JP2001284405A - Apparatus for manufacturing semiconductor device - Google Patents

Apparatus for manufacturing semiconductor device

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JP2001284405A
JP2001284405A JP2000089761A JP2000089761A JP2001284405A JP 2001284405 A JP2001284405 A JP 2001284405A JP 2000089761 A JP2000089761 A JP 2000089761A JP 2000089761 A JP2000089761 A JP 2000089761A JP 2001284405 A JP2001284405 A JP 2001284405A
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JP
Japan
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chip
bonding
wafer
tape carrier
tape
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JP2000089761A
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Inventor
Hideaki Miyoshi
秀明 三好
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Kaijo Corp
Original Assignee
Kaijo Corp
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Publication date
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  • Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
  • Wire Bonding (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an apparatus for manufacturing semiconductor device capable of improving productivity by reducing working preparation time such as transfer, capable of reducing installation area of the apparatus by the miniaturization, and reducing the cost of the same. SOLUTION: This apparatus for manufacturing semiconductor device is composed of a wafer magazine 35, a wafer exchanger 38, an IC chip plunging mechanism 39, an IC chip supplier 30 and a spacer transfer bond mechanism 52 having an IC chip transfer arm 40, an X-Y-θtable 55 which lays a lead 2a of a tape carrier 2 on a pad 1a of an IC chip 1, a bonding apparatus 50 having a bonding head 13 which bonds the pad 1a and the lead 2a, and a tape carrier apparatus 60 which continuously carries the tape carrier 2 wounded around a drum. The IC chip supplier 30 is connected to the bonding apparatus 50 by the IC chip transfer arm 40.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、半導体デバイスの
組立工程に用いられる半導体製造装置に関する。特に、
CSP(Chip Size Package)に於け
るICチップのパッケージへの装着及びパッケージ内部
のICチップのパッドとパッケージのリードとのボンデ
ィングを行う半導体製造装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a semiconductor manufacturing apparatus used in a semiconductor device assembling process. In particular,
The present invention relates to a semiconductor manufacturing apparatus which mounts an IC chip on a package in a CSP (Chip Size Package) and bonds pads of the IC chip inside the package to leads of the package.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、半導体デバイスの表面実装用のパ
ッケージとしてQFP(Quad Flat Pack
age)が使用されているが、近年、実装面積が小さ
く、軽量で薄型であるCSPが使用され始めている。C
SP内部のICチップのパッドとパッケージのリードと
の接合は、ワイヤボンディング、ギャングボンディン
グ、シングルポイントボンディングなどの方法により行
われている。
2. Description of the Related Art Conventionally, a QFP (Quad Flat Pack) has been used as a package for surface mounting a semiconductor device.
Age) is used, but in recent years, a CSP having a small mounting area, light weight and thinness has begun to be used. C
The bonding between the pads of the IC chip inside the SP and the leads of the package is performed by a method such as wire bonding, gang bonding, and single point bonding.

【0003】以下に、テープキャリアを使用し、前記テ
ープキャリアのリードとICチップのパッドとの接合を
シングルポイントボンディングにより行うCSPの組立
について述べる。
Hereinafter, a description will be given of an assembly of a CSP in which a tape carrier is used and the leads of the tape carrier and the pads of the IC chip are joined by single point bonding.

【0004】図5(a)は、テープキャリア2を示す平
面図、図5(b)は、テープキャリア2の断面図であ
る。
FIG. 5A is a plan view showing the tape carrier 2, and FIG. 5B is a sectional view of the tape carrier 2.

【0005】前記テープキャリア2は、図5(b)に示
すように、支持体としてのポリミドから成るテープ状の
フィルム2eの基板に銅泊2fを張り付けて、エッチン
グにより複数形成されたリード(インナーリード)2a
より構成される。また、図5(a)に示すように、リー
ド2aの先端部のフィルム2eには長穴が開けられてい
る。また、テープキャリア2には、図5(a)に示すよ
うに外部の端子と接続するための電極用のランド2cが
設けられている。
As shown in FIG. 5 (b), the tape carrier 2 has a plurality of leads (inners) formed by etching a copper foil 2f on a substrate of a tape-like film 2e made of a polyimide as a support. Lead) 2a
It is composed of As shown in FIG. 5A, a long hole is formed in the film 2e at the tip of the lead 2a. The tape carrier 2 is provided with electrode lands 2c for connection to external terminals as shown in FIG. 5A.

【0006】前記電極用のランド2cはパッケージの外
部電極を形成するためのものである。なお、図5(a)
に示したテープキャリア2は、半導体デバイスの1個の
パッケージに相当する部分を示すものである(以下、こ
の部分をコマと称する)。また、テープキャリア2の長
手方向の両サイドには、テープキャリア2を搬送するた
めのパーフォレーション2dが設けられている。前記パ
ーフォレーション2dは、テープ状に形成されたテープ
キャリア2をスプロケットなどで搬送するときに使用す
る。なお、数コマ単位で短冊状に切断されたテープキャ
リア2を搬送するときには、前記パーフォレーション2
dは使用しない。
The electrode lands 2c are for forming external electrodes of the package. FIG. 5 (a)
The tape carrier 2 shown in (1) shows a portion corresponding to one package of a semiconductor device (hereinafter, this portion is referred to as a frame). On both sides of the tape carrier 2 in the longitudinal direction, perforations 2d for transporting the tape carrier 2 are provided. The perforations 2d are used when the tape carrier 2 formed in a tape shape is transported by a sprocket or the like. When transporting the tape carrier 2 cut into strips in several frames, the perforations 2
d is not used.

【0007】また、ICチップ1の上面には、前もって
絶縁材としてのスペーサ4を接着しておく(図6を参
照)。前記スペーサ4は、熱を加えることによってIC
チップ1の上面に接着するものである。前記スペーサ4
は、ICチップ1とテープキャリア2との電気的な絶縁
を計り、また、ICチップ1とテープキャリア2の熱膨
張率の違いによる熱応力を吸収するためのものである。
A spacer 4 as an insulating material is bonded to the upper surface of the IC chip 1 in advance (see FIG. 6). The spacer 4 is provided with an IC by applying heat.
It is bonded to the upper surface of the chip 1. The spacer 4
Is to measure the electrical insulation between the IC chip 1 and the tape carrier 2 and to absorb the thermal stress caused by the difference in the coefficient of thermal expansion between the IC chip 1 and the tape carrier 2.

【0008】前記ICチップ1の上面へのスペーサ4の
接着は、スペーサ接着装置により行われる。なお、前記
スペーサ4は、ICチップ1の上面へのスペーサ4の接
着に代えて、前記テープキャリア2のICチップ1を接
合する面側に接着するようにしてもよい。
The bonding of the spacer 4 to the upper surface of the IC chip 1 is performed by a spacer bonding device. The spacer 4 may be bonded to the surface of the tape carrier 2 where the IC chip 1 is bonded, instead of bonding the spacer 4 to the upper surface of the IC chip 1.

【0009】次に、前記スペーサ4が接着された前記I
Cチップ1のパッド1aと前記テープキャリア2のリー
ド2aとの重ね合わせを行う。図6は、前記テープキャ
リア2とスペーサ4を接着したICチップ1とを重ね合
わせた状態を示す分解斜視図である。
Next, the above I to which the spacer 4 is bonded is
The pad 1a of the C chip 1 and the lead 2a of the tape carrier 2 are overlapped. FIG. 6 is an exploded perspective view showing a state in which the tape carrier 2 and the IC chip 1 to which the spacer 4 is adhered are overlapped.

