JP2002110710A - ボンディングペーストの塗布方法 - Google Patents
ボンディングペーストの塗布方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 チップと基板の接合部の全範囲に均一にボン
ディングペーストを供給できるボンディングペーストの
塗布方法を提供することを目的とする。 【解決手段】 基板のチップ搭載位置に設定された塗布
エリア６ａ内にボンディングペーストを描画塗布するボ
ンディングペーストの塗布方法において、塗布エリア６
ａの対角線方向に設定された塗布線Ｌ１，Ｌ２の両端部
近傍ｅの塗布形状を、端部側に向かって先細り形状、ま
たは端部側の塗布幅Ｂ２が中央側の塗布幅Ｂよりも狭い
段付き形状にし、両端部近傍ｅにおけるボンディングペ
ーストの塗布密度を、塗布線Ｌ１，Ｌ２の中央部におけ
る塗布密度よりも小さく設定する。これにより、チップ
をボンディングペースト上に押圧する際にチップと基板
の接合部の全範囲にボンディングペーストを押し広げて
均一に供給することができる。
ディングペーストを供給できるボンディングペーストの
塗布方法を提供することを目的とする。 【解決手段】 基板のチップ搭載位置に設定された塗布
エリア６ａ内にボンディングペーストを描画塗布するボ
ンディングペーストの塗布方法において、塗布エリア６
ａの対角線方向に設定された塗布線Ｌ１，Ｌ２の両端部
近傍ｅの塗布形状を、端部側に向かって先細り形状、ま
たは端部側の塗布幅Ｂ２が中央側の塗布幅Ｂよりも狭い
段付き形状にし、両端部近傍ｅにおけるボンディングペ
ーストの塗布密度を、塗布線Ｌ１，Ｌ２の中央部におけ
る塗布密度よりも小さく設定する。これにより、チップ
をボンディングペースト上に押圧する際にチップと基板
の接合部の全範囲にボンディングペーストを押し広げて
均一に供給することができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、基板にチップボン
ディング用のボンディングペーストを塗布するボンディ
ングペーストの塗布方法に関するものである。
ディング用のボンディングペーストを塗布するボンディ
ングペーストの塗布方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】半導体装置製造のダイボンディング工程
では、リードフレームなどの基板に半導体チップを接着
するためのボンディングペーストが塗布される。このボ
ンディングペーストの塗布は、塗布形状に応じた先端形
状を有するピン状の転写ツールによってボンディングペ
ーストを転写する方法、多孔ノズルを備えたディスペン
サによる方法、さらには塗布ノズルを移動させることに
より所望の塗布形状を得る描画塗布など、各種の方法が
用いられる。
では、リードフレームなどの基板に半導体チップを接着
するためのボンディングペーストが塗布される。このボ
ンディングペーストの塗布は、塗布形状に応じた先端形
状を有するピン状の転写ツールによってボンディングペ
ーストを転写する方法、多孔ノズルを備えたディスペン
サによる方法、さらには塗布ノズルを移動させることに
より所望の塗布形状を得る描画塗布など、各種の方法が
用いられる。
【０００３】そして、ボンディングペーストの塗布後に
は、塗布エリアに対してチップが搭載され、この搭載動
作においては塗布されたボンディングペーストをチップ
の下面で押しつぶすことにより、ボンディングペースト
がチップの接合範囲全体に押し広げられる。
は、塗布エリアに対してチップが搭載され、この搭載動
作においては塗布されたボンディングペーストをチップ
の下面で押しつぶすことにより、ボンディングペースト
がチップの接合範囲全体に押し広げられる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記方
法によるボンディングペーストの塗布においては、塗布
エリア内でのボンディングペーストの塗布量のバランス
に起因して、チップ搭載後のボンディングペーストの分
布状態を適正に確保することが困難であった。すなわ
ち、正方形または矩形状の塗布エリアに塗布を行う場
合、コーナ部と各辺の中央部とに均一にボンディングぺ
ーストが押し広げられるような塗布量分布を実現するこ
とが困難で、実装後に不均一なペーストはみ出しが生じ
るという問題点があった。
法によるボンディングペーストの塗布においては、塗布
エリア内でのボンディングペーストの塗布量のバランス
に起因して、チップ搭載後のボンディングペーストの分
布状態を適正に確保することが困難であった。すなわ
ち、正方形または矩形状の塗布エリアに塗布を行う場
合、コーナ部と各辺の中央部とに均一にボンディングぺ
ーストが押し広げられるような塗布量分布を実現するこ
とが困難で、実装後に不均一なペーストはみ出しが生じ
るという問題点があった。
【０００５】そこで本発明は、チップと基板の接合部の
全範囲に均一にボンディングペーストを供給できるボン
ディングペーストの塗布方法を提供することを目的とす
る。
全範囲に均一にボンディングペーストを供給できるボン
ディングペーストの塗布方法を提供することを目的とす
る。
【０００６】
【課題を解決するための手段】請求項１記載のボンディ
ングペーストの塗布方法は、基板のチップ搭載位置に設
定された塗布エリアにおいて塗布ノズルからボンディン
グペーストを吐出しながら塗布ノズルを移動させること
