JPH11233555A - バンプボンディング装置 - Google Patents

バンプボンディング装置

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JPH11233555A
JPH11233555A JP10044199A JP4419998A JPH11233555A JP H11233555 A JPH11233555 A JP H11233555A JP 10044199 A JP10044199 A JP 10044199A JP 4419998 A JP4419998 A JP 4419998A JP H11233555 A JPH11233555 A JP H11233555A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】装置の小型化を図る。 【解決手段】ボンドステージ１５Ａ、１５Ｂの側方の一
方側には、半導体ペレット１０を収納したトレーが収納
されるローダ部２１と、バンプ付け済の半導体ペレット
が収納されたトレー２３を収納するアンローダ部２２と
が並列して設けられ、ローダ部２１及びアンローダ部２
２にそれぞれ対応してバッファステーション部２４と供
給・収納ステーション部２５とが設けられ、前記各部２
１から２４に、２５から２２に、２４から２５にそれぞ
れトレー２３を送るプッシャー３２、３３、３６と、供
給・収納ステーション部２５のトレー２３内の半導体ペ
レット１０をピックアップしてボンドステージ１５Ａ、
１５Ｂに移送し、またバンプ付けが終了した半導体ペレ
ット１０を該半導体ペレット１０が収納されていたトレ
ー２３の収納部に戻すペレット移送機構部５０とを備え
た。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体ペレットに
バンプを形成するバンプボンディング装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】バンプボンディング装置は、特開平２−
２７３９４５号公報、特開平７−８６２８６号公報、特
公平４−４１５１９号公報等の示すように、ワイヤボン
ディング装置を用いてワイヤの先端に形成されたボール
を半導体ペレットの電極上に押し付けた後に、ボールの
付け根からワイヤを切断し、半導体ペレットの電極上に
バンプを形成する。
【０００３】従来のバンプボンディング装置は、ボンド
ステージの両側にローダ部とアンローダ部とが配設され
ている。そこで、ローダ部より半導体ペレットを収納し
たトレーがボンドステージの前方に送り出され、トレー
より半導体ペレットをピックアップ手段でピックアップ
して位置決めステージに載置し、位置決め手段で位置決
めした後、ピックアップ手段でピックアップしてボンド
ステージに載置する。次にボンディング装置でバンプ付
けを行う。そして、バンプが終了した半導体ペレットは
ピックアップ手段でピックアップしてトレーの元の収納
部に戻す。この動作を繰り返し、トレー内の全ての半導
体ペレットのバンプ付けが終了すると、トレーはアンロ
ーダ部に収納される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記従来技術は、ボン
ドステージの両側にローダ部及びアンローダ部が配設さ
れているので、例えばボンディング装置でバンプ付けさ
れた半導体ペレットのバンプを整形するためのバンプ整
形ステージ、バンプ付けされた半導体ペレットの検査ス
テージを配設する場合には、これらのステージはボンド
ステージとアンローダ部間に配設することになり、装置
が大型化するという問題があった。また前記検査ステー
ジを有する検査装置を別置すると、装置が高価になると
いう問題があった。
【０００５】本発明の課題は、装置の小型化が図れるバ
ンプボンディング装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の本発明の第１の手段は、ボンドステージ上に載置され
た半導体ペレットにバンプ付けを行うボンディング装置
を備えたバンプボンディング装置において、前記ボンド
ステージの側方の一方側には、半導体ペレットを収納し
たトレーが収納されるローダ部と、バンプ付け済の半導
体ペレットが収納されたトレーを収納するアンローダ部
とが並列して設けられ、前記ローダ部及び前記アンロー
ダ部にそれぞれ対応してバッファステーション部と供給
・収納ステーション部とが設けられ、前記ローダ部から
前記バッファステーション部にトレーを送る手段と、前
記供給・収納ステーション部から前記アンローダ部にト
レーを送る手段と、前記バッファステーション部から前
記供給・収納ステーション部にトレーを送る手段と、前
記供給・収納ステーション部のトレー内の半導体ペレッ
トをピックアップして前記ボンドステージに移送し、ま
