JPH03190199A - Bonding head of outer lead and method of bonding - Google Patents

Bonding head of outer lead and method of bonding

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JPH03190199A
JPH03190199A JP1330756A JP33075689A JPH03190199A JP H03190199 A JPH03190199 A JP H03190199A JP 1330756 A JP1330756 A JP 1330756A JP 33075689 A JP33075689 A JP 33075689A JP H03190199 A JPH03190199 A JP H03190199A
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outer lead
thermocompression
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thermocompression bonder
substrate
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Abstract

PURPOSE:To enable a very fine and thin outer lead manufactured through a TAB method to be surely bonded to a board by a method wherein a heated thermocompression bonder is made to press the outer lead of a semiconductor chip and then made to stop pressing. CONSTITUTION:A suction part 4 is made to descend, a semiconductor chip P is mounted on a board S, and an outer lead L is brought into contact with an electrode of solder formed on the upside of the board S. A rod 25 of a multistage cylinder 24 is made to protrude feebly to make a thermocompression bonder 7 descend, an arm 15 is rotated by a spring force of a spring member 18, whereby a pressing part 7b is weakly pressed against an outer lead L, and when a heat transfer part 6 comes into contact with the thermocompression bonder 7, the protruding force of the rod 25 is increased, and the pressing part 7b is strongly pressed against the outer lead L. Cold air is made to blow off from the lower end of an upright tube 2 through which a nozzle shaft is made to penetrate to cool down the electrode, and when there is no fear that the outer lead L springs up, the thermocompression bonder 7 is made to ascend to stop pressing the outer lead L.

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明はアウターリードのボンディングヘッド及びボン
ディング方法に関し、詳しくは、TAB法により製造さ
れた半導体チップのアウターリードを、基板に熱圧着す
るための手段に関する。
Detailed Description of the Invention (Field of Industrial Application) The present invention relates to an outer lead bonding head and a bonding method, and more specifically, to a bonding head and a bonding method for outer leads, and more specifically, a bonding head for bonding outer leads of a semiconductor chip manufactured by the TAB method to a substrate by thermocompression. Concerning means.

(従来の技術) 合成樹脂フィルムにより作られたフィルムキャリヤに半
導体を搭載し、このフィルムキャリヤを打ち抜くことに
より半導体チップを製造することが、TAB法として知
られている。
(Prior Art) Manufacturing a semiconductor chip by mounting a semiconductor on a film carrier made of a synthetic resin film and punching out the film carrier is known as the TAB method.

このようにして製造された半導体チップは、上記のよう
にフィルムキャリヤを打ち抜いたことにより形成された
アウターリードを有しており、このアウターリードを基
板に形成された電極部に接着することは、一般にアウタ
ーリードボンディングと呼ばれる。
The semiconductor chip manufactured in this manner has outer leads formed by punching out the film carrier as described above, and bonding the outer leads to the electrode portions formed on the substrate is as follows: Generally called outer lead bonding.

(発明が解決しようとする課題) アウターリードは極細であってそのピンチはきわめて小
さく、しかも極薄の合成樹脂であることからきわめて腰
が弱く、これを基板に形成された極細の電極部に正しく
接合させて接着することはきわめて困難であり、したが
って今日現在、アウターリードボンディング技術は未だ
確立されていない実情にある。
(Problem to be solved by the invention) The outer lead is extremely thin, so the pinch is extremely small, and since it is made of extremely thin synthetic resin, it is extremely weak. It is extremely difficult to join and bond them, and therefore, as of today, outer lead bonding technology has not yet been established.

そこで本発明は、TAB法により製造された極細極薄の
アウターリードを、基板に確実に接着することができる
ボンディング手段を提供することを目的とする。
Therefore, an object of the present invention is to provide a bonding means that can reliably bond an extremely thin outer lead manufactured by the TAB method to a substrate.

