JP2000012612A - 基板用キャリアおよび基板用キャリアを用いたチップのボンディング方法 - Google Patents
基板用キャリアおよび基板用キャリアを用いたチップのボンディング方法Info
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- H01L2224/15—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process
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- Wire Bonding (AREA)
- Die Bonding (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 安定したボンディング品質を確保することが
できる基板用キャリアおよび基板用キャリアを用いたチ
ップのボンディング方法を提供すること。 【解決手段】 下面に電極２ａが突設されたＳＡＷパッ
ケージ２にチップをボンディングするボンディング方法
において、電極２ａに対応して孔部１１ａが形成された
下部プレート１１と、ＳＡＷパッケージ２の側面を弾性
的にクランプするブリッジ部１３を備えた上部プレート
１２より成る基板用キャリア１０にＳＡＷパッケージ２
を保持させ、電極２ａを孔部１１ａ内に嵌合させＳＡＷ
パッケージ２の下面は下部プレート１１に当接して下受
けされた状態で、チップを超音波を付与して熱圧着す
る。これにより、ボンディング時の水平度を確保すると
ともに加熱の効率を向上させ、安定したボンディング品
質を確保することができる。
できる基板用キャリアおよび基板用キャリアを用いたチ
ップのボンディング方法を提供すること。 【解決手段】 下面に電極２ａが突設されたＳＡＷパッ
ケージ２にチップをボンディングするボンディング方法
において、電極２ａに対応して孔部１１ａが形成された
下部プレート１１と、ＳＡＷパッケージ２の側面を弾性
的にクランプするブリッジ部１３を備えた上部プレート
１２より成る基板用キャリア１０にＳＡＷパッケージ２
を保持させ、電極２ａを孔部１１ａ内に嵌合させＳＡＷ
パッケージ２の下面は下部プレート１１に当接して下受
けされた状態で、チップを超音波を付与して熱圧着す
る。これにより、ボンディング時の水平度を確保すると
ともに加熱の効率を向上させ、安定したボンディング品
質を確保することができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、下面に電極が突設
された基板を保持する基板用キャリアおよびこの基板用
キャリアを用いたチップのボンディング方法に関するも
のである。
された基板を保持する基板用キャリアおよびこの基板用
キャリアを用いたチップのボンディング方法に関するも
のである。
【０００２】
【従来の技術】半導体チップが実装される基板の種類と
して、ＳＡＷ（Ｓｏｕｎｄ Ａｃｏｕｓｔｉｃ Ｗａｖ
ｅ）フィルタパッケージなどのように、下面に薄い金電
極が突設されたものがある。このＳＡＷフィルタパッケ
ージは小型でしかも個片で取扱われるため、製造工程中
でのハンドリングが難しく、専用のキャリアで保持され
た状態で搬送やチップのボンディングなどの作業が行わ
れる。以下、従来のＳＡＷフィルタパッケージ用キャリ
アおよびこのキャリアを用いたチップのボンディングに
ついて図面を参照して説明する。図５（ａ）は従来のＳ
ＡＷフィルタパッケージ用キャリアの平面図、図５
（ｂ）は同ＳＡＷフィルタパッケージ用キャリアの断面
図である。
して、ＳＡＷ（Ｓｏｕｎｄ Ａｃｏｕｓｔｉｃ Ｗａｖ
ｅ）フィルタパッケージなどのように、下面に薄い金電
極が突設されたものがある。このＳＡＷフィルタパッケ
ージは小型でしかも個片で取扱われるため、製造工程中
でのハンドリングが難しく、専用のキャリアで保持され
た状態で搬送やチップのボンディングなどの作業が行わ
れる。以下、従来のＳＡＷフィルタパッケージ用キャリ
アおよびこのキャリアを用いたチップのボンディングに
