JP2001127083A - 半導体実装装置 - Google Patents
半導体実装装置Info
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- H01L24/74—Apparatus for manufacturing arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies
- H01L24/741—Apparatus for manufacturing means for bonding, e.g. connectors
- H01L24/743—Apparatus for manufacturing layer connectors
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- H—ELECTRICITY
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- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/74—Apparatus for manufacturing arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and for methods related thereto
- H01L2224/741—Apparatus for manufacturing means for bonding, e.g. connectors
- H01L2224/743—Apparatus for manufacturing layer connectors
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ダイボンド剤の塗布位置と半導体素子の接着
位置ずれが防止できる半導体実装装置を得る。 【解決手段】 半導体素子１をボンディングコレット５
で吸着し、ボンディングコレット５をダイボンド剤容器
４上へ移動した後、ダイボンド剤３の上面に半導体素子
１の裏面が接触するようにボンディングヘッド６を一定
深さまで降ろして半導体素子１の裏面にダイボンド剤３
を付着させる。しかる後、ボンディングヘッド６をボン
ディングステージ９上に移動させ、半導体素子１を実装
基板２上の所定の位置に押し付けて接着する処理を順次
行う。
位置ずれが防止できる半導体実装装置を得る。 【解決手段】 半導体素子１をボンディングコレット５
で吸着し、ボンディングコレット５をダイボンド剤容器
４上へ移動した後、ダイボンド剤３の上面に半導体素子
１の裏面が接触するようにボンディングヘッド６を一定
深さまで降ろして半導体素子１の裏面にダイボンド剤３
を付着させる。しかる後、ボンディングヘッド６をボン
ディングステージ９上に移動させ、半導体素子１を実装
基板２上の所定の位置に押し付けて接着する処理を順次
行う。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は半導体実装装置に
関するもので、特に高周波用半動体素子をパッケージ、
基板、およびリードフレームなどに接着する装置に関す
るものである。
関するもので、特に高周波用半動体素子をパッケージ、
基板、およびリードフレームなどに接着する装置に関す
るものである。
【０００２】
【従来の技術】図４は、従来の半導体実装装置の構成図
である。図において、１は半導体ウエハなどから切り出
した半導体素子、２は実装基板、３はダイボンド剤、４
はダイボンド剤３を入れた容器、５は真空圧を供給して
半導体素子１を吸着できるようにした貫通穴を有するボ
ンディングコレット、６はボンディングコレット５を保
持するボンディングヘッド、７ａ'は転写ヘッドの駆動
系、７ｂ'はボンディングヘッドの駆動系、８ｃはダイ
ボンド剤３の塗布とボンディングの制御装置、９は実装
基板２を載せるボンディングステージ、１０は半導体素
子１とほぼ同じ形状にダイボンド剤３を付着することが
できる転写コレット、１１は転写コレット１０を保持す
る転写ヘッドである。
である。図において、１は半導体ウエハなどから切り出
した半導体素子、２は実装基板、３はダイボンド剤、４
はダイボンド剤３を入れた容器、５は真空圧を供給して
半導体素子１を吸着できるようにした貫通穴を有するボ
ンディングコレット、６はボンディングコレット５を保
持するボンディングヘッド、７ａ'は転写ヘッドの駆動
系、７ｂ'はボンディングヘッドの駆動系、８ｃはダイ
ボンド剤３の塗布とボンディングの制御装置、９は実装
基板２を載せるボンディングステージ、１０は半導体素
子１とほぼ同じ形状にダイボンド剤３を付着することが
できる転写コレット、１１は転写コレット１０を保持す
る転写ヘッドである。
【０００３】転写ヘッドの駆動系７ａ'は、転写ヘッド
１１を保持しながらダイボンド剤容器４上からボンディ
ングステージ９上の実装基板２上へ水平移動させたり、
転写コレット１０にダイボンド剤３を付着させたり、転
写コレット１０に付着したダイボンド剤３を実装基板２
へ転写するための上下移動をするものである。
１１を保持しながらダイボンド剤容器４上からボンディ
ングステージ９上の実装基板２上へ水平移動させたり、
転写コレット１０にダイボンド剤３を付着させたり、転
写コレット１０に付着したダイボンド剤３を実装基板２
へ転写するための上下移動をするものである。
【０００４】ボンディングヘッドの駆動系７ｂ'は、半
導体素子１を保持しながらボンディングヘッド６をボン
ディングステージ９上の実装基板２上へ水平移動させ、
