichtung;
– Auftragen eines Klebstoffes auf eine Unterseite des an der Transporteinrichtung befestigten Bauteils mittels einer stationären Klebstoffauftrageeinrichtung;
– Messen einer Ausrichtung des Bauteils in Relation zu der Ausrichtung einer auf dem Substrat angeordneten Ablegefläche zum Ablegen des Bauteils mittels einer Messeinrichtung, und
– Ablegen des Bauteils auf der Ablegefläche des Substrates mittels der Transporteinrichtung, wobei die stationäre Klebstoffauftrageeinrichtung den zähviskos ausgebildeten Klebstoff tropfenartig als einzelnen Klebstofftropfen auf die Unterseite des Flipchip schießt und/oder die stationäre Klebstoffauftrageeinrichtung ein mit dem Klebstoff getränktes Stempelkissen beinhaltet.

Durch ein derartiges Verfahren werden der zuvor beschriebene erste und zweite Prozessschritt, die üblicherweise in getrennten Bearbeitungsmodulen innerhalb einer gemeinsamen Maschine stattfinden, vorteilhaft innerhalb eines Bearbeitungsmoduls zusammenfassbar. Dies hat zur Folge, dass sowohl Herstellungskosten als auch Bearbeitungskosten eingespart werden können, da aufwendige Steuerelektronikschaltungen zur gegenseitigen Abstimmung der beiden Bearbeitungsmodule und ein X-Y-Schienensystem für das Verfahren der Klebstoffauftrageeinrichtung entfallen.
Aufgrund eines derartigen Zusammenlegens der beiden Prozessschritte wird zudem die Baugröße der Maschine verringert, da das X- und Y-Schienensystem für das Verfahren des Shooters, welcher üblicherweise oberhalb eines Substratbandes angeordnet ist, eingespart werden kann.
Durch die hintereinander stattfindende Abfolge der Schritte des Aufnehmens und Übertragens des elektronischen Bauteils, welches als Flipchip ausgebildet sein kann, des Auftragens des Klebstoffes, des Messens einer Ausrichtung des Bauteils und des Ablegens des Bauteils auf der Ablagefläche kann eine gemeinsame Transporteinrichtung zum Transport des Bauteils von Station zu Station verwendet werden, wodurch sich eine Vereinfachung des gesamten Bearbeitungmodules ergibt.
Die Transporteinrichtung ist vorteilhaft mit einer oberseitig angebrachten Transportschiene ausgestattet, entlang welcher eine daran angeordnete vakuumbeaufschlagte Pipette verschoben werden kann. Die vakuumbeaufschlagte Pipette weist unterseitig eine oder mehrere Öffnungen auf, um ein innerhalb der Pipette vorhandenes Vakuum auf eine Seite des Chips zum Festhalten desjenigen wirken zu lassen.
Die andere Seite, nämlich die Unterseite des Chips, wird in einer der Stationen, nämlich der Klebstoffauftragestation, erfindungsgemäß mit dem Klebstoff tropfenartig durch einen Klebstoff-Shooter beschossen. Dieser Shooter ist von unten nach oben ausgerichtet und schießt den zähen, viskoseartigen Klebstofftropfen in Richtung Unterseite des Chips. Ein sich anschließender Transport des Chips zu der Ablegefläche des Substrates bewirkt kein Sichloslösen des Klebstoffes von der Unterseite des Chips, da der Klebstoff viskos ausgebildet ist.
Durch eine derartige unterseitige Auftragung des Klebstoffes auf dem Bauteil erübrigt sich somit die Auftragung des Klebstoffes in den Ablegeflächen der Substrate und somit der zusätzliche Schritt der Behandlung der einzelnen Substrate mit Klebstoff. Vielmehr kann im Rahmen eines fortlaufenden Prozesses die Klebstoffauftragung in den Transportprozess des Chips bzw. des elektronischen Bauteiles integriert werden, wodurch sich zudem eine Zeitersparnis bei der Herstellung von Smart-Labels und Chipkarten und ein höherer Durchsatz der gesamten Vorrichtung zur Herstellung derjenigen ergibt.
