JPH1126513A - ボンディングツール及びボンディング装置 - Google Patents
ボンディングツール及びボンディング装置Info
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- JPH1126513A JPH1126513A JP17415697A JP17415697A JPH1126513A JP H1126513 A JPH1126513 A JP H1126513A JP 17415697 A JP17415697 A JP 17415697A JP 17415697 A JP17415697 A JP 17415697A JP H1126513 A JPH1126513 A JP H1126513A
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- Japan
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- bonding
- tool
- bonded
- semiconductor chip
- tools
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- Wire Bonding (AREA)
- Die Bonding (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ツールのボンディング面とステージとの平行
度調整を全く不要にした一括ボンディングツールを提供
する。 【解決手段】 半導体チップの各辺部にそれそれ配列さ
れた複数のバンプと該各バンプに対応して設置されたＴ
ＡＢテープ上のリードとを一括ボンディングする際に、
半導体チップ各辺の被ボンディング部をそれぞれ独立し
てボンディングする複数の分割ツールを有する一括ボン
ディングツールであって、前記各分割ツールは、前記被
ボンディング部の傾斜に対応して可動自在に設けると共
に、ボンディング時に前記各分割ツールを均等に加圧す
る加圧手段を設けた。
度調整を全く不要にした一括ボンディングツールを提供
する。 【解決手段】 半導体チップの各辺部にそれそれ配列さ
れた複数のバンプと該各バンプに対応して設置されたＴ
ＡＢテープ上のリードとを一括ボンディングする際に、
半導体チップ各辺の被ボンディング部をそれぞれ独立し
てボンディングする複数の分割ツールを有する一括ボン
ディングツールであって、前記各分割ツールは、前記被
ボンディング部の傾斜に対応して可動自在に設けると共
に、ボンディング時に前記各分割ツールを均等に加圧す
る加圧手段を設けた。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ＴＡＢテープ付き
半導体装置の組み立て製造工程等に使用されるボンディ
ングツール、及びボンディング装置に関する。
半導体装置の組み立て製造工程等に使用されるボンディ
ングツール、及びボンディング装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、半導体装置の組み立て製造工
程においては、ＴＡＢテープに半導体チップを実装する
ＴＡＢ（Ｔａｐｅ Ａｕｔｏｍａｔｅｄ Ｂｏｎｄｉｎ
ｇ）方式が多く利用されている。このＴＡＢ方式では、
ＴＡＢテープ上のリードとチップ上のバンプとを一括で
接合する一括ボンディング（ＩＬＢ：Ｉｎｎｅｒ Ｌｅ
ａｄ Ｂｏｎｄｉｎｇ）や、ＴＡＢテープ上のアウタリ
ードとリードフレームのリードとを一括で接合する一括
ボンディング（ＯＬＢ：Ｏｕｔｅｒ ＬｅａｄＢｏｎｄ
ｉｎｇ）が行われている。
程においては、ＴＡＢテープに半導体チップを実装する
ＴＡＢ（Ｔａｐｅ Ａｕｔｏｍａｔｅｄ Ｂｏｎｄｉｎ
ｇ）方式が多く利用されている。このＴＡＢ方式では、
ＴＡＢテープ上のリードとチップ上のバンプとを一括で
接合する一括ボンディング（ＩＬＢ：Ｉｎｎｅｒ Ｌｅ
ａｄ Ｂｏｎｄｉｎｇ）や、ＴＡＢテープ上のアウタリ
ードとリードフレームのリードとを一括で接合する一括