また半導体素子１を実装基板２へ接着するための上下移
動をするものである。
導体素子１を保持しながらボンディングヘッド６をボン
ディングステージ９上の実装基板２上へ水平移動させ、
また半導体素子１を実装基板２へ接着するための上下移
動をするものである。
【０００５】８ｃは、ダイボンド剤３を塗布するタイミ
ングや位置、ダイボンドするタイミングや位置の他、半
導体素子１のピッキング、吸着の停止・開始のタイミン
グ、ダイボンド荷重・時間など、ダイボンドを実行する
に必要な動作を制御する制御装置である。
ングや位置、ダイボンドするタイミングや位置の他、半
導体素子１のピッキング、吸着の停止・開始のタイミン
グ、ダイボンド荷重・時間など、ダイボンドを実行する
に必要な動作を制御する制御装置である。
【０００６】従来の半導体実装装置は図４に示すように
構成され、まず、図４（Ａ）に示すように転写コレット
１０を転写ヘッド１１により容器４方向に降ろし、転写
コレット１０に容器４内のダイボンド剤３を付着させた
後、当該転写コレット１０を上方に移動させる。次に当
該転写コレット１０を図４（Ｂ）に示すように転写コレ
ット１０をボンディングステージ９上の実装基板２の上
に移動させ、転写ヘッド１１を降ろして実装基板２に一
定量のダイボンド剤３を実装基板２の所定の位置に塗布
した後、転写コレット１０を上方に移動させる。図４
（Ｄ）に示すように半導体素子１を吸着したボンディン
グコレット５をボンディングステージ９上に移動させ、
図４（Ｅ）に示すようにボンディングヘッド６を降ろし
て半導体素子１を実装基板２上の所定の位置に押し付け
て接着した後、ボンディングヘッド６は図４（Ｆ）に示
すように上方に移動するものである。
構成され、まず、図４（Ａ）に示すように転写コレット
１０を転写ヘッド１１により容器４方向に降ろし、転写
コレット１０に容器４内のダイボンド剤３を付着させた
後、当該転写コレット１０を上方に移動させる。次に当
該転写コレット１０を図４（Ｂ）に示すように転写コレ
ット１０をボンディングステージ９上の実装基板２の上
に移動させ、転写ヘッド１１を降ろして実装基板２に一
定量のダイボンド剤３を実装基板２の所定の位置に塗布
した後、転写コレット１０を上方に移動させる。図４
（Ｄ）に示すように半導体素子１を吸着したボンディン
グコレット５をボンディングステージ９上に移動させ、
図４（Ｅ）に示すようにボンディングヘッド６を降ろし
て半導体素子１を実装基板２上の所定の位置に押し付け
て接着した後、ボンディングヘッド６は図４（Ｆ）に示
すように上方に移動するものである。
【０００７】以上のようにして、従来の半導体実装装置
は、実装基板２の所定の位置にダイボンド剤３を塗布し
た後、半導体素子１をダイボンド剤３と同じ位置に接着
していた。
は、実装基板２の所定の位置にダイボンド剤３を塗布し
た後、半導体素子１をダイボンド剤３と同じ位置に接着
していた。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】上記のような従来の半
導体実装装置は、ダイボンド剤３を実装基板２に塗布し
た後、同じ位置に半導体素子１を接着するため、ダイボ
ンド剤３を塗布する転写ヘッド１１の駆動系７ａと半導
体素子１を接着するボンディングヘッド６の駆動系７ｂ
が別系統となっている。したがって、特に高精度にボン
ディングすることが必要な場合、塗布位置と接着位置に
ズレが発生していた。
導体実装装置は、ダイボンド剤３を実装基板２に塗布し
た後、同じ位置に半導体素子１を接着するため、ダイボ
ンド剤３を塗布する転写ヘッド１１の駆動系７ａと半導
体素子１を接着するボンディングヘッド６の駆動系７ｂ
が別系統となっている。したがって、特に高精度にボン
ディングすることが必要な場合、塗布位置と接着位置に
ズレが発生していた。
【０００９】このため、半導体素子の接着エリア全面に
ダイボンド剤が塗布されることなく接着されるので、次
のような問題点を誘発させていた。
ダイボンド剤が塗布されることなく接着されるので、次
のような問題点を誘発させていた。
【００１０】たとえば、高周波用機器へ適用など、導電
性のダイボンド剤によって厚さ１００μｍの薄型半導体
素子を高い位置精度、例えば±５０μｍ以下の精度で、
ボンディングすることが必要な場合、電気信号を伝える
ために必要な部分にダイボンド剤が塗布されていないと
目的とする電気性能が得られないという問題があった。
性のダイボンド剤によって厚さ１００μｍの薄型半導体
素子を高い位置精度、例えば±５０μｍ以下の精度で、
ボンディングすることが必要な場合、電気信号を伝える
ために必要な部分にダイボンド剤が塗布されていないと
目的とする電気性能が得られないという問題があった。
【００１１】また、そのような薄型半導体素子におい
て、ワイヤボンドパッドの下面にダイボンド剤が塗布さ
れていない場合、ワイヤボンディング時に割れや欠けな
どの不具合が発生するという問題があった。また、接着
剤がはみ出して塗布された場合、隣接チップ間からはみ
出したダイボンド剤が這い上がり、チップ面を汚染する
という問題があった。
て、ワイヤボンドパッドの下面にダイボンド剤が塗布さ
れていない場合、ワイヤボンディング時に割れや欠けな
どの不具合が発生するという問題があった。また、接着
剤がはみ出して塗布された場合、隣接チップ間からはみ
出したダイボンド剤が這い上がり、チップ面を汚染する
という問題があった。
【００１２】この発明は、かかる課題を解決するために
なされたもので、従来の半導体実装装置で発生する位置
ズレを防止し、電気的、機械的に最適な接着面積を確保
することで、製造物の電気性能と製造品質の安定化の両
