JP2789817B2 - ボンディング装置及びボンディング装置の調整方法 - Google Patents
ボンディング装置及びボンディング装置の調整方法Info
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- JP2789817B2 JP2789817B2 JP2406415A JP40641590A JP2789817B2 JP 2789817 B2 JP2789817 B2 JP 2789817B2 JP 2406415 A JP2406415 A JP 2406415A JP 40641590 A JP40641590 A JP 40641590A JP 2789817 B2 JP2789817 B2 JP 2789817B2
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means 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
- H01L2224/50—Tape automated bonding [TAB] connectors, i.e. film carriers; Manufacturing methods related thereto
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- Wire Bonding (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は, ボンディング装置にお
いてボンディングステージとボンディングヘッドとの間
の平行度を検査するための手段に関する。
いてボンディングステージとボンディングヘッドとの間
の平行度を検査するための手段に関する。
【０００２】
【従来の技術】例えば, 半導体装置チップにTAB(Tape-A
utomated Bonding) 法によりリード線をボンディングす
る工程を採り上げると, まず, 図３に示すように, 半導
体装置チップ１に設けられているバンプ２にTAB のリー
ド３の先端を重ね合わせ, バンプ２とリード３とを熱圧
着し, バンプ２を構成する金(Au)あるいは銅(Cu)と, リ
ード３表面にメッキされている錫(Sn)あるいは金(Au)と
の間に合金化反応を起こさせて接合する。上記をインナ
ーリードボンディングと称している。
utomated Bonding) 法によりリード線をボンディングす
る工程を採り上げると, まず, 図３に示すように, 半導
体装置チップ１に設けられているバンプ２にTAB のリー
ド３の先端を重ね合わせ, バンプ２とリード３とを熱圧
着し, バンプ２を構成する金(Au)あるいは銅(Cu)と, リ
ード３表面にメッキされている錫(Sn)あるいは金(Au)と
の間に合金化反応を起こさせて接合する。上記をインナ
ーリードボンディングと称している。
【０００３】さらに, 上記ののち, リード３を, 支持用
のポリイミドフィルム６から切断分離し, リード３の他
端を, 図４に示すように, パッケージまたはプリント配
線板等の基板４に設けられている接続端子５に重ね合わ
せ, 上記と同様に熱圧着する。上記をアウターリードボ
ンディングと称している。
のポリイミドフィルム６から切断分離し, リード３の他
端を, 図４に示すように, パッケージまたはプリント配
線板等の基板４に設けられている接続端子５に重ね合わ
せ, 上記と同様に熱圧着する。上記をアウターリードボ
ンディングと称している。
【０００４】上記熱圧着は, 図５に示すように, 100 ℃
程度に加熱されたボンディングステージ７と400 〜500
℃に加熱されたボンディングヘッド８とを用い, これら
の間に前記バンプ２とリード３とを挟んで数十Kgの圧力
を加えることにより行われる。このようにして, 半導体
装置チップ１の周辺に設けられているすべてのバンプ２
と,これらに対応するリード３とが一括してボンディン
グされる。
程度に加熱されたボンディングステージ７と400 〜500
℃に加熱されたボンディングヘッド８とを用い, これら
の間に前記バンプ２とリード３とを挟んで数十Kgの圧力
を加えることにより行われる。このようにして, 半導体
装置チップ１の周辺に設けられているすべてのバンプ２
と,これらに対応するリード３とが一括してボンディン
グされる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上記の方法によりバン
プ２とリード３とを確実に熱圧着するためには, 10〜20
mm角程度の半導体装置チップ１周辺に設けられている数
100 のバンプ２すべてのとこれらに対向するリード３と
の間に均一な圧力を加える必要がある。このためには,
ボンディングステージ７とボンディングヘッド８間の各
々の加圧面が平行に保たれていることが重要である。
プ２とリード３とを確実に熱圧着するためには, 10〜20
mm角程度の半導体装置チップ１周辺に設けられている数
100 のバンプ２すべてのとこれらに対向するリード３と
の間に均一な圧力を加える必要がある。このためには,
ボンディングステージ７とボンディングヘッド８間の各
々の加圧面が平行に保たれていることが重要である。
【０００６】しかしながら, 多数の半導体装置チップ１
に対するボンディングを行っているうちに, ボンディン
グステージ７とボンディングヘッド８間の平行度にくる
いが生じる。これは, 例えばボンディングステージ７に
は, その加圧面の水平度を調節する機構が設けられてい
るが, この機構の経時変化や, あるいは, ボンディング
ヘッド８の熱変形に起因する。