(課題を解決するための手段) このために本発明は、下端部に半導体チップの吸着部を
有する昇降自在なノズルシャフトと、この吸着部の側方
にあって、この吸着部とは独立して昇降自在に設けられ
た熱圧着子と、この熱圧着子を加熱する加熱手段と、上
記吸着部により基板に搭載された半導体チップのアウタ
ーリードをこの基板に熱圧着させるべく、この熱圧着子
をこのアウターリードに押し付ける加圧手段とからアウ
ターリードのボンディングヘッドを構成している。
(Means for Solving the Problems) For this purpose, the present invention provides a nozzle shaft that is movable up and down and has a semiconductor chip suction part at its lower end, and a nozzle shaft that is located on the side of this suction part and is independent of this suction part. a thermocompression bonder that can be raised and lowered freely, a heating means for heating the thermocompression bonder; A bonding head for the outer lead is constituted by a pressure means for pressing the outer lead against the outer lead.

(作用) 上記構成において、吸着部に吸着された半導体チップを
基板に搭載し、この半導体チップのアウターリードに、
加熱された熱圧着子を押し付けた後、この押し付け状態
を解除することにより、アウターリードを基板に接着す
る。
(Function) In the above configuration, the semiconductor chip adsorbed by the adsorption part is mounted on the substrate, and the outer leads of this semiconductor chip are
After pressing the heated thermocompression bonder, the pressing state is released to bond the outer lead to the substrate.

(実施例) 次に、図面を参照しながら本発明の詳細な説明する。(Example) Next, the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

第1図はボンディングヘッドの斜視図、第2′図は一部
切欠斜視図である。lはプレート状の支持フレームであ
り、その中央部には直立管2が装着されている。この直
立管2にはノズルシャフト3が昇降自在に嵌挿されてお
り、その下端部には半導体チップPの吸着部4が設けら
れている。この半導体チップPはTAB法により製造さ
れたものであって、第3図に示すように、フィルムキャ
リヤを打ち抜いて作られた極細極薄のアウターリードL
が半導体チップCの4辺から4方向に延出している。な
お半導体Cの2辺から2方向にアウターリードLが延出
しているものもあり、このような半導体チップにも本発
明に係る手段は適用できる。
FIG. 1 is a perspective view of the bonding head, and FIG. 2' is a partially cutaway perspective view. 1 is a plate-shaped support frame, and a standpipe 2 is attached to the center thereof. A nozzle shaft 3 is fitted into the standpipe 2 so as to be movable up and down, and a suction section 4 for a semiconductor chip P is provided at the lower end thereof. This semiconductor chip P was manufactured by the TAB method, and as shown in FIG.
extend from the four sides of the semiconductor chip C in four directions. Note that there are some semiconductor chips in which outer leads L extend in two directions from two sides of the semiconductor C, and the means according to the present invention can be applied to such semiconductor chips as well.

5は上記支持フレーム1の下面に設けられた加熱手段と
してのヒートブロックであって、上記直立管2はこのヒ
ートブロック5を貫通している。第2図において12は
給電線である。ヒートブロック5の下面には、下方へ向
って先細の伝熱部6が一体的に突設されている。7は吸
着部4の側方に設けられた熱圧着子であって、4方向に
延出するアウターリードLに押接できるように吸着部4
を取り囲む矩形枠状であり、またその断面形状は、膨大
部7aと、小形の押圧部7bを有している。後に詳述す
るように、この押圧部7bをアウターリードLに押し付
けて、これを基板に形成された半田から成る電極部に熱
圧着するものであり、膨大部7aは蓄熱部となっている
。この熱圧着子7は、ヒートブロック5と一体的に形成
してもよいものであるが、本実施例では熱圧着子7をヒ
ートブロック5と別体とすることにより、半導体チップ
の品種変更には、熱圧着子7のみの交換で対応できるよ
うにしている。この場合、アウターリードLが2方向に
延出するものは、熱圧着子は矩形枠状に形成する必要は
なく、この2方向のアウターリードLに対応する形状と
なる。
Reference numeral 5 denotes a heat block as a heating means provided on the lower surface of the support frame 1, and the standpipe 2 passes through this heat block 5. In FIG. 2, 12 is a power supply line. A tapered heat transfer portion 6 is integrally provided on the lower surface of the heat block 5 and projects downward. Reference numeral 7 denotes a thermocompression bonder provided on the side of the suction part 4, and is configured to press the suction part 4 into contact with the outer lead L extending in four directions.
It has a rectangular frame shape that surrounds the body, and its cross-sectional shape has an enlarged portion 7a and a small pressing portion 7b. As will be described in detail later, this pressing portion 7b is pressed against the outer lead L and is thermocompression bonded to an electrode portion made of solder formed on a substrate, and the enlarged portion 7a serves as a heat storage portion. This thermocompression bonder 7 may be formed integrally with the heat block 5, but in this embodiment, by making the thermocompression bonder 7 separate from the heat block 5, it is possible to change the type of semiconductor chip. This can be done by replacing only the thermocompression bonder 7. In this case, if the outer leads L extend in two directions, the thermocompression bonder does not need to be formed into a rectangular frame shape, but has a shape corresponding to the outer leads L in the two directions.