方を実現する半導体実装装置を提供することを目的とす
る。
なされたもので、従来の半導体実装装置で発生する位置
ズレを防止し、電気的、機械的に最適な接着面積を確保
することで、製造物の電気性能と製造品質の安定化の両
方を実現する半導体実装装置を提供することを目的とす
る。
【００１３】
【課題を解決するための手段】第１の発明の半導体実装
装置は、半導体素子を着脱自在に保持するボンディング
コレットと、上記半導体素子を実装基板に接着するため
のダイボンド剤を入れた容器と、上記ボンディングコレ
ットを保持して所定の位置に移動するためのボンディン
グヘッドと、上記半導体素子をダイボンド剤で接着する
実装基板を載せるボンディングステージと、上記半導体
素子をボンディングコレットで保持させ、上記ボンディ
ングコレットを上記ダイボンド剤容器上へ移動させ、ダ
イボンド剤の上面に半導体素子の裏面が接触するように
ボンディングヘッドを一定深さまで降ろして半導体素子
の裏面にダイボンド剤を付着させる手段、上記ボンディ
ングヘッドをボンディングステージ上に移動させ、半導
体素子を実装基板上の所定の位置に押し付けて接着する
手段とを有する移動制御機構とを備えたものである。
装置は、半導体素子を着脱自在に保持するボンディング
コレットと、上記半導体素子を実装基板に接着するため
のダイボンド剤を入れた容器と、上記ボンディングコレ
ットを保持して所定の位置に移動するためのボンディン
グヘッドと、上記半導体素子をダイボンド剤で接着する
実装基板を載せるボンディングステージと、上記半導体
素子をボンディングコレットで保持させ、上記ボンディ
ングコレットを上記ダイボンド剤容器上へ移動させ、ダ
イボンド剤の上面に半導体素子の裏面が接触するように
ボンディングヘッドを一定深さまで降ろして半導体素子
の裏面にダイボンド剤を付着させる手段、上記ボンディ
ングヘッドをボンディングステージ上に移動させ、半導
体素子を実装基板上の所定の位置に押し付けて接着する
手段とを有する移動制御機構とを備えたものである。
【００１４】第２の発明の半導体実装装置は、半導体素
子を着脱自在に保持するボンディングコレットと、上記
半導体素子を実装基板に接着するためのダイボンド剤を
入れた容器と、上記ボンディングコレットを保持して所
定の位置に移動するためのボンディングヘッドと、上記
半導体素子をダイボンド剤で接着する実装基板を載せる
ボンディングステージと、上記半導体素子とほぼ同じ形
状にダイボンド剤を付着することができる転写コレット
と、上記転写コレットに付着したダイボンド剤を写し取
る転写ステージと、上記転写コレットを保持して所定の
位置に移動するための転写ヘッド、ダイボンド剤を上記
転写コレットに付着させ、上記転写コレットを上記転写
ステージ上に移動させ、上記転写ヘッドを降ろして上記
転写ステージに一定量のダイボンド剤を塗布する手段、
上記半導体素子を吸着したボンディングコレットを上記
転写ステージに移動させ、上記転写ステージに塗布され
たダイボンド剤の上面に上記半導体素子の裏面が接触す
るようにボンディングヘッドを降ろし、上記半導体素子
の裏面にダイボンド剤を付着させる手段、上記半導体素
子にダイボンド剤が付着された状態で上記ボンディング
ヘッドをボンディングステージ上に移動させ、上記半導
体素子を実装基板上の所定の位置に押し付けて接着する
手段とを有する移動制御機構とを備えたものである。
子を着脱自在に保持するボンディングコレットと、上記
半導体素子を実装基板に接着するためのダイボンド剤を
入れた容器と、上記ボンディングコレットを保持して所
定の位置に移動するためのボンディングヘッドと、上記
半導体素子をダイボンド剤で接着する実装基板を載せる
ボンディングステージと、上記半導体素子とほぼ同じ形
状にダイボンド剤を付着することができる転写コレット
と、上記転写コレットに付着したダイボンド剤を写し取
る転写ステージと、上記転写コレットを保持して所定の
位置に移動するための転写ヘッド、ダイボンド剤を上記
転写コレットに付着させ、上記転写コレットを上記転写
ステージ上に移動させ、上記転写ヘッドを降ろして上記
転写ステージに一定量のダイボンド剤を塗布する手段、
上記半導体素子を吸着したボンディングコレットを上記
転写ステージに移動させ、上記転写ステージに塗布され
たダイボンド剤の上面に上記半導体素子の裏面が接触す
るようにボンディングヘッドを降ろし、上記半導体素子
の裏面にダイボンド剤を付着させる手段、上記半導体素
子にダイボンド剤が付着された状態で上記ボンディング
ヘッドをボンディングステージ上に移動させ、上記半導
体素子を実装基板上の所定の位置に押し付けて接着する
手段とを有する移動制御機構とを備えたものである。
【００１５】第３の発明の半導体実装装置は、第２の発
明において上記転写ステージに一定量転写されているダ
イボンド剤を加熱する加熱手段を設けたものである。
明において上記転写ステージに一定量転写されているダ
イボンド剤を加熱する加熱手段を設けたものである。
【００１６】
【発明の実施の形態】実施の形態１．図１はこの発明の
実施の形態１を示す半導体実装装置の構成と実装の動作
を表す概念図である。図において、１、２、３、５、
６、９は図４のものと同様である。７ｂはボンディング
ヘッドの駆動系、８ａは半導体素子１へのダイボンド剤
塗布および実装基板２への半導体素子１の接着を制御す
る制御装置である。
実施の形態１を示す半導体実装装置の構成と実装の動作
を表す概念図である。図において、１、２、３、５、
６、９は図４のものと同様である。７ｂはボンディング
ヘッドの駆動系、８ａは半導体素子１へのダイボンド剤
塗布および実装基板２への半導体素子１の接着を制御す