によりボンディングペーストを描画塗布するボンディン
グペーストの塗布方法であって、前記塗布エリアの対角
線方向に設定された塗布線の単位塗布線長さあたりのボ
ンディングペーストの塗布量を示す塗布密度の分布を、
前記塗布線の両端部の塗布密度が中央部における塗布密
度よりも小さくなるように設定するようにした。
ングペーストの塗布方法は、基板のチップ搭載位置に設
定された塗布エリアにおいて塗布ノズルからボンディン
グペーストを吐出しながら塗布ノズルを移動させること
によりボンディングペーストを描画塗布するボンディン
グペーストの塗布方法であって、前記塗布エリアの対角
線方向に設定された塗布線の単位塗布線長さあたりのボ
ンディングペーストの塗布量を示す塗布密度の分布を、
前記塗布線の両端部の塗布密度が中央部における塗布密
度よりも小さくなるように設定するようにした。
【０００７】請求項２記載のボンディングペーストの塗
布方法は、請求項１記載のボンディングペーストの塗布
方法であって、前記塗布線の両端部近傍におけるボンデ
ィングペーストの塗布形状は、端部側に向かって先細り
形状となっている。
布方法は、請求項１記載のボンディングペーストの塗布
方法であって、前記塗布線の両端部近傍におけるボンデ
ィングペーストの塗布形状は、端部側に向かって先細り
形状となっている。
【０００８】請求項３記載のボンディングペーストの塗
布方法は、請求項１記載のボンディングペーストの塗布
方法であって、前記塗布線の両端部近傍におけるボンデ
ィングペーストの塗布形状は、端部側の塗布幅の方が中
央部側の塗布幅よりも狭い段付き形状となっている。
布方法は、請求項１記載のボンディングペーストの塗布
方法であって、前記塗布線の両端部近傍におけるボンデ
ィングペーストの塗布形状は、端部側の塗布幅の方が中
央部側の塗布幅よりも狭い段付き形状となっている。
【０００９】請求項４記載のボンディングペーストの塗
布方法は、請求項１乃至３のいずれかに記載のボンディ
ングペーストの塗布方法であって、前記描画塗布におけ
る塗布線の描画において、塗布線方向に直交する方向に
所定のオフセット幅で描画位置をずらした平行線上で複
数回描画する。
布方法は、請求項１乃至３のいずれかに記載のボンディ
ングペーストの塗布方法であって、前記描画塗布におけ
る塗布線の描画において、塗布線方向に直交する方向に
所定のオフセット幅で描画位置をずらした平行線上で複
数回描画する。
【００１０】請求項５記載のボンディングペーストの塗
布方法は、請求項１乃至３のいずれかに記載のボンディ
ングペーストの塗布方法であって、前記描画塗布におけ
る塗布線の描画において、前記両端部において塗布ノズ
ルからのボンディングペーストの吐出量を減少させる。
布方法は、請求項１乃至３のいずれかに記載のボンディ
ングペーストの塗布方法であって、前記描画塗布におけ
る塗布線の描画において、前記両端部において塗布ノズ
ルからのボンディングペーストの吐出量を減少させる。
【００１１】請求項６記載のボンディングペーストの塗
布方法は、請求項１乃至３のいずれかに記載のボンディ
ングペーストの塗布方法であって、前記描画塗布におけ
る塗布線の描画において、前記両端部において塗布ノズ
ルの移動速度を増加させる。
布方法は、請求項１乃至３のいずれかに記載のボンディ
ングペーストの塗布方法であって、前記描画塗布におけ
る塗布線の描画において、前記両端部において塗布ノズ
ルの移動速度を増加させる。
【００１２】本発明によれば、塗布エリアの対角線方向
に設定された塗布線の単位塗布線長さあたりのボンディ
ングペーストの塗布量を示す塗布密度の分布を、前記塗
布線の両端部の塗布密度が中央部における塗布密度より
も小さくなるように設定することにより、チップをボン
ディングペースト上に押圧する際にチップと基板の接合
部の全範囲にボンディングペーストを押し広げて均一に
供給することができる。
に設定された塗布線の単位塗布線長さあたりのボンディ
ングペーストの塗布量を示す塗布密度の分布を、前記塗
布線の両端部の塗布密度が中央部における塗布密度より
も小さくなるように設定することにより、チップをボン
ディングペースト上に押圧する際にチップと基板の接合
部の全範囲にボンディングペーストを押し広げて均一に
供給することができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】次に本発明の実施の形態を図面を
参照して説明する。図１は本発明の一実施の形態のダイ
ボンディング装置の斜視図、図２は本発明の一実施の形
態のボンディングペースト吐出用の吐出ポンプの断面
図、図３は本発明の一実施の形態のダイボンディング装
置の制御系の構成を示すブロック図、図４、図５は本発
明の一実施の形態のボンディングペースト塗布における
描画パターンの説明図、図６、図７は本発明の一実施の
形態のペースト塗布方法を示すタイミングチャート、図
８は本発明の一実施の形態のダイボンディングにおける
ボンディングペーストの広がり状態の説明図である。
参照して説明する。図１は本発明の一実施の形態のダイ
ボンディング装置の斜視図、図２は本発明の一実施の形
態のボンディングペースト吐出用の吐出ポンプの断面
図、図３は本発明の一実施の形態のダイボンディング装
置の制御系の構成を示すブロック図、図４、図５は本発
明の一実施の形態のボンディングペースト塗布における
