JP2022150045A - Bonding device and solid-state imaging device manufacturing method - Google Patents
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Abstract
Description
本開示はボンディング装置に関し、例えば、ワークを半導体チップにボンディングするボンディング装置に適用可能である。 The present disclosure relates to a bonding apparatus, and is applicable, for example, to a bonding apparatus that bonds a workpiece to a semiconductor chip.
ボンディング装置は、樹脂ペースト等を接合材料として、半導体チップ等を配線基板やリードフレーム等の基板または既にボンディングされた半導体チップの上にボンディング(載置して接着)する装置である。ボンディング装置は、例えば、ボンディングヘッドの先端に取り付けられたコレットと呼ばれる吸着ノズルを用いて半導体チップ等を半導体ウェハ等から吸着してピックアップし、基板上の所定の位置に載置し、押付力を付与することによりボンディングを行うという動作(作業)が繰り返して行われる。 A bonding apparatus is an apparatus that bonds (places and bonds) a semiconductor chip or the like onto a substrate such as a wiring board or a lead frame or a semiconductor chip that has already been bonded, using resin paste or the like as a bonding material. A bonding apparatus, for example, picks up a semiconductor chip or the like from a semiconductor wafer or the like by using a suction nozzle called a collet attached to the tip of a bonding head, places it on a predetermined position on a substrate, and applies a pressing force. The operation (work) of performing bonding by applying is performed repeatedly.
固体撮像装置は、例えば、イメージセンサやマイクロレンズ等が形成される半導体チップ、半導体チップが載置される配線基板および半導体チップを保護するカバーガラス等で構成される。カラー撮像を行う場合は、イメージセンサとマイクロレンズとの間にカラーフィルタが形成される。半導体チップは複数の半導体基板が貼り合わせて形成された積層構造のものもある。半導体チップとカバーガラスとは、外周に形成された接着剤によって接着されている。ここで、イメージセンサはCCD(Charge Coupled Device)やCMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)等により構成される。カバーガラスとしては、例えば、AR(反射防止)、IR(赤外)カット、ガスバリアなど用途に応じて各種機能層が付与された機能性ガラスを使用する場合がある。 A solid-state imaging device includes, for example, a semiconductor chip on which an image sensor, a microlens, and the like are formed, a wiring board on which the semiconductor chip is mounted, a cover glass that protects the semiconductor chip, and the like. When performing color imaging, a color filter is formed between the image sensor and the microlens. Some semiconductor chips have a laminated structure in which a plurality of semiconductor substrates are bonded together. The semiconductor chip and the cover glass are adhered by an adhesive formed on the outer periphery. Here, the image sensor is composed of a CCD (Charge Coupled Device), a CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor), or the like. As the cover glass, for example, functional glass provided with various functional layers such as AR (antireflection), IR (infrared) cut, gas barrier, etc. depending on the application may be used.
例えば、固体撮像装置の製造において、配線基板(基板)に載置された半導体チップの上にペースト状接着剤を塗布し、その上にカバーガラス(ガラスチップ)等のワークをボンディングする場合がある。基板の反りや半導体チップと基板と接着する接着剤の不均一等により半導体チップが基板に斜めに実装されているとき、半導体チップに倣う様に、載置したワークの傾きを維持することが必要な場合がある。しかし、ボンディングヘッドはワークを水平に保持しているので、ボンディングヘッドがワークをペースト状接着剤に載置する際、ワークを部分的にペースト状接着剤に押し込んでしまう。このためワークは半導体チップの傾きに倣うことができない場合がある。 For example, in manufacturing a solid-state imaging device, there is a case where a paste adhesive is applied onto a semiconductor chip placed on a wiring substrate (substrate), and a workpiece such as a cover glass (glass chip) is bonded thereon. . When the semiconductor chip is mounted obliquely on the substrate due to warping of the substrate or non-uniformity of the adhesive that bonds the semiconductor chip to the substrate, it is necessary to maintain the inclination of the placed workpiece so as to follow the semiconductor chip. There are cases. However, since the bonding head holds the work horizontally, the work is partially pushed into the paste adhesive when the bonding head places the work on the paste adhesive. For this reason, the workpiece may not be able to follow the inclination of the semiconductor chip.
本開示の課題は、ワークが半導体チップの傾きに倣うことが可能な技術を提供することにある。その他の課題と新規な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう。 An object of the present disclosure is to provide a technology that allows a workpiece to follow the inclination of a semiconductor chip. Other problems and novel features will become apparent from the description of the specification and the accompanying drawings.
本開示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。
すなわち、ボンディング装置は、基板上に実装された半導体チップの上にペースト状接着剤を塗布するシリンジと、その先端にワークを吸着するコレットを有し、前記シリンジにより塗布された前記ペースト状接着剤の上に前記ワークを載置するボンディングヘッドと、前記半導体チップの上に塗布された前記ペースト状接着剤の一番高い位置と前記ワークとの間隔が所定範囲にある位置において、前記コレットによる前記ワークの吸着を解除して前記ワークを前記ペースト状接着剤の上に落下させるよう構成される制御部と、を備える。
A brief outline of a representative one of the present disclosure is as follows.
That is, the bonding apparatus has a syringe for applying a paste adhesive onto a semiconductor chip mounted on a substrate, and a collet for sucking a workpiece at the tip of the syringe, and the paste adhesive is applied by the syringe. a bonding head for placing the work on the semiconductor chip; a control unit configured to release suction of the work and drop the work onto the paste adhesive.
上記ボンディング装置によれば、ワークが半導体チップの傾きに倣うことが可能になる。 According to the above bonding apparatus, the workpiece can follow the inclination of the semiconductor chip.
以下、実施形態について、図面を用いて説明する。ただし、以下の説明において、同一構成要素には同一符号を付し繰り返しの説明を省略することがある。なお、図面は説明をより明確にするため、実際の態様に比べ、各部の幅、厚さ、形状等について模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、本開示の解釈を限定するものではない。 Embodiments will be described below with reference to the drawings. However, in the following description, the same components may be denoted by the same reference numerals, and repeated descriptions may be omitted. In addition, in order to make the description clearer, the drawings may schematically represent the width, thickness, shape, etc. of each part compared to the actual embodiment, but this is only an example, and the interpretation of the present disclosure It is not limited.
実施形態におけるボンディング装置の構成について図1から図4を用いて説明する。図1は実施形態におけるボンディング装置の概略を示す上面図である。図2は図1に示すチップ供給部の概略を示す断面図である。図3は図1に示すプリフォーム部の概略を示す側面図である。図4は図1に示すチップ供給部およびボンディング部の概略を示す側面図である。 A configuration of a bonding apparatus according to an embodiment will be described with reference to FIGS. 1 to 4. FIG. FIG. 1 is a top view showing an outline of a bonding apparatus according to an embodiment. FIG. 2 is a cross-sectional view showing an outline of the chip supply section shown in FIG. 3 is a side view schematically showing the preform portion shown in FIG. 1. FIG. FIG. 4 is a side view showing an outline of the chip supply section and bonding section shown in FIG.
