JP2002373920A - Manufacturing method for semiconductor device and manufacturing device therefor - Google Patents

Manufacturing method for semiconductor device and manufacturing device therefor

Info

Publication number
JP2002373920A
JP2002373920A JP2001181034A JP2001181034A JP2002373920A JP 2002373920 A JP2002373920 A JP 2002373920A JP 2001181034 A JP2001181034 A JP 2001181034A JP 2001181034 A JP2001181034 A JP 2001181034A JP 2002373920 A JP2002373920 A JP 2002373920A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
semiconductor chip
stage
semiconductor
chip
positioning
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
JP2001181034A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Shinichi Sakurada
伸一 桜田
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.)
Hitachi Ltd
Akita Electronics Systems Co Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
Akita Electronics Systems Co Ltd
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 Hitachi Ltd, Akita Electronics Systems Co Ltd filed Critical Hitachi Ltd
Priority to JP2001181034A priority Critical patent/JP2002373920A/en
Publication of JP2002373920A publication Critical patent/JP2002373920A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • 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
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/26Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/31Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process
    • H01L2224/32Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process of an individual layer connector
    • H01L2224/321Disposition
    • H01L2224/32151Disposition the layer connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
    • H01L2224/32221Disposition the layer connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
    • H01L2224/32245Disposition the layer connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being metallic
    • 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
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/4805Shape
    • H01L2224/4809Loop shape
    • H01L2224/48091Arched
    • 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
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/481Disposition
    • H01L2224/48151Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
    • H01L2224/48221Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
    • H01L2224/48225Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation
    • H01L2224/4824Connecting between the body and an opposite side of the item with respect to the body
    • 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
    • H01L2224/73Means for bonding being of different types provided for in two or more of groups H01L2224/10, H01L2224/18, H01L2224/26, H01L2224/34, H01L2224/42, H01L2224/50, H01L2224/63, H01L2224/71
    • H01L2224/732Location after the connecting process
    • H01L2224/73201Location after the connecting process on the same surface
    • H01L2224/73215Layer and wire connectors

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide the manufacturing technique for a semiconductor device efficiently and accurately bonding a semiconductor chip to a supporting body. SOLUTION: In the manufacturing method for the semiconductor device, the semiconductor chip 21 picked up from a semiconductor wafer 18 or a housing tray 26 is supplied to a stage 7, the position of the semiconductor chip 21 supplied to the stage 7 is mechanically corrected, and the semiconductor chip 21 is held and fixed to the stage 7. By recognizing the position of the semiconductor chip 21 held and fixed to the stage 7 and moving the stage 7 on the basis of the position recognized result, the position of the semiconductor chip 21 held and fixed to the stage 7 is corrected, and the position-corrected semiconductor chip 21 is bonded to the supporting body 29. Thus, the detection of the recognition pattern of the semiconductor chip 21 by a position recognition means 16 is facilitated and the semiconductor chip 21 is efficiently and accurately bonded to the supporting body 29.

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】本発明は半導体装置の製造技
術、特に半導体チップをリードフレーム或いはテープキ
ャリア等の支持体に搭載するボンディング技術に適用し
て有効なものである。
The present invention is effective when applied to a semiconductor device manufacturing technique, particularly a bonding technique for mounting a semiconductor chip on a support such as a lead frame or a tape carrier.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、TCP(Tape Carrier Package)
構造の半導体装置の製造技術においては、支持体である
TAB(Tape Automated Bonding)テープのインナーリ
ードと半導体チップの電極パッド上に形成されたバンプ
電極とを位置合わせした後、ボンディングツールにて一
括的に荷重を加えることにより、前記半導体チップとイ
ンナーリードとを接続するインナーリードボンディング
技術が行われている。前記インナーリードボンディング
技術では、枠状部材に保持された半導体ウエハから半導
体チップ、或いは収納トレイ等に収納された半導体チッ
プをピックアップし、前記半導体チップを位置補正手段
により位置補正した後、前記半導体チップをリードフレ
ーム或いはTABテープ等の支持体へのボンディングが
行われている。このようなインナーリードボンディング
技術は、例えば1993年5月31日、日経BP社発行
の「VLSIパッケージング技術(下)」の87〜95
頁に記載されている。
2. Description of the Related Art Conventionally, TCP (Tape Carrier Package)
In the manufacturing technology of semiconductor devices having a structure, after aligning the inner leads of a TAB (Tape Automated Bonding) tape, which is a support, with the bump electrodes formed on the electrode pads of the semiconductor chip, a bonding tool is used to collectively. An inner lead bonding technique for connecting the semiconductor chip and inner leads by applying a load to the semiconductor chip has been performed. In the inner lead bonding technique, a semiconductor chip or a semiconductor chip stored in a storage tray or the like is picked up from a semiconductor wafer held by a frame member, and the semiconductor chip is position-corrected by position correction means. Is bonded to a support such as a lead frame or a TAB tape. Such an inner lead bonding technology is described in, for example, “VLSI Packaging Technology (Lower)”, 87-95, published by Nikkei BP on May 31, 1993.
Page.

【0003】前記位置補正手段としては、例えば半導体
チップの認識パターンを検出による位置補正、或いはL
形状の爪(以下、L爪という)接触による機械的な位置
補正等の方式が一般的に用いられている。
As the position correcting means, for example, position correction by detecting a recognition pattern of a semiconductor chip, or L
A method such as mechanical position correction by contact with a nail having a shape (hereinafter, referred to as an L nail) is generally used.

【0004】前記半導体チップの認識パターンを検出に
よる位置補正方式では、まず前記ピックアップされた半
導体チップがコレット等により、プリアライメント部位
に位置するボンディングステージ(以下、ステージ部と
いう)に供給され、前記ステージ部上に供給された半導
体チップの認識パターンの検出処理が行われる。そして
前記半導体チップの認識パターンの検出結果に基づき前
記ステージ部を移動することで、前記ステージ部上の半
導体チップのX、Y及びθ方向の位置補正が行われ、前
記半導体チップを載置したステージ部がボンディング部
位に移動される。そして前記ステージ部に保持固定され
た半導体チップをリードフレーム或いはTABテープ等
の支持体にボンディングするものである。
In the position correction method by detecting the recognition pattern of the semiconductor chip, first, the picked-up semiconductor chip is supplied to a bonding stage (hereinafter, referred to as a stage) located at a pre-alignment site by a collet or the like. Detection processing of the recognition pattern of the semiconductor chip supplied to the unit is performed. Then, by moving the stage based on the detection result of the recognition pattern of the semiconductor chip, the position of the semiconductor chip on the stage is corrected in the X, Y, and θ directions, and the stage on which the semiconductor chip is mounted is mounted. The part is moved to the bonding site. The semiconductor chip held and fixed on the stage is bonded to a support such as a lead frame or a TAB tape.

