JP2002261122A - ボンディング装置 - Google Patents
ボンディング装置Info
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- JP2002261122A JP2002261122A JP2001055963A JP2001055963A JP2002261122A JP 2002261122 A JP2002261122 A JP 2002261122A JP 2001055963 A JP2001055963 A JP 2001055963A JP 2001055963 A JP2001055963 A JP 2001055963A JP 2002261122 A JP2002261122 A JP 2002261122A
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- Japan
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- bonding tool
- chip
- vibration
- bonding
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- 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
- H01L2224/75—Apparatus for connecting with bump connectors or layer connectors
- H01L2224/7525—Means for applying energy, e.g. heating means
- H01L2224/753—Means for applying energy, e.g. heating means by means of pressure
- H01L2224/75301—Bonding head
- H01L2224/75302—Shape
- H01L2224/75303—Shape of the pressing surface
- H01L2224/75304—Shape of the pressing surface being curved
Landscapes
- Wire Bonding (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】本発明は、複数の超音波振動を用いてボンディ
ングツールを振動させて、チップに与えられる一定方向
への力を減少させ、チップのずれを防止すると同時に、
超音波振動の伝達効率のより良いボンディング装置を提
供する。 【解決手段】本発明は、ボンディング装置の次の手段を
採用する。第１に、ボンディングツールにチップを吸着
するチップ吸着手段を設ける。第２に、ボンディングツ
ールへの超音波振動付与手段を設ける。第３に、基板を
ステージに保持する基板保持手段を設ける。第４に、ボ
ンディングツールに超音波振動を付与してチップを基板
にボンディングする。第５に、超音波振動付与手段が複
数の超音波振動子によるものとする。
ングツールを振動させて、チップに与えられる一定方向
への力を減少させ、チップのずれを防止すると同時に、
超音波振動の伝達効率のより良いボンディング装置を提
供する。 【解決手段】本発明は、ボンディング装置の次の手段を
採用する。第１に、ボンディングツールにチップを吸着
するチップ吸着手段を設ける。第２に、ボンディングツ
ールへの超音波振動付与手段を設ける。第３に、基板を
ステージに保持する基板保持手段を設ける。第４に、ボ
ンディングツールに超音波振動を付与してチップを基板
にボンディングする。第５に、超音波振動付与手段が複
数の超音波振動子によるものとする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、超音波振動を付与
してチップを基板にボンディングするボンディング装置
の改良に関するものであって、詳しくはボンディングツ
ールへの超音波振動付与手段を主眼に開発されたもので
ある。
してチップを基板にボンディングするボンディング装置
の改良に関するものであって、詳しくはボンディングツ
ールへの超音波振動付与手段を主眼に開発されたもので
ある。
【０００２】
【従来の技術】携帯機器の軽量小型化の要求により半導
体部品の実装面積は年々小型化され、ＣＳＰやベアチッ
プへのフリップチップの実装が量産レベルで実現しつつ
ある。この量産性からして有望視されている実装技術と
して、超音波振動による実装技術がある。しかし、現在