ボンディング（ＯＬＢ：Ｏｕｔｅｒ ＬｅａｄＢｏｎｄ
ｉｎｇ）が行われている。
【０００３】図６（ａ），（ｂ）は、上記ＩＬＢで接合
されたＴＡＢテープ上のチップを示す図であり、同図
（ａ）は斜視図、同図（ｂ）はそのＡ部拡大図である。
されたＴＡＢテープ上のチップを示す図であり、同図
（ａ）は斜視図、同図（ｂ）はそのＡ部拡大図である。
【０００４】同図に示すように、ＴＡＢテープ１００上
に載置されたチップ１０１のパンプ１０２には、ＴＡＢ
テープ１００上のリード１０３が接合されている。この
パンプ１０２とリード１０３を一括ボンディングする際
には、図７に示すような一体物のボンディングツール１
１１を使用し、そのボンディング面１１２を被ボンディ
ング部に当て加熱加圧してボンディングを行う。
に載置されたチップ１０１のパンプ１０２には、ＴＡＢ
テープ１００上のリード１０３が接合されている。この
パンプ１０２とリード１０３を一括ボンディングする際
には、図７に示すような一体物のボンディングツール１
１１を使用し、そのボンディング面１１２を被ボンディ
ング部に当て加熱加圧してボンディングを行う。
【０００５】また、図８は、上記ＯＬＢで接合されたＴ
ＡＢテープ上のチップを示す斜視図である。
ＡＢテープ上のチップを示す斜視図である。
【０００６】同図に示すように、チップ１０１が搭載さ
れたＴＡＢテープ１００上のアウタリード１０５には、
リードフレーム１０６のリード１０７が接合されてい
る。このアウタリード１０５とリード１０７の接合部
は、チップ１０１の各辺に沿って該チップ１０１の外周
部に位置している（図８中の領域１０８も当該接合部で
ある）。
れたＴＡＢテープ１００上のアウタリード１０５には、
リードフレーム１０６のリード１０７が接合されてい
る。このアウタリード１０５とリード１０７の接合部
は、チップ１０１の各辺に沿って該チップ１０１の外周
部に位置している（図８中の領域１０８も当該接合部で
ある）。
【０００７】このアウタリード１０５とリード１０７を
一括ボンディングする際には、図９に示すような一体物
のボンディングツール１２１を使用し、そのボンディン
グ面１２２を被ボンディング部に当て加熱加圧してボン
ディングを行う。ここで、ＯＬＢ用のボンディングツー
ル１２１は、図９に示すようにその底面すべてをボンデ
ィング面とするのではなく、その周縁部のみをボンディ
ング面１２２とし、その中央部１２３はチップの形状に
合わせて凹型に窪んでいる。
一括ボンディングする際には、図９に示すような一体物
のボンディングツール１２１を使用し、そのボンディン
グ面１２２を被ボンディング部に当て加熱加圧してボン
ディングを行う。ここで、ＯＬＢ用のボンディングツー
ル１２１は、図９に示すようにその底面すべてをボンデ
ィング面とするのではなく、その周縁部のみをボンディ
ング面１２２とし、その中央部１２３はチップの形状に
合わせて凹型に窪んでいる。
【０００８】このように、ＩＬＢあるいはＯＬＢにおい
ては、従来は、一体物のボンディングツールを使用して
いる。そして、接合不良を防止する観点から、図１０に
示すように、ＩＬＢではチップ１０１を載置するステー
ジ１３１と一体物のボンディングツール１１１との平行
度を１〜４μｍ以内に、またＯＬＢではリードフレーム
１０６を載置するステージ１３１と一体物の１２１との
平行度を１０〜２０μｍ以内に、それぞれ調整すること
が不可欠である。
ては、従来は、一体物のボンディングツールを使用して
いる。そして、接合不良を防止する観点から、図１０に
示すように、ＩＬＢではチップ１０１を載置するステー
ジ１３１と一体物のボンディングツール１１１との平行
度を１〜４μｍ以内に、またＯＬＢではリードフレーム
１０６を載置するステージ１３１と一体物の１２１との
平行度を１０〜２０μｍ以内に、それぞれ調整すること
が不可欠である。
【０００９】ここに述べる平行度とは、ボンディングツ
ールの４つの角部のうちの１つ、例えば図７に示す角部
Ｐ１とステージとの垂直距離Ｍを基準としたとき、その
対角にある角部Ｐ２とステージとの垂直距離Ｎが距離Ｍ
からどの程度離れているか（誤差）を示している。この