【0005】また前記L爪等による機械的な位置補正方
式でも、同様に前記ピックアップされた半導体チップが
コレット等により、プリアライメント部位に位置するス
テージ部に供給される。前記半導体チップがステージ部
に供給されると、前記L爪を可動し、該L爪をステージ
部に載置された半導体チップコーナ部の側面を一定量押
し込むことにより、半導体チップのX、Y及びθ方向を
機械的に位置補正される。そして前記位置補正された半
導体チップを支持体にボンディングするものである。
In the mechanical position correction method using the L-claw or the like, similarly, the picked-up semiconductor chip is supplied to a stage located at a pre-alignment site by a collet or the like. When the semiconductor chip is supplied to the stage, the L-claw is moved, and the L-claw is pushed into the side surface of the semiconductor chip corner portion mounted on the stage by a predetermined amount, so that the X, Y, and The position is mechanically corrected in the θ direction. The position-corrected semiconductor chip is bonded to a support.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述し
たような半導体チップの認識パターンを検出による位置
補正方式においては、半導体ウエハ或いは収納トレイ等
からピックアップされた半導体チップがコレット等によ
り搬送されているため、コレット等の移送手段の置き精
度の影響を受けてしまう問題があった。この問題は、前
記半導体チップの認識パターンを検出による位置補正方
式では例えば半導体チップ上のパターン2点を認識ター
ゲットとして、前記2点の認識パターンを検出し、この
検出した認識パターンに基づいて半導体チップのX、Y
及びθ方向の位置補正を行うように構成されているた
め、前記移送手段の置き精度が悪い場合と、ステージ部
に供給された半導体チップが、X、Y及びθ方向に大幅
にずれてしまい、前記位置認識手段による半導体チップ
上の認識パターンの検出に時間がかかってしまう。この
認識パターンの検出に時間がかかることによって、ボン
ディング装置の稼動率にも大きな影響を与えてしまう。
このような半導体チップの位置ズレは、前記ステージ部
に半導体チップを置く際だけではなく、例えば半導体チ
ップをコレットで吸着する際、或いは搬送する途中等に
も半導体チップが位置ズレしてしまい、前記移送手段に
よる置き精度が悪くなってしまう可能性もある。この前
記半導体チップ上の認識パターンの検出に時間を要すこ
とにより、前記ボンディング装置の稼働率にも大きな影
響を与えてしまう。
However, in the above-described position correction method by detecting a recognition pattern of a semiconductor chip, a semiconductor chip picked up from a semiconductor wafer or a storage tray is transported by a collet or the like. However, there is a problem that the accuracy of placement of the transfer means such as the collet is affected. The problem is that in the position correction method by detecting the recognition pattern of the semiconductor chip, for example, the two patterns on the semiconductor chip are used as recognition targets, and the two-point recognition pattern is detected. X, Y
And the position correction in the θ direction, the semiconductor chip supplied to the stage part is largely displaced in the X, Y and θ directions when the placement accuracy of the transfer means is poor, It takes time to detect the recognition pattern on the semiconductor chip by the position recognition means. The time required to detect the recognition pattern greatly affects the operation rate of the bonding apparatus.
Such a misalignment of the semiconductor chip is caused not only when the semiconductor chip is placed on the stage section, but also when the semiconductor chip is sucked by a collet, for example, or when the semiconductor chip is being conveyed. There is also a possibility that the placement accuracy by the transfer means is deteriorated. Since it takes time to detect the recognition pattern on the semiconductor chip, the operation rate of the bonding apparatus is greatly affected.

【0007】また前記L爪による機械的な位置補正方式
においては、前記ステージ部に載置された半導体チップ
を、L爪等により半導体チップの側面を一定量押し込む
ことによって、前記ステージ部上に載置された半導体チ
ップのX、Y及びθ方向のズレを機械的に位置補正する
ように構成されているため、前記L爪の機械的な押し込
みに起因し、半導体チップの側面、裏面及び表面へのキ
ズの発生、さらには前記半導体チップのエッジカケの発
生を引き起こす可能性があった。このようなキズ或いは
エッジカケ等によっては、半導体装置の特性不良に至る
恐れもあった。
In the mechanical position correction method using the L-claw, the semiconductor chip mounted on the stage is pressed on the side of the stage by pushing a certain amount of the side of the semiconductor chip with the L-claw or the like. Since the position of the placed semiconductor chip is mechanically corrected for displacement in the X, Y and θ directions, the semiconductor chip is pushed into the side surface, the back surface and the front surface of the semiconductor chip due to the mechanical pushing of the L-claw. Of the semiconductor chip, and the occurrence of edge chipping of the semiconductor chip. Such flaws, edge chips, and the like may lead to defective characteristics of the semiconductor device.

【0008】これらの半導体チップへのキズ或いはエッ
ジカケの問題は、前記L爪による半導体チップの押し込
み位置等を充分に調整することで対策可能ではあるが、
前記L爪による押し込み位置の調整は、X、Y、Zさら
にはθ方向に関して調整しなければならないため、前記
押し込み位置の調整が難しく、前記押し込み位置の調整
に多大な時間を要してしまう。
[0008] These problems of scratches or edge chipping on the semiconductor chip can be counteracted by sufficiently adjusting the position of the semiconductor chip pushed by the L-claw.
Since the adjustment of the pushing position by the L-claw needs to be adjusted in the X, Y, Z and θ directions, it is difficult to adjust the pushing position, and it takes a lot of time to adjust the pushing position.

【0009】また近年、TCPやCSP(Chip Size Pa
ckage)構造等、半導体チップ裏面が剥き出しとなった
構造の半導体装置が出てきており、このような半導体チ
ップ裏面が剥き出しの半導体チップでは、前記半導体チ
ップの側面、裏面等へのキズ或いは半導体チップのエッ
ジカケ等も外観不良につながってしまう恐れがあった。
In recent years, TCP and CSP (Chip Size Pa)
2. Description of the Related Art A semiconductor device having a structure in which the back surface of a semiconductor chip is exposed, such as a structure, has come out. In such a semiconductor chip in which the back surface of the semiconductor chip is exposed, scratches on the side surface, the back surface, etc. of the semiconductor chip or the semiconductor chip Edge cracks and the like may lead to poor appearance.

【0010】そこで本発明の目的は、半導体チップへの
キズ、カケの発生を低減し、前記半導体チップを効率的
かつ精度良く支持体にボンディングすることができる半
導体装置の製造技術を提供することである。
It is an object of the present invention to provide a semiconductor device manufacturing technique capable of reducing the occurrence of scratches and chips on a semiconductor chip and efficiently and accurately bonding the semiconductor chip to a support. is there.

【0011】本発明の前記ならびにその他の目的と新規
な特徴は、本明細書の記述及び添付図面から明らかにな
るであろう。
The above and other objects and novel features of the present invention will become apparent from the description of the present specification and the accompanying drawings.

【0012】[0012]

【課題を解決するための手段】本願において開示される
発明のうち代表的なものの概要を簡単に説明すれば、下
記の通りである。
The following is a brief description of an outline of a typical invention among the inventions disclosed in the present application.

【0013】すなわち、半導体ウエハ或いは収納トレイ
からピックアップされた半導体チップをステージ部に供
給する工程と、前記ステージ部に供給された半導体チッ
プを機械的に位置補正すると共に、前記ステージ部に半
導体チップを保持固定する工程と、前記ステージ部に保
持固定された半導体チップを位置認識する工程と、前記
位置認識結果に基づき前記ステージ部を可動すること
で、該ステージ部に保持固定された半導体チップを位置
補正する工程と、前記位置補正された半導体チップを支
持体にボンディングする工程とからなる半導体装置の製
造技術である。また前記半導体装置の製造技術におい
て、前記機械的な位置補正は、前記ステージ部の周囲近
傍に、テーパ面を配設した位置決め部により、前記ステ
ージ部に供給された半導体チップを前記テーパ面に沿っ
て機械的に位置補正するものである。上述した手段によ
れば、前記ステージ部に供給された半導体チップを機械
的に位置補正すると共に、前記ステージ部に半導体チッ
プを保持固定し、前記ステージ部に保持固定された半導
体チップを位置認識し、前記位置認識結果に基づき前記
ステージ部を可動することで、該ステージ部に保持固定
された半導体チップを位置補正し、前記位置補正された
半導体チップを支持体にボンディングするように構成し
ているため、前記機械的な位置補正により簡易的に位置
補正した後、位置認識処理し半導体チップを位置補正し
ているため、半導体チップの認識パターンの検出が容易
となり、前記半導体チップを効率良くかつ精度良く、支
持体にボンディングすることができる。また前記機械的
な位置補正が、前記ステージ部の周囲近傍に、テーパ面
を配設した位置決め部により、前記ステージ部に供給さ
れた半導体チップを前記テーパ面に沿って機械的に位置
補正するように構成されているため、半導体チップへの
キズ、カケ等を発生することなく、簡易的な位置補正を
することができる。
That is, a step of supplying a semiconductor wafer or a semiconductor chip picked up from a storage tray to a stage, mechanically correcting the position of the semiconductor chip supplied to the stage, and placing the semiconductor chip on the stage. A step of holding and fixing, a step of recognizing a position of the semiconductor chip held and fixed to the stage, and a step of moving the stage based on the position recognition result to position the semiconductor chip held and fixed to the stage. This is a semiconductor device manufacturing technique including a correcting step and a step of bonding the position-corrected semiconductor chip to a support. Further, in the semiconductor device manufacturing technique, the mechanical position correction is performed by positioning a semiconductor chip supplied to the stage portion along the tapered surface by a positioning portion provided with a tapered surface near the periphery of the stage portion. And mechanically corrects the position. According to the above-described means, while the position of the semiconductor chip supplied to the stage is mechanically corrected, the semiconductor chip is held and fixed to the stage, and the position of the semiconductor chip held and fixed to the stage is recognized. By moving the stage based on the position recognition result, the position of the semiconductor chip held and fixed to the stage is corrected, and the position-corrected semiconductor chip is bonded to a support. Therefore, the position is simply corrected by the mechanical position correction, and then the position of the semiconductor chip is corrected by performing the position recognition process, so that the recognition pattern of the semiconductor chip can be easily detected, and the semiconductor chip can be efficiently and accurately positioned. Good bonding to the support. The mechanical position correction may be such that a semiconductor chip supplied to the stage portion is mechanically corrected along the tapered surface by a positioning portion provided with a tapered surface near the periphery of the stage portion. Therefore, simple position correction can be performed without generating scratches or chips on the semiconductor chip.

