JP2000091360A - Bonding device and flat-surface forming method of bonding head - Google Patents

Bonding device and flat-surface forming method of bonding head

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JP2000091360A
JP2000091360A JP10257133A JP25713398A JP2000091360A JP 2000091360 A JP2000091360 A JP 2000091360A JP 10257133 A JP10257133 A JP 10257133A JP 25713398 A JP25713398 A JP 25713398A JP 2000091360 A JP2000091360 A JP 2000091360A
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JP
Japan
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head
bonding
holding
bonding head
suction
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JP10257133A
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Japanese (ja)
Inventor
Masahiro Sugita
真浩 杉田
Satoru Inai
覚 井内
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Sanyo Electric Co Ltd
Original Assignee
Sanyo Electric Co Ltd
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Publication date
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  • Supply And Installment Of Electrical Components (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To positively perform the adjustment of the flat-surface forming of a bonding head. SOLUTION: A chip-chucking valve is turned on, immediately before a head part 6 is lowered by a lifting device and a bonding head 26 comes into contact with a stage surface. A chip-chucking face 53 adsorbs the stage surface, and the flat-surface formation is adjusted. Thereafter, a heat-chucking valve is turned on, and the bonding head 26 is adsorbed and in the state in which the flat surface of a head holding part 28 is formed.

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、ボンディングヘッ
ドが真空吸着する半導体チップを基板にボンディングす
るボンディング装置及びそのボンディングヘッドの吸着
面をステージ面に当接させ、ヘッド保持部に対する保持
角度位置を変更して、再度ヘッド保持部でボンディング
ヘッドを真空吸引して保持しボンディングヘッドの平面
出しを行なうボンディングヘッドの平面出し方法に関す
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a bonding apparatus for bonding a semiconductor chip to which a bonding head is vacuum-sucked to a substrate, and a suction surface of the bonding head is brought into contact with a stage surface to change a holding angle position with respect to a head holding portion. Then, the present invention relates to a bonding head flattening method in which the bonding head is again vacuum-sucked and held by the head holding unit to flatten the bonding head.

【0002】[0002]

【従来の技術】この種ボンディング装置の従来技術によ
れば、ボンディングヘッドの吸着面の平面出しをするこ
とはウェハから切り出された半導体チップ(ダイ)をリ
ードフレームまたは基板等に装着する際にその装着精度
を保つために重要である。しかし、ボンディングヘッド
の平行度を出して加工作成するの非常に難しくまた、チ
ップの種類により交換する必要があり、その交換の際に
その吸着面の平行度が出なくなってしまうことがある。
このため、ボンディングヘッドの吸着面の平行度を装着
しようとする基板面に合わせて調整する(平面出しをす
る)必要がある。
2. Description of the Related Art According to the prior art of this type of bonding apparatus, the flattening of the suction surface of a bonding head is performed when a semiconductor chip (die) cut from a wafer is mounted on a lead frame or a substrate. It is important to maintain the mounting accuracy. However, it is very difficult to process the bonding head by taking the parallelism into account, and it is necessary to replace the chip depending on the type of chip. At the time of the replacement, the parallelism of the suction surface may not be obtained.
For this reason, it is necessary to adjust the parallelism of the suction surface of the bonding head in accordance with the surface of the substrate to be mounted (plan out).

【0003】このため、例えばボンディングヘッドの上
部に球面状のならい面を形成して、ボンディングヘッド
を保持するヘッド保持部にこのならい面を真空吸引する
吸引口を設けて、吸引して保持するようにしている。即
ち、ヘッド保持部にならい面が係合する係合部を形成し
てならい面がこの係合部に沿って移動することにより、
ボンディングヘッドの角度が変更され、平行出しの調整
が行なえる。この平行出しの調整はボンディングヘッド
のチップの吸着面を基準となるステージ面に当接させて
てからこの位置を保持すべくヘッド保持部の真空吸引で
ボンディングヘッドを吸着保持して固定される。
[0003] For this reason, for example, a spherical profiled surface is formed on the upper part of the bonding head, and a suction port for vacuum-suctioning the profiled surface is provided in a head holding portion for holding the bonding head so that the surface is sucked and held. I have to. That is, by forming an engaging portion with which the profiling surface is engaged with the head holding portion, the profiling surface moves along the engaging portion,
The angle of the bonding head is changed, so that the paralleling can be adjusted. To adjust the parallelism, the suction surface of the chip of the bonding head is brought into contact with the reference stage surface, and then the bonding head is suction-held and fixed by vacuum suction of the head holding unit to hold this position.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかし、前記従来技術
では、時間をある程度かけてボンディングヘッドがステ
ージ面に当接してこの平行度を維持した状態でヘッド保
持部により吸着する必要があり、また、ヘッド保持部が
ボンディングヘッドを真空吸引するときにそのショック
で平行度がずれる恐れがある。
However, in the above-mentioned prior art, it is necessary to take a certain amount of time for the bonding head to come into contact with the stage surface and to adsorb it by the head holding portion while maintaining the parallelism. When the head holding unit vacuum-suctions the bonding head, the shock may shift the parallelism.

