JP3980566B2 - Bonding method and bonding apparatus - Google Patents

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Description

本発明は、半導体デバイスの組立工程において、被ボンディング部品となるチップ上のパッド(電極)と、このチップが貼着されている被ボンディング部品となる基板、リードフレーム等に形成された外部リードとをボンディングワイヤ等で接続するボンディング方法及びボンディング装置に関する。   The present invention relates to a pad (electrode) on a chip to be bonded in an assembling process of a semiconductor device, an external lead formed on a substrate to be bonded to which the chip is bonded, a lead frame, and the like. The present invention relates to a bonding method and a bonding apparatus for connecting a wire with a bonding wire or the like.

従来、リードフレーム、基板上に複数のLED、トランジスタ等からなるチップを貼着した被ボンディング部品は、最初に、ボンディングエリア内の全チップのずれ量の検出を行い、ずれ量の検出後に一括してパッドとリードとのボンディングを行う。 Conventionally, for parts to be bonded with a chip consisting of multiple LEDs, transistors, etc. on a lead frame or substrate, the amount of deviation of all the chips in the bonding area is detected first, and after the amount of deviation is detected, it is batched. Bond the pad and lead.

しかしながら、ボンディング工程におけるチップのずれ量の検出と、パッドとリードとのボンディングをシーケンシャルに行っているため、ボンディング工程におけるずれ量の検出時間の占める割合が高くなり、ボンディング製品の生産性が低かった。   However, since the detection of the chip displacement amount in the bonding process and the bonding between the pad and the lead are performed sequentially, the ratio of the detection time of the displacement amount in the bonding step increases, and the productivity of the bonding product is low. .

このため、ずれ量の検出と同時に、補正されたデータに基づいて検出済デバイスをワイヤボンディングするボンディング方法が開示されている(例えば、特許文献1参照)。   For this reason, a bonding method is disclosed in which the detected device is wire-bonded based on the corrected data simultaneously with the detection of the shift amount (see, for example, Patent Document 1).

従来のボンディング方法について、図10(a)に示す被ボンディング部品を例に説明する。図10(a)は、基板30にマトリックス状に貼着したチップ20からなる被ボンディング部品の構成を示す図、図10(b)は、図10(a)に示す被ボンディング部品のずれ量検出及びボンディング工程を示す図である。従来のボンディング方法では、ワイヤボンディングを行う際に、セルフティーチ等で前もつて設定されているパッド及びリードのボンディング位置座標に従って行われる。チップのずれ量の検出は、ボンディングするチップのn個先のチップを検出するシーケンスとなっている。このため、検出したチップのずれ量のデータは、現在ボンディングしているチップのn個先のチップに対応したものである。また、チップのずれ量検出の順番は、チップをボンディングする順番と同一となっている。 A conventional bonding method will be described with reference to the part to be bonded shown in FIG. FIG. 10A is a diagram showing the configuration of a part to be bonded composed of the chips 20 adhered to the substrate 30 in a matrix, and FIG. 10B is a detection of the deviation amount of the part to be bonded shown in FIG. It is a figure which shows a bonding process. In the conventional bonding method, when wire bonding is performed, it is performed according to the bonding position coordinates of the pads and leads set in advance by self-teach or the like. The detection of the chip shift amount is a sequence for detecting the nth chip after the chip to be bonded. For this reason, the detected chip displacement data corresponds to the chip n chips ahead of the currently bonded chip. Further, the order of detecting the chip deviation amount is the same as the order of bonding the chips.

キャピラリ4a(図1に示す)とカメラ3(図1に示す)の距離(図1に示すCTD)がX方向に1チップ分の間隔で設定されている場合、キャピラリ4aが図10(a)に示すチップ番号c1上に位置しているときに、カメラ3はチップ番号c5上に位置する。図10(a)に示す被ボンディング部品のボンディングは、図10(b)に示すようにチップ検出の順番とチップボンディングの順番とが同一であるため、XYテーブル6(図1に示す)に搭載されたカメラ3およびボンディング工具としてのキャピラリ4aは、シーケンス4から5、シーケンス8から9、シーケンス12から13で、図10(a)の点線で示すチップ番号c4からチップ番号c5の移動、チップ番号c8からチップ番号c9の移動、チップ番号c12からチップ番号c13の移動の各動作を行う必要がある。すなわち、基板30の下端から上端に移動して、再び上端から下端に移動するため、オーバーラップした移動となっている。これにより、XYテーブル6の移動時間が長くなり、ボンディング工程に要する時間が増加して被ボンディング部品の生産数が低下してしまうという課題がある。   When the distance (CTD shown in FIG. 1) between the capillary 4a (shown in FIG. 1) and the camera 3 (shown in FIG. 1) is set at an interval of one chip in the X direction, the capillary 4a is shown in FIG. The camera 3 is positioned on the chip number c5. The bonding of the parts to be bonded shown in FIG. 10 (a) is mounted on the XY table 6 (shown in FIG. 1) because the chip detection order and the chip bonding order are the same as shown in FIG. 10 (b). The camera 3 and the capillary 4a as a bonding tool are moved from the chip number c4 to the chip number c5 indicated by the dotted line in FIG. 10A in the sequence 4 to 5, the sequence 8 to 9, and the sequence 12 to 13, and the chip number. It is necessary to perform the movements from c8 to chip number c9 and from chip number c12 to chip number c13. That is, since the substrate 30 moves from the lower end to the upper end and again moves from the upper end to the lower end, the movement is overlapped. As a result, the movement time of the XY table 6 becomes long, and there is a problem that the time required for the bonding process increases and the production number of parts to be bonded decreases.

このため、複数列配列されたチップを認識カメラで認識してワイヤボンディングする際に生じるボンディングヘッドのリターンによるロス時間をなくすワイヤボンディングの方法が特許文献2に開示されている。   For this reason, Patent Document 2 discloses a wire bonding method that eliminates a loss time due to a return of a bonding head that occurs when a chip arranged in a plurality of rows is recognized by a recognition camera and wire bonded.

特許文献2では、ボンディングツール有するワイヤボンディングヘッド部の移動方向、すなわちボンディングツールの移動方向の前方側および後方側のそれぞれにボンディングツールより離間して第1の認識カメラおよび第2の認識カメラが取り付けられている。   In Patent Document 2, the first recognition camera and the second recognition camera are attached to the moving direction of the wire bonding head portion having the bonding tool, that is, the front and rear sides of the moving direction of the bonding tool, apart from the bonding tool. It has been.

ボンディングツールの右左の第1および第2認識カメラ1のうち右側の第1認識カメラにより、最初の列の方向(右方向)に半導体ペレット(チップ)の認識及びワイヤボンディングを同時に行う。すなわち最初の列のある半導体ペレットのワイヤボンディングをボンディングツールと電気トーチにより行っているときにそれより進んだ半導体ペレットのボンディング位置を第1認識カメラにより認識する。そのデータを装置のメモリに格納し当該半導体ペレットのワイヤボンディングをこのデータを用いて行う。   Of the first and second recognition cameras 1 on the right and left of the bonding tool, the first recognition camera on the right side simultaneously recognizes the semiconductor pellet (chip) and wire bonding in the first row direction (right direction). That is, when wire bonding of semiconductor pellets in the first row is performed by a bonding tool and an electric torch, the bonding position of the semiconductor pellets advanced from that is recognized by the first recognition camera. The data is stored in the memory of the apparatus, and wire bonding of the semiconductor pellet is performed using this data.