第2図において、8はヒートブロック5を取り囲むよう
に配設された枠形のブラケットであって、熱圧着子7は
シャフト9を介してこのブラケット8に結合されている
。IOは熱圧着子7を下方に付勢するコイルばね、11
はシャフト9の昇降をガイドするヘヤリング部である。
In FIG. 2, reference numeral 8 denotes a frame-shaped bracket disposed to surround the heat block 5, and the thermocompression bonder 7 is connected to this bracket 8 via a shaft 9. IO is a coil spring 11 that urges the thermocompression bonder 7 downward;
is a hair ring portion that guides the shaft 9 up and down.

第2図及び第4図(a)において、14は熱圧着子7を
上下動させて伝熱部6に接離させるための接離手段であ
って、支持フレームlの下面の取付け板22に、ピン1
6を中心に回転自在に軸着されたアーム15を有してい
る。アーム15の先端部には、上記ブラケット8の下面
に当接するローラ17が軸着されている。18は、ロー
ラ17を下方すなわち熱圧着子7を伝熱部6から下方に
分離させる方向に付勢するばね材である。19はフレー
ム21(第1図参照)に垂設されたロッドであり、その
下端部は、アーム15の他端部に軸着されたローラ20
に押当し、ばね材18のばね力に抗して、ローラ17を
ブラケット8の下面に押当させている。後に詳述するよ
うに、熱圧着子7を伝熱部6に接離させることにより、
伝熱部6から熱圧着子7への伝熱を断接し、熱圧着子7
の温度制御を行うようにしている。また熱圧着子7が上
昇位置にある接合状態で、両者6,7には小間隔(が確
保されており(第4図(a)部分拡大図参照)、このよ
うに間隔tを確保することにより、熱圧着子7が伝熱部
6により過度に加熱されるのを防止している。
In FIG. 2 and FIG. 4(a), reference numeral 14 denotes a contacting and separating means for moving the thermocompression bonder 7 up and down to bring it into contact with and away from the heat transfer part 6, and is attached to the mounting plate 22 on the lower surface of the support frame l. , pin 1
It has an arm 15 which is rotatably attached to the arm 6. A roller 17 that comes into contact with the lower surface of the bracket 8 is pivotally attached to the tip of the arm 15 . Reference numeral 18 denotes a spring member that urges the roller 17 downward, that is, in a direction that separates the thermocompression bonder 7 from the heat transfer section 6 downward. Reference numeral 19 denotes a rod that is vertically installed on the frame 21 (see FIG. 1), and its lower end is connected to a roller 20 that is pivoted to the other end of the arm 15.
The roller 17 is pressed against the lower surface of the bracket 8 against the spring force of the spring material 18. As will be detailed later, by bringing the thermocompression bonder 7 into contact with and separating from the heat transfer part 6,
The heat transfer from the heat transfer part 6 to the thermocompression bonder 7 is disconnected, and the thermocompression bonder 7
temperature control. In addition, in the bonded state where the thermocompression bonder 7 is in the raised position, a small gap is ensured between the two 6 and 7 (see the partially enlarged view in FIG. 4(a)), and the gap t can be ensured in this way. This prevents the thermocompression bonder 7 from being excessively heated by the heat transfer section 6.