図1に示すように、ボンディング装置10は、大別して、基板Sに実装するワークDGを供給するチップ供給部1と、プリフォーム部9と、ボンディング部4と、搬送部5と、基板供給部6と、基板搬出部7と、各部の動作を監視し制御する制御部8と、を有する。Y軸方向がボンディング装置10の前後方向であり、X軸方向が左右方向である。チップ供給部1がボンディング装置10の手前側に配置され、ボンディング部4が奥側に配置される。ここで、基板Sには、最終的に一パッケージとなる、複数の製品エリアに半導体チップDが実装されている。
As shown in FIG. 1, the
図2に示すように、チップ供給部1は、ウェハ11を保持するウェハ保持台12と、ウェハ11からワークDGを突き上げる突上げユニット13と、を有する。ここで、ワークDGは例えばガラスチップである。ウェハ11は円盤状のガラス板にダイシングテープ16が貼付され、ダイシングされて複数のガラスチップに分割されている。ウェハ保持台12は、ウェハリング14を保持するエキスパンドリング15と、ウェハリング14に保持され複数のワークDGが接着されたダイシングテープ16を水平に位置決めする支持リング17と、を有する。突上げユニット13は支持リング17の内側に配置される。制御部8は、ウェハ保持台12を図示しない駆動手段によってX軸方向およびY軸方向に移動し、ピックアップするワークDGを突上げユニット13の位置(ピックアップ位置)に移動させる。
As shown in FIG. 2 , the chip supply unit 1 has a
ウェハ保持台12は、ワークDGの突き上げ時に、ウェハリング14を保持しているエキスパンドリング15を下降させる。その結果、ウェハリング14に保持されているダイシングテープ16が引き伸ばされワークDGの間隔が広がり、突上げユニット13によりワークDG下方よりワークDGを突き上げ、ワークDGのピックアップ性を向上させている。
The wafer holding table 12 lowers the expand
図3に示すように、プリフォーム部9は、シリンジ91と、シリンジ91をX軸方向、Y軸方向および上下方向に移動させる駆動部(不図示)と、シリンジ91の塗布位置等を把握する撮像装置としてのプリフォームカメラ94と、を有する。プリフォーム部9は搬送部5により搬送されてきた基板Sに実装された半導体チップDにシリンジ91でペースト状接着剤PAを塗布する。シリンジ91は内部にペースト状接着剤が封入されており、空気圧によりペースト状接着剤PAがノズル92の先端から基板Sに実装された半導体チップDに押し出されて塗布されるように構成されている。
As shown in FIG. 3, the
図4に示すように、ボンディング部4は、ワークDGを先端に吸着保持するコレット42を備えるボンディングヘッド41と、ボンディングヘッド41をY軸方向に移動させるY駆動部(不図示)と、基板Sの位置認識マーク(不図示)を撮像し、ボンディング位置を認識する基板認識カメラ44と、を有する。ボンディング部4は、チップ供給部1からワークDGをピックアップし、搬送されてくる基板Sのペースト状接着剤PAが塗布された半導体チップD上にボンディングする。この際、ボンディングヘッド41は、ウェハ認識カメラ24の撮像データに基づいてピックアップ位置・姿勢を補正し、ウェハ11からワークDGをピックアップし、基板認識カメラ44の撮像データに基づいて基板に実装されている半導体チップDの上にワークDGをボンディングする。
As shown in FIG. 4, the
図1に示すように、搬送部5は、基板Sが移動する搬送路としての搬送レーン52を有する。このような構成によって、基板Sは、基板供給部6から搬送レーン52に沿って、塗布位置まで移動し、塗布後、ボンディング位置まで移動し、ボンディング後、基板搬出部7まで移動して、基板搬出部7に基板Sを渡す。
As shown in FIG. 1, the
制御部8は、ボンディング装置10の上述した各部の動作を監視し制御するプログラム(ソフトウェア)を格納するメモリと、メモリに格納されたプログラムを実行する中央処理装置(CPU)と、を備える。
The
次に、実施形態におけるボンディング装置を用いた固体撮像装置の製造方法について図5を用いて説明する。図5は図1に示すボンディング装置を用いた固体撮像装置の製造方法を示すフローチャートである。 Next, a method for manufacturing a solid-state imaging device using the bonding device according to the embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 5 is a flow chart showing a method of manufacturing a solid-state imaging device using the bonding apparatus shown in FIG.
(ステップS11:ウェハ・基板搬入工程)
ウェハ11から分割されたワークDGが貼付されたダイシングテープ16を保持したウェハリングを格納したウェハカセット(不図示)をボンディング装置10に搬入する。制御部8はウェハリング14が格納されたウェハカセットからウェハリング14をチップ供給部1に供給する。また、半導体チップDが実装された基板Sを準備し、ボンディング装置10の基板供給部に搬入する。
(Step S11: Wafer/substrate loading step)
A wafer cassette (not shown) storing a wafer ring holding a dicing
(ステップS12:プリフォーム工程)
制御部8はプリフォームカメラ94により塗布前の基板Sに実装された半導体チップDの表面の画像を取得してペースト状接着剤PAを塗布すべき面を確認する。塗布すべき面に問題なければ、制御部8は搬送部5により搬送された基板Sに実装された半導体チップDにシリンジ91からペースト状接着剤PAを塗布する。ペースト状接着剤PAは、例えば、UV硬化型接着剤である。制御部8は、塗布後ペースト状接着剤PAが正確に塗布されているかをプリフォームカメラ94で再度確認し、塗布されたペースト状接着剤PAを検査する。塗布に問題なければ、制御部8は搬送部5により基板Sをボンディングステージ45に搬送する。
(Step S12: preform step)
The
(ステップS13:ボンディング工程)
制御部8は、ウェハ保持台12により所望するワークDGをウェハ11からピックアップできるようにウェハ11を移動し、ウェハ認識カメラ24により撮像したデータに基づいて位置決めおよび表面検査を行う。制御部8は、画像処理によって、ボンディング装置10のワーク位置基準点からのウェハ保持台12上のワークDGのずれ量(X、Y、θ方向)を算出する。なお、ワーク位置基準点は、予め、ウェハ保持台12の所定の位置を装置の初期設定として保持している。そして、制御部8は、画像処理によって、ワークDGの表面検査を行う。
(Step S13: bonding step)
The
また、制御部8は、ボンディングステージ45上に載置された基板Sを基板認識カメラ44により撮像する。制御部8は、画像処理によって、ボンディング装置10の基板位置基準点からの基板Sのずれ量(X、Y、θ方向)を算出している。なお、基板位置基準点は、予め、ボンディング部4の所定の位置を装置の初期設定として保持している。
Further, the
そして、制御部8は、ボンディングヘッド41をピックアップ対象のワークDGの直上まで平行移動および下降し、算出したワークDGのずれ量からボンディングヘッド41の吸着位置を補正してワークDGをコレット42により真空吸着する。制御部8は、ウェハ11からワークDGを吸着したボンディングヘッド41を上昇、水平移動、および下降を行ってボンディングステージ45上の基板Sに実装された半導体チップDの所定箇所にワークDGをアタッチする。そして、制御部8は基板認識カメラ44により撮像した画像データに基づいてワークDGが所望の位置にボンディングされたかどうか等の検査を行う。
Then, the
(ステップS14:基板搬出工程)
制御部8はワークDGがボンディングされた基板Sを基板搬出部7に搬送する。制御部8は基板搬出部7でワークDGがボンディングされた基板Sを取り出す。ボンディング装置10から基板Sを搬出する。
(Step S14: substrate unloading step)
The
次に、本実施形態をより明確にするため本実施形態におけるボンディング装置により製造される固体撮像装置の構造および製造方法について図6および図7を用いて説明する。図6は図1に示すボンディング装置により製造される固体撮像装置の概略を示す図であり、図6(a)は上面図であり、図6(b)は側面図である。図7は図6に示す固体撮像装置の製造方法を説明する図であり、図7(a)はワークが載置される前の状態を示す側面図であり、図7(b)はワークが載置された後の状態を示す側面図である。 Next, in order to clarify this embodiment, the structure and manufacturing method of the solid-state imaging device manufactured by the bonding apparatus according to this embodiment will be described with reference to FIGS. 6 and 7. FIG. 6A and 6B are diagrams schematically showing a solid-state imaging device manufactured by the bonding apparatus shown in FIG. 1, FIG. 6A being a top view and FIG. 6B being a side view. 7A and 7B are diagrams for explaining a method of manufacturing the solid-state imaging device shown in FIG. It is a side view which shows the state after being mounted.
