JP2000269243A - Method and apparatus for pellet bonding - Google Patents

Method and apparatus for pellet bonding

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JP2000269243A
JP2000269243A JP11067492A JP6749299A JP2000269243A JP 2000269243 A JP2000269243 A JP 2000269243A JP 11067492 A JP11067492 A JP 11067492A JP 6749299 A JP6749299 A JP 6749299A JP 2000269243 A JP2000269243 A JP 2000269243A
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Japan
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pellets
bonding
pellet
substrate
die stage
Prior art date
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JP11067492A
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Makoto Arie
誠 有江
Yasushi Takeda
泰 武田
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Shibaura Mechatronics Corp
Original Assignee
Shibaura Mechatronics Corp
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/74Apparatus for manufacturing arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies
    • H01L24/75Apparatus for connecting with bump connectors or layer connectors

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To enhance productivity by holding a plurality of pellets on a die stage and bonding those pellets to one or more mounting areas on a substrate at the same time. SOLUTION: A die stage 15 is positioned under a position of bonding work, so that the die stage can be moved up and down and pellets 1 fed are held on a shift head 14. A bonding tool 16 is positioned above the position of bonding work, so that the bonding tool can be moved vertically and the mounting area 3 on a board 2 is pressed against the pellets 1 on the die stage 15 from the underside. Thus the plurality of the pellets 1 are simultaneously thermocompression-bonded to the mounting areas 3 on the substrate 2 via a thermoplastic adhesive tape stuck previously to the underside of the board 2 by heating. As a result, bonding of the pellets is completed with one-time bonding operation and productivity is improved.

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】本発明はペレットボンディン
グ方法及び装置に関する。
The present invention relates to a method and an apparatus for pellet bonding.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、特開平9-162206号公報に記載の如
くのLOC(Lead On Chip)ペレットボンディング装置
では、ペレットをダイステージに保持するとともに、基
板の搭載部をダイステージに対応させて配置し、ボンデ
ィングツールによって基板の搭載部を背面側からダイス
テージ上のペレットに加圧することにより、基板の搭載
部にペレットをボンディングすることとしている。
2. Description of the Related Art Conventionally, in an LOC (Lead On Chip) pellet bonding apparatus as described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-162206, a pellet is held on a die stage and a mounting portion of a substrate is made to correspond to the die stage. The pellet is bonded to the mounting portion of the substrate by arranging and pressing the mounting portion of the substrate from the back side to the pellet on the die stage by a bonding tool.

【0003】そして、従来のペレットボンディング方法
において、1個の製品(マルチペレットIC)を構成す
る複数のペレットを基板の搭載部にボンディングするに
際しては、それら複数のペレットを1個ずつ繰り返しボ
ンディングすることとしている。
[0003] In the conventional pellet bonding method, when bonding a plurality of pellets constituting one product (multi-pellet IC) to a mounting portion of a substrate, the plurality of pellets are repeatedly bonded one by one. And

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】然しながら、従来技術
では、1個の製品を構成する複数のペレットを基板の搭
載部にボンディングするために、ボンディングツールに
よって基板の搭載部をダイステージ上のペレットに加圧
するボンディング動作をそれらペレットの1個毎に独立
して行なうものであり、複数のペレットのボンディング
のために複数回のボンディング動作を反復するものとな
り、生産性が悪い。
However, in the prior art, in order to bond a plurality of pellets constituting one product to a mounting portion of a substrate, the mounting portion of the substrate is converted into a pellet on a die stage by a bonding tool. The pressurizing bonding operation is performed independently for each of the pellets, and the bonding operation is repeated a plurality of times for bonding a plurality of pellets, resulting in poor productivity.