【0014】[0014]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態について
図面を用いて説明する。本実施形態では、本発明のボン
ディング技術をTCPの半導体装置の製造技術に適用し
た場合について説明する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. In the present embodiment, a case will be described in which the bonding technique of the present invention is applied to a technique for manufacturing a TCP semiconductor device.

【0015】図1は本発明の一実施形態であるインナー
リードボンディング装置の概略構成を示す図である。前
記インナーリードボンディング装置1は、チップ供給部
2と、前記チップ供給部2から供給された半導体チップ
を位置決め保持する位置決めステージ3と、支持体であ
るTABテープを搬送するテープ搬送手段4と、前記テ
ープ搬送手段4により搬送されたTABテープに前記位
置決めステージ3に位置決め保持された半導体チップを
一括ボンディングにより搭載するボンディング部5とか
ら構成されている。前記チップ供給部2は移送手段であ
るコレット6、例えば角錐コレットを有しており、半導
体チップを真空吸着により保持することができる。また
前記コレット6はX、Y及びZ方向に移動可能に構成さ
れており、前記コレット6により収納トレイのキャビテ
ィに収納された半導体チップを吸着保持し、プリアライ
メント部位に移動された前記位置決めステージ3へ半導
体チップを搬送及び供給する。次に本発明の特徴である
前記位置決めステージ3は、例えば図2及び図3に示す
ように構成されている。前記位置決めステージ3はその
略中央部位にステージ部7を有している。前記ステージ
部7は半導体チップを位置決め保持するチップ搭載面8
を有しており、前記チップ搭載面8は、例えば搭載され
る半導体チップと同程度の寸法に構成されている。また
前記ステージ部7のチップ搭載面8には吸着孔9が設け
られており、図示しない真空ポンプ等により吸着孔9か
ら真空吸引することで、前記チップ搭載面8に搭載され
た半導体チップを保持固定することができる。さらに前
記ステージ部7は図示しないヒータを有しており、前記
チップ搭載面8に搭載された半導体チップ21を所定温
度に加熱できるように構成されている。また前記ステー
ジ部7は品種切替や部品交換に対応できるように基体部
10に着脱自在に接続されている。そして前記ステージ
部7のチップ搭載面8の周囲を取り囲むように位置決め
部11が配設されている。前記位置決め部11は例えば
搭載される半導体チップの位置決めするための位置決め
ブロック12と、前記位置決めブロック12を前記ステ
ージ部の上方部位に押し上げるように設けられたバネ等
の弾性体13と、前記位置決めブロック12の上下動を
案内するガイド棒14とからなり、図3(a)に示すよ
うに前記位置決め部11は前記ステージ部7と基体部1
0との間に配設されている。前記位置決めブロック12
は上側が広くかつ下側が前記チップ搭載面8に隣接する
ように、前記チップ搭載面8を囲む4面にテーパ面15
が形成されており、前記テーパ面15により前記供給さ
れた半導体チップ21を、ステージ部7に案内するよう
に構成されている。また前記位置決め部11はガイド棒
14を押し下げることにより、前記位置決めブロック1
2が下降し、図3(b)に示すように基体部10内に収
容される。この位置決めブロック12の前記基体部10
内への収容により、前記位置決めステージ3のステージ
部7の上方部位が露出され、前記ステージ部のチップ搭
載面8に搭載された半導体チップがTABテープ29の
インナーリードと一括接合可能な状態となる。尚、前記
ガイド棒14の押し下げを解除することにより、弾性体
13により位置決めブロック12は再び前記ステージ部
7の上方部位に押し上げられ、次に位置決めステージに
供給される半導体チップの位置決め準備がされる。ここ
で、本実施形態の位置決めステージ3では、前記ステー
ジ部7のチップ搭載面8に案内するようなテーパ面15
を有する位置決め部11を設けたことにより、前記チッ
プ供給部2のコレット6の置き精度により、前記位置決
めステージ3に供給された半導体チップ21が図4
(a)に示すようにX、Y或いはθ方向に位置ズレした
場合には、前記半導体チップの自重で前記位置決め部1
1のテーパ面15に案内され、図4(b)に示すように
前記ステージ部7のチップ搭載面8に良好に位置補正で
きる。ここで本実施形態の位置決めステージ3では、前
記位置決め部11を基体部10からステージ部7の周囲
に出没可能に配設しているため、前記位置決めステージ
3をインナーリードボンディングの際のステージ部とす
ることができる。また前記位置決めステージ3の上方部
位には位置認識手段16、例えばCCDカメラ等が配設
されており、前記位置決めステージ3のステージ部7に
位置決め保持された半導体チップの位置認識することが
できる。さらに前記位置決めステージ3はXYZ及びθ
方向に移動機構に構成されており、前記位置認識手段1
6の認識結果に基づきステージ部7に位置決め保持され
た半導体チップをXY及びθ方向に位置補正することが
できる。ここで本実施形態では、前記位置決めステージ
3のステージ部7へのチップ搭載時に、搭載される半導
体チップ21は前記位置決め部11により機械的に位置
補正するように構成されているため、前記移送手段の置
き精度に関係なく、前記半導体チップは前記ステージ部
7の所定部位に位置決め保持される。これにより前記位
置認識手段16による半導体チップの認識パターンを素
早く認識することが可能となり、半導体チップの位置認
識時間を短縮することができる。また前記テープ搬送手
段4はリールtoリールで構成されており、図示しないテ
ープ供給部にセットされたリールに巻回されたTABテ
ープが、前記テープ供給部からボンディング位置を通
り、テープ回収部のリールへ間欠的に搬送されるように
構成されている。また前記ボンディング部位のTABテ
ープの上方には、ボンディング部5が設けられており、
前記ボンディング部5は前記支持体に半導体チップを一
括接合するためのボンディングツール17を有してい
る。前記ボンディングツール17は移動機構に接続され
ており、前記ボンディングツール17は前記テープ搬送
部からボンディング位置に送られたTABテープ29の
インナーリードと、前記位置決めステージ3に保持され
た半導体チップ21のバンプ電極とを位置合わせした状
態で一括接合することで、支持体であるTABテープに
半導体チップを搭載するように構成されている。このよ
うに本実施形態ではインナーリードボンディング装置1
を、前記ステージ部7のチップ搭載面8の周辺部位に位
置決め部11を配設し、前記ステージ部7に搭載される
半導体チップ21を前記位置決め部11により機械的に
位置補正し、機械的な位置補正した後に、前記位置認識
手段16により前記ステージ部7に保持固定された半導
体チップの認識パターンを検出し、前記認識パターンの
検出結果に基づいて、前記ステージ部7の半導体チップ
の位置補正を行うように構成したことにより、移送手段
のチップ置き精度に左右されず、短時間で正確に半導体
チップを位置決めすることができ、装置の処理効率を向
上できる。また前記半導体チップの機械的な位置補正
が、前記ステージ部7を取り囲むように配設され、該ス
テージ部7に供給された半導体チップを前記チップ搭載
面8に案内するテーパ面15により、半導体チップを自
重で位置補正することで、半導体チップ21を機械的に
押すことがなくなり、機械的押し込みに起因して発生し
ていた半導体チップのキズ等を防止できる。
FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of an inner lead bonding apparatus according to an embodiment of the present invention. The inner lead bonding apparatus 1 includes a chip supply unit 2, a positioning stage 3 for positioning and holding a semiconductor chip supplied from the chip supply unit 2, a tape transport unit 4 for transporting a TAB tape as a support, And a bonding section 5 for mounting the semiconductor chip positioned and held on the positioning stage 3 on the TAB tape transported by the tape transport means 4 by batch bonding. The chip supply section 2 has a collet 6 as a transfer means, for example, a pyramid collet, and can hold a semiconductor chip by vacuum suction. The collet 6 is configured to be movable in the X, Y, and Z directions. The collet 6 sucks and holds a semiconductor chip stored in a cavity of a storage tray, and moves the positioning stage 3 moved to a pre-alignment site. The semiconductor chip is transported and supplied to the semiconductor device. Next, the positioning stage 3, which is a feature of the present invention, is configured as shown in FIGS. 2 and 3, for example. The positioning stage 3 has a stage portion 7 at a substantially central portion thereof. The stage section 7 has a chip mounting surface 8 for positioning and holding a semiconductor chip.
The chip mounting surface 8 is configured to have the same size as, for example, a semiconductor chip to be mounted. A suction hole 9 is provided in the chip mounting surface 8 of the stage unit 7, and the semiconductor chip mounted on the chip mounting surface 8 is held by vacuum suction from the suction hole 9 by a vacuum pump or the like (not shown). Can be fixed. Further, the stage section 7 has a heater (not shown) so that the semiconductor chip 21 mounted on the chip mounting surface 8 can be heated to a predetermined temperature. Further, the stage section 7 is detachably connected to the base section 10 so as to be able to cope with product type change and component replacement. A positioning section 11 is provided so as to surround the periphery of the chip mounting surface 8 of the stage section 7. The positioning section 11 includes, for example, a positioning block 12 for positioning a semiconductor chip to be mounted, an elastic body 13 such as a spring provided to push the positioning block 12 to a position above the stage section, and the positioning block. And a guide rod 14 for guiding the up and down movement of the base 12. As shown in FIG.
0. The positioning block 12
The four surfaces surrounding the chip mounting surface 8 have tapered surfaces 15 so that the upper side is wide and the lower side is adjacent to the chip mounting surface 8.
The semiconductor chip 21 supplied by the tapered surface 15 is guided to the stage 7. Further, the positioning section 11 pushes down the guide rod 14 so that the positioning block 1 is pressed.
2 descends and is accommodated in the base part 10 as shown in FIG. The base 10 of the positioning block 12
By being accommodated inside, the upper portion of the stage section 7 of the positioning stage 3 is exposed, and the semiconductor chip mounted on the chip mounting surface 8 of the stage section is in a state where it can be collectively joined to the inner lead of the TAB tape 29. . When the guide rod 14 is released from being pushed down, the positioning block 12 is pushed up again by the elastic body 13 to a position above the stage 7, and the semiconductor chip to be supplied to the positioning stage is prepared for positioning. . Here, in the positioning stage 3 of the present embodiment, a tapered surface 15 for guiding to the chip mounting surface 8 of the stage 7 is provided.
By providing the positioning portion 11 having the shape shown in FIG. 4, the semiconductor chip 21 supplied to the positioning stage 3 can be moved according to the placement accuracy of the collet 6 in the chip supply portion 2 as shown in FIG.
When the position shifts in the X, Y or θ directions as shown in FIG.
As shown in FIG. 4 (b), the position can be satisfactorily corrected on the chip mounting surface 8 of the stage 7 as shown in FIG. Here, in the positioning stage 3 of the present embodiment, since the positioning portion 11 is disposed so as to be able to protrude and retract from the base portion 10 to the periphery of the stage portion 7, the positioning stage 3 is connected to the stage portion at the time of inner lead bonding. can do. A position recognizing means 16, for example, a CCD camera or the like is provided above the positioning stage 3, and can recognize the position of the semiconductor chip positioned and held on the stage 7 of the positioning stage 3. Further, the positioning stage 3 has XYZ and θ
The position recognition means 1
6, the position of the semiconductor chip positioned and held by the stage unit 7 can be corrected in the XY and θ directions. In this embodiment, the semiconductor chip 21 mounted on the stage 7 of the positioning stage 3 is mechanically corrected in position by the positioning unit 11. Regardless of the placement accuracy, the semiconductor chip is positioned and held at a predetermined portion of the stage section 7. As a result, the recognition pattern of the semiconductor chip by the position recognition means 16 can be quickly recognized, and the position recognition time of the semiconductor chip can be shortened. The tape transport means 4 is constituted by a reel-to-reel, and a TAB tape wound on a reel set in a tape supply unit (not shown) passes through a bonding position from the tape supply unit, and is reeled into a tape collection unit. Is configured to be conveyed intermittently. A bonding portion 5 is provided above the TAB tape at the bonding site.
The bonding section 5 has a bonding tool 17 for bonding semiconductor chips to the support at one time. The bonding tool 17 is connected to a moving mechanism. The bonding tool 17 includes an inner lead of the TAB tape 29 sent from the tape transport unit to a bonding position and a bump of the semiconductor chip 21 held on the positioning stage 3. The semiconductor chip is mounted on a TAB tape as a support by collective joining in a state where the electrodes are aligned. As described above, in the present embodiment, the inner lead bonding apparatus 1
A positioning section 11 is provided around the chip mounting surface 8 of the stage section 7, and the position of the semiconductor chip 21 mounted on the stage section 7 is mechanically corrected by the positioning section 11. After the position correction, the position recognition means 16 detects a recognition pattern of the semiconductor chip held and fixed on the stage unit 7, and based on the detection result of the recognition pattern, corrects the position of the semiconductor chip of the stage unit 7. With this configuration, the semiconductor chips can be accurately positioned in a short time without being influenced by the chip placement accuracy of the transfer means, and the processing efficiency of the apparatus can be improved. The mechanical position correction of the semiconductor chip is provided so as to surround the stage 7, and the semiconductor chip supplied to the stage 7 is guided by the tapered surface 15 to the chip mounting surface 8. Is corrected by its own weight, so that the semiconductor chip 21 is no longer mechanically pushed, so that the semiconductor chip can be prevented from being damaged due to mechanical pushing.