図6(b)に示すように、固体撮像装置は、基板Sの上に半導体チップD、ペースト状接着剤PA、ワークDGがこの順に積層して構成されている。図6(a)に示すように、基板S、半導体チップDおよびワークDGは、それぞれ平面視において矩形状である。基板S、半導体チップD、ワークDGの順に小さくなっている。また、ペースト状接着剤PAは、平面視において環状であり、そのサイズがワークDGと同等または一回り小さい。ワークDGの厚さは、例えば、400μm程度であり、ペースト状接着剤の高さは、例えば、125μm程度である。 As shown in FIG. 6B, the solid-state imaging device is constructed by laminating a semiconductor chip D, a paste adhesive PA, and a work DG on a substrate S in this order. As shown in FIG. 6A, the substrate S, the semiconductor chip D, and the workpiece DG are each rectangular in plan view. The substrate S, the semiconductor chip D, and the workpiece DG are smaller in this order. Also, the paste adhesive PA is annular in plan view, and its size is equal to or slightly smaller than that of the work DG. The thickness of the work DG is, for example, about 400 μm, and the height of the paste adhesive is, for example, about 125 μm.
半導体チップDは予め基板Sに実装されており、プリフォーム部9において半導体チップDの上にペースト状接着剤PAが塗布される。そして、ボンディングヘッド41がコレット42によりワークDGを吸着保持して、ペースト状接着剤PAが塗布された半導体チップの直上に搬送する。このとき、ワークDGを保持しボンディングを行うボンディングヘッド41のコレット42は、図7(a)に示すように、通常水平に位置決めされている。この状態で、図7(b)に示すように、ワークDGを所定位置まで押し込んでボンディングする。理想的には、ボンディング後の半導体チップDとワークDGの間隔(ペースト状接着剤PAの高さ)は均一になる(KA=KB)。
The semiconductor chip D is mounted on the substrate S in advance, and a paste adhesive PA is applied onto the semiconductor chip D in the
次に、基板Sに傾いて実装された半導体チップDにワークDGをボンディングする場合の問題点について図8を用いて説明する。図8は図6に示す固体撮像装置の製造方法の問題点を説明する図であり、図8(a)はワークが載置される前の状態を示す側面図であり、図8(b)はワークが載置された状態を示す側面図である。 Next, problems in bonding the workpiece DG to the semiconductor chip D mounted on the substrate S at an angle will be described with reference to FIG. 8A and 8B are diagrams for explaining problems in the manufacturing method of the solid-state imaging device shown in FIG. is a side view showing a state in which a work is placed;
図8(a)に示すように、基板S上に実装された半導体チップDが基板Sの上面に対して傾いている場合、図8(b)に示すように、ワークDGをそのまま水平に押し込んでしまうため、水平のボンディングステージ45を基準として、半導体チップDの高い部分(図の左側)は半導体チップDとワークDGの間隔(KA)は狭く、半導体チップDの低い部分(図の右側)は半導体チップDとワークDGの間隔(KB)は広く、不均一になってしまう(KA<KB)。
When the semiconductor chip D mounted on the substrate S is tilted with respect to the upper surface of the substrate S as shown in FIG. 8A, the workpiece DG is pushed horizontally as shown in FIG. Therefore, with the
上記の問題点を解決する本実施形態における固体撮像装置の製造方法について図9を用いて説明する。図9は図6に示す固体撮像装置の実施形態における製造方法を説明する図であり、図9(a)はワークを落下させる直前の状態を示す側面図であり、図9(b)はワークが落下した直後の状態を示す側面図であり、図9(c)はワークが載置された状態を示す側面図である。 A method for manufacturing a solid-state imaging device according to this embodiment, which solves the above problems, will be described with reference to FIG. 9A and 9B are diagrams for explaining a manufacturing method in the embodiment of the solid-state imaging device shown in FIG. 9(c) is a side view showing a state immediately after the work has been dropped. FIG.
図9(a)に示すように、制御部8は、コレット42に保持されたワークDGが半導体チップDの上に塗布されたペースト状接着剤PAの一番高い高さより所定間隔(Ha)離れた位置で、ボンディングヘッド41の下降動作を停止する。そして、図9(b)に示すように、制御部8は、コレット42によるワークDGの吸着を解除して落下させて、半導体チップD上にワークDGを載置する。図9(c)に示すように、ペースト状接着剤PAの塗布高さが均一の場合、半導体チップDとワークDGの間隔は均一になる(KA=KB)。なお、コレット42によるワークDGの吸着を解除するとき、ボンディングヘッド41の下降動作を停止しなくてもよく、例えば、コレット42によるワークDGの吸着を解除した後、ボンディングヘッド41の下降動作を停止してもよい。
As shown in FIG. 9A, the
ここで、所定間隔(Ha)はワークDGの落下によりペースト状接着剤PAが押し込まれない高さであり、0μm以上かつ50μm以下が好ましい。また、コレット42がワークDGをリリースする高さ(H)は、ペースト状接着剤PA、半導体チップDおよび基板Sの高さのばらつきを考慮して、常に、所定間隔(Ha)が0μm以上かつ50μm以下になるような位置に設定する。すなわち、本実施形態では、ワークDGを載置する度にペースト状接着剤PAの高さ(Hb)を測定することは行わない。ここで、高さ(H)は、例えば、ボンディングステージ45の上面からワークDGの下面までの高さである。
Here, the predetermined interval (Ha) is the height at which the pasty adhesive PA is not pushed in by the dropping of the work DG, and is preferably 0 μm or more and 50 μm or less. Further, the height (H) at which the
本実施形態によれば、ボンディングヘッド41のコレット42によりワークDGをペースト状接着剤PAに押し込むことがなくなる。これにより、ワークDGをペースト状接着剤PAに倣わせることができる。よって、ペースト状接着剤PAが均一の高さに塗布される場合、半導体チップDが傾いていても、ワークDGを半導体チップDに平行に載置することができる。
According to this embodiment, the
また、本実施形態によれば、半導体チップDが傾いている場合、半導体チップDを含むペースト状接着剤PAの塗布表面と載置されるワークDGが平行状態になっていない状態からワークDGを倒すように半導体チップDに載置される。これにより、環状に塗布されたペースト状接着剤PAの内側の空気を抜きながら載置でき、ペースト状接着剤PAの外部膨張を抑制できる。 Further, according to the present embodiment, when the semiconductor chip D is tilted, the work DG is removed from the state in which the surface of the paste adhesive PA including the semiconductor chip D is not parallel to the work DG to be placed. It is placed on the semiconductor chip D so as to lay down. As a result, the paste adhesive PA applied in an annular shape can be placed while the air inside is removed, and external expansion of the paste adhesive PA can be suppressed.