第4図(a)において、支持フレーム1のF面側部には
シャフト23が立設されている。24はシャフト23の
上方に設けられた多段シリンダであり、そのlコンド2
5はシャフト23の上面に接地している。26は第2の
シリンダであって、その日ソト27は支持フレーム1の
上面に結合されている。この第2のシリンダ26は、そ
の退去力l?2(同図(C)参照)により、支持フレー
ムlやヒートブロック5等の荷重を支持する゛ものであ
る。このシリンダ24は、押圧子7をアウターリートL
に強く押し付けるための加圧手段であり、また熱圧着子
7を吸着部4とは別個に独立して昇降させる昇降手段と
なっている。
In FIG. 4(a), a shaft 23 is erected on the F side of the support frame 1. As shown in FIG. 24 is a multi-stage cylinder provided above the shaft 23;
5 is in contact with the upper surface of the shaft 23. 26 is a second cylinder, and a cylinder 27 is connected to the upper surface of the support frame 1. This second cylinder 26 has its withdrawal force l? 2 (see figure (C)) supports the load of the support frame l, heat block 5, etc. This cylinder 24 holds the presser 7 in the outer reed L.
It is a pressurizing means for strongly pressing the thermocompression bonder 7, and also serves as an elevating means for elevating and lowering the thermocompression bonder 7 independently from the adsorption section 4.

第4図(a)において、40はノズルシャフト3を昇降
させるためのパルスモータであって、ねじ杆41を回転
させ、これに螺着されたナンド体42を昇降させる。ノ
ズルシャフト3の上端部にはブロック43が装着されて
おり、コイルばね44により、ノズルシャフト3を下方
に付勢している。45はその上端部が上記ナツト体42
に押圧されるシャフトであって、その下端部には上記ブ
ロック43の下面に押当するロラ46が装着されている
。47はシャフト45の昇降ガイドブロック、48はシ
ャフト45を上方に付勢するコイルばねである。なお各
図において、ばねの付勢方向は矢印により示している。
In FIG. 4(a), 40 is a pulse motor for raising and lowering the nozzle shaft 3, which rotates a threaded rod 41 to raise and lower a Nand body 42 screwed thereon. A block 43 is attached to the upper end of the nozzle shaft 3, and a coil spring 44 urges the nozzle shaft 3 downward. 45 has its upper end connected to the nut body 42
A roller 46 that presses against the lower surface of the block 43 is attached to the lower end of the shaft. 47 is a lifting guide block for the shaft 45, and 48 is a coil spring that urges the shaft 45 upward. In each figure, the biasing direction of the spring is indicated by an arrow.

したがってパルスモータ40が作動してナンド体42が
下降すると、シャフト45はコイルばね48のばね力に
抗して下降し、ローラ46も下降して、ノズルシャフト
3はコイルばね44のばね力により下降する。またナン
ド体42が一ト昇すると、シャフト45はコイルばね4
8のばね力により上昇し、ノズルシャフト3はローラ4
6により押し上げられて上昇する。
Therefore, when the pulse motor 40 is operated and the NAND body 42 is lowered, the shaft 45 is lowered against the spring force of the coil spring 48, the roller 46 is also lowered, and the nozzle shaft 3 is lowered by the spring force of the coil spring 44. do. Further, when the NAND body 42 rises one step, the shaft 45 is moved by the coil spring 4.
The nozzle shaft 3 rises due to the spring force of 8, and the nozzle shaft 3
It is pushed up by 6 and rises.

第1図において、50はノズルシャフト3をその軸心を
中心に回転させるためのモーフ、51はカム、52はカ
ムフォロア、53はカムフォロア52が軸着された回動
子、54は回動子53に垂設されたシャフト、55はノ
ズルシャフト3側から延出するロッド56の先端部に装
着されて、シャフト54に押当するローラである。これ
らの手段は、吸着部4に吸着された半導体チップPを水
平回転させて、その向きやθ方向の位置補正を行うもの
であるが、本発明とは直接関係ないので、その詳細な説
明は省略する。
In FIG. 1, 50 is a morph for rotating the nozzle shaft 3 around its axis, 51 is a cam, 52 is a cam follower, 53 is a rotor to which the cam follower 52 is attached, and 54 is a rotor 53 A vertical shaft 55 is a roller attached to the tip of a rod 56 extending from the nozzle shaft 3 side and pressed against the shaft 54. These means horizontally rotate the semiconductor chip P attracted to the attraction part 4 and correct its orientation and position in the θ direction, but since they are not directly related to the present invention, a detailed explanation thereof will be omitted. Omitted.