たバンプ付けが終了した半導体ペレットを該半導体ペレ
ットが収納されていたトレーの収納部に戻すペレット移
送機構部とを備えたことを特徴とする。
【０００７】上記課題を解決するための本発明の第２の
手段は、上記第１の手段において、前記ボンドステージ
は複数個並列して設けられ、それぞれペレット供給取り
出し位置とボンディング位置とに単独で移動可能に設け
られていることを特徴とする。
【０００８】上記課題を解決するための本発明の第３の
手段は、上記第１の手段のペレット移送機構部は、選択
的に上下動可能に設けられた２個の吸着ノズルを有し、
一方の吸着ノズルの吸着部は台形形状に形成され、他方
の吸着ノズルの吸着部はフラットに形成されていること
を特徴とする。
【０００９】上記課題を解決するための本発明の第４の
手段は、上記第１の手段において、前記ボンドステージ
の側方には、半導体ペレットのバンプを整形するバンプ
整形ステージと、このバンプ整形ステージで整形された
半導体ペレットを検査する検査ステージとが配設されて
いることを特徴とする。
【００１０】上記課題を解決するための本発明の第５の
手段は、上記第４の手段において、前記バンプ整形ステ
ージ及び前記検査ステージは、前記ローダ部及び前記ア
ンローダ部と反対側の側方に配設されていることを特徴
とする。
【００１１】上記課題を解決するための本発明の第６の
手段は、上記第１の手段のボンディング装置は、ボンド
ステージに載置された半導体ペレットを位置決めする位
置決め爪を有し、この位置決め爪は、ボンディング装置
自体のＸＹテーブル又は該ＸＹテーブルに固定されたボ
ンディングヘッド等に取付けられていることを特徴とす
る。
【００１２】
【発明の実施の形態】本発明の一実施の形態を図１乃至
図６により説明する。図１に示すボンディング装置１
は、図２に示すような構成となっている。ワイヤ２が挿
通されたキャピラリ３は、ボンディングホーン４の一端
に取付けられ、ボンディングホーン４はリフタアーム５
に取付けられている。リフタアーム５は、ボンディング
ヘッド６に揺動又は上下動可能に取付けられ、ボンディ
ングヘッド６に固定されたＺ軸モータ７で揺動又は上下
動させられる。ここで、ボンディングヘッド６はＸＹテ
ーブル８に搭載されている。
【００１３】ワイヤ２の先端に形成されたボール２ａを
半導体ペレット１０の電極に押圧するボンディング荷重
を与えるボンド荷重用リニアモータ１１は、コイル側が
リフタアーム５に固定され、マグネット側がボンディン
グヘッド６の底面に固定されている。半導体ペレット１
０の画像を撮像するためのカメラ１２はボンディングヘ
ッド６に固定されており、このカメラ１２は水平に配設
された鏡筒１３の一端部に接続され、鏡筒１３の他端に
は半導体ペレット１０の画像を取り込む検知部１４が設
けられている。即ち、半導体ペレット１０の画像は、検
知部１４によって取り込まれ、鏡筒１３を介してカメラ
１２へ伝達される。半導体ペレット１０は、ボンドステ
ージ１５Ａ、１５Ｂに設けられた吸着穴１５ａによって
ボンドステージ１５Ａ、１５Ｂ上に真空吸着保持される
ようになっている。
【００１４】ＸＹテーブル８には位置決め爪１６が固定
されている。位置決め爪１６の位置決め部１６ａは、ボ
ンディングホーン４の下方で、かつキャピラリ３より後
方まで伸びている。また位置決め部１６ａの下面は、ボ
ンドステージ１５Ａ、１５Ｂの上面より僅かに上方に位
置し、ボンドステージ１５Ａ、１５Ｂに載置された半導
体ペレット１０のコーナー部に対応した形状となってい
る。
【００１５】２個のボンドステージ１５Ａ、１５Ｂは、
並列して設けられ、図１に示すように、Ｙ軸方向のペレ
ット供給取り出し位置１７Ａ、１７Ｂとボンディング位
置１８Ａ、１８Ｂとにそれぞれ単独に図示しないステー
ジ駆動手段で移動させられるようになっている。
【００１６】図１に示すように、ボンディング装置１の
側方の一方側には、トレー載置テーブル２０が設けら
れ、トレー載置テーブル２０には、ローダ部２１とアン
ローダ部２２とが並列して配設されている。ローダ部２
１には、半導体ペレット１０を収納したトレー２３が積
み重ねて収納されている。アンローダ部２２には、バン
プ付け完了後の半導体ペレット１０が収納されたトレー
２３が積み重ねられて収納されるようになっている。
【００１７】ローダ部２１及びアンローダ部２２に対応
した前方（図１の手前側）のトレー載置テーブル２０の
部分は、トレー２３を載置するためのバッファステーシ
ョン部２４及び供給・収納ステーション部２５となって
いる。またバッファステーション部２４の左側には、バ
ンプ付け不良等の半導体ペレットを収納するトレー２３
が載置される不良品収納ステーション部２６となってい
る。
【００１８】ローダ部２１に収納されたトレー２３は、
バッファステーション部２４に供給されるようになって
いる。この構造は、図３に示すように、ローダ部２１の