Erfindungsgemäß ist die Klebstoffauftrageeinrichtung derart ausgebildet, dass sie mit einem nach oben hin geöffneten Behälter mit darin angeordnetem Klebstoff ausgestattet ist, in welchen man die Unterseite des Bauteils kurzzeitig eintauchen kann.
Vorzugsweise ist zusätzlich in dem Behälter ein Stempelkissen, welches mit dem Klebstoff getränkt ist, angeordnet, sodass eine begrenzte und dosierte Menge an Klebstoff durch kurzzeitiges Aufdrücken der Unterseite des Bauteiles auf das Stempelkissen abgegeben wird. Ein derartiges Stempelkissen weist zudem den Vorteil auf, dass der Klebstoff zugleich auf der gesamten Fläche der Unterseite des Bauteils gleichmäßig verteilt ist.
Zwischen dem Schritt der Übertragung des elektronischen Bauteils und dem Schritt des Auftragens des Klebstoffes kann die Ausrichtung des Bauteiles bereits ein erstes Mal zusätzlich zu dem nach dem Schritt des Auftragens des Klebstoffes stattfindenden Vermessungsvorgang vermessen werden, diesmal in Relation zu der Ausrichtung der Klebstoffauftrageeinrichtung, um das elektronische Bauteil für die anschließende Klebstoffauftragung richtig auszurichten.
Ein derartiger Vermessungsvorgang findet in beiden Fällen mittels eines optischen Messverfahrens unter Zuhilfenahme beispielsweise einer Kamera statt und kann mittels Bilddatenverarbeitung auf die Ablegefläche und/oder die Kelbstoffauftrageeinrichtung in ihrer Ausrichtung abgestimmt werden.
Die Aufnahmeeinrichtung zum Aufnehmen des Flipchips von dem Bauteileverbund, der als Waver ausgebildet sein kann, wird mit dem aufgenommenen daran mittels Vakuumbeaufschlagung haftenden Chip um eine horizontal ausgerichtete Achse um 180° gedreht, um das elektronische Bauteil im umgedrehten Zustand der Transporteinrichtung übergeben zu können. Die Transporteinrichtung übernimmt dann mittels Vakuumbeaufschlagung mithilfe der Vakuumpipette das elektronische Bauteil an dessen gegenüberliegenden Oberseite.
Eine Vorrichtung zum serienmäßigen Aufbringen und Befestigen von elektronischen Bauteilen auf Substraten weist erfindungsgemäß die Aufnahemeeinrichtung, die Transporteinrichtung, die unterhalb der Transporteinrichtung angeordnete Klebstoffauftrageeinrichtung und eine, gegebenenfalls zwei, Messeinrichtungen aus, wobei beide Messeinrichtungen die Ausrichtung des Bauteils, welches an der Transporteinrichtung während des gesamten Verfahrens ab dem Zeitpunkt der Übergabe des Bauteils von der Aufnahmeeinrichtung zu der Transporteinrichtung haftet, misst. Die Vakuumpipette der Transporteinrichtung zum Ansaugen des Bauteils übt somit ein Vakuum auf das Bauteil, welches als Flipchip ausgebildet sein kann, während dessen Aufnahme von der Aufnahmeeinrichtung weg, dessen Transport, dessen Klebstoffauftragung und dessen Ablegen auf dem Substrat aus.
Die Klebstoffautrageeinrichtung weist ein Ausstoßelement zum Schießen von mindestens einem Klebstofftropfen von unten nach oben auf die Unterseite des Bauteils auf.
Alternativ oder zusätzlich kann die Klebstoffautrageeinrichtung mit einem mit dem Klebstoff getränkten Stempelkissen ausgestattet sein, um die Unterseite des Chips auf dessen Oberfläche zur Übertragung des Klebstoffes zu drücken.