第3図は冷却手段を示すものであって、13は上記ノズ
ルシャフト3と直立管2の間に嵌挿された内管であり、
直立管2と内管13の間には、パイプ28を通して、冷
気が送り込まれ、この冷気は直立管2の下端部からアウ
タリードLを押圧する熱圧着子7の押圧部7bへ向って
随時吹き出される(破線矢印参照)。パイプ28は直立
管2の上部に接続されており、吹き込まれた冷気は、直
立管2と内管13の間を下降する。したがって、ノズル
シャフト3をその全長に渉って冷却し、ノズルシャフト
3がヒートブロック5により過度に加熱されて熱変形し
、ボンディング精度に誤差が生じるのを防止している。
FIG. 3 shows a cooling means, in which 13 is an inner tube inserted between the nozzle shaft 3 and the upright tube 2;
Cold air is sent between the standpipe 2 and the inner pipe 13 through the pipe 28, and this cold air is blown out from the lower end of the standpipe 2 toward the pressing part 7b of the thermocompression bonder 7 that presses the outer lead L. (see dashed arrow). The pipe 28 is connected to the upper part of the standpipe 2, and the blown cold air descends between the standpipe 2 and the inner pipe 13. Therefore, the nozzle shaft 3 is cooled over its entire length to prevent the nozzle shaft 3 from being excessively heated by the heat block 5 and thermally deformed, thereby preventing errors in bonding accuracy.

この冷気の温度は、例えば常温である。The temperature of this cold air is, for example, room temperature.

またノズルシャフト3と内管13の間にも空隙があり、
この空隙によりヒートブロック5の熱がノズルシャフト
3に伝達されるのを断熱している。なお上記のように、
ノズルシャフト3が貫挿された直立管2の下端部から冷
気を吹き出させれば、冷気は四方に吹き出して、吸着部
4を取り囲むように位置する押圧部7bに、まんべんな
く冷気を吹き当てることができる利点があるが、冷気の
吹き出し手段は直立管2やヒートブロック5とは別個に
設け、熱圧着子7の斜上方から押圧子7の押圧部7bに
向けて冷気を吹き付けてもよいものであり、冷却手段の
具体的構成は本実施例に限定されない。
There is also a gap between the nozzle shaft 3 and the inner tube 13,
This gap serves as a thermal insulator to prevent heat from the heat block 5 from being transmitted to the nozzle shaft 3. Furthermore, as mentioned above,
If cold air is blown out from the lower end of the standpipe 2 into which the nozzle shaft 3 is inserted, the cold air will be blown out in all directions, and the cold air can be evenly blown against the pressing part 7b located so as to surround the suction part 4. However, the cold air blowing means may be provided separately from the standpipe 2 and the heat block 5, and the cold air may be blown from diagonally above the thermocompression bonder 7 toward the pressing portion 7b of the presser 7. However, the specific configuration of the cooling means is not limited to this embodiment.

このボンディングヘッドは上記のような構成より成り、
次に第4図(a)〜(f’)を参照しながらボンディン
グ方法を説明する。
This bonding head consists of the above structure,
Next, the bonding method will be explained with reference to FIGS. 4(a) to 4(f').

吸着部4の下端部に半導体チップPを吸着したボンディ
ングヘッドは、基板Sの上方に到来する(第4図(a)
)。次いでモータ40が駆動することにより、吸着部4
は下降して、半導体チップPを基板Sに搭載し、アウタ
ーリードLを基板Sの上面に形成された半田から成る電
極部30に着地させる(同図(b))。
The bonding head that has suctioned the semiconductor chip P to the lower end of the suction part 4 arrives above the substrate S (see FIG. 4(a)).
). Next, by driving the motor 40, the suction part 4
descends, mounts the semiconductor chip P on the substrate S, and lands the outer leads L on the electrode portions 30 made of solder formed on the upper surface of the substrate S (FIG. 4(b)).