【0016】次に本発明を適用したTCPの半導体装置
の製造方法について説明する。
Next, a method for manufacturing a TCP semiconductor device to which the present invention is applied will be described.

【0017】まず半導体装置の製造に用いられる半導体
ウエハ18はSi(シリコン)からなる円板上の基板に
拡散等の工程を通じて所定の回路を形成したものであ
り、前記半導体ウエハ18は図5(a)に示すように、
回路形成面を上側にした状態で、枠状部材(ウエハリン
グ)19に貼り渡された粘着テープ20に貼着固定され
る。この粘着テープ20としては、例えば紫外線照射に
より粘着力が低下するように構成されたUV(Ultra Vi
olet)テープ等が用いられる。前記枠状部材19に貼着
固定された半導体ウエハ18は例えばダイシング工程に
移行され、個々の半導体チップ21毎に切断分離され
る。
First, a semiconductor wafer 18 used for manufacturing a semiconductor device is one in which a predetermined circuit is formed on a substrate on a disk made of Si (silicon) through a process such as diffusion or the like. As shown in a)
In a state where the circuit formation surface is on the upper side, it is adhered and fixed to an adhesive tape 20 adhered to a frame member (wafer ring) 19. As the adhesive tape 20, for example, UV (Ultra Vi
olet) tape or the like is used. The semiconductor wafer 18 adhered and fixed to the frame member 19 is transferred to, for example, a dicing process, and cut and separated into individual semiconductor chips 21.