【0010】図6に破線で示すように、ICチップ1の
パッド1aに対応したテープキャリア2のリード2aが
直上に位置するように重ね合わせを行う。前記ICチッ
プ1のパッド1aと前記テープキャリア2のリード2a
との重ね合わせは、ICチップマウント装置により行わ
れる。
As shown by the broken line in FIG. 6, the superposition is performed so that the leads 2a of the tape carrier 2 corresponding to the pads 1a of the IC chip 1 are located directly above. Pad 1a of the IC chip 1 and lead 2a of the tape carrier 2
Is performed by an IC chip mounting device.

【0011】前記ICチップマウント装置は、前記スペ
ーサ接着装置から供給されるスペーサ付きICチップ1
と前記テープキャリア2のリード2aとの重ね合わせを
行い、前記ICチップ1を加熱してICチップ1上のス
ペーサ4を介してテープキャリア2上にICチップ1を
マウントする。前記ICチップマウント装置によりテー
プキャリア2上にICチップ1をマウント後、テープキ
ャリア2のリード2aとICチップ1のパッド1aとを
ボンディングにより接続を行う。
The IC chip mounting device includes an IC chip with a spacer supplied from the spacer bonding device.
Then, the IC chip 1 is heated and the IC chip 1 is mounted on the tape carrier 2 via the spacer 4 on the IC chip 1 by superimposing the leads 2a on the tape carrier 2. After mounting the IC chip 1 on the tape carrier 2 by the IC chip mounting device, the leads 2a of the tape carrier 2 and the pads 1a of the IC chip 1 are connected by bonding.

【0012】以下に、テープキャリア2のリード2aと
ICチップ1のパッド1aとをシングルポイントボンデ
ィングにより接続を行うシングルポイントボンダ10に
ついて説明する。図7(a)は、従来のシングルポイン
トボンダ10を示す平面図、(b)は、従来のシングル
ポイントボンダを示す正面図である。
A single point bonder 10 for connecting the leads 2a of the tape carrier 2 and the pads 1a of the IC chip 1 by single point bonding will be described below. FIG. 7A is a plan view showing a conventional single point bonder 10, and FIG. 7B is a front view showing a conventional single point bonder.

【0013】図7(a)及び(b)に示すように、従来
のシングルポイントボンダ10は、テープキャリア2の
リード2aの画像を撮像するカメラ11と、先端にキャ
ピラリ13cを装着し、超音波振動を発生する超音波ホ
ーンからなるボンディングアーム13aと、前記ボンデ
ィングアーム13aを上下に駆動するボンディングヘッ
ド13と、前記カメラ11、ボンディングアーム13a
及び前記ボンディングヘッド13を搭載してX方向及び
Y方向に移動して位置決めを行うXYテーブル14と、
前記テープキャリア2をボンディングステージ16aま
で搬送するテープキャリア搬送機構16と、前記テープ
キャリア2を格納したマガジンより前記テープキャリア
2を前記テープキャリア搬送機構16に供給するテープ
キャリア供給機構17と、前記テープキャリア搬送機構
16より送り出される前記テープキャリア2を収納する
テープキャリア収納機構18と、前記各機構部を駆動制
御する制御回路(図示せず)及びカメラ11からの画像
により位置を検出する画像認識装置(図示せず)とから
なる制御部(図示せず)と、前記制御部を収納した架台
20より構成されている。
As shown in FIGS. 7 (a) and 7 (b), a conventional single point bonder 10 has a camera 11 for picking up an image of a lead 2a of a tape carrier 2, a capillary 13c mounted on the tip, and an ultrasonic wave. A bonding arm 13a comprising an ultrasonic horn for generating vibration, a bonding head 13 for driving the bonding arm 13a up and down, the camera 11, a bonding arm 13a
And an XY table 14 on which the bonding head 13 is mounted and moved and positioned in the X and Y directions,
A tape carrier transport mechanism 16 for transporting the tape carrier 2 to a bonding stage 16a, a tape carrier supply mechanism 17 for supplying the tape carrier 2 from the magazine storing the tape carrier 2 to the tape carrier transport mechanism 16, A tape carrier storage mechanism 18 for storing the tape carrier 2 sent out from the carrier transport mechanism 16, a control circuit (not shown) for driving and controlling each of the mechanical units, and an image recognition device for detecting a position based on an image from the camera 11. (Not shown) and a gantry 20 containing the control unit.

【0014】なお、シングルポイントボンディングのキ
ャピラリ13cの先端部の形状は、錘状をなしている。
また、キャピラリ13cの先端部のリード2aに接触す
る面には、十字などの形状をした突起を有している。
The tip of the single point bonding capillary 13c has a cone shape.
The surface of the tip of the capillary 13c that contacts the lead 2a has a cross-shaped projection.

【0015】以下に、シングルポイントボンダ10の動
作について説明する。
The operation of the single point bonder 10 will be described below.

【0016】前記ICチップマウント装置により前記I
Cチップ1を搭載した前記テープキャリア2は、前もっ
て、短冊状に切断されており、前記テープキャリア供給
機構17のマガジンに収納されている。前記テープキャ
リア供給機構17は、前記マガジンより前記テープキャ
リア2を前記テープキャリア搬送機構16に供給する。
[0016] The IC chip mounting device allows the
The tape carrier 2 on which the C chip 1 is mounted is cut into a strip shape in advance, and is stored in the magazine of the tape carrier supply mechanism 17. The tape carrier supply mechanism 17 supplies the tape carrier 2 to the tape carrier transport mechanism 16 from the magazine.

【0017】前記テープキャリア搬送機構16は、前記
テープキャリア供給機構17より供給された前記テープ
キャリア2をボンディングステージ16aまで搬送し、
位置決めを行う。前記ボンディングステージ16a上で
位置決めされた前記テープキャリア2のリード2aの位
置は、前記XYテーブル14に搭載されたカメラ11及
び制御部内の画像認識装置により検出される。位置検出
した前記テープキャリア2のリード2aの直上に前記ボ
ンディングアーム13aのキャピラリ13cが位置する
ようXYテーブル14が移動して、停止する。
The tape carrier transport mechanism 16 transports the tape carrier 2 supplied from the tape carrier supply mechanism 17 to a bonding stage 16a.
Perform positioning. The position of the lead 2a of the tape carrier 2 positioned on the bonding stage 16a is detected by the camera 11 mounted on the XY table 14 and the image recognition device in the control unit. The XY table 14 moves so that the capillary 13c of the bonding arm 13a is positioned immediately above the lead 2a of the tape carrier 2 whose position has been detected, and stops.

【0018】以下に、ICチップ1のパッド1aとテー
プキャリア2のリード2aとの接合を行うボンディング
のシーケンスについて説明する。
Hereinafter, a bonding sequence for bonding the pads 1a of the IC chip 1 and the leads 2a of the tape carrier 2 will be described.

【0019】スペーサ4が接着されたICチップ1は、
ボンディングステージ16a上でICチップ1のパッド
1aとテープキャリア2のリード2aとの接合が行われ
る。キャピラリ13cは、テープキャリア2のリード2
a上に位置し、その後、ボンディングアーム13aの先
端に位置していキャピラリ13cを下降し、キャピラリ
13cの先端がテープキャリア2のリード2aに接触
後、前記キャピラリ13cを低速で更に下降させる。
The IC chip 1 to which the spacer 4 is adhered is
The bonding of the pads 1a of the IC chip 1 and the leads 2a of the tape carrier 2 is performed on the bonding stage 16a. The capillary 13c is a lead 2 of the tape carrier 2.
a, and thereafter, the capillary 13c located at the tip of the bonding arm 13a is lowered, and after the tip of the capillary 13c contacts the lead 2a of the tape carrier 2, the capillary 13c is further lowered at a low speed.