ついて図面を参照して説明する。図５（ａ）は従来のＳ
ＡＷフィルタパッケージ用キャリアの平面図、図５
（ｂ）は同ＳＡＷフィルタパッケージ用キャリアの断面
図である。
【０００３】図５（ａ），（ｂ）において、金属の板部
材であるキャリア１には、ＳＡＷフィルタパッケージ２
の外形寸法に対応した凹部１ａが設けられており、凹部
１ａ内にはＳＡＷパッケージ２が装着されている。ＳＡ
Ｗパッケージ２の上面には、チップ搭載用の凹部が形成
され、下面には４隅に外部接続用の電極２ａが形成され
ている。ＳＡＷパッケージ２にチップを実装する工程で
は、ＳＡＷパッケージ２はキャリア１に装着された状態
で搬送され、チップの実装が行われる。実装時には、凹
部１ａの底面に設けられた吸引孔３を介して真空吸引す
ることにより、ＳＡＷパッケージ２はキャリア１に固定
される。
材であるキャリア１には、ＳＡＷフィルタパッケージ２
の外形寸法に対応した凹部１ａが設けられており、凹部
１ａ内にはＳＡＷパッケージ２が装着されている。ＳＡ
Ｗパッケージ２の上面には、チップ搭載用の凹部が形成
され、下面には４隅に外部接続用の電極２ａが形成され
ている。ＳＡＷパッケージ２にチップを実装する工程で
は、ＳＡＷパッケージ２はキャリア１に装着された状態
で搬送され、チップの実装が行われる。実装時には、凹
部１ａの底面に設けられた吸引孔３を介して真空吸引す
ることにより、ＳＡＷパッケージ２はキャリア１に固定
される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図５
（ｂ）に示すように、吸引孔３は電極２ａがあるためＳ
ＡＷパッケージ２の下面に密着した状態とはならず、真
空吸引時にはリークが発生してＳＡＷパッケージ２を安
定して保持することが困難であった。そしてこのリーク
に抗して大量の空気を吸引していたため、この空気によ
って熱圧着時の熱が奪われ、良好な熱圧着に必要とされ
る加熱パターンに従った正確な熱圧着温度の管理が困難
であった。
（ｂ）に示すように、吸引孔３は電極２ａがあるためＳ
ＡＷパッケージ２の下面に密着した状態とはならず、真
空吸引時にはリークが発生してＳＡＷパッケージ２を安
定して保持することが困難であった。そしてこのリーク
に抗して大量の空気を吸引していたため、この空気によ
って熱圧着時の熱が奪われ、良好な熱圧着に必要とされ
る加熱パターンに従った正確な熱圧着温度の管理が困難
であった。
【０００５】またＳＡＷパッケージ２の下面の電極２ａ
の高さはばらついているため、実装面の水平度は保障さ
れておらず、チップを実装面に押圧して超音波振動によ
り圧着する際に、均一な押圧を行うことが困難であっ
た。このように、従来のＳＡＷパッケージ用のキャリア
を用いたチップの実装には、熱圧着温度や押圧時の精度
を良好に維持することが難しく、安定した品質でボンデ
ィングを行うことが困難であるという問題点があった。
の高さはばらついているため、実装面の水平度は保障さ
れておらず、チップを実装面に押圧して超音波振動によ
り圧着する際に、均一な押圧を行うことが困難であっ
た。このように、従来のＳＡＷパッケージ用のキャリア
を用いたチップの実装には、熱圧着温度や押圧時の精度
を良好に維持することが難しく、安定した品質でボンデ
ィングを行うことが困難であるという問題点があった。
【０００６】そこで本発明は、安定したボンディング品
質を確保することができる基板用キャリアおよび基板用
キャリアを用いたチップのボンディング方法を提供する
ことを目的とする。
質を確保することができる基板用キャリアおよび基板用
キャリアを用いたチップのボンディング方法を提供する
ことを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】請求項１記載の基板用キ
ャリアは、下面に電極が突設された基板を保持する基板
用キャリアであって、前記電極に対応して孔部が形成さ
れた下部プレートと、前記基板の側面を弾性的にクラン
プするクランプ手段を備えた上部プレートより成り、前
記基板が前記上部プレートにクランプされた状態で前記
電極は前記孔部に嵌合し、かつ前記基板の下面は前記孔
