JPH04199724A - インナリードボンディング装置 - 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、ＴＡＢの分野において、キャリアテープの
インナリードと半導体チップの電極とを接合するインナ
リードボンディング装置に関する。

（従来の技術） Ｔ　Ａ　Ｂ　（Ｔａｐｅ　Ａｕｔｏｍｅｔｅｄ　Ｂｏｎ
ｄｉｎｇ）の工程はフィルムキャリア製造工程、バンプ
（金属突起）形成工程、パッケージ工程から成り立って
いる。

上記パッケージ工程においては、まず、インナリードボ
ンディング（ＩＬＢ）工程が行われる。このインナリー
ドボンディング工程は上記フィルムキャリア製造工程で
製造されたフィルムキャリアテープのインナリードと半
導体チップの電極バッ１・とを、上記バンブ形成工程で
形成されたバンブを介して接合する上程である。このイ
ンナリードホンディング工程において上記フィルムキャ
リアテープに７１″−導体プロセスを終えた半導体チッ
プが搭載される。

一般にこのインナリードボンディングを行うインナリー
トホンダは第８図に示すように構成されている。図中１
はフィルムキャリアテープである。このキャリアテープ
１は例えば第７図に示すようになっ−Ｃいる。すなわち
、このキャリアテープ１の両側には送り駆動用のスプロ
ケットホール２・・・か設けられている。キャリアテー
プ１の中央部には搭載される半導体チップより若干大き
いデバイスホール３か穿設されている。このデバイスホ
ール３はキャリアテープ１の長平方向に沿って所定間隔
で設けられている。また、このキャリアテープ］の表面
には複数本の薄膜銅線４ａ・・・からなる配線パターン
４が形成されている。上記それぞれの薄膜銅線４ａ・・
・の一端部は上記デバイスホール３に突出して、インナ
リード５・・を形成している。このインナリーＦ５は非
常に薄肉であるためにとても曲がりゃすい。

上記インナリードボンダは離間する一対の送り側スプロ
ケットホイール６ａ、巻取側スプロケットホイール６ｂ
とを有する。この一対のスプロケットホイール６ａ、６
ｂは上記キャリアテープ１のスプロケットホール２・と
係合している。そして、上記キャリアテープ］は」二足
一対のスプロケットホイール６ａ、６ｂの間において上
記配線パターン４が形成された而１ａを上方に向けて張
設されている。また、上記一対のスプロケットホイール
６ａ、　６ｂは、それぞれ図示しない駆動手段により、
矢印Ａで示す方向に間欠回転駆動されるよう１こなって
いる。このこと１こよって上５己キャリアテープ］は矢
印Ｂで示ず方向に上記キャリアテープ１のデバイスホー
ル３の設けられている間隔と同じ間隔で間欠的に送り駆
動される。

また、上記一対のスプロケットホイール６ａ、６ｂの間
にはガイド部材７が設けられている。上記ガイド部材７
は、」−２キャリアテープ１の」二面に当接してこのキ
ャリアテープを下方へ押圧し張力を与えるガイド面８を
有する。このキャリアテープ１に張力を与えることによ
ってキャリアテープ１の振動をおさえ、位置決めボンデ
ィングかじやすいようになっている。上記ガイド面８は
両端に湾曲部３　ａ　％　８　ｂ、中央部に平坦部８Ｃ
とが組み合イつされた形状を有し、この平坦部８Ｃの中
央にはボンディングツール９が通過できる図示しない貫
通孔が形成されている。

上記テープガイド７に穿設された貫通孔に対向するよう
に上記キャリアテープ１のデバイスホール３が間欠位置
決めされると、上記キャリアテープ１のデバイスホール
３に上記半導体チップがボンディングされる。すなわち
、」−２キャリアテープ１に設けられたデバイスホール
３の下方には半導体チップが上記デバイスホール３に対
向するように載置されたＺ方向に移動可能なボンディン
グステージ（図示しない）が設けられ、上記キャリアテ
ープ］の上方には」二足ボンディングステージに対向す
るホンディングツール９が設けられて＝　５　− いる。そして、上記ボンディングツール９とボンディン
グステージとを互いに対向する方向に移動させることで
上記キャリアテープ］のインナリード５と半導体チップ
の電極とが接合されて上記フィルムキャリアテープ１に
半導体チップがボンディングされるようになっている。

ところで、従来では第９図、第１０図に示すように上記
ガイド部祠７のガイド面８の幅方向は平坦に形成され、
その幅方向は略全体で上記キャリアテープ１の配線パタ
ーン４が形成された面］ａの略全体を上記キャリアテー
プ１の配線パターン４に接触させている。このため、上
記スプロケットホイール６ａ、６ｂを回転駆動して上記
キャリアテープ１を矢印Ｂで示す方向に送り駆動すれば
上記キャリアテープ］の配線パターン４とガイド面８と
が擦れ合うために、このガイド面８との摩擦などによっ
てインナリード５が折れ曲がるということがある。イン
ナリード５が変形すると上記半導体チップの電極と接合
しない恐れがあり、接続不良を引き起こす原因となる。

（発明が解決しようとする課題） 以上述べたように従来のインナリードボンディング装置
はガイド部材のガイド面がキャリアテープに設けられた
配線パターンと接触していたために、この配線パターン
を傷付ける恐れがあった。

この発明は、上記フィルムキャリアテープに設けられた
配線パターンを破損させることがないと同時に、正確に
位置決めボンディングできるようなインナリードボンデ
ィング装置を提供することを目的とするものである。

［発明の構成］ （問題点を解決するための手段および作用）この発明は
、−側面に配線パターンが形成されたキャリアテープを
間欠的に送り駆動するテープ送り手段と、このテープ送
り手段によって送られる上記キャリアテープに形成され
たデバイスホール内に突出したインナリードに半導体チ
ップをボンディングするボンディング部と、このボンデ
ィング部を挟んで上記キャリアテープの送り方向上流側
と下流側とにそれぞれ配置された一対のテープガイド体
と、各テープガイド体に形成され上記キャリアテープの
幅方向両端部をガイドするガイド部およびこのガイド部
に上記キャリアテープがガイドされた状態において上記
配線パターンが上記テープガイド体に接触するのを防止
する逃げ部と、上記一対のテープガイド体の間に配設さ
れ上記ボンディング部において半導体チップをキャリア
テープに形成されたデバイスホール内に突出したインナ
リードにボンディングする時に、このキャリアテープの
デバイスホール近傍を挟持固定するクランプ部とを有す
ることを特徴とする。

このような構成によれば、上記フィルムキャリアテープ
は配線パターンをテープガイドの逃げ部によって保護さ
れながら、テープ両端部を上記テープガイド体のガイド
面にガイドされると共に、ボンディング時にはボンディ
ング部に配置されたクランパ部によって位置決め保持さ
れる。

（実施例） 以下、この発明の一実施例を第１図乃至第５図を参照し
て説明する。なお、従来例と同一構成要素には同一記号
を付して説明を省略する。

第１図に示すように、一対の送り側スプロケットホイー
ル６ａ、巻取側スプロケットホィール６ｂ間には、キャ
リアテープ１を下方に押圧する一対の送り側テープガイ
ド体１５、巻取側テープガイド体１６が離間して設けら
れている。

上記送り側テープガイド体１５は第２図、第３図に示す
ように構成されている。このテープガイド体１５は上方
に向がって緩やかに湾曲して形成されていると共に、そ
の下面にはガイド部を形成する第１の段差部１５ａと、
逃げ部を形成する第２の段差部１５ｂが送り側テープガ
イド体の長手方向に全長にわたって階段状に設けられて
いる。

すなわち、上記第１の段差部１５ａは上記キャリアテー
プ１の厚さよりも若干深く形成され、その幅は上記キャ
リアテープ１の幅と略等しいか若干大きいと共に、上記
送り側テープガイド体１５の幅寸法よりも小さく設定さ
れている。上記第２の段差部１５ｂは上記配線パターン
４の厚さよりも深く形成され、その幅は上記配線パター
ン４が形成されている幅よりも若干大きくなっている。

このテープガイド体１５によってキャリアテープ１がガ
イドされる時には上記第１の段差部１５ａに上記キャリ
アテープ１の幅方向の両端部が嵌まり込む。このことに
よって、上記キャリアテープ１は幅方向にずれるのが規
制されながら送り方向にガイドされる。この状態におい
て、上記配線パターン４は上記キャリアテープ１と第２
の段差部１５ｂとによって区画された空間１７に収容さ
れる。上記第２の段差部の土壁内面１５ｃは上記配線パ
ターン４と接触しない高さに形成されているので、キャ
リアテープ１がテープガイド体１５にガイドされること
で配線パターン４が上記第２の段差部１５ｂの上壁内面
１５ｃに接触することはない。