【0020】ボンディングヘッド13は、テープキャリ
ア2のリード2aがICチップ1のパッド1a表面に接
触し、キャピラリ13cの下降が停止したことを検知す
る。その後、キャピラリ13cをリード2aの固定端方
向に移動する。このとき、キャピラリ13cがリード2
aの固定端方向に移動することにより、リード2aはキ
ャピラリ13cに押されてS字の形状となる。
The bonding head 13 detects that the lead 2a of the tape carrier 2 has come into contact with the surface of the pad 1a of the IC chip 1 and the lowering of the capillary 13c has stopped. Thereafter, the capillary 13c is moved toward the fixed end of the lead 2a. At this time, the capillary 13c is connected to the lead 2
By moving in the direction of the fixed end of a, the lead 2a is pushed by the capillary 13c to have an S-shape.

【0021】その後、ボンディングアーム13aに所定
のボンディングの荷重及びキャピラリ13cの先端に超
音波を印加し、テープキャリア2のリード2aとICチ
ップ1のパッド1aとの接合を行う。
Thereafter, a predetermined bonding load is applied to the bonding arm 13a and an ultrasonic wave is applied to the tip of the capillary 13c to join the lead 2a of the tape carrier 2 and the pad 1a of the IC chip 1.

【0022】超音波振動及び荷重を所定の時間印加後、
キャピラリ13cを上昇させる。XYテーブル14によ
り次のリード2aの位置にキャピラリ13cが移動後、
前述した動作を行いリード2aとパッド1aのボンディ
ングを行う。
After applying ultrasonic vibration and load for a predetermined time,
Raise the capillary 13c. After the capillary 13c is moved to the position of the next lead 2a by the XY table 14,
The above operation is performed to bond the lead 2a and the pad 1a.

【0023】以上のボンディング動作をテープキャリア
2の全リード2aについて行う。ボンディング完了後、
前記テープキャリア搬送機構16は、テープキャリア2
の1コマ分の搬送を行い、テープキャリア2の次のコマ
がボンディングステージ16a上に位置するようにす
る。前記テープキャリア2の全てのコマのボンディング
が完了したとき、前記テープキャリア2は前記テープキ
ャリア搬送機構16により搬送されて前記テープキャリ
ア収納機構18に収納される。
The above bonding operation is performed for all leads 2a of the tape carrier 2. After bonding is completed,
The tape carrier transport mechanism 16 includes a tape carrier 2
Of the tape carrier 2 so that the next frame of the tape carrier 2 is positioned on the bonding stage 16a. When the bonding of all the frames of the tape carrier 2 is completed, the tape carrier 2 is transported by the tape carrier transport mechanism 16 and stored in the tape carrier storage mechanism 18.

【0024】[0024]

【発明が解決しようとする課題】従来の半導体製造装置
では、テープキャリアを用いたCSPの組立を行うに
は、各組立工程別に装置を準備する必要がある。すなわ
ちICチップ上に絶縁材としてのスペーサに接着する工
程と、前記スペーサが接着されたICチップにテープキ
ャリアを重ね合わせて接着する工程と、テープキャリア
のリードとICチップのパッドをボンディングする工程
は、それぞれ別の装置により行われる。
In a conventional semiconductor manufacturing apparatus, in order to assemble a CSP using a tape carrier, it is necessary to prepare an apparatus for each assembling process. That is, the step of bonding a spacer as an insulating material on the IC chip, the step of superposing and bonding a tape carrier on the IC chip to which the spacer is bonded, and the step of bonding leads of the tape carrier and pads of the IC chip are performed. Are performed by different devices.

【0025】このため、各工程が終了した後、次の工程
へボンディング部材を移し替える作業が必要となり、こ
の移し替え作業は作業者により行われており、半導体デ
バイスの生産の効率を低下させていた。このため、移し
替え作業などの作業準備時間を減らして、半導体デバイ
スの生産性を向上することが求められている。また、従
来の生産方式では、各工程別に装置を準備する必要があ
り、装置のコストが高くなるなどの問題があった。さら
に、装置の設置総面積が大きくなるため、装置の小型化
が求められている。
For this reason, after each step is completed, it is necessary to transfer the bonding member to the next step, and this transfer operation is performed by an operator, which lowers the efficiency of semiconductor device production. Was. For this reason, it is required to improve the productivity of semiconductor devices by reducing work preparation time such as transfer work. Further, in the conventional production method, it is necessary to prepare an apparatus for each process, and there is a problem that the cost of the apparatus is increased. Further, since the total installation area of the apparatus is increased, the size of the apparatus is required to be reduced.

【0026】そこで本発明は、半導体製造装置として、
ボンディング装置にサブ装置としてチップ供給装置、テ
ープ供給装置及びテープ収納装置を付加することによ
り、各工程の装置間でのボンディング部材の移し替え作
業を減らして、半導体デバイスの生産性を高め、また、
半導体製造装置の小型化及び装置の設置面積の縮小化を
行い、安価な半導体製造装置を提供することを目的とす
る。
Accordingly, the present invention provides a semiconductor manufacturing apparatus comprising:
By adding a chip supply device, a tape supply device, and a tape storage device as sub-devices to the bonding device, it is possible to reduce the work of transferring the bonding members between the devices in each process, increase the productivity of the semiconductor device, and
It is an object of the present invention to provide an inexpensive semiconductor manufacturing apparatus by reducing the size of the semiconductor manufacturing apparatus and the installation area of the apparatus.

【0027】[0027]

【課題を解決するための手段】本発明による半導体製造
装置は、ICウェ−ハを格納するICウェ−ハ格納手段
と、前記ICウェ−ハ格納手段からICウェ−ハを取り
出してICウェ−ハステージに載置するICウェ−ハ交
換手段と、前記ICウェ−ハからICチップを分離する
ICチップ分離手段と、前記ICチップ分離手段により
分離した前記ICチップを移送するICチップ移送手段
とを有するICチップ供給装置と、前記ICチップの上
面に絶縁材としてのスペーサを接着するスペーサ接着手
段と、前記スペーサが接着された前記ICチップのパッ
ドとテープキャリアのリードとを重ね合わせる位置合わ
せ手段と、前記パッドと前記リードとをボンディングす
るボンディング手段とを有するボンディング装置と、ド
ラムに巻かれた一連の前記テープキャリアを連続して搬
送するテープ搬送装置とを備えた半導体製造装置であっ
て、前記ICチップ供給装置と前記ボンディング装置と
を前記ICチップ移送手段により連結してなるものであ
る。
SUMMARY OF THE INVENTION A semiconductor manufacturing apparatus according to the present invention comprises an IC wafer storing means for storing an IC wafer, and an IC wafer taken out of the IC wafer storing means. IC wafer exchange means mounted on a stage, IC chip separation means for separating an IC chip from the IC wafer, and IC chip transfer means for transferring the IC chip separated by the IC chip separation means. IC chip supply device, spacer bonding means for bonding a spacer as an insulating material on the upper surface of the IC chip, and positioning means for overlapping a pad of the IC chip to which the spacer is bonded with a lead of a tape carrier A bonding device having bonding means for bonding the pad and the lead; and a bonding device wound around a drum. A semiconductor manufacturing apparatus comprising a tape feeding device which conveys continuously the said tape carrier is a and the IC chip supply device and the bonding device made of linked by the IC chip transfer means.

