JPH07297211A - ダイボンディング装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 同一ウェハにおいて複数に分類されたチップ
群中のチップを、損傷を与えることなく各分類毎にボン
ディングできるようにする。 【構成】 新たなリードフレームをフレームフィーダ１
３へ送給するフレームローダ１４と、ウェハステージ１
１に設置されたウェハユニット２１のウェハ１８からチ
ップ２０をピックアップして、フレームフィーダ上のリ
ードフレームの複数のアイランド部にボンディングする
ボンディングヘッド１２と、リードフレームのアイラン
ド部の全てにチップがボンディングされたマウント済リ
ードフレームを、チップの分類毎に収納するフレームア
ンローダ１５と、リードフレームのアイランド部の一部
にチップがボンディングされた端数リードフレームを、
チップの分類毎に保管する端数フレームバッファ１６
と、リードフレームに上記ピックアップされたチップを
ボンディングさせる制御部１７と、を有するものであ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、同一ウェハにおいて
複数に分類されたチップ群中のチップを、分類毎にリー
ドフレームにボンディングするダイボンディング装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】ダイボンディング装置にあっては、同一
ウェハにおいて、特性の違いから複数に分類されたチッ
プ群中のチップを分類毎にピックアップして、同一のリ
ードフレームの各アイランド部にマウントするものがあ
る。この様なボンディング装置では、ウェハステージに
一のウェハユニットを取り付け、このウェハユニットの
ウェハにおいて特定の分類のチップ群中のチップをリー
ドフレームにボンディングした後、このウェハユニット
をウェハステージから取り外し、他のウェハユニットを
ウェハステージに設置して、この他のウェハユニットの
ウェハから上記分類と同一分類のチップをピックアップ
して、リードフレームにボンディングしている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このように、従来のボ
ンディング装置では一のウェハユニットのウェハから特
定の分類のチップをピックアップしてボンディングした
後、このウェハに他の分類のチップが存在する段階で、
このウェハユニットをウェハステージから取り外し、他
のウェハユニットと交換している。ウェハステージで
は、ウェハを貼着した粘着シートを引伸して、チップ間
に適当な隙間を形成しているが、このウェハユニットを
ウェハステージから取り外した時、粘着シートが若干伸
びたままとなり、粘着シートがたるんで、粘着シート上
の隣接したチップが干渉し、この結果、チップが損傷す
るおそれがある。

【０００４】この発明は、上述の事情を考慮してなされ
たものであり、同一ウェハにおいて複数に分類されたチ
ップ群中のチップを、損傷を与えること無く各分類毎に
ボンディングできるダイボンディング装置を提供するこ
とを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この発明は、同一ウェハ
において複数に分類されたチップ群中のチップを分類毎
にピックアップして、同一のリードフレームの複数の所
定箇所にボンディングするダイボンディング装置におい
て、新たなリードフレームをフレーム搬送部へ送給する
フレーム供給部と、ウェハステージに設置されたウェハ
ユニットのウェハからチップをピックアップして、上記
フレーム搬送部上のリードフレームの所定箇所にボンデ
ィングするボンディングヘッドと、上記リードフレーム
の所定箇所の全てにチップがボンディングされたマウン
ト済リードフレームを収納するフレーム収納部と、上記
リードフレームの所定箇所の一部にチップがボンディン
グされた端数リードフレームを保管するフレーム保管部
と、上記ボンディングヘッドによって同一のウェハから
同一分類のチップ群毎にチップをピックアップさせ、こ
のピックアップされたチップと同一分類のチップがボン
ディングされた端数リードフレームを上記フレーム保管
部によって、または新たなリードフレームを上記フレー
ム供給部によって択一に上記フレーム搬送部へ供給さ
せ、上記ボンディングヘッドによって、これら端数リー
ドフレームまたは新たなリードフレームに上記ピックア
ップされたチップをボンディングさせる制御部と、を有
することを特徴としたものである。