る制御装置である。
【００１７】上記半導体素子１は、主にＳｉ，ＧａＡｓ
などの半導体材料のものを指すが、直方体形状のＡｌ2
Ｏ3材料で作られた基板、キャパシタ、抵抗体などのチ
ップ類も用いる。
などの半導体材料のものを指すが、直方体形状のＡｌ2
Ｏ3材料で作られた基板、キャパシタ、抵抗体などのチ
ップ類も用いる。
【００１８】上記実装基板２は、たとえば、樹脂、セラ
ミック、金属などの材料で、パッケージ形状、リードフ
レーム形状、および基板形状になっているものを用い
る。
ミック、金属などの材料で、パッケージ形状、リードフ
レーム形状、および基板形状になっているものを用い
る。
【００１９】上記ダイボンド剤３は、たとえば、主成分
がエポキシ、ポリイミド、シリコンなど樹脂系であり、
フィラーにＡｕやシリカ、ガラス粒子などが混入する場
合があり、導電性や絶縁性、熱伝導性などの特性を示す
ものである。
がエポキシ、ポリイミド、シリコンなど樹脂系であり、
フィラーにＡｕやシリカ、ガラス粒子などが混入する場
合があり、導電性や絶縁性、熱伝導性などの特性を示す
ものである。
【００２０】ボンディングヘッド６の駆動系７ｂは、基
本的にワークエリアを水平に移動する場合と、半導体素
子１裏面にダイボンド剤３を塗布する時や実装基板２へ
のダイボンド時などに上下に移動する場合の２方向に移
動するものである。たとえば、機械的な位置精度を確保
するために、レールのようなものに沿って移動する時も
ある。
本的にワークエリアを水平に移動する場合と、半導体素
子１裏面にダイボンド剤３を塗布する時や実装基板２へ
のダイボンド時などに上下に移動する場合の２方向に移
動するものである。たとえば、機械的な位置精度を確保
するために、レールのようなものに沿って移動する時も
ある。
【００２１】制御装置８ａは、ダイボンド剤３を塗布す
るタイミングや位置、ダイボンドするタイミングや位置
の他、半導体素子１のピッキング、吸着の停止・開始の
タイミング、ダイボンド荷重・時間など、ダイボンドを
実行するに必要な動作を制御する。たとえば、半導体素
子１の裏面にダイボンド剤３を塗布する際、半導体素子
１の裏面が容器４中のダイボンド剤３上面に接触する
が、半導体素子１の表面にまで浸漬しないように、ボン
ディングヘッド６の上下方向の距離をコントロールす
る。
るタイミングや位置、ダイボンドするタイミングや位置
の他、半導体素子１のピッキング、吸着の停止・開始の
タイミング、ダイボンド荷重・時間など、ダイボンドを
実行するに必要な動作を制御する。たとえば、半導体素
子１の裏面にダイボンド剤３を塗布する際、半導体素子
１の裏面が容器４中のダイボンド剤３上面に接触する
が、半導体素子１の表面にまで浸漬しないように、ボン
ディングヘッド６の上下方向の距離をコントロールす
る。
【００２２】ボンディングステージ９は、縦横および角
度方向への移動が可能であり、実装基板２を載せて固定
した後、半導体素子を接着する所定の位置に高精度に動
くことが可能である。
度方向への移動が可能であり、実装基板２を載せて固定
した後、半導体素子を接着する所定の位置に高精度に動
くことが可能である。
【００２３】上記のように構成された半導体実装装置に
おいて、半導体素子１を図１（Ａ）に示すようにボンデ
ィングコレット５で吸着し、ダイボンド剤３の上面に半
導体素子１の裏面が接触するようにボンディングヘッド
６を一定深さまで降ろして半導体素子１の裏面にダイボ
ンド剤３を付着させた後（図１（Ｂ））、当該ボンディ
ングヘッド６を上方に移動させる。図１（Ａ）に示すよ
うにダイボンド剤３の上面に半導体素子１の裏面が接触
するようにボンディングヘッド６を一定深さまで降ろし
て半導体素子１の裏面にダイボンド剤３を付着させ後
（図１（Ｂ））、ボンディングヘッド６を上方に移動さ
せ、かつ図１（Ｃ）（Ｄ）に示すようにボンディングス
テージ９上に移動させ、半導体素子１を実装基板２上の
所定の位置に押し付けて接着する。しかる後ボンディン
グヘッド６、ボンディングコレット５を図１（Ｅ）に示
すように上方に移動させる。
おいて、半導体素子１を図１（Ａ）に示すようにボンデ
ィングコレット５で吸着し、ダイボンド剤３の上面に半
導体素子１の裏面が接触するようにボンディングヘッド
６を一定深さまで降ろして半導体素子１の裏面にダイボ
ンド剤３を付着させた後（図１（Ｂ））、当該ボンディ
ングヘッド６を上方に移動させる。図１（Ａ）に示すよ
うにダイボンド剤３の上面に半導体素子１の裏面が接触
するようにボンディングヘッド６を一定深さまで降ろし
て半導体素子１の裏面にダイボンド剤３を付着させ後
（図１（Ｂ））、ボンディングヘッド６を上方に移動さ
せ、かつ図１（Ｃ）（Ｄ）に示すようにボンディングス
テージ９上に移動させ、半導体素子１を実装基板２上の
所定の位置に押し付けて接着する。しかる後ボンディン
グヘッド６、ボンディングコレット５を図１（Ｅ）に示
すように上方に移動させる。
【００２４】以上のように、この発明の実施の形態１に
よる半導体実装装置は、半導体素子をボンディングコレ
ット５で吸着し、ボンディングコレット５をダイボンド
剤容器４上へ移動した後、ダイボンド剤３の上面に半導
体素子１の裏面が接触するようにボンディングヘッド６
を一定深さまで降ろして半導体素子１の裏面にダイボン
ド剤３を付着させ、ボンディングヘッド６をボンディン
グステージ９上に移動させ、半導体素子１を実装基板２
上の所定の位置に押し付けて接着する処理を順次行う。
半導体素子１の裏面をダイボンド剤３に接触させること
によって、半導体素子１の全面にダイボンド剤３を付着
させ、半導体素子１にダイボンド剤３を付着させたボン
ディングヘッド６で実装基板の所定の位置へ接着するこ