【0028】また、前記ICチップ移送手段の搬送路
は、前記テープ搬送装置のテープキャリアの搬送路と平
行に配設されているものである。
The transport path of the IC chip transfer means is disposed in parallel with the transport path of the tape carrier of the tape transport device.

【0029】また、前記ICチップ移送手段は、上下移
動量を可変する上下駆動手段を有し、前記ICチップ分
離手段が保持するICチップの表面までの移動量と、前
記ボンディング装置上のICチップ載置位置の表面まで
の移動量とを個別に設定してなるものである。
Further, the IC chip transfer means has an up-down drive means for varying the amount of up-down movement, and the amount of movement to the surface of the IC chip held by the IC chip separation means, The moving amount of the mounting position to the surface is set individually.

【0030】[0030]

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の半
導体製造装置の実施の形態を説明する。なお、図7に示
した従来のボンディング装置と同一の構成及び機能を有
する部分については、同じ符号付して説明を省略する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. Parts having the same configurations and functions as those of the conventional bonding apparatus shown in FIG. 7 are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted.

【0031】図1は、本発明の半導体製造装置を示す正
面図、図2は、本発明の半導体製造装置を示す平面図で
ある。
FIG. 1 is a front view showing a semiconductor manufacturing apparatus of the present invention, and FIG. 2 is a plan view showing a semiconductor manufacturing apparatus of the present invention.

【0032】図1に示すように、半導体製造装置は、ボ
ンディング装置50及びサブ装置としてのICチップ供
給装置30及びテープ搬送装置60(図2には図示せ
ず)がラインとして直列に近接して配置されている。
As shown in FIG. 1, in the semiconductor manufacturing apparatus, a bonding apparatus 50, an IC chip supply apparatus 30 as a sub-apparatus, and a tape transport apparatus 60 (not shown in FIG. 2) are closely connected in series as a line. Are located.

【0033】最初に、前記ボンディング装置50の側面
に配置されているサブ装置としてのICチップ供給装置
30について説明する。
First, the IC chip supply device 30 as a sub device arranged on the side surface of the bonding device 50 will be described.

【0034】図1及び図2に示すように、前記ICチッ
プ供給装置30は、ICウェーハ32をウェーハシート
(ICチップ1を保持するための粘着性樹脂テープ)上
に貼り付けて保持するウェーハフレーム34を収納した
ICウェーハ格納手段としてのウェーハマガジン35
と、前記ウェーハマガジン35よりウェーハフレーム3
4を取り出しウェーハステージ37上に載置するICウ
ェーハ交換手段としてのウェーハ交換機構38と、前記
ウェーハマガジン35より取り出したウェーハフレーム
34のウェーハシートに保持されたICウェーハ32か
ら個々のICチップ1を分離して取り出すICチップ分
離手段としてのICチップ突き上げ機構39と、前記I
Cチップ突き上げ機構39より分離したICチップ1を
前記ボンディング装置50のXYθテーブル55上のI
Cチップ載置位置へ移送するICチップ移送手段として
のICチップ移送アーム40より構成される。また、前
記ICチップ突き上げ機構39の直上には、ICチップ
1の位置の検出用のカメラ44が取り付けられている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the IC chip supply device 30 includes a wafer frame for holding an IC wafer 32 by attaching it to a wafer sheet (adhesive resin tape for holding the IC chip 1). Wafer magazine 35 as IC wafer storage means containing IC 34
And the wafer frame 3 from the wafer magazine 35
A wafer exchanging mechanism 38 as an IC wafer exchanging means for taking out the wafer 4 and placing it on a wafer stage 37, and an individual IC chip 1 from an IC wafer 32 held on a wafer sheet of a wafer frame 34 taken out of the wafer magazine 35. An IC chip push-up mechanism 39 as an IC chip separating means for separating and taking out;
The IC chip 1 separated from the C chip push-up mechanism 39 is placed on the XYθ table 55
It comprises an IC chip transfer arm 40 as IC chip transfer means for transferring to the C chip mounting position. A camera 44 for detecting the position of the IC chip 1 is mounted directly above the IC chip lifting mechanism 39.

【0035】ICチップ移送手段としての前記ICチッ
プ移送アーム40の先端には、ICチップ1を吸着する
吸着保持工具であるコレット40aが装着されている。
また、前記ICチップ移送アーム40は、吸着したIC
チップ1をボンディング装置50に移送するための搬送
路としてのスライド部40bを有しており、前記スライ
ド部40bは、ドラムに巻かれた一連のテープキャリア
2を連続して搬送するテープ搬送手段としてのテープ搬
送装置60の搬送路と平行に設けられている。なお、前
記テープ搬送装置60は、前記ボンディング装置50の
制御装置(図示せず)が制御する構成になっている。
A collet 40a, which is a suction holding tool for sucking the IC chip 1, is mounted on the tip of the IC chip transfer arm 40 as the IC chip transfer means.
Further, the IC chip transfer arm 40 is provided with
It has a slide portion 40b as a transfer path for transferring the chip 1 to the bonding device 50, and the slide portion 40b serves as a tape transfer means for continuously transferring a series of tape carriers 2 wound on a drum. Is provided in parallel with the transport path of the tape transport device 60. The tape transport device 60 is controlled by a control device (not shown) of the bonding device 50.

【0036】また、前記ICチップ移送手段は、上下移
動量を可変する上下駆動手段を有している。前記上下駆
動手段は、パルスモータ(図示せず)及びスライド部
(図示せず)で構成されており、前記パルスモータを回
転制御することにより、前記ICチップ移送アーム40
の前記スライド部40bが上下に移動する。前記ICチ
ップ突き上げ機構39が保持するICチップ1の表面ま
での前記ICチップ移送アーム40の移動量及び前記X
Yθテーブル55上のICチップ載置位置の表面までの
移動量は、ICチップ供給装置30の制御装置(図示せ
ず)に個別に設定されており、ICチップ移送アーム4
0は、設定された移動量に基づき、上下移動を行う。
Further, the IC chip transfer means has a vertical drive means for varying the vertical movement amount. The up / down driving means is composed of a pulse motor (not shown) and a slide portion (not shown). By controlling the rotation of the pulse motor, the IC chip transfer arm 40 is driven.
Is moved up and down. The amount of movement of the IC chip transfer arm 40 to the surface of the IC chip 1 held by the IC chip push-up mechanism 39 and the X
The amount of movement of the IC chip mounting position on the Yθ table 55 to the surface is individually set in a control device (not shown) of the IC chip supply device 30.
0 moves up and down based on the set movement amount.

【0037】なお、前記ウェーハフレーム34上のIC
ウェーハ32は、前もってダイシングされ、個々のIC
チップ1に分割されている。
The IC on the wafer frame 34
The wafer 32 is diced in advance and the individual IC
It is divided into chips 1.

【0038】また、前記ウェーハステージ37は、X方
向及びY方向に2次元的な移動が可能なXYテーブル
(図示せず)と、前記ウェーハフレーム34を固定する
ICウェーハ固定機構(図示せず)から成っている。
The wafer stage 37 has an XY table (not shown) capable of two-dimensionally moving in the X and Y directions, and an IC wafer fixing mechanism (not shown) for fixing the wafer frame 34. Consists of

【0039】また、前記ICチップ供給装置30は、I
Cチップ突き上げ機構39の直上に位置するカメラ44
からの映像信号を受ける画像処理装置(図示せず)と、
マイクロプロセッサを含む制御装置(図示せず)と、前
記制御装置からの指令信号に応じてウエハーステージ3
7のXYテーブル、ICチップ移送アーム40、ウェー
ハ交換機構38などを駆動する駆動装置(図示せず)と
を備えている。
Further, the IC chip supply device 30 is provided with I
Camera 44 located directly above C chip push-up mechanism 39
An image processing device (not shown) for receiving a video signal from
A control device (not shown) including a microprocessor, and a wafer stage 3 in response to a command signal from the control device.
And a drive unit (not shown) for driving the XY table 7, the IC chip transfer arm 40, the wafer exchange mechanism 38, and the like.