の超音波振動による実装技術は、少ピンの小型チップレ
ベルには適しているものの、多ピンで大型のチップの実
装にはいまだ適していないものである。
体部品の実装面積は年々小型化され、ＣＳＰやベアチッ
プへのフリップチップの実装が量産レベルで実現しつつ
ある。この量産性からして有望視されている実装技術と
して、超音波振動による実装技術がある。しかし、現在
の超音波振動による実装技術は、少ピンの小型チップレ
ベルには適しているものの、多ピンで大型のチップの実
装にはいまだ適していないものである。
【０００３】この理由の一つとして、従来の超音波振動
を利用したボンディング装置は、超音波振動の伝達効率
が悪い上、ボンディングツールに振動を与える超音波振
動子が単一であるため、ボンディングツール及びそれに
吸着されたチップに一定方向の強い力を与えることにな
り、チップを所定ボンディング位置からずらしてしまう
危険性を有する点が挙げられる。
を利用したボンディング装置は、超音波振動の伝達効率
が悪い上、ボンディングツールに振動を与える超音波振
動子が単一であるため、ボンディングツール及びそれに
吸着されたチップに一定方向の強い力を与えることにな
り、チップを所定ボンディング位置からずらしてしまう
危険性を有する点が挙げられる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】そこで本発明は、複数
の超音波振動を用いてボンディングツールを振動させ
て、チップに与えられる一定方向への力を減少させ、チ
ップのずれを防止すると同時に、超音波振動の伝達効率
のより良いボンディング装置を提供することを目的とす
る。
の超音波振動を用いてボンディングツールを振動させ
て、チップに与えられる一定方向への力を減少させ、チ
ップのずれを防止すると同時に、超音波振動の伝達効率
のより良いボンディング装置を提供することを目的とす
る。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するため、第１の発明として、ボンディングツールに
チップを吸着するチップ吸着手段と、ボンディングツー
ルへの超音波振動付与手段と、基板をステージに保持す
る基板保持手段とを有し、ボンディングツールに超音波
振動を付与してチップを基板にボンディングするボンデ
ィング装置において、超音波振動付与手段が複数の超音
波振動子によるものであることを特徴とするボンディン
グ装置を提供する。
決するため、第１の発明として、ボンディングツールに
チップを吸着するチップ吸着手段と、ボンディングツー
ルへの超音波振動付与手段と、基板をステージに保持す
る基板保持手段とを有し、ボンディングツールに超音波
振動を付与してチップを基板にボンディングするボンデ
ィング装置において、超音波振動付与手段が複数の超音
波振動子によるものであることを特徴とするボンディン
グ装置を提供する。
【０００６】第２の発明は、複数の超音波振動子のボン
ディングツールに振動を付与する方向が交差する方向と
したボンディング装置で、第３の発明が、２つの超音波
振動子の振動をボンディングツールに付与する位相をず
らすことを特徴とするボンディング装置である。
ディングツールに振動を付与する方向が交差する方向と
したボンディング装置で、第３の発明が、２つの超音波
振動子の振動をボンディングツールに付与する位相をず
らすことを特徴とするボンディング装置である。
【０００７】第４の発明は、２つの超音波振動子の振動
を付与する方向を９０度、位相を９０度ずらすことを特
徴とするボンディング装置である。
を付与する方向を９０度、位相を９０度ずらすことを特
徴とするボンディング装置である。
【０００８】第５の発明は、ボンディングツールが、超
音波振動子の振動により共振する、振動伝達部とウエイ
ト部とバネ部と外周ハウジング部とを有する弾性フレー
ムに保持されたものであるボンディング装置である。
音波振動子の振動により共振する、振動伝達部とウエイ
ト部とバネ部と外周ハウジング部とを有する弾性フレー
ムに保持されたものであるボンディング装置である。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、図面に従って、実施例と共
に本発明の実施の形態について説明する。図１は、本発
明の特徴部分となる超音波ボンディングヘッドの取り付
け概要を示す説明図であり、図中１が超音波ボンディン
グヘッドであり、３１が、基板３０を保持した基板ステ
ージである。
に本発明の実施の形態について説明する。図１は、本発
明の特徴部分となる超音波ボンディングヘッドの取り付