【0005】本発明の課題は、1個の製品を構成する複
数のペレットを基板の1個以上の搭載部にボンディング
するに際し、生産性を向上させることにある。
An object of the present invention is to improve the productivity when bonding a plurality of pellets constituting one product to one or more mounting portions of a substrate.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】請求項1に記載の本発明
は、ペレットをダイステージに保持するとともに、基板
の搭載部をダイステージに対応させて配置し、ボンディ
ングツールによって基板の搭載部を背面側からダイステ
ージ上のペレットに加圧することにより、基板の搭載部
にペレットをボンディングするペレットボンディング方
法において、複数のペレットをダイステージに保持し、
それら複数のペレットを同時に基板の1個以上の搭載部
にボンディングするようにしたものである。
According to a first aspect of the present invention, a pellet is held on a die stage, a mounting portion of the substrate is arranged corresponding to the die stage, and the mounting portion of the substrate is mounted by a bonding tool. In the pellet bonding method of bonding the pellet to the mounting portion of the substrate by pressing the pellet on the die stage from the back side, a plurality of pellets are held on the die stage,
The plurality of pellets are simultaneously bonded to one or more mounting portions of the substrate.

【0007】請求項2に記載の本発明は、ペレットを保
持するダイステージと、基板の搭載部をダイステージに
対応させて配置する基板搬送装置と、基板の搭載部を背
面側からダイステージ上のペレットに加圧することによ
り、基板の搭載部にペレットをボンディングするボンデ
ィングツールとを有してなるペレットボンディング装置
において、ダイステージが複数のペレットを保持可能と
してなり、それら複数のペレットを同時に基板の1個以
上の搭載部にボンディング可能としてなるようにしたも
のである。
According to a second aspect of the present invention, there is provided a die stage for holding pellets, a substrate transfer device for arranging a substrate mounting portion corresponding to the die stage, and a substrate mounting portion on the die stage from the back side. In a pellet bonding apparatus having a bonding tool for bonding the pellet to the mounting portion of the substrate by pressing the pellet, the die stage can hold a plurality of pellets, and the plurality of pellets can be simultaneously placed on the substrate. It is designed to be capable of bonding to one or more mounting parts.

【0008】[0008]

【作用】請求項1、2の本発明によれば、下記の作用が
ある。1個の製品を構成する複数のペレットをダイステ
ージに保持し、それら複数のペレットを同時に基板の1
個以上の搭載部にボンディングする。即ち、ボンディン
グツールによって基板の搭載部をダイステージ上のペレ
ットに加圧するボンディング動作を、それら複数のペレ
ットの全部に対し一括的に唯1回行なうものとなる。
According to the first and second aspects of the present invention, the following operations are provided. A plurality of pellets constituting one product are held on a die stage, and the plurality of pellets are simultaneously placed on a substrate.
Bonding to more than one mounting part. That is, the bonding operation of pressing the mounting portion of the substrate against the pellets on the die stage by the bonding tool is performed collectively once for all of the plurality of pellets.

【0009】従って、複数のペレットのボンディングを
唯1回のボンディング動作で完了でき、生産性を向上で
きる。
Therefore, bonding of a plurality of pellets can be completed by only one bonding operation, and productivity can be improved.

【0010】[0010]

【発明の実施の形態】図1は本発明に係るペレットボン
ディング装置の一例を示す模式図である。LOCペレッ
トボンディング装置10は、1個の製品(マルチペレッ
トIC)を構成する複数のペレット1を、基板(リード
フレーム)2の下面の1個(又は複数個)の搭載部3に
ボンディングするものである。
FIG. 1 is a schematic view showing an example of a pellet bonding apparatus according to the present invention. The LOC pellet bonding apparatus 10 bonds a plurality of pellets 1 constituting one product (multi-pellet IC) to one (or a plurality of) mounting portions 3 on a lower surface of a substrate (lead frame) 2. is there.

【0011】このとき、ボンディング装置10は、図1
に示す如く、基板搬送装置11、ウエハステージ12、
プリサイサステージ13、シフトヘッド14、ダイステ
ージ15、ボンディングツール16を有して構成されて
いる。
At this time, the bonding apparatus 10
As shown in the figure, the substrate transfer device 11, the wafer stage 12,
It has a precisor stage 13, a shift head 14, a die stage 15, and a bonding tool 16.

【0012】基板搬送装置11は、基板2をガイドレー
ル11Aに沿って1ピッチずつ送り動作し、基板2の搭
載部3をダイステージ15に対応するボンディング作業
位置に位置付ける。
The board transfer device 11 feeds the board 2 one pitch at a time along the guide rail 11A, and positions the mounting portion 3 of the board 2 at the bonding position corresponding to the die stage 15.

