JPH02244735A - チップの位置決め方法およびその装置、インナリードボンディング装置およびインナリードボンディング方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） この発明は、たとえば、半導体チップ部品等のチップ部
品をボンディングする前に位置決めするチップの位置決
め方法およびその装置に関する。

（従来の技術） 半導体チップ部品をテープ等にボンディングするインナ
リードボンディング工程においては、ウェハ状態あるい
はトレイ等に収容された多数個のチップを、チップ移載
アームによって１個ずつチップステージに移載し、この
チップステージにおいてチップの位置決めを行なったの
ち、そのチップをボンディング位置に移動してボンディ
ングしている。つまり、ボンディングを行なう前に、チ
ップのＸＹ力方向位置決めを行なっている。

ところで、従来の位置決め装置は、第４図に示すように
構成されている。すなわち、１は正方形状をなした半導
体部品としてのチップであり、これはチップステージ２
の移載面に載置されＣいる。

このチップステージ２の移載面には互いに対向し、チッ
プ１に対して進退自在な２対の位置決め爪３．４が縦横
方向に配置されている。そして、この位置決め爪′３．
４を駆動機構（図示しない）によって縦横交ｎに進退、
つまり開閉することによってチップ１のＸＸ方向の位置
決めを行なっている。

ところが、前述のように位置決め爪３．４を交互に進退
移動させるためには駆動機構が必要となり、構造的に複
雑で、コストアップとなる。また、チップ１のサイズに
合せて位置決め爪３．４を交換する必要があり、その交
換作業および調整が面倒となる。また、チップ１は位置
決め爪３．４によって４方向から囲まれるため、位置決
め後、チップステージ２を移動させるときには、チップ
スデージ２を一μ下降させる必要があり、サイクルタイ
ムが長く非能率的である。

（発明が解決しようとする課題） 前述のように、従来のチップの位置決め装置は、構造的
に複雑であるとともに、チップによって位置決め爪の交
換が必要となるなどの面倒な作業が必要となる。

この発明は、前記事情に着１」シてなされたもので、そ
の［１的とするところは、簡単な構成でありながら、チ
ップを容易に位置決めすることができ、作業能率の向上
を図ることができるチップの位置決め方法およびその装
置を提供することにある。

〔発明の構成〕

（課題を解決するだめの手段及び作用）この発明は、前
記［１的を達成するために、請求項１においては、チッ
プをチップスチー　ジに移載したのち、このチップを吸
着保持して予め教示されたチップのＸ寸法および７寸法
に応じて前記チップステージを少なくともＸ方向および
Ｘ方向に駆動し、前記チップステージ上のチップの側面
を交互または同時に単一の位置決め爪のＸ方向基準面と
Ｘ方向基準面に当接させ、前記チップステージ上の所定
位置に前記チップを特徴とする 請求項２においては、チップを吸着保持するチップステ
ージと、このチップステージを少なくともＸＹｈ向に移
動自在に支持するＸＹ駆動機構と、前記チップステージ
に対向して設けられ、このチップステージ上に移載され
た前記チップの側面に当接するＸ方向基準面およびＸ方
向基準面とを有する単一の位置決め爪とを具備したこと
にある。

そして、チップを吸着保持したチップステージを移動し
、てチップの側面を位置決め爪に当接することにより、
チップの傾きを修正するとともに、チップをチップステ
ージの所定位置に位置決めする。

（実施例） 以ド、この発明の一実施例を図面に基づいて説明する。

第１図乃至第３図におい°Ｃ１１１はチップステージで
あり、これは円筒状をなしＣおり、その１−而にチップ
１の移載面１２が設けられている。

このチップステージ１１はＸテーブル１３、Ｘテーブル
１４およびこれを駆動するモータ１３ａ１１４ａ　（θ
駆動モータは図示しない）からなるＸＹθ駆動機構１５
によって支持されている。このＸＹθ駆動機構１５の隔
測には支柱〕６が立設され、この支柱１６の上端部には
位置決め爪］７が水中状態に設けられている。この位置
決め爪］７は、先端部が前記チップステージ１１の移載
面１１２に対向しており、この先端部には直角の切欠部
によってＸ方向基準面１８ａとＹ方向基準面１８ｂが設
けられている。

−）ｊ、１９は前記チップステージ１１の近傍に設けた
ウェハであり、このウェハ１９には多数のチップ１が整
列状態に収容されている。さらに、このウェハ１９とチ
ップステージ］１との間にはチップ移載アーム２０が旋
回自在に設けられている。そして、チップ移載アーム２
０はウェハ１９内のチップ１を１個ずつ吸むして前記チ
ップスチー１１の移載面１２に載置するようになってい
る。チップ１は移載面１２の図示を省略した多数の吸着
穴により吸着される。さらに、チップステージ１１の前
記ウェハ１９とは反対側の近傍にはチップ１がボンディ
ングされるフレキシブルのテ−ブ２１が設置されていて
、チップステージ１１において位置決めされたチップ１
がボンディングされるようになっている。

なお、前記チップステージ１１の移載面１２に載置され
たチップ１の位置、テープ２１の位置は図示しない検出
カメラによって検出され、これらの検出信号は前記ＸＹ
θ駆動機構１５に制御信号として人力されるようになっ
ている。

