JPH0212024B2 - - Google Patents
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- JPH0212024B2 JPH0212024B2 JP57182114A JP18211482A JPH0212024B2 JP H0212024 B2 JPH0212024 B2 JP H0212024B2 JP 57182114 A JP57182114 A JP 57182114A JP 18211482 A JP18211482 A JP 18211482A JP H0212024 B2 JPH0212024 B2 JP H0212024B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- chip
- substrate
- bonding
- mounting table
- collector
- Prior art date
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- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 44
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 8
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 5
- NJPPVKZQTLUDBO-UHFFFAOYSA-N novaluron Chemical compound C1=C(Cl)C(OC(F)(F)C(OC(F)(F)F)F)=CC=C1NC(=O)NC(=O)C1=C(F)C=CC=C1F NJPPVKZQTLUDBO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000008188 pellet Substances 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
- H01L24/74—Apparatus for manufacturing arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies
- H01L24/75—Apparatus for connecting with bump connectors or layer connectors
-
- 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
- H01L2224/74—Apparatus for manufacturing arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and for methods related thereto
- H01L2224/75—Apparatus for connecting with bump connectors or layer connectors
-
- 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
- H01L2224/74—Apparatus for manufacturing arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and for methods related thereto
- H01L2224/75—Apparatus for connecting with bump connectors or layer connectors
- H01L2224/7565—Means for transporting the components to be connected
-
- 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
- H01L2224/74—Apparatus for manufacturing arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and for methods related thereto
- H01L2224/75—Apparatus for connecting with bump connectors or layer connectors
- H01L2224/757—Means for aligning
- H01L2224/75743—Suction holding means
- H01L2224/75745—Suction holding means in the upper part of the bonding apparatus, e.g. in the bonding head
-
- 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
- H01L2224/74—Apparatus for manufacturing arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and for methods related thereto
