JPH0648698B2 - ボンディング装置 - Google Patents
ボンディング装置Info
- Publication number
- JPH0648698B2 JPH0648698B2 JP27563589A JP27563589A JPH0648698B2 JP H0648698 B2 JPH0648698 B2 JP H0648698B2 JP 27563589 A JP27563589 A JP 27563589A JP 27563589 A JP27563589 A JP 27563589A JP H0648698 B2 JPH0648698 B2 JP H0648698B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heating head
- bonding
- pressure
- semiconductor chip
- guide plate
- 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 - Lifetime
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- Wire Bonding (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は半導体組立の際に用いられるボンディング装置
に関する。
に関する。
（従来の技術） 半導体の組立にあたっては、通常、ボンディング装置が
用いられている。しかして、ギャングボンディングは、
ボンディングツールの加圧力を、均等に与えることが安
定した接合のためのポイントであり、ツールと受け台の
平行管理が重要である。
用いられている。しかして、ギャングボンディングは、
ボンディングツールの加圧力を、均等に与えることが安
定した接合のためのポイントであり、ツールと受け台の
平行管理が重要である。
従来は、基板受け台とツール下面の平行を出すため、す
り合わせ加工や、平行度を測定しながら調整を行ったり
していた。また、特開昭57-37842号に示されるように、
加圧時に受け台がツールにならうような、ボールを利用
した機構も考えられている。
り合わせ加工や、平行度を測定しながら調整を行ったり
していた。また、特開昭57-37842号に示されるように、
加圧時に受け台がツールにならうような、ボールを利用
した機構も考えられている。
（発明が解決しようとする課題） しかしながら、前者のものにおいては熱による変形のた
めに平行度を維持確保することが非常に難しく、また、
後者は、部品加工精度が必要であるのと、ならい機構を
設けた上で加熱することが難しいため、簡単にならい効
果を得ることができないといとう課題があった。
めに平行度を維持確保することが非常に難しく、また、
後者は、部品加工精度が必要であるのと、ならい機構を
設けた上で加熱することが難しいため、簡単にならい効
果を得ることができないといとう課題があった。
本発明は上記のことに鑑みて提案されたもので、その目
的とするところは、均等な加圧力をかけることのできる
簡易構成のボンディング装置を提供することにある。
的とするところは、均等な加圧力をかけることのできる
簡易構成のボンディング装置を提供することにある。
（課題を解決するための手段） 本発明は、加熱されたボンディングツールの加圧により
半導体チップを電気回路基板接合するボンディング装置
において、 加熱ヘッド部と加圧駆動部とを空隙を介して分離すると
ともに加圧時に加熱ヘッド部の中心線上にて加圧ボール
を介し加熱ヘッド部が加圧駆動部に対し揺動自在に設け
られた構成とすることにより、上記目的を達成してい
る。
半導体チップを電気回路基板接合するボンディング装置
において、 加熱ヘッド部と加圧駆動部とを空隙を介して分離すると
ともに加圧時に加熱ヘッド部の中心線上にて加圧ボール
を介し加熱ヘッド部が加圧駆動部に対し揺動自在に設け
られた構成とすることにより、上記目的を達成してい
る。
（作用） 上記のように加熱ヘッド部(5)が加圧ブロック(1)に対し
空隙を介し連結され、かつ加圧ボール(11)を支点として
揺動自在となっており、加圧に際して、ボンディングツ
ール６先端の加熱ヘッド(6a)が半導体チップ(12)に接続
すると、接触状態に応じ加熱ヘッド部(5)が適宜揺動し
つつ下降して加熱ヘッド(6a)が半導体チップ(12)に接触