最初の列を認識およびワイヤボンディングしながら右方向に間欠移動し、右端に位置した後、次の列に移動し、こんどは左側の第2の認識カメラによる半導体ペレットの認識とボンディングツールおよび電気トーチによる次の半導体ペレットのワイヤボンディングとを同時に行いながら左方向に間欠移動し、左端に位置した後、次の3列目に移動し、3列目を最初の1列目と同様に処理し、以上複数列繰り返し行う。これにより、複数のデバイスでボンディングと位置検出とを同時に行って、また、ボンディングヘッドが最短距離で移動しすることにより、リターンによるロス時間をなくなりインデックスが早くなる。   Intermittently moves to the right while recognizing and wire-bonding the first row, and moves to the next row after being positioned at the right end. This time, the semiconductor pellet recognition and bonding tool and electric torch by the second recognition camera on the left side The next semiconductor pellet by wire bonding is intermittently moved to the left while simultaneously performing the wire bonding of the next semiconductor pellet, moved to the next third row after being positioned at the left end, the third row is processed in the same manner as the first first row, Repeat multiple rows as described above. As a result, bonding and position detection are simultaneously performed by a plurality of devices, and the bonding head moves by the shortest distance, thereby eliminating the loss time due to return and increasing the index.

特開昭58−220435号公報(第6頁、第4図)JP 58-220435 A (page 6, FIG. 4) 特開平10−12656(第6頁、第5図)Japanese Patent Laid-Open No. 10-12656 (6th page, FIG. 5)

従来のボンディング方法は、基板やリードフレーム上にチップが所定のピッチで貼着した被ボンディング部品が対象となる。また、貼着されるチップは、同一のものであることが必要となる。特許文献2では、ボンディングヘッド上に第1の認識カメラおよび第2の認識カメラを取り付けて、ボンディング時にチップ配列の行または列が変わる毎に使用する認識カメラを切り替えるようにしている。これにより、ボンディングヘッドのリータン動作がなくなり、移動時間のロスをなくすことができる。しかしながら、ボンディングヘッド上にカメラを2台を搭載する必要があるため、カメラの切換制御が複雑となり、また、ボンディングヘッドの重量が増加して停止時に振動が発生し、制御性が悪くなる恐れがある。さらに、コストアップとなってしまう。また、チップの配列が所定のピッチでない場合やチップが同一でない場合には、ボンディングを行うことができない。 The conventional bonding method is intended for components to be bonded in which chips are bonded to a substrate or a lead frame at a predetermined pitch. Moreover, the chip | tips stuck are required to be the same thing. In Patent Document 2, the first recognition camera and the second recognition camera are mounted on the bonding head, and the recognition camera to be used is switched every time the row or column of the chip array changes during bonding. As a result, the return operation of the bonding head is eliminated, and loss of travel time can be eliminated. However, since it is necessary to mount two cameras on the bonding head, the camera switching control becomes complicated, and the weight of the bonding head increases, and vibration may occur when stopped, resulting in poor controllability. is there. Furthermore, the cost increases. Further, when the chip arrangement is not a predetermined pitch or when the chips are not the same, bonding cannot be performed.

そこで本発明は、1個のカメラを用いて前もって設定したシーケンス制御テーブルに基づいて、XYテーブル、ボンディングヘッド、カメラを制御し、カメラおよびボンディングヘッドのキャピラリが一筆書き的に移動するようにして、チップの配列が所定のピッチでない場合やチップが同一でない場合でもボンディングすることができ、また、被ボンディング部品の生産数を向上することが可能なボンディング方法及びボンディング装置を提供することを目的とする。   Therefore, the present invention controls the XY table, the bonding head, and the camera based on the sequence control table set in advance using one camera so that the capillaries of the camera and the bonding head move in a single stroke. An object of the present invention is to provide a bonding method and a bonding apparatus capable of bonding even when the chip arrangement is not a predetermined pitch or when the chips are not the same, and capable of improving the number of parts to be bonded. .

本発明によるボンディング方法は、被ボンディング部品に対してボンディングを行うボンディング手段と、前記ボンディング手段を前記被ボンディング部品に対して二次元的に相対移動させて位置決めを行う位置決め手段と、前記位置決め手段に搭載された前記被ボンディング部品を撮像する撮像手段と、前記撮像手段の撮像信号からの画像データより前記被ボンディング部品の定点のずれ量を検出する検出手段とを備えるボンディング方法であって、前記位置決め手段の被ボンディング部品への移動順に被ボンディング部品のずれ量検出、ボンディングのシーケンスを記憶したシーケンス制御テーブルを有し、前記シーケンス制御テーブルから読み出したデータに基づいて、前記位置決め手段、前記ボンディング手段、前記撮像手段および前記検出手段を制御して、所定のピッチで配列された異なる被ボンディング部品のずれ量検出および前記ボンディング手段によるボンディングを同時に並行して行うことを特徴とする。 The bonding method according to the present invention includes a bonding unit that bonds to a component to be bonded, a positioning unit that moves the bonding unit relative to the component to be bonded two-dimensionally, and a positioning unit. A positioning method comprising: an imaging unit that images the mounted component to be bonded; and a detection unit that detects a deviation amount of a fixed point of the bonded component from image data from an imaging signal of the imaging unit, the positioning method A displacement control of a bonding component in order of movement of the bonding component to the bonding component, and a sequence control table that stores a bonding sequence. Based on data read from the sequence control table, the positioning device, the bonding device, The imaging means and Controls the serial detection means, and performing in parallel bonding simultaneously by displacement amount detection and the bonding means different the bonding parts are arranged at a predetermined pitch.

また本発明によるボンディング方法は、被ボンディング部品のずれ量検出およびボンディング時に前記撮像手段および前記ボンディング手段が、被ボンディング部品上を一筆書き的に移動するように前記位置決め手段を制御することを特徴とする。   Further, the bonding method according to the present invention is characterized in that the positioning means is controlled so that the imaging means and the bonding means move in a single stroke on the part to be bonded at the time of bonding amount detection and bonding. To do.