部で囲まれた平面に当接して下受けされている。
ャリアは、下面に電極が突設された基板を保持する基板
用キャリアであって、前記電極に対応して孔部が形成さ
れた下部プレートと、前記基板の側面を弾性的にクラン
プするクランプ手段を備えた上部プレートより成り、前
記基板が前記上部プレートにクランプされた状態で前記
電極は前記孔部に嵌合し、かつ前記基板の下面は前記孔
部で囲まれた平面に当接して下受けされている。
【０００８】請求項２記載のチップのボンディング方法
は、下面に電極が突設された基板にチップをボンディン
グするチップのボンディング方法であって、前記電極に
対応して孔部が形成された下部プレートと、前記基板の
側面を弾性的にクランプするクランプ手段を備えた上部
プレートより成る基板用キャリアに前記基板を保持さ
せ、前記電極を前記孔部内に嵌合させかつ前記基板の下
面は前記孔部で囲まれた平面に当接して下受けされた状
態で、前記チップを基板に搭載してボンディングヘッド
によりこのチップを押圧しながら超音波振動を付与する
とともに、前記下受けされた面を介して前記基板を加熱
するようにした。
は、下面に電極が突設された基板にチップをボンディン
グするチップのボンディング方法であって、前記電極に
対応して孔部が形成された下部プレートと、前記基板の
側面を弾性的にクランプするクランプ手段を備えた上部
プレートより成る基板用キャリアに前記基板を保持さ
せ、前記電極を前記孔部内に嵌合させかつ前記基板の下
面は前記孔部で囲まれた平面に当接して下受けされた状
態で、前記チップを基板に搭載してボンディングヘッド
によりこのチップを押圧しながら超音波振動を付与する
とともに、前記下受けされた面を介して前記基板を加熱
するようにした。
【０００９】各請求項記載の発明によれば、電極に対応
して孔部が形成された下部プレートと基板の側面を弾性
的にクランプするクランプ手段を備えた上部プレートよ
り成る基板用キャリアを用いることにより、基板の水平
度を確保するとともに加熱の効率を向上させ、安定した
ボンディング品質を確保することができる。
して孔部が形成された下部プレートと基板の側面を弾性
的にクランプするクランプ手段を備えた上部プレートよ
り成る基板用キャリアを用いることにより、基板の水平
度を確保するとともに加熱の効率を向上させ、安定した
ボンディング品質を確保することができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】次に図面を参照して本発明の実施
の形態を説明する。図１は本発明の一実施の形態のキャ
リアの斜視図、図２（ａ），（ｂ）は同キャリアの平面
図、図３（ａ），（ｂ），（ｃ）、図４は同ボンディン
グ方法の工程説明図である。
の形態を説明する。図１は本発明の一実施の形態のキャ
リアの斜視図、図２（ａ），（ｂ）は同キャリアの平面
図、図３（ａ），（ｂ），（ｃ）、図４は同ボンディン
グ方法の工程説明図である。
【００１１】まず、図１、図２を参照してＳＡＷパッケ
ージ用のキャリアについて説明する。図１において、キ
ャリア１０は下部プレート１１、上部プレート１２の２
枚のプレートを重ね合せ、スポット溶接などにより接合
して成る。キャリア１０は図１に示すようにＳＡＷパッ
ケージ２を装着して保持するためのものであり、下部プ
レート１１にはＳＡＷパッケージ２の下面に形成された
金の電極２ａの配置に対応して複数の孔部１１ａが設け
られている（図２（ｂ）参照）。
ージ用のキャリアについて説明する。図１において、キ
ャリア１０は下部プレート１１、上部プレート１２の２
枚のプレートを重ね合せ、スポット溶接などにより接合
して成る。キャリア１０は図１に示すようにＳＡＷパッ
ケージ２を装着して保持するためのものであり、下部プ
レート１１にはＳＡＷパッケージ２の下面に形成された
金の電極２ａの配置に対応して複数の孔部１１ａが設け
られている（図２（ｂ）参照）。
【００１２】図２（ａ）に示すように、上部プレート１
２には矩形の開口部１２ａが設けられている。開口部１
２ａを対角方向に横切ってブリッジ部１３が設けられて
おり、ＳＡＷパッケージ２を保持した状態では、ブリッ