【0018】前記ダイシング工程では前記枠状部材19
に貼着固定された半導体ウエハ18が、図5(b)に示
すように高速回転状態のダイシングブレード22により
切断され、個々の半導体チップ21毎に分離される。こ
の半導体ウエハ18のダイシング処理は、例えば前記半
導体ウエハを完全に切断するフルカット方式が用いられ
る。ここで前記ダイシング処理はフルカット方式で切断
分離しているが、前記半導体チップ21はそれぞれ粘着
テープに貼着固定されている為、切断分離後も所定部位
に保持される。尚、前記ダイシング処理はハーフカット
方式或いはセミフルカット方式等を用いても良い。そし
て前記ダイシング処理が完了し、それぞれの半導体チッ
プ毎に切断分離された半導体ウエハ18はピックアップ
工程に移行される。
In the dicing step, the frame member 19
As shown in FIG. 5B, the semiconductor wafer 18 adhered and fixed to the substrate is cut by a dicing blade 22 in a high-speed rotation state, and separated into individual semiconductor chips 21. The dicing process of the semiconductor wafer 18 uses, for example, a full cut method for completely cutting the semiconductor wafer. Here, the dicing process is cut and separated by a full cut method. However, since the semiconductor chips 21 are respectively adhered and fixed to an adhesive tape, they are held at predetermined portions even after the cut and separated. The dicing process may use a half-cut method or a semi-full-cut method. Then, the dicing process is completed, and the semiconductor wafer 18 cut and separated for each semiconductor chip is transferred to a pickup process.

【0019】前記ピックアップ工程では、前記ダイシン
グ処理の完了した半導体ウエハ18を貼着固定した粘着
テープ20に予め紫外線が照射され、前記粘着テープの
接着力が低下される。そして前記ダイシング処理の完了
した半導体チップ21を貼着固定した枠状部材19を位
置決めした後、例えばピックアップする半導体チップ2
1の下方に突き上げピン25が配置され、かつ前記ピッ
クアップする半導体チップ21の上方にはコレット6が
配置される。そして図5(c)に示すように前記突き上
げピン25が上昇することにより、前記半導体チップ2
1が突き上げられ、前記粘着テープから半導体チップ2
1が剥離される。この突き上げピンの上昇に伴い、上方
に配置されたコレットが下降し、前記突き上げピン25
により突き上げられた半導体チップを前記コレットで真
空吸着する。前記半導体チップ21を吸着したコレット
6は所定の高さまで上昇した後、当該半導体チップ21
の収納トレイ26の上方へ移動される。そして前記コレ
ット6が下降され、図5(d)に示すように前記収納ト
レイ26のキャビティ27内へ前記半導体チップ21が
収納される。そして前記ピックアップが完了されると、
前記半導体チップ21が収納された収納トレイはバンプ
形成工程に移行される。
In the pick-up step, the adhesive tape 20 on which the semiconductor wafer 18 having been subjected to the dicing process is adhered and fixed is irradiated with ultraviolet rays in advance, so that the adhesive force of the adhesive tape is reduced. Then, after positioning the frame member 19 to which the semiconductor chip 21 on which the dicing process has been completed is adhered and fixed, for example, a semiconductor chip
The push-up pin 25 is disposed below the semiconductor chip 21 and the collet 6 is disposed above the semiconductor chip 21 to be picked up. Then, as shown in FIG. 5C, the push-up pins 25 are raised, so that the semiconductor chip 2
1 is pushed up and the semiconductor chip 2 is removed from the adhesive tape.
1 is peeled off. With the rise of the push-up pin, the collet arranged above descends, and the push-up pin 25
The semiconductor chip pushed up by the above is vacuum-adsorbed by the collet. After the collet 6 sucking the semiconductor chip 21 rises to a predetermined height, the collet 6
Is moved above the storage tray 26. Then, the collet 6 is lowered, and the semiconductor chip 21 is stored in the cavity 27 of the storage tray 26 as shown in FIG. And when the pickup is completed,
The storage tray storing the semiconductor chips 21 is transferred to a bump forming step.

【0020】前記バンプ形成工程では、前記半導体チッ
プ21に設けられた複数の電極パッド上にそれぞれバン
プ電極28が形成される。前記バンプ形成工程では、例
えば前記収納トレイ26に収納された半導体チップ21
が、図示しないヒートステージに位置決め保持された状
態で、金(Au)等からなるワイヤの先端を溶融させて
ボール部を形成した後、該ボール部を前記半導体チップ
21の電極パッドに押圧しながら超音波振動を印加し、
ボール部を電極パッドに接合する。次に前記先端のボー
ル部が電極パッドに接合されたワイヤを引き切る。前記
引き切られたワイヤは再結晶領域で破断され、電極パッ
ド上にバンプ電極28が形成される。そして前記半導体
チップ21の全ての電極パッド上にバンプ電極28を形
成した後、前記半導体チップ21上のバンプ電極28を
平坦化する。これにより半導体チップ上に形成されたバ
ンプ電極の高さを略均一にできる。そして前記バンプ形
成工程が完了し、一面にバンプ電極28の形成された半
導体チップ21は図5(e)に示すように収納トレイ2
6のキャビティ27に収容され、インナーリードボンデ
ィング工程に移行される。
In the bump forming step, a bump electrode 28 is formed on each of a plurality of electrode pads provided on the semiconductor chip 21. In the bump forming step, for example, the semiconductor chip 21 stored in the storage tray 26 is used.
However, after the tip of a wire made of gold (Au) or the like is melted to form a ball portion while being positioned and held on a heat stage (not shown), the ball portion is pressed against the electrode pad of the semiconductor chip 21 while being pressed. Apply ultrasonic vibration,
The ball part is joined to the electrode pad. Next, the ball portion at the tip cuts off the wire bonded to the electrode pad. The cut wire is broken at the recrystallized region, and a bump electrode 28 is formed on the electrode pad. After the bump electrodes 28 are formed on all the electrode pads of the semiconductor chip 21, the bump electrodes 28 on the semiconductor chip 21 are flattened. As a result, the height of the bump electrodes formed on the semiconductor chip can be made substantially uniform. Then, the bump forming step is completed, and the semiconductor chip 21 having the bump electrodes 28 formed on one surface is placed in the storage tray 2 as shown in FIG.
6 and is transferred to the inner lead bonding step.

【0021】尚、本実施形態では半導体ウエハを個々の
半導体チップに分割した後にバンプ電極を形成するよう
に構成したが、半導体ウエハの段階で個々の半導体チッ
プにバンプ電極を形成するように構成しても良い。
In the present embodiment, the bump electrodes are formed after the semiconductor wafer is divided into individual semiconductor chips, but the bump electrodes are formed on the individual semiconductor chips at the stage of the semiconductor wafer. May be.

【0022】そして前記バンプ電極28を形成した半導
体チップ21を収納した収納トレイ26は、例えば前記
インナーリードボンディング装置1のチップ供給部2の
所定部位にセットされる。また前記インナーリードボン
ディング装置1の図示しないテープ供給部にはTABテ
ープ29がリールに巻回された状態でセットされてお
り、前記TABテープ29はボンディング位置へ間欠的
に供給されるようになっている。
The storage tray 26 storing the semiconductor chip 21 on which the bump electrodes 28 are formed is set, for example, at a predetermined position of the chip supply unit 2 of the inner lead bonding apparatus 1. A TAB tape 29 is set in a tape supply section (not shown) of the inner lead bonding apparatus 1 in a state wound around a reel, and the TAB tape 29 is intermittently supplied to a bonding position. I have.