【0040】次に、ICチップ1とテープキャリア2
(図5を参照)のリード2aとの(シングルポイント)
ボンディングを行うボンディング装置50の構成につい
て図1を参照して説明する。
Next, the IC chip 1 and the tape carrier 2
(See FIG. 5) with lead 2a (single point)
The configuration of a bonding apparatus 50 that performs bonding will be described with reference to FIG.

【0041】該ボンディング装置50は、ICチップ1
の上面に接着する絶縁材としてのスペーサ4(図6を参
照)を供給するスペーサ供給機構51を備えている。前
記スペーサ供給機構51は、XYテーブル51a及び前
記XYテーブル51a上に置かれスペーサ4を収納した
スペーサトレー51cより構成されている。
The bonding apparatus 50 is used for the IC chip 1
A spacer supply mechanism 51 for supplying a spacer 4 (see FIG. 6) as an insulating material adhered to the upper surface of the device. The spacer supply mechanism 51 includes an XY table 51a and a spacer tray 51c placed on the XY table 51a and containing the spacers 4.

【0042】また、前記スペーサトレー51cよりスペ
ーサ4を取り出し、ICチップ1上にスペーサ4を接着
するスペーサ接着手段としてのスペーサ移送接合機構5
2を有している。前記スペーサ移送接合機構52は、ス
ペーサトレー51cよりスペーサ4を取り出し後、XY
θテーブル55が位置しているスペーサ受け渡し位置ま
で移動し、XYθテーブル55に載置されたICチップ
1の表面にスペーサ4を接着するものである。
The spacer 4 is taken out from the spacer tray 51c, and the spacer transfer / joining mechanism 5 is used as a spacer bonding means for bonding the spacer 4 onto the IC chip 1.
Two. After taking out the spacer 4 from the spacer tray 51c, the XY
It moves to the spacer delivery position where the θ table 55 is located, and bonds the spacer 4 to the surface of the IC chip 1 placed on the XY θ table 55.

【0043】また、前記ンディング装置50は、ICチ
ップ1及びリード2aを撮像する撮像手段としてのカメ
ラ11と、キャピラリ13cが先端に装着されたボンデ
ィングアーム13aと、該ボンディングアーム13aを
上下に駆動するボンディングヘッド13と、これらボン
ディングアーム13a及びボンディングヘッド13から
なるボンディング手段及び前記撮像手段を搭載しX方向
及びY方向に二次元的に移動して位置決めする位置決め
手段としてのXYテーブル14と、ICチップ1が載置
され、ICチップ1を位置決めして前記ICチップ1の
パッド1aとテープキャリア2のリード2a(図6を参
照)との重ね合わせを行う位置合わせ手段としてのXY
θテーブル55を備えている。
The binding device 50 includes a camera 11 as an image pickup means for picking up an image of the IC chip 1 and the leads 2a, a bonding arm 13a having a capillary 13c mounted at the tip thereof, and drives the bonding arm 13a up and down. A bonding head 13; an XY table 14 serving as a positioning means on which the bonding means including the bonding arm 13a and the bonding head 13 and the imaging means are mounted and two-dimensionally moved and positioned in the X and Y directions; XY as positioning means for positioning the IC chip 1 and superimposing the pad 1a of the IC chip 1 and the lead 2a (see FIG. 6) of the tape carrier 2
θ table 55 is provided.

【0044】前記XYθテーブル55は、X方向及びY
方向に二次元的に移動させて位置決めするXYテーブル
上に、回転により回転方向に位置決めするθテーブルを
搭載している。前記XYテーブル上に搭載されたθテー
ブルは、ICチップ1を載置するICチップ載置部(図
示せず)と、ICチップ1などを加熱するヒータ(図示
せず)と、チップを固定するための真空吸着機構(図示
せず)と、ボンディング時にICチップ1上のスペーサ
4の表面がテープキャリア2に接触するようにICチッ
プ載置部を上昇させる垂直上昇機構(図示せず)とを備
えている。
The XYθ table 55 is provided for the X direction and the Y direction.
On the XY table that is moved two-dimensionally in the direction and positioned, a θ table that is positioned in the rotational direction by rotation is mounted. The θ table mounted on the XY table fixes an IC chip mounting portion (not shown) for mounting the IC chip 1, a heater (not shown) for heating the IC chip 1 and the like, and the chip. Suction mechanism (not shown) for performing the operation, and a vertical raising mechanism (not shown) for raising the IC chip mounting portion so that the surface of the spacer 4 on the IC chip 1 contacts the tape carrier 2 during bonding. Have.

【0045】また、前記ボンディング装置50は、前記
カメラ11からの映像信号を受ける画像処理装置(図示
せず)と、該画像処理装置からの出力を受けて表示する
モニタ22と、マイクロプロセッサを含む制御装置(図
示せず)と、前記制御装置からの指令信号に応じて前記
ボンディングヘッド13、XYテーブル14、スペーサ
供給機構51、スペーサ移送接合機構52、XYθテー
ブル55などへの駆動信号を発する駆動装置(図示せ
ず)などを収納した架台20とを備えている。
The bonding device 50 includes an image processing device (not shown) for receiving a video signal from the camera 11, a monitor 22 for receiving and displaying an output from the image processing device, and a microprocessor. A control device (not shown) and a drive for issuing drive signals to the bonding head 13, the XY table 14, the spacer supply mechanism 51, the spacer transfer / joining mechanism 52, the XYθ table 55, etc. in response to a command signal from the control device. And a gantry 20 containing devices (not shown) and the like.

【0046】テープ搬送手段としてのテープ搬送装置6
0は図1に示すように、ドラムに巻かれた一連のテープ
キャリア2を連続して供給するテープ供給装置61と、
前記テープ供給装置61からのテープキャリア2をボン
ディング装置50の搬送路に供給するテープ供給搬送機
構63と前記テープ供給搬送機構63と同期して搬送路
から排出されるテープキャリア2を搬送するテープ収納
搬送機構64と、前記テープ収納搬送機構64からの一
連のテープキャリア2を連続して巻き取って収納するテ
ープ収納装置62からなっている。なお、テープ搬送装
置60は、前記ボンディング装置50の制御装置(図示
せず)で制御されるよう構成されている。
Tape transport device 6 as tape transport means
0 is a tape supply device 61 for continuously supplying a series of tape carriers 2 wound on a drum, as shown in FIG.
A tape supply / conveyance mechanism 63 for supplying the tape carrier 2 from the tape supply device 61 to the conveyance path of the bonding apparatus 50, and a tape housing for conveying the tape carrier 2 discharged from the conveyance path in synchronization with the tape supply / conveyance mechanism 63. It comprises a transport mechanism 64 and a tape storage device 62 for continuously winding and storing a series of tape carriers 2 from the tape storage and transport mechanism 64. The tape transport device 60 is configured to be controlled by a control device (not shown) of the bonding device 50.

【0047】また、前記ボンディング装置50の制御装
置(図示せず)及び前記ICチップ供給装置30の制御
装置(図示せず)は、通信用インターフェース回路(図
示せず)により接続されており、互いに通信を行いなが
ら作業を進めるよう構成されている。
The control device (not shown) of the bonding device 50 and the control device (not shown) of the IC chip supply device 30 are connected by a communication interface circuit (not shown). It is configured to perform work while performing communication.