下方には、最下端のトレー２３の両側下面を支持するト
レー支持爪３０が配設されており、トレー支持爪３０
は、図示しない駆動手段で開閉させられるようになって
いる。またローダ部２１の下方には、トレー２３を持ち
上げ及び支持して下降するトレー支持体３１が図示しな
い駆動手段で上下動するようになっている。また図５
（ｄ）（ｅ）に示すように、ローダ部２１のトレー２３
をバッファステーション部２４に送るプッシャー３２を
有している。また図５（ｂ）（ｃ）に示すように、バッ
ファステーション部２４のトレー２３を供給・収納ステ
ーション部２５に送るプッシャー３３を有している。
【００１９】図１に示す供給・収納ステーション部２５
のトレー２３にバンプ付け完了後の半導体ペレット１０
が全て収納されると、トレー２３はアンローダ部２２に
供給されるようになっている。この構造は、図４に示す
ように、ローダ部２１の構造と同様に、アンローダ部２
２の下方には、最下端のトレー２３の両側下面を支持す
るトレー支持爪３４が配設されており、トレー支持爪３
４は、図示しない駆動手段で開閉させられるようになっ
ている。またアンローダ部２２の下方には、トレー２３
を持ち上げるトレー支持体３５が図示しない駆動手段で
上下動するようになっている。また図５（ａ）（ｂ）に
示すように、供給・収納ステーション部２５のトレー２
３をアンローダ部２２に送るプッシャー３６を有してい
る。
【００２０】ボンドステージ１５Ａ、１５Ｂの側方の他
方側には、バンプ整形ステージ４０と検査ステージ４１
とが設けられている。バンプ整形ステージ４０の上方に
は、半導体ペレット１０（１０Ｂ）の電極上にボンディ
ング装置１によって形成されたバンプの上面を押圧する
バンプ整形具（図示せず）が上下動可能に設けられてい
る。検査ステージ４１の上方には、半導体ペレット１０
（１０Ａ）のバンプの形状を認識するカメラ（図示せ
ず）が配設されている。またバンプ整形ステージ４０上
でバンプ整形済の半導体ペレット１０（１０Ｂ）を検査
ステージ４１に移送するために、バンプ整形ステージ４
０の側方には移送部４２が配設されている。
【００２１】図１に示すように、装置の前方側には、半
導体ペレット１０を吸着移送するペレット移送機構部５
０が設けられている。次にペレット移送機構部５０の構
造について説明する。支持台５１には、軸心がＸ軸方向
になるようにＸ軸駆動用雄ねじ５２が配設され、Ｘ軸駆
動用雄ねじ５２の両端は、支持台５１に固定された支持
部５３に回転自在に支承されている。Ｘ軸駆動用雄ねじ
５２の一端には、Ｘ軸駆動用モータ５４の出力軸が連結
され、Ｘ軸駆動用モータ５４は支持台５１に固定されて
いる。また支持台５１には、Ｘ軸駆動用雄ねじ５２と平
行に配設されたガイドレール５５が固定されている。Ｘ
軸駆動用雄ねじ５２には雌ねじブロック（図示せず）が
螺合し、この雌ねじブロック上にはＸ軸テーブル５６が
固定されている。Ｘ軸テーブル５６は、ガイドレール５
５に沿って移動可能に設けられている。
【００２２】Ｘ軸テーブル５６には、図６に示すよう
に、軸心がＹ軸方向になるようにＹ軸駆動用雄ねじ６０
が配設され、Ｙ軸駆動用雄ねじ６０の両端部は、Ｘ軸テ
ーブル５６に固定された支持部６１に回転自在に支承さ
れている。Ｘ軸テーブル５６にはブラケット６２が固定
され、ブラケット６２にはＹ軸駆動用モータ６３が固定
されている。そして、Ｙ軸駆動用雄ねじ６０の一端部に
固定されたタイミングプーリ６４とＹ軸駆動用モータ６
３の出力軸に固定されたタイミングプーリ６５とには、
タイミングベルト６６が掛けられている。Ｙ軸駆動用雄
ねじ６０には雌ねじブロック（図示せず）が螺合し、雌
ねじブロック（図示せず）にはＹ軸テーブル６７が固定
されている。
【００２３】Ｘ軸テーブル５６の側方には垂直に配設さ
れたレール固定板７０が固定され、レール固定板７０の
レール固定部７０ａの両面には垂直に配設されたガイド
レール７１Ａ、７１Ｂが固定されている。ガイドレール
７１Ａ、７１Ｂには、スライダー７２Ａ、７２Ｂが上下
動可能に嵌挿され、スライダー７２Ａ、７２Ｂの上端部
には、Ｙ軸駆動用雄ねじ６０と平行に配設された案内バ
ー７３Ａ、７３Ｂが固定されている。
【００２４】前記Ｙ軸テーブル６７の側方には、垂直に
配設されたレール固定板７５が固定され、レール固定板
７５には垂直に配設されたガイドレール７６Ａ、７６Ｂ
が固定されている。ガイドレール７６Ａ、７６Ｂには、
吸着アーム７７Ａ、７７Ｂが上下動可能に嵌挿され、吸
着アーム７７Ａ、７７Ｂの先端部には、吸着ノズル７８
Ａ、７８Ｂが固定されている。また吸着アーム７７Ａ、
７７Ｂには案内バー７３Ａ、７３Ｂの上方に伸びたロー
ラ支持アーム７９Ａ、７９Ｂが固定され、ローラ支持ア
ーム７９Ａ、７９Ｂには、ローラ８０Ａ、８０Ｂが回転
自在に支承されている。そして、ローラ８０Ａ、８０Ｂ
が案内バー７３Ａ、７３Ｂに圧接するように、レール固
定板７５と吸着アーム７７Ａ、７７Ｂには、ばね８１