とにより、ダイボンド剤の塗布と半導体素子の接着が同
じボンディングヘッド６で実施される。これによって、
ダイボンド剤の塗布位置と半導体素子の接着位置の位置
ズレが防止でき、製造物の電気性能と製造品質の安定化
を実現できる。
よる半導体実装装置は、半導体素子をボンディングコレ
ット５で吸着し、ボンディングコレット５をダイボンド
剤容器４上へ移動した後、ダイボンド剤３の上面に半導
体素子１の裏面が接触するようにボンディングヘッド６
を一定深さまで降ろして半導体素子１の裏面にダイボン
ド剤３を付着させ、ボンディングヘッド６をボンディン
グステージ９上に移動させ、半導体素子１を実装基板２
上の所定の位置に押し付けて接着する処理を順次行う。
半導体素子１の裏面をダイボンド剤３に接触させること
によって、半導体素子１の全面にダイボンド剤３を付着
させ、半導体素子１にダイボンド剤３を付着させたボン
ディングヘッド６で実装基板の所定の位置へ接着するこ
とにより、ダイボンド剤の塗布と半導体素子の接着が同
じボンディングヘッド６で実施される。これによって、
ダイボンド剤の塗布位置と半導体素子の接着位置の位置
ズレが防止でき、製造物の電気性能と製造品質の安定化
を実現できる。
【００２５】実施の形態２．図２はこの発明の実施２の
形態を示す半導体実装装置の構成と実装の動作を表わす
概念図である。図において、１〜６、７ｂ、９は図１と
同じであり、７ａは転写ヘッドの駆動系、８ｂはダイボ
ンド剤の転写および半導体素子１へのダイボンド剤３の
塗布および実装基板２への半導体素子１の接着を制御す
る制御装置、１０は半導体素子１とほぼ同じ形状でダイ
ボンド剤３を付着することができる転写コレット、１１
は転写コレット１０を保持する転写ヘッド、１２はダイ
ボンド剤３を写し取るための転写ステージである。
形態を示す半導体実装装置の構成と実装の動作を表わす
概念図である。図において、１〜６、７ｂ、９は図１と
同じであり、７ａは転写ヘッドの駆動系、８ｂはダイボ
ンド剤の転写および半導体素子１へのダイボンド剤３の
塗布および実装基板２への半導体素子１の接着を制御す
る制御装置、１０は半導体素子１とほぼ同じ形状でダイ
ボンド剤３を付着することができる転写コレット、１１
は転写コレット１０を保持する転写ヘッド、１２はダイ
ボンド剤３を写し取るための転写ステージである。
【００２６】転写ヘッド１１の駆動系７ａは、基本的に
ワークエリアを水平に移動する場合と、転写コレット１
０にダイボンド剤３を塗布する時や転写ステージ１２上
へ転写する時などに上下に移動する場合の２方向に移動
するものである。たとえば、機械的な位置精度を確保す
るために、レールのようなものに沿って移動する時もあ
る。
ワークエリアを水平に移動する場合と、転写コレット１
０にダイボンド剤３を塗布する時や転写ステージ１２上
へ転写する時などに上下に移動する場合の２方向に移動
するものである。たとえば、機械的な位置精度を確保す
るために、レールのようなものに沿って移動する時もあ
る。
【００２７】転写コレット１０は、半導体素子１の裏面
に適量のダイボンド剤３を写し取るため、あらかじめ実
装基板２とは別の場所にダイボンド剤３を塗布させるも
のである。転写させたダイボンド剤３を半導体素子１の
裏面に写し取る際、裏面からズレないようにするため、
半導体面積よりも一回りほど大きいものを用いる。たと
えば、半導体素子と同形状の櫛形の先端にダイボンド剤
を塗布するタイプや、直方体で全面に塗布するタイプな
どを用いる。
に適量のダイボンド剤３を写し取るため、あらかじめ実
装基板２とは別の場所にダイボンド剤３を塗布させるも
のである。転写させたダイボンド剤３を半導体素子１の
裏面に写し取る際、裏面からズレないようにするため、
半導体面積よりも一回りほど大きいものを用いる。たと
えば、半導体素子と同形状の櫛形の先端にダイボンド剤
を塗布するタイプや、直方体で全面に塗布するタイプな
どを用いる。
【００２８】転写ステージ１２は、上記転写コレット１
０によってあらかじめダイボンド剤３を塗布する場所で
あり、塗布したダイボンド剤３は、半導体素子１を保持
したボンディングコレット５を移動させ、半導体素子１
の裏面に接触し写し取る。半導体素子の裏面にダイボン
ド剤を写し取った後、残った接着剤は、ワイパーのよう
なものでその都度拭き取る機構になっており、ダイボン
ド塗布量を一定量に保たせている。
０によってあらかじめダイボンド剤３を塗布する場所で
あり、塗布したダイボンド剤３は、半導体素子１を保持
したボンディングコレット５を移動させ、半導体素子１
の裏面に接触し写し取る。半導体素子の裏面にダイボン
ド剤を写し取った後、残った接着剤は、ワイパーのよう
なものでその都度拭き取る機構になっており、ダイボン
ド塗布量を一定量に保たせている。
【００２９】制御装置８ｂは、ダイボンド剤３を塗布す
るタイミングや位置、ダイボンドするタイミングや位置
の他、半導体素子１のピッキング、吸着の停止・開始の
タイミング、ダイボンド荷重・時間など、ダイボンドを
実行するに必要な動作を制御する。たとえば、半導体素
子１の裏面にダイボンド剤３を塗布する際、半導体素子
１の裏面が転写ステージ１２上のダイボンド剤３上面に
接触するが、転写ステージ１２にぶつからないように、
ボンディングヘッド６の上下方向の距離をコントロール
する。
るタイミングや位置、ダイボンドするタイミングや位置
の他、半導体素子１のピッキング、吸着の停止・開始の
タイミング、ダイボンド荷重・時間など、ダイボンドを
実行するに必要な動作を制御する。たとえば、半導体素
子１の裏面にダイボンド剤３を塗布する際、半導体素子
１の裏面が転写ステージ１２上のダイボンド剤３上面に
