JPH098068A - ダイボンディング方法及びその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 半導体チップの特性区分毎の分類が高品質を
確保しながら容易に行え、所望特性の半導体装置を効率
よく生産することができるダイボンディング方法及びそ
の装置を提供する。 【構成】 半導体ウエハ２１上の特性区分された半導体
チップ２５ａをピックアップ位置５３からピックアップ
部３８によりチップ仮置き部３７の仮置き位置６０に移
送し、さらにフレーム搬送部３１のダイボンディング位
置４８に位置するリードフレーム４１の所定部位にダイ
ボンディングするように構成されていると共に、チップ
仮置き部３７が同一半導体ウエハ２１でのリードフレー
ム搭載の際に生じた端数の半導体チップ２５ａを回動体
５７に特性区分毎に保持するようになっているので、半
導体ウエハ２１毎に発生する端数の半導体チップ２５ａ
も効率よくダイボンディングすることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、半導体ウエハに形成さ
れた半導体素子の特性分類されたウエハ単位の特性情報
を基に、各半導体素子を区分しながらリードフレームに
搭載するダイボンディング方法及びその装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、リードフレームへの半導体チップ
（以下、チップと記す）のダイボンディングは次のよう
にして行われていた。先ず半導体ウエハ（以下、ウエハ
と記す）は、ウエハリングに保持されると共にロット番
号及びウエハ番号などの情報が書き込まれたバーコード
が付与される。そしてウエハに形成された個々のチップ
について特性検査が行われ、各チップの特性区分や良品
以外のチップへの不良マークの施しが行われるか、ある
いは良否結果がロット単位で記憶媒体、例えばフロッピ
ーディスク（以下、ＦＤと記す）またはホストコンピュ
ータ（以下、Ｈ／Ｃと記す）等に記憶される。

【０００３】その後、ダイシング工程で個々のチップに
分割されウエハリングに保持された状態でリングカセッ
トにロット単位でまとめられ、ダイボンダに供給され
る。

【０００４】そして、次のダイボンダ工程ではダイボン
ダに供給されたウエハの各チップについて、特性検査の
良否結果を基に不良マークを認識するか、バーコードと
照合してＦＤから情報を読み出し、個々のウエハの良品
チップのみを選別して取り出し、リードフレームに銀ペ
ーストを介してダイボンディングが行われていた。な
お、リードフレームにチップをダイボンディングしたも
のは、この後ワイヤボンディングやモールド、めっき、
トリム・フォームの各後工程を経、さらにテスト評価工
程やマーク、パック等の工程を経ることによって半導体
装置として完成される。

【０００５】しかし、特に動作電圧、消費電力、スピー
ドなどの特性についての区分が必要なメモリ分野では、
こうした特性区分をするために組み立てた後のテスト評
価工程で特性選別をする必要があった。しかしながら、
他の組み立て工程の設備に対しかなり高額となるテスト
評価工程のテスト評価設備では、特性選別のためのテス
ト評価時間はメモリ容量に比例するため、メモリの大容
量化に伴ってテスト評価工程の設備費用ばかりが増大し
て投資効率が著しく低下する問題があった。

【０００６】また、製品組み立ての最終工程に近い製品
完成直前のテスト評価工程で選別を実施することから、
市場ニーズの高い特性を有する製品の半導体装置であっ
ても、これと異なる特性を有する半導体装置も同時に製
造することになる。このため、市場ニーズの高い特性を
有する半導体装置の完成までに要する製造期間が長くな
ってしまい、また、異なる特性を有する要求外製品の在
庫が増えるなどして生産効率が低いものとなっていた。

【０００７】そして、これらの問題等を解決するために
ダイボンディングの工程より前の工程で事前に特性分類
を行い、そのウエハ単位での良品情報のみならず個々の
特性情報（以下、ウエハマップ）に基づいて必要な特性
のチップを選別して分割生産する生産方法が考えられ、
現在、ダイボンディング方法と移し換え方法の２つの方
法が提案されている。

【０００８】以下、これら２つの方法について、図６及
び図７を参照して説明する。図６はダイボンディング方
法を説明するための概略の構成図であり、図７は移し換
え方法を説明するための概略の構成図である。

【０００９】先ず、第１の方法である「ダイボンディン
グ方法」について図６により説明する。これに用いるダ
イボンダ１はウエハマップ機能を有しており、この機能
により所望の特性区分のチップ２のみを選別してピック
アップし、リードフレーム３にダイボンディングする方
法である。