してゆき、最終的に加熱ヘッド(6a)は加圧ボール(11)の
最下点１点で加圧され、均等な加圧力を半導体チップ(1
2)全体に与えることができるようになっている。
空隙を介し連結され、かつ加圧ボール(11)を支点として
揺動自在となっており、加圧に際して、ボンディングツ
ール６先端の加熱ヘッド(6a)が半導体チップ(12)に接続
すると、接触状態に応じ加熱ヘッド部(5)が適宜揺動し
つつ下降して加熱ヘッド(6a)が半導体チップ(12)に接触
してゆき、最終的に加熱ヘッド(6a)は加圧ボール(11)の
最下点１点で加圧され、均等な加圧力を半導体チップ(1
2)全体に与えることができるようになっている。
（実施例） 第１図および第２図は本発明の一実施例を示す。図中
(1)は加圧ブロックで、この加圧ブロック(1)は、加圧駆
動部（図示せず）により、矢印で示すように上下動可能
となっている。しかして、下方向、すなわちボンディン
グ動作方向に動作する場合には所定の加圧力にて加圧さ
れる。
(1)は加圧ブロックで、この加圧ブロック(1)は、加圧駆
動部（図示せず）により、矢印で示すように上下動可能
となっている。しかして、下方向、すなわちボンディン
グ動作方向に動作する場合には所定の加圧力にて加圧さ
れる。
また、この加圧ブロック(1)には、３本のガイド用ピン
２が第２図で示す配置で設けられ、かつ上部に螺着され
たナット(4)にて固定されたガイドピン固定板(3)が取り
つけられている。
２が第２図で示す配置で設けられ、かつ上部に螺着され
たナット(4)にて固定されたガイドピン固定板(3)が取り
つけられている。
(5)は加熱ヘッド部で、この加熱ヘッド部(5)は、内部に
ヒータ(7)が内蔵され、かつ下方に位置するボンディン
グツール(6)、その上部に設けられた断熱材(8)、さらに
その上部に位置するガイド板(9)から構成され、ガイド
板(9)がガイドピン固定板(3)と空隙を介し対向配置して
セットされている。
ヒータ(7)が内蔵され、かつ下方に位置するボンディン
グツール(6)、その上部に設けられた断熱材(8)、さらに
その上部に位置するガイド板(9)から構成され、ガイド
板(9)がガイドピン固定板(3)と空隙を介し対向配置して
セットされている。
なお、ガイド板(9)の形状は第２図に示すように形成さ
れ、このガイド板(9)の各頂部には上記の３本のガイド
用ピン２が斜線で示すように貫設されている。この場
合、ガイド板(9)の各頂部には、Ａ、Ｂ、Ｃで示すよう
に、それぞれ、ピン(2)の外径より少し大きい隙間はめ
合い程度の穴Ａ、幅方向がピン径より少し大きい長穴
Ｂ、ピン(2)に対して大きい穴Ｃの３つの穴が設けら
れ、これらの穴Ａ、Ｂ、Ｃに各ピン(2)がそれぞれ挿通
されている。
れ、このガイド板(9)の各頂部には上記の３本のガイド
用ピン２が斜線で示すように貫設されている。この場
合、ガイド板(9)の各頂部には、Ａ、Ｂ、Ｃで示すよう
に、それぞれ、ピン(2)の外径より少し大きい隙間はめ
合い程度の穴Ａ、幅方向がピン径より少し大きい長穴
Ｂ、ピン(2)に対して大きい穴Ｃの３つの穴が設けら
れ、これらの穴Ａ、Ｂ、Ｃに各ピン(2)がそれぞれ挿通
されている。
また、第１図に示すようにガイド板(9)と、ガイドピン
固定板(3)の間には圧縮バネ(10)がセットされており、
ガイド板(9)はガイド用ピン(2)の段付部(2a)に押し付け
られた形でセットされている。なお、ピン(2)はガイド
板(9)の下部からガイドピン固定板(3)側に延び前述のよ
うにナット(4)にて止められており、かつガイド板(9)の
穴内に穴内周壁と接する膨設部(2b)が設けられている。
固定板(3)の間には圧縮バネ(10)がセットされており、
ガイド板(9)はガイド用ピン(2)の段付部(2a)に押し付け
られた形でセットされている。なお、ピン(2)はガイド
板(9)の下部からガイドピン固定板(3)側に延び前述のよ
うにナット(4)にて止められており、かつガイド板(9)の
穴内に穴内周壁と接する膨設部(2b)が設けられている。
さらに、ガイドピン固定板３の中央部、すなわち、加熱
ヘッド部(5)の中心線上に加圧ボール(11)と略同径の穴
(3a)があけられており、球状の加圧ボール(11)が穴(3a)
内に収納可能となっており、加圧方向線上、つまり図示
の状態では略上下方向に自在に移動できるようになって
いる。
ヘッド部(5)の中心線上に加圧ボール(11)と略同径の穴
(3a)があけられており、球状の加圧ボール(11)が穴(3a)
内に収納可能となっており、加圧方向線上、つまり図示
の状態では略上下方向に自在に移動できるようになって
いる。
なお、第１図において、その他(12)はボンディングツー
ル(6)の略中央部にて下方に突設された加熱ヘッド(6a)
の先端に設けられた半導体チップ、(12a)はバンプ、(1
3)は電気回路基板で、基板受け台(14)上に設けられ、か
つその所定の位置上に半導体チップ(12)が設けられてい
る。
ル(6)の略中央部にて下方に突設された加熱ヘッド(6a)
の先端に設けられた半導体チップ、(12a)はバンプ、(1
3)は電気回路基板で、基板受け台(14)上に設けられ、か
つその所定の位置上に半導体チップ(12)が設けられてい
る。
しかして、以上のような構成により、加熱ヘッド部(5)
は加圧駆動部(1)と揺動自在に連結され、加圧時には、
加熱ヘッド部(5)の中心線上で加圧ボール(11)を介して
加圧されることで、ボンディングツール(6)に吸引固定
した半導体チップ(12)を均等に電気回路基板(13)に加
圧、ボンディングすることができる。
は加圧駆動部(1)と揺動自在に連結され、加圧時には、
加熱ヘッド部(5)の中心線上で加圧ボール(11)を介して
加圧されることで、ボンディングツール(6)に吸引固定
した半導体チップ(12)を均等に電気回路基板(13)に加
圧、ボンディングすることができる。
第３図ない第５図は加圧時におけるボンディング装置の
動きを示す。すなわち、先ず第３図はボンディング前の
状態を示す。この状態からボンディング装置(A)を下降
すると半導体チップ(12)と電気回路基板(13)とが接触
し、第４図の状態になる。この時、加圧ボール(11)と加
圧ブロック(1)との間には隙間Ｌ２（Ｌ２＜Ｌ１）があ
り、大きい穴Ｃに挿通されたガイド用ピン(2)の段付部
(2a)とガイド板(9)の下面にはＬ３の隙間が発生してい
る。
動きを示す。すなわち、先ず第３図はボンディング前の
状態を示す。この状態からボンディング装置(A)を下降
すると半導体チップ(12)と電気回路基板(13)とが接触
し、第４図の状態になる。この時、加圧ボール(11)と加
圧ブロック(1)との間には隙間Ｌ２（Ｌ２＜Ｌ１）があ
り、大きい穴Ｃに挿通されたガイド用ピン(2)の段付部
(2a)とガイド板(9)の下面にはＬ３の隙間が発生してい
る。
さらに、加圧ブロック(1)を下降すると第５図の状態と
なり、ａで示すように、加圧ボール(11)と加圧ブロック
(1)間に隙間は略なくなり、加圧駆動部で予め設定され
た加圧力が加熱ヘッド部(5)に伝達されることとなる。
この時、加熱ヘッド(8a)は加圧ボール(11)の最下点１点
で加圧されるため、均等な加圧力を半導体チップ(12)全
体に与えることができる。
なり、ａで示すように、加圧ボール(11)と加圧ブロック
(1)間に隙間は略なくなり、加圧駆動部で予め設定され
た加圧力が加熱ヘッド部(5)に伝達されることとなる。
この時、加熱ヘッド(8a)は加圧ボール(11)の最下点１点
で加圧されるため、均等な加圧力を半導体チップ(12)全
体に与えることができる。
第６図は時間に対するボンディング荷重のかかり方を表
したグラフを示す。すなわち、上記のような動作で加圧
されるため、まず、圧縮バネ(10)による加圧力Ａがかか
った後、所定の加圧力Ｂが半導体チップ(12)にかかるこ
とになる。
したグラフを示す。すなわち、上記のような動作で加圧
されるため、まず、圧縮バネ(10)による加圧力Ａがかか
った後、所定の加圧力Ｂが半導体チップ(12)にかかるこ
とになる。
（発明の効果） 以上のように、本発明によれば、加熱されたボンディン
グツールの加圧により半導体チップを電気回路基板に接
合するボンディング装置において、 加熱ヘッド部と加圧駆動部とを空隙を介して分離すると
ともに加圧時に加熱ヘッド部の中心線上にて加圧ボール
を介し加熱ヘッド部が加圧駆動部に対し揺動自在に設け
られた構成とし、加熱ヘッド部は加圧ブロックに対し揺
動自在に連結され、加圧時には加熱ヘッドの中心線上
で、加圧ボールを介して加圧することができ、その結果
として、半導体チップを電気回路基板に対し均等に加
圧、ボンディングすることができる。
グツールの加圧により半導体チップを電気回路基板に接
合するボンディング装置において、 加熱ヘッド部と加圧駆動部とを空隙を介して分離すると
ともに加圧時に加熱ヘッド部の中心線上にて加圧ボール
を介し加熱ヘッド部が加圧駆動部に対し揺動自在に設け
られた構成とし、加熱ヘッド部は加圧ブロックに対し揺
動自在に連結され、加圧時には加熱ヘッドの中心線上
で、加圧ボールを介して加圧することができ、その結果
として、半導体チップを電気回路基板に対し均等に加
圧、ボンディングすることができる。
また、第６図に示した荷重曲線のように、先ず半導体チ
ップと電気回路基板面をならわせた後に、ボンディング
に必要な加圧を行うことができるため、安定した接合を
得ることができる。
ップと電気回路基板面をならわせた後に、ボンディング
に必要な加圧を行うことができるため、安定した接合を
得ることができる。
第１図は本発明の一実施例で、本発明装置の構成を示す
部分切欠き側面図、第２図は第１図中×−×線断面図、
第３図ないし第５図は本発明の動作説明図、第６図はボ
ンディング荷重のかかり方を示す説明図である。 １……加圧ブロック ２……ピン ３……ガイドピン固定板 ４……ナット ５……加熱ヘッド部 ６……ボンディングツール 6a……加熱ヘッド ７……ヒータ ８……断熱板 ９……ガイド板 10……圧縮バネ 11……加圧ボール 12……半導体チップ 12a……バンプ 13……電気回路基板 14……基板受け台
部分切欠き側面図、第２図は第１図中×−×線断面図、
第３図ないし第５図は本発明の動作説明図、第６図はボ
ンディング荷重のかかり方を示す説明図である。 １……加圧ブロック ２……ピン ３……ガイドピン固定板 ４……ナット ５……加熱ヘッド部 ６……ボンディングツール 6a……加熱ヘッド ７……ヒータ ８……断熱板 ９……ガイド板 10……圧縮バネ 11……加圧ボール 12……半導体チップ 12a……バンプ 13……電気回路基板 14……基板受け台
Claims (1)
- 【請求項１】加熱されたボンディングツールの加圧によ
り半導体チップを電気回路基板に接合するボンディング
装置において、 加熱ヘッド部と加圧駆動部とを空隙を介して分離すると
ともに加圧時に加熱ヘッド部の中心線上にて加圧ボール
を介し加熱ヘッド部が加圧駆動部に対し揺動自在に設け
られたことを特徴とするボンディング装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27563589A JPH0648698B2 (ja) | 1989-10-23 | 1989-10-23 | ボンディング装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27563589A JPH0648698B2 (ja) | 1989-10-23 | 1989-10-23 | ボンディング装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03136343A JPH03136343A (ja) | 1991-06-11 |
| JPH0648698B2 true JPH0648698B2 (ja) | 1994-06-22 |
Family
ID=17558207
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27563589A Expired - Lifetime JPH0648698B2 (ja) | 1989-10-23 | 1989-10-23 | ボンディング装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0648698B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5136411B2 (ja) | 2006-06-29 | 2013-02-06 | 株式会社ニコン | ウェハ接合装置 |
| JP5390870B2 (ja) * | 2009-01-26 | 2014-01-15 | 正一 北野 | ワイヤーアクチュエータ自動半田コテ |
-
1989
- 1989-10-23 JP JP27563589A patent/JPH0648698B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03136343A (ja) | 1991-06-11 |
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