誤差がＩＬＢでは±１〜４μｍ以内に、ＯＬＢでは±１
０〜２０μｍ以内に調整する必要がある。しかし、この
調整時間は２〜３時間を要し、生産性を低下させる主因
となっていた。
ールの４つの角部のうちの１つ、例えば図７に示す角部
Ｐ１とステージとの垂直距離Ｍを基準としたとき、その
対角にある角部Ｐ２とステージとの垂直距離Ｎが距離Ｍ
からどの程度離れているか（誤差）を示している。この
誤差がＩＬＢでは±１〜４μｍ以内に、ＯＬＢでは±１
０〜２０μｍ以内に調整する必要がある。しかし、この
調整時間は２〜３時間を要し、生産性を低下させる主因
となっていた。
【００１０】この平行度の調整に必要となっていた多大
な時間を短縮する技術は、例えば特開平５−３３５３７
６号公報に開示されている。
な時間を短縮する技術は、例えば特開平５−３３５３７
６号公報に開示されている。
【００１１】図１１は、上記公報に開示されたボンディ
ング装置の断面図である。
ング装置の断面図である。
【００１２】このボンディング装置は、ステージ１５０
を収納する半球面上の凹部１５１が形成されたベース１
５２を有し、凹部１５１表面は潤滑剤で充填されてお
り、ステージ１５０とベース１５２とが全方向に傾斜で
きるような構造となっている。
を収納する半球面上の凹部１５１が形成されたベース１
５２を有し、凹部１５１表面は潤滑剤で充填されてお
り、ステージ１５０とベース１５２とが全方向に傾斜で
きるような構造となっている。
【００１３】実際のボンディングを行う前に、予め用意
した標準ステージを用いてツール１６０の傾斜を粗調整
する。これは、標準ステージの基準面上にポリイミド樹
脂等のフィルムを載置し、ツール１６０を下降させて前
記フィルムを押圧して圧痕を付け、この圧痕がほぼ均一
に形成されるようにツール１６０の傾斜を調整するもの
である。
した標準ステージを用いてツール１６０の傾斜を粗調整
する。これは、標準ステージの基準面上にポリイミド樹
脂等のフィルムを載置し、ツール１６０を下降させて前
記フィルムを押圧して圧痕を付け、この圧痕がほぼ均一
に形成されるようにツール１６０の傾斜を調整するもの
である。
【００１４】その後、粗調整が行われたボンディング装
置において、ステージ１５０の載置面上に半導体チップ
１７０が載置され、加熱されたツール１６０を下降して
ボンディングを行う。
置において、ステージ１５０の載置面上に半導体チップ
１７０が載置され、加熱されたツール１６０を下降して
ボンディングを行う。
【００１５】このように、ボンディングツールのボンデ
ィング面とステージとが平行でなくても、ツールのボン
ディング面をステージ上に押し付けるだけで、ツールの
ボンディング面に対応してステージを比較的容易に平行
にすることができる。
ィング面とステージとが平行でなくても、ツールのボン
ディング面をステージ上に押し付けるだけで、ツールの
ボンディング面に対応してステージを比較的容易に平行
にすることができる。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記公
報のボンディング方法では、実際のボンディングを行う
前に、標準ステージを用いてツールの傾斜を粗調整する
必要があり、上記の平行度調整に要する時間を皆無にす
ることはできなかった。さらには、フィルム上に形成さ
れた圧痕の均一度を確認する必要があり、場合によって
はこの粗調整にかなりの時間を要する恐れもある。
報のボンディング方法では、実際のボンディングを行う
前に、標準ステージを用いてツールの傾斜を粗調整する
必要があり、上記の平行度調整に要する時間を皆無にす
ることはできなかった。さらには、フィルム上に形成さ
れた圧痕の均一度を確認する必要があり、場合によって
はこの粗調整にかなりの時間を要する恐れもある。
【００１７】本発明は、上述の如き従来の問題点を解決
するためになされたもので、その目的は、ツールのボン
ディング面とステージとの平行度調整を全く不要にした
ボンディングツール及びボンディング装置を提供するこ
とである。またその他の目的は、上記目的を簡単な構造
で実現したボンディングツール及びボンディング装置を