【0023】このTABテープ29の単位フレームは、
例えば図6に示すように構成されており、前記単位フレ
ームはテープ搬送方向に連続的に形成されている。この
TABテープ29は例えばポリイミド樹脂等からなる絶
縁性の薄膜基板30に銅(Cu)等からなる導電パター
ン(フィルムリード)31を形成したものである。前記
フィルムリード31は例えばエッチング等により所定形
状に形成できる。また前記TABテープ29の略中央部
位には半導体チップ接続用開口部32が設けられてお
り、前記開口部32は半導体チップ21のバンプ電極2
8の配置に併せて設けられている。本実施形態では略中
央部位に電極パッドが配置されたセンターパッドタイプ
の半導体チップを用いているため、前記TABリード2
9の略中央部位に長方形状に開口部32が形成されてい
る。そして前記開口部32にはフィルムリード31の一
端(インナー部)が配設されており、前記フィルムリー
ド31の他端(アウター部)はテープの搬送方向に沿っ
て延在、例えば図6では開口部32から左右方向にフィ
ルムリード31が延在している。また前記TABテープ
29の端部近傍に複数のスプロケットホール33が設け
られており、前記スプロケットホール33はテープの搬
送方向に沿って所定間隔で配置され、前記TABテープ
29の搬送及び位置決め可能に構成されている。このよ
うなTABテープ29はリールに巻回されており、前記
インナーリードボンディング装置1のTABテープ供給
部にセットされている。
The unit frame of the TAB tape 29 is
For example, the unit frame is configured as shown in FIG. 6, and the unit frames are formed continuously in the tape transport direction. The TAB tape 29 is obtained by forming a conductive pattern (film lead) 31 made of copper (Cu) or the like on an insulating thin film substrate 30 made of, for example, a polyimide resin. The film lead 31 can be formed in a predetermined shape by, for example, etching. An opening 32 for connecting a semiconductor chip is provided at a substantially central portion of the TAB tape 29.
8 is provided in accordance with the arrangement. In the present embodiment, since the center pad type semiconductor chip having the electrode pads arranged at substantially the center is used, the TAB lead 2 is used.
An opening 32 is formed substantially in the center of the opening 9 in a rectangular shape. One end (inner part) of the film lead 31 is provided in the opening 32, and the other end (outer part) of the film lead 31 extends along the tape transport direction. For example, in FIG. A film lead 31 extends from the part 32 in the left-right direction. A plurality of sprocket holes 33 are provided in the vicinity of the end of the TAB tape 29, and the sprocket holes 33 are arranged at predetermined intervals along the tape transport direction so that the TAB tape 29 can be transported and positioned. Have been. Such a TAB tape 29 is wound around a reel and set in a TAB tape supply section of the inner lead bonding apparatus 1.

【0024】そして前記インナーリードボンディング装
置1では、前記チップ供給部2の所定部位にセットされ
た収納トレイ26上に前記コレット6が移動し、前記収
納トレイ26のキャビティ内に収納された半導体チップ
21を吸着保持する。そして半導体チップを吸着保持し
たコレット6は図7に示すようにプリアライメント部位
に位置した位置決めステージ3の上方へ搬送される。そ
して前記コレット6による吸着保持を解除することで、
前記半導体チップ21が前記位置決めステージ3のステ
ージ部7へ供給される。前記位置決めステージ3に供給
された半導体チップ21は、前述したように前記ステー
ジ部7を取り囲むように周囲に設けられた位置決め部1
1により、半導体チップ21は自重でX、Y及びθ方向
の位置ズレが補正され、前記ステージ部7のチップ搭載
面8に搭載される。そして前記半導体チップ21が前記
ステージ部7に搭載された後、前記ステージ部7に設け
られた吸引孔9から半導体チップ21を吸着保持する。
これにより位置決めステージ3の移動等での半導体チッ
プの位置ズレを防止できる。
In the inner lead bonding apparatus 1, the collet 6 moves onto the storage tray 26 set at a predetermined portion of the chip supply section 2, and the semiconductor chip 21 stored in the cavity of the storage tray 26. Is held by suction. Then, the collet 6 holding the semiconductor chip by suction is transported above the positioning stage 3 located at the pre-alignment site as shown in FIG. By releasing the holding by the collet 6,
The semiconductor chip 21 is supplied to the stage section 7 of the positioning stage 3. As described above, the semiconductor chip 21 supplied to the positioning stage 3 is positioned around the positioning unit 1 so as to surround the stage unit 7.
By (1), the position shift of the semiconductor chip 21 in the X, Y and θ directions is corrected by its own weight, and the semiconductor chip 21 is mounted on the chip mounting surface 8 of the stage section 7. After the semiconductor chip 21 is mounted on the stage 7, the semiconductor chip 21 is sucked and held from the suction holes 9 provided in the stage 7.
Thereby, the displacement of the semiconductor chip due to the movement of the positioning stage 3 or the like can be prevented.

【0025】そして前記位置決めステージ3のステージ
部7に半導体チップ21が搭載された後、前記位置決め
ステージの上方部位に設けられた位置認識手段16によ
り、前記半導体チップの認識パターンを検出する。この
認識パターンの検出結果に基づいて位置決めステージ3
をXY及びθ方向に移動し、前記半導体チップの位置補
正を行なわれる。
After the semiconductor chip 21 is mounted on the stage 7 of the positioning stage 3, a recognition pattern of the semiconductor chip is detected by the position recognition means 16 provided above the positioning stage. Positioning stage 3 based on the detection result of the recognition pattern
Are moved in the XY and θ directions, and the position of the semiconductor chip is corrected.

【0026】ここで本実施形態では前記位置決めステー
ジ3のステージ部へのチップ搭載時に、前記半導体チッ
プ21を前記位置決め部11により機械的に位置補正す
るように構成されているため、前記半導体チップ21は
前記ステージ部7の所定部位に位置補正されている。そ
のため、前記位置認識手段16による半導体チップの認
識パターンを短時間で検出することが可能となる。
In this embodiment, the semiconductor chip 21 is mechanically corrected by the positioning unit 11 when the positioning stage 3 is mounted on the stage. Is position-corrected at a predetermined portion of the stage section 7. Therefore, it is possible to detect the recognition pattern of the semiconductor chip by the position recognition means 16 in a short time.

【0027】前記位置認識手段16による半導体チップ
の位置補正が完了した後、図8に示すように前記半導体
チップ21を吸着保持した位置決めステージ3はボンデ
ィング部位へ移動される。前記ステージ部に移動された
位置決めステージ3は前記位置決め部11が下方に移動
され、前記半導体チップ21を保持固定したステージ部
7の上部が露出される。そして前記テープ搬送手段によ
りボンディング位置に供給されたTABテープ29はク
ランパー34等により位置決め保持されており、前記半
導体チップを保持固定した位置決めステージ3はTAB
テープ29の下方へ移動される。
After the position correction of the semiconductor chip by the position recognition means 16 is completed, the positioning stage 3 holding the semiconductor chip 21 by suction is moved to the bonding site as shown in FIG. In the positioning stage 3 moved to the stage section, the positioning section 11 is moved downward, and the upper portion of the stage section 7 holding and fixing the semiconductor chip 21 is exposed. The TAB tape 29 supplied to the bonding position by the tape transport means is positioned and held by a clamper 34 or the like, and the positioning stage 3 holding and fixing the semiconductor chip is a TAB tape.
It is moved below the tape 29.

【0028】前記TABテープ29のフィルムリード3
1と前記位置決めステージ3に保持された半導体チップ
21のバンプ電極28とを位置合わせした状態で、図9
に示すように前記ボンディングツール17でフィルムリ
ード31をバンプ電極28に一括的に加熱押圧すること
で接合する。このようなインナーリードボンディング処
理が完了したTABテープ29は、例えば図10に示す
ようにフィルムリードのインナー部がバンプ電極28に
接合され、これによりTABテープ29に半導体チップ
21が搭載される。そして前記半導体チップ21が搭載
されたTABテープ29は前記テープ搬送部により、図
示しないテープ回収部のリールに巻き取られ、インナー
リードボンディング工程が完了する。前記半導体チップ
が搭載されたTABテープは樹脂封止工程に移行され
る。
The film lead 3 of the TAB tape 29
9 is aligned with the bump electrodes 28 of the semiconductor chip 21 held by the positioning stage 3 in FIG.
As shown in (1), the film lead 31 is collectively heated and pressed by the bonding tool 17 to the bump electrode 28 to join the film lead 31. In the TAB tape 29 on which the inner lead bonding process has been completed, for example, as shown in FIG. 10, the inner portion of the film lead is bonded to the bump electrode 28, whereby the semiconductor chip 21 is mounted on the TAB tape 29. Then, the TAB tape 29 on which the semiconductor chip 21 is mounted is wound on a reel of a tape collecting unit (not shown) by the tape transport unit, and the inner lead bonding process is completed. The TAB tape on which the semiconductor chip is mounted is transferred to a resin sealing step.