【0005】そこで本発明は、ボンディングヘッドの平
面出しの調整を確実に行なうことを目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to surely adjust the plane of the bonding head.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】このため本発明は、ボン
ディングヘッドが真空吸着する半導体チップを基板にボ
ンディングするものであり、真空吸引により前記ボンデ
ィングヘッドを保持固定するヘッド保持部と、該ヘッド
保持部の真空吸引の解除時にボンディングヘッドのヘッ
ド保持部に対する保持角度位置を変更可能とする保持角
度変更機構とを有するボンディング装置において、前記
ボンディングヘッドの半導体チップの吸着面を当接する
ことにより平面出しを行なうための基準となるステージ
面と、前記ヘッド保持部を昇降させる昇降手段と、前記
ボンディングヘッドによる半導体チップの真空吸引及び
その解除をさせるため開閉するチップ吸着用バルブと、
前記ヘッド保持部によるボンディングヘッドの真空吸引
及びその解除をさせるため開閉するヘッド吸着用バルブ
と、前記昇降手段がヘッド保持部を下降させた時前記ボ
ンディングヘッドが前記ステージ面に当接する前に前記
チップ吸着用バルブを開き真空吸着をするようにし、そ
の後にヘッド保持部が前記ボンディングヘッドを真空吸
引するようチップ吸着用バルブ及びヘッド吸着用バルブ
を制御する制御手段とを設けたものである。
SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, the present invention is directed to bonding a semiconductor chip to which a bonding head is vacuum-sucked to a substrate, wherein the head holding section holds and fixes the bonding head by vacuum suction, and the head holding section. And a holding angle changing mechanism that can change the holding angle position of the bonding head with respect to the head holding unit when the vacuum suction of the unit is released. A stage surface serving as a reference for performing, elevating means for elevating the head holding unit, a chip suction valve which opens and closes for vacuum suction of the semiconductor chip by the bonding head and release thereof,
A head suction valve that opens and closes for vacuum suction and release of the bonding head by the head holding unit, and the chip before the bonding head comes into contact with the stage surface when the elevating unit lowers the head holding unit. The suction valve is opened to perform vacuum suction, and thereafter, a control means for controlling the chip suction valve and the head suction valve so that the head holding unit vacuum suctions the bonding head is provided.

【0007】また本発明は、保持角度変更機構を、ヘッ
ド保持部またはボンディングヘッドに形成したならい面
と、該ならい面に沿って相対的に移動可能であり前記保
持部がボンディングヘッドを真空吸引したときに該なら
い面に係合してヘッド保持部にボンディングヘッドを角
度位置決めする係合部とから構成したものである。
According to the present invention, the holding angle changing mechanism is relatively movable along a surface formed on the head holding portion or the bonding head, and the holding portion vacuum-sucks the bonding head. An engaging portion that sometimes engages with the profiled surface and angularly positions the bonding head on the head holding portion.

【0008】また本発明は、ならい面を球面の一部とし
たものである。
In the present invention, the profiled surface is a part of a spherical surface.

【0009】また本発明は、ヘッド保持部の真空吸引の
解除時にボンディングヘッドの吸着面を基準となるステ
ージ面に当接させ、ヘッド保持部に対する保持角度位置
を変更して、再度ヘッド保持部でボンディングヘッドを
真空吸引して保持しボンディングヘッドの平面出しを行
なうボンディングヘッドの平面出し方法において、ヘッ
ド保持部を下降させるヘッド下降工程と、前記ボンディ
ングヘッドにステージ面を真空吸着させるステージ面吸
着工程と、その後にヘッド保持部に前記ボンディングヘ
ッドを真空吸引させ平面出しされた角度位置のボンディ
ングヘッドを保持するヘッド保持工程とを設けたもので
ある。
Further, according to the present invention, when the vacuum suction of the head holding unit is released, the suction surface of the bonding head is brought into contact with a reference stage surface, the holding angle position with respect to the head holding unit is changed, and the head holding unit is again used. A bonding head flattening method for holding a bonding head by vacuum suction and flattening a bonding head, comprising: a head lowering step of lowering a head holding unit; and a stage surface suctioning step of vacuum suctioning a stage surface to the bonding head. And a head holding step of holding the bonding head at an angular position that is flattened by vacuum-suctioning the bonding head in the head holding unit.