描画パターンの説明図、図６、図７は本発明の一実施の
形態のペースト塗布方法を示すタイミングチャート、図
８は本発明の一実施の形態のダイボンディングにおける
ボンディングペーストの広がり状態の説明図である。
【００１４】まず図１を参照してダイボンディング装置
の構造を説明する。図１においてチップ供給部１にはウ
ェハシート２が図示しない保持テーブルによって保持さ
れている。ウェハシート２には多数の半導体素子である
チップ３が貼着されている。チップ供給部１の側方には
搬送路５が配設されており、搬送路５は基板であるリー
ドフレーム６を搬送し、ペースト塗布位置およびボンデ
ィング位置にリードフレーム６を位置決めする。チップ
供給部１の上方にはボンディングヘッド４が配設されて
おり、ボンディングヘッド４は図示しない移動機構によ
り水平移動および上下動する。
の構造を説明する。図１においてチップ供給部１にはウ
ェハシート２が図示しない保持テーブルによって保持さ
れている。ウェハシート２には多数の半導体素子である
チップ３が貼着されている。チップ供給部１の側方には
搬送路５が配設されており、搬送路５は基板であるリー
ドフレーム６を搬送し、ペースト塗布位置およびボンデ
ィング位置にリードフレーム６を位置決めする。チップ
供給部１の上方にはボンディングヘッド４が配設されて
おり、ボンディングヘッド４は図示しない移動機構によ
り水平移動および上下動する。
【００１５】搬送路５の側方にはペースト塗布部９が配
設されている。ペースト塗布部９は移動テーブル１０に
Ｌ型のブラケット１５を介して塗布ノズル１８を装着し
て構成されている。塗布ノズル１８は、不動のプレート
２１上に固定配置されたポンプ手段である吐出ポンプ１
６の吐出口と可撓性の管部材であるチューブ１７によっ
て連結されている。
設されている。ペースト塗布部９は移動テーブル１０に
Ｌ型のブラケット１５を介して塗布ノズル１８を装着し
て構成されている。塗布ノズル１８は、不動のプレート
２１上に固定配置されたポンプ手段である吐出ポンプ１
６の吐出口と可撓性の管部材であるチューブ１７によっ
て連結されている。
【００１６】移動テーブル１０は、Ｙ軸テーブル１１上
にＸ軸テーブル１２を段積みし、さらにその上にＬ型の
ブラケット１３を介してＺ軸テーブル１４を垂直方向に
結合して構成されている。Ｙ軸テーブル１１、Ｘ軸テー
ブル１２、Ｚ軸テーブル１４は、それぞれＹ軸モータ１
１ａ、Ｘ軸モータ１２ａ、Ｚ軸モータ１４ａを備えてい
る。Ｘ軸モータ１２ａ、Ｙ軸モータ１１ａおよびＺ軸モ
ータ１４ａを駆動することにより、塗布ノズル１８はリ
ードフレーム６上で水平方向および上下方向に移動す
る。したがって、移動テーブル１０は塗布ノズル１８を
リードフレーム６に対して相対的に移動させる移動手段
となっている。
にＸ軸テーブル１２を段積みし、さらにその上にＬ型の
ブラケット１３を介してＺ軸テーブル１４を垂直方向に
結合して構成されている。Ｙ軸テーブル１１、Ｘ軸テー
ブル１２、Ｚ軸テーブル１４は、それぞれＹ軸モータ１
１ａ、Ｘ軸モータ１２ａ、Ｚ軸モータ１４ａを備えてい
る。Ｘ軸モータ１２ａ、Ｙ軸モータ１１ａおよびＺ軸モ
ータ１４ａを駆動することにより、塗布ノズル１８はリ
ードフレーム６上で水平方向および上下方向に移動す
る。したがって、移動テーブル１０は塗布ノズル１８を
リードフレーム６に対して相対的に移動させる移動手段
となっている。
【００１７】リードフレーム６上面のチップ３の搭載位
置は、ボンディングペースト７が塗布される塗布エリア
６ａとなっている。塗布ノズル１８を塗布エリア６ａ内
に位置させ、塗布ノズル１８からボンディングペースト
７を吐出させながら塗布ノズル１８を移動させることに
より、塗布エリア６ａ内には所定の描画パターンでチッ
プボンディング用のボンディングペースト７が描画塗布
される。
置は、ボンディングペースト７が塗布される塗布エリア
６ａとなっている。塗布ノズル１８を塗布エリア６ａ内
に位置させ、塗布ノズル１８からボンディングペースト
７を吐出させながら塗布ノズル１８を移動させることに
より、塗布エリア６ａ内には所定の描画パターンでチッ
プボンディング用のボンディングペースト７が描画塗布
される。
【００１８】このペースト塗布後、リードフレーム６は
搬送路５上をボンディング位置８に送られ、位置決めさ
れる。そして塗布エリア６ａ内に塗布されたボンディン
グペースト７上に、ボンディングヘッド４のノズル４ａ
によってチップ供給部１からピックアップされたチップ
３がボンディングされる。
搬送路５上をボンディング位置８に送られ、位置決めさ
れる。そして塗布エリア６ａ内に塗布されたボンディン
グペースト７上に、ボンディングヘッド４のノズル４ａ
によってチップ供給部１からピックアップされたチップ
３がボンディングされる。
【００１９】次に図２を参照して、ペーストを吐出する
ポンプ手段である吐出ポンプ１６について説明する。図
２において、ペースト吐出用の吐出ポンプ１６は、シリ
ンダ部２９とシリンダ部２９の内部に嵌入するピストン
３１およびピストン３１を往復動させる往復動機構より
成る。往復動機構は、モータ３４、送りねじ３５および
ナット３６より構成され、送りねじ３５をモータ３４に
よって回転駆動することにより、ナット３６と結合され
たピストン３１がシリンダ部２９内で往復動する。
ポンプ手段である吐出ポンプ１６について説明する。図
２において、ペースト吐出用の吐出ポンプ１６は、シリ