接触するが、転写ステージ１２にぶつからないように、
ボンディングヘッド６の上下方向の距離をコントロール
する。
【００３０】上記のように構成された半導体実装装置に
おいて、まず、転写ヘッド１１を転写コレット１０が容
器４のダイボンド剤３に接するように降ろして付着さ
せ、図２（Ａ）に示すようにダイボンド剤３を転写コレ
ット１０に付着させた状態で上方に移動させ後、水平方
向に移動させて、図２（Ｂ）に示すように転写コレット
１０を降ろし転写ステージ１２上に移動させ、転写ステ
ージ１２に一定量のダイボンド剤３を塗布した後（図２
（Ｂ））、図２（Ｃ）に示すように転写コレット１０、
転写ヘッド１１を上方に移動させる。次に図２（Ｄ）に
示すように半導体素子１を吸着したボンディングコレッ
ト５を上記転写ステージ１２に移動させ、転写ステージ
１２に塗布されたダイボンド剤３の上面に半導体素子１
の裏面が接触するようにボンディングヘッド６を降ろ
し、半導体素子１の裏面にダイボンド剤３を付着させる
（図２（Ｅ））。ダイボンド剤３が付着した半導体素子
１を上方に移動させ、ボンディングステージ９に対向す
る位置まで水平に移動させる。そして図２（Ｆ）に示す
ようにボンディングヘッド６をボンディングステージ９
上に移動させ、図２（Ｇ）に示すように半導体素子１を
実装基板２上の所定の位置に押し付けて接着させた後、
ボンディングヘッド６、ボンディングコレット５を図２
（Ｈ）に示すように上方に移動させる。
おいて、まず、転写ヘッド１１を転写コレット１０が容
器４のダイボンド剤３に接するように降ろして付着さ
せ、図２（Ａ）に示すようにダイボンド剤３を転写コレ
ット１０に付着させた状態で上方に移動させ後、水平方
向に移動させて、図２（Ｂ）に示すように転写コレット
１０を降ろし転写ステージ１２上に移動させ、転写ステ
ージ１２に一定量のダイボンド剤３を塗布した後（図２
（Ｂ））、図２（Ｃ）に示すように転写コレット１０、
転写ヘッド１１を上方に移動させる。次に図２（Ｄ）に
示すように半導体素子１を吸着したボンディングコレッ
ト５を上記転写ステージ１２に移動させ、転写ステージ
１２に塗布されたダイボンド剤３の上面に半導体素子１
の裏面が接触するようにボンディングヘッド６を降ろ
し、半導体素子１の裏面にダイボンド剤３を付着させる
（図２（Ｅ））。ダイボンド剤３が付着した半導体素子
１を上方に移動させ、ボンディングステージ９に対向す
る位置まで水平に移動させる。そして図２（Ｆ）に示す
ようにボンディングヘッド６をボンディングステージ９
上に移動させ、図２（Ｇ）に示すように半導体素子１を
実装基板２上の所定の位置に押し付けて接着させた後、
ボンディングヘッド６、ボンディングコレット５を図２
（Ｈ）に示すように上方に移動させる。
【００３１】この発明の実施の形態２による半導体実装
装置は、ダイボンド剤３を転写コレット１０に付着さ
せ、転写コレット１０を転写ステージ１２上に移動さ
せ、転写ヘッド１１を降ろして転写ステージ１２に一定
量のダイボンド剤３を塗布した後、半導体素子１を吸着
したボンディングコレット５を転写ステージ１２に移動
させる。そして転写ステージ１２に塗布されたダイボン
ド剤３の上面に半導体素子１の裏面が接触するようにボ
ンディングヘッド６を降ろし、半導体素子１の裏面にダ
イボンド剤３を付着させ、ボンディングヘッド６をボン
ディングステージ９上に移動させ、半導体素子１を実装
基板２上の所定の位置に押し付けて接着する処理を順次
行う。
装置は、ダイボンド剤３を転写コレット１０に付着さ
せ、転写コレット１０を転写ステージ１２上に移動さ
せ、転写ヘッド１１を降ろして転写ステージ１２に一定
量のダイボンド剤３を塗布した後、半導体素子１を吸着
したボンディングコレット５を転写ステージ１２に移動
させる。そして転写ステージ１２に塗布されたダイボン
ド剤３の上面に半導体素子１の裏面が接触するようにボ
ンディングヘッド６を降ろし、半導体素子１の裏面にダ
イボンド剤３を付着させ、ボンディングヘッド６をボン
ディングステージ９上に移動させ、半導体素子１を実装
基板２上の所定の位置に押し付けて接着する処理を順次
行う。
【００３２】あらかじめ、一定量に転写されているダイ
ボンド剤を半導体素子の裏面に接触させることによっ
て、半導体素子の全面に適正な厚みや量のダイボンド剤
が付着する。その後は、実施の形態１と同様に、半導体
素子にダイボンド剤を付着させたボンディングヘッドで
実装基板の所定の位置へ接着するため、ダイボンド剤の
塗布と半導体素子の接着が同じボンディングヘッドで実
施される。したがって、ダイボンド剤の塗布位置と半導
体素子の接着位置の位置ズレの防止に加えて、ダイボン
ド剤の厚みや塗布量を適正にすることができ、製造物の
電気性能と製造品質の安定化を実現できる。
ボンド剤を半導体素子の裏面に接触させることによっ
て、半導体素子の全面に適正な厚みや量のダイボンド剤
が付着する。その後は、実施の形態１と同様に、半導体
素子にダイボンド剤を付着させたボンディングヘッドで
実装基板の所定の位置へ接着するため、ダイボンド剤の
塗布と半導体素子の接着が同じボンディングヘッドで実
施される。したがって、ダイボンド剤の塗布位置と半導
体素子の接着位置の位置ズレの防止に加えて、ダイボン
ド剤の厚みや塗布量を適正にすることができ、製造物の
電気性能と製造品質の安定化を実現できる。
【００３３】実施の形態３．図３はこの発明の実施の形
態３を示す半導体実装装置の構成と実装の動作を表わす
概念図であり、図において１〜１２は、図２と同じもの
であり、１３は転写ステージを加温するヒータおよび温
度制御装置である。
態３を示す半導体実装装置の構成と実装の動作を表わす