Weitere vorteilhafte Ausführungsformen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Vorteile und Zweckmäßigkeiten sind der nachfolgenden Beschreibung in Verbindung mit der Zeichnung zu entnehmen. Hierbei zeigen:
1 in einer ersten schematischen Darstellung den Aufbau einer das Verfahren verwirklichenden Vorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung, und
2 in einer schematischen Darstellung den Aufbau einer das Verfahren verwirklichenden Vorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung.
In 1 wird in einer schematischen Darstellung eine Vorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung gezeigt, wie sie zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens verwendet werden kann.
Auf einem Substratbandförderelement 1 ist ein Substratband 2 angeordnet, in welchem oder auf welchem eine Vielzahl von hintereinander und/oder nebeneinander angeordneten Substraten 3 angeordnet sind. Die Substrate 3 können mit einer Antenne versehen sein und können eine Kavität zur Aufnahme eines Chips aufweisen.
Das Substratband 2 wird in die Bildebene hinein oder aus der Bildebene heraus kontinuierlich oder diskontinuierlich fortbewegt.
Jedes einzelne Substrat weist eine Ablegefläche 3a, die als Kavität ausgebildet sein kann, auf, um einen Chip darin aufzunehmen.
In einem schematisch dargestellten Bauteilverbund 4, der beispielsweise als Wafer ausgebildet sein kann, sind eine Mehrzahl von einzelnen Bauteilen in Form von beispielsweise Flipchips 5 angeordnet. Diese Flipchips werden mittels einer Aufnahmeeinrichtung 6–9, die als sogenannter Flipper fungieren kann, aufgenommen. Hierfür wird der Flipper um eine sich horizontal erstreckende Schwenkachse 7, die innerhalb eines zentralen Elementes 6 angeordnet ist, geschwenkt, um so mittels Stabelemente 8 und 9, an welchen hier nicht näher dargestellte Vakuumpipetten angeordnet sind, einzelne Chips 5 von dem Chipverbund 4 aufzunehmen und an eine weitere Vakuumpipette 11, die zu einer Transporteinrichtung 11, 12 und 13 gehört, zu übergeben.
Während einer der Chips 5 aus dem Verbund durch den Arm 8 aufgenommen wird, wird ein weiterer Chip 10, der bereits von dem Flipper aufgenommen worden ist, an die Vakuumpipette 11, welche unterseitig eine oder mehrere Öffnungen 13 zur Beaufschlagung des Chips 10 mit Vakuum aufweist, übergeben.
Anschließend findet ein Transport der Vakuumpipette 11 durch einen Verschiebevorgang entlang einer Transportschiene 12 zur nächsten Station, nämlich einer Klebstoffauftragestation 15, 16, statt, wie es durch den Pfeil 14 dargestellt wird.
In der Klebstoffauftrageeinrichtung 15, 16 wird mittels eines Ausstoßelementes 16 ein einzelner Klebstofftropfen 17 von unten nach oben zu einem Zeitpunkt geschossen, zu dem die Vakuumpipette 11 mit dem daran hängenden Chip 10 an der Klebstoffauftrageeinrichtung 15, 16 vorbeifährt. Hierfür kann die schienenartige Transporteinrichtung kurzzeitig abgebremst oder angehalten werden, um eine genaue Positionierung des Klebstofftropfens auf der Unterseite des Chips 10 zu ermöglichen. Zusätzlich kann eine weitere Messeinrichtung 22, 23, wie sie in 2 gezeigt ist, angeordnet sein, um den Chip ein erstes Mal in seiner Ausrichtung zu erfassen.
Anschließend findet in einer Messeinrichtung 18, 19, die die nächste Station darstellt, eine Vermessung der Ausrichtung des Chips 10, der weiterhin an der Vakuumpipette 11 unten anhaftet, statt, um gegebenenfalls eine Korrektur dieser Ausrichtung des Chips, beispielsweise durch Verdrehen der Pipette 11, durchzuführen, sodass eine zielgenaue und saubere Ablage des Chips 10 auf der Ablegefläche 3a des Substrates 3 in einem weiteren Stationsabschnitt möglich ist.