【0010】[0010]

【発明の実施の形態】以下本発明の一実施形態を図に基
づき詳述する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS One embodiment of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.

【0011】図2はボンディング装置であるダイボンダ
1の主要部の側面図であり、同図に示すように、ダイボ
ンダ1は、機台2に支持された昇降装置3と、昇降装置
3により昇降されると共に、ユニット本体5と2個のヘ
ッド部6,6とから成るヘッドユニット4と、2個のヘ
ッド部6,6を、ユニット本体5に係合させる係合位置
と半導体チップCを吸着する吸着位置との間で旋回搬送
するヘッド搬送装置7とで構成されている。ダイボンダ
1に半導体チップCが供給されると、吸着位置に旋回し
たヘッド部6がこの半導体チップCを吸着する。続い
て、ヘッド部6はヘッド搬送装置7により係合位置に搬
送され、ユニット本体5に係合する。ここで、昇降装置
3が駆動し、ヘッドユニット4を下降させて、吸着した
半導体チップCを基板B上にボンディングする。
FIG. 2 is a side view of a main part of a die bonder 1 which is a bonding device. As shown in FIG. 2, the die bonder 1 is lifted and lowered by a lifting device 3 supported by a machine base 2 and a lifting device 3. At the same time, the head unit 4 composed of the unit main body 5 and the two head portions 6, 6 and the engaging position where the two head portions 6, 6 are engaged with the unit main body 5 and the semiconductor chip C are sucked. And a head transfer device 7 that turns and conveys to and from the suction position. When the semiconductor chip C is supplied to the die bonder 1, the head unit 6 that has turned to the suction position sucks the semiconductor chip C. Subsequently, the head section 6 is transported to the engagement position by the head transport device 7 and engages with the unit body 5. Here, the lifting / lowering device 3 is driven to lower the head unit 4 to bond the sucked semiconductor chip C onto the substrate B.

【0012】昇降装置3は、機台2に固定された昇降モ
ータ11と、カップリング12を介して昇降モータ11
に回転自在に取り付けられたボールねじ13とで構成さ
れている。ボールねじ13は、後述するヘッドユニット
4の雌ねじ部材21に螺合しており、昇降モータ11が
正逆回転することにより、ボールねじ13および雌ねじ
部材21を介して、ヘッドユニット4がボンディングの
ために昇降する。
The elevating device 3 includes an elevating motor 11 fixed to the machine base 2 and an elevating motor 11 via a coupling 12.
And a ball screw 13 which is rotatably mounted on the ball screw 13. The ball screw 13 is screwed to a female screw member 21 of the head unit 4 described later, and the head unit 4 is bonded through the ball screw 13 and the female screw member 21 by the forward / reverse rotation of the lifting / lowering motor 11. To go up and down.

【0013】ヘッドユニット4のユニット本体5は、係
合位置におけるヘッド部6と係合する係合爪15と、下
端をヘッド部6の上端に突き当てるように配設した伝達
ロッド16と、下端部に係合爪15を保持すると共に、
伝達ロッド16を上下方向に摺動自在に支持する支持ア
ーム17と、伝達ロッド16の上端に当接したロードセ
ル18と、ロードセル18を保持すると共にロードセル
18の上側に配設したエアシリンダ19と、下部でエア
シリンダ19および支持アーム17を支持すると共に、
上部で上記の雌ねじ部材21を支持する枠部材20と
で、構成されている。
The unit main body 5 of the head unit 4 includes an engaging claw 15 that engages with the head portion 6 at the engaging position, a transmission rod 16 disposed so that the lower end abuts against the upper end of the head portion 6, and a lower end. While holding the engaging claw 15 in the part,
A support arm 17 for slidably supporting the transmission rod 16 in the vertical direction, a load cell 18 in contact with the upper end of the transmission rod 16, an air cylinder 19 for holding the load cell 18 and disposed above the load cell 18; While supporting the air cylinder 19 and the support arm 17 at the lower part,
And a frame member 20 that supports the female screw member 21 at the upper part.

【0014】枠部材20および支持アーム17は、機台
2に固定した主ガイドレール22に摺動自在に係合して
おり、昇降モータ11の回転により主ガイドレール22
に案内されて昇降する。主ガイドレール22の下部には
ストッパプレート23が固定され、ストッパプレート2
3の先端は、ホーム位置まで上昇した係合爪15に当接
するようになっている。係合爪15は、図示反時計廻り
に付勢された状態で、支持アーム17に回動自在に取り
付けられており、その先端にヘッド部6の上端部に形成
した突当て部を掛け止めしている。
The frame member 20 and the support arm 17 are slidably engaged with a main guide rail 22 fixed to the machine base 2, and the main guide rail 22
Guided to go up and down. A stopper plate 23 is fixed to a lower portion of the main guide rail 22, and the stopper plate 2
The tip of 3 is in contact with the engaging claw 15 that has risen to the home position. The engagement claw 15 is rotatably attached to the support arm 17 in a state where the engagement claw 15 is urged counterclockwise in the figure, and abuts a butting portion formed at the upper end of the head portion 6 at the tip thereof. ing.