Ａ、８１Ｂが掛けられている。
【００２５】Ｘ軸テーブル５６の前記Ｙ軸駆動用モータ
６３の下方には、ブラケット８５が固定され、ブラケッ
ト８５には吸着アーム上下駆動用モータ８６が固定され
ている。吸着アーム上下駆動用モータ８６の出力軸には
カム軸８７が固定され、カム軸８７には２個のカム８８
Ａ、８８Ｂが固定されている。前記スライダー７２Ａ、
７２Ｂにはカム８８Ａ、８８Ｂの方向に伸びたアーム８
９Ａ、８９Ｂが固定され、アーム８９Ａ、８９Ｂの端部
にはカム８８Ａ、８８Ｂに当接するようにカムフォロア
ー９０Ａ、９０Ｂが回転自在に支承されている。
【００２６】次に作用について説明する。図１に示す供
給・収納ステーション部２５のトレー２３において、斜
線を引いた半導体ペレット１０Ｅは、バンプ付けの工程
が終了したものを示す。検査ステージ４１に載置された
半導体ペレット１０Ａは、トレー２３の収納部２３ａに
収納されたものであり、バンプ整形ステージ４０に載置
された半導体ペレット１０Ｂは、収納部２３ｂに収納さ
れたものであり、ボンドステージ１５Ａに載置された半
導体ペレット１０Ｃは、収納部２３ｃに収納されたもの
を示す。
【００２７】まず、各機構部の作用について説明する。
ボンディング装置１においては、ボンディング位置１８
Ａに位置する半導体ペレット１０Ｃに対してバンプ付け
が行われる。ボンドステージ１５Ａがボンディング位置
１８Ａに位置する前に、ステージ１５Ａの吸着穴１５ａ
の第１の弱い真空がオンとなり吸引状態となる。ここ
で、第１の弱い真空による吸着穴１５ａによる吸引力
は、後記する位置決め爪１６によって半導体ペレット１
０Ｃを動かすことができ、かつこの時に該半導体ペレッ
ト１０Ｃが損傷しない吸引力となっている。
【００２８】半導体ペレット１０Ｃに対してバンプ付け
を行う場合は、まず、図２に示す位置決め爪１６の位置
決め部１６ａが半導体ペレット１０Ｃのコーナー部を押
すようにＸＹテーブル８が駆動される。そして、位置決
め爪１６の位置決め部１６ａが半導体ペレット１０Ｃを
予め決められた位置決め位置まで押すと、前記第１の弱
い真空は第２の強い真空へと切り換わり、半導体ペレッ
ト１０Ｃはボンドステージ１５Ａにしっかりと吸着保持
される。次に鏡筒１３の検知部１４が半導体ペレット１
０Ｃの上方に位置するようにＸＹテーブル８が駆動され
る。これにより、位置決め爪１６はボンドステージ１５
Ａ上より退避する。
【００２９】なお、上記においては、半導体ペレット１
０Ｃがボンドステージ１５Ａ上に載置される前に吸着穴
１５ａを第１の弱い真空にした。しかし、半導体ペレッ
ト１０Ｃがボンドステージ１５Ａ上に載置されるまでは
真空はオフで、その後位置決め爪１６で位置決めした後
に吸着穴１５ａを強い真空にしてもよい。
【００３０】その後は従来と同様に、ボンディング位置
となる半導体ペレット１０Ｃ上の電極の画像が検知部１
４、鏡筒１３を経て検出カメラ１２により撮像され、半
導体ペレット１０Ｃの電極上にワイヤ２の先端に形成さ
れたボール２ａがボンディング位置にボンディングさ
れ、ボンディング後にボール２ａの付け根よりワイヤ２
は切断される。これにより、半導体ペレット１０Ｃの電
極上にバンプが形成される。再び図１に戻って、バンプ
整形ステージ４０においては、ボンディング装置１でバ
ンプ付けが終了した半導体ペレット１０Ｂのバンプの上
面を平らにするバンプ整形が行われる。これらのボンデ
ィング装置１におけるバンプ付け、バンプ整形ステージ
４０におけるバンプ整形は、図示しない整形具が下降し
てバンプを押圧して上面をフラットにする。
【００３１】バンプ整形ステージ４０から検査ステージ
４１への半導体ペレット１０の移送は、移送部４２によ
って行われる。その他の各機構部への半導体ペレット１
０の移送は、ペレット移送機構部５０によって行われ
る。この場合、供給・収納ステーション部２５に位置す
るトレー２３からボンドステージ１５Ａ、１５Ｂへの半
導体ペレット１０の移送及びボンドステージ１５Ａ、１
５Ｂからバンプ整形ステージ４０への半導体ペレット１
０の移送は、吸着ノズル７８Ａによって行われる。検査
ステージ４１で半導体ペレット１０（１０Ａ）上に形成
されたバンプの形状が良品と判断されると、該半導体ペ
レット１０（１０Ａ）は、吸着ノズル７８Ｂによって前
記半導体ペレット１０（１０Ａ）が収納されていた元の
トレー２３の収納部２３ａに収納される。半導体ペレッ
ト１０（１０Ａ）がバンプ付け不良等の半導体ペレット
と判断されると、該半導体ペレット１０（１０Ａ）は、
吸着ノズル７８Ｂによって不良品収納ステーション部２
６のトレー２３に収納される。
【００３２】ここで、吸着ノズル７８Ａ、７８Ｂを使い
分けするのは、次の理由による。供給・収納ステーショ
ン部２５のトレー２３からボンドステージ１５Ａ、１５
Ｂへの移送は、半導体ペレット１０の上面に形成された