In 2 ist in einer schematischen Darstellung die Vorrichtung zur Ausführung des erfindungemäßen Verfahrens gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung gezeigt. Gleiche und gleichbedeutende Bauteile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen.
Die in 2 in einer schematischen Darstellung wiedergegebene Vorrichtung unterscheidet sich von der in 1 wiedergegebenen Vorrichtung darin, dass die Klebstoffauftrageeinrichtung anders ausgebildet ist und eine weitere Messeinrichtung 22, 23 angeordnet ist.
Die Kelbstoffauftrageeinrichtung 20, 21 schießt keine Klebstofftropfen von unten nach oben auf die Unterseite des Chips 10, sondern weist oberseitig ein Stempelkissen 21 auf, welches mit Klebstoff getränkt ist.
Ein derartiges Stempelkissen 21 dient dazu, die Unterseite des Chips 10 darauf zu drücken und hierdurch eine gleichmäßige Verteilung des Klebstoffes an der Unterseite des Chips 10 in dosierter Menge zu erhalten. Hierfür kann entweder die Klebstoffauftrageeinrichtung 20, 21 oder das Stempelkissen 21 für sich selbst nachgefahren werden, wenn momentan ein Chip 10 darüber positioniert ist, oder die Vakuumpipette 11 mit den daran anhaftenden Chip 10 kurzzeitig nach unten gefahren werden.
Die Messeinrichtung 22, 23 zum optischen Vermessen, beispielsweise mittels einer Kamera, der Ausrichtung des Chips 10, der an der Vakuumpipette 11 haftet, dient dazu, den Chip ein erstes Mal in seiner Ausrichtung zu erfassen oder gegebenenfalls durch eine Nachkorrektur, beispielsweise durch Verdrehen der Pipette 11 um ihre Längsachse, richtig auszurichten. Die Messeinrichtung 22, 23 vergleicht die ausgerichteten Daten mit der Ausrichtung der Klebstoffauftrageeinrichtung 20, 21 und gegebenenfalls mit der Ausrichtung der Ablegefläche 3a des Substrates.
Die Messeinrichtung 22, 23 ist vor der Klebstoffauftrageeinrichtung 20, 21 angeordnet. Die weitere Messeinrichtung 18, 19 ist hingegen nach der Klebstoffauftrageeinrichtung angeordnet und stellt eine weitere Messung und gegebenenfalls Korrektur der Ausrichtung des Chips 10 sicher. Es kann alternativ nur die Messeinrichtung 18, 19 ohne die Messeinrichtung 22, 23 angeordnet sein.
Sämtliche in den Anmeldungsunterlagen offenbarten Merkmale werden als erfindungswesentlich beansprucht, sofern sie einzeln oder in Kombination gegenüber dem Stand der Technik neu sind.