【0015】より具体的には、ヘッド部6の突当て部2
4は、その上側に臨む伝達ロッド16と下側に臨む係合
爪15とにより挟持され、この状態で昇降する。また、
その昇降動作において、ユニット本体5がホーム位置ま
で上昇すると、係合爪15がストッパプレート23に突
き当たり、さらにユニット本体5が上昇端位置まで上昇
する過程で、係合爪15が回動して、ヘッド部6を置き
去るようにその突当て部24との掛止め状態を解くよう
になっている。
More specifically, the abutting portion 2 of the head portion 6
4 is sandwiched between the transmission rod 16 facing the upper side and the engaging claw 15 facing the lower side, and moves up and down in this state. Also,
In the elevating operation, when the unit main body 5 rises to the home position, the engaging claws 15 abut against the stopper plate 23, and in the process of further raising the unit main body 5 to the rising end position, the engaging claws 15 rotate, The latching state with the abutting portion 24 is released so that the head portion 6 is left behind.

【0016】伝達ロッド16は、ロードセル18を介し
てヘッド部6とエアシリンダ19を連結するものであ
り、ヘッド部6が半導体チップCをボンディングする際
に受ける反力を、ロードセル18を介してエアシリンダ
19に伝達する。すなわち、エアシリンダ19は、ヘッ
ド部6にボンディング圧を付与するものであり、その圧
力を付与する際に、ロードセル18はボンディング圧を
検出する。ヘッドユニット4が下降してボンディング動
作に移ると、エアシリンダ19により、ヘッド部6にボ
ンディング圧が付与される。ここで、ロードセル18が
所定のボンディング圧を検出すると、図外のコントロー
ラおよび空圧回路を介して、エアシリンダ19の作動エ
アーが抜かれる(圧力降下)と共に、ヘッド部6が上昇
動作に移行する。
The transmission rod 16 connects the head section 6 to the air cylinder 19 via a load cell 18, and receives a reaction force received when the head section 6 bonds the semiconductor chip C via the load cell 18. The power is transmitted to the cylinder 19. That is, the air cylinder 19 applies a bonding pressure to the head portion 6, and when applying the pressure, the load cell 18 detects the bonding pressure. When the head unit 4 moves down to perform the bonding operation, the air cylinder 19 applies a bonding pressure to the head unit 6. Here, when the load cell 18 detects a predetermined bonding pressure, the operating air of the air cylinder 19 is removed (pressure drop) via the controller and the pneumatic circuit (not shown), and the head unit 6 shifts to the rising operation. .

【0017】ヘッド搬送装置7は、2つのヘッド部6,
6を180度点対称位置に支持するヘッドホルダ31
と、ヘッドホルダ31を回転自在に支持する支持テーブ
ル32と、ベルト33を介してヘッドホルダ31を回転
させる搬送モータ(図示省略)とを、有している。ヘッ
ドホルダ31は、上下に重ねて配設した一対の軸受3
4,34を介して、機台2に固定した支持テーブル32
に回転自在に支持されている。そして、搬送モータが正
逆回転することにより、ベルト33を介してヘッドホル
ダ31が、角度180度、往復回転する。これにより、
吸着位置で半導体チップCを吸着した一方のヘッド部6
は、回転(公転)して係合位置に搬送され、またボンデ
ィングを完了して係合位置にある他方のヘッド部6は、
回転(公転)して吸着位置に搬送される。
The head transport device 7 includes two head units 6,
Head Holder 31 Supporting 6 at 180 ° Point Symmetry Position
A support table 32 that rotatably supports the head holder 31; and a transport motor (not shown) that rotates the head holder 31 via a belt 33. The head holder 31 is provided with a pair of bearings 3 arranged one above the other.
Support table 32 fixed to machine base 2 via
It is supported rotatably. When the transport motor rotates forward and backward, the head holder 31 reciprocates at an angle of 180 degrees via the belt 33. This allows
One of the heads 6 that has sucked the semiconductor chip C at the suction position
Is rotated (revolved) and conveyed to the engagement position, and the other head 6 at the engagement position after completing the bonding is
It is rotated (revolved) and transported to the suction position.