提供することである。
するためになされたもので、その目的は、ツールのボン
ディング面とステージとの平行度調整を全く不要にした
ボンディングツール及びボンディング装置を提供するこ
とである。またその他の目的は、上記目的を簡単な構造
で実現したボンディングツール及びボンディング装置を
提供することである。
【００１８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、第１の発明であるボンディングツールの特徴は、半
導体チップの各辺部にそれそれ配列された複数のバンプ
と該各バンプに対応して設置されたＴＡＢテープ上のリ
ードとを一括ボンディングするボンディングツールにお
いて、前記半導体チップ各辺の被ボンディング部の傾斜
に対応して可動自在に設けられ、該被ボンディング部を
それぞれ独立してボンディングする複数の分割ツール
と、ボンディング時に前記各分割ツールを均等に加圧す
る加圧手段とを備えたことにある。
に、第１の発明であるボンディングツールの特徴は、半
導体チップの各辺部にそれそれ配列された複数のバンプ
と該各バンプに対応して設置されたＴＡＢテープ上のリ
ードとを一括ボンディングするボンディングツールにお
いて、前記半導体チップ各辺の被ボンディング部の傾斜
に対応して可動自在に設けられ、該被ボンディング部を
それぞれ独立してボンディングする複数の分割ツール
と、ボンディング時に前記各分割ツールを均等に加圧す
る加圧手段とを備えたことにある。
【００１９】この第１の発明によれば、複数のバンプと
ＴＡＢテープ上のリードとを一括ボンディングする際に
（ＩＬＢ）、分割ツールのボンディング面とステージと
が平行でなくても、ボンディング時には、分割ツールの
可動によりそのボンディング面とステージとが自動的に
平行になる（セルフアライメント）。さらに、加圧手段
により各分割ツールを均等に加圧するので、ステージに
対してほぼ直角に圧力が加わり、各被ボンディング部に
おいて均一なボンディングが行われる。
ＴＡＢテープ上のリードとを一括ボンディングする際に
（ＩＬＢ）、分割ツールのボンディング面とステージと
が平行でなくても、ボンディング時には、分割ツールの
可動によりそのボンディング面とステージとが自動的に
平行になる（セルフアライメント）。さらに、加圧手段
により各分割ツールを均等に加圧するので、ステージに
対してほぼ直角に圧力が加わり、各被ボンディング部に
おいて均一なボンディングが行われる。
【００２０】第２の発明であるボンディングツールの特
徴は、半導体チップの各辺に対応して配置されたＴＡＢ
テープ上のリードとリードフレームのリードとを一括ボ
ンディングするボンディングツールにおいて、前記半導
体チップ各辺の被ボンディング部の傾斜に対応して可動
自在に設けられ、該被ボンディング部をそれぞれ独立し
てボンディングする複数の分割ツールと、ボンディング
時に前記各分割ツールを均等に加圧する加圧手段とを備
えたことにある。
徴は、半導体チップの各辺に対応して配置されたＴＡＢ
テープ上のリードとリードフレームのリードとを一括ボ
ンディングするボンディングツールにおいて、前記半導
体チップ各辺の被ボンディング部の傾斜に対応して可動
自在に設けられ、該被ボンディング部をそれぞれ独立し
てボンディングする複数の分割ツールと、ボンディング
時に前記各分割ツールを均等に加圧する加圧手段とを備
えたことにある。
【００２１】この第２の発明によれば、ＴＡＢテープ上
のリードとリードフレームのリードとを一括ボンディン
グする際に（ＯＬＢ）、上記第１の発明と同様の作用を
呈する。
のリードとリードフレームのリードとを一括ボンディン
グする際に（ＯＬＢ）、上記第１の発明と同様の作用を
呈する。
【００２２】第３の発明であるボンディングツールの特
徴は、半導体チップの各辺部にそれそれ配列された複数
のバンプと該各バンプに対応して設置されたＴＡＢテー
プ上のリードとの一括ボンディング、または前記ＴＡＢ
テープ上のリードとリードフレームのリードとの一括ボ
ンディングを行うためのボンディングツールにおいて、
前記半導体チップ各辺に対応したツール本体の各側面に
自在ピンによって取り付けられ、前記半導体チップ各辺
の被ボンディング部をそれぞれ独立してボンディングす
る複数の分割ツールを備え、ボンディング時に、各分割
ツールのボンディング面を各被ボンディング部に当接し
たとき、各々のボンディング面と被ボンディング部とが
平行になるように、前記各分割ツールが前記自在ピンを
支点として可動する構成としたことにある。
徴は、半導体チップの各辺部にそれそれ配列された複数
のバンプと該各バンプに対応して設置されたＴＡＢテー
プ上のリードとの一括ボンディング、または前記ＴＡＢ
テープ上のリードとリードフレームのリードとの一括ボ
ンディングを行うためのボンディングツールにおいて、
前記半導体チップ各辺に対応したツール本体の各側面に
自在ピンによって取り付けられ、前記半導体チップ各辺
の被ボンディング部をそれぞれ独立してボンディングす
る複数の分割ツールを備え、ボンディング時に、各分割
ツールのボンディング面を各被ボンディング部に当接し
たとき、各々のボンディング面と被ボンディング部とが
平行になるように、前記各分割ツールが前記自在ピンを
支点として可動する構成としたことにある。
【００２３】この第３の発明によれば、複数のバンプと
ＴＡＢテープ上のリードとを一括ボンディングする際に
（ＩＬＢ）、またはＴＡＢテープ上のリードとリードフ
レームのリードとを一括ボンディングする際に（ＯＬ
Ｂ）、分割ツールのボンディング面とステージとが平行
でなくても、ボンディング時には、分割ツールの可動に
よりそのボンディング面とステージとが自動的に平行に
なる。
ＴＡＢテープ上のリードとを一括ボンディングする際に
（ＩＬＢ）、またはＴＡＢテープ上のリードとリードフ
レームのリードとを一括ボンディングする際に（ＯＬ
Ｂ）、分割ツールのボンディング面とステージとが平行
でなくても、ボンディング時には、分割ツールの可動に
よりそのボンディング面とステージとが自動的に平行に
なる。
【００２４】第４の発明であるボンディングツールの特
徴は、半導体チップの各辺部にそれそれ配列された複数
のバンプと該各バンプに対応して設置されたＴＡＢテー
プ上のリードとを一括ボンディングするためのＩＬＢ用
ボンディングツール、または前記ＴＡＢテープ上のリー
ドとリードフレームのリードとを一括ボンディングする
ＯＬＢ用ボンディングツールを有し、そのＩＬＢ用また
はＯＬＢ用ボンディングツールのボンディング面を被ボ
ンディング部に当て加熱加圧してボンディングを行うボ
ンディング装置において、前記ＩＬＢ用またはＯＬＢ用
ボンディングツールは、前記半導体チップ各辺の被ボン
ディング部の傾斜に対応して可動自在に設けられ、該被
ボンディング部をそれぞれ独立してボンディングする複
数の分割ツールと、ボンディング時に前記各分割ツール
を均等に加圧する加圧手段とを備えたことにある。
徴は、半導体チップの各辺部にそれそれ配列された複数
のバンプと該各バンプに対応して設置されたＴＡＢテー
プ上のリードとを一括ボンディングするためのＩＬＢ用
ボンディングツール、または前記ＴＡＢテープ上のリー
ドとリードフレームのリードとを一括ボンディングする
ＯＬＢ用ボンディングツールを有し、そのＩＬＢ用また
はＯＬＢ用ボンディングツールのボンディング面を被ボ
ンディング部に当て加熱加圧してボンディングを行うボ
ンディング装置において、前記ＩＬＢ用またはＯＬＢ用
ボンディングツールは、前記半導体チップ各辺の被ボン
ディング部の傾斜に対応して可動自在に設けられ、該被
ボンディング部をそれぞれ独立してボンディングする複
数の分割ツールと、ボンディング時に前記各分割ツール
を均等に加圧する加圧手段とを備えたことにある。
【００２５】この第４の発明によれば、ＩＬＢまたはＯ
ＬＢにおいて、上記第１の発明と同様の作用を呈する。
ＬＢにおいて、上記第１の発明と同様の作用を呈する。
【００２６】第５の発明であるボンディング装置の特徴
は、上記第４の発明において、前記加圧手段は、外部よ
りエアーが注入されるエアー注入室で構成し、このエア
ー注入室に注入するエアーによって前記各分割ツールを
均等に加圧するようにしたものである。