ンダ部２９とシリンダ部２９の内部に嵌入するピストン
３１およびピストン３１を往復動させる往復動機構より
成る。往復動機構は、モータ３４、送りねじ３５および
ナット３６より構成され、送りねじ３５をモータ３４に
よって回転駆動することにより、ナット３６と結合され
たピストン３１がシリンダ部２９内で往復動する。
【００２０】シリンダ部２９には、吸入ポート２９ａお
よび吐出ポート２９ｂが設けられている。吸入ポート２
９ａは第２バルブ２８を介してシリンジ２６と接続され
ている。吐出ポート２９ｂは第１バルブ３０、チューブ
１７を介して塗布ノズル１８と接続されている。シリン
ジ２６内は第３バルブ２７、レギュレータ３３を介して
エア源３２から供給されるエアによって加圧されてお
り、第３バルブ２７および第２バルブ２８を開にしてピ
ストン３１を上昇させることにより、シリンジ２６内の
ペーストは吸入ポート２９ａを介してシリンダ２９内に
吸入される。
よび吐出ポート２９ｂが設けられている。吸入ポート２
９ａは第２バルブ２８を介してシリンジ２６と接続され
ている。吐出ポート２９ｂは第１バルブ３０、チューブ
１７を介して塗布ノズル１８と接続されている。シリン
ジ２６内は第３バルブ２７、レギュレータ３３を介して
エア源３２から供給されるエアによって加圧されてお
り、第３バルブ２７および第２バルブ２８を開にしてピ
ストン３１を上昇させることにより、シリンジ２６内の
ペーストは吸入ポート２９ａを介してシリンダ２９内に
吸入される。
【００２１】そして第２バルブ２８を閉じ、第１バルブ
３０を開にした状態でモータ３４を正方向に駆動（正
転）してピストン３１を下降させることにより、シリン
ダ部２９内のペーストは吐出ポート２９ｂから吐出され
る。このとき、モータ３４の駆動速度を変えることによ
り、吐出ポート２９ｂから吐出されるペースト吐出流量
が変化し、駆動速度に比例した吐出流量が得られるよう
になっている。
３０を開にした状態でモータ３４を正方向に駆動（正
転）してピストン３１を下降させることにより、シリン
ダ部２９内のペーストは吐出ポート２９ｂから吐出され
る。このとき、モータ３４の駆動速度を変えることによ
り、吐出ポート２９ｂから吐出されるペースト吐出流量
が変化し、駆動速度に比例した吐出流量が得られるよう
になっている。
【００２２】吐出されたペーストはチューブ１７を介し
て塗布ノズル１８へ圧送され、塗布ノズル１８の下端部
に設けられた塗布口より吐出されて被塗布物であるリー
ドフレーム６の塗布エリア６ａに塗布される。
て塗布ノズル１８へ圧送され、塗布ノズル１８の下端部
に設けられた塗布口より吐出されて被塗布物であるリー
ドフレーム６の塗布エリア６ａに塗布される。
【００２３】次に図３を参照してダイボンディング装置
の制御系の構成を説明する。図３において、ポンプ駆動
部４０は、ピストン３１を駆動するモータ３４を駆動す
る。バルブ駆動部４１は、第１バルブ３０および第２バ
ルブ２８を駆動して、吐出ポンプ１６の吸入ポート２９
ａへのボンディングペースト７の吸入および吐出ポート
２９ｂからのボンディングペースト７の吐出を制御す
る。
の制御系の構成を説明する。図３において、ポンプ駆動
部４０は、ピストン３１を駆動するモータ３４を駆動す
る。バルブ駆動部４１は、第１バルブ３０および第２バ
ルブ２８を駆動して、吐出ポンプ１６の吸入ポート２９
ａへのボンディングペースト７の吸入および吐出ポート
２９ｂからのボンディングペースト７の吐出を制御す
る。
【００２４】Ｚ軸モータ駆動部４２、Ｙ軸モータ駆動部
４３、Ｘ軸モータ駆動部４４は、移動テーブル１０のＺ
軸モータ１４ａ、Ｙ軸モータ１１ａ、Ｘ軸モータ１２ａ
をそれぞれ駆動する。ボンディングヘッド駆動部４５
は、チップ３をボンディングするボンディングヘッド４
を駆動する。記憶部４６は、各部の動作や処理に必要な
プログラムや描画塗布時の描画パターンのデータを記憶
する。
４３、Ｘ軸モータ駆動部４４は、移動テーブル１０のＺ
軸モータ１４ａ、Ｙ軸モータ１１ａ、Ｘ軸モータ１２ａ
をそれぞれ駆動する。ボンディングヘッド駆動部４５
は、チップ３をボンディングするボンディングヘッド４
を駆動する。記憶部４６は、各部の動作や処理に必要な
プログラムや描画塗布時の描画パターンのデータを記憶
する。
【００２５】制御部４７は、記憶部４６に記憶されたプ
ログラムに基づいて各部の動作を制御する。これにより
塗布ノズル１８を移動させて行われる描画塗布のタイミ
ングを制御することができる。操作部４８は、キーボー
ドやマウスなどの入力手段であり操作用制御コマンドの
入力やデータ入力を行う。表示部４９はディスプレイ装
置であり、操作入力時の画面を表示する。
ログラムに基づいて各部の動作を制御する。これにより
塗布ノズル１８を移動させて行われる描画塗布のタイミ
ングを制御することができる。操作部４８は、キーボー
ドやマウスなどの入力手段であり操作用制御コマンドの
入力やデータ入力を行う。表示部４９はディスプレイ装
置であり、操作入力時の画面を表示する。
【００２６】次に図４を参照して、描画パターンについ
て説明する。図４（ａ），（ｂ）は、正方形の塗布エリ
ア６ａ内に描画塗布されるボンディングペースト７の描
画パターンを示しており、それぞれクロス形状およびア
スタリスク形状が用いられている。これらの描画パター
ンは、対象となるチップの大きさに応じて選択される。
いずれの描画パターンにおいても、中心点Ｏから塗布エ