【0018】支持テーブル32の下部周面には、断面
「コ」字状の環状ガイド溝35が形成されており、各ヘ
ッド部6は、ローラ25を介してこの環状ガイド溝35
に案内されて回転(公転)する。また、環状ガイド溝3
5における係合位置側の部位は、下側の部材が切り欠か
れており、ヘッド部6は、この部分から離脱して下降す
る。すなわち、ヘッド部6が吸着位置から係合位置に移
動するときには、ユニット本体5は上昇端位置にあり、
係合爪15とヘッド部6との係合状態は解かれている。
ヘッド搬送装置7が駆動すると、一対のヘッド部6,6
は環状ガイド溝35に案内されて、同時に回転(公転)
する。この両ヘッド部6,6の旋回搬送が完了すると、
ユニット本体5は上昇端位置から下降を開始し、ホーム
位置を通過したところでヘッド部6を挟持し、さらにボ
ンディングのために下降する。なお、図中の符号36
は、ヘッド部6の下降を案内する副ガイドレールであ
り、符号26は、半導体チップCを吸着するためにヘッ
ド部6の下端に装着したボンディングヘッドである。
An annular guide groove 35 having a U-shaped cross section is formed in the lower peripheral surface of the support table 32.
Is rotated (orbits). In addition, the annular guide groove 3
5, a lower member is cut off at a portion on the engagement position side, and the head portion 6 separates from this portion and descends. That is, when the head portion 6 moves from the suction position to the engagement position, the unit body 5 is at the rising end position,
The engagement state between the engagement claw 15 and the head portion 6 is released.
When the head transport device 7 is driven, a pair of head units 6, 6
Is guided by the annular guide groove 35 and rotates (revolves) at the same time.
I do. When the swivel conveyance of both head parts 6, 6 is completed,
The unit body 5 starts descending from the rising end position, holds the head portion 6 when passing through the home position, and further descends for bonding. Note that reference numeral 36 in FIG.
Reference numeral 26 denotes a sub-guide rail for guiding the lowering of the head unit 6, and reference numeral 26 denotes a bonding head mounted on the lower end of the head unit 6 for sucking the semiconductor chip C.

【0019】以下に、ヘッド部6について、図1及び図
3に基づいて説明する。
The head section 6 will be described below with reference to FIGS.

【0020】ヘッド部6はボンディングヘッド26及び
ボンディングヘッド26を保持するヘッド保持部28か
ら構成されているが、ボンディングヘッド26の上部に
は凸面で球面形状のならい面38が形成され、ヘッド保
持部28の下面に該ならい面と同一半径の球面形状にな
された係合部としての係合面40が形成され、ならい面
38には係合面40が隙間無く嵌合し、さらにはその球
面の中心を中心としてならい面38が全ての方向に揺動
可能になされている。
The head portion 6 is composed of a bonding head 26 and a head holding portion 28 for holding the bonding head 26. A convex spherical surface 38 is formed on the upper portion of the bonding head 26. An engagement surface 40 is formed on the lower surface of the surface 28 as an engagement portion having a spherical shape having the same radius as the contour surface. The engagement surface 40 is fitted to the contour surface 38 without any gap. The copying surface 38 can be swung in all directions about the center.

【0021】ボンディングヘッド26のならい面38の
上部には穴部41が開口しており、また、ヘッド保持部
28の対向する位置にも穴部43が開口している。ヘッ
ド保持部28の穴部43内の支持アーム44と穴部41
内の支持棒45との間には引張りバネ46が穴部41、
43を通って掛け渡され、該バネによりボンディングヘ
ッド26は吊り下げられている。また、ヘッド保持部2
8の下部にはボンディングヘッド26の落下を防止する
落下防止板47が取り付けられている。
A hole 41 is opened above the profile surface 38 of the bonding head 26, and a hole 43 is also opened at a position facing the head holding portion 28. The support arm 44 and the hole 41 in the hole 43 of the head holding unit 28
A tension spring 46 is provided between the inner supporting rod 45 and the hole 41,
The bonding head 26 is suspended by the spring. Also, the head holding unit 2
At the lower part of 8, a fall prevention plate 47 for preventing the bonding head 26 from falling is attached.

【0022】ヘッド保持部28のならい面38に対向す
る部分には、ならい面38が係合面40に密着した場合
にも隙間となる凹部48が刻設されている。該凹部48
にはヘッド吸着真空通路50が開口しており、図示しな
い真空源に連通してボンディングヘッド26を真空吸引
してヘッド保持部28に保持固定させる役割を果たし、
前記凹部48は真空室を形成する。従って、ボンディン
グヘッド26はならい面38が平面視任意の方向に側方
から見て任意の角度傾いた位置で固定することができ
る。
A concave portion 48 is formed in a portion of the head holding portion 28 facing the profile surface 38 so as to be a gap even when the profile surface 38 is in close contact with the engagement surface 40. The recess 48
A head suction vacuum passage 50 is opened at the opening, and serves to hold and fix the bonding head 26 to the head holding unit 28 by communicating with a vacuum source (not shown) under vacuum.
The recess 48 forms a vacuum chamber. Therefore, the bonding head 26 can be fixed at a position where the copying surface 38 is inclined at an arbitrary angle when viewed from the side in an arbitrary direction in plan view.