電極に傷を付けないようにするため、またボンドステー
ジ１５Ａ、１５Ｂからバンプ整形ステージ４０への移送
は、バンプの上面のレベルが安定していないため、台形
形状の吸着部を有する吸着ノズル７８Ａを用いた。検査
ステージ４１から供給・収納ステーション部２５のトレ
ー２３への移送は、バンプの上面がフラットで、かつレ
ベルが安定しているので、吸着保持が確実な吸着部を有
する吸着ノズル７８Ｂを用いた。勿論、吸着アーム７７
Ｂ、吸着ノズル７８Ｂを除き、吸着ノズル７８Ａによっ
て検査ステージ４１から供給・収納ステーション部２５
のトレー２３に移送するようにしてもよい。
【００３３】次にペレット移送機構部５０の基本動作の
作用を図１及び図６によって説明する。Ｘ軸駆動用モー
タ５４が回転すると、Ｘ軸駆動用雄ねじ５２が回転し、
図示しない雌ねじブロックを介してＸ軸テーブル５６は
ガイドレール５５に沿ってＸ軸方向に移動し、Ｙ軸テー
ブル６７もＸ軸テーブル５６と共にＸ軸方向に移動す
る。Ｙ軸駆動用モータ６３が回転すると、タイミングプ
ーリ６５、タイミングベルト６６、タイミングプーリ６
４を介してＹ軸駆動用雄ねじ６０が回転し、Ｙ軸テーブ
ル６７はＹ軸方向に移動する。即ち、Ｘ軸駆動用モータ
５４及びＹ軸駆動用モータ６３の回転により、Ｙ軸テー
ブル６７はＸＹ軸方向の任意の位置に移動させることが
できる。吸着アーム７７Ａ、７７Ｂは、Ｙ軸テーブル６
７と共にＸＹ軸方向に移動可能で、かつＹ軸テーブル６
７に対して上下動可能で、吸着アーム７７Ａ、７７Ｂと
一体のローラ支持アーム７９Ａ、７９Ｂに設けられたロ
ーラ８０Ａ、８０Ｂが案内バー７３Ａ、７３Ｂ上にばね
８１Ａ、８１Ｂで圧接しているので、Ｙ軸テーブル６７
がＹ軸方向に移動する時は、ローラ８０Ａ、８０Ｂが案
内バー７３Ａ、７３Ｂに沿って移動する。即ち、Ｙ軸テ
ーブル６７がＸＹ軸方向の任意の位置に移動すると、吸
着ノズル７８Ａ、７８ＢもＹ軸テーブル６７と共に移動
する。
【００３４】吸着アーム上下駆動用モータ８６が回転す
ると、カム軸８７及びカム８８Ａ、８８Ｂが回転する。
ここで、カム８８Ａと８８Ｂとの関係は次のようになっ
ている。吸着アーム上下駆動用モータ８６が回転スター
トの基準位置より正回転してカム軸８７及びカム８８
Ａ、８８Ｂが基準位置より１８０度正回転する間は、カ
ム８８Ａのみが下降プロフィルで、吸着アーム上下駆動
用モータ８６が基準位置より逆回転して１８０度逆回転
する間は、カム８８Ｂのみが下降プロフィルとなってい
る。
【００３５】従って、吸着アーム上下駆動用モータ８６
が基準位置より正回転してカム８８Ａ、８８Ｂが基準位
置より正回転すると、カム８８Ａの下降プロフィルによ
りカムフォロアー９０Ａ、アーム８９Ａを介してスライ
ダー７２Ａがガイドレール７１Ａに沿って下降する。こ
れにより、スライダー７２Ａに固定された案内バー７３
Ａが下降し、ローラ８０Ａがばね８１Ａの付勢力で案内
バー７３Ａと共に下降する。ローラ８０Ａが下降する
と、ローラ支持アーム７９Ａを介して吸着アーム７７Ａ
がガイドレール７６Ａに沿って下降し、吸着ノズル７８
Ａが下降する。また吸着アーム７７Ａが下降した位置か
ら、吸着アーム上下駆動用モータ８６が逆回転すると、
前記と逆の動作で吸着アーム７７Ａ及び吸着ノズル７８
Ａは上昇する。
【００３６】吸着アーム上下駆動用モータ８６が基準位
置より逆回転してカム８８Ａ、８８Ｂが基準位置より逆
回転すると、今度はカム８８Ｂの下降プロフィルにより
カムフォロアー９０Ｂ、アーム８９Ｂを介してスライダ
ー７２Ｂがガイドレール７１Ｂに沿って下降する。これ
により、スライダー７２Ｂに固定された案内バー７３Ｂ
が下降し、ローラ８０Ｂがばね８１Ｂの付勢力で案内バ
ー７３Ｂと共に下降する。ローラ８０Ｂが下降すると、
ローラ支持アーム７９Ｂを介して吸着アーム７７Ｂがガ
イドレール７６Ｂに沿って下降し、吸着ノズル７８Ｂが
下降する。また吸着アーム７７Ｂが下降した位置から、
吸着アーム上下駆動用モータ８６が正回転すると、前記
と逆の動作で吸着アーム７７Ｂ及び吸着ノズル７８Ｂは
上昇する。
【００３７】次に吸着ノズル７８Ａ、７８Ｂによる半導
体ペレット１０の各機構部への移送について説明する。
ペレット移送機構部５０の前記した作用により、検査ス
テージ４１で検査が終了した半導体ペレット１０Ａは、
トレー２３の元の収納部２３ａへの収納動作または不良
品収納ステーション部２６のトレー２３への収納動作が
行われる。この動作は、Ｘ軸駆動用モータ５４及びＹ軸
駆動用モータ６３が回転し、前記した動作により吸着ノ
ズル７８Ｂが検査ステージ４１の上方に位置する。次に
吸着アーム上下駆動用モータ８６が基準位置より逆回転
して前記した動作により吸着ノズル７８Ｂが下降する。
吸着ノズル７８Ｂが半導体ペレット１０Ａに当接する
と、吸着ノズル７８Ｂの真空がオンとなり、半導体ペレ
ット１０Ａは吸着ノズル７８Ｂに吸着保持される。次に