リア６ａの対角線方向に設定された２本の塗布線Ｌ１，
Ｌ２を含んだパターンとなっている。
て説明する。図４（ａ），（ｂ）は、正方形の塗布エリ
ア６ａ内に描画塗布されるボンディングペースト７の描
画パターンを示しており、それぞれクロス形状およびア
スタリスク形状が用いられている。これらの描画パター
ンは、対象となるチップの大きさに応じて選択される。
いずれの描画パターンにおいても、中心点Ｏから塗布エ
リア６ａの対角線方向に設定された２本の塗布線Ｌ１，
Ｌ２を含んだパターンとなっている。
【００２７】図４（ｃ）は、図４（ａ），（ｂ）に示す
塗布線Ｌ１の端点Ｐ１，Ｐ３および塗布線Ｌ２の端点Ｐ
２，Ｐ４の近傍ｅにおける塗布形状を示している。
（イ）に示す例では、塗布幅Ｂの塗布線の両端部近傍に
おいて、塗布幅が端部側へ向かって減少する先細り形状
となっており、先端部では塗布幅はＢ１に減少してい
る。また、（ロ）に示す例では、両端部近傍において塗
布線は段付き形状に塗布されており、中央部の塗布幅Ｂ
に対して端部側の塗布幅はＢよりも狭いＢ２となってい
る。すなわち、いずれの形状においても、塗布エリア６
ａの対角線方向に設定された塗布線Ｌ１，Ｌ２の単位塗
布線長さあたりのボンディングペーストの塗布量を示す
塗布密度の分布は、塗布線Ｌ１，Ｌ２の中央部における
塗布密度よりも両端部における塗布密度の方が小さくな
るように設定されている。
塗布線Ｌ１の端点Ｐ１，Ｐ３および塗布線Ｌ２の端点Ｐ
２，Ｐ４の近傍ｅにおける塗布形状を示している。
（イ）に示す例では、塗布幅Ｂの塗布線の両端部近傍に
おいて、塗布幅が端部側へ向かって減少する先細り形状
となっており、先端部では塗布幅はＢ１に減少してい
る。また、（ロ）に示す例では、両端部近傍において塗
布線は段付き形状に塗布されており、中央部の塗布幅Ｂ
に対して端部側の塗布幅はＢよりも狭いＢ２となってい
る。すなわち、いずれの形状においても、塗布エリア６
ａの対角線方向に設定された塗布線Ｌ１，Ｌ２の単位塗
布線長さあたりのボンディングペーストの塗布量を示す
塗布密度の分布は、塗布線Ｌ１，Ｌ２の中央部における
塗布密度よりも両端部における塗布密度の方が小さくな
るように設定されている。
【００２８】次に上記のような塗布形状を実現するため
のボンディングペーストの塗布方法について、図５，図
６，図７を参照して説明する。まず図５に示す塗布例で
は、クロス形状またはアスタリスク形状の描画塗布にお
いて、塗布線Ｌ１を塗布線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃによって、
また塗布線Ｌ２を塗布線Ｌｄ，Ｌｅ，Ｌｆによって３回
に分けて描画するようにしている。描画順序について説
明する。まず、第１中央点Ｏ１を描画起点とし、塗布ノ
ズル１８をＡ−Ｉ−Ｏ１−Ｌ−Ｄ−Ｏ１の順に移動さ
せ、塗布線Ｌａ，Ｌｄを描画塗布する。その後塗布ノズ
ル１８を第２中央点Ｏ２に移動させて、同様にＢ−Ｈ−
Ｏ２−Ｋ−Ｅ−Ｏ２の順に移動させ、塗布線Ｌｂ，Ｌｅ
を描画塗布し、同様にして塗布線Ｌｃ，Ｌｆを描画塗布
する。
のボンディングペーストの塗布方法について、図５，図
６，図７を参照して説明する。まず図５に示す塗布例で
は、クロス形状またはアスタリスク形状の描画塗布にお
いて、塗布線Ｌ１を塗布線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃによって、
また塗布線Ｌ２を塗布線Ｌｄ，Ｌｅ，Ｌｆによって３回
に分けて描画するようにしている。描画順序について説
明する。まず、第１中央点Ｏ１を描画起点とし、塗布ノ
ズル１８をＡ−Ｉ−Ｏ１−Ｌ−Ｄ−Ｏ１の順に移動さ
せ、塗布線Ｌａ，Ｌｄを描画塗布する。その後塗布ノズ
ル１８を第２中央点Ｏ２に移動させて、同様にＢ−Ｈ−
Ｏ２−Ｋ−Ｅ−Ｏ２の順に移動させ、塗布線Ｌｂ，Ｌｅ
を描画塗布し、同様にして塗布線Ｌｃ，Ｌｆを描画塗布
する。
【００２９】すなわち上記描画塗布は、塗布線Ｌ１，Ｌ
２に直交する方向に所定のオフセット幅で描画位置をず
らした平行線上で３回描画する形態となっている。ここ
でオフセット幅は、全体の塗布幅を描画回数で除して得
られる単位塗布幅（塗布線Ｌａ，Ｌｂ・・の塗布幅）に
相当する。そして塗布線Ｌ１，Ｌ２の各端点に相当する
位置において、中央の塗布線Ｌｂ，Ｌｅを両側の各塗布
線よりも外側まで延伸して塗布することにより、図４
（ｃ）に示す塗布形状を得ている。
２に直交する方向に所定のオフセット幅で描画位置をず
らした平行線上で３回描画する形態となっている。ここ
でオフセット幅は、全体の塗布幅を描画回数で除して得
られる単位塗布幅（塗布線Ｌａ，Ｌｂ・・の塗布幅）に
相当する。そして塗布線Ｌ１，Ｌ２の各端点に相当する
位置において、中央の塗布線Ｌｂ，Ｌｅを両側の各塗布
線よりも外側まで延伸して塗布することにより、図４
（ｃ）に示す塗布形状を得ている。
【００３０】また図６に示す塗布例は、塗布ノズル１８
からのボンディングペーストの吐出流量Ｑを制御するこ
とにより、所望の塗布形状を得る例を示している。図６
の下段のグラフは、塗布ノズル１８を図４（ａ），
（ｂ）の描画パターンに示す中心点Ｏを塗布起点とし
て、Ｏ−Ｐ１−Ｏ−Ｐ２−Ｐ３−Ｐ４−Ｏの経路で移動
させる過程における速度パターンを示しており、上段の
グラフは、一時停止点Ｏ，Ｐ１．Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４の間