【0029】前記樹脂封止工程では、前記TABテープ
29に搭載された半導体チップ21の回路形成面上と、
該半導体チップ21と接合されたフィルムリード31の
インナー部に、図示しないディスペンサに取り付けられ
たノズルから熱硬化性樹脂をポッティングにより供給す
る。前記熱硬化性樹脂は例えばエポキシ系樹脂からな
り、前記ポッティングによる樹脂の供給は例えば描画方
式で行なわれる。前記半導体チップ21上に熱硬化性の
樹脂が供給されたTABテープ29は所定温度でキュア
することにより、前記TABテープ29に供給された前
記樹脂は硬化され、図11(a)及び(b)に示すよう
に前記TABテープ29に搭載された半導体チップ21
の略全面と、該半導体チップと接合されたフィルムリー
ド31のインナー部31aを覆う封止部35が形成され
る。
In the resin encapsulation step, the surface of the semiconductor chip 21 mounted on the TAB tape 29 on the circuit forming surface is
A thermosetting resin is supplied to the inner portion of the film lead 31 joined to the semiconductor chip 21 from a nozzle attached to a dispenser (not shown) by potting. The thermosetting resin is made of, for example, an epoxy resin, and the supply of the resin by the potting is performed by, for example, a drawing method. The TAB tape 29 in which the thermosetting resin is supplied on the semiconductor chip 21 is cured at a predetermined temperature, whereby the resin supplied to the TAB tape 29 is cured, and FIGS. 11A and 11B are used. The semiconductor chip 21 mounted on the TAB tape 29 as shown in FIG.
And a sealing portion 35 covering the inner portion 31a of the film lead 31 joined to the semiconductor chip.

【0030】そして前記封止工程の完了したTABテー
プは切断・成型工程を経て、図12に示すようなTCP
の半導体装置36が得られる。
Then, the TAB tape having undergone the sealing step is subjected to a cutting and molding step to form a TCP as shown in FIG.
Semiconductor device 36 is obtained.

【0031】このようにインナーリードボンディング工
程において、機械的な位置補正した後、位置認識手段に
より半導体チップの位置認識し、認識結果に基づいて半
導体チップの位置補正を行うことにより、半導体チップ
21の認識パターンの認識時間が短縮でき、インナーリ
ードボンディング工程の処理効率を向上できる。
As described above, in the inner lead bonding step, after the mechanical position is corrected, the position of the semiconductor chip is recognized by the position recognition means, and the position of the semiconductor chip is corrected based on the recognition result. The recognition time of the recognition pattern can be reduced, and the processing efficiency of the inner lead bonding step can be improved.

【0032】以上、本発明者によってなされた発明を実
施形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施
形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない
範囲で種々変更可能であることは言うまでもない。本実
施形態ではTCPタイプの半導体装置のインナーリード
ボンディング技術に適用した場合について説明したが、
図13に示すようなLOC(Lead On Chip)構造の半導
体装置等、支持体の下方から半導体チップを搭載する構
造の半導体装置の位置補正等に適用することができる。
Although the invention made by the inventor has been specifically described based on the embodiment, the invention is not limited to the embodiment and can be variously modified without departing from the gist of the invention. Needless to say. In the present embodiment, the case where the present invention is applied to the inner lead bonding technology of the TCP type semiconductor device has been described.
The present invention can be applied to position correction of a semiconductor device having a structure in which a semiconductor chip is mounted from below a support, such as a semiconductor device having a LOC (Lead On Chip) structure as shown in FIG.

【0033】[0033]

【発明の効果】本願において開示される発明のうち代表
的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、下
記の通りである。
The effects obtained by typical ones of the inventions disclosed in the present application will be briefly described as follows.

【0034】すなわち、半導体装置の製造方法におい
て、半導体ウエハ或いは収納トレイからピックアップさ
れた半導体チップをステージ部に供給し、前記ステージ
部に供給された半導体チップを機械的に位置補正すると
共に、前記ステージ部に半導体チップを保持固定し、前
記ステージ部に保持固定された半導体チップを位置認識
し、前記位置認識結果に基づき前記ステージ部を可動す
ることで、該ステージ部に保持固定された半導体チップ
を位置補正し、前記位置補正された半導体チップを支持
体にボンディングするように構成したことにより、位置
認識手段による半導体チップの認識パターンの検出が容
易となり、前記半導体チップを効率良くかつ精度良く支
持体にボンディングすることができる。
That is, in the method of manufacturing a semiconductor device, a semiconductor wafer or a semiconductor chip picked up from a storage tray is supplied to a stage, and the position of the semiconductor chip supplied to the stage is mechanically corrected. The semiconductor chip held and fixed to the stage unit is held and fixed to the unit, the position of the semiconductor chip held and fixed to the stage unit is recognized, and the stage unit is moved based on the position recognition result. The position is corrected, and the semiconductor chip whose position has been corrected is bonded to the support, so that the recognition pattern of the semiconductor chip by the position recognition means can be easily detected, and the semiconductor chip can be efficiently and accurately placed on the support. Can be bonded.

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

【図1】本発明の適用されるインナーリードボンディン
グ装置を示す概略構成図である。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an inner lead bonding apparatus to which the present invention is applied.

【図2】本発明の一実施形態である位置決めステージを
示す平面図である。
FIG. 2 is a plan view showing a positioning stage according to an embodiment of the present invention.

【図3】本発明の一実施形態である位置決めステージを
示す断面図である。
FIG. 3 is a cross-sectional view showing a positioning stage according to an embodiment of the present invention.

【図4】本発明の一実施形態である位置決めステージの
位置決め部の作用を示す図である。
FIG. 4 is a diagram showing an operation of a positioning section of the positioning stage according to one embodiment of the present invention.

【図5】半導体ウエハから半導体チップへのバンプ搭載
工程までのプロセスフローを示す断面図である。
FIG. 5 is a sectional view showing a process flow from a step of mounting bumps on a semiconductor chip from a semiconductor wafer.

【図6】TABテープの単位フレーム構成を示す図であ
る。
FIG. 6 is a diagram showing a unit frame configuration of a TAB tape.

【図7】本発明の一実施形態であるインナーリードボン
ディング装置の位置決めステージへの半導体チップの供
給を示す断面図である。
FIG. 7 is a cross-sectional view illustrating supply of a semiconductor chip to a positioning stage of the inner lead bonding apparatus according to one embodiment of the present invention.

【図8】本発明の一実施形態である位置決めステージに
保持された半導体チップの位置認識処理を示す断面図で
ある。
FIG. 8 is a cross-sectional view showing a process for recognizing the position of a semiconductor chip held on a positioning stage according to an embodiment of the present invention.

【図9】本発明の一実施形態であるインナーリードボン
ディング処理を示す断面図である
FIG. 9 is a sectional view showing an inner lead bonding process according to an embodiment of the present invention.

【図10】インナーリードボンディング処理後のTCP
の半導体装置を示す断面図である。
FIG. 10 TCP after inner lead bonding processing
FIG. 3 is a cross-sectional view illustrating the semiconductor device of FIG.

【図11】樹脂封止処理完了後のTCPの半導体装置を
示す図である。
FIG. 11 is a diagram illustrating a TCP semiconductor device after completion of a resin sealing process.

【図12】切断成形処理完了後のTCPの半導体装置を
示す断面図である。
FIG. 12 is a cross-sectional view illustrating a TCP semiconductor device after completion of the cutting and forming process.