本発明によるボンディング装置は、被ボンディング部品に対してボンディングを行うボンディング手段と、前記ボンディング手段を前記被ボンディング部品に対して二次元的に相対移動させて位置決めを行う位置決め手段と、前記位置決め手段に搭載された前記被ボンディング部品を撮像する撮像手段と、前記撮像手段の撮像信号からの画像データより前記被ボンディング部品の定点のずれ量を検出する検出手段とを備えるボンディング装置であって、前記位置決め手段の被ボンディング部品への移動順に被ボンディング部品のずれ量検出、ボンディングのシーケンスを記憶したシーケンス制御テーブルを有し、前記シーケンス制御テーブルから読み出したデータに基づいて、前記位置決め手段、前記ボンディング手段、前記撮像手段および前記検出手段を制御して、所定のピッチで配列された異なる被ボンディング部品のずれ量検出および前記ボンディング手段によるボンディングを同時に並行して行うことを特徴とする。
また、本発明によるボンディング装置は、被ボンディング部品のずれ量検出およびボンディング時に前記撮像手段および前記ボンディング手段が、被ボンディング部品上を一筆書き的に移動するように前記位置決め手段を制御することを特徴とする。
The bonding apparatus according to the present invention includes a bonding unit that performs bonding on a component to be bonded, a positioning unit that moves the bonding unit relative to the component to be bonded two-dimensionally, and a positioning unit. A bonding apparatus comprising: an imaging unit that images the mounted component to be bonded; and a detection unit that detects a deviation amount of a fixed point of the bonded component from image data from an imaging signal of the imaging unit, the positioning apparatus A displacement control of a bonding component in order of movement of the bonding component to the bonding component, and a sequence control table that stores a bonding sequence. Based on data read from the sequence control table, the positioning device, the bonding device, The imaging means and Controls the serial detection means, and performing in parallel bonding simultaneously by displacement amount detection and the bonding means different the bonding parts are arranged at a predetermined pitch.
Further, the bonding apparatus according to the present invention is characterized in that the positioning means is controlled so that the imaging means and the bonding means move in a single stroke on the part to be bonded at the time of bonding amount detection and bonding. And

本発明のボンディング方法及びボンディング装置によれば、シーケンス制御テーブルに基づいて、カメラおよびキャピラリを一筆書き的に移動することによりXYテーブルの無駄な移動がなくなり、被ボンディング部品の生産数を向上することが可能となる。   According to the bonding method and the bonding apparatus of the present invention, the camera and capillary are moved in a single stroke based on the sequence control table, thereby eliminating the unnecessary movement of the XY table and improving the number of parts to be bonded. Is possible.

また、基板、リードフレーム上に貼着したチップは同一である必要がないため、異なったチップが混在していても、ボンディングを行うことが可能となる。 Further, since the chips attached to the substrate and the lead frame do not have to be the same, bonding can be performed even if different chips are mixed.

以下図面を参照して、本発明によるボンディング方法及びボンディング装置の実施の形態について説明する。図1は、本発明によるボンディング装置の構成を示すブロック図、図2は、被ボンディング部品としての基板上にマトリックス状に貼着したチップの構成の一例を示す図、図3は、図2に示すマトリックス状に形成されたチップからなる基板のボンディング座標テーブルおよび検出テーブルを示す図、図4は、検出テーブルのデータ作成を説明する図、図5は、図2に示すマトリックス状に形成されたチップからなる基板のシーケンス制御テーブルを示す図である。 Embodiments of a bonding method and a bonding apparatus according to the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a bonding apparatus according to the present invention, FIG. 2 is a diagram showing an example of a configuration of a chip adhered in a matrix on a substrate as a component to be bonded, and FIG. The figure which shows the bonding coordinate table and detection table of the board | substrate which consists of the chip | tip formed in the matrix form shown, FIG. 4 is a figure explaining the data preparation of a detection table, FIG. 5 was formed in the matrix form shown in FIG. It is a figure which shows the sequence control table of the board | substrate which consists of a chip | tip.

図1に示すように、ボンディング装置1は、撮像手段としてのカメラ3と、キャピラリ4aが先端に装着されたボンディングアーム4と、ボンディングアーム4を上下に駆動するボンディングヘッド5と、ボンディングアーム4及びボンディングヘッド5からなるボンディング手段及び撮像手段を搭載してX方向及びY方向に二次元的に移動させて位置決めする位置決め手段としてのXYテーブル6と、ボンディングヘッド5によるボンディング作業が行なわれるボンディングステージ8を有する搬送装置7とを備えており、ボンディングステージ8は、複数のチップが長手方向に並べて貼着された基板、リードフレーム等を加熱するヒータ(図示せず)を有している。   As shown in FIG. 1, a bonding apparatus 1 includes a camera 3 as an imaging means, a bonding arm 4 with a capillary 4a attached to the tip, a bonding head 5 that drives the bonding arm 4 up and down, a bonding arm 4 and An XY table 6 as a positioning means for mounting and positioning a bonding means and an imaging means comprising a bonding head 5 in a two-dimensional manner in the X and Y directions, and a bonding stage 8 on which a bonding operation is performed by the bonding head 5. The bonding stage 8 includes a heater (not shown) that heats a substrate, a lead frame, and the like on which a plurality of chips are arranged and bonded in the longitudinal direction.

また、図1に示すように、ボンディング装置1は、カメラ3からの撮像信号を受けて画像データから被ボンディング部品の定点のずれ量を検出する検出手段としての画像検出装置10と、画像検出装置10からの映像出力を受けるモニタ11と、マイクロプロセッサ12a、メモリ12bを有する制御装置12と、XYテーブル6を手動にて移動させるための信号を制御装置12に出力するマニュピュレータ15と、制御装置12からの指令信号に応じてボンディングヘッド5及びXYテーブル6への駆動信号を発する駆動装置13とが設けられている。画像検出装置10に内蔵されたメモリ(図示せず)は、ずれ量検出時に使用する基準パターンが記憶されており、画像検出装置10は、カメラ3からの画像データと基準パターンとのマッチングを行って、画像データ上で基準パターンと最も一致する位置を検出して、定点からのずれ量を検出するようになっている。また、制御装置12のメモリ12bには、ボンディング装置1を制御するためのマイクロプロセッサ12a用のプログラムおよび後述するシーケンス制御テーブル、検出テーブル、位置座標テーブルを記憶している。   As shown in FIG. 1, the bonding apparatus 1 includes an image detection apparatus 10 serving as a detection unit that receives an imaging signal from the camera 3 and detects a fixed point deviation amount of a part to be bonded from image data, and an image detection apparatus. A monitor 11 that receives a video output from 10, a control device 12 having a microprocessor 12 a and a memory 12 b, a manipulator 15 that outputs a signal for manually moving the XY table 6 to the control device 12, and a control device A driving device 13 is provided that issues a driving signal to the bonding head 5 and the XY table 6 in response to a command signal from 12. A memory (not shown) built in the image detection apparatus 10 stores a reference pattern used for detecting a deviation amount. The image detection apparatus 10 performs matching between the image data from the camera 3 and the reference pattern. Thus, the position that most closely matches the reference pattern on the image data is detected, and the amount of deviation from the fixed point is detected. The memory 12b of the control device 12 stores a program for the microprocessor 12a for controlling the bonding device 1, a sequence control table, a detection table, and a position coordinate table which will be described later.

また、図1に示すようにボンディングヘッド5に搭載したカメラ3は、キャピラリ4aから離れた位置に取り付けられている。なお、カメラ3の光学系の光軸を中心からボンディングツール4aの軸心までの距離をカメラツールオフセットと称する(以下CTDと記す)。通常、CTDは、搬送装置7の搬送方向と同一方向または搬送装置7の搬送方向と垂直方向にリードフレーム上のチップ間隔の整数倍になるように設定されている。なお、本実施例でのCTDは、カメラ3とボンディングツール4aがX方向にチップ間隔の1ピッチとなるように設定している。   As shown in FIG. 1, the camera 3 mounted on the bonding head 5 is attached at a position away from the capillary 4a. The distance from the center of the optical axis of the optical system of the camera 3 to the axis of the bonding tool 4a is referred to as camera tool offset (hereinafter referred to as CTD). Usually, the CTD is set to be an integral multiple of the chip interval on the lead frame in the same direction as the transport direction of the transport device 7 or in the direction perpendicular to the transport direction of the transport device 7. Note that the CTD in this embodiment is set so that the camera 3 and the bonding tool 4a have a pitch of one chip interval in the X direction.