吸着アーム上下駆動用モータ８６が正回転して前記した
動作により吸着ノズル７８Ｂは上昇する。
【００３８】半導体ペレット１０Ａが良品の場合は、吸
着ノズル７８Ｂが元の収納部２３ａの上方に位置するよ
うにＸ軸駆動用モータ５４及びＹ軸駆動用モータ６３が
回転する。半導体ペレット１０Ａが不良品の場合は、吸
着ノズル７８Ｂが不良品収納ステーション部２６のトレ
ー２３の収納部の上方に位置するようにＸ軸駆動用モー
タ５４及びＹ軸駆動用モータ６３が回転する。次に吸着
アーム上下駆動用モータ８６が基準位置より逆回転して
吸着ノズル７８Ｂが下降し、該吸着ノズル７８Ｂに吸着
保持された半導体ペレット１０Ａが収納部２３ａ又は不
良品収納ステーション部２６のトレー２３の収納部の僅
かに上方に位置すると、吸着ノズル７８Ｂの真空がオフ
となり、半導体ペレット１０Ａは収納部２３ａ又は不良
品収納ステーション部２６のトレー２３の収納部に収納
される。その後、吸着アーム上下駆動用モータ８６は正
回転して吸着ノズル７８Ｂは上昇する。
【００３９】また図１においては、ボンドステージ１５
Ｂはペレット供給取り出し位置１７にあり、ボンドステ
ージ１５Ｂ上には半導体ペレット１０がないので、ペレ
ット移送機構部５０は半導体ペレット１０Ｄをボンドス
テージ１５Ｂ上に移送する動作が行われる。即ち、Ｘ軸
駆動用モータ５４及びＹ軸駆動用モータ６３が回転して
吸着ノズル７８Ａは半導体ペレット１０Ｄの上方に位置
する。次に吸着アーム上下駆動用モータ８６が基準位置
より正回転して吸着ノズル７８Ａが下降して半導体ペレ
ット１０Ｄに当接すると、吸着ノズル７８Ａの真空がオ
ンとなる。これにより、半導体ペレット１０Ｄは吸着ノ
ズル７８Ａに吸着保持される。
【００４０】次に吸着アーム上下駆動用モータ８６が逆
回転して吸着ノズル７８Ａは上昇する。続いてＸ軸駆動
用モータ５４及びＹ軸駆動用モータ６３が回転して吸着
ノズル７８Ａはボンドステージ１５Ｂの上方に位置す
る。次に吸着アーム上下駆動用モータ８６が基準位置よ
り正回転して吸着ノズル７８Ａが下降して該吸着ノズル
７８Ａに吸着保持された半導体ペレット１０Ｄがボンド
ステージ１５Ｂの僅かに上方に位置すると、吸着ノズル
７８Ａの真空がオフとなり、半導体ペレット１０Ｄはボ
ンドステージ１５Ｂ上に載置される。次に吸着アーム上
下駆動用モータ８６が逆回転して吸着ノズル７８Ａは上
昇する。
【００４１】ボンドステージ１５Ｂ上に半導体ペレット
１０Ｄが載置されると、ボンドステージ１５Ｂはボンデ
ィング位置１８Ｂに移動する。またボンディング装置１
によってボンドステージ１５Ａ上の半導体ペレット１０
Ｃへのバンプ付けが終了すると、ボンドステージ１５Ａ
はペレット供給取り出し位置１７Ａに移動する。検査ス
テージ４１上の半導体ペレット１０Ａは収納部２３ａに
移送され、バンプ整形ステージ４０上の半導体ペレット
１０Ｂは検査ステージ４１に移送されているので、前記
したようにボンドステージ１５Ａ上の半導体ペレット１
０Ｃへのバンプ付けが終了し、ボンドステージ１５Ａが
ペレット供給取り出し位置１７Ａに移動すると、吸着ノ
ズル７８Ａによって半導体ペレット１０Ｃをバンプ整形
ステージ４０に移送する動作が行われる。
【００４２】この吸着ノズル７８Ａによる半導体ペレッ
ト１０Ｃのバンプ整形ステージ４０への移送は、前記し
た動作と同じである。即ち、Ｘ軸駆動用モータ５４及び
Ｙ軸駆動用モータ６３が回転して吸着ノズル７８Ａはペ
レット供給取り出し位置１７Ａに位置する半導体ペレッ
ト１０Ｃの上方に位置する。次に吸着アーム上下駆動用
モータ８６が基準位置より正回転して吸着ノズル７８Ａ
が下降して該吸着ノズル７８Ａが半導体ペレット１０Ｃ
に当接すると、吸着ノズル７８Ａの真空がオンとなる。
これにより、半導体ペレット１０Ｃは吸着ノズル７８Ａ
に吸着保持される。
【００４３】次に吸着アーム上下駆動用モータ８６が逆
回転して吸着ノズル７８Ａは上昇する。続いてＸ軸駆動
用モータ５４及びＹ軸駆動用モータ６３が回転して吸着
ノズル７８Ａはバンプ整形ステージ４０の上方に位置す
る。次に吸着アーム上下駆動用モータ８６が基準位置よ
り正回転して吸着ノズル７８Ａが下降して該吸着ノズル
７８Ａに吸着保持された半導体ペレット１０Ｃがバンプ
整形ステージ４０の僅かに上方に位置すると、吸着ノズ
ル７８Ａの真空がオフとなり、半導体ペレット１０Ｃは
整形ステージ４０上に載置される。次に吸着アーム上下
駆動用モータ８６が逆回転して吸着ノズル７８Ａは上昇
する。
【００４４】前記した動作により供給・収納ステーショ
ン部２５に位置するトレー２３内の全ての半導体ペレッ
ト１０のバンプ付けが完了して元の収納部に収納される
と、供給・収納ステーション部２５のトレー２３をアン
ローダ部２２に収納する動作が行われ、続いてバッファ
ステーション部２４のトレー２３を供給・収納ステーシ
ョン部２５に送る動作が行われる。その後、ローダ部２
