JP4390365B2 - ボンディング方法及び装置 - Google Patents
ボンディング方法及び装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP4390365B2 JP4390365B2 JP2000163440A JP2000163440A JP4390365B2 JP 4390365 B2 JP4390365 B2 JP 4390365B2 JP 2000163440 A JP2000163440 A JP 2000163440A JP 2000163440 A JP2000163440 A JP 2000163440A JP 4390365 B2 JP4390365 B2 JP 4390365B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- bonding tool
- bonding
- flip chip
- predetermined pattern
- tray
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Wire Bonding (AREA)
- Die Bonding (AREA)
Description
【発明の属する技術分野】
本発明はリードフレーム等の基板に半導体素子や電子部品等の部品をボンディングするフリップチップボンディングやペレットボンディング等のボンディング方法及び装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
フリップチップボンディング装置においては、ボンディングツールに吸着したフリップチップ(部品)を基板にボンディングするに際して、フリップチップのバンプ群を基板の被接続端子群に位置合せする必要がある。
【0003】
このため、従来技術において、チップ供給部からボンディングツールに吸着されてピックアップされたフリップチップは、基板へのボンディング作業位置に移送される過程の認識作業位置で、カメラを用いたパターン認識によりフリップチップ上において予め設定された所定のパターンが認識され、この認識された所定パターンの位置の基準位置に対する位置ずれが検出され、ボンディングツールによる基板へのボンディング時にその位置ずれが補正されて上述の位置合せを施される。
【0004】
そして、従来技術では、カメラを用いたパターン認識により所定のパターンが認識できなかったフリップチップについては、これを破棄することとしている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
然しながら、ボンディングツールに吸着されたフリップチップの所定のパターンが認識できない原因としては、フリップチップ自体の不良等だけでなく、ボンディングツールによりピックアップされたフリップチップの吸着位置が正しい位置から過大に位置ずれしていることによる場合もあり得る。
【0006】
本発明の課題は、ボンディングツールに対する吸着位置が正しい位置から過大にずれていたことによって所定のパターンが認識できなかった部品の破棄を回避し、生産性を向上させることにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】
請求項1の発明は、ボンディングツールに所定の位置関係をもって吸着された部品を基板にボンディングするボンディング方法において、認識作業位置に位置付けられたボンディングツールに吸着された部品の所定のパターンを認識する工程と、ボンディングツールに吸着された部品の所定のパターンが認識できなかったとき、それらの所定のパターンが認識できなかった複数の部品を仮置き台の複数のトレイに順に仮置きする工程と、仮置き台の全てのトレイにそれらの部品が仮置きされた後、各トレイに仮置きされた部品の位置をボンディングツールに対する正しい吸着位置関係をなすものになる当該トレイの特定位置に位置付ける工程と、仮置き台の各トレイの特定位置に位置付けられた各部品を順に正しい吸着位置関係にてボンディングツールに再吸着して取出す工程と、ボンディングツールを再度認識作業位置に位置付け、ボンディングツールに再吸着された部品の所定のパターンを認識する工程とを有してなるようにしたものである。
【0008】
請求項2の発明は、請求項1の発明において更に、前記仮置き台の各トレイに仮置きされた部品の位置をボンディングツールに対する正しい吸着位置関係をなすものになる特定位置に位置付けるように、該仮置き台のゲージング部を作動させるようにしたものである。
【0009】
請求項3の発明は、ボンディングツールに所定の位置関係をもって吸着された部品を基板にボンディングするボンディング装置において、認識作業位置に配置され、ボンディングツールに吸着された部品の所定のパターンを認識する認識装置と、ボンディングツールに吸着された部品の所定のパターンが認識できなかったとき、それらの所定のパターンが認識できなかった複数の部品を順に仮置きする複数のトレイを備える仮置き台と、仮置き台の全てのトレイにそれらの部品が仮置きされた後、各トレイに仮置きされた部品の位置をボンディングツールに対する正しい吸着位置関係をなすものになる当該トレイの特定位置に位置付ける位置付け手段とを有し、仮置き台の各トレイの特定位置に位置付けられた各部品を順に正しい吸着位置関係にてボンディングツールに再吸着して取出し、このボンディングツールを再度認識作業位置に位置付け、ボンディングツールに再吸着された部品の所定のパターンを認識可能にするようにしたものである。