【図13】LOC構造の半導体装置の構成を示す断面図
である。
FIG. 13 is a cross-sectional view illustrating a configuration of a semiconductor device having a LOC structure.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…インナーリードボンディング装置、2…チップ供給
部、3…位置決めステージ、4…テープ搬送手段、5…
ボンディング部、6…コレット、7…ステージ部、8…
チップ搭載面、9…吸着孔、10…基体部、11…位置
決め部、12…位置決めブロック、13…弾性体、14
…ガイド棒、15…テーパ面、16…位置認識手段、1
7…ボンディングツール、18…半導体ウエハ、19…
枠状部材、20…粘着テープ、21…半導体チップ、2
2…ダイシングブレード、23…ダイシングライン、2
4…突き上げ手段、25…突き上げピン、26…収納ト
レイ、27…キャビティ、28…バンプ電極、29…T
ABテープ、30…薄膜基板、31…フィルムリード、
32…チップ接続用開口部、33…スプロケットホー
ル、34…クランパー、35…封止部、36…半導体装
置、37…絶縁テープ、38…リード、39…ワイヤ。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Inner lead bonding apparatus, 2 ... Chip supply part, 3 ... Positioning stage, 4 ... Tape transport means, 5 ...
Bonding part, 6 ... Collet, 7 ... Stage part, 8 ...
Chip mounting surface, 9: suction hole, 10: base portion, 11: positioning portion, 12: positioning block, 13: elastic body, 14
... Guide rod, 15 ... Tapered surface, 16 ... Position recognition means, 1
7 bonding tool, 18 semiconductor wafer, 19
Frame member, 20: adhesive tape, 21: semiconductor chip, 2
2 ... dicing blade, 23 ... dicing line, 2
4 ... thrust means, 25 ... thrust pin, 26 ... storage tray, 27 ... cavity, 28 ... bump electrode, 29 ... T
AB tape, 30: thin film substrate, 31: film lead,
Reference numeral 32 denotes an opening for connecting a chip, 33 denotes a sprocket hole, 34 denotes a clamper, 35 denotes a sealing portion, 36 denotes a semiconductor device, 37 denotes an insulating tape, 38 denotes a lead, and 39 denotes a wire.

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】半導体ウエハ或いは収納トレイからピック
アップされた半導体チップをステージ部に供給する工程
と、前記ステージ部に供給された半導体チップを機械的
に位置補正すると共に、前記ステージ部に半導体チップ
を保持固定する工程と、前記ステージ部に保持固定され
た半導体チップを位置認識する工程と、前記位置認識結
果に基づき前記ステージ部を可動することで、該ステー
ジ部に保持固定された半導体チップを位置補正する工程
と、前記位置補正された半導体チップを支持体にボンデ
ィングする工程とからなる半導体装置の製造方法。
A step of supplying a semiconductor wafer or a semiconductor chip picked up from a storage tray to a stage, mechanically correcting the position of the semiconductor chip supplied to the stage, and placing the semiconductor chip on the stage. A step of holding and fixing, a step of recognizing a position of the semiconductor chip held and fixed to the stage, and a step of moving the stage based on the position recognition result to position the semiconductor chip held and fixed to the stage. A method of manufacturing a semiconductor device, comprising: a step of correcting the position; and a step of bonding the position-corrected semiconductor chip to a support.
【請求項2】前記機械的な位置補正は、前記ステージ部
の周囲近傍に、テーパ面を配設した位置決め部により、
前記ステージ部に供給された半導体チップを前記テーパ
面に沿って機械的に位置補正することを特徴とする請求
項1記載の半導体装置の製造方法。
2. The mechanical position correction is performed by a positioning portion having a tapered surface disposed near a periphery of the stage portion.
2. The method according to claim 1, wherein the position of the semiconductor chip supplied to the stage is mechanically corrected along the tapered surface.
【請求項3】半導体チップを保持固定するチップ保持面
を有するステージ部と、前記ステージ部のチップ保持面
の周囲近傍に上下動可能に設けられ、該チップ保持面に
供給される半導体チップをテーパ面に沿って位置補正す
る位置決め部と、前記ステージ部の上方部位に設けら
れ、前記チップ保持面に保持固定された半導体チップを
位置認識する位置認識手段と、前記位置認識手段の認識
結果に基づき半導体チップを位置補正可能な前記ステー
ジ部の移動機構と、前記ステージ部に保持固定された半
導体チップを支持体に搭載するボンディング機構とから
なる半導体装置の製造装置。
3. A stage portion having a chip holding surface for holding and fixing a semiconductor chip, and a vertically movable portion provided around a periphery of the chip holding surface of the stage portion, wherein the semiconductor chip supplied to the chip holding surface is tapered. A positioning unit that corrects the position along the surface, a position recognition unit that is provided above the stage unit and that recognizes the position of the semiconductor chip held and fixed on the chip holding surface, based on a recognition result of the position recognition unit. An apparatus for manufacturing a semiconductor device, comprising: a moving mechanism of the stage unit capable of correcting a position of a semiconductor chip; and a bonding mechanism of mounting a semiconductor chip held and fixed on the stage unit on a support.
JP2001181034A 2001-06-15 2001-06-15 Manufacturing method for semiconductor device and manufacturing device therefor Pending JP2002373920A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001181034A JP2002373920A (en) 2001-06-15 2001-06-15 Manufacturing method for semiconductor device and manufacturing device therefor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001181034A JP2002373920A (en) 2001-06-15 2001-06-15 Manufacturing method for semiconductor device and manufacturing device therefor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2002373920A true JP2002373920A (en) 2002-12-26

Family

ID=19021364

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001181034A Pending JP2002373920A (en) 2001-06-15 2001-06-15 Manufacturing method for semiconductor device and manufacturing device therefor

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2002373920A (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03171746A (en) * 1989-11-30 1991-07-25 Toshiba Corp Inner-lead bonding system
JPH03206635A (en) * 1990-01-08 1991-09-10 Nec Corp Manufacture of film-carrier semiconductor device
JPH08203962A (en) * 1995-01-25 1996-08-09 Hitachi Ltd Chip positioning equipment, chip stage, and inner lead bonding equipment and method
JP2000077437A (en) * 1998-08-31 2000-03-14 Matsushita Electric Ind Co Ltd Electronic component bonding device and bonding of the electronic component

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03171746A (en) * 1989-11-30 1991-07-25 Toshiba Corp Inner-lead bonding system
JPH03206635A (en) * 1990-01-08 1991-09-10 Nec Corp Manufacture of film-carrier semiconductor device
JPH08203962A (en) * 1995-01-25 1996-08-09 Hitachi Ltd Chip positioning equipment, chip stage, and inner lead bonding equipment and method
JP2000077437A (en) * 1998-08-31 2000-03-14 Matsushita Electric Ind Co Ltd Electronic component bonding device and bonding of the electronic component

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100312898B1 (en) High speed flip-chip dispensing
US7563642B2 (en) Manufacturing method of a semiconductor device
US8394677B2 (en) Method of fabricating semiconductor device
JP4848153B2 (en) Manufacturing method of semiconductor device
JP3429953B2 (en) Method and apparatus for manufacturing fine metal bumps
JP2000164534A (en) Wafer separating device and its method
JP6043959B2 (en) Semiconductor package manufacturing method, semiconductor chip support carrier, and chip mounting apparatus
JP2007266557A (en) Method of manufacturing semiconductor device
JP2003234359A (en) Method of manufacturing semiconductor device
JP2009289959A (en) Bonder and bonding method
JPH11163006A (en) Method for bonding pellet
JPH10189690A (en) Pick-up device and method of semiconductor chip
JP3811567B2 (en) Manufacturing method of semiconductor device
JP2009206166A (en) Method of manufacturing semiconductor device
JP4780858B2 (en) Manufacturing method of semiconductor device
JP2004072037A (en) Method for manufacturing semiconductor device
JP5054954B2 (en) Manufacturing method of semiconductor device
JP2002373920A (en) Manufacturing method for semiconductor device and manufacturing device therefor
JP2000091403A (en) Die pick-up method, semiconductor manufacturing device using the same, and manufacture of semiconductor device
TW202139273A (en) Manufacturing method of chip bonding device, stripping jig and semiconductor device characterized by reducing chip cracks and defects during pickup period
JP2004128339A (en) Method of manufacturing semiconductor
US6680221B2 (en) Bare chip mounting method and bare chip mounting system
JP3075398B2 (en) Ultrasonic bonding collet and bonding method
JP4875263B2 (en) Die bonding method
JPH08203962A (en) Chip positioning equipment, chip stage, and inner lead bonding equipment and method

Legal Events

Date Code Title Description
A711 Notification of change in applicant

Effective date: 20060915

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711

A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711

Effective date: 20061215

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20080416

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20100709

A131 Notification of reasons for refusal

Effective date: 20100714

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20101110