１内のトレー２３をバッファステーション部２４に送る
動作が行われる。これらの動作を図３乃至図５により説
明する。
【００４５】まず、供給・収納ステーション部２５のト
レー２３をアンローダ部２２に収納する動作を図４
（ａ）乃至（ｆ）及び図５（ａ）乃至（ｄ）により説明
する。図４（ａ）及び図５（ａ）の状態より、図５
（ｂ）に示すようにプッシャー３６が作動して供給・収
納ステーション部２５のトレー２３がアンローダ部２２
の下方に送られ、図４（ｂ）に示す状態となる。次に図
４（ｃ）に示すようにトレー支持体３５が上昇する。続
いて図４（ｄ）に示すようにトレー支持爪３４が退避す
る。次に図４（ｅ）に示すように、最下端のトレー２３
の下面がトレー支持爪３４より上方に位置するようにト
レー支持体３５が上昇する。その後、図４（ｆ）に示す
ようにトレー支持爪３４が前進し、最下端のトレー２３
を支持する。その後、トレー支持体３５は図４（ａ）に
示すように下降する。これにより、供給・収納ステーシ
ョン部２５のトレー２３はアンローダ部２２に収納され
る。
【００４６】図５（ｂ）に示すように供給・収納ステー
ション部２５が空になり、またプッシャー３６が元の位
置に戻ると、図５（ｃ）に示すようにプッシャー３３が
作動してバッファステーション部２４のトレー２３を供
給・収納ステーション部２５に送る。その後、プッシャ
ー３３は図５（ｄ）に示すように元の位置に戻る。バッ
ファステーション部２４が空になると、続いてローダ部
２１からバッファステーション部２４にトレー２３を送
る動作が行われる。
【００４７】次にローダ部２１からバッファステーショ
ン部２４にトレー２３を送る動作を図３（ａ）乃至
（ｆ）及び図５（ｄ）（ｅ）により説明する。図３
（ａ）及び図５（ｄ）の状態より、図３（ｂ）に示すよ
うにトレー支持体３１が上昇してトレー２３をトレー支
持爪３０より僅かに持ち上げる。次に図３（ｃ）に示す
ようにトレー支持爪３０が退避する。続いて図３（ｄ）
に示すように、トレー支持体３１がトレー２３の厚さ分
下降する。これにより、最下端から２番目のトレー２３
の下面がトレー支持爪３０より僅かに上方に位置する。
次に図３（ｅ）に示すように、トレー支持爪３０が前進
して最下端から２番目のトレー２３の下に位置する。そ
の後、図３（ｆ）に示すように、トレー支持体３１が下
降し、最下端のトレー２３のみがトレー載置テーブル２
０上に載置される。次に図５（ｄ）に示すプッシャー３
２が図５（ｅ）に示すように前進し、ローダ部２１のト
レー２３をバッファステーション部２４に送り出す。そ
の後、プッシャー３２は元の位置に戻る。これにより、
ローダ部２１のトレー２３はバッファステーション部２
４に送り出される。
【００４８】このように、ボンドステージ１５Ａ、１５
Ｂの側方の一方側にローダ部２１とアンローダ部２２と
が並列して設けられ、ローダ部２１及びアンローダ部２
２に対応してバッファステーション部２４と供給・収納
ステーション部２５とが設けられている。このため、ボ
ンドステージ１５Ａ、１５Ｂの他方側には、例えば本実
施の形態に示すように、バンプ整形ステージ４０、検査
ステージ４１を設けても、装置が大型化することがな
い。
【００４９】また２個のボンドステージ１５Ａ、１５Ｂ
を並列して設け、それぞれペレット供給取り出し位置１
７Ａ、１７Ｂとボンディング位置１８Ａ、１８Ｂとに単
独で移動可能に設けると、一方のボンドステージ１５Ａ
又は１５Ｂにバンプ付けをしている間に、他方のボンド
ステージ１５Ａ又は１５Ｂに半導体ペレット１０の供給
又は取り出しを行うことができ、ボンディング装置１の
稼働率が向上する。
【００５０】またペレット移送機構部５０に２個の吸着
ノズル７８Ａ、７８Ｂを設け、一方の吸着ノズル７８Ａ
の吸着部を台形形状に形成し、他方の吸着ノズル７８Ｂ
をフラットに形成すると、各機構部の工程から半導体ペ
レット１０をピックアップする時に、その工程に適した
吸着ノズル７８Ａ、７８Ｂを選択して使用できる。勿
論、吸着ノズル７８Ａ、７８Ｂは、台形又はフラット形
状のいずれでもよい。
【００５１】またボンディング装置１のＸＹテーブル８
に位置決め爪１６を設けると、位置決めステージは不要
となり、装置の簡素化が図れる。この場合、位置決め爪
１６はＸＹテーブル８に限らなく、ボンディングヘッド
６に設けても、またボンディングヘッド６に固定された
部材に設けてもよい。
【００５２】
【発明の効果】本発明によれば、ボンドステージの側方
の一方側には、半導体ペレットを収納したトレーが収納
されるローダ部と、バンプ付け済の半導体ペレットが収
納されたトレーを収納するアンローダ部とが並列して設
けられ、前記ローダ部及び前記アンローダ部にそれぞれ
対応してバッファステーション部と供給・収納ステーシ
ョン部とが設けられ、前記ローダ部から前記バッファス
テーション部にトレーを送る手段と、前記供給・収納ス
テーション部から前記アンローダ部にトレーを送る手段