は、上記第４の発明において、前記加圧手段は、外部よ
りエアーが注入されるエアー注入室で構成し、このエア
ー注入室に注入するエアーによって前記各分割ツールを
均等に加圧するようにしたものである。
【００２７】この第５の発明によれば、外部よりエアー
を注入するだけで簡単に、各分割ツールを均等に加圧す
ることができる。
を注入するだけで簡単に、各分割ツールを均等に加圧す
ることができる。
【００２８】第６の発明であるボンディング装置の特徴
は、上記第４または第５の発明において、前記各分割ツ
ールは、ツール本体の各側面に自在ピンによってそれぞ
れ取り付けたことにある。
は、上記第４または第５の発明において、前記各分割ツ
ールは、ツール本体の各側面に自在ピンによってそれぞ
れ取り付けたことにある。
【００２９】この第６の発明によれば、各分割ツール
は、自在ピンを支点として可動し、前記セルフアライメ
ントを容易に行うことができる。
は、自在ピンを支点として可動し、前記セルフアライメ
ントを容易に行うことができる。
【００３０】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面に
基づいて説明する。図１は、本発明の実施形態に係る一
括ボンディングツールの斜視図であり、図２は、その縦
断面図である。また図３（ａ），（ｂ）は、図１及び図
２に示した一括ボンディングツールを示す図であり、同
図（ａ）はその分解斜視図、及び同図（ｂ）は本発明の
特徴を成す分割ツールの取り付け状態図である。なお、
本実施形態では、図６（ａ），（ｂ）に示したＴＡＢテ
ープ１００上のリード１０３とチップ１０１上のバンプ
１０２とを一括で接合するＩＬＢの場合を例にとって説
明する。
基づいて説明する。図１は、本発明の実施形態に係る一
括ボンディングツールの斜視図であり、図２は、その縦
断面図である。また図３（ａ），（ｂ）は、図１及び図
２に示した一括ボンディングツールを示す図であり、同
図（ａ）はその分解斜視図、及び同図（ｂ）は本発明の
特徴を成す分割ツールの取り付け状態図である。なお、
本実施形態では、図６（ａ），（ｂ）に示したＴＡＢテ
ープ１００上のリード１０３とチップ１０１上のバンプ
１０２とを一括で接合するＩＬＢの場合を例にとって説
明する。
【００３１】この一括ボンディングツールは、チップ各
辺の被ボンディング部をそれぞれ独立してボンディング
するために４分割された分割ツール１１と、ボンディン
グ時に分割ツール１１を均等に加圧するエアー注入室１
４とを備えている。
辺の被ボンディング部をそれぞれ独立してボンディング
するために４分割された分割ツール１１と、ボンディン
グ時に分割ツール１１を均等に加圧するエアー注入室１
４とを備えている。
【００３２】分割された板状の各分割ツール１１は、そ
れぞれ自在ピン１２によって直方体のツール本体１３の
４側面に、ある自由度をもって可動自在に取り付けられ
ている。具体的には、図３（ａ）に示すように、分割ツ
ール１１の中央部に設けられた楕円形状のピン挿入孔１
１ａに自在ピン１２が余裕を持って挿入され、ツール本
体１３のネジ孔１３ａに自在ピン１２が締め込まれてい
る。すなわち、自在ピン１２は、ネジ頭部１２ａと胴体
部１２ｂとネジ切り部１２ｃから成り、胴体部１２ｂの
径は、楕円形状のピン挿入孔１１ａの最短径よりも小さ
くなっている。この自在ピン１２のネジ切り部１２ｃが
ツール本体１３のネジ孔１３ａに締め込まれて固定され
ることにより、図３（ｂ）に示すように、分割ツール１
１は、自在ピン１２を支点として、ピン挿入孔１１ａの
楕円形状に応じて上下方向に大きく左右方向に小さく可
動するほか、右回り左回りも自在になる。
れぞれ自在ピン１２によって直方体のツール本体１３の
４側面に、ある自由度をもって可動自在に取り付けられ
ている。具体的には、図３（ａ）に示すように、分割ツ
ール１１の中央部に設けられた楕円形状のピン挿入孔１
１ａに自在ピン１２が余裕を持って挿入され、ツール本
体１３のネジ孔１３ａに自在ピン１２が締め込まれてい
る。すなわち、自在ピン１２は、ネジ頭部１２ａと胴体
部１２ｂとネジ切り部１２ｃから成り、胴体部１２ｂの
