JP2722601B2 - ダイボンディング装置及びダイボンディング方法 - Google Patents

ダイボンディング装置及びダイボンディング方法

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JP2722601B2 JP1026896A JP2689689A JP2722601B2 JP 2722601 B2 JP2722601 B2 JP 2722601B2 JP 1026896 A JP1026896 A JP 1026896A JP 2689689 A JP2689689 A JP 2689689A JP 2722601 B2 JP2722601 B2 JP 2722601B2
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Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明はダイボンディング装置及びダイボンディング
方法に係り、殊にLEDアレイやイメージセンサのような
ダイを、横列ボンディングするのに有利なダイボンディ
ング装置及び方法に関する。
(従来の技術) 例えばファクシミリ等に書取用LEDアレイや読取り用C
CDイメージセンサのようなダイは長板状であって、その
長手方向にまっすぐ横一線に基板上に横列ボンディング
することが要求される。従来、かかるダイの横列ボンデ
ィングは、予め定められたコンピュータプログラムにし
たがって、ダイコレットを動かすベーシックマシンのよ
うな駆動装置と、基板を動かす水平方向移動装置を制御
することにより行われていた。
(発明が解決しようとする課題) しかしながら上記従来手段は、駆動装置の停止位置誤
差と、水平方向移動装置の停止位置誤差の2つの誤差が
生じるため、ダイをまっすぐ横一線に横列ボンディング
できず、ジグザグにボンディングされやすい問題があっ
た。
したがって本発明は、この種長板状のダイを簡単にか
つ作業性よく横列ボンディングできる手段を提供するこ
とを目的とする。更には、上記駆動装置の停止位置誤差
と水平方向移動装置の停止位置誤差のうち、駆動装置の
停止位置誤差を解消して、従来手段よりもボンディング
精度をあげることができる手段を提供することを目的と
する。
(課題を解決するための手段) このために本発明は、この種ダイボンディング手段に
おいて、ダイコレットとして、これに吸着されたダイの
側端部の端面を側方へ突出させるとともに、このダイの
長手方向の摺動を許容する凹入部を有するダイコレット
を使用する。また基板を位置決めする水平方向移動装置
に、この凹入部から側方へ突出するダイの側端部の端面
に押当して、この端面の長手方向の位置決めを行う位置
決め部材を設けている。
(作用) 上記構成によれば、ダイコレットから側方へ突出する
ダイの側を端部の端面に位置決め部材を押当することに
より、この端面を位置決めしたうえで、ダイを基板にボ
ンディングする。またこのようにして複数個のダイを基
板に横列ボンディングした後、所定位置に位置決めされ
たダイコレットの直下に基板上のダイを移動させ、ダイ
コレットを下降させてその山形の傾斜内面をダイの両肩
部に押当することにより、ダイを僅かにY方向に摺動さ
せてY方向の位置ずれを解消し、長手方向にまっすぐ横
一線に整列させる。
(実施例) 次に、図面を参照しなから本発明の実施例を説明す
る。
第1図はダイボンディング装置の全体正面図であっ
て、ベーシックマシンのような駆動装置Aの下方に、ダ
イ供給装置1と、サブステージ2と、基板の位置決め用
XY方向移動装置3と、ボンド供給装置4を並設して構成
されている。ダイ供給装置1には、ウェハー5とウェハ
ー5上のダイPを突き上げるダイエジェクタ12が、また
ボンド供給装置4にはボンド皿6が設けられている。7,
8,9は駆動装置Aに装備されたサブ移送ヘッド,ボンデ
ィングヘッド,ボンド塗布ヘッドである。これらの3つ
のヘッド7〜9は、ガイド装置10に沿って一緒に横方向
に摺動することにより、サブ移送ヘッド7はウェハー5
上のダイPをサブステージ2上に移送し、またボンディ
ングヘッド8はサブステージ2で位置補正されたダイP
をXY方向移動装置3上の基板11に移送搭載し、またボン
ド塗布ヘッド9はボンド皿6のボンドを基板11に塗布す
る。13は駆動部であって、ダイエジェクタ12を駆動する
とともに、ロッド14,揺動部材15,水平ロッド16等を介し
て、各ヘッド7〜9を横方向に往復摺動させる。XY方向
移動装置3は、XYテーブル17,18上に、基板11のクラン
プ部材19(後述)を設置して構成されている。
第2図は、ボンディングヘッド8の下端部に装備され
たダイコレット23により、上記クランプ部材19に支持さ
れた基板11にダイPをボンディングしている様子を示す
ものである。ダイPは例えば書取り用LEDアレイや読取
用イメージセンサのような長板状のダイであり、その上
面にはピッチをおいて発光素子や受光素子のようなドッ