【００１０】すなわち、前工程で作成されたウエハマッ
プデータは、図中のウエハリング４に保持されたウエハ
５のチップ２に記されたＡ，Ｂ，Ｃ記号に相当し、各ウ
エハ５毎のチップ特性と位置情報（配列情報）が格納さ
れたＦＤ６、または上位のＨ／Ｃ７によりダイボンダ１
に入力され、ウエハリング４のバーコード８と照合され
て必要な特性のチップ２のみの配列情報を得る。

【００１１】そして他の不要な特性のチップ２及び不良
のチップ２を認識することなく効率よくチップ２ａ，２
ｂ，２ｃをピックアップし、各特性Ａ，Ｂ，Ｃの区分毎
に対応するリードフレーム３ａ，３ｂ，３ｃにダイボン
ディングする。そして、同一特性区分のチップ２ａ，２
ｂ，２ｃがダイボンディングされたリードフレーム３
ａ，３ｂ，３ｃを各特性Ａ，Ｂ，Ｃ毎の収納マガジン９
ａ，９ｂ，９ｃに収納する。その後、所望の特性を有す
る半導体装置の組み立てを要する際に、所望の特性区分
の収納マガジン９からリードフレーム３を取り出して組
み立てを行う。

【００１２】このような従来のダイボンディング方法
は、ダイボンダ１にウエハマップ機能を付加するだけの
最も単純な方法であり、さらに以下に説明する２つの方
式が考えられる。

【００１３】第１の方式は各ウエハリング４から特性Ａ
→特性Ｂ→特性Ｃの各チップ２ａ，２ｂ，２ｃを順にと
り出すものであり、第２の方式は複数のウエハリング４
が収納された１つのリングカセット内の同一特性、例え
ば特性Ａのチップ２ａのみ、あるいは特性Ｂのチップ２
ｂのみをまとめて取り出すものである。

【００１４】例えば特性区分が特性Ａと特性Ｂの２分類
だけの場合で説明すると、第１の方式では、図示しない
リングカセットから一枚目のウエハリング４を取り出
し、まず特性Ａのチップ２ａのみをピックアップしてリ
ードフレーム３ａに順次ダイボンディングして、収納マ
ガジン９ａに収納していくが、最後のリードフレーム３
ａにおいて所定のチップ搭載数に満たない端数フレーム
（又は端数チップ）が発生する場合がある。

【００１５】しかし製品を区別して流す意味から、この
端数フレームは収納マガジン９ａに収納した上で新たに
特性Ｂのチップ２ｂの収納マガジン９ｂと交換し、この
交換した収納マガジン９ｂのマガジン段数についても１
段目にリセットする必要があった。

【００１６】続いて一枚目のウエハリング４に残った特
性Ｂのチップ２ｂを順次ダイボンディングし、一枚目の
ウエハリング４の全てのチップ２のダイボンディングが
終了したら、この一枚目のウエハリング４をリングカセ
ットに収納する。そして、新たな２枚目のウエハリング
４を取り出し、再び特性Ａのチップ２ａよりダイボンデ
ィングする。

【００１７】この場合においても同様に、特性Ｂのチッ
プ２ｂがダイボンディングされたリードフレーム３ｂの
うちの最後の端数フレームを収納マガジン９ｂに収納し
た後、再び特性Ａのチップ２ａの収納マガジン９ａに交
換し、マガジン段数を前回のマガジン段数に合わせる作
業が必要であった。

【００１８】このようにウエハリング単位で順次特性区
分を行うと、１つのウエハ当たりの特性分類数だけ端数
フレームが発生する。つまり、例えば１リングカセット
２４枚のウエハ５についてそれぞれｎ分類する場合、最
大（２４×ｎ）枚の端数フレームが発生すること、及び
同様回数だけ収納マガジン９の交換とマガジン段数の調
整動作が必要で、材料ロスの面でも装置稼動率面でも大
きな障害があった。

【００１９】また第２の方式では、リングカセットに収
納された全てのウエハリング４について、先ず特性Ａの
チップ２ａのみを取り出し、特性Ａのチップ２ａが全て
取り終えたら、収納マガジン９ａを次の収納マガジン９
ｂに交換し、再びウエハリング４について特性Ｂのチッ
プ２ｂをダイボンディングする方式である。しかし、こ
の場合ウエハリング４をリングカセットから特性分類数
（ｎ回）だけ取り出し・収納動作を繰り返す必要があ
り、次の問題があった。

【００２０】すなわち、（１）チップ２がメモリのよう
に大型のものではウエハ５当たりのチップ数が少なく、
ダイボンディング時間に占めるウエハリング４の取り出
し・収納動作の割合が大きくなり、このような分類を行
うことで装置稼動率が著しく低下する。例えば大型チッ
プのメモリの場合、概算では特性区分が３分類で約２０
％以上低下する。また（２）ウエハリング４の供給・取
り出し動作に際し、ピックアップのために必要なチップ
間隔を得るためダイシングテープの拡張動作がある。こ
の拡張動作の繰り返しによりチップ間隔が変化し、チッ
プ２の切断面相互の干渉などによる欠け、割れ等の品
質、信頼性が低下する等の欠点があった。