1: Substratbandtransportelement
2: Substratband
3: Substrat
3a: Ablegefläche
4: Bauteilverbund
5: Chips
6, 8, 9: Flipper
7: Schwenkachse des Flippers
10: Chip
11: Vakuumpipette
12: Transportschiene
13: Auslass der Vakuumpipette
14: Transportrichtung
15, 16, 20, 21: Klebstoffauftrageeinrichtung
17: Klebstofftropfen
18, 19, 22, 23: Messeinrichtungen

Claims

Verfahren zum serienmäßigen Aufbringen und Befestigen von Flipchips (5, 10), insbesondere RFID-Chips, auf Substraten (3), insbesondere antennenaufweisenden Substraten, mit folgenden Schritten: – Aufnehmen mindestens eines der Flipchips (5, 10) aus einem Bauteilverbund (4) mittels einer Aufnahmeeinrichtung (6–9); – Übertragen des Flipchips (10) von der Aufnahmeeinrichtung (6–9) auf eine verschiebbare Transporteinrichtung (11–13); – Auftragen eines Klebstoffes (17) auf eine Unterseite des an der Transporteinrichtung (11–13) befestigten Flipchip (10) mittels einer stationären Klebstoffauftrageeinrichtung (15, 16; 20, 21); – Messen einer Ausrichtung des Flipchips (10) in Relation zu der Ausrichtung einer auf dem Substrat (3) angeordneten Ablegefläche (3a) zum Ablegen des Flipchips (10) mittels einer Messeinrichtung (18, 19), und – Ablegen des Flipchips (10) auf der Ablegefläche (3a) des Substrates (3) mittels der Transporteinrichtung (11–13), dadurch gekennzeichnet, dass die stationäre Klebstoffauftrageeinrichtung (15, 16) den zähviskos ausgebildeten Klebstoff tropfenartig als einzelnen Klebstofftropfen (17) auf die Unterseite des Flipchip (10) schießt und/oder die stationäre Klebstoffauftrageeinrichtung (20, 21) ein mit dem Klebstoff getränktes Stempelkissen (21) beinhaltet.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Unterseite des Flipchips (10) in die Klebstoffauftrageeinrichtung (15, 16; 20, 21), die als ein nach obenhin geöffneter Behälter mit darin angeordnetem Klebstoff (17) ausgebildet ist, eingetaucht wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Schritt der Übertragung des Flipchips (10) und dem Schritt des Auftragens des Klebstoffes (17) die Ausrichtung des Flipchips (10) in Relation zu der Ausrichtung der Klebstoffauftrageeinrichtung (20, 21) vermessen wird.
Verfahren nach einen der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahmeeinrichtung (6–9) um eine Schwenkachse gedreht wird, um den Flipchip (10) im umgedrehten Zustand der Transporteinrichtung (11–13) zu übergeben.
Vorrichtung zum serienmäßigen Aufbringen und Befestigen von Flipchips (5, 10), insbesondere RFID-Chips, auf Substraten (3), insbesondere Antennen aufweisenden Substraten, mit – einer Aufnahmeeinrichtung (6–9) zum Aufnehmen mindestens eines Flipchips (5, 10) aus einem Bauteilverbund (4) und zum Drehen des Flipchips (10) in einen umgedrehten Zustand mittels Vakuumbeaufschlagung und zum Transportieren des elektronischen Bauteils (10) von der Aufnahmeeinrichtung (6–9) zu einer Klebstoffauftrageeinrichtung (15, 16; 20, 21); – eine unterhalb der Transporteinrichtung (11–13) angeordnete Klebstoffauftrageeinrichtung (15, 16; 20, 21) zum Auftragen von Klebstoff (17) auf die nach unten weisende Unterseite des Flipchips (10); – eine Messeinrichtung (18, 19) zum optischen Messen einer Ausrichtung des (10) in Relation zu der Ausrichtung einer auf dem Substrat (3) angeordneten Ablegefläche (3a) zum Ablegen des Flipchips (10), und – eine sich anschließende Ablegeposition der Transporteinrichtung (11–13), in der der transportierende Flipchip (10) auf der Ablegefläche (3a) des Substrates (3) ablegbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Klebstoffauftrageeinrichtung (15, 16) ein Ausstoßelement (16) zum Schießen mindestens eines einzelnen, zähviskos ausgebildeten Klebstofftropfens von unten nach oben auf die Unterseite des Flipchips (10) aufweist oder die Klebstoffautrageeinrichtung (20, 21) ein mit Klebstoff getränktes Stempelkissen (21) beinhaltet, um die Unterseite des Flipchips (10) darauf zu drücken.
Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Transporteinrichtung (11–13) eine verschiebbare vakuumbeaufschlagte Pipette (11, 13) zum Ansaugen des Flipchips (10) während dessen Aufnahme, Transport und dessen Ablegen auf dem Substrat (3) aufweist.