つぎに、前述のように構成された位置決め装置を使用し
てチップを位置決めする方法について説明する。

まず、ウェハ１９内のチップ１の１個はチップ移載アー
ム２０によって吸着され、チップ移載アム２０の旋回に
よってチップステージ１１の移載面１２に載置される。

つぎに、ＸＹθ駆動機構１５が作動し、チップステージ
１１はＸＹおよびθ方向に移動し、チップステージ１１
上のチップ１を位置決め爪１７に形成された切欠部に押
付ける。この場合、位置決め爪１７はＸ方向基準面１８
ａとＹ方向基準面１８ｂとによって形成されるため、チ
ップステージ１１をＸＹおよびθ方向に移動することに
よってチップ１が位置決めされる。チップ１の位置決め
が完了すると、チップ１の位置は図示しないチップ検出
カメラによって検出される。つぎに、チップステージ１
１はテープ２１方向に移動するが、位置決め爪１７は直
角の切欠部であるため、その開口方向にチップステージ
１１を移動することにより、チップステージ１１を一旦
下降させる必要がなく、そのまま移動してチップステー
ジ１１上のチップ１をテープ２１の直下に位置させる。

このとき、テープ２１の位置はテープ検出カメラによっ
て検出されているため、テープ検出カメラによるテープ
２１の位置に対するチップ１の位置のずれを検出し、こ
のずれ分を前記ＸＹθ駆動機構１５によって補正する。

つまり、チップステージ１１をＸＹθ方向に移動してチ
ップ１の向きを所定位置に規制することができ、テープ
２１に対して所定の向きにチップ１をボンディングでき
る。

このようにしてウェハ１９に収容された多数個のチップ
１を１個ずつチップ移載アーム２０によって吸着し、チ
ップステージ１１の移載面１２に載置して位置決めし、
さらに位置決めされたチップ１をチップステージ１１の
移動によってテープ２１の直下に移動することにより、
ボン天イング前にチップ１を容易にしかも正確に位置決
めできる。

第５図乃至第８図はサイズの異なるチップを位置決めす
る態様を示すものである。第５図（ａ）はサイズＸｌ＋
　　ｙＩのチップ１がチップステージ１２に移載され吸
着保持された状態を示す。チップ１は位置決め爪１７の
Ｘ方法基準面１８ｂ１Ｙ方向基準面１８ａからＸ２１）
’２の位置に載置されている。チップステージ１２はチ
ップ１が載置される前に、Ｘ方向基準面１８ｂ％Ｙ方向
基準面１８ｇからｘ３＋Ｖ３の位置に待機している。こ
こで、ｘ２　ｒ　　ｘ３１　　Ｖ２　＊　　ｙｌはチッ
プ１のサイズにかかわらず一定でＸ３　〉Ｘ２．ｙｌ　
〉）’ｚである。

チップステージ１２がＸ方向にＸ３−ｘ１／２＊Ｙ方向
にＶ３　ｙ、／２移動すると、第５図（ｂ）の状態にな
り、チップ１はゲージング爪１７に当接してチップステ
ージ１２上をすべり、チップステージ１２の中心にＸＹ
方向基準面１８ｂ１１８ａに沿って位置決めされる。

チップのサイズＸ１＋　　ｙｌが異なる第６図（ａ）（
ｂ）〜第８図（ａ）（ｂ）の場合、前記移動量Ｘ３　　
ｘ１／２＋　Ｙ３　Ｙｔ　／２のＸ＋、Ｖ＋の値を変更
すれば、チップ１をチップステージ１２の中心に位置決
めすることができ、従来のように位置決め爪１７を交換
する必要がない。

なお、前記一実施例においては、半導体チップをボンデ
ィングする前に位置決めする場合について説明したが、
これに限定されるものではない。

〔発明の効果〕

以上説明したように、この発明によれば、チップステー
ジの近傍にＸ方向基準面とＹ方向基準面を直角の切欠部
によって形成した位置決め爪を設け、チップステージを
ＸＹ力方向移動させることにより、チップステージ上の
チップを位置決め爪のＸＹ力方向基準面に当接させて位
置決めするようにしたから、異品種のチップを位置決め
爪を交換することなしに容易にしかも正確に位置決めで
き、またチップステージを一旦下降することなくチップ
ステージ上のチップを移動でき、サイクルタイムの短縮
により能率向上を図ることができるという効果を奏する
。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第３図はこの発明の一実施例を示すもので、
第１図は位置決め装置全体の平面図、第２図はチップス
テージと位置決め爪との関係を示す斜視図、第３図は第
２図の平面図、第４図は従来の位置決め装置の平面図、
第５図乃至第８図の（ａ）（ｂ）はサイズの異なるチッ
プを位置決めする態様を示す平面図である。 １・・・チップ、１１・・・チップステージ、１２・・
・移載面、１５・・・ＸＹθ駆動機構、１７・・・位置
決め爪、１８ａ・・・Ｘ方向基準面、１８ｂ・・・Ｙ方
向基準面。 出願人代理人　　弁理士　鈴江武彦 ｉ１ 図 １５　ＸＹ６ｉ！ｉｔ力Ｍ＆ 第２図 １ｇ３ ￥、４

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）チップをチップステージに移載したのち、このチ
   ップを吸着保持して予め教示されたチップのＸ寸法およ
   びＹ寸法に応じて前記チップステージを少なくともＸ方
   向およびＹ方向に駆動し、前記チップステージ上のチッ
   プの側面を交互または同時に単一の位置決め爪のＸ方向
   基準面とＹ方向基準面に当接させ、前記チップステージ
   上の所定位置に前記チップを位置決めするチップの位置
   決め方法。
2. （２）チップを吸着保持するチップステージと、このチ
   ップステージを少なくともＸＹ方向に移動自在に支持す
   るＸＹ駆動機構と、前記チップステージに対向して設け
   られ、このチップステージ上に移載された前記チップの
   側面に当接するＸ方向基準面およびＹ方向基準面とを有
   する単一の位置決め爪とを具備したことを特徴とするチ
   ップの位置決め装置。