上記巻取側テープガイド体１６はこの送り側テープガイ
ド体１５と同じ形状に形成されているので説明は省略す
る。

上記一対の送り側、巻取側テープガイド体１５．１６は
キャリアテープ１の送り方向に沿って所定間隔で離間対
向して配置されている。すなイっぢ、上記送り側スプロ
ケットホイール６ａと巻取側スプロケットホイール６ｂ
との間のキャリアテープ１は上記送り側テープガイド体
１５および巻取側テープガイド体１６によって下刃に押
圧され、この一対のテープガイド体コ５．１６間におい
て略水平に張設されるようになっている。

」二足一対のテープガイド体１５．１６間に略水平に張
設されたキャリアテープ］の中途部の下方にはボンディ
ングステージ〕９か配置されている。第４図に示すよう
に、上記ボンディングステージコ９の」二面には半導体
チップ２０がその電極部２０ａを上方に向け、上記キャ
リアテープ１のデバイスポール３に対向するように位置
決め載置されている。そしてこのボンディングステージ
］９は、図示しない駆動手段によってＺ方向に駆動され
るようになっている。

上記キャリアテープ１の」ニガの上記ボンディングステ
ージ１つに対向する位置にはボンディングツール２１が
配置されている。上記ホンデイン−１１〜 グツール２］は図示しない加熱手段により高温に加熱さ
れると共に、図示しない駆動手段によりＺ方向に移動す
るようになっている。

図４に示すように、」二足ボンディングステージ１９と
キャリアテープ１の下面との間にはクランパ板２２、お
よび上記ボンディングツール２１とキャリアテープ］の
」−面との間には押し当て板２３が配置されている。上
記クランパ板２２と押し当て板２３は共に矩形板状に形
成され、」二足キャリアテープ］のデバイスホール３よ
り若干大きい通孔２２ａ、２３ａか穿設されている。上
記クランパ板２２と押し当て板２３は上記通孔２２ａ１
２３ａを上記ボンディングステージ１９に載置された半
導体チップ２０に対応させて」二足キャリアテープ１の
近傍に配置され、上記キャリアテープ］を挾んで対向し
ている。」１記クランパ板２２は図示しない駆動手段に
より上記押し当て板２３の方向に」−Ｈ駆動されるよう
になっている。すなわち、上記キャリアテープ］のデバ
イスホール３が上記半導体チップ２０に対向する位置に
位置決め＝　１２− 送りされたならば、上記クランパ板２２は図示しない駆
動手段によって上方向に駆動される。上記ギヤリアテー
プ１は、このクランパ板２２によって」二方向に押圧さ
れ、微少量湾曲させられて上記押し当て板２３に押し付
けられる。このことによって、インナリード５の周辺部
（配線パターン４）を上方および下方から垂直に加圧ク
ランプすることができるようになっている。

このインナリードボンディング装置おいて、キャリアテ
ープ１が上記一対のテープガイド体１５、］６（こより
上Ｊ己ボンディングステージ１９とボンディングツール
２］との間に導かれて位置決め停止すると、第５図に示
すように上記クランパ板２２が」−Ｈ駆動され、このク
ランパ板２２と」二紀押し当て板２Ｂとで上記キャリア
テープ１をクランプする。つぎに上記ボンディングステ
ージ］９が上昇駆動され上記１′導体チップ２０の上面
の電極部２０ａか上記キャリアテープ］のインナリード
５の下面に当接させられる。ついで、上記ボンディング
ツール２１がド降駆動され、上記インナリード５の上面
を下方向に抑圧すると共に加熱する。このことによりキ
ャリアテープ］のインナリード５と半導体チップ２０の
電極２０ａとが接合される。接合か行われると上記ボン
ディングステージ１９およびボンディングツール２］は
互いに離間する方向に移動し、上記クランパ板２２も下
降方向に駆動されて上記キャリアテープ１はアンクラン
プ状態となる。すると上記キャリアテープ１は再び矢印
Ｂの方向へ送り駆動され、半導体チップ２０が搭載され
たデバイスホール３は上記ボンディングツール２１とボ
ンディングステージ〕９の間から排除される。そして代
わりに半導体チップ２０が搭載されていないデバイスホ
ール３の部分か上記ボンディングステージ］つとボンデ
ィングツール２１の間に供給される。この送り駆動の間
に上記ボンディングステージ］９の上面には新しい半導
体チップ２０が供給される。そして再び上述のボンディ
ング動作か行われるのである。このことによってキャリ
アテープ１に多数のＶ導体チップ２０・・・が連続的に
ボンディングされていくようになっている。