を台形速度パターンで移動させる際の、塗布ノズル１８
から吐出されるボンディングペーストの吐出流量Ｑの変
化を示している。
からのボンディングペーストの吐出流量Ｑを制御するこ
とにより、所望の塗布形状を得る例を示している。図６
の下段のグラフは、塗布ノズル１８を図４（ａ），
（ｂ）の描画パターンに示す中心点Ｏを塗布起点とし
て、Ｏ−Ｐ１−Ｏ−Ｐ２−Ｐ３−Ｐ４−Ｏの経路で移動
させる過程における速度パターンを示しており、上段の
グラフは、一時停止点Ｏ，Ｐ１．Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４の間
を台形速度パターンで移動させる際の、塗布ノズル１８
から吐出されるボンディングペーストの吐出流量Ｑの変
化を示している。
【００３１】すなわち、塗布ノズル１８が塗布線Ｌ１，
Ｌ２の両端部においてＰ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４を通過す
る前後に、通常吐出流量Ｑ１よりも少ない吐出流量Ｑ２
に切り換えられ、塗布ノズル１８からのボンディングペ
ーストの吐出量が減少する。この吐出量の切り換えは、
ポンプ駆動部４０のモータ３４の回転数を制御すること
により行われる。これにより、塗布線Ｌ１，Ｌ２の両端
部において塗布密度が減少し、図４（ｃ）に示す塗布形
状を得ることができる。
Ｌ２の両端部においてＰ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４を通過す
る前後に、通常吐出流量Ｑ１よりも少ない吐出流量Ｑ２
に切り換えられ、塗布ノズル１８からのボンディングペ
ーストの吐出量が減少する。この吐出量の切り換えは、
ポンプ駆動部４０のモータ３４の回転数を制御すること
により行われる。これにより、塗布線Ｌ１，Ｌ２の両端
部において塗布密度が減少し、図４（ｃ）に示す塗布形
状を得ることができる。
【００３２】さらに図７では、塗布ノズル１８の移動速
度を制御することにより、所望の塗布形状を得る例を示
している。この場合には、塗布ノズル１８からのボンデ
ィングペーストの吐出流量Ｑは一定値に保たれており、
塗布ノズル１８が塗布線Ｌ１，Ｌ２の両端部においてＰ
１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４を通過する前後に、塗布ノズル１
８の移動速度Ｖは、通常移動速度Ｖ１よりも大きな速度
Ｖ２に増加するように、Ｘ軸モータ１２ａ、Ｙ軸モータ
１１ａが制御される。これにより、吐出流量が一定であ
ることから塗布線Ｌ１，Ｌ２の両端部において塗布密度
が減少し、同様に図４（ｃ）に示す塗布形状を得ること
ができる。
度を制御することにより、所望の塗布形状を得る例を示
している。この場合には、塗布ノズル１８からのボンデ
ィングペーストの吐出流量Ｑは一定値に保たれており、
塗布ノズル１８が塗布線Ｌ１，Ｌ２の両端部においてＰ
１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４を通過する前後に、塗布ノズル１
８の移動速度Ｖは、通常移動速度Ｖ１よりも大きな速度
Ｖ２に増加するように、Ｘ軸モータ１２ａ、Ｙ軸モータ
１１ａが制御される。これにより、吐出流量が一定であ
ることから塗布線Ｌ１，Ｌ２の両端部において塗布密度
が減少し、同様に図４（ｃ）に示す塗布形状を得ること
ができる。
【００３３】次に、このような塗布形状によって、チッ
プ３のダイボンディング時に得られる効果について、図
８を参照して説明する。図８（ａ）は、本実施の形態に
示すボンディングペースト塗布方法によってリードフレ
ーム６の塗布エリア６ａ内にボンディングペースト７を
塗布した後、チップ３を搭載してボンディングペースト
７を押し広げた状態を示している。この例では、前述の
ように塗布線の両端部におけるボンディングペースト７
の塗布密度が、塗布線の中央部における塗布密度よりも
小さくなるように塗布条件が設定されているため、チッ
プ３によって押し広げられた状態のボンディングペース
ト７’は、チップ３の下面と接着面との間の隙間に均一
に広がり、チップ３の外形から過度にはみ出すことがな
い。
プ３のダイボンディング時に得られる効果について、図
８を参照して説明する。図８（ａ）は、本実施の形態に
示すボンディングペースト塗布方法によってリードフレ
ーム６の塗布エリア６ａ内にボンディングペースト７を
塗布した後、チップ３を搭載してボンディングペースト
７を押し広げた状態を示している。この例では、前述の
ように塗布線の両端部におけるボンディングペースト７
の塗布密度が、塗布線の中央部における塗布密度よりも
小さくなるように塗布条件が設定されているため、チッ
プ３によって押し広げられた状態のボンディングペース
ト７’は、チップ３の下面と接着面との間の隙間に均一
に広がり、チップ３の外形から過度にはみ出すことがな
い。
【００３４】図８（ｂ）には、ボンディングペーストの
広がり状態を対比するために、従来用いられていた２種
類の塗布形状、すなわち（イ）太い塗布幅のクロス十字
形状でボンディングペースト７が塗布された場合、およ
び（ロ）細い塗布幅のクロス十字形状でボンディングペ
ースト７が塗布された場合、の各塗布形状におけるボン
ディングペーストの広がり状態を示している。
広がり状態を対比するために、従来用いられていた２種