【００２１】次に第２の方法である「移し換え方法」に
ついて図７により説明する。この移し換え方法はリード
フレーム３へチップ２をダイボンディングする前に、事
前にチップ２を同一特性毎に区分して移し換えておく方
法である。

【００２２】先ず、上記のダイボンディング方法と同様
に、ＦＤ６に格納されたウエハマップと照合しながらリ
ングカセットに収納された全てのウエハリング４につい
て、移し換え装置１０で各特性Ａ，Ｂ，Ｃの区分毎にチ
ップ２ａ，２ｂ，２ｃを対応するウエハリング１１ａ，
１１ｂ，１１ｃに移し換える。その後、所望の特性を有
する半導体装置の組み立てを要する際に、ウエハリング
１１ａ，１１ｂ，１１ｃのうちの所望の特性区分のウエ
ハリング１１を取り出し、ダイボンダ１２を使用してチ
ップ２をピックアップし、図示しないリードフレームに
ダイボンディングして組み立てを行う。

【００２３】しかしながら、上記の移し換え方法による
ダイボンディングにおいてもダイボンダ１２は何等制約
を受けるものではないが、次のような問題がある。

【００２４】すなわち、（１）ダイボンダ１２によって
ダイボンディングする前に、リングカセットのウエハリ
ング４からチップ２ａ，２ｂ，２ｃを各特性区分毎のウ
エハリング１１ａ，１１ｂ，１１ｃに移し換える工程が
１つ増えることになり、このための設備や付帯工程、さ
らに治工具や材料が新たに必要になる。例えば治工具で
は移し換えるためのウエハリング１１、また付帯工程で
は図示しないテープ張り機などで、これらを保有し、設
置するためのスペース増はいうまでもない。また、
（２）工程が増えることでチップ２ａ，２ｂ，２ｃのハ
ンドリング（ピックアップ）回数が増え、このためチッ
プ２ａ，２ｂ，２ｃにダメージが加わる虞があり、品質
上の問題が残る。さらに、（３）チップ２ａ，２ｂ，２
ｃはウエハリング１１ａ，１１ｂ，１１ｃのテープに接
着した状態での保管が前提となり、保管スペースや経時
変化の面から保管日数に限界がある。

【００２５】

【発明が解決しようとする課題】上記のような従来の状
況に鑑みて本発明はなされたもので、その目的とすると
ころは半導体チップの特性区分毎の分類が高品質を確保
しながら容易に行え、また所望の特性の半導体装置を不
要な在庫等を増加させることなく効率よく生産すること
ができ、さらにテスト評価設備等の高額な設備の稼動率
が向上し生産性効率が向上するダイボンディング方法及
びその装置を提供することにある。

【００２６】

【課題を解決するための手段】本発明のダイボンディン
グ方法及びその装置は、ダイシングされた半導体ウエハ
から半導体素子特性に応じ複数の特性区分に分類された
半導体チップを、該特性区分毎にピックアップしてリー
ドフレームにダイボンディングした後、半導体チップが
搭載されたリードフレームを特性区分毎の専用マガジン
に収納するダイボンディング方法において、半導体ウエ
ハから分類された半導体チップを特性区分毎にピックア
ップして特性区分毎のリードフレームにダイボンディン
グする過程で、１枚の半導体ウエハの同一特性区分の半
導体チップをリードフレームに搭載した際に生じる端数
の半導体チップを、特性区分毎に一時仮置きし、新たな
半導体ウエハでの同一特性区分の半導体チップをリード
フレームに搭載する際に、前の半導体ウエハにて一時仮
置きした端数の半導体チップをリードフレームに搭載す
るようにしたことを特徴とする方法であり、また、特性
区分された半導体チップをピックアップ位置に位置させ
るよう半導体ウエハを保持するウエハ保持手段と、ピッ
クアップ位置に位置する半導体チップを取り上げて移送
するチップ移送手段と、このチップ移送手段で移送され
た半導体チップを仮置き位置で支持する仮置き手段と、
仮置き位置に支持された半導体チップをダイボンディン
グ位置の該半導体チップの特性区分に対応するリードフ
レームの所定部位にダイボンディングして送り出すフレ
ーム搬送手段と、このフレーム搬送手段から送り出され
たリードフレームを半導体チップの特性区分毎の専用マ
ガジンに収納するフレーム収納手段とを備えると共に、
仮置き手段が、半導体ウエハの同一特性区分の半導体チ
ップをリードフレームに搭載した際に生じる端数の半導
体チップを特性区分毎に保持するよう構成されているこ
とを特徴とするものであり、さらに、仮置き手段は、ピ
ックアップ位置とダイボンディング位置の間に設けられ
た回動体を備え、該回動体の外表面に回動方向に複数の
半導体チップを吸着保持するものであることを特徴とす
るものであり、さらに、仮置き手段は、少なくとも
［（特性区分の分類数）×（リードフレームへの半導体
チップ搭載数−１）］の半導体チップを保持可能に構成
されていることを特徴とするものである。

【００２７】

【作用】上記のように構成されたダイボンディング方法
及びその装置は、ダイボンディング方法が分類された半
導体チップを特性区分毎にピックアップしてリードフレ
ームにダイボンディングする過程において、１枚の半導
体ウエハでリードフレーム搭載時に生じた同一特性区分
の端数の半導体チップを特性区分毎に一時仮置きしてお
き、新たな半導体ウエハの半導体チップをリードフレー
ムに搭載する際に、前の半導体ウエハにて一時仮置きし
た端数の半導体チップをリードフレームに搭載し、新た
に生じた端数の半導体チップを特性区分毎に一時仮置き
するようにしており、またダイボンディング装置が半導
体ウエハ上の特性区分された半導体チップをピックアッ
プ位置からチップ移送手段で仮置き手段の仮置き位置に
移送し、さらにフレーム搬送手段のダイボンディング位
置に位置するリードフレームの所定部位にダイボンディ
ングするように構成されていると共に、仮置き手段が同
一半導体ウエハでのリードフレーム搭載の際に生じた端
数の半導体チップを特性区分毎に保持するようになって
いるので、半導体ウエハのリードフレームに搭載できず
に残った端数の半導体チップを特性区分毎に一時仮置く
ことにより、一部半導体チップが搭載されないリードフ
レームを作ることなく、そして１回だけの半導体ウエハ
の取り替え操作で半導体ウエハ毎に発生する端数の半導
体チップも効率よくダイボンディングすることができ
る。

【００２８】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図１乃至図５を参
照して説明する。図１はダイボンディング装置の概略構
成を示す平面図であり、図２は要部の斜視図であり、図
３はウエハリングの斜視図であり、図４はリングカセッ
トの斜視図であり、図５は半導体チップがダイボンディ
ングされたリードフレームの側面図である。

【００２９】図１乃至図５において、２１は複数の半導
体素子が形成された半導体ウエハ（以下、ウエハと記
す）であり、２２はダイシングテープ２３が裏面に貼付
されたウエハ２１を保持するウエハリングであり、ウエ
ハリング２２に保持されたウエハ２１には製造ロット番
号及びウエハ番号などの情報が書き込まれたバーコード
２４が付与されており、ウエハ２１はダイシング工程で
個々の半導体素子でなる半導体チップ（以下、チップと
記す）２５に分割されている。また２６はリングカセッ
トで、これにはウエハ２１がロット単位、例えば最大２
４枚程度の範囲でウエハリング２２に保持されて収納さ
れている。

【００３０】一方、２７はダイボンディング装置で、フ
レームローダ２８及びフレームフィーダ２９、フレーム
アンローダ３０を備えるフレーム搬送部３１と、ウエハ
ローダ３２及びリング搬送レール３３、このリング搬送
レール３３に併設されたバーコードリーダ３４、ウエハ
リングホルダ３５を備えるウエハ搬送部３６と、チップ
仮置き部３７とを有し、さらにピックアップ部３８と、
ボンディングヘッド３９と、ディスペンスヘッド４０と
を有して構成されている。

【００３１】フレームローダ２８は、積み重ねてストッ
クされたリードフレーム４１を１枚づつ順次ローディン
グアーム４２により吸着・分離して送り出しガイド４３
位置まで移送し、フレームフィーダ２９に送り出すよう
になっている。

【００３２】またフレームフィーダ２９は、リードフレ
ーム４１を図示しない送り機構で１枚づつガイド４４に
沿って移動させるようになっていて、ディスペンス位置
４５でＸＹテーブルを有するディスペンスヘッド４０か
らリードフレーム４１に複数形成されたアイランド４６
に銀ペースト４７が順次供給され、さらにダイボンディ
ング位置４８で、チップ２５がＸＹテーブルを有するボ
ンディングヘッド３９によりチップ仮置き部３７からリ
ードフレーム４１のアイランド４６に移し換えられ、ダ
イボンディングされる。Ｐはボンディングヘッド３９に
よってチップ仮置き部３７からリードフレーム４１に移
されるチップ２５の軌跡である。そして全てのアイラン
ド４６にチップ２５がダイボンディングされたリードフ
レーム４１はフレームアンローダ３０に送り出される。

【００３３】フレームアンローダ３０は、チップ２５の
特性分類数分に応じたマガジン４９、例えば特性Ａ，Ｂ
の２分類に対しては専用マガジン４９ａ，４９ｂを収納
するものであって、フレームフィーダ２９から搬送され
る所定特性のチップ２５がダイボンディングされたリー
ドフレーム４１が収納できるように、専用マガジン４９
ａ，４９ｂの位置がそれぞれ上下方向に独立して駆動さ
れると共に、矢印Ｑの方向に移動するように構成されて
いる。なお、図１は特性Ａの半導体チップ２５ａがダイ
ボンディングされたリードフレーム４１ａを、専用マガ
ジン４９ａに収納するような状態となっている。

【００３４】さらにウエハ搬送部３６は、ウエハローダ
３２にセットされたリングカセット２６からウエハ２１
を保持したウエハリング２２を、順次リング搬送レール
３３を介してウエハリングホルダ３５に送り出すように
構成されている。そしてリング搬送レール３３に併設さ
れたバーコードリーダ３４により、ウエハリングホルダ
３５に送り込まれたウエハ２１の製造ロット番号及びウ
エハ番号などの情報が読み取られ、図示しない制御部に
出力され記憶される。またウエハリングホルダ３５は図
示しないＸ−Ｙ−θテーブルを持ち、ウエハ２１が所定
の位置となるようＸＹ方向と共に回転方向が調節できる
るように構成されている。

【００３５】また、フレーム搬送部３１のフレームフィ
ーダ２９とウエハ搬送部３６のウエハリングホルダ３５
の間には、ピックアップ部３８とチップ仮置き部３７が
設けられている。ピックアップ部３８はピックアップア
ーム５１の先端にピックアップヘッド５２を設けてな
り、ウエハリングホルダ３５に保持されているウエハ２
１上からピックアップ位置５３でチップ２５をピックア
ップヘッド５２で１個づつ取り上げ、ピックアップアー
ム５１を矢印Ｒに示すように回転動作させてチップ仮置
き部３７に移し換えるようになっている。なお、５４は
ピックアップ位置５３の直上に固定された認識カメラで
あり、Ｓはピックアップ部３８により移し換えられるチ
ップ２５の軌跡を示す。

【００３６】チップ仮置き部３７は、パルスモータ５５
により駆動ベルト５６を介して矢印Ｔの方向に間欠的に
回動する回動軸方向の長さが短い多角柱体状の回動体５
７を有してなり、この回動体５７には多数の吸着板５８
が設けられている。吸着板５８には図示しない吸引源に
連通する吸引口５９が開口しており、ピックアップ部３
８によって仮置き位置６０に位置する吸着板５８に移さ
れたチップ２５を回動体５７を回動させながら１個づつ
吸引保持し、多数のチップ２５が回動体５７にストック
できるようになっている。チップ２５は、ボンディング
ヘッド３９で移し換えられる前に仮置き位置６０に併設
された図示しないゲージング機構で位置と回転方向が矯
正されるようになっている。

【００３７】そして、上記のように構成されたダイボン
ディング装置によるダイボンディングは次のように行わ
れる。先ず、ウエハ２１はウエハリング２２に保持され
バーコード２４が付与される。ウエハ２１に形成された
個々のチップ２５について特性検査が行われて良否と特
性Ａ，Ｂの区分がなされ、この区分や良否結果等及び各
チップ２５ａ，２５ｂの位置情報（配列情報）や製造ロ
ット番号及びウエハ番号と共にロット単位で、例えばフ
ロッピーディスク（以下、ＦＤと記す）もしくはホスト
コンピュータ（以下、Ｈ／Ｃと記す）等の記憶媒体に記
憶される。

【００３８】その後、ダイシングによって個々のチップ
２５ａ，ｂに分割され、さらにウエハリング２２に保持
された状態でリングカセット２６にロット単位でまとめ
られ、ウエハローダ３２にセットされ、以下の各工程が
順に実施される。

【００３９】最初にウエハ取り出し工程で、ウエハロー
ダ３２にセットされたリングカセット２６からウエハ２
１を保持した１枚目のウエハリング２２を、図示しない
機構でリング搬送レール３３上に取り出す。

【００４０】続くバーコード読取り工程で、リング搬送
レール３３上に取り出されたウエハリング２２につい
て、バーコードリーダ３４によるウエハ２１の製造ロッ
ト番号及びウエハ番号などの情報が読み取られて制御部
に記憶され、ウエハリング２２はウエハリングホルダ３
５に送り込まれる。

【００４１】続いてウエハセット・拡張工程で、ウエハ
リングホルダ３５に送り込まれ挿入されたウエハリング
２２について図示しない機構でダイシングテープ２３の
拡張が行われ、これによってダイシングによって個々に
分割されているチップ２５相互間に所定のチップ間隔が
確保される。

【００４２】次にウエハアライメント工程で、ウエハ２
１上の複数のチップ２５ａ，２５ｂが所定の位置、方向
となるようピックアップ位置５３直上の認識カメラ５４
による認識を行い、Ｘ−Ｙ−θテーブルを移動させなが
ら拡張によって相互の間隔が確保されたチップ２５の実
際の間隔と回転量を補正する。そして、ダイシングする
前に予め特性検査が行われて良否と特性Ａ，Ｂの区分が
なされ、ＦＤまたはＨ／Ｃに記憶されているマップデー
タの特性区分と配列情報を基に、例えば必要特性Ａのチ
ップの配列情報のみを取り出し、チップ２５ａの最初に
ピックアップするものを選択し、その位置認識を行う。

【００４３】続くピックアップ工程で、最初にピックア
ップするチップ２５ａの裏面をダイシングテープ２３を
介し、図示しない突き上げ機構による突き上げ動作で１
個づつ分離し、分離と同時にピックアップ部３８のピッ
クアップヘッド５２でチップ２５ａを吸着する。そして
ピックアップアーム５１を回動し、仮置き位置６０に位
置するチップ仮置き部３７の回動体５７の吸着板５８に
ピックアップしたチップ２５ａを移し換え、吸引口５９
による吸引によって保持する。

【００４４】一方、フレーム搬送部３１では先ずフレー
ム供給工程で、フレームローダ２８のローディングアー
ム４２により積み重ねてストックされているリードフレ
ーム４１を１枚づつ吸着・分離しガイド４３位置まで移
送し、フレームフィーダ２９に送り出す。

【００４５】次のディスペンス工程で、フレームフィー
ダ２９のガイド４４に沿ってリードフレーム４１を図示
しない送り機構でアイランド４６をディスペンス位置４
５まで送った後、ディスペンスヘッド４０でアイランド
４６に銀ペースト４７を供給し、以降繰り返し送り動作
と銀ペースト４７の供給を行う。

【００４６】続いてボンディング工程で、チップ仮置き
部３７の吸着板５８に吸引保持されているチップ２５ａ
を、ゲージング機構で位置修正した後ボンディングヘッ
ド３９によって吸着して取り上げ、リードフレーム４１
ａのダイボンディング位置４８に位置するアイランド４
６に銀ペースと４７を介してダイボンディングする。こ
のボンディング工程をリードフレーム４１ａをアイラン
ド４６が１つづつ順にダイボンディング位置４８に位置
するように送って繰り返し、リードフレーム４１ａの全
てのアイランド４６にチップ２５ａを搭載させる。

【００４７】その後、フレーム収納工程で、全てのアイ
ランド４６にチップ２５ａが搭載されたリードフレーム
４１ａを、フレームアンローダ３０の特性Ａの専用マガ
ジン４９ａに順次収納していく。

【００４８】以上の各工程を、１枚目のウエハ２１のＦ
ＤまたはＨ／Ｃに記憶されているマップデータ等をもと
に特性Ａのチップ２５ａの総数を制御部で演算し、演算
結果によりリードフレーム４１ａの全アイランド４６に
チップ２５ａが搭載できる範囲で実行する。そしてフレ
ームのアイランド数に満たない特性Ａの端数のチップ２
５ａが生じた段階で、回動体５７をパルスモータ５５に
よる駆動で回動させ、仮置き位置６０に位置する吸着板
５８を１ピッチづつ替えながら吸着板５８にチップ２５
ａを１個づつ吸引保持し、ウエハ２１の端数となった特
性Ａのチップ２５ａの全てを回動体５７にストックす
る。

【００４９】次にマガジン切り替え工程で、フレームア
ンローダ３０のマガジン４９を特性Ｂ用の専用マガジン
４９ｂに切り替える。さらにチップ仮置き部３７の回動
体５７を１ピッチ回動させて、仮置き位置６０に空の吸
着板５８を位置させる。