次に、被ボンディング部品のボンディングを行うために必要な制御情報、データを記憶した位置座標テーブル、検出テーブル、シーケンス制御テーブルについて説明する。なお、位置座標テーブル、検出テーブル、シーケンス制御テーブルの各データ等は、ボンディングを行う前に、前もって制御装置12のメモリ12bに設定、記憶するようにしておく。以下は、図2に示す基板にマトリックス状に貼着したチップからなる被ボンディング部品を例に用いて説明する。図2は、4行、4列のマトリックス状に貼着したチップ20からなる基板30を示す。図2に示すように、基板30に貼着したチップ20は、右上のチップ20より順に下に向かってチップ番号(No)c1,c2,c3,c4が付けられており、次の列の下端のチップ20より上に向かってチップ番号はc5,c6,c7,c8となっている。また、左上のチップ番号はc16である。図2に示すチップ配列の右側の1列目と3列目、2列目と4列目はそれぞれ同一チップが貼着されており、基板は2種類のチップ20で形成されている。なお、チップ番号は、チップ20のボンディングの順番を示し、ボンディング、チップ20のずれ量検出時に制御装置12のマイクロプロセッサ12aが必要なデータを読み出すためのポインタとして使用するものである。 Next, a description will be given of a position coordinate table, a detection table, and a sequence control table that store control information and data necessary for bonding the parts to be bonded. Each data of the position coordinate table, the detection table, the sequence control table, etc. is set and stored in the memory 12b of the control device 12 before bonding. In the following, description will be made by using as an example a component to be bonded which is composed of chips attached in a matrix to the substrate shown in FIG. FIG. 2 shows a substrate 30 composed of chips 20 attached in a matrix of 4 rows and 4 columns. As shown in FIG. 2, the chips 20 attached to the substrate 30 are assigned chip numbers (No) c1, c2, c3, and c4 from the upper right chip 20 in order downward, and the lower end of the next row. The chip numbers are c5, c6, c7, and c8 upward from the chip 20 of FIG. The chip number at the upper left is c16. In the first row, the third row, the second row, and the fourth row on the right side of the chip arrangement shown in FIG. 2, the same chip is attached , and the substrate is formed of two types of chips 20. The chip number indicates the bonding order of the chip 20 and is used as a pointer for reading out necessary data by the microprocessor 12a of the control device 12 when detecting the amount of bonding and chip 20 deviation.

図3(a)に、ボンディング順に第1ボンディング位置座標、第2ボンディング位置座標を記憶した位置座標テーブルを示す。図3(a)に示すように、位置座標テーブルは、ボンディング順番に対応した第1ボンディング位置座標および第2ボンディング位置座標のデータから構成されている。ボンディング順番1の第1ボンディング位置座標はチップ番号c1の位置座標(X、Y)が記憶されてあり、第2ボンディング位置座標は、チップ番号c1に接続するリードの位置座標(X,Y)が記憶されている。以下同様に、ボンディング順番16までの第1ボンディング位置座標および第2ボンディング位置座標のデータが記憶されている。位置座標テーブルは、ボンディング順番を決定するものであり、位置決め手段としてのXYテーブルがずれ量検出、ボンディング時に一筆書き的に移動するように作成する。すなわち、図2に示す基板30においては、図2に示す矢印の方向にチップ番号c1から順にc2,c3,c4と移動し、c4からc5に移動するようにして、オーバーラップする移動をなくし、次の列へ最短距離で移動するようにする。   FIG. 3A shows a position coordinate table in which the first bonding position coordinates and the second bonding position coordinates are stored in the bonding order. As shown in FIG. 3A, the position coordinate table includes data of first bonding position coordinates and second bonding position coordinates corresponding to the bonding order. The position coordinates (X, Y) of the chip number c1 are stored as the first bonding position coordinates of the bonding order 1, and the position coordinates (X, Y) of the lead connected to the chip number c1 are stored as the second bonding position coordinates. It is remembered. Similarly, data of the first bonding position coordinates and the second bonding position coordinates up to the bonding order 16 are stored. The position coordinate table is used to determine the bonding order, and is created so that the XY table as the positioning means moves in a single stroke during the detection of the deviation amount and the bonding. That is, in the substrate 30 shown in FIG. 2, it moves from the chip number c1 to c2, c3, c4 in the direction of the arrow shown in FIG. 2, and moves from c4 to c5, thereby eliminating the overlapping movement, Move to the next column with the shortest distance.

なお、位置座標テーブルの作成は、基板30、チップ20の設計データから算出したボンディングの位置を座標データに変換して入力装置等でメモリ12bに記憶したり、ボンディング装置1のマニピュレータ15とモニタ11を使用して、ボンディング位置の入力をテーチングで行うようにしてもよい。   The position coordinate table is created by converting the bonding position calculated from the design data of the substrate 30 and the chip 20 into coordinate data and storing it in the memory 12b with an input device or the like, or the manipulator 15 and the monitor 11 of the bonding apparatus 1. The bonding position may be input by teaching.

図3(b)に、チップ番号(No)およびずれ量検出で使用する基準パターン番号(No)を記憶した検出テーブルを示す。検出テーブルは、図3(a)に示す位置座標テーブルのボンディング順番にボンディングを行うためのチップ20のずれ量検出の順番を示すものである。図3(b)に示すチップNoおよび基準パターンNoは、ずれ量を検出する順番に並べられている。検出テーブルの作成は、ボンディングの順にチップ上にキャピラリ4aが位置したときのカメラ3に映し出されるチップ番号を順番に記憶するようにして行う。なお、チップ20上にキャピラリ4aが位置したときのカメラ3に映し出されるチップ20は、チップ20のボンディング位置座標にCDTを加算して、加算結果の値と最も近いボンディング位置座標から求められる。   FIG. 3B shows a detection table in which the chip number (No) and the reference pattern number (No) used for detecting the deviation amount are stored. The detection table shows the order of detection of the shift amount of the chip 20 for performing bonding in the bonding order of the position coordinate table shown in FIG. The chip No. and the reference pattern No. shown in FIG. 3B are arranged in the order of detecting the shift amount. The detection table is created by sequentially storing the chip numbers displayed on the camera 3 when the capillary 4a is positioned on the chip in the bonding order. Note that the chip 20 displayed on the camera 3 when the capillary 4a is positioned on the chip 20 is obtained from the bonding position coordinates closest to the addition result value by adding CDT to the bonding position coordinates of the chip 20.