類の塗布形状、すなわち（イ）太い塗布幅のクロス十字
形状でボンディングペースト７が塗布された場合、およ
び（ロ）細い塗布幅のクロス十字形状でボンディングペ
ースト７が塗布された場合、の各塗布形状におけるボン
ディングペーストの広がり状態を示している。
【００３５】すなわち、（イ）では、対角線方向の塗布
線の両端部近傍の塗布量が過大であるため、チップ３の
コーナ点付近で押し拡げられたボンディングペースト
７’が過度にはみ出しており、また（ロ）に示す例で
は、中央部で押し広げられるボンディングペースト７の
量が不足しているため、チップ３の各辺の中点近傍でボ
ンディングペースト７’が不足しており、（イ），
（ロ）いずれの場合も不具合の原因となる。
線の両端部近傍の塗布量が過大であるため、チップ３の
コーナ点付近で押し拡げられたボンディングペースト
７’が過度にはみ出しており、また（ロ）に示す例で
は、中央部で押し広げられるボンディングペースト７の
量が不足しているため、チップ３の各辺の中点近傍でボ
ンディングペースト７’が不足しており、（イ），
（ロ）いずれの場合も不具合の原因となる。
【００３６】上記説明したように、本実施の形態に示す
ボンディングペーストの塗布方法では、対角方向の塗布
線を有する描画塗布において、チップに押し広げられた
状態でのボンディングペーストの分布を均一にするた
め、塗布線の両端部における塗布密度を中央部よりも小
さく設定するものである。すなわち、ボンディングペー
ストの塗布量の分布をできるだけ均一に確保しながら、
局部的な塗布量の分布を調整することにより、チップ搭
載後のボンディングペーストの分布を適正な状態にする
ものである。
ボンディングペーストの塗布方法では、対角方向の塗布
線を有する描画塗布において、チップに押し広げられた
状態でのボンディングペーストの分布を均一にするた
め、塗布線の両端部における塗布密度を中央部よりも小
さく設定するものである。すなわち、ボンディングペー
ストの塗布量の分布をできるだけ均一に確保しながら、
局部的な塗布量の分布を調整することにより、チップ搭
載後のボンディングペーストの分布を適正な状態にする
ものである。
【００３７】このような方法を採用することにより、チ
ップ搭載後のボンディングペーストの分布を適正にする
目的で従来用いられていた塗布量分布のパターン、すな
わち塗布エリアの中央部に塗布量を集中させるパターン
を用いることなく、ほぼ均一な塗布高さでボンディング
ペーストを塗布することによって、チップ搭載後のボン
ディングペーストの分布を適正にする目的が達成可能と
なる。
ップ搭載後のボンディングペーストの分布を適正にする
目的で従来用いられていた塗布量分布のパターン、すな
わち塗布エリアの中央部に塗布量を集中させるパターン
を用いることなく、ほぼ均一な塗布高さでボンディング
ペーストを塗布することによって、チップ搭載後のボン
ディングペーストの分布を適正にする目的が達成可能と
なる。
【００３８】したがって、中央部での塗布高さを高く設
定する従来の塗布方法で生じていた以下の諸問題点、す
なわち、ボンディングペーストの押し広げに時間を要す
ることによる実装時間の遅延、チップをボンディングペ
ースト上に押圧する際に大きな押圧荷重を要する点、ま
た押圧時にチップの位置ずれや姿勢の傾きが発生しやす
い点などの問題を解消することができる。
定する従来の塗布方法で生じていた以下の諸問題点、す
なわち、ボンディングペーストの押し広げに時間を要す
ることによる実装時間の遅延、チップをボンディングペ
ースト上に押圧する際に大きな押圧荷重を要する点、ま
た押圧時にチップの位置ずれや姿勢の傾きが発生しやす
い点などの問題を解消することができる。
【００３９】
【発明の効果】本発明によれば、塗布エリアの対角線方
向に設定された塗布線の単位塗布線長さあたりのボンデ
ィングペーストの塗布量を示す塗布密度の分布を、前記
塗布線の両端部の塗布密度が中央部における塗布密度よ
りも小さくなるように設定するようにしたので、チップ
をボンディングペースト上に押圧する際にチップと基板
の接合部の全範囲にボンディングペーストを押し広げて
均一に供給することができる。
向に設定された塗布線の単位塗布線長さあたりのボンデ
ィングペーストの塗布量を示す塗布密度の分布を、前記
塗布線の両端部の塗布密度が中央部における塗布密度よ
りも小さくなるように設定するようにしたので、チップ
をボンディングペースト上に押圧する際にチップと基板
の接合部の全範囲にボンディングペーストを押し広げて
均一に供給することができる。
【図１】本発明の一実施の形態のダイボンディング装置
の斜視図
の斜視図
【図２】本発明の一実施の形態のボンディングペースト
吐出用の吐出ポンプの断面図
吐出用の吐出ポンプの断面図
【図３】本発明の一実施の形態のダイボンディング装置
の制御系の構成を示すブロック図
の制御系の構成を示すブロック図
【図４】本発明の一実施の形態のボンディングペースト
塗布における描画パターンの説明図
塗布における描画パターンの説明図
【図５】本発明の一実施の形態のボンディングペースト
塗布における描画パターンの説明図
塗布における描画パターンの説明図
【図６】本発明の一実施の形態のペースト塗布方法を示
すタイミングチャート
すタイミングチャート
【図７】本発明の一実施の形態のペースト塗布方法を示
すタイミングチャート
すタイミングチャート
【図８】本発明の一実施の形態のダイボンディングにお