このような構成によればキャリアテープ１の上面に形成
された配線パターン４は上記一対のテープガイド体１５
．１６に接触するということがないから、配線パターン
４やインナリード５を破損するということなくキャリア
テープ１を走行させることができる。また、キャリアテ
ープ１に半導体チップ２０がボンディングされるときに
は一対のクランパ２２、押し当て板２３により位置決め
クランプされるからボンディング中に半導体チップ２０
の電極２０ａとインナリード５とがずれるということが
防止される。これらのことによってＴＡＢ部品に接触不
良などが生じることが防止でき製品の信頼性を向上させ
ることができる。

なお、この発明は上記一実施例に限定されるものではな
く、発明の要旨を変更しない範囲で種々変形可能である
。

例えば、上記一対のテープガイド体１５、］６は第６図
に示すようなものであっても良い。

すなわち、上記送り側テープガイド体１５の第２の段差
部１５ｂには上記一実施例のフィルムキャリアテープ１
よりも幅方向に狭いフィルムキャリアテープ２４のボン
ディングにも対応できるように、ガイド面としての第３
の段差部２５ａと逃げ部としての第４の段差部２５ｂか
形成されている。

上記第３の段差部２５ａにフィルムキャリアテープ２４
の幅方向両端が嵌まりこみ幅方向にずれるのが規制され
ると共に、上記第４の段差部２５ｂとフィルムキャリア
テープ２４の上面とによって区画された空間部２６には
このフィルムキャリアテープ２４のインナリードが非接
触に収容される。

［発明の効果］ 上述のようにこの発明のインナリードボンディング装置
は、一対の送り側、巻取側テープガイド体がボンディン
グツールおよびボンディングステージを挟んで分割して
設けられていて、このテープガイド体の上記配線パター
ンに対向する箇所には送り方向に沿って凹状に形成され
た逃げ部が設けられていると共に、上記ボンディングス
テージとボンディングツールの間には、ボンディング時
に上記フィルムキャリアテープを位置決め固定するクラ
ンプ部が設けられている。

このような構成によれば、キャリアテープの配線パター
ンはテープガイド体の逃げ部に収容されるから、配線パ
ターンやインナリードを破損するということなくキャリ
アテープを走行させることができると共に、キャリアテ
ープに半導体チップがボンディングされるときにはクラ
ンプ部により位置決め保持されるからボンディング中に
半導体チップの電極とインナリードとがずれるというこ
とが有効に防止される。

【図面の簡単な説明】 第１図はこの発明の概略構成図、第２図は同じくテープ
ガイド体を示す拡大縦断面図、第３図は第２図の■−■
線に沿う断面図、第４図はボンディング部分の拡大して
示す概略構成図、第５図は同じくボンディングの状態を
示す概略構成図、第６図は他の実施例のテープガイド体
を示す断面図、第７図はフィルムキャリアテープの平面
図、第８図は従来のインナリードボンディング装置を示
す概略構成図、第９図は同じくテープガイド体レールを
示す拡大縦断面図、第１０図は第９図のＩＸ−ＩＸ線に
沿う断面図である。 １・・・キャリアテープ、４・・・配線パターン、１５
・・・送り側テープガイド体、１５ａ・・・第１の段差
部（ガイド部）、１５ｂ・・・第２の段差部（逃げ部）
１６・・・巻取側テープガイド体、１９・・・ボンディ
ングステージ、２１・・・ボンディングヘッド、２２・
・・クランパ板、２３・・・押し当て板。 出願人代理人　弁理士　鈴江武彦 −１８＝ 第１０図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 一側面に配線パターンが形成されたキャリアテープを間
   欠的に送り駆動するテープ送り手段と、このテープ送り
   手段によって送られる上記キャリアテープに形成された
   デバイスホール内に突出したインナリードに半導体チッ
   プをボンディングするボンディング部と、このボンディ
   ング部を挟んで上記キャリアテープの送り方向上流側と
   下流側とにそれぞれ配置された一対のテープガイド体と
   、各テープガイド体に形成され上記キャリアテープの幅
   方向両端部をガイドするガイド部およびこのガイド部に
   上記キャリアテープがガイドされた状態において上記配
   線パターンが上記テープガイド体に接触するのを防止す
   る逃げ部と、上記一対のテープガイド体の間に配設され
   上記ボンディング部において半導体チップをキャリアテ
   ープに形成されたデバイスホール内に突出したインナリ
   ードにボンディングする時に、このキャリアテープのデ
   バイスホール近傍を挟持固定するクランプ部とを有する
   ことを特徴とするインナリードボンディング装置。