【0023】また、図3に示すように、チップ吸着真空
通路51がボンディングヘッド26のチップ吸着面53
に開口している。
As shown in FIG. 3, the chip suction vacuum passage 51 is provided on the chip suction surface 53 of the bonding head 26.
It is open to.

【0024】次に、図4に基づきダイボンダ1の制御ブ
ロックについて説明する。
Next, a control block of the die bonder 1 will be described with reference to FIG.

【0025】前記ヘッド吸着真空通路50はヘッド吸着
用バルブ55に連通しており、また、チップ吸着真空通
路51はチップ吸着用バルブ56に連通しており、夫々
のバルブ55、56はON/OFFして真空吸引及びそ
の解除を切り替える。
The head suction vacuum passage 50 communicates with a head suction valve 55, and the chip suction vacuum passage 51 communicates with a chip suction valve 56. The respective valves 55 and 56 are turned on / off. To switch between vacuum suction and release.

【0026】該バルブ55、56は夫々、インターフェ
ース57を介してCPU58にその切替が制御される。
CPU58はRAM59に格納された各種データに基づ
きROM60に記憶されたプログラムに従って、ダイボ
ンダ1の所与の制御を行なう。
The switching of the valves 55 and 56 is controlled by a CPU 58 via an interface 57, respectively.
The CPU 58 performs given control of the die bonder 1 in accordance with a program stored in the ROM 60 based on various data stored in the RAM 59.

【0027】また、前記インターフェース57には前記
昇降モータ11が接続されている。
The interface 57 is connected to the elevating motor 11.

【0028】以下動作について説明する。The operation will be described below.

【0029】先ず、ボンディングヘッド26のチップ吸
着面53の平面出し(平行出し)の動作について説明す
る。
First, a description will be given of the operation of flattening (parallelizing) the chip suction surface 53 of the bonding head 26.

【0030】この動作はダイボンダ1への電源の投入時
等に行われる。
This operation is performed when the power to the die bonder 1 is turned on.

【0031】即ち、昇降モータ11の駆動によりヘッド
部6が副ガイドレール36に沿って下降する。このと
き、バルブ55及びバルブ56はOFFであり、真空通
路50、51は真空吸引をしておらず、ボンディングヘ
ッド26はバネ46のみで吊り下げられた状態である。
That is, the head unit 6 is lowered along the sub guide rail 36 by the driving of the lifting motor 11. At this time, the valve 55 and the valve 56 are OFF, the vacuum passages 50 and 51 are not suctioned, and the bonding head 26 is suspended only by the spring 46.

【0032】次に、ヘッド26が基板Bが載置されてい
ないステージ面62に当接する直前にチップ吸着用バル
ブ56がONして、吸着面53がステージ面62に当接
した時にボンディングヘッド26がステージ面62を吸
着し、吸着面53がステージ面62に対して平行にな
る。このとき、この動きに合わせて、ならい面38が係
合面40と位置合わせされている。
Next, immediately before the head 26 comes into contact with the stage surface 62 on which the substrate B is not mounted, the chip suction valve 56 is turned on, and when the suction surface 53 comes into contact with the stage surface 62, the bonding head 26 Sucks the stage surface 62, and the suction surface 53 becomes parallel to the stage surface 62. At this time, the copying surface 38 is aligned with the engagement surface 40 in accordance with this movement.

【0033】次に、ヘッド吸着用バルブ55がONさ
れ、ヘッド吸着真空通路51が真空吸引を開始し、ボン
ディングヘッド26がヘッド保持部28にならい面38
と係合面40との位置関係を変えずに固定される。この
とき、吸着面53はステージ面62を吸着しており、ヘ
ッド吸着真空通路51の真空吸引によるショックやその
他の振動等があったとしても、平面出しが正確に行われ
た状態でボンディングヘッド26の固定がされる。
Next, the head suction valve 55 is turned on, the head suction vacuum passage 51 starts vacuum suction, and the bonding head 26 follows the head holding part 28 on the surface 38.
Is fixed without changing the positional relationship between the and the engagement surface 40. At this time, the suction surface 53 is suctioning the stage surface 62, and even if there is a shock or other vibration due to the vacuum suction of the head suction vacuum passage 51, the bonding head 26 is accurately placed on the flat surface. Is fixed.