トdが並設されている。このダイPは、ドットdがX方
向にまっすぐ横一線になるように、横列ボンディングさ
れることが望まれる。なお本発明では、長板状のダイP
の長手方向をX方向、その直交方向をY方向とする。
ダイコレット23はX方向に長尺の長箱形であり、第4
図(a)に示すようにその下部にダイPを吸着する凹入
部24が形成されており、これに吸着されたダイPの側端
部の端面はダイコレット23の側方に突出してこれから露
呈する。この凹入部24はY方向に山形の傾斜内面25,25
が形成されており、この傾斜内面25,25はダイPの両肩
部に当接する(第4図(b)参照)。したがって凹入部
24に吸着されたダイPは、その状態でX方向の摺動が許
容される。27はXY方向移動装置3上にあって、基板11を
クランプするクランプ部材19に装着された位置決め部材
であって、ダイコレット23に吸着保持されたダイPに対
向する端面27aを有している。この位置決め部材27は、X
Y方向移動装置3に駆動されてXY方向に移動することに
より、ダイコレット23から側方へ突出するダイPの側端
部の端面に当接し、この端面の長手方向すなわちX方向
を位置決めを行う(第3図(a)参照)。
本装置は上記のような構成より成り、次に第3図を参
照しながら動作の説明を行う。
駆動部13の駆動により、ボンディングヘッド8はサブ
ステージ2上に移動し、このサブステージ2において位
置補正がなされたダイPをその下端部のダイコレット23
に吸着してピックアップする。次にボンディングヘッド
8は、駆動装置Aに駆動されてXY方向移動装置3上に移
動する。次にXY方向移動装置3が駆動して、位置決め部
材27を移動させ、その端面27aをダイコレット23の側方
に突出するダイPの側端部の端面に押当する。するとダ
イPは位置決め部材27に押されてX1方向に移動し、この
端面のX方向の位置決めが行われる(以上、第3図
(a)参照)。このようにしてダイコレット23に吸着さ
れたダイPの端面のX方向の位置決めを行えば、ボンデ
ィングヘッド8を駆動する駆動装置AのX方向の停止位
置誤差を解消できる。次にXY方向移動装置3が駆動する
ことにより、基板11はXY方向に移動して、基板11のボン
ディング位置をダイPの直下に移動させ、そこでダイコ
レット23を下降させることにより、ダイPを基板11の所
定位置にボンディングする(第3図(b)参照)。以上
のような動作が繰り返されることにより、基板11には多
数個のダイPがX方向に横列ボンディングされる(第3
図(c)参照)。
ところで、上記のようにしてダイPをボンディングし
た場合、駆動装置AのY方向の停止位置誤差や、XY方向
移動装置3の停止位置誤差は依然として解消されないた
め、第3図(c)に示すように、ダイPはY方向にジグ
ザグに横列ボンディングされる。図中、ΔdはY方向の
位置ずれである。そこで次にこのY方向の位置ずれの補
正手段を説明する。
第4図〜第6図は、第3図(c)に示すようにジグザ
グに横列ボンディングされたダイPのY方向の位置ずれ
Δdを補正している様子を示すものであり、29はダイP
を基板11に貼着するボンドである。
まずダイコレット23を基板11上方の所定位置に停止さ
せ、XY方向移動装置3を駆動して、まず左端のダイP1を
ダイコレット23の直下に移動させる(第4図(a)参
照)。次にその状態でダイコレット23をまっすぐに下降
させ、傾斜内面25,25をダイP1の両肩部に押当する(第
4図(b)参照)。するとダイP1は傾斜内面25,25に押
されてY方向に摺動し、位置ずれΔdは補正される。か
かるY方向の位置ずれ補正作業は、ボンド29の硬化が完
了する前に行われる。
以上のような作業を、第5図及び第6図に示すように
基板11をX方向にピッチ送りしながら、各ダイP1,P2・
・・について順次行っていけば、各ダイP1,P2・・・の
Y方向の位置ずれΔdはすべて補正されて、各ダイP1,P
2・・・は第2図に示すようにX方向にまっすぐ横一線
に整列する。このように本手段によれば、作業性よくダ
イPをまっすぐ横一線に横列ボンディングすることがで
きる。
(実施例2) 上記第1実施例は、位置決め部材27により、ダイコレ
ット23に吸着されたダイPの端面の位置決めを行うもの
であるが、かかるダイの端面の位置決めは、以下に述べ
る手段によっても行うことができる。
第7図において、P1,P2はすでに基板11にボンディン
グされたダイであり、P3は今から基板11にボンディング
されるダイである。このダイP3は、ダイコレット23に吸
着されて、基板11からわずかに(間隔t)浮上してい
る。この状態で、基板11をX1方向に摺動させることによ
り、その前にボンディングされたダイP2の端面aを、ダ
イP3の端面bに押当する(同図部分拡大図参照)。する
とダイP3はわずかにX1方向に摺動し、その端面bのX方
向の位置決めがなされる。次にダイコレット23を下降さ
せて、ダイP3をボンディングする。かかる作業を繰り返
すことにより、各ダイP1,P2・・・は第3図(c)に示
したように横列ボンディングされる。そしてこれに引き
続いて、第4図〜第6図を参照しながら説明した上記作
業を行うことにより、各ダイP1,P2・・・のY方向の位
置ずれΔdを補正する。この手段は、ダイP1,P2・・・
の長さ寸法lに誤差があっても、各ダイP1,P2・・・を
互いの端面を密接させて横列ボンディングできる利点が
ある。なお、以上の実施例においては水平方向移動装置
としてXY方向移動装置を示したが、水平方向に移動する
ものであれば、他の形態のものでも本発明は効果を奏す
る。また、補正手段は、第1実施例に示した装置をその
まま使用して行うことができるが、勿論この場合は、位
置決め部材27は使用する必要はない。
(発明の効果) 以上説明したように本発明によれば、ベーシックマシ
ンのような駆動装置のX方向すなわちダイの長手方向の
停止位置誤差に基づくX方向の誤差を解消でき、またダ
イを作業性よくまっすぐ横一線に横列ボンディングする
ことができ、殊にLEDアレイやccdイメージセンサのよう
な長坂状ダイの連続横列ボンディングをきわめて有利に
行うことができる。
【図面の簡単な説明】
図は本発明の実施例を示すものであって、第1図はダイ
ボンディング装置の正面図、第2図はボンディング中の
要部斜視図、第3図(a),(b),(c)は同平面
図、第4図(a),(b)は同側面図、第5図及び第6
図は同平面図及び同正面図、第7図は他の手段のボンデ
ィング中の正面図である。 1…ダイ供給装置 2…サブステージ 3…XY方向移動装置 11…基板 23…ダイコレット 24…凹入部 25…傾斜内面 27…位置決め部材 A…駆動装置 P…ダイ Δd…Y方向の位置ずれ

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ダイ供給装置から移送されたダイの位置ず
    れを補正するサブステージと、基板をXY方向に移動させ
    るXY方向移動装置と、駆動装置に駆動されて、サブステ
    ージにおいて位置補正されたダイを吸着して上記基板に
    移送搭載するダイコレットとを備えたダイボンディング
    装置において、上記ダイコレットが、これに吸着された
    長板状ダイの側端部を側方へ突出させるとともに、この
    ダイの長手方向の摺動を許容する凹入部を有し、かつ上
    記XY方向移動装置に、この凹入部から側方へ突出するダ
    イの側端部の端面に押当して、この端面の長手方向の位
    置決めを行う位置決め部材を設けたことを特徴とするダ
    イボンディング装置。
  2. 【請求項2】サブステージにおいて位置補正されたダイ
    を、駆動装置に駆動されるダイコレットに吸着して、こ
    のダイをXY方向移動装置に設けられた位置決め部材の側
    方に移送し、このXY方向移動装置を駆動してこの位置決
    め部材をダイコレットの側方へ突出するこのダイの側端
    部の端面に押当することにより、このダイの端面の長手
    方向の位置決めをした後、このXY方向移動装置を駆動す
    ることにより、基板のダイボンディング位置をダイコレ
    ットに吸着されたダイの直下に移動させ、次にダイコレ
    ットを下降させることにより、このダイを基板にボンデ
    ィングするようにしたことを特徴とするダイボンディン
    グ方法。
  3. 【請求項3】サブステージにおいて位置補正されたダイ
    を、駆動装置に駆動されるダイコレットに吸着して、こ
    のダイをXY方向移動装置に位置決めされた基板の上方に
    移送し、このXY方向移動装置を駆動してその前にボンデ
    ィングされたダイの端面をダイコレットの側方へ突出す
    るこのダイの側端部の端面に押当することにより、この
    ダイの端面の長手方向の位置決めをした後、ダイコレッ
    トを下降させてこのダイを基板にボンディングするよう
    にしたことを特徴とするダイボンディング方法。
  4. 【請求項4】駆動装置に駆動されるダイコレットによ
    り、ダイをXY方向移動装置に位置決めされた基板上に複
    数個横列ボンディングした後、ダイコレットを基板上方
    の所定位置に停止させるとともに、XY方向移動装置を駆
    動して上記のように横列ボンディングされたダイをこの
    ダイコレットの直下に移動させ、次にこのダイコレット
    を下降させて、その凹入部に形成されたY方向に山形の
    傾斜内面をダイの両肩部に押当することにより、このダ
    イのY方向の位置ずれを補正し、以下、上記のように横
    列ボンディングされた各ダイについてこのY方向の位置
    ずれ補正作業を繰り返すことにより、これらのダイを横
    一線に整列させるようにしたことを特徴とするダイボン
    ディング方法。
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