【0013】ウエハステージ12は、ペレット1を1個
ずつ分離せしめられたウエハ1Aを備え、ウエハステー
ジ12に付帯するペレット取出装置17はこのペレット
1を取出してプリサイサステージ13に供給する。
The wafer stage 12 is provided with a wafer 1A in which the pellets 1 are separated one by one. A pellet take-out device 17 attached to the wafer stage 12 takes out the pellet 1 and supplies it to the precisor stage 13.

【0014】プリサイサステージ13は、ペレット取出
装置17により供給されたペレット1のX、Y方向位
置、回転方向位置を検出するカメラ18を付帯して備
え、この回転方向位置の基準位置に対するずれをプリサ
イサステージ13の回転により補正する。
The precisor stage 13 is provided with a camera 18 for detecting the position of the pellet 1 supplied by the pellet take-out device 17 in the X and Y directions and the rotational direction, and shifts the rotational position relative to the reference position. The correction is made by the rotation of the precisor stage 13.

【0015】シフトヘッド14は、XYテーブルに配置
されており、プリサイサステージ13で回転方向位置を
補正されたペレット1を吸着し、このペレット1をダイ
ステージ15の所定のペレット保持部に供給する。シフ
トヘッド14は、ペレット1をダイステージ15に搬送
する過程で、プリサイサステージ13のカメラ18で検
出したペレット1のX、Y方向位置の基準位置に対する
ずれを補正するとともに、基板搬送装置11に付帯して
あるカメラ19により検出した基板2のX、Y方向位置
の基準位置に対するずれを補正した上で、このペレット
1をダイステージ15の所定のペレット保持部に供給す
る。
The shift head 14 is arranged on an XY table, adsorbs the pellet 1 whose rotational position has been corrected by the precisor stage 13, and supplies the pellet 1 to a predetermined pellet holding unit of the die stage 15. . In the process of transporting the pellet 1 to the die stage 15, the shift head 14 corrects the displacement of the pellet 1 detected by the camera 18 of the precisor stage 13 with respect to the reference position in the X and Y directions, and After correcting the displacement of the substrate 2 in the X and Y directions relative to the reference position detected by the attached camera 19, the pellet 1 is supplied to a predetermined pellet holder of the die stage 15.

【0016】ダイステージ15は、ボンディング作業位
置の下方に配置されて昇降可能であり、シフトヘッド1
4が供給するペレット1を保持する。このとき、ダイス
テージ15は複数のペレット保持部を備え、複数のペレ
ット1のそれぞれをそれらペレット保持部のそれぞれに
保持可能とする。
The die stage 15 is disposed below the bonding operation position and can be moved up and down.
4 holds the pellets 1 supplied. At this time, the die stage 15 includes a plurality of pellet holding units, and enables each of the plurality of pellets 1 to be held by each of the pellet holding units.

【0017】ボンディングツール16は、ボンディング
作業位置の上方に配置されて昇降可能であり、基板2の
搭載部3を背面側からダイステージ15の上のペレット
1に加圧し、基板2の搭載部3に予め該基板2の下面に
付してある熱可塑性接着テープを介してペレット1を加
熱圧着してボンディングする。このとき、本実施の形態
では、ダイステージ15が上述の如くに複数のペレット
1を保持可能としており、それら複数のペレット1を同
時に基板2の1個(又は複数個)の搭載部3にボンディ
ングする。
The bonding tool 16 is disposed above the bonding operation position and can be moved up and down. The bonding tool 16 presses the mounting portion 3 of the substrate 2 against the pellet 1 on the die stage 15 from the rear side, and the mounting portion 3 of the substrate 2 is pressed. Then, the pellet 1 is bonded by heating and pressing via a thermoplastic adhesive tape previously attached to the lower surface of the substrate 2. At this time, in the present embodiment, the die stage 15 is capable of holding a plurality of pellets 1 as described above, and the plurality of pellets 1 are simultaneously bonded to one (or a plurality of) mounting portions 3 of the substrate 2. I do.