と、前記バッファステーション部から前記供給・収納ス
テーション部にトレーを送る手段と、前記供給・収納ス
テーション部のトレー内の半導体ペレットをピックアッ
プして前記ボンドステージに移送し、またバンプ付けが
終了した半導体ペレットを該半導体ペレットが収納され
ていたトレーの収納部に戻すペレット移送機構部とを備
えたので、装置の小型化が図れる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のバンプボンディング装置の一実施の形
態を示す平面図である。
【図２】ボンディング装置の斜視図である。
【図３】（ａ）乃至（ｆ）はローダ部からのトレーの取
り出し動作を示す説明図である。
【図４】（ａ）乃至（ｆ）はアンローダ部へのトレーの
収納動作を示す説明図である。
【図５】（ａ）（ｂ）は供給・収納ステーション部から
アンローダ部へのトレーの送り動作を示す説明図、
（ｃ）はバッファステーション部から供給・収納ステー
ション部へのトレーの送り動作を示す説明図、（ｄ）
（ｅ）はローダ部からバッファステーション部へのトレ
ーの送り動作を示す説明図である。
【図６】ペレット移送機構部を示し、（ａ）は平面図、
（ｂ）は右側面図、（ｃ）は正面図である。
【符号の説明】
１ ボンディング装置 ６ ボンディングヘッド ８ ＸＹテーブル １０ 半導体ペレット １５Ａ、１５Ｂ ボンドステージ １６ 位置決め爪 １７Ａ、１７Ｂ ペレット供給取り出し位置 １８Ａ、１８Ｂ ボンディング位置 ２１ ローダ部 ２２ アンローダ部 ２３ トレー ２４ バッファステーション部 ２５ 供給・収納ステーション部 ３２、３３、３６ プッシャー ４０ バンプ整形ステージ ４１ 検査ステージ ５０ ペレット移送機構部 ５６ Ｘ軸テーブル ６７ Ｙ軸テーブル ７７Ａ、７７Ｂ 吸着アーム ７８Ａ、７８Ｂ 吸着ノズル

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 ボンドステージ上に載置された半導体ペ
    レットにバンプ付けを行うボンディング装置を備えたバ
    ンプボンディング装置において、前記ボンドステージの
    側方の一方側には、半導体ペレットを収納したトレーが
    収納されるローダ部と、バンプ付け済の半導体ペレット
    が収納されたトレーを収納するアンローダ部とが並列し
    て設けられ、前記ローダ部及び前記アンローダ部にそれ
    ぞれ対応してバッファステーション部と供給・収納ステ
    ーション部とが設けられ、前記ローダ部から前記バッフ
    ァステーション部にトレーを送る手段と、前記供給・収
    納ステーション部から前記アンローダ部にトレーを送る
    手段と、前記バッファステーション部から前記供給・収
    納ステーション部にトレーを送る手段と、前記供給・収
    納ステーション部のトレー内の半導体ペレットをピック
    アップして前記ボンドステージに移送し、またバンプ付
    けが終了した半導体ペレットを該半導体ペレットが収納
    されていたトレーの収納部に戻すペレット移送機構部と
    を備えたことを特徴とするバンプボンディング装置。
  2. 【請求項２】 前記ボンドステージは複数個並列して設
    けられ、それぞれペレット供給取り出し位置とボンディ
    ング位置とに単独で移動可能に設けられていることを特
    徴とする請求項１記載のバンプボンディング装置。
  3. 【請求項３】 前記ペレット移送機構部は、選択的に上
    下動可能に設けられた２個の吸着ノズルを有し、一方の
    吸着ノズルの吸着部は台形形状に形成され、他方の吸着
    ノズルの吸着部はフラットに形成されていることを特徴
    とする請求項１記載のバンプボンディング装置。
  4. 【請求項４】 前記ボンドステージの側方には、半導体
    ペレットのバンプを整形するバンプ整形ステージと、こ
    のバンプ整形ステージで整形された半導体ペレットを検
    査する検査ステージとが配設されていることを特徴とす
    る請求項１記載のバンプボンディング装置。
  5. 【請求項５】 前記バンプ整形ステージ及び前記検査ス
    テージは、前記ローダ部及び前記アンローダ部と反対側
    の側方に配設されていることを特徴とする請求項４記載
    のバンプボンディング装置。
  6. 【請求項６】 前記ボンディング装置は、ボンドステー
    ジに載置された半導体ペレットを位置決めする位置決め
    爪を有し、この位置決め爪は、ボンディングヘッド又は
    該ボンディングヘッドを搭載するＸＹテーブルに固定さ
    れていることを特徴とする請求項１記載のバンプボンデ
    ィング装置。
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