【0048】以下に本発明の半導体製造装置によるIC
チップ1のテープキャリア2への装着及びボンディング
動作を図3及び図4を参照して説明する。図3は、IC
チップ供給装置30の動作を示すフローチャート、図4
は、ボンディング装置50及びテープ搬送装置60の動
作を示すフローチャートである。
Hereinafter, an IC using the semiconductor manufacturing apparatus of the present invention will be described.
The mounting of the chip 1 on the tape carrier 2 and the bonding operation will be described with reference to FIGS. FIG. 3 shows an IC
4 is a flowchart showing the operation of the chip supply device 30, FIG.
5 is a flowchart showing the operation of the bonding device 50 and the tape transport device 60.

【0049】なお、ウェーハマガジン35にはICウェ
ーハ32をウェーハシート上に貼り付けて保持する複数
のウェーハフレーム34が前もって装填されており、ま
た、テープキャリア2は、テープ供給装置61より繰り
出され、テープ供給搬送機構63及びテープ収納搬送機
構64を通りテープ収納装置62にテープキャリア2の
先頭の空テープ(リードが形成されていないテープ)が
巻き取られているものとする。
The wafer magazine 35 is loaded with a plurality of wafer frames 34 for attaching and holding the IC wafer 32 on the wafer sheet, and the tape carrier 2 is fed out from the tape supply device 61. It is assumed that the leading empty tape (tape without leads) of the tape carrier 2 is wound on the tape storage device 62 through the tape supply / conveyance mechanism 63 and the tape storage / conveyance mechanism 64.

【0050】最初に、ボンディング装置50は、テープ
キャリア2をテープ供給搬送機構63及びテープ収納搬
送機構64によりボンディングステージ16a上に搬送
する(ステップS20)。
First, the bonding apparatus 50 conveys the tape carrier 2 onto the bonding stage 16a by the tape supply / conveyance mechanism 63 and the tape storage / conveyance mechanism 64 (Step S20).

【0051】また、同時に、ICチップ供給装置30
は、ウェーハマガジン35に装填されているウェーハフ
レーム34をウェーハ交換機構38によりウェーハマガ
ジン35より取り出し(図3のステップS1)、ウェー
ハステージ37上に載置する(図3のステップS2)。
At the same time, the IC chip supply device 30
Takes out the wafer frame 34 loaded in the wafer magazine 35 from the wafer magazine 35 by the wafer exchange mechanism 38 (Step S1 in FIG. 3), and places it on the wafer stage 37 (Step S2 in FIG. 3).

【0052】前記ウェーハステージ37にセットされた
ウェーハフレーム34は、ICウェーハ固定機構(図示
せず)により固定される。ウェーハフレーム34の固定
完了後、ウェーハステージ37のXYテーブルは、IC
ウェーハ32の最初のICチップ1がICチップ供給装
置30のカメラ44の視野範囲に位置するよう移動する
(図3のステップS3)。
The wafer frame 34 set on the wafer stage 37 is fixed by an IC wafer fixing mechanism (not shown). After the fixing of the wafer frame 34 is completed, the XY table of the wafer stage 37
The first IC chip 1 on the wafer 32 is moved so as to be positioned within the field of view of the camera 44 of the IC chip supply device 30 (step S3 in FIG. 3).

【0053】前記ICチップ供給装置30のカメラ44
は、ICチップ1を撮像し、撮像信号を画像認識装置に
出力する。前記画像認識装置は、カメラ44からの撮像
信号によりICチップ1上に付けられている不良マーク
の有無を検出し(図3のステップS4)、不良マークを
検出したとき(図3のステップS5)は、不良のICチ
ップ1と判断し、制御装置へ通知する。
The camera 44 of the IC chip supply device 30
Captures an image of the IC chip 1 and outputs an image signal to an image recognition device. The image recognition device detects the presence or absence of a defective mark on the IC chip 1 based on an image signal from the camera 44 (step S4 in FIG. 3), and when the defective mark is detected (step S5 in FIG. 3). Determines that the IC chip 1 is defective and notifies the control device.

【0054】前記制御装置は、前記画像認識装置よりI
Cチップ1の不良マーク信号を受け取ったときは、前記
ウェーハステージ37に次のICチップ1の位置検出位
置に移動するよう制御信号を出力する(図3のステップ
S6)。ICチップ1上に不良マークが無いときには、
前記画像認識装置は、ICチップ1の中心の位置を検出
する(図3のステップS7)。
[0054] The control device transmits the I
When a defect mark signal of the C chip 1 is received, a control signal is outputted to the wafer stage 37 so as to move to the next position detection position of the IC chip 1 (step S6 in FIG. 3). When there is no defect mark on the IC chip 1,
The image recognition device detects the position of the center of the IC chip 1 (Step S7 in FIG. 3).

【0055】前記ウェーハステージ37のXYテーブル
は、前記画像認識装置で検出された位置情報に基づき、
ICチップ突き上げ機構39に該ICチップ1の中心が
位置するよう移動する(図3のステップS8)。
The XY table of the wafer stage 37 is based on position information detected by the image recognition device.
The IC chip 1 is moved to the IC chip push-up mechanism 39 so that the center of the IC chip 1 is located (step S8 in FIG. 3).

【0056】位置検出されたICチップ1は、ICチッ
プ突き上げ機構39によりICウェーハ32のウェーハ
シートから分離され(図3のステップS9)、ICチッ
プ移送アーム40の先端に取り付けられたコレット40
aにより吸着される(図3のステップS10)。
The IC chip 1 whose position has been detected is separated from the wafer sheet of the IC wafer 32 by the IC chip push-up mechanism 39 (step S 9 in FIG. 3), and the collet 40 attached to the tip of the IC chip transfer arm 40.
(Step S10 in FIG. 3).

【0057】ICチップ1を吸着したICチップ移送ア
ーム40は、ICチップ移送アーム40のスライド部4
0bによりボンディング装置50側に移動し(図3のス
テップS11)、ICチップ1をボンディング装置50
に移送する。
The IC chip transfer arm 40 that has absorbed the IC chip 1 is moved by the slide portion 4 of the IC chip transfer arm 40.
0b, the IC chip 1 is moved to the bonding apparatus 50 side (Step S11 in FIG. 3), and the IC chip 1 is moved to the bonding apparatus 50 side.
Transfer to

【0058】ボンディング装置50のXYθテーブル5
5は、ICチップ受け取り位置に移動し(図4のステッ
プS21)、ICチップ供給装置30のICチップ移送
アーム40からICチップ1を受け取る(図4のステッ
プS22)。
XYθ table 5 of bonding apparatus 50
5 moves to the IC chip receiving position (Step S21 in FIG. 4) and receives the IC chip 1 from the IC chip transfer arm 40 of the IC chip supply device 30 (Step S22 in FIG. 4).

【0059】前記XYθテーブル55はICチップ移送
アーム40からICチップ1を受け取り後、ICチップ
1を真空吸着により固定する(図4のステップS2
3)。
After receiving the IC chip 1 from the IC chip transfer arm 40, the XYθ table 55 fixes the IC chip 1 by vacuum suction (step S2 in FIG. 4).
3).