ジ部１３の中央の張出部１４に設けられた切欠部１４ａ
と、開口部１２ａの２辺の縁部ａ，ｂの間でＳＡＷパッ
ケージ２を挟み込んでクランプする。以下、このクラン
プ方法について説明する。
２には矩形の開口部１２ａが設けられている。開口部１
２ａを対角方向に横切ってブリッジ部１３が設けられて
おり、ＳＡＷパッケージ２を保持した状態では、ブリッ
ジ部１３の中央の張出部１４に設けられた切欠部１４ａ
と、開口部１２ａの２辺の縁部ａ，ｂの間でＳＡＷパッ
ケージ２を挟み込んでクランプする。以下、このクラン
プ方法について説明する。
【００１３】ブリッジ部１３のピン孔１５にピンを挿入
して矢印ｃ方向に移動させると、ブリッジ部１３は弾性
変形して矢印ｃ方向に変位する。この状態でＳＡＷパッ
ケージを切欠部１４ａと前記の２辺の縁部ａ，ｂの間に
載置し、その後ピンをピン孔１５から取外すことによ
り、ブリッジ部１３は矢印ｃ方向と反対側に戻り、これ
によりＳＡＷパッケージ２は上部プレート１２に弾性的
にクランプされて保持される。すなわち、開口部１２
ａ、ブリッジ部１３、切欠部１４ａはＳＡＷパッケージ
２を弾性的にクランプするクランプ手段となっている。
ＳＡＷパッケージ２がクランプされた状態では、電極２
ａは孔部１１ａ内に嵌合し、ＳＡＷパッケージ２の下面
は下部プレート１１の孔部１１ａで囲まれた平面に当接
して下受けされている。
して矢印ｃ方向に移動させると、ブリッジ部１３は弾性
変形して矢印ｃ方向に変位する。この状態でＳＡＷパッ
ケージを切欠部１４ａと前記の２辺の縁部ａ，ｂの間に
載置し、その後ピンをピン孔１５から取外すことによ
り、ブリッジ部１３は矢印ｃ方向と反対側に戻り、これ
によりＳＡＷパッケージ２は上部プレート１２に弾性的
にクランプされて保持される。すなわち、開口部１２
ａ、ブリッジ部１３、切欠部１４ａはＳＡＷパッケージ
２を弾性的にクランプするクランプ手段となっている。
ＳＡＷパッケージ２がクランプされた状態では、電極２
ａは孔部１１ａ内に嵌合し、ＳＡＷパッケージ２の下面
は下部プレート１１の孔部１１ａで囲まれた平面に当接
して下受けされている。
【００１４】次に図３、図４を参照して、キャリア１０
を用いたチップのボンディング方法について説明する。
このボンディング方法は、キャリア１０に保持されたＳ
ＡＷパッケージ２にチップを超音波熱圧着するものであ
る。まず図３（ａ）に示すように、ピン孔１５内にピン
１７を挿入し矢印方向にわずかに移動させた状態で、Ｓ
ＡＷパッケージ２をキャリア１０に装着する。これによ
り、ＳＡＷパッケージ２は下部プレート１１上に載置さ
れて電極２ａは孔部１１の内に嵌合し、ＳＡＷパッケー
ジ２の下面は下部プレート１１の上面で下受けされる。
そしてピン１７を抜き取ることにより、ブリッジ部１３
は矢印方向に戻り、これによりＳＡＷパッケージ２はキ
ャリア１０にクランプされて保持される。
を用いたチップのボンディング方法について説明する。
このボンディング方法は、キャリア１０に保持されたＳ
ＡＷパッケージ２にチップを超音波熱圧着するものであ
る。まず図３（ａ）に示すように、ピン孔１５内にピン
１７を挿入し矢印方向にわずかに移動させた状態で、Ｓ
ＡＷパッケージ２をキャリア１０に装着する。これによ
り、ＳＡＷパッケージ２は下部プレート１１上に載置さ
れて電極２ａは孔部１１の内に嵌合し、ＳＡＷパッケー
ジ２の下面は下部プレート１１の上面で下受けされる。
そしてピン１７を抜き取ることにより、ブリッジ部１３
は矢印方向に戻り、これによりＳＡＷパッケージ２はキ
ャリア１０にクランプされて保持される。
【００１５】次に、ＳＡＷパッケージ２を保持したキャ
リア１０はチップボンディング工程に送られる。図３
（ｃ）に示すように、キャリア１０はヒータ２２が装備
されたステージ１８上に載置され、ボンディングヘッド
１９に保持され、バンプ２１（図４）を有するチップ２
０がＳＡＷパッケージ２上にボンディングされる。この
ボンディング工程においては、図４に示すようにボンデ
ィングヘッド１９によってチップ２０をＳＡＷパッケー
ジ２に対して押圧するとともに、図外の超音波振動子に