概念図であり、図において１〜１２は、図２と同じもの
であり、１３は転写ステージを加温するヒータおよび温
度制御装置である。
【００３４】ヒータおよび温度制御装置１３は、転写ス
テージ１２を加温して、転写ステージ１２上に塗布され
たダイボンド剤３の粘度を低下するためのものである。
少なくとも±２℃以下の温度コントロールが可能であ
り、ダイボンド剤３の粘度低下に必要な温度を加温でき
るものとする。
テージ１２を加温して、転写ステージ１２上に塗布され
たダイボンド剤３の粘度を低下するためのものである。
少なくとも±２℃以下の温度コントロールが可能であ
り、ダイボンド剤３の粘度低下に必要な温度を加温でき
るものとする。
【００３５】上記のように構成された半導体実装装置に
おいて、実施の形態２に示す半導体実装装置に、ヒータ
および温度制御装置１３を具備する転写ステージ１２を
備えることにより、図３（Ｂ）（Ｃ）に示すように転写
ステージ１２とその上に塗布されたダイボンド剤３が加
熱され、図３（Ｄ）（Ｅ）に示すようにダイボンド剤３
の粘度が下がり転写ステージ１２上に均一に塗り広がっ
た後、半導体素子１を吸着したボンディングコレット５
を転写ステージ１２に移動させる。転写ステージ１２に
塗布されたダイボンド剤３の上面に半導体素子１の裏面
が接触するようにボンディングヘッド６を降ろし、半導
体素子１の裏面にダイボンド剤３を付着させ、図３
（Ｆ）（Ｇ）に示すようにボンディングヘッド６をボン
ディングステージ９上に移動させ、図３（Ｈ）に示すよ
うに半導体素子１を実装基板２上の所定の位置に押し付
けて接着する。
おいて、実施の形態２に示す半導体実装装置に、ヒータ
および温度制御装置１３を具備する転写ステージ１２を
備えることにより、図３（Ｂ）（Ｃ）に示すように転写
ステージ１２とその上に塗布されたダイボンド剤３が加
熱され、図３（Ｄ）（Ｅ）に示すようにダイボンド剤３
の粘度が下がり転写ステージ１２上に均一に塗り広がっ
た後、半導体素子１を吸着したボンディングコレット５
を転写ステージ１２に移動させる。転写ステージ１２に
塗布されたダイボンド剤３の上面に半導体素子１の裏面
が接触するようにボンディングヘッド６を降ろし、半導
体素子１の裏面にダイボンド剤３を付着させ、図３
（Ｆ）（Ｇ）に示すようにボンディングヘッド６をボン
ディングステージ９上に移動させ、図３（Ｈ）に示すよ
うに半導体素子１を実装基板２上の所定の位置に押し付
けて接着する。
【００３６】以上のように、あらかじめ一定量に転写さ
れているダイボンド剤３を加熱し、ダイボンド剤３の粘
度を低下させることによって、半導体素子１の裏面をダ
イボンド剤３に接触させる際、半導体素子１の全面に適
正な厚みや量のダイボンド剤３がなじみ良く付着する。
その後、実施の形態１と同様に、半導体素子１にダイボ
ンド剤３を付着させたボンディングヘッド６で実装基板
２の所定の位置へ接着するため、ダイボンド剤３の塗布
と半導体素子１の接着が同じボンディングヘッド６で実
施される。したがって、ダイボンド剤３の塗布位置と半
導体素子１の接着位置の位置ズレの防止、およびダイボ
ンド剤３の厚みや塗布量の適正化に加えて、ダイボンド
剤３のなじみ性を向上することができる。
れているダイボンド剤３を加熱し、ダイボンド剤３の粘
度を低下させることによって、半導体素子１の裏面をダ
イボンド剤３に接触させる際、半導体素子１の全面に適
正な厚みや量のダイボンド剤３がなじみ良く付着する。
その後、実施の形態１と同様に、半導体素子１にダイボ
ンド剤３を付着させたボンディングヘッド６で実装基板
２の所定の位置へ接着するため、ダイボンド剤３の塗布
と半導体素子１の接着が同じボンディングヘッド６で実
施される。したがって、ダイボンド剤３の塗布位置と半
導体素子１の接着位置の位置ズレの防止、およびダイボ
ンド剤３の厚みや塗布量の適正化に加えて、ダイボンド
剤３のなじみ性を向上することができる。
【００３７】
【発明の効果】第１の発明によれば、ダイボンド剤の塗
布位置と半導体素子の接着位置の位置ズレが防止でき
る。これによって、製造物の電気性能と製造品質の安定
化が実現できる。
布位置と半導体素子の接着位置の位置ズレが防止でき
る。これによって、製造物の電気性能と製造品質の安定
化が実現できる。
【００３８】第２の発明によれば、第１の発明によって
有効となったダイボンド剤の塗布位置と半導体素子の接
着位置の位置ズレ防止に加えて、ダイボンド剤の厚みや
量を適正にすることができる。これによって、製造物の
電気性能と製造品質の安定化が実現できる。
有効となったダイボンド剤の塗布位置と半導体素子の接
着位置の位置ズレ防止に加えて、ダイボンド剤の厚みや
量を適正にすることができる。これによって、製造物の
電気性能と製造品質の安定化が実現できる。
【００３９】第３の発明によれば、第２の発明によって
有効となるダイボンド剤の厚みと量の適正化に加えて、
ダイボンド剤のなじみ性を向上することができる。これ
によって、製造物の電気性能と製造品質の安定化が実現
できる。
有効となるダイボンド剤の厚みと量の適正化に加えて、
ダイボンド剤のなじみ性を向上することができる。これ
によって、製造物の電気性能と製造品質の安定化が実現
できる。
【図１】 この発明による半導体実装方法の実施の形態
１を示す図である。
１を示す図である。
【図２】 この発明による半導体実装装置の実施の形態
２を示す図である。
２を示す図である。
【図３】 この発明による半導体実装装置の実施の形態
３を示す図である。
３を示す図である。
【図４】 従来の半導体実装方法を示す図である。
１ 半導体素子、２ 実装基板、３ ダイボンド剤、４