次いでシリンダ24が作動することにより、支持フレー
ム1は下降する。するとローラ20はロソF19から離
れ、アーム15はばね材18のばね力により回転して熱
圧着子7は下降し、その押圧部7bはアウターリードL
に押当して、これを電極部30に押し付ける(同図(C
))。
Next, the support frame 1 is lowered by actuating the cylinder 24. Then, the roller 20 is separated from the rotor F19, the arm 15 is rotated by the spring force of the spring material 18, the thermocompression bonder 7 is lowered, and its pressing portion 7b is pressed against the outer lead L.
and press it against the electrode part 30 (see figure (C)
)).

この場合、押圧部7bをいきなり強い力でアウターリー
ドしに押し付けると、アウターリードしゃ電極部30が
悪影響を受けやすい。そこで本手段は、多段シリンダ2
4のロッド25を先づ弱い力で突出させて熱圧着子7を
下降させ、ばね材18のばね力によりアーム15を回転
させることにより、先づ弱い力で押圧部7bをアウター
リードLに押し付ける(第4図(C))。
In this case, if the pressing part 7b is suddenly pressed against the outer lead with a strong force, the outer lead shield electrode part 30 is likely to be adversely affected. Therefore, this means provides a multi-stage cylinder 2
By first protruding the rod 25 of No. 4 with a weak force and lowering the thermocompression bonder 7, and rotating the arm 15 by the spring force of the spring material 18, the pressing part 7b is first pressed against the outer lead L with a weak force. (Figure 4(C)).

次いで伝熱部6が熱圧着子7上に着地したならば、多段
シリンダ24のロッド25の突出力F1を増大すること
により、押圧部7bをアウターリードLに強く押し付け
る(同図(d))。
Next, when the heat transfer part 6 lands on the thermocompression bonder 7, the pressing part 7b is strongly pressed against the outer lead L by increasing the protruding force F1 of the rod 25 of the multistage cylinder 24 ((d) in the same figure). .

次いでシリンダ24のロッド25を上方に退去させるこ
とにより、ヒートブロック5を上昇させる(同図(e)
)。この状態で、熱圧着子7は伝熱部6から分離され、
ばね材18のばね力により、アウターリードLの押圧状
態を継続する。次いでロッド27が更に上昇することに
より、熱圧着子7はアウターリードLから離れ、ボンデ
ィング作業は終了する(同図(f))。
Next, by moving the rod 25 of the cylinder 24 upward, the heat block 5 is raised (FIG. 3(e)).
). In this state, the thermocompression bonder 7 is separated from the heat transfer part 6,
Due to the spring force of the spring material 18, the pressed state of the outer lead L is continued. Next, as the rod 27 further rises, the thermocompression bonder 7 separates from the outer lead L, and the bonding work is completed (FIG. 2(f)).

ところで、電極部30の素材である半田は溶融硬化の温
度特性を有している。すなわち一般には、160’〜1
80℃程度まで加熱した後、220℃以上に一気に加熱
することにより溶融させ、次いで徐々に冷却して硬化さ
せるのが望ましい。そこで本装置は、次のようにして電
極部30の加熱温度をコントロールする。
Incidentally, the solder that is the material of the electrode section 30 has temperature characteristics of melting and hardening. That is, generally 160' to 1
After heating to about 80° C., it is desirable to melt the material by heating it all at once to 220° C. or higher, and then gradually cool it and harden it. Therefore, this device controls the heating temperature of the electrode section 30 in the following manner.

ヒートブロック5の温度は、常時220〜230℃で一
定であるが、第4図(a・)、  (b)において、熱
圧着子7は伝熱部6と上記小間隔tがあることから、約
160〜180℃程度に予熱されている。次いで同図(
C)に示すように、熱圧着子7は下降してアウターリー
ドしに着地し、アウターリードLを押圧しながら電極部
30を徐々に加熱する。
Although the temperature of the heat block 5 is always constant at 220 to 230°C, in FIGS. It is preheated to about 160-180°C. Next, the same figure (
As shown in C), the thermocompression bonder 7 descends and lands on the outer lead, and gradually heats the electrode portion 30 while pressing the outer lead L.

次いで同図(d)に示すように、伝熱部6が熱圧着子7
に着地し、熱圧着子7の温度を220〜230℃程度ま
で一気に上昇させて、電極部30を完全に加熱溶融させ
、その状態でシリンダ24のロッド25の突出力Flに
より、アウターリードLを電極部30に強く押し付けて
、アウターリードLを電極部30に熱圧着する。
Next, as shown in FIG.
The temperature of the thermocompression bonder 7 is immediately raised to about 220 to 230°C to completely melt the electrode part 30, and in this state, the outer lead L is The outer lead L is thermocompression bonded to the electrode part 30 by strongly pressing it against the electrode part 30.

次いで同図(e)に示すように、伝熱部6は上昇して熱
圧着子7から離れ、熱圧着子7への伝熱を中断するとと
もに、破線矢印にて示すように冷気を吹き出すことによ
り、熱圧着子7や電極部30を180℃以下まで冷却し
、熱圧着子7による押圧状態を継続する。なお電極部3
0を220℃以上に加熱した後、熱圧着子7を伝熱部6
と一緒にいきなり上昇させてアウターリードLの押圧状
態を解除すると、電極部30は加熱されて溶融状態にあ
ることから、アウターリードしは跳ね上り、溶融状態の
電極部30から分離しやすい。したがって上述したよう
に、伝熱部6を上昇させた後も、熱圧着子7によるアウ
ターリードLの押圧状態を継続して、電極部30を18
0℃程度まで冷却し、アウターリードしの跳ね上りの虞
れがな(なった後、熱圧着子7を上昇させて押圧状態を
解除する。そして同図(f)に示すように、熱圧着子7
による押圧状態が解除されると、冷風の吹き出しは中止
され、また電極部30は徐々に冷却されて硬化し、アウ
ターリードしは電極部30に固着される。
Next, as shown in FIG. 6(e), the heat transfer part 6 rises and separates from the thermocompression bonder 7, interrupting the heat transfer to the thermocompression bonder 7, and blowing out cold air as shown by the broken line arrow. As a result, the thermocompression bonder 7 and the electrode portion 30 are cooled down to 180° C. or lower, and the pressing state by the thermocompression bonder 7 is continued. Note that the electrode part 3
0 to 220°C or higher, the thermocompression bonder 7 is attached to the heat transfer part 6
When the pressed state of the outer lead L is released by suddenly raising the outer lead L, the electrode part 30 is heated and is in a molten state, so the outer lead jumps up and is easily separated from the molten electrode part 30. Therefore, as described above, even after raising the heat transfer part 6, the pressing state of the outer lead L by the thermocompression bonder 7 is continued, and the electrode part 30 is
After cooling to about 0°C and there is no risk of the outer lead springing up, the thermocompression bonder 7 is raised to release the pressed state.Then, as shown in Figure (f), the thermocompression bonding Child 7
When the pressing state is released, the blowing of cold air is stopped, and the electrode part 30 is gradually cooled and hardened, and the outer lead is fixed to the electrode part 30.

このように本手段は、熱圧着子7を加熱手段であるヒー
トブロック5と接離自在とし、また押圧部7bや電極部
30に向って冷気を吹き出して冷却する手段を有してい
るので、電極部30を良好に加熱溶融させ、アウターリ
ードLを電極部30に確実に接着することができる。な
お180℃、220℃などの上記温度は例示的なもので
あり、これらの温度は半田の品種等によって異る。
In this way, the present means allows the thermocompression bonder 7 to be moved into and out of contact with the heat block 5, which is a heating means, and also has a means for cooling the pressing part 7b and the electrode part 30 by blowing out cold air. The electrode part 30 can be heated and melted well, and the outer lead L can be reliably bonded to the electrode part 30. Note that the above temperatures such as 180° C. and 220° C. are exemplary, and these temperatures vary depending on the type of solder.