<変形例>
以下、実施形態の代表的な変形例について、幾つか例示する。以下の変形例の説明において、上述の実施形態にて説明されているものと同様の構成および機能を有する部分に対しては、上述の実施形態と同様の符号が用いられ得るものとする。そして、かかる部分の説明については、技術的に矛盾しない範囲内において、上述の実施形態における説明が適宜援用され得るものとする。また、上述の実施形態の一部、および、複数の変形例の全部または一部が、技術的に矛盾しない範囲内において、適宜、複合的に適用され得る。
<Modification>
Some representative modifications of the embodiment are illustrated below. In the description of the modifications below, the same reference numerals as in the above-described embodiment may be used for portions having the same configurations and functions as those described in the above-described embodiment. For the description of this part, the description in the above-described embodiment can be used as appropriate within a technically consistent range. Also, part of the above-described embodiments and all or part of multiple modifications can be appropriately applied in combination within a technically consistent range.
(第一変形例)
第一変形例における固体撮像装置の製造方法について図10を用いて説明する図10は図6に示す固体撮像装置の第一変形例における製造方法を説明する図であり、図10(a)はコレットの下降動作中の状態を示す側面図であり、図10(b)はワークを落下させる直前の状態を示す側面図であり、図10(c)はワークが載置された状態を示す側面図である。
(first modification)
10A and 10B, which explain the manufacturing method of the solid-state imaging device according to the first modified example, are diagrams for explaining the manufacturing method of the solid-state imaging device shown in FIG. 10(b) is a side view showing the state immediately before the work is dropped, and FIG. 10(c) is a side view showing the state where the work is placed; FIG. It is a diagram.
実施形態では、連続運転前に予め半導体チップDに塗布されたペースト状接着剤PAの高さ(Hb)(ペースト状接着剤PA、半導体チップDおよび基板Sのばらつきを含む)を評価しておき、コレット42がワークDGをリリースする高さ(H)は、常に、所定間隔(Ha)になるような位置に設定される。本変形例では、連続運転中に、ペースト状接着剤PAの塗布後、基板毎、列毎または塗布毎にプリフォームステージ95またはボンディングステージ45の上面から最も高いペースト状接着剤PAの部位までの高さ(Hb)をセンサまたは光学カメラ等を用いた距離計46により測定して、コレット42がワークDGをリリースする高さがHbになるような位置に設定される。
In the embodiment, the height (Hb) of the paste adhesive PA applied to the semiconductor chip D (including variations in the paste adhesive PA, the semiconductor chip D, and the substrate S) is evaluated in advance before continuous operation. , and the height (H) at which the
図10(a)に示すように、半導体チップDが基板Sに対して傾いている。そして、ペースト状接着剤PAの塗布高さが均一である。この場合、環状のペースト状接着剤PAの塗布エリア内の他の部分よりペースト状接着剤PAの高さが高い部位は、基板S上に載置された半導体チップDの一番高い辺である。 As shown in FIG. 10A, the semiconductor chip D is tilted with respect to the substrate S. As shown in FIG. Also, the paste adhesive PA is applied to a uniform height. In this case, the portion where the paste adhesive PA is higher than the other portions in the annular application area of the paste adhesive PA is the highest side of the semiconductor chip D placed on the substrate S. .
図10(b)に示すように、制御部8は、コレット42に保持されたワークDGが半導体チップDの上に塗布されたペースト状接着剤PAの最も高い高さ(Hb)と同じ高さになる位置において、ボンディングヘッド41の下降動作を停止する。このとき、ペースト状接着剤PAの最も高い位置における半導体チップDとワークDGとの間隔(KA)は、ペースト状接着剤PAの最も低い位置における半導体チップDとワークDGとの間隔(KB)よりも小さい(KA<KB)。そして、制御部8はコレット42によるワークDGの吸着を解除してワークDGを落下させると、図10(c)に示すように、半導体チップD上にワークDGが載置される。このとき、半導体チップDとワークDGの間隔は均一になる(KA=KB)。
As shown in FIG. 10(b), the
本変形例では、ワークDGがペースト状接着剤PAの最も高い部位に接触する高さ(H=Hb、Ha=0)において、ワークDGはコレット42から開放される。すなわち、ワークDGがペースト状接着剤PAに接触する時(瞬間)において、ワークDGがコレット42から開放される。これにより、コレット42からワークDGが開放される時にワークDGが環状のペースト状接着剤PAの一辺と接触しているので、ワークDGがずれて落下することを抑制できる。すなわち、ワークDGを落下させる際のワークDGの位置ずれを抑制することができる。また、ワークDGを落下させる際のワークDGのθずれを抑制することができる。
In this modification, the work DG is released from the
(第二変形例)
第二変形例における固体撮像装置の製造方法について図11から図13を用いて説明する。図11は第二変形例におけるペースト状接着剤の塗布後の固体撮像装置を説明する図であり、図11(a)は固体撮像装置の要部の上面図であり、図11(b)は図11(a)に示す固体撮像装置においてワークが載置される前の側面図である。図12は半導体チップが基板に対して傾かないで実装されている場合の第二変形例における固体撮像装置の製造方法を説明する図であり、図12(a)はコレットの下降動作中の状態を示す側面図であり、図12(b)はワークを落下させる直前の状態を示す側面図であり、図12(c)はワークが載置された状態を示す側面図である。図13は半導体チップが基板に対して傾いて実装されている場合の第二変形例における固体撮像装置の製造方法を説明する図であり、図13(a)はコレットの下降動作中の状態を示す側面図であり、図13(b)はワークを落下させる直前の状態を示す側面図であり、図13(c)はワークが載置された状態を示す側面図である。
(Second modification)
A method for manufacturing a solid-state imaging device according to the second modification will be described with reference to FIGS. 11 to 13. FIG. 11A and 11B are diagrams for explaining the solid-state imaging device after application of the paste-like adhesive in the second modified example, FIG. FIG. 11B is a side view of the solid-state imaging device shown in FIG. 11A before a workpiece is placed; FIGS. 12A and 12B are diagrams for explaining the manufacturing method of the solid-state imaging device according to the second modification in which the semiconductor chip is mounted without being tilted with respect to the substrate, and FIG. 12(b) is a side view showing the state immediately before the work is dropped, and FIG. 12(c) is a side view showing the state where the work is placed. 13A and 13B are diagrams for explaining the manufacturing method of the solid-state imaging device according to the second modification in which the semiconductor chip is mounted at an angle with respect to the substrate, and FIG. 13(b) is a side view showing the state immediately before the work is dropped, and FIG. 13(c) is a side view showing the state where the work is placed.
実施形態および第一変形例では、ペースト状接着剤PAの塗布高さが均一になるようにしているが、第二変形例では、図11(b)に示すように、環状のペースト状接着剤PAの塗布高さより高くなる突出部PAaを一つ設ける。図11(a)に示すように、突出部PAaは、環状のペースト状接着剤PAの塗布開始点および終了点である。突出部PAaは、シリンジ91に設けられるノズル92の単位時間当たりの吐出量の変化またはノズル動作を遅くすることにより形成するようにしてもよい。突出部PAaは上面視において円形状であり、その大きさは塗布された環状のペースト状接着剤PAの幅と同程度である。
In the embodiment and the first modification, the paste adhesive PA is applied to a uniform height. In the second modification, as shown in FIG. A single projecting portion PAa is provided which is higher than the PA coating height. As shown in FIG. 11(a), the projecting portion PAa is the application start point and end point of the annular paste adhesive PA. The protruding portion PAa may be formed by changing the discharge amount per unit time of the
図12(a)に示すように、半導体チップDが基板Sに対して傾かないで実装されている。この場合、環状のペースト状接着剤PAの塗布エリア内の他の部分よりペースト状接着剤PAの高さが最も高い部位は、突出部PAaである。 As shown in FIG. 12A, the semiconductor chip D is mounted on the substrate S without tilting. In this case, the portion where the paste adhesive PA is highest in height relative to other portions in the application area of the annular paste adhesive PA is the projecting portion PAa.