け概要を示す説明図であり、図中１が超音波ボンディン
グヘッドであり、３１が、基板３０を保持した基板ステ
ージである。
【００１０】超音波ボンディングヘッド１は、垂直に取
り付けられた２本のガイドレール２に渡されたヘッド支
持ブラケット３の下面に取り付け固定されており、図示
されていないＺ軸駆動機構により超音波ボンディングヘ
ッド１はヘッド支持ブラケット３と一体でガイドレール
２に沿って昇降し、後述する超音波振動付与手段により
チップ２０に超音波振動を付与し、基板３０にボンディ
ングするものである。
り付けられた２本のガイドレール２に渡されたヘッド支
持ブラケット３の下面に取り付け固定されており、図示
されていないＺ軸駆動機構により超音波ボンディングヘ
ッド１はヘッド支持ブラケット３と一体でガイドレール
２に沿って昇降し、後述する超音波振動付与手段により
チップ２０に超音波振動を付与し、基板３０にボンディ
ングするものである。
【００１１】ヘッド支持ブラケット３は、一カ所（図１
中上方位置）でロードセル４に当接させられて実装荷重
をモニタできるようになっている。ロードセル４は、別
設のロードセル支持プレート５に支持されている。
中上方位置）でロードセル４に当接させられて実装荷重
をモニタできるようになっている。ロードセル４は、別
設のロードセル支持プレート５に支持されている。
【００１２】図１では、超音波ボンディングヘッド１の
移動として垂直方向の移動しか示されていないが、図１
に示される機構全体を水平方向等に移動させる装置とす
ることもできるし、又は、この機構全体は固定してお
き、チップ供給や基板供給は他の機構により行う装置と
することもできる。
移動として垂直方向の移動しか示されていないが、図１
に示される機構全体を水平方向等に移動させる装置とす
ることもできるし、又は、この機構全体は固定してお
き、チップ供給や基板供給は他の機構により行う装置と
することもできる。
【００１３】図２は、超音波ボンディングヘッド１の構
成を示す断面説明図で、超音波ボンディングヘッド１
は、超音波ボンディングツール６と、吸着プレート７
と、ツールホルダ８と、トップカバー９とよりなる。
成を示す断面説明図で、超音波ボンディングヘッド１
は、超音波ボンディングツール６と、吸着プレート７
と、ツールホルダ８と、トップカバー９とよりなる。
【００１４】尚、超音波ボンディングヘッド１のトップ
カバー９とツールホルダ８とが、ボンディングヘッドの
ハウジングを構成する。そして、トップカバー９とツー
ルホルダ８で囲まれたボンディングヘッドのハウジング
空間に、所定の隙間を介して吸着プレート７及び吸着プ
レート７下面に固着された超音波ボンディングツール６
が装着される。
カバー９とツールホルダ８とが、ボンディングヘッドの
ハウジングを構成する。そして、トップカバー９とツー
ルホルダ８で囲まれたボンディングヘッドのハウジング
空間に、所定の隙間を介して吸着プレート７及び吸着プ
レート７下面に固着された超音波ボンディングツール６
が装着される。
【００１５】トップカバー９は、図１に示されるように
ヘッド支持ブラケット３に固着されており、内側に永久
磁石２１が埋め込まれている。そして該永久磁石２１に
より吸着プレート７を吸着する。吸着プレート７を吸着
することにより吸着プレート７の下面に固着された超音
波ボンディングツール６もトップカバー９に吸着保持さ
れる。
ヘッド支持ブラケット３に固着されており、内側に永久
磁石２１が埋め込まれている。そして該永久磁石２１に
より吸着プレート７を吸着する。吸着プレート７を吸着
することにより吸着プレート７の下面に固着された超音
波ボンディングツール６もトップカバー９に吸着保持さ
れる。
【００１６】このトップカバー９には非接触タイプのギ
ャップセンサ２２が埋め込まれており、後述するトップ
カバー９と吸着プレート７のエアギャップ４１を観察
し、吸着プレート７に供給するドライエアの圧力を制御
することにより、このエアギャップ４１の制御を行って
いる。
ャップセンサ２２が埋め込まれており、後述するトップ
カバー９と吸着プレート７のエアギャップ４１を観察
し、吸着プレート７に供給するドライエアの圧力を制御
することにより、このエアギャップ４１の制御を行って
いる。
【００１７】このエアギャップ４１は実装時に、チップ
２０が基板３０に高速で接触した際、チップ２０への機
械的な衝撃を和らげる緩衝機構となり、チップ２０への
ダメージを防止することができる。
２０が基板３０に高速で接触した際、チップ２０への機
械的な衝撃を和らげる緩衝機構となり、チップ２０への
ダメージを防止することができる。
【００１８】尚、トップカバー９と吸着プレート７の対