【００５０】続いて１枚目のウエハ２１に残っている特
性Ｂのチップｂのダイボンディングを、特性Ａのチップ
２５ａにおける場合と同様に、マップデータの特性区分
と配列情報を基に行う。すなわち、先頭チップ２５ｂを
特性Ａの場合と同様にピックアップして仮置き位置６０
の吸着板５８に載せ、位置修正を行ってボンディングヘ
ッド３９により取り上げ、リードフレーム４１ｂのダイ
ボンディング位置４８のアイランド４６に搭載し、その
後リードフレーム４１ｂへのチップｂの搭載を継続す
る。そしてチップｂを搭載したリードフレーム４１ｂを
フレームアンローダ３０の特性Ｂの専用マガジン４９ｂ
に順次収納していく。

【００５１】また特性Ａのチップ２５ａの場合と同様に
特性Ｂのチップ２５ｂに端数が生じた段階で、回動体５
７をパルスモータ５５による駆動で回動させ、仮置き位
置６０に位置する吸着板５８を１ピッチづつ替えながら
吸着板５８にチップ２５ｂを１個づつ吸引保持し、ウエ
ハ２１の端数となった特性Ｂのチップ２５ｂの全てを回
動体５７にストックし、このストックの終了時点でフレ
ームアンローダ３０を特性Ａ用の専用マガジン４９ａに
切り替えて１枚目のウエハ２１からの分類はすべて完了
する。

【００５２】次にウエハ収納工程で、ウエハ２１からの
分類をすべて完了したウエハリング２２をウエハローダ
３２に収納し、新たに２枚目のウエハ２１をウエハロー
ダ３２から取り出して、１枚目と同様の工程を経るよう
にしてリードフレーム４１ａへのチップ２５ａのダイボ
ンディングを行う。この時、先ず始めにチップ仮置き部
３７にストックした端数のチップ２５ａを、仮置き位置
６０からパルスモータ５５を順次回動させながら図示し
ないゲージング機構でチップ位置を修正後、ボンディン
グヘッド３９でピックアップしてダイボンディングを行
う。

【００５３】こうして端数のチップ２５ａのピックアッ
プが全て完了したら、次にピックアップ位置５３のチッ
プ２５ａをピックアップしてダイボンディングを行う。
そして先に途中までリードフレーム４１ａを収納した特
性Ａ用の専用マガジン４９ａに、再び順次連続して収納
動作を行うものである。この場合の専用マガジン４９ａ
は前回収納した段数で保持したままとなっているため、
切り替え時点で段数の調整は不要である。

【００５４】以下同様に、特性Ｂのチップ２５ｂにおい
ても先ずチップ仮置き部３７にストックした端数のチッ
プ２５ｂを、仮置き位置６０からピックアップしてダイ
ボンディングを行い、その後、ピックアップ位置５３か
らピックアップしてボンディングを行い、特性Ｂの専用
マガジン４９ｂに順次収納していくものである。

【００５５】つまり、通常のボンディング工程ではチッ
プ仮置き部３７の回動体５７は停止した状態で、端数の
チップ２５ａ，２５ｂが発生したときにのみ吸着して回
転し収納するよう動作し、各ウエハ２１からのチップ２
５ａ，２５ｂの移し換えが終了時点ではチップ仮置き部
３７には（分類数ｎ×端数チップ数）だけのチップ２５
が仮置きされる。なお、回動体５７の仮置き収納数は最
大で［特性区分の分類数×（リードフレームへのチップ
搭載数−１）］だけあればよく、必要により回動体５７
の仮置き収納数を少なくすると共に多列に設け、回動体
５７を小型にしてもよい。

【００５６】以上の通り構成することで、特性Ａ及び特
性Ｂの分類数に対応した専用マガジン４９ａ，４９を切
り替えることができ、またリードフレーム４１ａ，４１
ｂの搭載チップ数に満たない端数のチップ２５ａ，２５
ｂをピックアップして順次チップ仮置き部３７に仮置き
しておくことができ、ウエハ２１毎に発生する端数のチ
ップ２５ａ，２５ｂを効率よくダイボンディングするこ
とができる。

【００５７】また、各ウエハは１回の取り出し・収納動
作のみで済み、ダイシングテープ２３の伸縮動作を繰り
返さなくてよいため、欠けや割れ等のチップダメージを
生じる虞が減少し、品質上の心配が低減する。

【００５８】同様に各ウエハは１回の取り出し・収納動
作のみで済むため時間短縮ができ、装置稼動率が大幅に
向上する。また、チップ２５ａ，２５ｂを予め特性Ａ及
び特性Ｂの専用のウエハリングに移し換える必要がない
ため、これに伴う付帯工程、治工具、材料が不要でハン
ドリング増加に伴う品質低下がない。