【０００６】

【作用】従って、この発明にかかるダイボンディング装
置によれば、同一のウェハから同一分類のチップ群中の
チップをピックアップしてリードフレームの所定箇所に
ボンディングする際に、リードフレームの所定箇所の一
部にチップがボンディングされた端数リードフレームを
フレーム保管部に保管し、ウェハを交換した後に、フレ
ーム保管部からの端数リードフレームあるいはフレーム
供給部からの新たなリードフレームに、上記交換したウ
ェハから上記分類と同一分類のチップをボンディングで
きるので、ウェハステージに一旦設置されたウェハユニ
ットのウェハからは必要とする全てのチップが分類毎に
ピックアップされ、ウェハユニットがウェハステージか
ら取り外された時には良品チップが存在しない。このた
め、一旦ウェハステージに取り付けられた後に取り外さ
れたウェハユニットにおいて、粘着シート上のチップが
干渉することにより生じるチップの損傷を確実に防止で
きる。

【０００７】

【実施例】以下、この発明の実施例を図面に基づいて説
明する。図１は、この発明に係るダイボンディング装置
の一実施例を示す構成図である。図２は、図１の制御部
における制御フローの一部を示すフローチャートであ
る。図３は、図２の制御フローに続く制御フローの残部
を示すフローチャートである。

【０００８】図１に示すダイボンディング装置１０は、
ウェハステージ１１、ボンディングヘッド１２、フレー
ムフィーダ１３、フレームローダ１４、フレームアンロ
ーダ１５、端数フレームバッファ１６および制御装置１
７を有して構成される。ウェハ１８は、外周にウェハリ
ングが固着されたウェハシート１９に貼着され、ダイシ
ングされて多数のチップ２０に分離されている。ここ
で、一体化されたウェハ１８、ウェハシート１９および
ウェハリング（図示せず）をウェハユニット２１と称す
る。

【０００９】ウェハ１８の多数のチップ２０は、上記ダ
イボンディング装置１０によるダイボンディング工程前
のダイソート工程において、その特性およびウェハ配列
上の位置が検出され、その特性に基づき階層別に分類
（例えばＡ分類、Ｂ分類、Ｃ分類）されて、制御装置１
７のメモリーやフロッピーディスクなどにマッピング情
報として入力される。

【００１０】さて、上記ダイボンディング装置１０は、
ウェハステージ１１に設置されたウェハユニット２１の
ウェハ１８から同一分類のチップ２０をピックアップし
て、フレームフィーダ１３に設置された図示しないリー
ドフレームの所定箇所としてのアイランド部（図示せ
ず）にマウントし、ボンディングするものである。この
例では、１枚のリードフレームにアイランド部が５個連
接されたものが用いられ、上記ダイボンディング装置１
０によるダイボンディングによって、一枚のリードフレ
ームの複数のアイランド部の全てに、同一分類のチップ
２０がボンディングされる。

【００１１】上記ウェハステージ１１は、Ｘ・Ｙテーブ
ル２２上に設置され、ウェハユニット２１を取り付け
て、このウェハユニット２１のウェハシート１９を引伸
し、チップ２０間に適切な隙間を形成可能とする。

【００１２】フレーム搬送部としての上記フレームフィ
ーダ１３は、リードフレームをアイランド部のピッチ間
隔で間欠的に搬送し、各アイランド部をボンディング位
置２３に設置するものである。また、フレーム供給部と
しての上記フレームローダ１４は、全てのアイランド部
にチップがボンディングされていない新たなリードフレ
ームを、フレームフィーダ１３へ送給するものである。

【００１３】上記ボンディングヘッド１２は、Ｘ・Ｙテ
ーブル２４上に設置されてボンディングアーム２５を備
え、このボンディングアーム２５によって、ウェハステ
ージ１１に設置されたウェハユニット２１のウェハ１８
から直接、あるいは位置修正用ゲージング台を介して間
欠にチップ２０を一つずつピックアップし、フレームフ
ィーダ１３上に載置されたリードフレームのアイランド
部にマウントしボンディングする。

【００１４】フレーム収納部としての上記フレームアン
ローダ１５は、リードフレームの複数のアイランド部の
全てにチップ２０がボンディングされたマウント済リー
ドフレームを、ボンディングされたチップ２０の分類毎
に収納するものである。この実施例では、Ａ分類のチッ
プ２０をボンディングしたＡ分類チップマウント済リー
ドフレームをＡ領域１５Ａに、Ｂ分類のチップ２０をボ
ンディングしたＢ分類チップマウント済リードフレーム
をＢ領域１５Ｂに、Ｃ分類のチップ２０をボンディング
したＣ分類チップマウント済リードフレームをＣ領域１
５Ｃに、それぞれ収納する。

【００１５】フレーム保管部としての上記端数フレーム
バッファ１６は、リードフレームの複数のアイランド部
の一部にチップ２０がボンディングされた端数リードフ
レームを、このボンディングされたチップ２０の分類毎
に保管するものである。この実施例では、Ａ分類のチッ
プ２０をボンディングしたＡ分類の端数リードフレーム
をＡ領域１６Ａに、Ｂ分類のチップ２０をボンディング
したＢ分類チップの端数リードフレームをＢ領域１６Ｂ
にそれぞれ保管する。

【００１６】上記制御装置１７は、ウェハステージ１
１、ボンディングヘッド１２、フレームフィーダ１３、
フレームローダ１４、フレームアンローダ１５および端
数フレームバッファ１６に電気的に接続されて、これら
の機器の動作を制御する。特に、制御装置１７は、ボン
ディングヘッド１２を制御して、そのボンディングアー
ム２５により、同一のウェハ１８から同一分類のチップ
群中のチップ２０を分類毎にピックアップさせ、Ｘ・Ｙ
テーブル２４によって、このピックアップされたチップ
２０を端数リードフレームあるいは新たなリードフレー
ムにボンディングさせる。また、制御装置１７は、端数
フレームバッファ１６を制御して、ボンディングヘッド
１２にてピックアップされたチップ２０と同一分類のチ
ップ２０がボンディングされた端数リードフレームをフ
レームフィーダ１３へ供給させる。また、制御装置１７
は、フレームローダ１４を制御して、新たなリードフレ
ームをフレームフィーダ１３へ供給させる。

【００１７】次に、この制御装置１７の制御フローを、
図２および図３を用いて詳細に説明する。

【００１８】制御装置１７は、まず、フレームローダ１
４を作動させて新たなリードフレームをフレームフィー
ダ１３ヘ供給し、このフレームフィーダ１３にてリード
フレームを間欠搬送させる。次に、制御装置１７は、ダ
イソート工程において検出されたマッピング情報に基づ
いてボンディングヘッド１２を制御し、ウェハステ−ジ
１１に設置されたウェハユニット２１のウェハ１８にお
けるＡ分類チップ群からチップ２０をピックアップし、
リードフレームの全てのアイランド部にマウントしてボ
ンディングする。このボンディングされたＡ分類チップ
マウント済リードフレームを、フレームアンローダ１５
のＡ領域１５Ａに収納させる。上述の動作を繰り返し、
１枚のリードフレームに対するＡ分類チップ２０のボン
ディング途中にウェハ１８におけるＡ分類チップ２０が
なくなった場合には、そのリードフレームのアイランド
部の一部のみにＡ分類チップ２０がボンディングされた
Ａ分類チップ端数リードフレームを、端数フレームバッ
ファ１６のＡ領域１６Ａに保管する。

【００１９】次に、制御装置１７は、ウェハ１８のＢ分
類、Ｃ分類のチップ群についても、上記Ａ分類のチップ
２０と同様に、Ｂ分類チップ２０、Ｃ分類チップ２０を
それぞれピックアップしてリードフレームにボンディン
グし、Ｂ分類チップマウント済リードフレームをフレー
ムアンローダ１５のＢ領域に、Ｃ分類チップマウント済
リードフレームをフレームアンローダ１５のＣ領域１５
Ｃにそれぞれ収納させる。さらに、制御装置１７は、Ｂ
分類チップ端数リードフレームを端数フレームバッファ
１６のＢ領域に保管させ、Ｃ分類チップ端数リードフレ
ームについては、フレームフィーダ１３上に停止して待
機させる。

【００２０】こうして、ウェハ１８のウェハシート１９
に貼着されたＡ分類、Ｂ分類、Ｃ分類全てのチップ２０
がリードフレームにボンディングされる。この後、全て
のチップ２０が存在しなくなったウェハユニット２１を
ウェハステージ１１から取り外し、新たなウェハユニッ
ト２１をウェハステージ１１に設置して、ウェハ１８を
交換する。

【００２１】制御装置１７は、交換されたウェハ１８に
おいて、Ｃ分類のチップ群中からチップ２０をピックア
ップし、フレームフィーダ１３上のＣ分類チップ端数リ
ードフレームの残りのアイランド部にマウントしてボン
ディングさせ、Ｃ分類チップマウント済リードフレーム
として、フレームアンローダ１５のＣ領域１５Ｃに収納
させる。次に、制御装置１７は、フレームローダ１４か
ら新たなリードフレームをフレームフィーダ１３上に供
給させ、ボンディングヘッド１２にて、このリードフレ
ームのアイランド部にＣ分類のチップ２０をボンディン
グさせて、Ｃ分類マウント済リードフレームをフレーム
アンローダ１５のＣ領域１５Ｃに収納させる。このＣ分
類チップ２０のマウントは、一つのリードフレームにお
けるアイランド部の数で割り切れる分だけマウントし、
余りのＣ分類チップ２０は上記交換されたウェハ１８に
残す。

【００２２】次に、制御装置１７は、端数フレームバッ
ファ１６を制御して、そのＡ領域１６ＡからＡ分類チッ
プ端数リードフレームをフレームフィーダ１３へ供給
し、交換されたウェハ１８からＡ分類チップ２０をピッ
クアップして、上記Ａ分類チップ端数リードフレームの
残りのアイランド部にボンディングさせ、Ａ分類チップ
マウント済リードフレームとしてフレームアンローダ１
５のＡ領域１５Ａに収納させる。そして、制御装置１７
は、フレームローダ１４から新たなリードフレームをフ
レームフィーダ１３へ供給して、交換されたウェハ１８
からＡ分類チップ２０をピックアップしボンディングさ
せ、Ａ分類チップマウント済リードフレームはフレーム
アンローダ１５のＡ領域１５Ａに収納させ、Ａ分類チッ
プ端数リードフレームは端数リードフレームバッファ１
６のＡ領域１６Ａに保管させる。

【００２３】交換されたウェハ１８中のＡ分類チップ２
０の全てについて、上述のボンディングが終了した段階
で、交換されたウェハ１８中のＢ分類チップ２０の全て
についても、上記Ａ分類チップ２０と同様にボンディン
グし、Ｂ分類チップマウント済リードフレームをフレー
ムアンローダ１５のＢ領域１５Ｂに収納し、Ｂ分類チッ
プ端数リードフレームを端数フレームバッファ１６Ｂに
保管させる。

【００２４】Ｂ分類チップ２０の全てがボンディングさ
れた後には、交換されたウェハ１８には前述の様に、リ
ードフレームにおけるアイランド部の数で割り切れずに
余った分のＣ分類チップ２０が残されている。制御装置
１７は、フレームローダ１４を制御して新たなリードフ
レームをフレームフィーダ１３へ供給し、ボンディング
ヘッド１２を制御して、上記残されたＣ分類チップ２０
をリードフレームのアイランド部にボンディングし、Ｃ
分類端数リードフレームとして、フレームフィーダ１３
上に停止させ、待機させる。

【００２５】この後、ウェハステージ１１上のウェハユ
ニット２１を更に新たなウェハユニット２１と交換し、
この交換されたウェハユニット２１のウェハ１８につい
て、上述の動作（図２および図３の※以降）を繰り返
す。

【００２６】上記実施例によれば、同一のウェハ１８か
ら同一分類のチップ群中のチップ２０をピックアップし
て、リードフレームのアイランド部にボンディングする
際に、リードフレームのアイランド部の一部にチップ２
０がボンディングされた端数リードフレームを、チップ
２０の分類毎に端数フレームバッファ１６に保管し、ウ
ェハ１８を交換した後に、この端数フレームバッファ１
６からの端数リードフレームあるいはフレームローダ１
４からの新たなリードフレームに、上記交換されたウェ
ハ１８から上記分類と同一分類のチップ２０をボンディ
ングできるので、ウェハステージ１１に一旦設置された
ウェハユニット２１のウェハ１８からは、Ａ分類、Ｂ分
類、分類Ｃ全てのチップ２０が分類毎にピックアップさ
れ、ウェハユニット２１がウェハステージ１１から取り
外された時には良品チップ２０が存在しない。この為、
一旦ウェハステージ１１に取り付けられた後に取り外さ
れたウェハユニット２１において、その粘着シート１９
上のチップ２０が干渉することにより生ずるチップ２０
の損傷を確実に防止できる。

【００２７】尚、上記実施例では、Ａ分類チップ端数リ
ードフレームあるいはＢ分類チップ端数リードフレーム
を端数フレームバッファ１６のＡ領域１６ＡあるいはＢ
領域１６Ｂのそれぞれに保管し、Ｃ分類チップ端数リー
ドフレームはフレームフィーダ１３上に待機させる例を
説明したが、端数リードフレームバッファ１６にこのＣ
分類チップ端数リードフレームのための保管領域も設け
るようにしても良い。また、端数リードフレームの保管
部として、フレームフィーダ１３をチップ２０の分類毎
に複数並設してもよい。つまり、図１のフレームフィー
ダ１３が、Ｃ分類チップ端数リードフレームを待機させ
保管させるＣ分類チップ専用のフレームフィーダ１３で
あるとし、このＣ分類チップ専用のフレームフィーダ１
３に平行して、Ａ分類チップ端数リードフレームを待機
させ保管させるＡ分類チップ専用のリードフレームと、
Ｂ分類チップ端数リードフレームを待機させ保管させる
Ｂ分類チップ専用のフレームフィーダ１３とをそれぞれ
設置してもよい。

【００２８】

【発明の効果】以上のように、この発明に係るダイボン
ディング装置によれば、同一ウェハにおいて複数に分類
されたチップ群中のチップを、損傷を与えることなく各
分類毎にボンディングできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、この発明に係るダイボンディング装置
の一実施例を示す構成図である。

【図２】図２は、図１の制御部における制御フローの一
部を示すフローチャートである。

【図３】図３は、図２の制御フローに続く制御フローの
残部を示すフローチャートである。

【符号の説明】

１０ ダイボンディング装置 １１ ウェハステージ １２ ボンディングヘッド １３ フレームフィーダ １４ フレームローダ １５ フレームアンローダ １６ 端数フレームバッファ １７ 制御装置 １８ ウェハ ２０ チップ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 同一ウェハにおいて複数に分類されたチ
   ップ群中のチップを分類毎にピックアップして、同一の
   リードフレームの複数の所定箇所にボンディングするダ
   イボンディング装置において、 新たなリードフレームをフレーム搬送部へ送給するフレ
   ーム供給部と、 ウェハステージに設置されたウェハユニットのウェハか
   らチップをピックアップして、上記フレーム搬送部上の
   リードフレームの所定箇所にボンディングするボンディ
   ングヘッドと、 上記リードフレームの所定箇所の全てにチップがボンデ
   ィングされたマウント済リードフレームを収納するフレ
   ーム収納部と、 上記リードフレームの所定箇所の一部にチップがボンデ
   ィングされた端数リードフレームを保管するフレーム保
   管部と、 上記ボンディングヘッドによって同一のウェハから同一
   分類のチップ群毎にチップをピックアップさせ、このピ
   ックアップされたチップと同一分類のチップがボンディ
   ングされた端数リードフレームを上記フレーム保管部に
   よって、または新たなリードフレームを上記フレーム供
   給部によって択一に上記フレーム搬送部へ供給させ、上
   記ボンディングヘッドによって、これら端数リードフレ
   ームまたは新たなリードフレームに上記ピックアップさ
   れたチップをボンディングさせる制御部と、 を有することを特徴とするダイボンディング装置。
2. 【請求項２】 上記リードフレーム保管部は、チップが
   部分的にボンディングされた端数リードフレームをチッ
   プの分類毎に保管する端数フレームバッファである請求
   項１に記載のダイボンディング装置。
3. 【請求項３】 上記リードフレーム保管部は、チップの
   分類毎に設置されて、リードフレームを搬送する複数の
   フレーム搬送部である請求項１に記載のダイボンディン
   グ装置。