(発明の効果) 以上説明したように本発明によれば、加熱手段にて加熱
された熱圧着子により、アウターリードを基板の電極部
に確実に接着することができる。また熱圧着子を加熱手
段に接離させることにより、電極部の加熱温度をコント
ロールし、電極部を良好に加熱溶融させることができる
(Effects of the Invention) As described above, according to the present invention, the outer lead can be reliably bonded to the electrode portion of the substrate using the thermocompression bonder heated by the heating means. Further, by bringing the thermocompression bonder into contact with and separating from the heating means, the heating temperature of the electrode portion can be controlled and the electrode portion can be heated and melted well.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

図は本発明の実施例を示すものであって、第1図はポン
ディングヘッドの斜視図、第2図は一部切欠斜視図、第
3図は冷却手段の断面図、第4図(a) 、  (b)
 、  (c) 、  (d) 、  (e) 。 (f)は作業順の正面図である。 3・・・ノズルシャフト 4・・・吸着部 5・・・加熱手段 7・・・熱圧着子 24・・・加圧手段 30・・・電極部 P・・・半導体チップ L・・・アウターリード S・・・基板 第3図
The drawings show an embodiment of the present invention, in which Fig. 1 is a perspective view of the pounding head, Fig. 2 is a partially cutaway perspective view, Fig. 3 is a sectional view of the cooling means, and Fig. 4 (a ), (b)
, (c), (d), (e). (f) is a front view of the work order. 3... Nozzle shaft 4... Adsorption part 5... Heating means 7... Thermocompression bonder 24... Pressing means 30... Electrode part P... Semiconductor chip L... Outer lead S... Board figure 3

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)下端部に半導体チップの吸着部を有する昇降自在
なノズルシャフトと、この吸着部の側方にあって、この
吸着部とは独立して昇降自在に設けられた熱圧着子と、
この熱圧着子を加熱する加熱手段と、上記吸着部により
基板に搭載された半導体チップのアウターリードをこの
基板に熱圧着させるべく、この熱圧着子をこのアウター
リードに押し付ける加圧手段とを備えていることを特徴
とするアウターリードのボンディングヘッド。
(1) a nozzle shaft that has a semiconductor chip suction part at its lower end that can be raised and lowered; a thermocompression bonder that is provided on the side of the suction part and that can be raised and lowered independently of the suction part;
A heating means for heating the thermocompression bonder, and a pressure means for pressing the thermocompression bonder against the outer leads of the semiconductor chip mounted on the substrate by the suction portion in order to thermocompress the outer leads of the semiconductor chip onto the substrate. A bonding head with an outer lead.
(2)下端部に半導体チップの吸着部を有するノズルシ
ャフトと、加熱手段と、この加熱手段の下部にこの加熱
手段に接離自在に配設されて、上記吸着部により基板に
搭載された半導体チップのアウターリードをこの基板に
熱圧着する熱圧着子とを備えていることを特徴とするア
ウターリードのボンディングヘッド。
(2) A nozzle shaft having a semiconductor chip suction part at its lower end, a heating means, and a semiconductor mounted on a substrate by the suction part, which is disposed below the heating means so as to be able to come into contact with and separate from the heating means. An outer lead bonding head comprising a thermocompression bonder for thermocompression bonding the outer leads of a chip to the substrate.
(3)ノズルシャフトを下降させて、このノズルシャフ
トの下端部に吸着された半導体チップを基板に搭載し、
次いで熱圧着子を下降させて、この熱圧着子によりこの
半導体チップのアウターリードを基板に押し付け、次い
で加圧手段によりこの熱圧着子を加圧して、アウターリ
ードを基板に強く押し付け、次いで熱圧着子を上昇させ
てこの押し付け状態を解除することにより、アウターリ
ードを基板に熱圧着するようにしたことを特徴とするア
ウターリードのボンディング方法。
(3) lowering the nozzle shaft and mounting the semiconductor chip adsorbed on the lower end of the nozzle shaft on the substrate;
Next, the thermocompression connector is lowered, and the thermocompression connector presses the outer leads of the semiconductor chip against the substrate.Then, the thermocompression connector is pressurized by the pressure means to forcefully press the outer leads against the substrate, and then the thermocompression bonding is performed. A bonding method for an outer lead, characterized in that the outer lead is thermocompression bonded to a substrate by lifting the lead to release the pressed state.
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