向する面に溝を設けていない。超音波ボンディングツー
ル６及び吸着プレート７は、後述するように吸着プレー
ト７の天面側だけでなく、超音波ボンディングツール６
の側面側にもエアを供給するので超音波ボンディングツ
ール６が傾くおそれがないからである。
向する面に溝を設けていない。超音波ボンディングツー
ル６及び吸着プレート７は、後述するように吸着プレー
ト７の天面側だけでなく、超音波ボンディングツール６
の側面側にもエアを供給するので超音波ボンディングツ
ール６が傾くおそれがないからである。
【００１９】超音波ボンディングツール６は、チップ吸
着手段を備えており、図７に示されるように、先端２４
の中央にチップ真空吸着用穴１９が穿設されている。
着手段を備えており、図７に示されるように、先端２４
の中央にチップ真空吸着用穴１９が穿設されている。
【００２０】チップ真空吸着用穴１９への真空圧の供給
は、図７に示されるように、外部に設置した真空ポンプ
等と連結された真空吸着ライン２５から、吸着プレート
７及び超音波ボンディングツール６内部の配管２６を通
じて行われる。配管２６は超音波ボンディングツール６
の動きを妨げないようにフレキシブルチューブとされて
いる。チップ真空吸着用穴１９に供給された真空圧によ
り、チップ２０を超音波ボンディングツール６先端２４
に吸着保持するのである。
は、図７に示されるように、外部に設置した真空ポンプ
等と連結された真空吸着ライン２５から、吸着プレート
７及び超音波ボンディングツール６内部の配管２６を通
じて行われる。配管２６は超音波ボンディングツール６
の動きを妨げないようにフレキシブルチューブとされて
いる。チップ真空吸着用穴１９に供給された真空圧によ
り、チップ２０を超音波ボンディングツール６先端２４
に吸着保持するのである。
【００２１】又、超音波ボンディングツール６の先端２
４は、図５に示されるようにチップ２０との接触部の摩
擦係数をアップさせるために凹面の曲面形状に仕上げら
れている。これによりチップ２０の吸着の際、チップ２
０を微小に変形させるようにしている。これによりチッ
プずれの防止、超音波振動の伝達効率向上が期待でき
る。
４は、図５に示されるようにチップ２０との接触部の摩
擦係数をアップさせるために凹面の曲面形状に仕上げら
れている。これによりチップ２０の吸着の際、チップ２
０を微小に変形させるようにしている。これによりチッ
プずれの防止、超音波振動の伝達効率向上が期待でき
る。
【００２２】超音波ボンディングツール６は、超音波振
動付与手段を内蔵したボンディングツールであり、超音
波ボンディングツール６の内側に外形が矩形状の２組の
弾性フレーム１０，１１と２本の超音波振動子１２，１
３を内蔵している。弾性フレーム１０，１１と超音波振
動子１２，１３は対に構成され、図１、図３及び図４に
示されるように直交する位置に配置されている。
動付与手段を内蔵したボンディングツールであり、超音
波ボンディングツール６の内側に外形が矩形状の２組の
弾性フレーム１０，１１と２本の超音波振動子１２，１
３を内蔵している。弾性フレーム１０，１１と超音波振
動子１２，１３は対に構成され、図１、図３及び図４に
示されるように直交する位置に配置されている。
【００２３】この結果、超音波ボンディングツール６の
上部に内蔵された超音波振動子１２は、図３中左右方向
への振動を付与し、他方超音波振動子１３は図４中上下
方向に振動を付与している。実施例のように２個の超音
波振動子１２，１３の振動周期の位相を９０度相対的に
ずらせて振動させているものであれば、超音波ボンディ
ングツール６は楕円運動振動を発生している。更に、互
いの振幅が等しくなるようにすれば超音波ボンディング
ツール６は正円運動となる。超音波ボンディングツール
６に楕円運動若しくは正円運動等の略円運動をさせるこ
とにより、超音波ボンディングツール６先端に吸着され
たチップ２０と基板３０との摩擦距離が単に往復運動の
みの場合に比較して最大２分のπ倍となり、熱効率を向
上させることができ、ボンディングに要する時間を短縮
することができる。
上部に内蔵された超音波振動子１２は、図３中左右方向
への振動を付与し、他方超音波振動子１３は図４中上下
方向に振動を付与している。実施例のように２個の超音
波振動子１２，１３の振動周期の位相を９０度相対的に
ずらせて振動させているものであれば、超音波ボンディ
ングツール６は楕円運動振動を発生している。更に、互
いの振幅が等しくなるようにすれば超音波ボンディング
ツール６は正円運動となる。超音波ボンディングツール
６に楕円運動若しくは正円運動等の略円運動をさせるこ
とにより、超音波ボンディングツール６先端に吸着され