図12(b)に示すように、制御部8は、コレット42に保持されたワークDGが半導体チップDの上に塗布されたペースト状接着剤PAの最も高い高さ(Hb)と同じ高さになる位置において、ボンディングヘッド41の下降動作を停止する。このとき、突出部PAaにおける半導体チップDとワークDGとの間隔(A)は、ペースト状接着剤PAの突出部PAaの他の位置における半導体チップDとワークDGとの間隔(B)と同じである(KA=KB)。そして、制御部8はコレット42によるワークDGの吸着を解除してワークDGを落下させると、図12(c)に示すように、半導体チップD上にワークDGが載置される。このとき、突出部PAaはワークDGの荷重により平坦化され、半導体チップDとワークDGの間隔は均一になる(KA=KB)。
As shown in FIG. 12(b), the
図13(a)に示すように、半導体チップDが基板Sに対して傾いている。この場合、環状のペースト状接着剤PAの塗布エリア内の他の部分よりペースト状接着剤PAの高さが高い部位は、突出部PAaである。ここでは、突出部PAaは、半導体チップDが基板Sに対して傾いて実装された場合に半導体チップDの一番高い辺におけるペースト状接着剤PAの上面の高さよりも高くなっている。 As shown in FIG. 13A, the semiconductor chip D is tilted with respect to the substrate S. As shown in FIG. In this case, the portion where the paste adhesive PA is higher than the other portions in the annular application area of the paste adhesive PA is the projecting portion PAa. Here, the protruding portion PAa is higher than the top surface of the paste adhesive PA on the highest side of the semiconductor chip D when the semiconductor chip D is tilted and mounted on the substrate S.
図13(b)に示すように、制御部8は、コレット42に保持されたワークDGが半導体チップDの上に塗布されたペースト状接着剤PAの最も高い高さ(Hb)と同じ高さになる位置において、制御部8はボンディングヘッド41の下降動作を停止する。このとき、突出部PAaにおける半導体チップDとワークDGとの間隔(KA)は、半導体チップDの一番高い辺における半導体チップDとワークDGとの間隔(KB)よりも大きい(KA>KB)。そして、制御部8はコレットによるワークDGの吸着を解除してワークDGを落下させると、図13(c)に示すように、半導体チップD上にワークDGが載置される。このとき、突出部PAaはワークDGの荷重により平坦化され、半導体チップDとワークDGの間隔は均一になる(KA=KB)。
As shown in FIG. 13(b), the
本変形例では、ワークDGがペースト状接着剤PAの突出部PAaに接触する高さ(H=Hb、Ha=0)において、ワークDGがコレット42から開放される。すなわち、ワークDGが突出部PAaに接触する時(瞬間)において、ワークDGがコレット42から開放される。これにより、コレット42からワークDGが開放される時にワークDGがずれて落下することを抑制できる。すなわち、ワークDGを落下させる際のワークDGの位置ずれを抑制することができる。
In this modification, the work DG is released from the
(第三変形例)
第三変形例における固体撮像素子の製造方法について図14から図16を用いて説明する。図14は第三変形例におけるペースト状接着剤の塗布後の固体撮像装置を説明する図であり、図14(a)は固体撮像装置の要部の上面図であり、図14(b)は図14(a)に示す固体撮像装置においてワークが載置される前の側面図である。図15は半導体チップが基板に対して傾かないで実装されている場合の第三変形例における固体撮像装置の製造方法を説明する図であり、図15(a)はコレットの下降動作中の状態を示す側面図であり、図15(b)はワークを落下させる直前の状態を示す側面図であり、図15(c)はワークが載置された状態を示す側面図である。図16は半導体チップが基板に対して傾いて実装されている場合の第三変形例における固体撮像装置の製造方法を説明する図であり、図16(a)はコレットの下降動作中の状態を示す側面図であり、図16(b)はワークを落下させる直前の状態を示す側面図であり、図16(c)はワークが載置された状態を示す側面図である。
(Third modification)
A method for manufacturing a solid-state imaging device according to the third modification will be described with reference to FIGS. 14 to 16. FIG. 14A and 14B are diagrams for explaining the solid-state imaging device after application of the paste-like adhesive in the third modification, FIG. FIG. 14B is a side view of the solid-state imaging device shown in FIG. 14A before a workpiece is placed; 15A and 15B are diagrams for explaining the manufacturing method of the solid-state imaging device according to the third modification in which the semiconductor chip is mounted without being tilted with respect to the substrate, and FIG. 15(b) is a side view showing the state immediately before the work is dropped, and FIG. 15(c) is a side view showing the state where the work is placed. 16A and 16B are diagrams for explaining the manufacturing method of the solid-state imaging device according to the third modification in which the semiconductor chip is mounted at an angle with respect to the substrate, and FIG. 16(b) is a side view showing the state immediately before the work is dropped, and FIG. 16(c) is a side view showing the state where the work is placed.
第二変形例では、環状のペースト状接着剤PAに突出部PAaを一つ設けているが、第三変形例では、図14に示すように、環状のペースト状接着剤PAに二つの突出部PAa,PAbを設ける。突出部PAa,PAbは、第二変形例と同様に、環状のペースト状接着剤PAの塗布開始点および終了点である。突出部PAa,PAbは、シリンジ91に設け-れるノズル92の単位時間当たりの吐出量の変化またはノズル移動速度を遅くすることにより形成するようにしてもよい。
In the second modification, the annular paste adhesive PA is provided with one protrusion PAa. In the third modification, as shown in FIG. 14, the annular paste adhesive PA is provided with two protrusions. PAa and PAb are provided. Protrusions PAa and PAb are the application start and end points of the annular paste adhesive PA, as in the second modification. The protrusions PAa and PAb may be formed by changing the ejection amount per unit time of the
図15(a)に示すように、半導体チップDが基板Sに対して傾かないで実装されている。この場合、環状のペースト状接着剤PAの塗布エリア内の他の部分よりペースト状接着剤PAの高さが最も高い部位は、突出部PAa,PAbである。 As shown in FIG. 15A, the semiconductor chip D is mounted on the substrate S without tilting. In this case, the protruding portions PAa and PAb are the portions where the paste adhesive PA is highest in height relative to other portions in the annular application area of the paste adhesive PA.
図15(b)に示すように、制御部8は、コレット42に保持されたワークDGが半導体チップDの上に塗布されたペースト状接着剤PAの最も高い高さ(Hb)と同じ高さになる位置において、ボンディングヘッド41の下降動作を停止する。このとき、突出部PAaにおける半導体チップDとワークDGとの間隔(KA)は、突出部PAbにおける半導体チップDとワークDGとの間隔(KB)と同じである(KA=KB)。そして、制御部8はコレット42によるワークDGの吸着を解除してワークDGを落下させると、図15(c)に示すように、半導体チップD上にワークDGが載置される。このとき、突出部PAa,PAbはワークDGの荷重により平坦化され、半導体チップDとワークDGの間隔は均一になる(KA=KB)。
As shown in FIG. 15(b), the
図16(a)に示すように、半導体チップDが基板Sに対して傾いている。この場合、環状のペースト状接着剤PAの塗布エリア内の他の部分よりペースト状接着剤PAの高さが高い部位は、突出部PAbである。ここでは、突出部PAaは、半導体チップDが基板Sに対して傾いて実装された場合に半導体チップDの一番高い辺における突出部PAbの高さよりも低くなっている。 As shown in FIG. 16A, the semiconductor chip D is tilted with respect to the substrate S. As shown in FIG. In this case, the portion where the paste adhesive PA is higher than the other portions in the annular application area of the paste adhesive PA is the protruding portion PAb. Here, the protruding portion PAa is lower than the height of the protruding portion PAb on the highest side of the semiconductor chip D when the semiconductor chip D is tilted with respect to the substrate S and mounted.