【0034】次に、チップ吸着用バルブ56がOFFに
され、チップ吸着真空通路51の真空が解除される。
Next, the chip suction valve 56 is turned off, and the vacuum of the chip suction vacuum passage 51 is released.

【0035】このようにして、ボンディングヘッド26
の平面出しが終了する。
Thus, the bonding head 26
Is finished.

【0036】上記平面出しの動作はその手順をROM6
0等にプログラムして、電源の投入後CPU58の制御
で自動的に行われるようにしてもよいし、作業者が平面
出し動作の指示をすることで、そのプログラムに従っ
て、CPU58が制御するようにしてもよいし、バルブ
55、56のON、OFFを作業者がスイッチ等で切り
替えることにより、実現してもよい。
The above-mentioned plane setting operation is performed by the ROM 6
0 or the like, and may be automatically performed under the control of the CPU 58 after the power is turned on. Alternatively, when the worker instructs the plane setting operation, the CPU 58 controls the program according to the program. Alternatively, it may be realized by an operator switching ON and OFF of the valves 55 and 56 with a switch or the like.

【0037】次に、平面出し動作が終了した後、基板B
がステージ面62上に載置され、半導体チップC吸着し
たボンディングヘッド26がヘッドホルダ31の回転に
より装着位置に移動する。
Next, after the planarizing operation is completed, the substrate B
Is mounted on the stage surface 62, and the bonding head 26 to which the semiconductor chip C is sucked moves to the mounting position by the rotation of the head holder 31.

【0038】次に、ヘッド部6は昇降モータ11の回転
により下降して半導体チップCは基板B上に載置され
る。
Next, the head unit 6 is lowered by the rotation of the elevating motor 11, and the semiconductor chip C is mounted on the substrate B.

【0039】[0039]

【発明の効果】以上のように本発明は、ボンディングヘ
ッドがステージ面を吸着して固定された状態でヘッド保
持部がボンディングヘッドの吸着をするのでショックで
角度位置がずれてしまうことなく、確実な平面出しを行
なうことができる。
As described above, according to the present invention, since the head holding portion sucks the bonding head while the bonding head is fixed by sucking the stage surface, the angular position can be surely prevented from being shifted by a shock. A flat surface can be obtained.

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

【図1】ヘッド部を示す正面図である。FIG. 1 is a front view showing a head unit.

【図2】ヘッド部を備えたダイボンダの側面図である。FIG. 2 is a side view of a die bonder provided with a head unit.

【図3】ヘッド部を示す側面図である。FIG. 3 is a side view showing a head unit.

【図4】ダイボンダの制御ブロック図である。FIG. 4 is a control block diagram of a die bonder.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

3 昇降装置(昇降手段) 6 ヘッド部 26 ボンディングヘッド 28 ヘッド保持部 38 ならい面(保持角度変更機構) 40 係合面(保持角度変更機構) 41 穴部(保持角度変更機構) 43 穴部(保持角度変更機構) 44 支持アーム(保持角度変更機構) 45 支持棒(保持角度変更機構) 46 引張りバネ(保持角度変更機構) 53 チップ吸着面 55 ヘッド吸着用バルブ 56 チップ吸着用バルブ 58 CPU(制御手段) 62 ステージ面 Reference Signs List 3 Elevating device (elevating means) 6 Head part 26 Bonding head 28 Head holding part 38 Profile surface (holding angle changing mechanism) 40 Engagement surface (holding angle changing mechanism) 41 Hole (holding angle changing mechanism) 43 Hole (holding) Angle changing mechanism) 44 Support arm (holding angle changing mechanism) 45 Support rod (holding angle changing mechanism) 46 Tension spring (holding angle changing mechanism) 53 Chip suction surface 55 Head suction valve 56 Chip suction valve 58 CPU (control means) ) 62 Stage surface