けるボンディングペーストの広がり状態の説明図
けるボンディングペーストの広がり状態の説明図
３ チップ ６ リードフレーム ６ａ 塗布エリア ７ ボンディングペースト １０ 移動テーブル １６ 吐出ポンプ １７ チューブ １８ 塗布ノズル ４７ 制御部 Ｌ１，Ｌ２ 塗布線
Claims (6)
- 【請求項１】基板のチップ搭載位置に設定された塗布エ
リアにおいて塗布ノズルからボンディングペーストを吐
出しながら塗布ノズルを移動させることによりボンディ
ングペーストを描画塗布するボンディングペーストの塗
布方法であって、前記塗布エリアの対角線方向に設定さ
れた塗布線の単位塗布線長さあたりのボンディングペー
ストの塗布量を示す塗布密度の分布を、前記塗布線の両
端部の塗布密度が中央部における塗布密度よりも小さく
なるように設定することを特徴とするボンディングペー
ストの塗布方法。 - 【請求項２】前記塗布線の両端部近傍におけるボンディ
ングペーストの塗布形状は、端部側に向かって先細り形
状となっていることを特徴とする請求項１記載のボンデ
ィングペーストの塗布方法。 - 【請求項３】前記塗布線の両端部近傍におけるボンディ
ングペーストの塗布形状は、端部側の塗布幅の方が中央
部側の塗布幅よりも狭い段付き形状となっていることを
特徴とする請求項１記載のボンディングペーストの塗布
方法。 - 【請求項４】前記描画塗布における塗布線の描画におい
て、塗布線方向に直交する方向に所定のオフセット幅で
描画位置をずらした平行線上で複数回描画することを特
徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のボンディン
グペーストの塗布方法。 - 【請求項５】前記描画塗布における塗布線の描画におい
て、前記両端部において塗布ノズルからのボンディング
ペーストの吐出量を減少させることを特徴とする請求項
１乃至３のいずれかに記載のボンディングペーストの塗
布方法。 - 【請求項６】前記描画塗布における塗布線の描画におい
て、前記両端部において塗布ノズルの移動速度を増加さ
せることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載
のボンディングペーストの塗布方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000300118A JP3607185B2 (ja) | 2000-09-29 | 2000-09-29 | ボンディングペーストの塗布方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000300118A JP3607185B2 (ja) | 2000-09-29 | 2000-09-29 | ボンディングペーストの塗布方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002110710A true JP2002110710A (ja) | 2002-04-12 |
| JP3607185B2 JP3607185B2 (ja) | 2005-01-05 |
Family
ID=18781840
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000300118A Expired - Fee Related JP3607185B2 (ja) | 2000-09-29 | 2000-09-29 | ボンディングペーストの塗布方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3607185B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007250617A (ja) * | 2006-03-14 | 2007-09-27 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | ボンディング装置およびボンディング方法 |
| KR101044565B1 (ko) | 2007-12-07 | 2011-06-28 | 에이에스엠 어쌤블리 오토메이션 리미티드 | 반도체 칩들을 설치하기 위한 솔더의 분배 방법 및 분배 장치 |
-
2000
- 2000-09-29 JP JP2000300118A patent/JP3607185B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007250617A (ja) * | 2006-03-14 | 2007-09-27 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | ボンディング装置およびボンディング方法 |
| KR101044565B1 (ko) | 2007-12-07 | 2011-06-28 | 에이에스엠 어쌤블리 오토메이션 리미티드 | 반도체 칩들을 설치하기 위한 솔더의 분배 방법 및 분배 장치 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3607185B2 (ja) | 2005-01-05 |
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