図16(b)に示すように、制御部8は、コレット42に保持されたワークDGが半導体チップDの上に塗布されたペースト状接着剤PAの突出部PAaの高さと同じ高さになる位置において、ボンディングヘッド41の下降動作を停止する。このとき、突出部PAbの上部はワークDGにより潰れるので、突出部PAaにおける半導体チップDとワークDGとの間隔(KA)は、半導体チップDの一番高い辺における半導体チップDとワークDGとの間隔(KB)よりも大きい(KA>KB)。そして、制御部8はコレット42によるワークDGの吸着を解除してワークDGを落下させると、図16(c)に示すように、半導体チップD上にワークDGが載置される。このとき、突出部PAaはワークDGの荷重により平坦化され、半導体チップDとワークDGの間隔は均一になる(KA=KB)。
As shown in FIG. 16B, the
本変形例では、ワークDGがペースト状接着剤PAの突出部PAaに接触する高さ(H=Hb、Ha=0)においてコレット42からワークDGが開放される。これにより、コレット42からワークDGが開放される時にワークDGがずれて落下することを抑制できる。すなわち、ワークDGを落下させる際のワークDGの位置ずれを抑制することができる。また、ワークDGを落下させる際のワークDGのθずれを抑制することができる。
In this modification, the work DG is released from the
(第四変形例)
第四変形例における固体撮像素子の製造方法について図17を用いて説明する。図17は第四変形例におけるペースト状接着剤の塗布後の固体撮像装置を説明する図であり、図17(a)は固体撮像装置の要部の上面図であり、図17(b)は図17(a)に示す固体撮像装置においてワークが載置される前の側面図である。
(Fourth modification)
A method for manufacturing a solid-state imaging device according to the fourth modification will be described with reference to FIG. 17A and 17B are diagrams for explaining the solid-state imaging device after application of the paste adhesive in the fourth modification, FIG. 17A is a top view of the main part of the solid-state imaging device, FIG. 17B is a side view of the solid-state imaging device shown in FIG. 17A before a workpiece is placed;
第三変形例では、環状のペースト状接着剤PAの対向する二辺に一つずつ突出部PAa,PAbを設けているが、第四変形例では、図17に示すように、環状のペースト状接着剤PAの一辺に二つの突出部PAa,PAbを設けてもよい。突出部PAa,PAbは、第三変形例と同様に、環状のペースト状接着剤PAの塗布開始点および終了点である。突出部PAa,PAbは、シリンジ91に設けられるノズル92の単位時間当たりの吐出量の変化またはノズル動作を遅くすることにより形成するようにしてもよい。本変形例におけるワークDGの環状のペースト状接着剤PAが塗布された半導体チップDへの載置方法は第三変形例と同様である。これにより、コレット42からワークDGが開放される時にワークDGがずれて落下することを抑制できる。すなわち、ワークDGを落下させる際のワークDGの位置ずれを抑制することができる。また、ワークDGを落下させる際のワークDGのθずれを抑制することができる。
In the third modified example, the protrusions PAa and PAb are provided on each of the two opposing sides of the annular paste adhesive PA. In the fourth modified example, as shown in FIG. Two protrusions PAa and PAb may be provided on one side of the adhesive PA. Protrusions PAa and PAb are the application start and end points of the annular paste adhesive PA, as in the third modification. The protrusions PAa and PAb may be formed by changing the ejection amount per unit time of the
(第五変形例)
第五変形例における固体撮像素子の製造方法について図18および図19を用いて説明する。図18は第五変形例におけるボンディングヘッドのコレットの真空吸着系統を説明する図であり、図18(a)は上面図であり、図18(b)は図18(a)におけるA-A線面図であり、図18(c)は下面図である。図19はワークが四つの方向に傾いて落下することを説明する図であり、図19(a)は前側から吸着解除した場合の状態を示す側面図であり、図19(b)は後ろ側から吸着解除した場合の状態を示す側面図であり、図19(c)は右側から吸着解除した場合の状態を示す側面図であり、図19(d)は左側から吸着解除した場合の状態を示す側面図である。
(Fifth Modification)
A method for manufacturing a solid-state imaging device according to the fifth modification will be described with reference to FIGS. 18 and 19. FIG. 18A and 18B are diagrams for explaining the vacuum suction system of the collet of the bonding head in the fifth modification, FIG. 18A is a top view, and FIG. 18B is the AA line in FIG. 18(c) is a bottom view. 19A and 19B are diagrams for explaining that the work falls while tilting in four directions, FIG. 19A is a side view showing the state when the suction is released from the front side, and FIG. 19B is the rear side. 19(c) is a side view showing the state in which adsorption is released from the right side, and FIG. 19(d) is a side view showing the state in which adsorption is released from the left side. is a side view showing.
コレット42は独立した四つの真空吸引系統IA,IB,IC,IDを備える。真空吸引系統IA,IB,IC,IDのそれぞれは、コレット42の下面(底面)に設けられる開口である複数の吸着口42aと、複数の吸着口42a間とを連通する水平吸引部42bと、水平吸引部42bと連通する垂直吸引部42cと、を有する。ワークDGの上面が当接する、コレット42の下面は四つの真空吸引系統IA,IB,IC,IDに対応して四つのエリアに分割されている。コレット42の下面は矩形状であり、二つの対角線により四つのエリアに区切られている。例えば、真空吸引系統IBの複数の吸着口42aはコレット42の下面の一辺の方向(X軸方向)に沿って延伸し、外側の吸着口42aは長く内側の吸着口42aは短く形成されている。
The
前側の真空吸引系統IB,IC,IDの吸着を解除し、その後、後側の真空吸引系統IAの吸着を解除する場合、図19(a)に示すように、ワークDGの後側がコレット42に吸着されたまま、ワークDGの前側がコレット42から解放され、ワークDGは前側を下にして傾く。
When releasing the suction of the vacuum suction systems IB, IC, and ID on the front side and then releasing the suction of the vacuum suction system IA on the rear side, as shown in FIG. While being sucked, the front side of the work DG is released from the
後側の真空吸引系統ID,IA,IBの吸着を解除し、その後、前側の真空吸引系統ICの吸着を解除する場合、図19(b)に示すように、ワークDGの前側がコレット42に吸着されたまま、ワークDGの後側がコレット42から解放され、ワークDGは後側を下にして傾く。
When releasing the suction of the vacuum suction systems ID, IA, and IB on the rear side and then releasing the suction of the vacuum suction system IC on the front side, as shown in FIG. While being sucked, the rear side of the work DG is released from the
右側の真空吸引系統IA,IB,ICの吸着を解除し、その後、左側の真空吸引系統IDの吸着を解除する場合、図19(c)に示すように、ワークDGの左側がコレット42に吸着されたまま、ワークDGの右側がコレット42から解放され、ワークDGは右側を下にして傾く。
When the vacuum suction systems IA, IB, and IC on the right side are released, and then the vacuum suction system ID on the left side is released, the left side of the workpiece DG is adsorbed to the
左側の真空吸引系統IC,IA,IDの吸着を解除し、その後、右側の真空吸引系統IBの吸着を解除する場合、図19(d)に示すように、ワークDGの右側がコレット42に吸着されたまま、ワークDGの左側がコレット42から解放され、ワークDGは左側を下にして傾く。
When the vacuum suction systems IC, IA, and ID on the left side are released and then the vacuum suction system IB on the right side is released, the right side of the workpiece DG is adsorbed to the
コレットの真空吸着系統を別々に分割し、吸着解除タイミングをずらせて、落下任意の傾きでチップを落下させることが可能である。これにより、ペースト状接着剤PAの上面は平坦、かつ水平であってもワークDGは空気が抜けるように斜めに落下させることが可能である。 It is possible to divide the vacuum adsorption system of the collet separately, shift the adsorption release timing, and drop the chip at any inclination. As a result, even if the upper surface of the paste adhesive PA is flat and horizontal, the work DG can be dropped obliquely so that the air can escape.