- H01L2224/75—Apparatus for connecting with bump connectors or layer connectors
- H01L2224/757—Means for aligning
- H01L2224/75753—Means for optical alignment, e.g. sensors
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は半導体装置を製造するために基板のパ
ツド又はリード若しくはバンプ等に直接チツプを
ボンデイングするフリツプチツプボンデイング装
置及びその方法に関する。
ツド又はリード若しくはバンプ等に直接チツプを
ボンデイングするフリツプチツプボンデイング装
置及びその方法に関する。
一般にフリツプチツプボンデイングは、第１図
に示すように、基板１のパツド１ａにチツプ２の
バンプ２ａを重ね合せて直接ボンデイングする。
に示すように、基板１のパツド１ａにチツプ２の
バンプ２ａを重ね合せて直接ボンデイングする。
従来、パツド１ａとバンプ２ａとを位置合せす
るには、特開昭56−81941号公報の第２図に示す
ように、基板１とチツプ２を結ぶ直線からはずれ
た位置にハーフミラーを配設し、ハーフミラーを
通して観察する基板１の像にハーフミラーで反射
されたチツプ２の像を重ね合せて観察している。
しかしながら、この方法は、ハーフミラーを通し
てみるため、ハーフミラーでの映像の歪及び斜め
方向からの観察による等によつて、重ね合せた像
の位置精度が悪い。
るには、特開昭56−81941号公報の第２図に示す
ように、基板１とチツプ２を結ぶ直線からはずれ
た位置にハーフミラーを配設し、ハーフミラーを
通して観察する基板１の像にハーフミラーで反射
されたチツプ２の像を重ね合せて観察している。
しかしながら、この方法は、ハーフミラーを通し
てみるため、ハーフミラーでの映像の歪及び斜め
方向からの観察による等によつて、重ね合せた像
の位置精度が悪い。
このような欠点は、前記特開昭56−81941号公
報の第３図に示す位置投影装置を用いることによ
り解消される。しかし、この方法は反射鏡、レン
ズ、照明装置、集光レンズ等を有する位置投影装
置を設けなければならなく、コスト高になる。ま
た基板１の裏面より光を透過させるので、基板１
は透明なものに限られる。
報の第３図に示す位置投影装置を用いることによ
り解消される。しかし、この方法は反射鏡、レン
ズ、照明装置、集光レンズ等を有する位置投影装
置を設けなければならなく、コスト高になる。ま
た基板１の裏面より光を透過させるので、基板１
は透明なものに限られる。
本発明は簡単な構造で、基板が透明、不透明に
かかわらず位置合せをすることができるフリツプ
チツプボンデイング装置及びその方法を提供する
ことを目的とする。
かかわらず位置合せをすることができるフリツプ
チツプボンデイング装置及びその方法を提供する
ことを目的とする。
以下、本発明を図示の実施例により説明する。
第２図は本発明の一実施例を示し、ａは正面図、
ｂは平面図、第３図は動作説明図である。架台１
０上には、一定距離離れてチツプ載置台２０と基
板載置台３０とが配設されている。前記２台の載
置台２０，３０は周知構造よりなり、モータ２
１，３１によつてＸ方向に駆動されるＸテーブル
２２，３２と、モータ２３，３３によつてＹ方向
に駆動されるＹテーブル２４，３４と、モータ２
５、３５によつてθ方向に駆動される回転テーブ
ル２６，３６とによつてそれぞれ構成されてい
る。一方のＸテーブル２２上にはバンプ２ａが下
向きでチツプ２が整列されたチツプ整列皿２７が
位置決め載置され、他方のＸテーブル３２上には
基板１のパツド１ａが上向きで基板１が位置決め
載置される。
第２図は本発明の一実施例を示し、ａは正面図、
ｂは平面図、第３図は動作説明図である。架台１
０上には、一定距離離れてチツプ載置台２０と基
板載置台３０とが配設されている。前記２台の載
置台２０，３０は周知構造よりなり、モータ２
１，３１によつてＸ方向に駆動されるＸテーブル
２２，３２と、モータ２３，３３によつてＹ方向
に駆動されるＹテーブル２４，３４と、モータ２
５、３５によつてθ方向に駆動される回転テーブ
ル２６，３６とによつてそれぞれ構成されてい
る。一方のＸテーブル２２上にはバンプ２ａが下
向きでチツプ２が整列されたチツプ整列皿２７が
位置決め載置され、他方のＸテーブル３２上には
基板１のパツド１ａが上向きで基板１が位置決め
載置される。
前記２個の載置台２０，３０の上方には、一方
のチツプ載置台２０のチツプピツクアツプ位置２
８からチツプ２を真空吸着して他方の基板載置台
３０のボンデイング位置３８に移動するコレツト
４０が配設されている。前記コレツト４０はボン
デイングヘツド４１に上下動可能に設けられたボ
ンデイングアーム４２の先端に保持されている。
前記ボンデイングヘツド４１はモータ４３，４４
によつてXY方向に駆動されるXYフイーダ４５
上に固定され、このXYフイーダ４５は架台１０
上に配設されている。
のチツプ載置台２０のチツプピツクアツプ位置２
８からチツプ２を真空吸着して他方の基板載置台
３０のボンデイング位置３８に移動するコレツト
４０が配設されている。前記コレツト４０はボン
デイングヘツド４１に上下動可能に設けられたボ
ンデイングアーム４２の先端に保持されている。