に対するボンディングを行っているうちに, ボンディン
グステージ７とボンディングヘッド８間の平行度にくる
いが生じる。これは, 例えばボンディングステージ７に
は, その加圧面の水平度を調節する機構が設けられてい
るが, この機構の経時変化や, あるいは, ボンディング
ヘッド８の熱変形に起因する。
【０００７】通常, 圧力によって色変化を生じる, 周知
の感圧シートを用いて, 室温時におけるボンディングス
テージ７とボンディングヘッド８の加圧面の平行度の調
整が行われているが, このような感圧シートは耐熱性が
ないため, 上記のような熱変形を生じている加熱時にお
けるボンディングヘッド８の平行度を調整は, 製品を用
いるパイロットチエックに頼らざるを得なかった。した
がって, 製品の損失を招き, また,ボンディングの信頼
性が充分でない。さらに, 充分な平行度調整を行うため
に, ボンディングステージ７とボンディングヘッド８と
を室温に戻す必要があり, ボンディング工程のスループ
ットに制約を生じる等の問題があった。
の感圧シートを用いて, 室温時におけるボンディングス
テージ７とボンディングヘッド８の加圧面の平行度の調
整が行われているが, このような感圧シートは耐熱性が
ないため, 上記のような熱変形を生じている加熱時にお
けるボンディングヘッド８の平行度を調整は, 製品を用
いるパイロットチエックに頼らざるを得なかった。した
がって, 製品の損失を招き, また,ボンディングの信頼
性が充分でない。さらに, 充分な平行度調整を行うため
に, ボンディングステージ７とボンディングヘッド８と
を室温に戻す必要があり, ボンディング工程のスループ
ットに制約を生じる等の問題があった。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記従来の問題点は、耐
熱性樹脂フィルム中に軟質金属から成るメッシュを埋め
込んで成る耐熱性感圧シートを備え、ボンディングステ
ージとボンディングヘッドとの間に該感圧シートを挟ん
でその圧痕を検査することを特徴とするボンディング装
置、及びボンディングステージとボンディングヘッドと
の間に、耐熱性樹脂フィルム中に軟質金属から成るメッ
シュを埋め込んで成る耐熱性感圧シートを挟み、該感圧
シートを挟んでその圧痕を検査し、均一な圧痕が生じる
ように該ボンディングステージとボンディングヘッド間
の平行度を調整することを特徴とするボンディング装置
の調整方法によって解決される。
熱性樹脂フィルム中に軟質金属から成るメッシュを埋め
込んで成る耐熱性感圧シートを備え、ボンディングステ
ージとボンディングヘッドとの間に該感圧シートを挟ん
でその圧痕を検査することを特徴とするボンディング装
置、及びボンディングステージとボンディングヘッドと
の間に、耐熱性樹脂フィルム中に軟質金属から成るメッ
シュを埋め込んで成る耐熱性感圧シートを挟み、該感圧
シートを挟んでその圧痕を検査し、均一な圧痕が生じる
ように該ボンディングステージとボンディングヘッド間
の平行度を調整することを特徴とするボンディング装置
の調整方法によって解決される。
【０００９】
【作用】耐熱性樹脂フィルム中に軟質金属から成るメッ
シュを埋め込んで成る耐熱性の感圧シートを用いること
によって, 加熱状態のボンディングステージ７とボンデ
ィングヘッド８との平行度調整が随時実施可能となるた
め,製品の収率, ボンディングの信頼性ならびに工程の
スループットの向上が可能となる。
シュを埋め込んで成る耐熱性の感圧シートを用いること
によって, 加熱状態のボンディングステージ７とボンデ
ィングヘッド８との平行度調整が随時実施可能となるた
め,製品の収率, ボンディングの信頼性ならびに工程の
スループットの向上が可能となる。
【００１０】
【実施例】図１は本発明の一実施例説明図であって, 例
えばアルミニウム(Al)または銅(Cu)等の軟質金属から成
るメッシュ11を, 変形が生じない程度に伸張して支持枠
10に固定する。この固定は, 支持枠10と図示しない板も
しくは棒状の部材とでメッシュ11を挟むか, あるいは,
メッシュ11を支持枠10に接着剤を用いて接着する等の任
意の方法で行えばよい。
えばアルミニウム(Al)または銅(Cu)等の軟質金属から成
るメッシュ11を, 変形が生じない程度に伸張して支持枠
10に固定する。この固定は, 支持枠10と図示しない板も
しくは棒状の部材とでメッシュ11を挟むか, あるいは,
メッシュ11を支持枠10に接着剤を用いて接着する等の任
意の方法で行えばよい。
【００１１】次いで, メッシュ11に, 例えばポリイミド
樹脂液を塗布して, 所定のキュア処理を行う。このよう
にして, 図２に示すように, 耐熱性樹脂であるポリイミ
ドフィルム12中にメッシュ11が埋め込まれて成る本発明
の耐熱性感圧シート20が得られる。同図(a) は平面図,
(b) は部分拡大断面図である。
樹脂液を塗布して, 所定のキュア処理を行う。このよう
にして, 図２に示すように, 耐熱性樹脂であるポリイミ
ドフィルム12中にメッシュ11が埋め込まれて成る本発明
の耐熱性感圧シート20が得られる。同図(a) は平面図,
(b) は部分拡大断面図である。
【００１２】加熱状態のボンディングステージ７とボン
ディングヘッド８の間に, 上記耐熱性感圧シート20を挟
んで加圧する。この加圧によりメッシュ11が変形して耐
熱性感圧シート20に圧痕が生じるので, これを検査し,
均一な圧痕が生じるようにボンディングステージ７とボ
ンディングヘッド８間の平行度を調整する。
ディングヘッド８の間に, 上記耐熱性感圧シート20を挟
んで加圧する。この加圧によりメッシュ11が変形して耐
熱性感圧シート20に圧痕が生じるので, これを検査し,
均一な圧痕が生じるようにボンディングステージ７とボ
ンディングヘッド８間の平行度を調整する。
【００１３】上記実施例においては, 耐熱性感圧シート
20を構成するメッシュ11としては, ボンディングステー
ジ７およびボンディングヘッド８に比べて硬度の小さい
ものとしてAlやCuを用いたがその他の軟質金属から成る
ものを用いてもよい。また, メッシュ11としては, 前記
軟質金属から成る直径30〜100 μm 程度の線をピッチ80
〜130 μm で格子状に配列したものであって, 例えばメ
ッシュ番号で表示すれば200 〜325 番に相当するものが
適当である。なお, メッシュ11は, いわゆる金網状に織
られたものであることは必須ではない。また, メッシュ
11が埋め込まれたポリイミド等の耐熱性樹脂フィルム12
の厚さは200 〜300 μm である。
20を構成するメッシュ11としては, ボンディングステー
ジ７およびボンディングヘッド８に比べて硬度の小さい
ものとしてAlやCuを用いたがその他の軟質金属から成る
ものを用いてもよい。また, メッシュ11としては, 前記
軟質金属から成る直径30〜100 μm 程度の線をピッチ80
〜130 μm で格子状に配列したものであって, 例えばメ
ッシュ番号で表示すれば200 〜325 番に相当するものが
適当である。なお, メッシュ11は, いわゆる金網状に織
られたものであることは必須ではない。また, メッシュ
11が埋め込まれたポリイミド等の耐熱性樹脂フィルム12
の厚さは200 〜300 μm である。
【００１４】
【発明の効果】本発明によれば, 製品を用いることな
く, 加熱状態のボンディングステージとボンディングヘ
ッドとの平行度調整が可能となり,製品の収率, ボンデ
ィングの信頼性ならびに工程のスループット等を向上す
る効果がある。
く, 加熱状態のボンディングステージとボンディングヘ
ッドとの平行度調整が可能となり,製品の収率, ボンデ
ィングの信頼性ならびに工程のスループット等を向上す
る効果がある。
【００１５】また，半導体装置の製造におけるボンディ
ング装置に限らず，同様の二平行平面間の被加工物体を
加圧する装置の平行度を加熱下において調整可能とする
効果がある。
ング装置に限らず，同様の二平行平面間の被加工物体を
加圧する装置の平行度を加熱下において調整可能とする
効果がある。
【図１】本発明の実施例説明図
【図２】本発明の耐熱性感圧シートの構造説明図
【図３】半導体装置チップに対するインナーリードボン
ディング
ディング
【図４】半導体装置チップに対するアウターリードボン
ディング
ディング
【図５】従来の問題点説明図
１ 半導体装置チップ ２ バンプ ３ リード ４ 基板 ５ 接続端子 ６ 基板 ７ ボンディングステージ ８ ボンディングヘッド 10 支持枠 11 メッシュ 12 耐熱性樹脂フィルム 20 耐熱性感圧シート
Claims (2)
- 【請求項１】 耐熱性樹脂フィルム中に軟質金属から成
るメッシュを埋め込んで成る耐熱性感圧シートを備え、
ボンディングステージとボンディングヘッドとの間に該
感圧シートを挟んでその圧痕を検査することを特徴とす
るボンディング装置。 - 【請求項２】 ボンディングステージとボンディングヘ
ッドとの間に、耐熱性樹脂フィルム中に軟質金属から成
るメッシュを埋め込んで成る耐熱性感圧シートを挟み、
該感圧シートを挟んでその圧痕を検査し、均一な圧痕が
生じるように該ボンディングステージとボンディングヘ
ッド間の平行度を調整することを特徴とするボンディン
グ装置の調整方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2406415A JP2789817B2 (ja) | 1990-12-26 | 1990-12-26 | ボンディング装置及びボンディング装置の調整方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2406415A JP2789817B2 (ja) | 1990-12-26 | 1990-12-26 | ボンディング装置及びボンディング装置の調整方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04223351A JPH04223351A (ja) | 1992-08-13 |
| JP2789817B2 true JP2789817B2 (ja) | 1998-08-27 |
Family
ID=18516032
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2406415A Expired - Fee Related JP2789817B2 (ja) | 1990-12-26 | 1990-12-26 | ボンディング装置及びボンディング装置の調整方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2789817B2 (ja) |
-
1990
- 1990-12-26 JP JP2406415A patent/JP2789817B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04223351A (ja) | 1992-08-13 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19980512 |
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