(第六変形例)
第六変形例における固体撮像素子の製造方法について図19および図20を用いて説明する。図20は第六変形例におけるボンディングヘッドのコレットの真空吸着系統を説明する図であり、図20(a)は上面図であり、図20(b)は下面図である。
(Sixth modification)
A method for manufacturing a solid-state imaging device according to the sixth modification will be described with reference to FIGS. 19 and 20. FIG. FIGS. 20A and 20B are diagrams for explaining the vacuum suction system of the collet of the bonding head in the sixth modification, FIG. 20A being a top view and FIG. 20B being a bottom view.
コレット42は独立した四つの真空吸引系統IA,IB,IC,IDを備える。真空吸引系統IA,IB,IC,IDのそれぞれは、コレット42の下面(底面)に設けられる開口である複数の吸着口42aと、複数の吸着口42a間とを連通する複数の水平吸引部42bと、水平吸引部42bと連通する複数の垂直吸引部42cと、を有する。ワークDGの上面が当接する、コレット42の下面は四つの真空吸引系統IA,IB,IC,IDに対応して四つのエリアに分割されている。コレット42の下面は矩形状であり、対向する二辺の中点を通る二つの直線により四つのエリアに区切られている。例えば、複数の吸着口42aはコレット42の下面の辺に沿って格子状に配置され、垂直吸引部42cとコレット42の角部に位置する吸着口42aとが直線的に水平吸引部42bで連通し、他の吸着口42aはこの水平吸引部42bと直接または他の水平吸引部42bを介して連通される。
The
前側の真空吸引系統IA,IDの吸着を解除し、その後、後側の真空吸引系統IB,ICの吸着を解除する場合、図19(a)に示すように、ワークDGの後側がコレット42に吸着されたまま、ワークDGの前側がコレット42から解放され、ワークDGは前側を下にして傾く。
When releasing the suction of the vacuum suction systems IA and ID on the front side and then releasing the suction of the vacuum suction systems IB and IC on the rear side, as shown in FIG. While being sucked, the front side of the work DG is released from the
後側の真空吸引系統IB,ICの吸着を解除し、その後、前側の真空吸引系統IA,IDの吸着を解除する場合、図19(b)に示すように、ワークDGの前側がコレット42に吸着されたまま、ワークDGの後側がコレット42から解放され、ワークDGは後側を下にして傾く。
When releasing the suction of the vacuum suction systems IB and IC on the rear side and then releasing the suction of the vacuum suction systems IA and ID on the front side, as shown in FIG. While being sucked, the rear side of the work DG is released from the
右側の真空吸引系統IA,IBの吸着を解除し、その後、左側の真空吸引系統IC,IDの吸着を解除する場合、図19(c)に示すように、ワークDGの左側がコレット42に吸着されたまま、ワークDGの右側がコレット42から解放され、ワークDGは右側を下にして傾く。
When the vacuum suction systems IA and IB on the right side are released and then the vacuum suction systems IC and ID on the left side are released, the left side of the workpiece DG is adsorbed to the
左側の真空吸引系統IC,IDの吸着を解除し、その後、右側の真空吸引系統IA,IBの吸着を解除する場合、図19(d)に示すように、ワークDGの右側がコレット42に吸着されたまま、ワークDGの左側がコレット42から解放され、ワークDGは左側を下にして傾く。
When the vacuum suction systems IC and ID on the left side are released and then the vacuum suction systems IA and IB on the right side are released, the right side of the workpiece DG is adsorbed to the
以上、本開示者らによってなされた開示を実施形態および変形例に基づき具体的に説明したが、本開示は、上記実施形態および変形例に限定されるものではなく、種々変更可能であることはいうまでもない。 As described above, the disclosure made by the present inventors has been specifically described based on the embodiments and modifications, but the present disclosure is not limited to the above embodiments and modifications, and can be variously modified. Needless to say.
例えば、第二変形例から第四変形例では、環状のペースト状接着剤PAに突出部は一つまたは二つ設ける例を説明したが、三つ以上で設けてもよい。 For example, in the second to fourth modifications, examples were described in which one or two protrusions were provided on the annular paste adhesive PA, but three or more protrusions may be provided.
また、第五変形例および第六変形例では、真空吸引系統を四つ設ける例を説明したが、真空吸引系統を二つ、三つまたは五つ以上で設けてもよい。 Also, in the fifth and sixth modifications, the example in which four vacuum suction systems are provided has been described, but two, three, or five or more vacuum suction systems may be provided.
また、実施形態では、ワークDGとしてガラスチップの例を説明したが、可視光以外(例えば赤外線)の受光素子を備える半導体チップDにおけるワークはシリコンチップであってもよい。 Further, in the embodiment, an example of a glass chip as the work DG has been described, but the work in the semiconductor chip D including a light receiving element for light other than visible light (for example, infrared rays) may be a silicon chip.
また、実施形態では、半導体チップDの上にペースト状接着剤PAを環状に塗布する例を説明したが、半導体チップDの上に半導体ウェハから分割された半導体チップ(ダイ)を積層する場合は、半導体チップDの上にペースト状接着剤PAを環状以外(例えば、X字状やZ字状)に塗布してもよい。 Further, in the embodiment, an example in which the paste adhesive PA is applied in a circular shape on the semiconductor chip D has been described. Alternatively, the paste adhesive PA may be applied on the semiconductor chip D in a shape other than a ring shape (for example, an X-shape or a Z-shape).
また、実施形態では、ボンディングヘッド41でチップ供給部1からピックアップしたワークDGを基板Sに実装された半導体チップDにボンディングする例を説明したが、チップ供給部1とボンディング部4との間に中間ステージ部を設け、ピックアップヘッドでチップ供給部1からピックアップしたワークDGを中間ステージに載置し、ボンディングヘッド41で中間ステージから再度ガワークDGをピックアップし、基板Sに実装された半導体チップDにボンディングするようにしてもよい。
Further, in the embodiment, an example of bonding the work DG picked up from the chip supply unit 1 by the
8・・・制御部
10・・・ボンディング装置
41・・・ボンディングヘッド
42・・・コレット
91・・・シリンジ
D・・・半導体チップ
DG・・・ワーク
PA・・・ペースト状接着剤
S・・・基板
8...
Claims (15)
その先端にワークを吸着するコレットを有し、前記シリンジにより塗布された前記ペースト状接着剤の上に前記ワークを載置するボンディングヘッドと、
前記半導体チップの上に塗布された前記ペースト状接着剤の一番高い位置と前記ワークとの間隔が所定範囲にある位置において、前記コレットによる前記ワークの吸着を解除して前記ワークを前記ペースト状接着剤の上に落下させるよう構成される制御部と、
を備えるボンディング装置。 a syringe for applying a paste adhesive onto a semiconductor chip mounted on a substrate;
a bonding head having a collet for sucking a work at its tip and placing the work on the paste adhesive applied by the syringe;
At a position where the highest position of the paste adhesive applied on the semiconductor chip and the work are within a predetermined range, the adsorption of the work by the collet is released to remove the work in the paste form. a controller configured to drop onto the adhesive;
A bonding apparatus comprising:
前記所定範囲は、事前に測定した、前記半導体チップの前記基板に対する傾きのばらつき及び前記ペースト状接着剤の塗布高さのばらつきに基づいて、設定されるボンディング装置。 The bonding apparatus of claim 1,
The predetermined range is set based on pre-measured variations in inclination of the semiconductor chip with respect to the substrate and variations in the applied height of the paste adhesive.
前記所定範囲は0μm超50μm以下であるボンディング装置。 In the bonding apparatus of claim 2,
The bonding apparatus, wherein the predetermined range is more than 0 μm and 50 μm or less.
前記所定範囲は0μmであるボンディング装置。 In the bonding apparatus of claim 2,
The bonding apparatus, wherein the predetermined range is 0 μm.
前記制御部は、前記ペースト状接着剤の一番高い高さを測定するよう構成されるボンディング装置。 In the bonding apparatus of claim 4,
The bonding device, wherein the controller is configured to measure the highest height of the paste adhesive.
その先端にワークを吸着するコレットを有し、前記シリンジにより塗布された前記ペースト状接着剤の上に前記ワークを載置するボンディングヘッドと、
制御部と、
を備え、
前記制御部は、
前記シリンジにより前記半導体チップの上に環状のペースト状接着剤を塗布する際に突出部を設け、
前記ワークの下面が前記突出部と接触する位置において、前記ボンディングヘッドの下降動作を停止し、
前記コレットによる前記ワークの吸着を解除して前記ワークを前記ペースト状接着剤の上に落下させるよう構成されるボンディング装置。 a syringe for annularly applying a paste-like adhesive to a semiconductor chip mounted on a substrate;
a bonding head having a collet for sucking a work at its tip and placing the work on the paste adhesive applied by the syringe;
a control unit;
with
The control unit
providing a projecting portion when applying an annular paste-like adhesive onto the semiconductor chip with the syringe;
stopping the downward movement of the bonding head at a position where the lower surface of the workpiece contacts the protrusion;
A bonding apparatus configured to release suction of the work by the collet and drop the work onto the paste adhesive.
前記制御部は、前記突出部の高さを測定するよう構成されるボンディング装置。 In the bonding apparatus of claim 6,
The bonding apparatus, wherein the controller is configured to measure the height of the protrusion.
前記突出部は、前記ペースト状接着剤の上に二箇所以上有するボンディング装置。 In the bonding apparatus of claim 7,
The bonding apparatus has two or more protrusions on the paste adhesive.
前記突出部は、前記ペースト状接着剤の塗布開始点および終了点であるボンディング装置。 In the bonding apparatus of claim 6,
The bonding apparatus, wherein the protruding portion is a start point and an end point of application of the paste adhesive.
前記制御部は、前記突出部を前記シリンジのノズルの単位時間当たりの吐出量の変化またはノズルの移動速度を遅くすることにより形成するよう構成されるボンディング装置。 In the bonding apparatus of claim 6,
The controller is configured to form the projecting portion by changing the discharge amount per unit time of the nozzle of the syringe or slowing down the moving speed of the nozzle.
前記制御部は、前記突出部の高さをセンサまたは光学カメラにより測定するよう構成されるダイボンディング装置。 In the bonding apparatus of claim 7,
The die bonding apparatus, wherein the control unit is configured to measure the height of the protrusion using a sensor or an optical camera.
前記制御部は、前記半導体チップの前記ペースト状接着剤を塗布する表面と前記ワークとが平行状態にない状態から前記ワークを開放するように載置するボンディング装置。 The bonding apparatus according to claim 1 or 6,
The controller places the work in a state in which the surface of the semiconductor chip to which the paste adhesive is applied and the work are not parallel to each other so as to release the work.
前記制御部は、前記コレットの真空吸着系統を独立の複数のエリアに分割し、前記エリア毎の吸着解除タイミングをずらすよう構成されるボンディング装置。 13. The bonding apparatus of claim 12, wherein
The controller is configured to divide the vacuum suction system of the collet into a plurality of independent areas and shift the suction release timing for each of the areas.
前記半導体チップにペースト状接着剤を環状に塗布する塗布工程と、
前記ペースト状接着剤の上に前記ワークを載置するボンディング工程と、
を有し、
前記ボンディング工程は、
前記半導体チップの上に塗布された前記ペースト状接着剤の一番高い位置と前記ワークとが所定間隔離れた位置で、前記ボンディングヘッドの下降動作を停止し、
前記コレットによる前記ワークの吸着を解除して前記ワークを前記ペースト状接着剤の上に落下させる、固体撮像装置の製造方法。 a step of loading a substrate having a semiconductor chip mounted thereon into a bonding apparatus having a bonding head having a collet for sucking a workpiece at its tip;
an application step of applying a paste adhesive to the semiconductor chip in a circular pattern;
a bonding step of placing the workpiece on the paste adhesive;
has
The bonding step includes:
stopping the downward movement of the bonding head at a position where the highest position of the paste adhesive applied on the semiconductor chip and the workpiece are separated by a predetermined distance;
A method of manufacturing a solid-state imaging device, wherein the suction of the work by the collet is released and the work is dropped onto the paste adhesive.
前記半導体チップにペースト状接着剤を環状に塗布する塗布工程と、
前記ペースト状接着剤の上に前記ワークを載置するボンディング工程と、
を有し、
前記塗布工程は、前記半導体チップの上に環状のペースト状接着剤を塗布する際に突出部を設け、
前記ボンディング工程は、
前記ワークの下面が前記突出部と接触する位置において、前記ボンディングヘッドの下降動作を停止し、
前記コレットによる前記ワークの吸着を解除して前記ワークを前記ペースト状接着剤の上に落下させる、固体撮像装置の製造方法。 a step of loading a substrate having a semiconductor chip mounted thereon into a bonding apparatus having a bonding head having a collet for sucking a workpiece at its tip;
an application step of applying a paste adhesive to the semiconductor chip in a circular pattern;
a bonding step of placing the workpiece on the paste adhesive;
has
In the applying step, a projecting portion is provided when applying an annular paste adhesive onto the semiconductor chip,
The bonding step includes:
stopping the downward movement of the bonding head at a position where the lower surface of the workpiece contacts the protrusion;
A method of manufacturing a solid-state imaging device, wherein the suction of the work by the collet is released and the work is dropped onto the paste adhesive.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2021052457A JP2022150045A (en) | 2021-03-25 | 2021-03-25 | Bonding device and solid-state imaging device manufacturing method |
TW111102579A TW202245305A (en) | 2021-03-25 | 2022-01-21 | Bonding device and method of manufacturing solid-state imaging device including a syringe, a bonding head, and a control unit |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2021052457A JP2022150045A (en) | 2021-03-25 | 2021-03-25 | Bonding device and solid-state imaging device manufacturing method |
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Family Applications (1)
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JP2021052457A Pending JP2022150045A (en) | 2021-03-25 | 2021-03-25 | Bonding device and solid-state imaging device manufacturing method |
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2021
- 2021-03-25 JP JP2021052457A patent/JP2022150045A/en active Pending
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2022
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