【0010】
請求項4の発明は、請求項3の発明において更に、前記位置付け手段が、前記仮置き台の各トレイに仮置きされた部品の位置をボンディングツールに対する正しい吸着位置関係をなすものになる特定位置に位置付けるゲージング部を備えてなるようにしたものである。
【0012】
【作用】
請求項1、3の発明によれば下記(a)の作用がある。
(a)ボンディングツールに吸着された部品の所定のパターンが認識できなかったとき、部品を一旦ボンディングツールから離して仮置き台に仮置きし、ボンディングツールに対する正しい吸着位置関係にて再吸着する。これにより、ボンディングツールに再吸着された部品は、正しい吸着位置に対する位置ずれをゼロないしは微小範囲内に止められて所定のパターンが認識され得るものとなり、破棄を回避されて生産性が向上するものとなる。
【0013】
請求項2、4の発明によれば下記(b)の作用がある。
(b)部品を仮置きした仮置き台のゲージング部を作動させることにより、仮置き台に仮置きされた部品の位置をボンディングツールに対する正しい吸着位置関係をなすべく整合させることができる。
【0015】
【発明の実施の形態】
図1はボンディング装置を示す模式図、図2は本発明実施形態の仮置き台を示す模式図、図3は仮置き台の作動によるフリップチップの位置整合状態を示す模式図、図4は参考形態の仮置き台を示す模式図、図5はボンディングツールの移動によるフリップチップの位置整合状態を示す模式図である。
【0016】
(本発明実施形態)(図1〜図3)
フリップチップボンディング装置10は、ウエハステージ11に、バンプ群を備える主面を上面にして載置されたフリップチップ(部品)1を反転アーム12でピックアップするとともに反転可能とする。反転アーム12は、反転によってフリップチップ1の主面を下面にし、該フリップチップ1をチップ供給位置でボンディングツール13に供給可能とする。ボンディングツール13は、フリップチップ1の裏面を吸着し、フリップチップ1の主面を搬送レール14の上のボンディング作業位置に位置付けられている基板2に対向せしめる。基板2は基板ステージ15により背面支持されている。そして、ボンディングツール13は、ボンディング作業位置で、フリップチップ1のバンプ群を基板2の被接続端子群に位置合せした後、フリップチップ1を基板2に加圧する等によりそれらのバンプと被接続端子とを接続する。
【0017】
ボンディングツール13に吸着されたフリップチップ1は、基板2へのボンディング作業位置へ移送される過程で、特定の認識作業位置に取付けられたカメラ16を用いたパターン認識により、フリップチップ1上において予め設定された所定のパターンが認識され、この認識された所定のパターンの位置と基準位置とが比較され、フリップチップ1の基準位置に対する位置ずれが検出され、ボンディングツール13による基板2へのボンディング時にその位置ずれが補正されて上述の位置合せが施される。ここで、所定のパターンとは、フリップチップ1上に形成された特定の電極パターンや位置検出用に付された特定のマーク等である。カメラ16を用いた所定のパターンの認識は、フリップチップ1自体の不良だけでなく、ボンディングツール13により吸着されたフリップチップ1の吸着位置が正しい位置から過大に位置ずれしていた結果、フリップチップ1の所定のパターンがカメラ16の視野範囲からはずれたときにも認識不能になる。
【0018】
即ち、ボンディングツール13は、その中心をチップ供給位置の中心、認識作業位置の中心、ボンディング作業位置の中心のそれぞれに合致せしめられた状態で、フリップチップ1の吸着、カメラ16を用いたパターン認識による所定のパターンの認識、基板2へのフリップチップ1のボンディングを行なっており、フリップチップ1がチップ供給位置でボンディングツール13に対する正しい吸着位置(フリップチップ1の中心がボンディングツール13の中心に合致する位置関係)に吸着されていれば、カメラ16を用いたパターン認識の結果、所定のパターンの認識ができなくなることは防止できる。
【0019】
然るに、本発明実施形態では、カメラ16を用いたパターン認識の結果、所定のパターンが認識できなかったフリップチップ1が破棄されることを回避するため、所定のパターンが認識できなかったフリップチップ1をボンディングツール13から離して仮置きする仮置き台17を有し、下記(1)〜(3)の再認識処理を行なう。尚、仮置き台17はゲージング部18を備える。
【0020】
(1) カメラ16を用いたパターン認識の結果、所定のパターンが認識できなかったフリップチップ1を、ボンディングツール13を仮置き台17の空トレイ17Aの中心にその中心が一致するように位置付け、そこで吸着解除することにより、仮置き台17の複数のトレイ17Aに順に仮置きしていく(図2)。ここで、トレイ17Aは仮置きされるフリップチップ1の外形に対して充分大きく形成されており、ボンディングツール13に対するフリップチップ1の吸着位置が正しい位置から過大に位置ずれしていたとしても確実にフリップチップ1をトレイ17A内に納めることができるようになっている。そして、仮置き台17のすべてのトレイ17Aにフリップチップ1が収容された後、ゲージング部18により仮置き台17を傾斜(トレイ17Aの1つのコーナー部を最下位とするように下向き傾斜させる等)させ、各トレイ17Aに収容されたフリップチップ1を、当該トレイ17Aの特定位置(1つのコーナー部に寄せられた位置等)に位置付ける(図3)。