なお、図2に示す被ボンディング部品では、キャピラリがチップc1上に位置したときにはカメラ3にはチップc8が映し出されるため、チップc1からチップc4までのずれ量検出の順番が未定となる。このため、図4に示すように、仮想のチップ列c0からc−3を想定して、最初に仮想チップc−3上にキャピラリ4aが位置したときのカメラ3に映し出されるチップ20を決定する。このとき、カメラ3に映し出されるチップ20はc4となる。以下、図4に示す点線の矢印で示す方向に移動してc−2,c−1,c0にキャピラリ4aが位置したときのずれ量検出を行うチップを決定する。なお、c−2,c−1,c0にキャピラリ4aが位置したときのずれ量検出を行うチップは、c3,c2,c1となる。   In the part to be bonded shown in FIG. 2, since the chip c8 is displayed on the camera 3 when the capillary is positioned on the chip c1, the order of detecting the deviation amount from the chip c1 to the chip c4 is undetermined. For this reason, as shown in FIG. 4, assuming the virtual chip rows c0 to c-3, the chip 20 displayed on the camera 3 when the capillary 4a is first positioned on the virtual chip c-3 is determined. . At this time, the chip 20 projected on the camera 3 is c4. Hereinafter, the chip that moves in the direction indicated by the dotted arrow shown in FIG. 4 and detects the amount of deviation when the capillary 4a is positioned at c-2, c-1, and c0 is determined. Note that the chips for detecting the shift amount when the capillary 4a is positioned at c-2, c-1, and c0 are c3, c2, and c1, respectively.

また、図3(b)に示す検出テーブルは、ずれ検出時に使用する基準パターンNoが、チップ番号に対応して記憶されている。基準パターンは前もつて、テーチング時にマニピュレータ15によりカメラ3をチップ20上に移動して、チップ20の定点がモニタ11上のクロスライン11a(図1に示す)の交点に位置するようにして、カメラ画像の所定の領域を基準パターンとして記憶する。なお、基板30上に複数の異なるチップ20が貼着されている場合には、チップ20の種類毎に基準パターンを設定する。図2に示す基板30上には2種類のチップが貼着させているため、基準パターンNoは1と2が割り当てられている。 Further, in the detection table shown in FIG. 3B, the reference pattern No. used at the time of deviation detection is stored corresponding to the chip number. The reference pattern is moved forward by moving the camera 3 onto the chip 20 by the manipulator 15 during teaching so that the fixed point of the chip 20 is located at the intersection of the cross lines 11a (shown in FIG. 1) on the monitor 11. A predetermined area of the camera image is stored as a reference pattern. When a plurality of different chips 20 are stuck on the substrate 30, a reference pattern is set for each type of chip 20. Since two types of chips are stuck on the substrate 30 shown in FIG. 2, 1 and 2 are assigned to the reference pattern No.

次に、ボンディング時に使用する制御情報、各種データを記憶したシーケンス制御テーブルについて図5を用いて説明する。図5は、図2に示すマトリックス状に貼着したチップ20からなる基板30をボンディングするための制御データを記憶したシーケンス制御テーブルを示す図である。図5に示すように、シーケン制御テーブルは、シーケンス番号毎に、ずれ量検出動作の有無(ON−OFF)、ボンディングの有無(ON−OFF)、ずれ量検出対象であるチップ番号、およびボンディング対象であるチップ番号またはリードを記憶したものである。シーケン制御テーブルのシーケンス番号は、XYテーブル6の被ボンディング部品への移動順にずれ量検出、ボンディングの動作シーケンスの順番を表し、マイクロプロセッサ12aはシーケンス番号順に各データを呼び出してボンディング装置1の制御を行うようになっている。ずれ量検出動作の有無(ON−OFF)は、ずれ量検出を行う場合には。ONが指定されている。ボンディングの有無(ON−OFF)は、ONの場合にはボンディングを行う。ずれ量検出対象の欄は、ずれ量検出動作がONの場合のずれ量を検出するチップ番号を示す。また、ボンディング対象の欄は、ボンディングがONの場合のボンディングするチップ番号またはリードを示す。例えば、シーケンス1では、チップのずれ量検出のみを行い、このときのずれ量検出チップはc4である。また、シーケンス5では、チップのずれ量検出およびボンディングを行い、このときのずれ量検出チップはc8であり、ボンディングするチップはc1である。ずれ量検出およびボンディングの動作は、シーケンス番号の順に行うようになっている。 Next, a sequence control table storing control information and various data used during bonding will be described with reference to FIG. FIG. 5 is a diagram showing a sequence control table storing control data for bonding the substrate 30 composed of the chips 20 attached in the matrix form shown in FIG. As shown in FIG. 5, the sequence control table includes, for each sequence number, presence / absence of deviation amount detection operation (ON-OFF), presence / absence of bonding (ON-OFF), chip number that is a deviation amount detection target, and bonding target. Is a chip number or lead stored. The sequence number in the sequence control table indicates the order of the displacement detection and bonding operation sequence in the order of movement of the XY table 6 to the part to be bonded, and the microprocessor 12a calls each data in the order of the sequence number to control the bonding apparatus 1. To do. The presence / absence of the deviation amount detection operation (ON-OFF) is used when the deviation amount is detected. ON is specified. The presence / absence of bonding (ON-OFF) is performed when ON. The column of the deviation amount detection target indicates a chip number for detecting the deviation amount when the deviation amount detection operation is ON. The column for bonding shows the chip number or lead to be bonded when bonding is ON. For example, in sequence 1, only chip shift amount detection is performed, and the shift amount detection chip at this time is c4. In sequence 5, chip displacement detection and bonding are performed. At this time, the displacement detection chip is c8, and the chip to be bonded is c1. The shift amount detection and bonding operations are performed in the order of sequence numbers.

シーケンス制御テーブルのずれ量検出動作がONの場合には、チップ20のずれ量検出時に使用する基準パターンは、チップ番号をインデックスとして検出テーブルをサーチして一致するチップ番号から基準パターンNoの欄より基準パターンNoを読み出すようにする。さらに、シーケンス番号でずれ量検出動作のみ、すなわちボンディングを行わないときは、XYテーブルを対象チップ上に移動させるために、チップ番号をインデックスとしてボンディング座標テーブルをサーチして一致するチップ番号からボンディング位置の座標データを読み出すようにする。また、ボンディングを行うときは、ボンディング対象の欄のチップ番号またはチップ用リードをインデックスとしてボンディング座標テーブルをサーチして一致するチップ番号またはリードからボンディング位置座標データを読み出すようにする。   When the shift amount detection operation of the sequence control table is ON, the reference pattern used when detecting the shift amount of the chip 20 is searched from the detection table using the chip number as an index, and from the matching chip number from the column of the reference pattern No. The reference pattern No is read out. Furthermore, when only the deviation amount is detected by the sequence number, that is, when bonding is not performed, in order to move the XY table onto the target chip, the bonding coordinate table is searched using the chip number as an index, and the bonding position is determined from the matching chip number. The coordinate data is read out. When bonding is performed, the bonding position coordinate data is read from the matching chip number or lead by searching the bonding coordinate table using the chip number or chip lead in the bonding target column as an index.