よりチップ２０に超音波振動を付与する。
リア１０はチップボンディング工程に送られる。図３
（ｃ）に示すように、キャリア１０はヒータ２２が装備
されたステージ１８上に載置され、ボンディングヘッド
１９に保持され、バンプ２１（図４）を有するチップ２
０がＳＡＷパッケージ２上にボンディングされる。この
ボンディング工程においては、図４に示すようにボンデ
ィングヘッド１９によってチップ２０をＳＡＷパッケー
ジ２に対して押圧するとともに、図外の超音波振動子に
よりチップ２０に超音波振動を付与する。
【００１６】これと同時に、ステージ１８のヒータ２２
を発熱させることにより、キャリア１０の下部プレート
１１の下受け部１１ｂを介して、ＳＡＷパッケージ２の
下面に熱を伝達し、チップ２０のバンプ２１とＳＡＷパ
ッケージ２との接合部を加熱する。この超音波振動付与
と加熱を所定時間継続することにより、チップ２０はＳ
ＡＷパッケージ２にボンディングされる。
を発熱させることにより、キャリア１０の下部プレート
１１の下受け部１１ｂを介して、ＳＡＷパッケージ２の
下面に熱を伝達し、チップ２０のバンプ２１とＳＡＷパ
ッケージ２との接合部を加熱する。この超音波振動付与
と加熱を所定時間継続することにより、チップ２０はＳ
ＡＷパッケージ２にボンディングされる。
【００１７】このとき、ＳＡＷパッケージ２は下部プレ
ート１１の下受け部１１ｂによって下受けされているた
め、電極２ａの高さのばらつきに無関係に精度よく水平
に保持され、したがってバンプ２１はＳＡＷパッケージ
２に均一に接触して押圧され、良好な接合品質が確保さ
れる。また、ステージ１８からの熱は下受け部１１ｂを
介して効率よく接合部に伝達されるため加熱効率に優れ
ており、したがって接合部の昇温・冷却時の応答性が優
れているため所定の加熱パターンを精度よく維持して、
良好な接合品質を得ることができる。
ート１１の下受け部１１ｂによって下受けされているた
め、電極２ａの高さのばらつきに無関係に精度よく水平
に保持され、したがってバンプ２１はＳＡＷパッケージ
２に均一に接触して押圧され、良好な接合品質が確保さ
れる。また、ステージ１８からの熱は下受け部１１ｂを
介して効率よく接合部に伝達されるため加熱効率に優れ
ており、したがって接合部の昇温・冷却時の応答性が優
れているため所定の加熱パターンを精度よく維持して、
良好な接合品質を得ることができる。
【００１８】
【発明の効果】本発明によれば、電極に対応して孔部が
形成された下部プレートと基板の側面を弾性的にクラン
プするクランプ手段を備えた上部プレートより成る基板
用キャリアに基板を保持させるようにしたので、チップ
のボンディング時に基板の水平度を確保することができ
るとともに、加熱の効率を向上させて所定の加熱パター
ンを精度よく維持することができ、したがって安定した
ボンディング品質を確保することができる。
形成された下部プレートと基板の側面を弾性的にクラン
プするクランプ手段を備えた上部プレートより成る基板
用キャリアに基板を保持させるようにしたので、チップ
のボンディング時に基板の水平度を確保することができ
るとともに、加熱の効率を向上させて所定の加熱パター
ンを精度よく維持することができ、したがって安定した
ボンディング品質を確保することができる。
【図１】本発明の一実施の形態のキャリアの斜視図
【図２】（ａ）本発明の一実施の形態のキャリアの平面
図 （ｂ）本発明の一実施の形態のキャリアの平面図
図 （ｂ）本発明の一実施の形態のキャリアの平面図
【図３】（ａ）本発明の一実施の形態のボンディング方
法の工程説明図 （ｂ）本発明の一実施の形態のボンディング方法の工程
説明図 （ｃ）本発明の一実施の形態のボンディング方法の工程
説明図
法の工程説明図 （ｂ）本発明の一実施の形態のボンディング方法の工程
説明図 （ｃ）本発明の一実施の形態のボンディング方法の工程
説明図
【図４】本発明の一実施の形態のボンディング方法の工
程説明図
程説明図
【図５】（ａ）従来のＳＡＷフィルタパッケージ用キャ
リアの平面図 （ｂ）従来のＳＡＷフィルタパッケージ用キャリアの断
面図