前記ボンデイングヘツド４１はモータ４３，４４
によつてXY方向に駆動されるXYフイーダ４５
上に固定され、このXYフイーダ４５は架台１０
上に配設されている。
前記チツプピツクアツプ位置２８の上方には、
支持板５０を介して架台１０に固定されたチツプ
検出用カメラ５１が配設されている。前記ボンデ
イング位置３８の上方にも、支持板５２を介して
XYフイーダ４５上に固定された基板観察用カメ
ラ５３が配設されている。また前記ボンデイング
位置３８から前記チツプピツクアツプ位置２８側
に距離ｌだけオフセツトされた位置の下方に支持
板５４を介して架台１０に固定されたチツプ観察
用カメラ５５が配設されている。そして、これら
のカメラ５１，５３，５５は架台１０に固定され
たカバー１１に載置されたモニタ５６にそれぞれ
接続されている。なお、１２は操作パネル、１３
はXYフイーダ４５を手動で遠隔操作する電気チ
エスマンである。
支持板５０を介して架台１０に固定されたチツプ
検出用カメラ５１が配設されている。前記ボンデ
イング位置３８の上方にも、支持板５２を介して
XYフイーダ４５上に固定された基板観察用カメ
ラ５３が配設されている。また前記ボンデイング
位置３８から前記チツプピツクアツプ位置２８側
に距離ｌだけオフセツトされた位置の下方に支持
板５４を介して架台１０に固定されたチツプ観察
用カメラ５５が配設されている。そして、これら
のカメラ５１，５３，５５は架台１０に固定され
たカバー１１に載置されたモニタ５６にそれぞれ
接続されている。なお、１２は操作パネル、１３
はXYフイーダ４５を手動で遠隔操作する電気チ
エスマンである。
次に作動について説明する。まず、始動に先立
ち、コレツト４０がチツプ検出用カメラ５１の真
下のチツプピツクアツプ位置２８と基板観察用カ
メラ５３の真下のボンデイング位置３８間を正確
に往復移動できるように、電気チエスマン１３を
操作してXYフイーダ４５を駆動させる。即ち、
電気チエスマン１３を操作してモータ４３，４４
を駆動させてXYフイーダ４５を移動させ、コレ
ツト４０をペレツトピツクアツプ位置２８の真上
に位置させる。そして、この時の座標をコンピユ
ータに記憶させる。同様に電気チエスマン１３を
操作してコレツト４０をボンデイング位置３８の
真上に位置させ、この時の座標をコンピユータに
記憶させる。その後、コレツト４０はチツプ観察
用カメラ５５の真上に位置させておく。そして、
チツプ載置台２０のＸテーブル２２上にバンプ２
ａが下向きでチツプ２が収納されたチツプ整列皿
２７を位置決め載置しておく。また基板載置台３
０のＸテーブル３２上に基板１を位置決め載置し
ておく。
ち、コレツト４０がチツプ検出用カメラ５１の真
下のチツプピツクアツプ位置２８と基板観察用カ
メラ５３の真下のボンデイング位置３８間を正確
に往復移動できるように、電気チエスマン１３を
操作してXYフイーダ４５を駆動させる。即ち、
電気チエスマン１３を操作してモータ４３，４４
を駆動させてXYフイーダ４５を移動させ、コレ
ツト４０をペレツトピツクアツプ位置２８の真上
に位置させる。そして、この時の座標をコンピユ
ータに記憶させる。同様に電気チエスマン１３を
操作してコレツト４０をボンデイング位置３８の
真上に位置させ、この時の座標をコンピユータに
記憶させる。その後、コレツト４０はチツプ観察
用カメラ５５の真上に位置させておく。そして、
チツプ載置台２０のＸテーブル２２上にバンプ２
ａが下向きでチツプ２が収納されたチツプ整列皿
２７を位置決め載置しておく。また基板載置台３
０のＸテーブル３２上に基板１を位置決め載置し
ておく。
この状態で始動させると、チツプ載置台２０は
モータ２１，２３によつてXY方向に駆動され、
ピツクアツプされるチツプがピツクアツプ位置２
８に位置させられる。このチツプ２はチツプ検出
用カメラ５１によつて観察され、モニタ５６に写
し出される。そして、モニタ５６のクロスライン
又はレチクル等の基準マークにチツプ２のコーナ
部が一致するようにモータ２１，２３，２５が駆
動され、チツプ２は粗位置合せされる。次にモー
タ４３，４４が駆動してXYフイーダ４５が移動
させられ、コレツト４０がチツプピツクアツプ位
置２８の真上に位置させられる。そして、ボンデ
イングアーム４２によつてコレツト４０が下降し
て真空が働き、コレツト４０はチツプ２を吸着す
る。その後、コレツト４０は上昇し、再びモータ
４３，４４が駆動してXYフイーダ４５が移動さ
せられ、コレツト４０はチツプ観察用カメラ５５
の真上に位置して停止する。
モータ２１，２３によつてXY方向に駆動され、
ピツクアツプされるチツプがピツクアツプ位置２
８に位置させられる。このチツプ２はチツプ検出
用カメラ５１によつて観察され、モニタ５６に写
し出される。そして、モニタ５６のクロスライン
又はレチクル等の基準マークにチツプ２のコーナ
部が一致するようにモータ２１，２３，２５が駆
動され、チツプ２は粗位置合せされる。次にモー
タ４３，４４が駆動してXYフイーダ４５が移動
させられ、コレツト４０がチツプピツクアツプ位
置２８の真上に位置させられる。そして、ボンデ
イングアーム４２によつてコレツト４０が下降し
て真空が働き、コレツト４０はチツプ２を吸着す
る。その後、コレツト４０は上昇し、再びモータ
４３，４４が駆動してXYフイーダ４５が移動さ
せられ、コレツト４０はチツプ観察用カメラ５５