次に、ずれ量検出動作およびボンディングのシーケンス制御について図6、図7に示すフローチャートを用いて説明する。なお、ずれ量検出動作およびボンディングのシーケンス制御は、制御装置12に内蔵されているマイクロプロセッサ12aが、メモリ12bに記憶されたプログラムを実行することにより行われる。図6に示すように、最初にシーケンス制御テーブルのシーケンス番号を指定するためのシーケンスカウンタAの初期化を行う(ステップS1)。シーケンスカウンタの初期化は、メモリのアドレスAに1を書き込むようにする。シーケンスカウンタAによりシーケンス制御テーブルのシーケンス番号を指定する(ステップS2)。シーケンスカウンタAに記憶している数値データと一致するシーケンス制御テーブルのシーケンス番号を検索する。シーケンスカウンタAと一致したシーケンス番号のずれ量検出動作およびボンディングのON−OFFデータを読み出して(ステップS3)、以下の判定を行う。判定は、最初に、ずれ量検出動作が“ON“でボンディングが“OFF”であるかをチェックする(ステップS4)。ずれ量検出動作が“ON“でボンディングが“OFF”の場合には、図7に示すステップS10に移行する。チェック結果がNoの場合には、ずれ量検出動作が“ON”でボンディングが“ON”であるかをチェックする(ステップS5)。ずれ量検出動作が“ON”でボンディングが“ON”の場合には、図7に示すステップS20に移行する。チェック結果がNoの場合には、ずれ量検出動作が“OFF”でボンディングが“ON”であるかをチェックする(ステップS6)。ずれ量検出動作が“OFF”でボンディングが“ON”の場合には、図7に示すステップS30に移行する。チェック結果がNoの場合には、ずれ量検出動作が“OFFでボンディングが“OFF”であるため(ステップS7)、シーケンス制御テーブルの読み出しは完了したため、シーケンスの終了動作に移行する。   Next, the deviation amount detection operation and the bonding sequence control will be described with reference to the flowcharts shown in FIGS. The shift amount detection operation and the bonding sequence control are performed by the microprocessor 12a built in the control device 12 executing a program stored in the memory 12b. As shown in FIG. 6, first, the sequence counter A for specifying the sequence number of the sequence control table is initialized (step S1). For initialization of the sequence counter, 1 is written to the address A of the memory. The sequence number of the sequence control table is designated by the sequence counter A (step S2). The sequence number of the sequence control table that matches the numerical data stored in the sequence counter A is searched. The sequence number deviation amount detection operation coincident with the sequence counter A and the bonding ON-OFF data are read (step S3), and the following determination is performed. In the determination, first, it is checked whether the deviation detection operation is “ON” and the bonding is “OFF” (step S4). When the deviation amount detection operation is “ON” and the bonding is “OFF”, the process proceeds to step S10 shown in FIG. If the check result is No, it is checked whether the deviation detection operation is “ON” and bonding is “ON” (step S5). When the deviation amount detection operation is “ON” and the bonding is “ON”, the process proceeds to step S20 shown in FIG. If the check result is No, it is checked whether the deviation detection operation is “OFF” and bonding is “ON” (step S6). When the deviation amount detection operation is “OFF” and the bonding is “ON”, the process proceeds to step S30 shown in FIG. When the check result is No, since the deviation amount detection operation is “OFF and bonding is“ OFF ”(step S7), the reading of the sequence control table is completed, and the sequence shifts to the end operation.

次に、図7を用いてステップS10以下に示すずれ量検出動作が“ON“でボンディングが“OFF”の場合の動作について説明する。シーケンス制御テーブルのずれ量検出動作が“ON“でボンディングが“OFF”の場合には、ボンディング装置は、ずれ量検出のみを行い、ボンディングは行わない(ステップS10)。最初に、図3(b)に示す検出テーブルからチップ番号に対応した基準パターンNoの読み出しを行う(ステップS11)。基準パターンNoを読み出すことにより、ずれ量検出時に使用する基準パターンが確定する。   Next, the operation when the shift amount detection operation shown in step S10 and subsequent steps is “ON” and bonding is “OFF” will be described with reference to FIG. When the shift amount detection operation of the sequence control table is “ON” and the bonding is “OFF”, the bonding apparatus only detects the shift amount and does not perform bonding (step S10). First, the reference pattern No corresponding to the chip number is read from the detection table shown in FIG. 3B (step S11). By reading the reference pattern No., the reference pattern to be used when detecting the deviation amount is determined.

次に、図3(a)に示すボンディング座標テーブルからチップ番号に対応したボンディング位置座標データの読み出して(ステップS12)、XYテーブルをボンディング位置へ移動する(ステップS13)。XYテーブルが移動後、カメラはシーケンス制御テーブルで設定されたチップ上に位置する。カメラでチップ画像を取得して、ステップS11で指定し基準パターンとのマッチングを行って、チップのずれ量を検出する(ステップS14)。検出したずれ量をチップ番号に対応したメモリの所定のアドレスに格納する(ステップS15)。ずれ量の格納後、図6に示すステップS8に移行する。ステップS8では、シーケンスカウンタのデータをインクリメントして、ステップS2に戻って次のシーケンシャル番号のデータを読み出すようにする。   Next, the bonding position coordinate data corresponding to the chip number is read from the bonding coordinate table shown in FIG. 3A (step S12), and the XY table is moved to the bonding position (step S13). After the XY table is moved, the camera is positioned on the chip set in the sequence control table. A chip image is acquired by the camera, and matching with a reference pattern specified in step S11 is performed to detect a chip shift amount (step S14). The detected deviation amount is stored at a predetermined address in the memory corresponding to the chip number (step S15). After storing the deviation amount, the process proceeds to step S8 shown in FIG. In step S8, the data of the sequence counter is incremented, and the process returns to step S2 to read the data of the next sequential number.

次に、ステップS20以下に示すずれ量検出動作が“ON”でボンディングが“ON”の場合の動作について説明する。シーケンス制御テーブルのずれ量検出動作が“ON”でボンディングが“ON”の場合には、ボンディング装置1は、ずれ量検出動作及びボンディングを同時に行うようにする(ステップS20)。   Next, the operation when the deviation detection operation shown in step S20 and subsequent steps is “ON” and bonding is “ON” will be described. When the deviation amount detection operation of the sequence control table is “ON” and the bonding is “ON”, the bonding apparatus 1 performs the deviation amount detection operation and the bonding simultaneously (step S20).

最初に、図3(b)に示す検出テーブルからチップ番号に対応した基準パターンNoの読み出しを行う(ステップS21)。基準パターンNoを読み出すことにより、ずれ量検出時に使用する基準パターンが確定する。   First, the reference pattern No corresponding to the chip number is read from the detection table shown in FIG. 3B (step S21). By reading the reference pattern No., the reference pattern to be used when detecting the deviation amount is determined.

次に、図3(a)に示すボンディング座標テーブルからボンディング対象に対応したボンディング位置座標データの読み出して(ステップS22)、XYテーブルをボンディング位置へ移動する(ステップS23)。XYテーブルが移動後、ボンディングを行う(ステップS24)。カメラはシーケンス制御テーブルで設定されたずれ量検出対象のチップ上に位置しており、カメラでチップ画像を取得して、ステップS21で指定した基準パターンとのマッチングを行って、チップのずれ量を検出する(ステップS25)。ずれ量検出したずれ量をチップ番号に対応したメモリの所定のアドレスに格納する(ステップS26)。ずれ量の格納後、図6に示すステップS8に移行する。   Next, the bonding position coordinate data corresponding to the bonding target is read from the bonding coordinate table shown in FIG. 3A (step S22), and the XY table is moved to the bonding position (step S23). After the XY table is moved, bonding is performed (step S24). The camera is positioned on the chip for detecting the amount of deviation set in the sequence control table. The chip image is acquired by the camera and matched with the reference pattern specified in step S21 to determine the amount of chip deviation. Detect (step S25). The detected shift amount is stored at a predetermined address in the memory corresponding to the chip number (step S26). After storing the deviation amount, the process proceeds to step S8 shown in FIG.

次に、ステップS30以下に示すずれ量検出動作が“OFF”でボンディングが“ON”の場合の動作について説明する。シーケンス制御テーブルのずれ量検出動作が“OFF”でボンディングが“ON”の場合には、ボンディング装置1は、ボンディングのみを行うようにする(ステップS30)。図3(a)に示すボンディング座標テーブルからボンディング対象に対応したボンディング位置座標データを読み出して(ステップS31)、XYテーブルをボンディング位置へ移動する(ステップS32)。XYテーブルが移動後、ボンディングを行う(ステップS33)。ボンディング終了後、図6に示すステップS8に移行する。   Next, the operation when the deviation detection operation shown in step S30 and subsequent steps is “OFF” and bonding is “ON” will be described. When the shift amount detection operation of the sequence control table is “OFF” and bonding is “ON”, the bonding apparatus 1 performs only bonding (step S30). The bonding position coordinate data corresponding to the bonding target is read from the bonding coordinate table shown in FIG. 3A (step S31), and the XY table is moved to the bonding position (step S32). After the XY table is moved, bonding is performed (step S33). After the bonding is completed, the process proceeds to step S8 shown in FIG.

以上述べたように、ボンディング装置は、シーケンス制御テーブルのシーケンス番号を順番に指定して、ずれ量検出動作、ボンディングの有無を示すON−OFFデータに基づいて動作を行うことができる。また、従来は、基板、リードフレーム上に1種類のチップを貼着したもののみ、ずれ量検出、ボンディングが可能であったが、本発明のボンディング装置は、同一のチップだけでなく、表面のパターンの異なるチップ、種類の異なるチップ、若しくはそれらの混在でも、ずれ量検出、ボンディングが可能となる。 As described above, the bonding apparatus can perform the operation based on the ON / OFF data indicating the deviation amount detection operation and the presence / absence of bonding by sequentially specifying the sequence numbers in the sequence control table. Conventionally, only one chip stuck on a substrate or a lead frame was able to detect the amount of deviation and bonding, but the bonding apparatus of the present invention is not limited to the same chip, Even with chips having different patterns, chips of different types, or a mixture thereof, deviation amount detection and bonding can be performed.

図8に、図2に示すチップをマトリックス状に貼着した基板のずれ量検出、ボンディングをシーケンス番号順に示す。図8に示すように、シーケンス1から4で、チップ番号c4、c3、c2、c1の順にずれ量検出を行い、シーケンス5でチップ番号c1のボンディング時に、チップ番号c8のずれ量検出を行い、以下シーケンス28までチップのずれ量検出及びボンディングを同時に行い、シーケンス29より残りのチップ番号c13、c14、c15、c16、及び各リードのボンディングを行う。これにより、図2に示す矢印の線のように、XYテーブル6を一筆書き的に移動することができるため、ボンディング工程の時間を短縮すること可能となり、被ボンディング部品の生産数を増やすことができる。 8, shift amount detection substrate was stuck to the chip shown in FIG. 2 in a matrix form, showing the bonding order of the sequence numbers. As shown in FIG. 8, in sequence 1 to 4, the amount of deviation is detected in the order of chip numbers c4, c3, c2, and c1, and in sequence 5, the amount of deviation of chip number c8 is detected during bonding of chip number c1. Thereafter, the chip displacement amount detection and bonding are performed simultaneously up to the sequence 28, and the remaining chip numbers c13, c14, c15, c16 and the respective leads are bonded from the sequence 29. As a result, the XY table 6 can be moved in a single stroke as indicated by the arrow line shown in FIG. 2, so that the time required for the bonding process can be shortened and the number of parts to be bonded can be increased. it can.

なお、以上述べたボンディング方法及びボンディング装置では、キャピラリとカメラの距離(CTD)がX方向に1チップ分の間隔で設定されている場合について述べたが、リードフレーム、基板等に貼着したチップ間隔の整数倍にCTDを設定した場合にも適用することができる。 In the above-described bonding method and bonding apparatus, the case where the distance (CTD) between the capillary and the camera is set at an interval of one chip in the X direction has been described. However, the chip attached to the lead frame, the substrate, or the like. The present invention can also be applied when the CTD is set to an integral multiple of the interval.

また、本発明によるボンディング方法及びボンディング装置では、適用可能ななチップはLED、トランジスタに限らず、例えば、チップサイズの小さいICでもよい。   Further, in the bonding method and bonding apparatus according to the present invention, applicable chips are not limited to LEDs and transistors, but may be ICs having a small chip size, for example.

次に、基板等に貼着され所定のピッチで配列された複数の被ボンディング部品からなるグループと、所定のピッチで配列された複数のグループでのボンディングについて述べる。図9は、所定のピッチで配列された複数の被ボンディング部品からなるグループと、所定のピッチで配列された複数のグループからなる基板の一例を示す図である。 Next, bonding in a group composed of a plurality of parts to be bonded that are attached to a substrate or the like and arranged at a predetermined pitch, and bonding in a plurality of groups arranged at a predetermined pitch will be described. FIG. 9 is a diagram showing an example of a substrate composed of a group composed of a plurality of parts to be bonded arranged at a predetermined pitch and a plurality of groups arranged at a predetermined pitch.

図9に示すように、点線で囲まれた領域内に所定のピッチで配列されたチップが貼着させている。図9に示す基板では、3つのグループ(G1,G2,G3)を有している。また、各グループは、図9に示す所定のピッチPgで基板上に貼着されている。 As shown in FIG. 9, chips arranged at a predetermined pitch are attached within a region surrounded by a dotted line. The substrate shown in FIG. 9 has three groups (G1, G2, G3). Each group is adhered on the substrate at a predetermined pitch Pg shown in FIG.

図9に示す基板をボンディングするために、ボンディング撮像手段のカメラ3とボンディング手段のキャピラリ4aとの距離(CTD)をグループ間のピッチ(Pg)となるように設定する。   In order to bond the substrate shown in FIG. 9, the distance (CTD) between the camera 3 of the bonding imaging means and the capillary 4a of the bonding means is set to be the pitch (Pg) between groups.

ボンディングは、最初にグループG1のずれ量検出を行い、グループG1のずれ量検出後、グループG1のボンディングとグループG2のずれ量検出とを同時に行い、次に、グループG2のボンディングとグループG3のずれ量検出とを同時に行って、最後にグループG3のボンディングを行うようにする。   Bonding is performed by first detecting the shift amount of the group G1, and after detecting the shift amount of the group G1, the bonding of the group G1 and the shift amount of the group G2 are simultaneously detected, and then the bonding of the group G2 and the shift of the group G3. The amount detection is performed simultaneously, and finally the bonding of the group G3 is performed.

以上述べたように、従来のボンディング装置では、被ボンディング部品としてのチップは、各チップが所定のピッチで基板等に貼着していることが必要であったが、本発明によるボンディング方法およびボンディング装置を用いることにより、所定のピッチで配列された複数のグループからなる被ボンディング部品に対してもボンディングが可能となる。 As described above, in the conventional bonding apparatus, the chips as the parts to be bonded are required to be adhered to the substrate or the like at a predetermined pitch, but the bonding method and bonding according to the present invention By using the apparatus, it is possible to bond even to a part to be bonded composed of a plurality of groups arranged at a predetermined pitch.