リアの平面図 （ｂ）従来のＳＡＷフィルタパッケージ用キャリアの断
面図
２ ＳＡＷパッケージ ２ａ 電極 １０ キャリア １１ 下部プレート １１ａ 孔部 １２ 上部プレート １３ ブリッジ部 １９ ボンディングヘッド ２０ チップ
Claims (2)
- 【請求項１】下面に電極が突設された基板を保持する基
板用キャリアであって、前記電極に対応して孔部が形成
された下部プレートと、前記基板の側面を弾性的にクラ
ンプするクランプ手段を備えた上部プレートより成り、
前記基板が前記上部プレートにクランプされた状態で前
記電極は前記孔部に嵌合し、かつ前記基板の下面は前記
孔部で囲まれた平面に当接して下受けされていることを
特徴とする基板用キャリア。 - 【請求項２】下面に電極が突設された基板にチップをボ
ンディングするチップのボンディング方法であって、前
記電極に対応して孔部が形成された下部プレートと、前
記基板の側面を弾性的にクランプするクランプ手段を備
えた上部プレートより成る基板用キャリアに前記基板を
保持させ、前記電極を前記孔部内に嵌合させかつ前記基
板の下面は前記孔部で囲まれた平面に当接して下受けさ
れた状態で、前記チップを基板に搭載してボンディング
ヘッドによりこのチップを押圧しながら超音波振動を付
与するとともに、前記下受けされた面を介して前記基板
を加熱することを特徴とするチップのボンディング方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17104898A JP3473411B2 (ja) | 1998-06-18 | 1998-06-18 | 基板用キャリアおよび基板用キャリアを用いたチップのボンディング方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17104898A JP3473411B2 (ja) | 1998-06-18 | 1998-06-18 | 基板用キャリアおよび基板用キャリアを用いたチップのボンディング方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000012612A true JP2000012612A (ja) | 2000-01-14 |
| JP3473411B2 JP3473411B2 (ja) | 2003-12-02 |
Family
ID=15916125
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17104898A Expired - Fee Related JP3473411B2 (ja) | 1998-06-18 | 1998-06-18 | 基板用キャリアおよび基板用キャリアを用いたチップのボンディング方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3473411B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003012026A (ja) * | 2001-07-02 | 2003-01-15 | Aronshiya:Kk | 基板輸送用治具及びその製造方法 |
| JP2007035978A (ja) * | 2005-07-28 | 2007-02-08 | Citizen Miyota Co Ltd | 位置決め治具 |
-
1998
- 1998-06-18 JP JP17104898A patent/JP3473411B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003012026A (ja) * | 2001-07-02 | 2003-01-15 | Aronshiya:Kk | 基板輸送用治具及びその製造方法 |
| JP4671258B2 (ja) * | 2001-07-02 | 2011-04-13 | 株式会社アロン社 | 基板輸送用治具及びその製造方法 |
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