の真上に位置して停止する。
そして、チツプ観察用カメラ５５を通してチツ
プ２のボンデイングされるバンプ２ａの面がモニ
タ５６に写し出される。また同時に基板観察用カ
メラ５３を通して基板１のボンデイングされるパ
ツド１ａが前記チツプ２の像に重ね合せて写し出
される。そして、相対応するチツプ２のバンプ２
ａと基板１のパツド１ａとが位置合せさせられ
る。この位置合せは種々の方法によつて行うこと
ができる。例えば特開昭57−36840号公報に示す
方法によつて行う。即ち、XYフイーダ４５を
XY方向に移動させ、また基板載置台３０の回転
テーブル３６を回転させて位置合せする。
プ２のボンデイングされるバンプ２ａの面がモニ
タ５６に写し出される。また同時に基板観察用カ
メラ５３を通して基板１のボンデイングされるパ
ツド１ａが前記チツプ２の像に重ね合せて写し出
される。そして、相対応するチツプ２のバンプ２
ａと基板１のパツド１ａとが位置合せさせられ
る。この位置合せは種々の方法によつて行うこと
ができる。例えば特開昭57−36840号公報に示す
方法によつて行う。即ち、XYフイーダ４５を
XY方向に移動させ、また基板載置台３０の回転
テーブル３６を回転させて位置合せする。
位置合せが終了すると、XYフイーダ４５が移
動させられ、コレツト４０はオフセツト量ｌだけ
移動し、コレツト４０はボンデイング位置３８の
真上に位置する。そして、コレツト４０が下降し
てチツプ２は基板１にボンデイングされる。その
後、コレツト４０は上昇し、再びチツプピツクア
ツプ位置２８の上方に移動させられる。
動させられ、コレツト４０はオフセツト量ｌだけ
移動し、コレツト４０はボンデイング位置３８の
真上に位置する。そして、コレツト４０が下降し
てチツプ２は基板１にボンデイングされる。その
後、コレツト４０は上昇し、再びチツプピツクア
ツプ位置２８の上方に移動させられる。
また前記動作におけるチツプ２と基板１との位
置合せが完了後、チツプ２が基板１にボンデイン
グされる間にチツプ載置台２０のモータ２１，２
３が駆動され、次にピツクアツプされるチツプ２
がチツプピツクアツプ位置２８に移動させられ、
前述したように検出用カメラ５１によつて位置合
せされる。またコレツト４０がボンデイング位置
３８から退避させられると、基板載置台３０のＸ
テーブル３２上には次にボンデイングされる基板
１が手動又は図示しない供給手段で供給され、位
置決めされる。基板１に２ケ所以上のボンデイン
グ部がある時は、前記のようにボンデイングが終
了すると、基板載置台３０がXY方向に駆動さ
れ、次のボンデイング部が位置決めされる。以
後、前記動作を繰返して順次ボンデイングされ
る。
置合せが完了後、チツプ２が基板１にボンデイン
グされる間にチツプ載置台２０のモータ２１，２
３が駆動され、次にピツクアツプされるチツプ２
がチツプピツクアツプ位置２８に移動させられ、
前述したように検出用カメラ５１によつて位置合
せされる。またコレツト４０がボンデイング位置
３８から退避させられると、基板載置台３０のＸ
テーブル３２上には次にボンデイングされる基板
１が手動又は図示しない供給手段で供給され、位
置決めされる。基板１に２ケ所以上のボンデイン
グ部がある時は、前記のようにボンデイングが終
了すると、基板載置台３０がXY方向に駆動さ
れ、次のボンデイング部が位置決めされる。以
後、前記動作を繰返して順次ボンデイングされ
る。
このように、チツプ２及び基板１はそれぞれカ
メラ５５，５３によつて直接ボンデイング面が観
察されるので、従来のような特別の投影装置が必
要なく、また基板１が透明、不透明にかかわらず
適用できる。
メラ５５，５３によつて直接ボンデイング面が観
察されるので、従来のような特別の投影装置が必
要なく、また基板１が透明、不透明にかかわらず
適用できる。
なお、上記実施例においては、バンプ２ａを下
向きにしてチツプ２をチツプ整列皿２７に収納し
ておき、コレツト４０で直接吸着したが、バンプ
２ａを上向きにチツプ整列皿２７に収納してお
き、このチツプ２を例えば特開昭54−116538号公
報及び特開昭54−116539号公報に示すような反転
装置で反転させ、これをコレツト４０で吸着させ
るようにしてもよい。また前記実施例においては
基板検出用カメラ５３はXYフイーダ４５に固定
したが、架台１０に固定してもよい。
向きにしてチツプ２をチツプ整列皿２７に収納し
ておき、コレツト４０で直接吸着したが、バンプ
２ａを上向きにチツプ整列皿２７に収納してお
き、このチツプ２を例えば特開昭54−116538号公
報及び特開昭54−116539号公報に示すような反転
装置で反転させ、これをコレツト４０で吸着させ
るようにしてもよい。また前記実施例においては
基板検出用カメラ５３はXYフイーダ４５に固定
したが、架台１０に固定してもよい。
以上の説明から明らかな如く、本発明によれ
ば、簡単な構造で高精度に、基板が透明、不透明
にかかわらず位置合せできる。
ば、簡単な構造で高精度に、基板が透明、不透明
にかかわらず位置合せできる。
第１図はボンデイング前の状態を示す斜視図、
第２図は本発明の一実施例を示し、ａは正面図、
ｂは平面図、第３図は動作説明図である。 １……基板、１ａ……パツド、２……チツプ、
２ａ……バンプ、２０……チツプ載置台、２８…
…チツプピツクアツプ位置、３０……基板載置
台、３８……ボンデイング位置、４０……コレツ