【0021】
(2) 仮置き台17の一方の端部に位置するトレイ17Aから順に収容されたフリップチップ1をボンディングツール13に再吸着して取出す。このとき、ボンディングツールは、特定位置に位置付けられたフリップチップに対して正しい吸着位置関係(特定位置に位置付けられたフリップチップ1の中心とボンディングツール13の中心とが合致する位置関係)となる位置に移動制御される。
【0022】
(3) ボンディングツール13に再吸着されたフリップチップ1の所定のパターンをカメラ16を用いてパターン認識し、この認識結果に基づき、フリップチップ1のバンプ群と基板2の被接続端子群とを位置合せして接続する。尚、再吸着した後においても、所定のパターンが認識できないときは、そのフリップチップ1を破棄する。
【0023】
本実施形態によれば、以下の作用がある。
▲1▼ボンディングツール13に吸着されたフリップチップ1の所定のパターンが認識できなかったとき、フリップチップ1を一旦ボンディングツール13から離して仮置き台17に仮置きし、ボンディングツール13に対する正しい吸着位置関係にて再吸着する。これにより、ボンディングツール13に再吸着されたフリップチップ1は、正しい吸着位置に対する位置ずれをゼロないしは微小範囲内に止められて所定のパターンが認識され得るものとなり、破棄を回避されて歩留りが向上されるものとなる。
【0024】
▲2▼フリップチップ1を仮置きした仮置き台17のゲージング部18を作動させることにより、仮置き台17に仮置きされたフリップチップ1の位置をボンディングツール13に対する正しい吸着位置関係をなすものに整合できる。
【0025】
▲3▼ボンディングツール13が、仮置き台17のゲージング部18により特定位置に位置付けられたフリップチップ1を再吸着したときには、フリップチップ1はボンディングツール13に対して正しい吸着位置関係で保持されることから、フリップチップ1を基板2にボンディングする際、ボンディングツール13によって付与される加圧力はフリップチップ1のバンプ個々に対して均一に付与されることとなる。この結果、ボンディングツール13による加圧力が、フリップチップ1のバンプ群の一部に片寄って付与されることによるボンディング不良を防止でき、良好なボンディングを行なうことができる。
【0026】
(参考形態)(図4、図5)
参考形態が本発明実施形態と異なる点は、カメラ16を用いたパターン認識により所定のパターンが認識できなかったフリップチップ1の廃棄を回避するため、仮置き台20に仮置きされたフリップチップ1の位置がボンディングツール13に対する正しい吸着位置関係をなすものとするように、該ボンディングツール13の移動位置を調整し、下記(1)〜(4)の再認識処理を行なうことにある。
【0027】
(1) カメラ16を用いたパターン認識の結果、所定のパターンが認識できなかったフリップチップ1については、ボンディングツール13を手動等により調整移動させてフリップチップ1の所定のパターンをカメラ16の視野範囲に位置付ける。そして、カメラ16を用いてフリップチップ1の所定のパターンを認識し、フリップチップ1の基準位置に対する位置ずれaを検出する。
【0028】
(2)ボンディングツール13を仮置き台20上に位置付けた後、フリップチップ1をボンディングツール13の吸着解除により離して仮置き台20の上に仮置きする。このとき、ボンディングツール13の中心を仮置き台20の中心に対し上述(1)の位置ずれの量aだけずらして位置付け、仮置き台20の中心にフリップチップ1の中心がくるように仮置きする。尚、仮置き台20は支持台21との間に緩衝バネ22を介装され、フリップチップ1の仮置き時の衝撃的ダメージを回避する。
【0029】
(3) ボンディングツール13の中心を仮置き台20の中心(上述(2) によりフリップチップ1の中心でもある)に合致させた状態で、仮置き台20の上のフリップチップ1をボンディングツール13により再吸着する。このとき、仮置き台20の上のフリップチップ1は、ボンディングツール13の中心との間で前述(1) の位置ずれaを解消された、正しい吸着位置関係(フリップチップ1の中心がボンディングツール13の中心に合致する位置関係)にてボンディングツール13に再吸着されるものとなる。
【0030】
(4) ボンディングツール13に再吸着されたフリップチップ1の所定のパターンをカメラ16を用いて認識し、この認識結果に基づき、フリップチップ1のバンプ群と基板2の被接続端子群とを位置合せして接続する。尚、再吸着した後においても、所定のパターンが認識できないときには、そのフリップチップ1を破棄する。
【0031】
本参考形態によれば、以下の作用がある。
(a)ボンディングツール13に吸着されたフリップチップ1の所定のパターンが認識できなかったとき、フリップチップ1を一旦ボンディングツール13から離して仮置き台20に仮置きし、ボンディングツール13に対する正しい吸着位置関係にて再吸着する。これにより、ボンディングツール13に再吸着されたフリップチップ1は、正しい吸着位置に対する位置ずれをゼロないしは微小範囲内に止められて所定のパターンが認識され得るものとなり、破棄を回避されて歩留りが向上されるものとなる。