たチップ２０と基板３０との摩擦距離が単に往復運動の
みの場合に比較して最大２分のπ倍となり、熱効率を向
上させることができ、ボンディングに要する時間を短縮
することができる。
【００２４】弾性フレーム１０，１１は、図３及び図４
に示されるように振動伝達部１４，１４′と、ウエイト
部１５，１５′と、バネ部１６，１６′と外周ハウジン
グ部１７からなり、外周ハウジング部１７に各バネ部１
６，１６′が連設されている。尚、超音波振動子１２，
１３は外周ハウジング部１７に取り付けられ、振動発生
部側端部を振動伝達部１４，１４′に当接している。
尚、実施例ではチップ２０の吸着部となる先端２４は、
外周ハウジング部１７の下方に保持されている。
に示されるように振動伝達部１４，１４′と、ウエイト
部１５，１５′と、バネ部１６，１６′と外周ハウジン
グ部１７からなり、外周ハウジング部１７に各バネ部１
６，１６′が連設されている。尚、超音波振動子１２，
１３は外周ハウジング部１７に取り付けられ、振動発生
部側端部を振動伝達部１４，１４′に当接している。
尚、実施例ではチップ２０の吸着部となる先端２４は、
外周ハウジング部１７の下方に保持されている。
【００２５】弾性フレーム１０，１１が上記構造を取る
ことにより超音波振動子１２，１３の超音波振動を振動
伝達部１４，１４′よりウエイト部１５，１５′に伝
え、更にバネ部１６，１６′を通じて、外周ハウジング
部１７に伝達され、超音波ボンディングツール６が振動
するものである。弾性フレーム１０，１１が上記構造を
取ることにより超音波振動に共振し、超音波ボンディン
グツール６を効率よく振動させることができ、チップ２
０への低損失での振動の伝達が可能となる。
ことにより超音波振動子１２，１３の超音波振動を振動
伝達部１４，１４′よりウエイト部１５，１５′に伝
え、更にバネ部１６，１６′を通じて、外周ハウジング
部１７に伝達され、超音波ボンディングツール６が振動
するものである。弾性フレーム１０，１１が上記構造を
取ることにより超音波振動に共振し、超音波ボンディン
グツール６を効率よく振動させることができ、チップ２
０への低損失での振動の伝達が可能となる。
【００２６】尚、２個の超音波振動子１２，１３への電
源供給は、図６に示されるように吸着プレート７から超
音波ボンディングツール６の外周ハウジング部１７内部
に配線され、該内部で個々の超音波振動子１２，１３に
接続された配線２３による。
源供給は、図６に示されるように吸着プレート７から超
音波ボンディングツール６の外周ハウジング部１７内部
に配線され、該内部で個々の超音波振動子１２，１３に
接続された配線２３による。
【００２７】吸着プレート７は、垂直方向のエアギャッ
プ４１を維持するために配管２７を通して吸着プレート
７の中心からドライエアを噴出し、永久磁石２１による
吸着プレート７の吸着を阻止し、トップカバー９の内側
と吸着プレート７の間隔（５乃至１０ミクロン）のエア
ギャップ４１を一定に保つようにしている。
プ４１を維持するために配管２７を通して吸着プレート
７の中心からドライエアを噴出し、永久磁石２１による
吸着プレート７の吸着を阻止し、トップカバー９の内側
と吸着プレート７の間隔（５乃至１０ミクロン）のエア
ギャップ４１を一定に保つようにしている。
【００２８】尚、吸着プレート７に供給するドライエア
の圧力を微調整することによりチップ２０への印加する
荷重を微妙にコントロールすることができる。この構造
により超音波ボンディングツール６を重力に逆らい空中
に浮上させることができるのである。
の圧力を微調整することによりチップ２０への印加する
荷重を微妙にコントロールすることができる。この構造
により超音波ボンディングツール６を重力に逆らい空中
に浮上させることができるのである。
【００２９】ツールホルダ８には、四方にエア供給口１
８が設けられており、四方のエア供給口１８からからド
ライエアを供給し、超音波ボンディングツール６をエア
にて水平面内に固定できる構造となっている。実施例で
の水平方向のエアギャップ４２は５乃至１０ミクロンで
ある。
８が設けられており、四方のエア供給口１８からからド
ライエアを供給し、超音波ボンディングツール６をエア
にて水平面内に固定できる構造となっている。実施例で
の水平方向のエアギャップ４２は５乃至１０ミクロンで
ある。
【００３０】ツールホルダ８は、剛性のある材料で製作
され、超音波ボンディングツール６に面している内面
は、精度良く仕上げられている。超音波ボンディングツ
ール６とツールホルダ８の内側間にドライエアを一定の
圧力で供給することにより、このギャップを５乃至１０
ミクロンに保つことができる。これは３つの理由から非
常に重要である。
され、超音波ボンディングツール６に面している内面
は、精度良く仕上げられている。超音波ボンディングツ
ール６とツールホルダ８の内側間にドライエアを一定の
圧力で供給することにより、このギャップを５乃至１０
ミクロンに保つことができる。これは３つの理由から非
常に重要である。
【００３１】第１に超音波ボンディングツール６の振動
減衰時間を制御できる。例えば、エア圧をアップさせる
ことにより減衰時間を短縮させることができる。
減衰時間を制御できる。例えば、エア圧をアップさせる
ことにより減衰時間を短縮させることができる。
【００３２】第２にチップ２０のサイズの変化による超
音波ボンディングツール６の共振周波数を一定化するこ
とができる。すなわち、チップ２０のサイズが変化する
ことによりチップ重量を含む超音波ボンディングツール
６の自重が変化するために共振するための固有振動数が
変化してしまう。これを一定にするため圧力を調整する
ことにより固有振動数を一定化することができる。
音波ボンディングツール６の共振周波数を一定化するこ
とができる。すなわち、チップ２０のサイズが変化する
ことによりチップ重量を含む超音波ボンディングツール
６の自重が変化するために共振するための固有振動数が
変化してしまう。これを一定にするため圧力を調整する
ことにより固有振動数を一定化することができる。
【００３３】第３に、実装精度を向上することができ
る。超音波ボンディングツール６が四方からエアベアリ
ングにて支持されているため、振動が減衰し停止する位
置は必ず±５ミクロン以内に押さえることができる。
る。超音波ボンディングツール６が四方からエアベアリ
ングにて支持されているため、振動が減衰し停止する位
置は必ず±５ミクロン以内に押さえることができる。
【００３４】
【発明の効果】本発明は、超音波振動付与手段が複数の
超音波振動子によるものであるので、超音波振動子の付
与に変化を与えることができる。
超音波振動子によるものであるので、超音波振動子の付
与に変化を与えることができる。
【００３５】請求項２記載の発明の効果ではあるが、複
数の超音波振動子のボンディングツールに振動を付与す
る方向が交差する方向であるものとすることにより、吸
着保持したチップに与えられる一定方向へのみの力を減
少させ、チップのずれを防止することができる。
数の超音波振動子のボンディングツールに振動を付与す
る方向が交差する方向であるものとすることにより、吸
着保持したチップに与えられる一定方向へのみの力を減
少させ、チップのずれを防止することができる。
【００３６】請求項３記載の発明の効果ではあるが、
２つの超音波振動子のボンディングツールに振動を付与
する位相をずらすことにより、楕円運動振動を発生さ
せ、熱効率を向上させてボンディングに要する時間を短
縮することができる。
２つの超音波振動子のボンディングツールに振動を付与
する位相をずらすことにより、楕円運動振動を発生さ
せ、熱効率を向上させてボンディングに要する時間を短
縮することができる。
【００３７】更に、請求項４記載の発明のように、２つ
の超音波振動子の振動を付与する方向を９０度、位相を
９０度ずらしてボンディングツールに楕円運動及び正円
運動等の略円運動させるものとすることにより、チップ
に与えられる一定方向位相への力を更に減少させ、より
精度の高いチップのずれ防止を可能とすると共に、超音
波振動の伝達効率も向上させることができる。
の超音波振動子の振動を付与する方向を９０度、位相を
９０度ずらしてボンディングツールに楕円運動及び正円
運動等の略円運動させるものとすることにより、チップ
に与えられる一定方向位相への力を更に減少させ、より
精度の高いチップのずれ防止を可能とすると共に、超音
波振動の伝達効率も向上させることができる。
【００３８】請求項５記載の発明の効果ではあるが、ボ
ンディングツールが、超音波振動子の超音波で共振す
る、振動伝達部とウエイト部とバネ部と外周ハウジング
部とを有する弾性フレームに保持されたものとすること
により超音波振動の伝達効率のより良いボンディング装
置とすることができる。
ンディングツールが、超音波振動子の超音波で共振す
る、振動伝達部とウエイト部とバネ部と外周ハウジング
部とを有する弾性フレームに保持されたものとすること
により超音波振動の伝達効率のより良いボンディング装
置とすることができる。
【図１】超音波ボンディングヘッドの取り付け概要を示
す説明図
す説明図
【図２】超音波ボンディングヘッドの構成を示す断面説
明図
明図
【図３】超音波ボンディングツール上部の横断面説明図
【図４】超音波ボンディングツール下部の横断面説明図
【図５】超音波ボンディングツール先端の拡大説明図
【図６】超音波ボンディングヘッドの電気配線図
【図７】超音波ボンディングヘッドのチップ吸着用真空
配管図
配管図
１．．．．．．超音波ボンディングヘッド ２．．．．．．ガイドレール ３．．．．．．ヘッド支持ブラケット ４．．．．．．ロードセル ５．．．．．．ロードセル支持プレート ６．．．．．．超音波ボンディングツール ７．．．．．．吸着プレート ８．．．．．．ツールホルダ ９．．．．．．トップカバー １０，１１．．弾性フレーム １２，１３．．超音波振動子 １４，１４′．振動伝達部 １５，１５′．ウエイト部 １６，１６′．バネ部 １７．．．．．外周ハウジング部 １８．．．．．エア供給口 １９．．．．．チップ真空吸着用穴 ２０．．．．．チップ ２１．．．．．永久磁石 ２２．．．．．ギャップセンサ ２３．．．．．配線 ２４．．．．．先端 ２５．．．．．真空吸着ライン ２６，２７．．配管 ３０．．．．．基板 ３１．．．．．基板ステージ ４１，４２．．エアギャップ
Claims (5)
- 【請求項１】ボンディングツールにチップを吸着するチ
ップ吸着手段と、ボンディングツールへの超音波振動付
与手段と、基板をステージに保持する基板保持手段とを
有し、ボンディングツールに超音波振動を付与してチッ
プを基板にボンディングするボンディング装置におい
て、超音波振動付与手段が複数の超音波振動子によるも
のであることを特徴とするボンディング装置。 - 【請求項２】複数の超音波振動子のボンディングツール
に振動を付与する方向が交差する方向である請求項１記
載のボンディング装置。 - 【請求項３】２つの超音波振動子のボンディングツール
に振動を付与する位相をずらすことを特徴とする請求項
１又は２記載のボンディング装置。 - 【請求項４】２つの超音波振動子の振動を付与する方向
を９０度、位相を９０度ずらすことを特徴とする特徴と
する請求項１又は２又は３記載のボンディング装置。 - 【請求項５】ボンディングツールが、超音波振動子の振
動により共振する、振動伝達部とウエイト部とバネ部と
外周ハウジング部とを有する弾性フレームに保持された
ものである請求項１乃至４の何れか一つに記載のボンデ
ィング装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001055963A JP2002261122A (ja) | 2001-02-28 | 2001-02-28 | ボンディング装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001055963A JP2002261122A (ja) | 2001-02-28 | 2001-02-28 | ボンディング装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002261122A true JP2002261122A (ja) | 2002-09-13 |
Family
ID=18916068
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001055963A Pending JP2002261122A (ja) | 2001-02-28 | 2001-02-28 | ボンディング装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002261122A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005142537A (ja) * | 2003-10-15 | 2005-06-02 | Bondotekku:Kk | 縦振接合方法及び装置 |
| JP2006286796A (ja) * | 2005-03-31 | 2006-10-19 | Toray Eng Co Ltd | 実装方法 |
| JP2012151183A (ja) * | 2011-01-17 | 2012-08-09 | Advanced Systems Japan Inc | 常温低周波ボンディング装置 |
Citations (6)
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-
2001
- 2001-02-28 JP JP2001055963A patent/JP2002261122A/ja active Pending
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