【0060】その後、前記XYθテーブル55は、カメ
ラ11の撮像位置に移動し(図4のステップS24)、
ICチップ1の撮像を行い、画像認識装置により、XY
θテーブル55上に置かれたICチップ1のX方向、Y
方向の位置及び回転角度を検出する(図4のステップS
25)。前記XYθテーブル55は、画像認識装置によ
り検出された位置情報に基づき、スペーサ4の接合位置
にICチップ1の中心が位置するように移動する(図4
のステップS26)。
Thereafter, the XYθ table 55 moves to the image pickup position of the camera 11 (step S24 in FIG. 4),
An image of the IC chip 1 is taken, and XY
X direction of IC chip 1 placed on θ table 55, Y direction
The position and rotation angle of the direction are detected (step S in FIG. 4).
25). The XYθ table 55 moves based on the position information detected by the image recognition device so that the center of the IC chip 1 is located at the joint position of the spacer 4 (FIG. 4).
Step S26).

【0061】次に、ボンディング装置50のスペーサ供
給機構51よりスペーサ4を取り出し(図4のステップ
S27)、スペーサ移送接合機構52によりICチップ
1上に置き、スペーサ4の接着を行う(図4のステップ
S28)。
Next, the spacer 4 is taken out from the spacer supply mechanism 51 of the bonding apparatus 50 (step S27 in FIG. 4), placed on the IC chip 1 by the spacer transfer / joining mechanism 52, and the spacer 4 is bonded (FIG. 4). Step S28).

【0062】次に、テープキャリア2のリード2aをカ
メラ11で撮像し、リード全体の位置を検出する(図4
のステップS29)。XYθテーブル55は、図4のス
テップS25で検出したICチップ1のずれ量及び図4
のステップS29で検出したテープキャリア2のリード
2aのずれ量に基づき、テープキャリア2のリード2a
と、リードに対応したICチップ1のパッド1aが重な
り合う位置に移動する。
Next, an image of the lead 2a of the tape carrier 2 is taken by the camera 11, and the position of the entire lead is detected (FIG. 4).
Step S29). The XYθ table 55 indicates the displacement amount of the IC chip 1 detected in step S25 in FIG.
Of the tape carrier 2 based on the deviation amount of the lead 2a of the tape carrier 2 detected in step S29 of FIG.
Moves to a position where the pad 1a of the IC chip 1 corresponding to the lead overlaps.

【0063】移動完了後にXYθテーブル55は、IC
チップ1を載置したICチップ載置部を垂直方向に上昇
させ、ICチップ1上のスペーサ4がテープキャリア2
と接触する位置で停止する(図4のステップS30)。
After the movement is completed, the XYθ table 55
The IC chip mounting portion on which the chip 1 is mounted is raised vertically, and the spacer 4 on the IC chip 1 is
(Step S30 in FIG. 4).

【0064】ICチップ1のパッド1aとテープキャリ
ア2のリード2aとがスペーサ4を介して重なった状態
でXYテーブル14に搭載されたボンディングヘッド1
3により、ICチップ1のパッド1aとテープキャリア
2のリード2aとのボンディングが行われる(図4のス
テップS31)。
The bonding head 1 mounted on the XY table 14 with the pads 1 a of the IC chip 1 and the leads 2 a of the tape carrier 2 overlapping via the spacer 4
3, bonding between the pad 1a of the IC chip 1 and the lead 2a of the tape carrier 2 is performed (step S31 in FIG. 4).

【0065】全リードのボンディングが完了したかをチ
ェックし(図4のステップS32)、リードのボンディ
ングが完了していなければ、ボンディングヘッド13を
搭載したXYテーブル14は、次のリード2aのボンデ
ィング位置に移動し(図4のステップS33)、図4の
ステップS31の動作を繰り返す。
It is checked whether the bonding of all the leads has been completed (step S32 in FIG. 4). If the bonding of the leads has not been completed, the XY table 14 on which the bonding head 13 is mounted is positioned at the bonding position of the next lead 2a. (Step S33 in FIG. 4), and the operation of Step S31 in FIG. 4 is repeated.

【0066】全てのリード2aのボンディングが完了
後、テープ搬送装置60は、テープキャリア2の1コマ
分を搬送し、テープキャリア2の次のコマをボンディン
グステージ16a上に位置決めする(図4のステップS
34)。テープキャリア2を搬送後、図4のステップS
21からの動作を繰り返す。
After the bonding of all the leads 2a is completed, the tape transport device 60 transports one frame of the tape carrier 2 and positions the next frame of the tape carrier 2 on the bonding stage 16a (step in FIG. 4). S
34). After the transport of the tape carrier 2, step S in FIG.
The operation from 21 is repeated.

【0067】なお、図4の動作フローチャートで示すよ
うに、ボンディング装置50は、ICチップ1の上面に
対するスペーサの接着や、ICチップ1のパッド1aと
テープキャリア2のリード2aとの位置合わせ及びIC
チップ1のパッド1aとテープキャリア2のリード2a
とのボンディングを、ICチップ1をXYθテーブル5
5に載置した状態で行う。
As shown in the operation flowchart of FIG. 4, the bonding apparatus 50 is used to bond a spacer to the upper surface of the IC chip 1, align the pad 1 a of the IC chip 1 with the lead 2 a of the tape carrier 2, and
Pad 1a of chip 1 and lead 2a of tape carrier 2
Bonding the IC chip 1 to the XYθ table 5
5 is carried out.

【0068】[0068]

【発明の効果】以上述べたように、本発明の半導体製造
装置は、一つの半導体製造装置であって、ボンディング
装置とサブ装置としてのチップ供給装置及びテープ搬送
装置より構成され、CSPに於けるICチップのパッケ
ージへの装着、スペーサ4のICチップへの装着、パッ
ケージ内部のICチップのパッドとパッケージのリード
とのボンディングを一貫して行うことができるため、各
工程別の装置を必要としない。また、本発明の半導体製
造装置は、ボンディング装置とチップ供給装置とが、チ
ップ供給装置のICチップ移送手段としてのICチップ
移送アームで連結されていることから、装置全体を小型
化することができる。
As described above, the semiconductor manufacturing apparatus according to the present invention is one semiconductor manufacturing apparatus, which comprises a bonding apparatus, a chip supply apparatus as a sub apparatus, and a tape transport apparatus. Since the mounting of the IC chip on the package, the mounting of the spacer 4 on the IC chip, and the bonding between the pad of the IC chip inside the package and the lead of the package can be performed consistently, an apparatus for each process is not required. . Further, in the semiconductor manufacturing apparatus of the present invention, since the bonding apparatus and the chip supply apparatus are connected by the IC chip transfer arm as IC chip transfer means of the chip supply apparatus, the entire apparatus can be downsized. .

【0069】また、前記ボンディング装置は、汎用のワ
イヤボンディング装置等の架台、ボンディングヘッド、
XYテーブル等を流用することが可能であるため、安価
に製造することができる。更に、本発明の半導体製造装
置のボンディング装置は、ICチップの上面に対するス
ペーサの接着や、ICチップのパッドとテープキャリア
のリードとの位置合わせ及びICチップのパッドとテー
プキャリアのリードとのボンディングを、同一テーブル
上にICチップを載置した状態で行う構成であることか
ら、ICチップの移し替えが不要となり、また、ICチ
ップの位置検出動作が1度で済むため、半導体デバイス
の生産性を向上することができる。
Further, the bonding apparatus includes a mount such as a general-purpose wire bonding apparatus, a bonding head,
Since an XY table or the like can be used, it can be manufactured at low cost. Further, the bonding apparatus of the semiconductor manufacturing apparatus according to the present invention performs bonding of the spacer to the upper surface of the IC chip, alignment of the pad of the IC chip with the lead of the tape carrier, and bonding of the pad of the IC chip with the lead of the tape carrier. Since the configuration is such that the IC chips are mounted on the same table, there is no need to transfer the IC chips, and the IC chip position detection operation can be performed only once. Can be improved.