【0032】
(b)ボンディングツール13を移動することにより、仮置き台20に仮置きしたフリップチップ1の位置を該ボンディングツール13に対する正しい吸着位置関係をなすものに整合できる。
【0033】
(c)ボンディングツール13が、仮置き台17の中心にその中心を合致させるように仮置きされたフリップチップ1を再吸着したときには、フリップチップ1はボンディングツール13に対して正しい吸着位置関係で保持されることから、フリップチップ1を基板2にボンディングする際、ボンディングツール13によって付与される加圧力はフリップチップ1のバンプ個々に対して均一に付与されることとなる。この結果、ボンディングツール13による加圧力が、フリップチップ1のバンプ群の一部に片寄って付与されることによるボンディング不良を防止でき、良好なボンディングを行なうことができる。
【0034】
以上、本発明の実施の形態を図面により詳述したが、本発明の具体的な構成はこの実施の形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても本発明に含まれる。例えば、本発明はフリップチップボンディング装置に限らず、ペレットボンディング装置、アウタリードボンディング装置等においても同様に適用できる。
【0035】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、ボンディングツールに対する吸着位置が正しい位置から過大にずれていたことによって所定のパターンが認識できなかった部品の破棄を回避し、生産性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 図1はボンディング装置を示す模式図である。
【図2】 図2は本発明実施形態の仮置き台を示す模式図である。
【図3】 図3は仮置き台の作動によるフリップチップの位置整合状態を示す模式図である。
【図4】 図4は参考形態の仮置き台を示す模式図である。
【図5】 図5はボンディングツールの移動によるフリップチップの位置整合状態を示す模式図である。
【符号の説明】
フリップチップ(部品)
2 基板
10 フリップチップボンディング装置
13 ボンディングツール
16 カメラ
17 仮置き台
18 ゲージング部(位置付け手段)
Claims (4)
- ボンディングツールに所定の位置関係をもって吸着された部品を基板にボンディングするボンディング方法において、
認識作業位置に位置付けられたボンディングツールに吸着された部品の所定のパターンを認識する工程と、
ボンディングツールに吸着された部品の所定のパターンが認識できなかったとき、それらの所定のパターンが認識できなかった複数の部品を仮置き台の複数のトレイに順に仮置きする工程と、
仮置き台の全てのトレイにそれらの部品が仮置きされた後、各トレイに仮置きされた部品の位置をボンディングツールに対する正しい吸着位置関係をなすものになる当該トレイの特定位置に位置付ける工程と、
仮置き台の各トレイの特定位置に位置付けられた各部品を順に正しい吸着位置関係にてボンディングツールに再吸着して取出す工程と、
ボンディングツールを再度認識作業位置に位置付け、ボンディングツールに再吸着された部品の所定のパターンを認識する工程とを有してなることを特徴とするボンディング方法。 - 前記仮置き台の各トレイに仮置きされた部品の位置をボンディングツールに対する正しい吸着位置関係をなすものになる特定位置に位置付けるように、該仮置き台のゲージング部を作動させる請求項1記載のボンディング方法。
- ボンディングツールに所定の位置関係をもって吸着された部品を基板にボンディングするボンディング装置において、
認識作業位置に配置され、ボンディングツールに吸着された部品の所定のパターンを認識する認識装置と、
ボンディングツールに吸着された部品の所定のパターンが認識できなかったとき、それらの所定のパターンが認識できなかった複数の部品を順に仮置きする複数のトレイを備える仮置き台と、
仮置き台の全てのトレイにそれらの部品が仮置きされた後、各トレイに仮置きされた部品の位置をボンディングツールに対する正しい吸着位置関係をなすものになる当該トレイの特定位置に位置付ける位置付け手段とを有し、
仮置き台の各トレイの特定位置に位置付けられた各部品を順に正しい吸着位置関係にてボンディングツールに再吸着して取出し、このボンディングツールを再度認識作業位置に位置付け、ボンディングツールに再吸着された部品の所定のパターンを認識可能にすることを特徴とするボンディング装置。 - 前記位置付け手段が、前記仮置き台の各トレイに仮置きされた部品の位置をボンディングツールに対する正しい吸着位置関係をなすものになる特定位置に位置付けるゲージング部を備えてなる請求項3記載のボンディング装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000163440A JP4390365B2 (ja) | 2000-05-31 | 2000-05-31 | ボンディング方法及び装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000163440A JP4390365B2 (ja) | 2000-05-31 | 2000-05-31 | ボンディング方法及び装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001345353A JP2001345353A (ja) | 2001-12-14 |