【００５９】なお、上記実施例ではウエハ２１からのチ
ップ２５ａ，２５ｂの移し換えを特性Ａから特性Ｂ、そ
して再び特性Ａから特性Ｂと分類順番がＡＢ→ＡＢとな
るようにしたが、特性Ａから特性Ｂと移し換えた後、逆
に特性Ｂから特性Ａと分類順番がＡＢ→ＢＡとしてアン
ローダ３０におけるマガジン４９のチェンジ回数を減ら
してもよい。また端数のチップ２５ａ，２５ｂのダイボ
ンディングを行う場合、チップ仮置き部３７から優先的
にピックアップしたが、先にウエハ２１側のピックアッ
プ位置５３からピックアップして最後にチップ仮置き部
３７よりピックアップしても何等問題はない。

【００６０】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように本発明に
よれば、半導体チップの特性区分毎の分類が高品質を確
保しながら容易に行え、また不要な半導体装置の在庫等
を増加させることなく所望の半導体装置を効率よく生産
することができ、さらにテスト評価設備等の高額な設備
の稼動率が向上し設備投資が削減できるなどの生産性効
率が向上する等の効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の概略構成を示す平面図であ
る。

【図２】本発明の一実施例における要部の斜視図であ
る。

【図３】本発明の一実施例に係るウエハリングの斜視図
である。

【図４】本発明の一実施例に係るリングカセットの斜視
図である。

【図５】本発明の一実施例に係る半導体チップがダイボ
ンディングされたリードフレームの側面図である。

【図６】従来技術のダイボンディング方法を説明するた
めの概略の構成図である。

【図７】従来技術の移し換え方法を説明するための概略
の構成図である。

【符号の説明】

２１…半導体ウエハ ２５，２５ａ，２５ｂ…半導体チップ ２９…フレームフィーダ ３１…フレーム搬送部 ３５…ウエハリングホルダ ３６…ウエハ搬送部 ３７…チップ仮置き部 ３８…ピックアップ部 ４１，４１ａ，４１ｂ…リードフレーム ４８…ダイボンディング位置 ４９ａ，４９ｂ…専用マガジン ５１…ピックアップアーム ５２…ピックアップヘッド ５３…ピックアップ位置 ５７…回動体 ５８…吸着板 ５９…吸引口 ６０…仮置き位置

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ダイシングされた半導体ウエハから半導
   体素子特性に応じ複数の特性区分に分類された半導体チ
   ップを、該特性区分毎にピックアップしてリードフレー
   ムにダイボンディングした後、前記半導体チップが搭載
   された前記リードフレームを特性区分毎の専用マガジン
   に収納するダイボンディング方法において、前記半導体
   ウエハから分類された前記半導体チップを特性区分毎に
   ピックアップして特性区分毎の前記リードフレームにダ
   イボンディングする過程で、１枚の半導体ウエハの同一
   特性区分の半導体チップをリードフレームに搭載した際
   に生じる端数の半導体チップを、特性区分毎に一時仮置
   きし、新たな半導体ウエハでの同一特性区分の半導体チ
   ップをリードフレームに搭載する際に、前の半導体ウエ
   ハにて一時仮置きした前記端数の半導体チップをリード
   フレームに搭載するようにしたことを特徴とするダイボ
   ンディング方法。
2. 【請求項２】 特性区分された半導体チップをピックア
   ップ位置に位置させるよう半導体ウエハを保持するウエ
   ハ保持手段と、前記ピックアップ位置に位置する前記半
   導体チップを取り上げて移送するチップ移送手段と、こ
   のチップ移送手段で移送された前記半導体チップを仮置
   き位置で支持する仮置き手段と、前記仮置き位置に支持
   された前記半導体チップをダイボンディング位置の該半
   導体チップの特性区分に対応するリードフレームの所定
   部位にダイボンディングして送り出すフレーム搬送手段
   と、このフレーム搬送手段から送り出された前記リード
   フレームを前記半導体チップの特性区分毎の専用マガジ
   ンに収納するフレーム収納手段とを備えると共に、前記
   仮置き手段が、前記半導体ウエハの同一特性区分の前記
   半導体チップを前記リードフレームに搭載した際に生じ
   る端数の前記半導体チップを特性区分毎に保持するよう
   構成されていることを特徴とするダイボンディング装
   置。
3. 【請求項３】 仮置き手段は、ピックアップ位置とダイ
   ボンディング位置の間に設けられた回動体を備え、該回
   動体の外表面に回動方向に複数の半導体チップを吸着保
   持するものであることを特徴とする請求項２記載のダイ
   ボンディング装置。
4. 【請求項４】 仮置き手段は、少なくとも［（特性区分
   の分類数）×（リードフレームへの半導体チップ搭載数
   −１）］の半導体チップを保持可能に構成されているこ
   とを特徴とする請求項２もしくは請求項３記載のダイボ
   ンディング装置。