容器、５ ボンディングコレット、６ ボンディング
ヘッド、７ａ 転写ヘッドの駆動系、７ｂボンディング
ヘッドの駆動系、８ａ、８ｂ、８ｃ 制御装置、９ ボ
ンディングステージ、１０ 転写コレット、１１ 転写
ヘッド、１２ 転写ステージ、１３ヒータおよび温度制
御装置。
容器、５ ボンディングコレット、６ ボンディング
ヘッド、７ａ 転写ヘッドの駆動系、７ｂボンディング
ヘッドの駆動系、８ａ、８ｂ、８ｃ 制御装置、９ ボ
ンディングステージ、１０ 転写コレット、１１ 転写
ヘッド、１２ 転写ステージ、１３ヒータおよび温度制
御装置。
Claims (3)
- 【請求項１】 半導体素子を着脱自在に保持するボンデ
ィングコレットと、上記半導体素子を実装基板に接着す
るためのダイボンド剤を入れた容器と、上記ボンディン
グコレットを保持して所定の位置に移動するためのボン
ディングヘッドと、上記半導体素子をダイボンド剤で接
着する実装基板を載せるボンディングステージと、上記
半導体素子を上記ボンディングコレットで保持し、その
状態で上記容器上へ移動させるとともに、ダイボンド剤
の上面に半導体素子の裏面が接触するようにボンディン
グヘッドを一定深さまで降ろして半導体素子の裏面にダ
イボンド剤を付着させる手段、上記ボンディングヘッド
をボンディングステージ上に移動させ、半導体素子を実
装基板上の所定の位置に押し付けて接着する手段とを有
する移動制御機構とを備えたことを特徴とする半導体実
装装置。 - 【請求項２】 半導体素子を着脱可能に保持するボンデ
ィングコレットと、上記半導体素子を実装基板に接着す
るためのダイボンド剤を入れた容器と、上記ボンディン
グコレットを保持して所定の位置に移動するためのボン
ディングヘッドと、上記半導体素子をダイボンド剤で接
着する実装基板を載せるボンディングステージと、上記
半導体素子とほぼ同じ形状にダイボンド剤を付着するこ
とができる転写コレットと、上記転写コレットに付着し
たダイボンド剤を写し取る転写ステージと、上記転写コ
レットを保持して所定の位置に移動するための転写ヘッ
ド、ダイボンド剤を上記転写コレットに付着させ、上記
転写コレットを上記転写ステージ上に移動させ、上記転
写ヘッドを降ろして上記転写ステージに一定量のダイボ
ンド剤を塗布する手段、上記半導体素子を保持したボン
ディングコレットを上記転写ステージに移動させ、上記
転写ステージに塗布されたダイボンド剤の上面に上記半
導体素子の裏面が接触するようにボンディングヘッドを
降ろし、上記半導体素子の裏面にダイボンド剤を付着さ
せる手段、上記半導体素子にダイボンド剤が付着された
状態で上記ボンディングヘッドをボンディングステージ
上に移動させ、上記半導体素子を実装基板上の所定の位
置に押し付けて接着する手段とを有する移動制御機構と
を備えたことを特徴とする半導体実装装置。 - 【請求項３】 上記転写ステージに一定量転写されてい
るダイボンド剤を加熱する加熱手段を設けたことを特徴
とする請求項２記載の半導体実装装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30861499A JP2001127083A (ja) | 1999-10-29 | 1999-10-29 | 半導体実装装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30861499A JP2001127083A (ja) | 1999-10-29 | 1999-10-29 | 半導体実装装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001127083A true JP2001127083A (ja) | 2001-05-11 |
Family
ID=17983178
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30861499A Pending JP2001127083A (ja) | 1999-10-29 | 1999-10-29 | 半導体実装装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001127083A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20130029708A (ko) * | 2011-09-15 | 2013-03-25 | 가부시끼가이샤 히다찌 하이테크 인스트루먼츠 | 다이본더 및 다이본딩 방법 |
| CN110047766A (zh) * | 2019-04-25 | 2019-07-23 | 广东工业大学 | 一种双模混合控制芯片倒装方法 |
-
1999
- 1999-10-29 JP JP30861499A patent/JP2001127083A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20130029708A (ko) * | 2011-09-15 | 2013-03-25 | 가부시끼가이샤 히다찌 하이테크 인스트루먼츠 | 다이본더 및 다이본딩 방법 |
| KR101946067B1 (ko) * | 2011-09-15 | 2019-02-08 | 파스포드 테크놀로지 주식회사 | 다이본더 및 다이본딩 방법 |
| CN110047766A (zh) * | 2019-04-25 | 2019-07-23 | 广东工业大学 | 一种双模混合控制芯片倒装方法 |
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