【0018】従って、ボンディング装置10によるボン
ディング動作は以下の如くなされる。 (1) 基板搬送装置11により、基板2の、1個の製品を
構成する新規の1個(又は複数個)の搭載部3をダイス
テージ15に対応するボンディング作業位置に位置付け
る。
Therefore, the bonding operation by the bonding apparatus 10 is performed as follows. (1) The substrate transfer device 11 positions a new (or a plurality of) mounting portions 3 constituting one product of the substrate 2 at a bonding operation position corresponding to the die stage 15.

【0019】(2) ペレット取出装置17によりペレット
1をウエハステージ12からプリサイサステージ13に
供給し、プリサイサステージ13の回転によりペレット
1の回転方向の位置ずれを補正する。
(2) The pellet 1 is supplied from the wafer stage 12 to the precisor stage 13 by the pellet take-out device 17, and the rotation of the precisor stage 13 corrects the positional deviation of the pellet 1 in the rotation direction.

【0020】(3) シフトヘッド14によりペレット1を
プリサイサステージ13からダイステージ15の1個の
ペレット保持部に供給する。シフトヘッド14の移動過
程で、ペレット1のX、Y方向の位置ずれ、基板2の
X、Y方向の位置ずれを補正する。
(3) The pellet 1 is supplied from the precisor stage 13 to one pellet holding unit of the die stage 15 by the shift head 14. During the movement of the shift head 14, the displacement of the pellet 1 in the X and Y directions and the displacement of the substrate 2 in the X and Y directions are corrected.

【0021】(4) 上述(2) 、(3) を繰り返し、複数のペ
レット1をダイステージ15の複数のペレット保持部の
それぞれに供給して保持せしめる。
(4) The above (2) and (3) are repeated to supply and hold the plurality of pellets 1 to each of the plurality of pellet holding portions of the die stage 15.

【0022】(5) ダイステージ15を上昇して、ダイス
テージ15の上の複数のペレット1を基板2の搭載部3
に接触もしくは近接せしめる。そして、ボンディングツ
ール16を下降し、基板2の搭載部3を上方背面側から
ダイステージ15の上の複数のペレット1に加圧し、そ
れら複数のペレット1を同時に基板2の1個(又は複数
個)の搭載部3にボンディングする。
(5) The die stage 15 is raised, and the plurality of pellets 1 on the die stage 15 are mounted on the mounting portion 3 of the substrate 2.
Contact or approach. Then, the bonding tool 16 is lowered, and the mounting portion 3 of the substrate 2 is pressed against the plurality of pellets 1 on the die stage 15 from the upper rear side, and the plurality of pellets 1 are simultaneously placed on one (or more) ) Is bonded to the mounting portion 3.

【0023】以後、上述(1) 〜(5) の繰り返しとなる。
本実施の形態によれば、以下の作用がある。1個の製品
を構成する複数のペレット1をダイステージ15に保持
し、それら複数のペレット1を同時に基板2の1個以上
の搭載部3にボンディングする。即ち、ボンディングツ
ール16によって基板2の搭載部3をダイステージ15
上のペレット1に加圧するボンディング動作を、それら
複数のペレット1の全部に対し一括的に唯1回行なうも
のとなる。
Thereafter, the above (1) to (5) are repeated.
According to the present embodiment, the following operations are provided. A plurality of pellets 1 constituting one product are held on a die stage 15, and the plurality of pellets 1 are simultaneously bonded to one or more mounting portions 3 of a substrate 2. That is, the mounting portion 3 of the substrate 2 is moved by the bonding tool 16 to the die stage 15.
The bonding operation of pressing the upper pellet 1 is performed only once for all of the plurality of pellets 1 collectively.

【0024】従って、複数のペレット1のボンディング
を唯1回のボンディング動作で完了でき、生産性を向上
できる。
Therefore, the bonding of the plurality of pellets 1 can be completed by only one bonding operation, and the productivity can be improved.