径は、楕円形状のピン挿入孔１１ａの最短径よりも小さ
くなっている。この自在ピン１２のネジ切り部１２ｃが
ツール本体１３のネジ孔１３ａに締め込まれて固定され
ることにより、図３（ｂ）に示すように、分割ツール１
１は、自在ピン１２を支点として、ピン挿入孔１１ａの
楕円形状に応じて上下方向に大きく左右方向に小さく可
動するほか、右回り左回りも自在になる。
【００３３】また、エアー注入室１４にはエアー注入口
１４ａが設けられ、このエアー注入口１４ａは外部のエ
アー注入装置に連通される。そして、本ツール全体を上
下動するための昇降装置に固定された支持軸１５が、上
部からエアー注入室１４を貫いて、その先端のネジ部１
５ａをツール本体１３上面のネジ孔１３ｂに締め込む形
で固定されている。加えて、支持軸１５に嵌め込まれた
固定ピン１５ｂによって支持軸１５とツール本体１３及
びエアー注入室１４が固定されている。
１４ａが設けられ、このエアー注入口１４ａは外部のエ
アー注入装置に連通される。そして、本ツール全体を上
下動するための昇降装置に固定された支持軸１５が、上
部からエアー注入室１４を貫いて、その先端のネジ部１
５ａをツール本体１３上面のネジ孔１３ｂに締め込む形
で固定されている。加えて、支持軸１５に嵌め込まれた
固定ピン１５ｂによって支持軸１５とツール本体１３及
びエアー注入室１４が固定されている。
【００３４】次に、本実施形態のボンディング動作を説
明する。
明する。
【００３５】被ボンディング部をセットすべく、ステー
ジ１３１上にはチップ１０１が搭載され、さらにチップ
１０１のバンプ１０２上にはＴＡＢテープ１００のリー
ド１０３が載置されているものとする。
ジ１３１上にはチップ１０１が搭載され、さらにチップ
１０１のバンプ１０２上にはＴＡＢテープ１００のリー
ド１０３が載置されているものとする。
【００３６】分割ツール１１は予め約５００℃までに昇
温しておき、支持軸１５によって分割ツール１１のボン
ディング面１１ｂをステージ１３１上の被ボンディング
部に当てる。このとき、図５に示すように、分割ツール
１１のボンディング面１１ｂに対してステージ１３１が
傾いた状態であっても、自在ピン１２を支点に分割ツー
ル１１が移動して、分割ツール１１のボンディング面１
１ｂとステージ１３１とが自動的に平行になる（セルフ
アライメント）。
温しておき、支持軸１５によって分割ツール１１のボン
ディング面１１ｂをステージ１３１上の被ボンディング
部に当てる。このとき、図５に示すように、分割ツール
１１のボンディング面１１ｂに対してステージ１３１が
傾いた状態であっても、自在ピン１２を支点に分割ツー
ル１１が移動して、分割ツール１１のボンディング面１
１ｂとステージ１３１とが自動的に平行になる（セルフ
アライメント）。
【００３７】具体的に説明すると、例えばステージ１３
１が図５（ａ）に示すように左上がりで傾斜した状態で
あるとする。支持軸１５を降下していき、分割ツール１
１のボンディング面１１ｂをステージ１３１上の被ボン
ディング部に当接する。すると、ステージ１３１の傾斜
面に対して当接前は平行でなかった分割ツール１１−１
が自在ピン１２を支点として右回りに回転し、そのボン
ディング面がリード１０３に均一に当接して、ボンディ
ング面とステージ面が平行になる。
１が図５（ａ）に示すように左上がりで傾斜した状態で
あるとする。支持軸１５を降下していき、分割ツール１
１のボンディング面１１ｂをステージ１３１上の被ボン
ディング部に当接する。すると、ステージ１３１の傾斜
面に対して当接前は平行でなかった分割ツール１１−１
が自在ピン１２を支点として右回りに回転し、そのボン
ディング面がリード１０３に均一に当接して、ボンディ
ング面とステージ面が平行になる。
【００３８】このとき、分割ツール１１−１に対して左
右側に取り付けられた分割ツール１１−２，１１−３
は、図５（ｂ）に示すように右にも左にも回転すること
なく、垂直状態を保つが、左側の分割ツール１１−２
は、傾斜に応じて持ち上がり、楕円形状のピン挿入孔１
１ａの上側の空隙が大きくなる。一方、右側の分割ツー