JP4390365B2 true JP4390365B2 (ja) | 2009-12-24 |
Family
ID=18667190
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2000163440A Expired - Fee Related JP4390365B2 (ja) | 2000-05-31 | 2000-05-31 | ボンディング方法及び装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4390365B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4709535B2 (ja) * | 2004-11-19 | 2011-06-22 | 株式会社東芝 | 半導体装置の製造装置 |
JP4555726B2 (ja) * | 2005-04-20 | 2010-10-06 | 日本電産トーソク株式会社 | ボンディング装置 |
JP2007234681A (ja) * | 2006-02-27 | 2007-09-13 | Apic Yamada Corp | 半導体製造装置 |
-
2000
- 2000-05-31 JP JP2000163440A patent/JP4390365B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2001345353A (ja) | 2001-12-14 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3636127B2 (ja) | 電子部品実装装置および電子部品実装方法 | |
JP4508016B2 (ja) | 部品実装方法 | |
TWI673806B (zh) | 熱壓鍵合裝置 | |
JP4386007B2 (ja) | 部品実装装置および部品実装方法 | |
JP2007158102A (ja) | ボンディング装置 | |
KR20110073453A (ko) | 부품 실장 장치 및 부품 실장 방법 | |
JP2008010869A (ja) | 半導体チップフリップアセンブリー及びこれを利用した半導体チップボンディング装置 | |
JP2017183378A (ja) | 電子部品の実装装置 | |
JP4016982B2 (ja) | 電子部品実装装置および電子部品実装方法 | |
JP4390365B2 (ja) | ボンディング方法及び装置 | |
JPH08130230A (ja) | フリップチップの実装装置 | |
KR20190055218A (ko) | 유니버셜 칩 배치-본딩 장치 및 방법 | |
JP7071839B2 (ja) | ボンディング装置 | |
TW201430360A (zh) | 電子元件作業裝置及其應用之檢測設備 | |
JP3747054B2 (ja) | ボンディング装置及びボンディング方法 | |
JPH08162502A (ja) | 電子部品実装装置 | |
JP3744451B2 (ja) | 電子部品搭載装置および電子部品搭載方法 | |
JP2002026074A (ja) | ボンディング装置及びボンディング方法 | |
JPH1197489A (ja) | Icチップ搭載装置 | |
JP3749054B2 (ja) | 部品実装装置 | |
JP4027014B2 (ja) | 電子部品移載装置及び電子部品移載方法 | |
KR101788556B1 (ko) | 칩 실장 장치 | |
JP2003031599A (ja) | ダイボンド方法および装置 | |
JP3763283B2 (ja) | 電子部品搭載装置および電子部品搭載方法 | |
JP3898401B2 (ja) | 部品供給装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20070511 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20090629 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20090707 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20090827 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20090929 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20091006 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121016 Year of fee payment: 3 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131016 Year of fee payment: 4 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |