JP2002270626A - 搭載装置 - Google Patents

搭載装置

Info

Publication number
JP2002270626A
JP2002270626A JP2001071379A JP2001071379A JP2002270626A JP 2002270626 A JP2002270626 A JP 2002270626A JP 2001071379 A JP2001071379 A JP 2001071379A JP 2001071379 A JP2001071379 A JP 2001071379A JP 2002270626 A JP2002270626 A JP 2002270626A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
solder
semiconductor chip
bonding
tool
bonding agent
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2001071379A
Other languages
English (en)
Inventor
Yoshiharu Nakatomi
芳春 中富
Toshiki Hanabusa
利樹 英
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nidec Tosok Corp
Original Assignee
Nidec Tosok Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nidec Tosok Corp filed Critical Nidec Tosok Corp
Priority to JP2001071379A priority Critical patent/JP2002270626A/ja
Publication of JP2002270626A publication Critical patent/JP2002270626A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • 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
    • 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
    • H01L24/80Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L24/83Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a layer connector
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/80Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L2224/83Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a layer connector
    • H01L2224/8319Arrangement of the layer connectors prior to mounting
    • H01L2224/83192Arrangement of the layer connectors prior to mounting wherein the layer connectors are disposed only on another item or body to be connected to the semiconductor or solid-state body

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Die Bonding (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 対象物の適切な搭載を可能とする搭載装置を
提供する。 【解決手段】 半導体チップ2を吸着したボンディング
ツール31を、半田41が盛られたリードフレーム42
上に移送し、下降位置43まで下降する。この下降位置
43を、吸着した半導体チップ2が半田41に接触する
高さ位置、あるいは接触する直前の高さ位置に設定す
る。この状態で、ボンディングツールのエアライン32
に正圧を供給し、吸着された半導体チップ2を、エア5
1の圧力によって半田41に突き当てる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば半田上に半
導体チップを搭載する搭載装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、半導体部品などを製造する際に
は、図3に示すように、リードフレーム101上に滴下
された後、所定の形状に整えられた固化前の半田102
に半導体チップ103を搭載して固定していた。
【0003】すなわち、前記半導体チップ103を固定
する際には、図外のウエハリングに支持された半導体チ
ップ103上に、ボンディング装置のボンディングツー
ル111を移動する。そして、ボンディングツール11
1を下降して、前記半導体チップ103に当接するとと
もに、ボンディングツール111下端に開口したエアラ
イン112に負圧を供給して、前記半導体チップ103
を吸着して保持する。
【0004】次に、このボンディングツール111を、
図3の(a)に示すように、リードフレーム101上に
移動することによって、前記半導体チップ103を前記
リードフレーム101の前記半田102上に移送する。
その後、吸着した半導体チップ103が、図3の(b)
に示すように、前記半田102にめり込むまで前記ボン
ディングツール111を下降して、前記半導体チップ1
03を半田102に押し付けるとともに、ボンディング
ツール111を横方向に振動してスクラブをかける。
【0005】そして、ボンディングツール111に設け
られたエアライン112を大気開放、あるいは小さな正
圧を加えて半導体チップ103の吸着状態を解除し、該
半導体チップ103を、図3の(c)に示すように、前
記半田102に密着させた状態でボンディングしてい
た。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな搭載装置であるボンディング装置にあっては、半導
体チップ103をボンディングツール111で押し付け
て固定する構造上、半導体チップ103とリードフレー
ム101間の半田102の厚みが、矢示Aで示すよう
に、薄くなりがちであった。また、半導体チップ103
が半田102にめり込むため、矢示Bで示すように、半
導体チップ103の側部、場合によっては上面に半田1
02が回り込むこともあった。
【0007】本発明は、このような従来の課題に鑑みて
なされたものであり、対象物の適切な搭載を可能とする
搭載装置を提供することを目的とするものである。
【0008】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に本発明の搭載装置にあっては、ツールに開口した孔に
負圧を加えてチップ等の対象物を吸着し、ワークの接合
剤上に移送するとともに、前記ツールを下降して前記対
象物を前記接合剤に載置する搭載装置において、前記ツ
ールの下降位置を、吸着した前記対象物が前記接合剤に
接触する又は接触する直前の高さ位置に設定するととも
に、該高さ位置で前記孔に正圧を加えて前記対象物を前
記接合剤に突き当てる載置手段を備えている。
【0009】すなわち、この搭載装置で対象物をワーク
に搭載する際には、ツールの孔に負圧を加えて対象物を
吸着するとともに、該対象物をワークの接合剤上に移送
した後、当該ツールを下降する。このとき、前記ツール
の下降位置は、吸着した前記対象物が前記接合剤に接触
する又は接触する直前の高さ位置に設定されているた
め、前記ツールによる前記対象物の接合剤への押し付け
が防止される。
【0010】そして、このツールの前記孔には正圧が加
えられ、負圧によって吸着されていた対象物は、この高
さ位置より前記接合剤に突き当てられる。すると、当該
対象物は、前記接合剤に面接し、該接合剤に密着した状
態で搭載される。
【0011】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施の形態を図
に従って説明する。図1は、本実施の形態にかかる搭載
装置としてのボンディング装置1を示す図であり、該ボ
ンディング装置1は、図外のウエハリングに支持された
半導体チップ2を、リードフレーム上に移送してボンデ
ィングする装置である。
【0012】このボンディング装置1は、搬送されるリ
ードフレーム上に接合剤としての半田を滴下するプリフ
ォーマ、及び該プリフォーマで滴下された半田を所定厚
及び所定形状に整えるスパンカより下流に設置されてい
る。ここで、接合剤として半田を例に挙げたが、液状の
樹脂などであっても良い。また、用途としては、リード
フレームへの半導体チップ2の搭載に限らず、チップ部
品などの対象物をプリント基板等のワークに搭載する際
に用いても良い。
【0013】このボンディング装置1のベース11は、
図外の装置本体から延出したアーム12に支持されてお
り、前記装置本体の移動機構によって、水平なX−Y方
向及び垂直なZ方向へ移動制御されるように構成されて
いる。前記ベース11には、L字状の支持部材13が固
定されており、該支持部材13には、保持部14を介し
てロータリーヘッド15が回転自在に保持されている。
該ロータリーヘッド15の上端部には、従動プーリ16
が設けられており、該従動プーリ16は、タイミングベ
ルト17を介して、前記ベース11に設けられた回転機
構の駆動プーリ18に接続されている。これにより、前
記回転機構のモータを回転制御することによって、前記
ロータリーヘッド16の回転角を制御できるように構成
されている。
【0014】前記ロータリーヘッド15の下端部には、
ツール保持部21が設けられており、該ツール保持部2
1には、下方に開口した取付穴22が形成されている。
このツール保持部21には、パイプ状の継手23が側方
へ向けて突設されており、該継手23は、前記取付穴2
2に連通している。この継手22には、チューブ24が
取り付けられており、該チューブ24は、前記装置本体
に設けられた図外のエア供給装置に接続されている。該
エア供給装置は、供給圧を制御する装置であり、前記チ
ューブ24を介してロータリーヘッド15に負圧及び正
圧を供給できるように構成されている。
【0015】前記ロータリーヘッド15の前記取付穴2
2には、下端が先細りしたボンディングツール31の基
端部が内嵌された状態で固定されている。該ボンディン
グツール31には、上下に貫通した孔としてのエアライ
ン32が形成されており、該エアライン32は、前記取
付穴22に連通している。これにより、前記エア供給装
置から負圧の供給を受けることで、ボンディングツール
31下端の開口部に負圧を生じさせ、この負圧で半導体
チップ2を吸着して保持できるように構成されている。
また、前記エア供給装置から正圧の供給を受けること
で、下端に吸着した半導体チップ2に、離間方向へ向け
たエアパフをかけるように構成されている。
【0016】前記装置本体は、前記移動機構を制御して
ボンディングツール31を前記ウエハリングと前記リー
ドフレーム間で移動するとともに、前記エア供給装置を
制御して負圧及び正圧を供給するように構成されてい
る。
【0017】すなわち、この装置本体は、前記移動機構
によりアーム12を作動して、ロータリーヘッド15に
保持されたボンディングツール31を前記ウエハリング
で支持された半導体チップ2に当接するとともに、前記
エア供給装置から負圧を供給して半導体チップ2を吸着
保持するように構成されている。そして、前記移動機構
によってアーム12を作動して、図2の(a)に示すよ
うに、吸着された半導体チップ2を、接合剤である半田
41が盛られたワークとしてのリードフレーム42上に
移送した後、前記ボンディングツール31を、図2の
(b)に示すように、下降位置43まで下降するように
構成されている。この下降位置43は、リードフレーム
42を搬送する搬送路44の高さ、リードフレーム42
の肉厚、リードフレーム42上に成形される半田41の
厚み、搭載される半導体チップ2の肉厚から算出された
絶対値であり、前述した各寸法によって、吸着した半導
体チップ2がリードフレーム42上の半田41に接触す
る高さ位置、あるいは接触する直前の高さ位置に設定さ
れている(図中では接した状態を図示)。
【0018】また、前記装置本体は、前記ボンディング
ツール31を前記下降位置43まで下降した際に、前記
エア供給装置から正圧を供給するように構成されてお
り、吸着された半導体チップ2を、エア51の圧力によ
って前記半田41に突き当てる本発明の載置手段を構成
している。
【0019】以上の構成にかかる本実施の形態におい
て、ボンディングツール31に吸着された半導体チップ
2をリードフレーム42にボンディングする際には、前
記半導体チップ2をリートフレーム42の半田41上に
移送した後、前記ボンディングツール31を下降する。
このとき、該ボンディングツール31の下降位置43
は、図2の(b)に示したように、吸着した半導体チッ
プ2が半田41に接触する又は接触する直前の高さ位置
に設定されている。このため、前記ボンディングツール
31を作動する移動機構からの駆動力による半導体チッ
プ2の半田41への押し付けを防止することができる。
【0020】この下降位置43において、前記ボンディ
ングツール31のエアライン32には正圧が加えられ、
負圧によって吸着されていた半導体チップ2は、この高
さ位置より前記半田41の表面に突き当てられる。する
と、当該半導体チップ2の下面は、半田41に面接し、
該半田41に密着した状態で搭載される。
【0021】このように、半導体チップ2をリードフレ
ーム42上の半田41に押し付けること無く、当該半導
体チップ2を半田41にに密着して固定することができ
る。したがって、半導体チップ41をリードフレーム4
2上の半田41に押し付けて固定する従来と比較して、
半導体チップ2とリードフレーム42間の半田41の肉
厚が薄くなるといった不具合を解消することができる。
これにより、半導体チップ2をリードフレーム42に接
合する半田41を適切な厚みに保つことができ、接合強
度を確保することができる。
【0022】ここで、前記リードフレーム42上に盛ら
れる半田41の高さ寸法には、その量や、スパンカの成
形精度、リードフレーム42の反り等によって誤差が生
じることがあり、半導体チップ2を半田41に押し付け
る従来では、半導体チップ2と半田41との密着度に斑
が生じる。そこで、本実施の形態にあっては、半導体チ
ップ2をエア圧で半田41に突き当ててボンディングす
るため、半導体チップ2と半田41との密着度に斑が生
じることが無く、安定したボンディング状態を継続する
ことができる。
【0023】また、固化前の半田41に作用する表面張
力によって半導体チップ2が半田41にめり込むといっ
た不具合を回避することができるため、半導体チップ2
がめり込むことによって生じ得る不具合、例えば半導体
チップの側部、さらには上面に半田41が回り込むとい
った不具合を確実に防止することができる。
【0024】したがって、リードフレーム42への半導
体チップ2の適切な搭載が可能となる。
【0025】加えて、ボンディングツール31を横方向
に振動してスクラブをかける従来と比較して、ボンディ
ングツール31の動作を単純化することができる。よっ
て、ボンディングサイクルの高速化を図ることもでき
る。
【0026】
【発明の効果】以上説明したように本発明の請求項1の
搭載装置にあっては、ワーク上の接合剤に対象物を押し
付けること無く、当該対象物を接合剤に密着して固定す
ることができる。
【0027】したがって、対象物としての半導体チップ
を、ワークであるリードフレーム上の接合剤としての半
田に押し付けて固定する従来と比較して、対象物とワー
ク間の接合剤の肉厚が薄くなるといった不具合を解消す
ることができる。これにより、対象物をワークに接合す
る接合剤を適切な厚みに保つことができ、接合強度を確
保することができる。
【0028】また、接合剤に作用する表面張力により対
象物が接合剤にめり込むといった不具合を回避すること
ができるため、対象物がめり込むことによって生じ得る
不具合、例えば対象物の側部、さらには上面に接合剤が
回り込むといった不具合を確実に防止することができ
る。
【0029】したがって、ワークへの対象物の適切な搭
載が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態を示す側面図である。
【図2】同実施の形態で半導体チップをリードフレーム
に搭載する動作を示す説明図であり、(a)は半導体チ
ップを半田上に移送した状態を示し、(b)はボンディ
ングツールを下降位置まで移動した状態を示し、(c)
はエアラインに正圧を供給した状態を示し、(d)は半
導体チップを半田上に載置した状態を示す図である。
【図3】従来の半導体チップをリードフレームに搭載す
る動作を示す説明図である。
【符号の説明】
1 ボンディングツール(搭載装置) 2 半導体チップ(対象物) 31 ボンディングツール 32 エアライン(孔) 41 半田(接合剤) 42 リードフレーム(ワーク) 43 下降位置

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ツールに開口した孔に負圧を加えてチッ
    プ等の対象物を吸着し、ワークの接合剤上に移送すると
    ともに、前記ツールを下降して前記対象物を前記接合剤
    に載置する搭載装置において、 前記ツールの下降位置を、吸着した前記対象物が前記接
    合剤に接触する又は接触する直前の高さ位置に設定する
    とともに、該高さ位置で前記孔に正圧を加えて前記対象
    物を前記接合剤に突き当てる載置手段を備えたことを特
    徴とする搭載装置。
JP2001071379A 2001-03-14 2001-03-14 搭載装置 Pending JP2002270626A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001071379A JP2002270626A (ja) 2001-03-14 2001-03-14 搭載装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001071379A JP2002270626A (ja) 2001-03-14 2001-03-14 搭載装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2002270626A true JP2002270626A (ja) 2002-09-20

Family

ID=18929110

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001071379A Pending JP2002270626A (ja) 2001-03-14 2001-03-14 搭載装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2002270626A (ja)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2002118153A (ja) 電子部品の製造方法及び実装装置
JP2002270626A (ja) 搭載装置
JPH11307553A (ja) 半導体ペレットの位置決め方法及びその装置
JPH1187419A (ja) 導電性ボールの移載装置および移載方法
JPH1022306A (ja) ダイボンディング装置
JP2006286989A (ja) 印刷方法及びそのシステム
JP4119598B2 (ja) 電子部品実装装置および電子部品実装方法
JPH09148790A (ja) 電子部品装着装置
JP3671051B2 (ja) 電子部品のボンディング装置およびボンディング方法
JP3303684B2 (ja) 導電性ボール搭載装置及び導電性ボール搭載方法
JP3863205B2 (ja) 電子部品の装着方法および電子部品装着装置
JP3478133B2 (ja) 導電性ボールの移載装置
JP3552574B2 (ja) 導電性ボールの搭載装置および搭載方法
JPH06283894A (ja) 電子部品の搭載装置
JP3970566B2 (ja) 導電性ボール搭載装置
JP3513438B2 (ja) フリップチップボンディング装置
JP4799988B2 (ja) 電子部品の実装装置におけるフラックスの転写装置
JP3319382B2 (ja) 加速度センサの実装装置および実装方法
JP4130041B2 (ja) 部品実装機
JP2000183114A (ja) ボンディング装置
JP2001068510A (ja) 半導体装置の製造装置及び半導体装置の製造方法
JP2001291951A (ja) 導電性ボールの移載装置および移載方法
JP2000091360A (ja) ボンディング装置及びボンディングヘッドの平面出し方法
JP2001127083A (ja) 半導体実装装置
JPH0691116B2 (ja) ダイボンデイング装置