【0025】以上、本発明の実施の形態を図面により詳
述したが、本発明の具体的な構成はこの実施の形態に限
られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の
設計の変更等があっても本発明に含まれる。例えば、シ
フトヘッド14は1個の製品を構成する複数のペレット
1を同時に一括してダイステージ15に供給するもので
あっても良い。
The embodiment of the present invention has been described in detail with reference to the drawings. However, the specific configuration of the present invention is not limited to this embodiment, and the design can be changed within the scope of the present invention. The present invention is also included in the present invention. For example, the shift head 14 may simultaneously supply a plurality of pellets 1 constituting one product to the die stage 15 collectively.

【0026】また、ダイステージ15がX、Y方向に移
動でき、回転方向に回転できると、基板搬送装置11、
ウエハステージ12、プリサイサステージ13、シフト
ヘッド14、ダイステージ15、ボンディングツール1
6、ペレット取出装置17等はそれらの動作を多様に変
形できる。
When the die stage 15 can move in the X and Y directions and rotate in the rotation direction, the substrate transfer device 11
Wafer stage 12, precisor stage 13, shift head 14, die stage 15, bonding tool 1
6. The operation of the pellet removing device 17 and the like can be variously modified.

【0027】また、基板としてはリードフレームに限ら
ず、キャリアテープを用い、本発明をIBL(インナー
リード)ペレットボンディング装置に適用することもで
きる。
The present invention can be applied to an IBL (inner lead) pellet bonding apparatus using not only a lead frame but also a carrier tape as a substrate.

【0028】[0028]

【発明の効果】以上のように本発明によれば、1個の製
品を構成する複数のペレットを基板の1個以上の搭載部
にボンディングするに際し、生産性を向上させることが
できる。
As described above, according to the present invention, productivity can be improved when a plurality of pellets constituting one product are bonded to one or more mounting portions of a substrate.

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

【図1】図1は本発明に係るペレットボンディング装置
の一例を示す模式図である。
FIG. 1 is a schematic view showing an example of a pellet bonding apparatus according to the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 ペレット 2 基板 3 搭載部 10 LOCペレットボンディング装置 11 基板搬送装置 15 ダイステージ 16 ボンディングツール DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Pellet 2 Substrate 3 Mounting part 10 LOC pellet bonding device 11 Substrate transfer device 15 Die stage 16 Bonding tool

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 ペレットをダイステージに保持するとと
もに、基板の搭載部をダイステージに対応させて配置
し、ボンディングツールによって基板の搭載部を背面側
からダイステージ上のペレットに加圧することにより、
基板の搭載部にペレットをボンディングするペレットボ
ンディング方法において、 複数のペレットをダイステージに保持し、それら複数の
ペレットを同時に基板の1個以上の搭載部にボンディン
グすることを特徴とするペレットボンディング方法。
The method includes: holding a pellet on a die stage, arranging a mounting portion of the substrate corresponding to the die stage, and pressing the mounting portion of the substrate from the back side to the pellet on the die stage by a bonding tool.
A pellet bonding method for bonding a pellet to a mounting portion of a substrate, comprising: holding a plurality of pellets on a die stage; and bonding the plurality of pellets to one or more mounting portions of the substrate at the same time.
【請求項2】 ペレットを保持するダイステージと、 基板の搭載部をダイステージに対応させて配置する基板
搬送装置と、 基板の搭載部を背面側からダイステージ上のペレットに
加圧することにより、基板の搭載部にペレットをボンデ
ィングするボンディングツールとを有してなるペレット
ボンディング装置において、 ダイステージが複数のペレットを保持可能としてなり、
それら複数のペレットを同時に基板の1個以上の搭載部
にボンディング可能としてなることを特徴とするペレッ
トボンディング装置。
2. A die stage for holding pellets, a substrate transfer device for arranging a substrate mounting portion corresponding to the die stage, and a substrate mounting portion being pressed against the pellets on the die stage from the back side, In a pellet bonding apparatus having a bonding tool for bonding a pellet to a mounting portion of a substrate, a die stage can hold a plurality of pellets,
A pellet bonding apparatus wherein the plurality of pellets can be simultaneously bonded to one or more mounting portions of a substrate.
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