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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