ボンディング装置の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of a bonding apparatus. 被ボンディング部品としての基板上にマトリックス状に貼着したチップの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the chip | tip stuck on the board | substrate as a to-be-bonded component in the matrix form. (a)は、図2に示すマトリックス状に形成されたチップからなる基板のボンディング座標テーブルを示す図、(b)は、検出テーブルを示す図である。(A) is a figure which shows the bonding coordinate table of the board | substrate which consists of a chip | tip formed in the matrix form shown in FIG. 2, (b) is a figure which shows a detection table. 検出テーブルのデータ作成を説明する図である。It is a figure explaining the data creation of a detection table. 図2に示すマトリックス状に形成されたチップからなる基板のシーケンス制御テーブルを示す図である。It is a figure which shows the sequence control table of the board | substrate which consists of the chip | tip formed in the matrix form shown in FIG. ずれ量検出動作およびボンディングのシーケンス制御を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows sequence control of deviation | shift amount detection operation and bonding. ずれ量検出動作およびボンディングのシーケンス制御を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows sequence control of deviation | shift amount detection operation and bonding. 図2に示すチップをマトリックス状に貼着した基板のずれ量検出動作、ボンディングをシーケンス番号順に示した図である。It is the figure which showed the deviation | shift amount detection operation | movement of the board | substrate which stuck the chip | tip shown in FIG. 所定のピッチで配列された複数の被ボンディング部品からなるグループと、所定のピッチで配列された複数のグループからなる基板の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the board | substrate which consists of the group which consists of several to-be-bonded parts arranged with a predetermined pitch, and the several group arranged with the predetermined pitch. (a)は、基板上にマトリックス状に貼着したチップからなる被ボンディング部品の構成図、(b)は、(a)に示す被ボンディング部品のずれ量検出及びボンディング工程を示す図である。(A) is a block diagram of the component to be bonded which consists of the chip | tip stuck on the board | substrate on the board | substrate, (b) is a figure which shows the deviation | shift amount detection and bonding process of the component to be bonded shown to (a).

符号の説明Explanation of symbols

1 ボンディング装置
3 カメラ
4 ボンディングアーム
4a キャピラリ
5 ボンディングヘッド
6 XYテーブル
7 搬送装置
8 ボンディングステージ
10 画像検出装置
11 モニタ
11a クロスライン
11b ウインド
12 制御装置
12a マイクロプロセッサ
12b メモリ
13 駆動装置
15 マニュピュレータ
20 チップ
30 リードフレーム(基板)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Bonding apparatus 3 Camera 4 Bonding arm 4a Capillary 5 Bonding head 6 XY table 7 Conveyance apparatus 8 Bonding stage 10 Image detection apparatus 11 Monitor 11a Cross line 11b Window 12 Control apparatus 12a Microprocessor 12b Memory 13 Drive apparatus 15 Manipulator 20 Chip 30 Lead frame (substrate)

Claims (4)

被ボンディング部品に対してボンディングを行うボンディング手段と、前記ボンディング手段を前記被ボンディング部品に対して二次元的に相対移動させて位置決めを行う位置決め手段と、前記位置決め手段に搭載された前記被ボンディング部品を撮像する撮像手段と、前記撮像手段の撮像信号からの画像データより前記被ボンディング部品の定点のずれ量を検出する検出手段とを備えるボンディング方法であって、
前記位置決め手段の被ボンディング部品への移動順に被ボンディング部品のずれ量検出、ボンディングのシーケンスを記憶したシーケンス制御テーブルを有し、前記シーケンス制御テーブルから読み出したデータに基づいて、前記位置決め手段、前記ボンディング手段、前記撮像手段および前記検出手段を制御して、所定のピッチで配列された異なる被ボンディング部品のずれ量検出および前記ボンディング手段によるボンディングを同時に並行して行うことを特徴とするボンディング方法。
Bonding means for bonding to a part to be bonded, positioning means for positioning by bonding the bonding means relative to the part to be bonded two-dimensionally, and the part to be bonded mounted on the positioning means A bonding method comprising: an image pickup means for picking up an image; and a detection means for detecting a shift amount of a fixed point of the part to be bonded from image data from an image pickup signal of the image pickup means,
It has a sequence control table in which a displacement amount detection of bonding parts and a bonding sequence are stored in order of movement of the positioning means to the bonding parts, and based on data read from the sequence control table, the positioning means and the bonding A bonding method characterized in that, by controlling the image pickup means and the detection means, the displacement amount detection of different parts to be bonded arranged at a predetermined pitch and the bonding by the bonding means are simultaneously performed in parallel.
被ボンディング部品のずれ量検出およびボンディング時に前記撮像手段および前記ボンディング手段が、被ボンディング部品上を一筆書き的に移動するように前記位置決め手段を制御することを特徴とする請求項1記載のボンディング方法。 2. The bonding method according to claim 1, wherein the imaging means and the bonding means control the positioning means so as to move in a single stroke on the part to be bonded at the time of bonding amount detection and bonding. . 被ボンディング部品に対してボンディングを行うボンディング手段と、前記ボンディング手段を前記被ボンディング部品に対して二次元的に相対移動させて位置決めを行う位置決め手段と、前記位置決め手段に搭載された前記被ボンディング部品を撮像する撮像手段と、前記撮像手段の撮像信号からの画像データより前記被ボンディング部品の定点のずれ量を検出する検出手段とを備えるボンディング装置であって、
前記位置決め手段の被ボンディング部品への移動順に被ボンディング部品のずれ量検出、ボンディングのシーケンスを記憶したシーケンス制御テーブルを有し、前記シーケンス制御テーブルから読み出したデータに基づいて、前記位置決め手段、前記ボンディング手段、前記撮像手段および前記検出手段を制御して、所定のピッチで配列された異なる被ボンディング部品のずれ量検出および前記ボンディング手段によるボンディングを同時に並行して行うことを特徴とするボンディング装置。
Bonding means for bonding to a part to be bonded, positioning means for positioning by bonding the bonding means relative to the part to be bonded two-dimensionally, and the part to be bonded mounted on the positioning means A bonding apparatus comprising: an image pickup means for picking up images; and a detection means for detecting a fixed point deviation amount of the part to be bonded from image data from an image pickup signal of the image pickup means,
It has a sequence control table in which a displacement amount detection of bonding parts and a bonding sequence are stored in order of movement of the positioning means to the bonding parts, and based on data read from the sequence control table, the positioning means and the bonding A bonding apparatus characterized in that, by controlling the image pickup means and the detection means, the deviation amounts of different parts to be bonded arranged at a predetermined pitch and the bonding by the bonding means are simultaneously performed in parallel.
被ボンディング部品のずれ量検出およびボンディング時に前記撮像手段および前記ボンディング手段が、被ボンディング部品上を一筆書き的に移動するように前記位置決め手段を制御することを特徴とする請求項3記載のボンディング装置。 4. The bonding apparatus according to claim 3 , wherein the imaging means and the bonding means control the positioning means so as to move in a single stroke on the part to be bonded at the time of bonding amount detection and bonding. .
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