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 ボンディングヘッドが真空吸着する半導
体チップを基板にボンディングするものであり、真空吸
引により前記ボンディングヘッドを保持固定するヘッド
保持部と、該ヘッド保持部の真空吸引の解除時にボンデ
ィングヘッドのヘッド保持部に対する保持角度位置を変
更可能とする保持角度変更機構とを有するボンディング
装置において、 前記ボンディングヘッドの半導体チップの吸着面を当接
することにより平面出しを行なうための基準となるステ
ージ面と、前記ヘッド保持部を昇降させる昇降手段と、
前記ボンディングヘッドによる半導体チップの真空吸引
及びその解除をさせるため開閉するチップ吸着用バルブ
と、前記ヘッド保持部によるボンディングヘッドの真空
吸引及びその解除をさせるため開閉するヘッド吸着用バ
ルブと、前記昇降手段がヘッド保持部を下降させた時前
記ボンディングヘッドが前記ステージ面に当接する前に
前記チップ吸着用バルブを開き真空吸着をするように
し、その後にヘッド保持部が前記ボンディングヘッドを
真空吸引するようチップ吸着用バルブ及びヘッド吸着用
バルブを制御する制御手段とを設けたことを特徴とする
ボンディング装置。
A semiconductor chip to which a bonding head is vacuum-sucked is bonded to a substrate; a head holding section for holding and fixing the bonding head by vacuum suction; and a bonding head when the vacuum suction of the head holding section is released. In a bonding apparatus having a holding angle changing mechanism capable of changing a holding angle position with respect to a head holding unit, a stage surface serving as a reference for performing flattening by contacting a suction surface of a semiconductor chip of the bonding head; Elevating means for elevating the head holding unit,
A chip suction valve that opens and closes for vacuum suction and release of the semiconductor chip by the bonding head, a head suction valve that opens and closes for vacuum suction of the bonding head by the head holding unit and release thereof, and the elevating means When the head holding unit is lowered, the chip suction valve is opened and vacuum suction is performed before the bonding head comes into contact with the stage surface, and then the head holding unit vacuum suctions the bonding head. A bonding apparatus comprising a suction valve and a control means for controlling a head suction valve.
【請求項2】 前記保持角度変更機構は、ヘッド保持部
またはボンディングヘッドに形成したならい面と、該な
らい面に沿って相対的に移動可能であり前記保持部がボ
ンディングヘッドを真空吸引したときに該ならい面に係
合してヘッド保持部にボンディングヘッドを角度位置決
めする係合部とからなることを特徴とする請求項1に記
載のボンディング装置。
2. The apparatus according to claim 1, wherein the holding angle changing mechanism is configured to move relatively along the surface formed on the head holding portion or the bonding head, and the holding portion is capable of moving the bonding head under vacuum. 2. The bonding apparatus according to claim 1, further comprising an engaging portion that engages with the profile surface and angularly positions the bonding head on the head holding portion.
【請求項3】 前記ならい面は球面の一部であることを
特徴とする請求項2に記載のボンディング装置。
3. The bonding apparatus according to claim 2, wherein the profile surface is a part of a spherical surface.
【請求項4】 ヘッド保持部の真空吸引の解除時にボン
ディングヘッドの吸着面を基準となるステージ面に当接
させ、ヘッド保持部に対する保持角度位置を変更して、
再度ヘッド保持部でボンディングヘッドを真空吸引して
保持しボンディングヘッドの平面出しを行なうボンディ
ングヘッドの平面出し方法において、ヘッド保持部を下
降させるヘッド下降工程と、前記ボンディングヘッドに
ステージ面を真空吸着させるステージ面吸着工程と、そ
の後にヘッド保持部に前記ボンディングヘッドを真空吸
引させ平面出しされた角度位置のボンディングヘッドを
保持するヘッド保持工程とを設けたことを特徴とするボ
ンディングヘッドの平面出し方法。
4. When the vacuum suction of the head holding unit is released, the suction surface of the bonding head is brought into contact with a reference stage surface, and the holding angle position with respect to the head holding unit is changed.
In a bonding head flattening method of holding a bonding head by vacuum suction again with a head holding unit and flattening the bonding head, a head lowering step of lowering the head holding unit, and vacuum-adsorbing a stage surface to the bonding head. A method for flattening a bonding head, comprising: a stage surface suctioning step; and a head holding step of vacuum-sucking the bonding head to a head holding section and holding the bonding head at an angular position set to be flat.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016024364A1 (en) * 2014-08-13 2016-02-18 株式会社新川 Mounting device and measurement method
KR20210009853A (en) * 2019-07-18 2021-01-27 세메스 주식회사 Apparatus and method of bonding a die

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016024364A1 (en) * 2014-08-13 2016-02-18 株式会社新川 Mounting device and measurement method
CN107079619A (en) * 2014-08-13 2017-08-18 株式会社新川 Erecting device and measuring method
TWI602479B (en) * 2014-08-13 2017-10-11 新川股份有限公司 Mounting device and measuring method
US10492351B2 (en) 2014-08-13 2019-11-26 Shinkawa Ltd. Mounting apparatus and measuring method
CN107079619B (en) * 2014-08-13 2020-07-17 株式会社新川 Mounting device and measuring method
KR20210009853A (en) * 2019-07-18 2021-01-27 세메스 주식회사 Apparatus and method of bonding a die
KR102277210B1 (en) 2019-07-18 2021-07-14 세메스 주식회사 Apparatus and method of bonding a die

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