ト、５３……基板観察用カメラ、５５……チツプ
観察用カメラ、５６……モニタ。
第２図は本発明の一実施例を示し、ａは正面図、
ｂは平面図、第３図は動作説明図である。 １……基板、１ａ……パツド、２……チツプ、
２ａ……バンプ、２０……チツプ載置台、２８…
…チツプピツクアツプ位置、３０……基板載置
台、３８……ボンデイング位置、４０……コレツ
ト、５３……基板観察用カメラ、５５……チツプ
観察用カメラ、５６……モニタ。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ チツプピツクアツプ位置にボンデイング面を
下向きにして位置決めされたチツプをコレツトに
よつて吸着し、基板載置台に載置された基板上に
前記コレツトを移送させてチツプを基板にボンデ
イングするフリツプチツプボンデイング装置にお
いて、前記基板載置台はXY及びθ方向に移動可
能に構成され、前記基板載置台のボンデイング位
置の上方に配設された基板観察用カメラと、前記
チツプピツクアツプ位置と前記ボンデイング位置
との間における前記コレツトの移動経路途中に配
設されコレツトに吸着されたチツプを下方より観
察するチツプ観察用カメラと、前記２個のカメラ
の映像を写し出すモニタとからなり、モニタに写
し出されたチツプと基板との位置ずれを補正する
ことを特徴とするフリツプチツプボンデイング装
置。 ２ チツプピツクアツプ位置にボンデイング面を
下向きにして位置決めされたチツプをコレツトに
よつて吸着し、基板載置台に載置された基板上に
前記コレツトを移送させてチツプを基板にボンデ
イングするフリツプチツプボンデイング方法にお
いて、チツプピツクアツプ位置とボンデイング位
置との間におけるコレツトの移動経路途中の位置
でコレツトに吸着されたチツプを下方よりチツプ
観察用カメラでモニタに写し出し、同時に前記基
板載置台の基板をボンデイング位置の上方に配設
された基板観察用カメラで前記モニタに写し出
し、モニタに写し出されたチツプと基板の位置ず
れを補正し、その後コレツトをボンデイング位置
に移動させてチツプを基板にボンデイングするこ
とを特徴とするフリツプチツプボンデイング方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18211482A JPS5972145A (ja) | 1982-10-19 | 1982-10-19 | フリップチップボンディング装置及び方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18211482A JPS5972145A (ja) | 1982-10-19 | 1982-10-19 | フリップチップボンディング装置及び方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5972145A JPS5972145A (ja) | 1984-04-24 |
| JPH0212024B2 true JPH0212024B2 (ja) | 1990-03-16 |
Family
ID=16112573
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18211482A Granted JPS5972145A (ja) | 1982-10-19 | 1982-10-19 | フリップチップボンディング装置及び方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5972145A (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6169139A (ja) * | 1984-09-13 | 1986-04-09 | Toshiba Seiki Kk | ペレツトボンデイング装置における認識装置 |
| JPS61289638A (ja) * | 1985-06-18 | 1986-12-19 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | ボンデイング装置 |
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| JPS574131A (en) * | 1980-06-10 | 1982-01-09 | Nippon Abionikusu Kk | Device for mounting of semiconductor chips |
| JPS5715434A (en) * | 1980-06-30 | 1982-01-26 | Mitsubishi Electric Corp | Bonding apparatus |
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1982
- 1982-10-19 JP JP18211482A patent/JPS5972145A/ja active Granted
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5972145A (ja) | 1984-04-24 |
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