【0070】また、ボンディング装置とチップ供給装置
とを、個々に調整、設置することができるため装置を短
時間で稼働させることができる。
Further, since the bonding device and the chip supply device can be individually adjusted and installed, the device can be operated in a short time.

【0071】更に、ICチップ移送手段は、前記ICチ
ップ分離手段が保持するICチップの表面までの移動量
と、前記ボンディング装置のICチップ載置位置の表面
までの移動量とを個別に設定することにより、ウェーハ
ステージ37上のICチップ1の高さ位置と、前記ボン
ディング装置のICチップ載置位置の高さが異なってい
てもICチップ1を円滑に移送することができるため、
設計の自由度が高いものになっている。
Further, the IC chip transfer means individually sets the amount of movement to the surface of the IC chip held by the IC chip separation means and the amount of movement to the surface of the IC chip mounting position of the bonding apparatus. Thereby, even if the height position of the IC chip 1 on the wafer stage 37 is different from the height of the IC chip mounting position of the bonding apparatus, the IC chip 1 can be smoothly transferred.
The degree of freedom in design is high.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の半導体製造装置を示す正面図である。FIG. 1 is a front view showing a semiconductor manufacturing apparatus of the present invention.

【図2】本発明の半導体製造装置を示す平面図である。FIG. 2 is a plan view showing a semiconductor manufacturing apparatus of the present invention.

【図3】ICチップ供給装置の動作を示すフローチャー
トである。
FIG. 3 is a flowchart showing an operation of the IC chip supply device.

【図4】ボンディング装置の動作を示すフローチャート
である。
FIG. 4 is a flowchart showing an operation of the bonding apparatus.

【図5】(a)はテープキャリアの平面図、(b)はテ
ープキャリアの断面図である。
5A is a plan view of a tape carrier, and FIG. 5B is a cross-sectional view of the tape carrier.

【図6】テープキャリアとスペーサを接着したICチッ
プとを重ね合わせた状態を示す分解斜視図である。
FIG. 6 is an exploded perspective view showing a state in which a tape carrier and an IC chip to which a spacer is adhered are overlapped.

【図7】(a)は従来のシングルポイントボンダを示す
平面図、(b)は従来のシングルポイントボンダの正面
図である。
FIG. 7A is a plan view showing a conventional single point bonder, and FIG. 7B is a front view of the conventional single point bonder.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 ICチップ 1a パッド 2 テープキャリア 2a リード(インナーリード) 2c ランド 2d パーフォレーション 2e フィルム 2f 銅泊 4 スペーサ 10 シングルポイントボンダ 11、44 カメラ 13 ボンディングヘッド 13a ボンディングアーム 13c キャピラリ 14、51a XYテーブル 16 テープキャリア搬送機構 16a ボンディングステージ 17 テープキャリア供給機構 18 テープキャリア収納機構 20 架台 22 モニタ 30 ICチップ供給装置 32 ICウェーハ 34 ウェーハフレーム 35 ウェーハマガジン 37 ウェーハステージ 38 ウェーハ交換機構 39 ICチップ突き上げ機構 40 ICチップ移送アーム 40a コレット 40b スライド部 50 ボンディング装置 51 スペーサ供給機構 51c スペーサトレー 52 スペーサ移送接合機構 60 テープ搬送装置 61 テープ供給装置 62 テープ収納装置 63 テープ供給搬送機構 64 テープ収納搬送機構 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 IC chip 1a Pad 2 Tape carrier 2a Lead (inner lead) 2c Land 2d Perforation 2e Film 2f Copper night 4 Spacer 10 Single point bonder 11, 44 Camera 13 Bonding head 13a Bonding arm 13c Capillary 14, 51a XY table 16 Tape carrier conveyance Mechanism 16a Bonding stage 17 Tape carrier supply mechanism 18 Tape carrier storage mechanism 20 Mount 22 Monitor 30 IC chip supply device 32 IC wafer 34 Wafer frame 35 Wafer magazine 37 Wafer stage 38 Wafer exchange mechanism 39 IC chip push-up mechanism 40 IC chip transfer arm 40a Collet 40b Slide unit 50 Bonding device 51 Spacer supply mechanism 51c Spacer tray 52 Spacer transfer joining mechanism 60 Tape transport device 61 Tape supply device 62 Tape storage device 63 Tape supply transport mechanism 64 Tape storage transport mechanism

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 ICウェ−ハを格納するICウェ−ハ格
納手段と、前記ICウェ−ハ格納手段からICウェ−ハ
を取り出してICウェ−ハステージに載置するICウェ
−ハ交換手段と、前記ICウェ−ハからICチップを分
離するICチップ分離手段と、前記ICチップ分離手段
により分離した前記ICチップを移送するICチップ移
送手段とを有するICチップ供給装置と、 前記ICチップの上面に絶縁材としてのスペーサを接着
するスペーサ接着手段と、前記スペーサが接着された前
記ICチップのパッドとテープキャリアのリードとを重
ね合わせる位置合わせ手段と、前記パッドと前記リード
とをボンディングするボンディング手段とを有するボン
ディング装置と、 ドラムに巻かれた一連の前記テープキャリアを連続して
搬送するテープ搬送装置とを備えた半導体製造装置であ
って、 前記ICチップ供給装置と前記ボンディング装置とを前
記ICチップ移送手段により連結してなることを特徴と
する半導体製造装置。
1. An IC wafer storage means for storing an IC wafer, and an IC wafer exchange means for taking out an IC wafer from the IC wafer storage means and mounting the IC wafer on an IC wafer stage. An IC chip supply device comprising: an IC chip separation unit for separating an IC chip from the IC wafer; and an IC chip transfer unit for transferring the IC chip separated by the IC chip separation unit. Spacer bonding means for bonding a spacer as an insulating material on the upper surface, positioning means for overlapping a pad of the IC chip to which the spacer is bonded with a lead of a tape carrier, and bonding for bonding the pad and the lead Means for continuously transporting a series of the tape carriers wound on a drum. A semiconductor manufacturing apparatus comprising a transporting device, a semiconductor manufacturing apparatus characterized by comprising the said IC chip supply device and the bonding device coupled by said IC chip transfer means.
【請求項2】 前記ICチップ移送手段の搬送路は、前
記テープ搬送装置のテープキャリアの搬送路と平行に配
設されていることを特徴とする請求項1記載の半導体製
造装置。
2. The semiconductor manufacturing apparatus according to claim 1, wherein a transfer path of said IC chip transfer means is disposed in parallel with a transfer path of a tape carrier of said tape transfer device.
【請求項3】 前記ICチップ移送手段は、上下移動量
を可変する上下駆動手段を有し、前記ICチップ分離手
段が保持するICチップの表面までの移動量と、前記ボ
ンディング装置上のICチップ載置位置の表面までの移
動量とを個別に設定してなることを特徴とする請求項1
又は請求項2記載の半導体製造装置。
3. The IC chip transfer means has an up-and-down drive means for changing an up-and-down movement amount, and an amount of movement to a surface of the IC chip held by the IC chip separation means and an IC chip on the bonding device. The moving amount of the mounting position to the surface is individually set.
Or a semiconductor manufacturing apparatus according to claim 2.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107634024A (en) * 2017-07-27 2018-01-26 罗博特科智能科技股份有限公司 A kind of silicon chip batch transferring device
CN115642098A (en) * 2022-09-14 2023-01-24 深圳源明杰科技股份有限公司 Chip mounting and positioning method, device and equipment and readable storage medium

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