ル１１−３は傾斜に応じて下降し、ピン挿入孔１１ａの
下側空隙が大きくなる。このようにして、チップ４辺の
被ボンディング部が各分割ツール１１のボンディング面
に対して平行となり、均一に当接する。
右側に取り付けられた分割ツール１１−２，１１−３
は、図５（ｂ）に示すように右にも左にも回転すること
なく、垂直状態を保つが、左側の分割ツール１１−２
は、傾斜に応じて持ち上がり、楕円形状のピン挿入孔１
１ａの上側の空隙が大きくなる。一方、右側の分割ツー
ル１１−３は傾斜に応じて下降し、ピン挿入孔１１ａの
下側空隙が大きくなる。このようにして、チップ４辺の
被ボンディング部が各分割ツール１１のボンディング面
に対して平行となり、均一に当接する。
【００３９】次いで、図４に示すように、エアー注入口
１４ａを通して外部のエアー注入装置より所定の圧力の
エアーをエアー注入室１４に注入する。その結果、ステ
ージ１３１上の被ボンディング部に対して各分割ツール
１１が均等に加圧され、チップ１０１上の各バンプ１０
２にＴＡＢテープ１００上のリード１０３が一括で接合
される。
１４ａを通して外部のエアー注入装置より所定の圧力の
エアーをエアー注入室１４に注入する。その結果、ステ
ージ１３１上の被ボンディング部に対して各分割ツール
１１が均等に加圧され、チップ１０１上の各バンプ１０
２にＴＡＢテープ１００上のリード１０３が一括で接合
される。
【００４０】このように、本実施形態では、チップ１０
１上のバンプ１０２とＴＡＢテープ上のリード１０３と
を一括ボンディングする場合において、ステージ１３１
の傾きに無関係に全リード１０３を各バンプ１０２に均
一に接合することができる。さらに、ツールのボンディ
ング面とステージの平行度の調整が全く不要となるた
め、半導体装置の組み立て工程において、当該平行度調
整に割いていた多くの時間を節約することが可能にな
る。
１上のバンプ１０２とＴＡＢテープ上のリード１０３と
を一括ボンディングする場合において、ステージ１３１
の傾きに無関係に全リード１０３を各バンプ１０２に均
一に接合することができる。さらに、ツールのボンディ
ング面とステージの平行度の調整が全く不要となるた
め、半導体装置の組み立て工程において、当該平行度調
整に割いていた多くの時間を節約することが可能にな
る。
【００４１】なお、上記実施形態では、ＴＡＢテープ上
のリードとチップ上のバンプとを一括で接合するＩＬＢ
の場合を例にとって説明したが、ＴＡＢテープ上のアウ
タリードとリードフレームのリードとを一括で接合する
ＯＬＢの場合も同様に説明される。但し、各分割ツール
１１の寸法は、ＯＬＢに対応して大きくなる。
のリードとチップ上のバンプとを一括で接合するＩＬＢ
の場合を例にとって説明したが、ＴＡＢテープ上のアウ
タリードとリードフレームのリードとを一括で接合する
ＯＬＢの場合も同様に説明される。但し、各分割ツール
１１の寸法は、ＯＬＢに対応して大きくなる。
【００４２】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、第１の発明
であるボンディングツールによれば、複数のバンプとＴ
ＡＢテープ上のリードとを一括ボンディングする場合
（ＩＬＢ）において、常に良好なボンディング品質を保
つことができると共に、ツールのボンディング面とステ
ージとの平行度調整が全く不要となる。これにより、半
導体装置の組み立て工程において、当該平行度調整に割
いていた多くの時間を節約することができ、生産性が大
幅に向上する。
であるボンディングツールによれば、複数のバンプとＴ
ＡＢテープ上のリードとを一括ボンディングする場合
（ＩＬＢ）において、常に良好なボンディング品質を保
つことができると共に、ツールのボンディング面とステ
ージとの平行度調整が全く不要となる。これにより、半
導体装置の組み立て工程において、当該平行度調整に割
いていた多くの時間を節約することができ、生産性が大
幅に向上する。
【００４３】第２の発明であるボンディングツールによ
れば、ＴＡＢテープ上のリードとリードフレームのリー
ドとを一括ボンディングする場合（ＯＬＢ）において、
上記第１の発明と同様の効果を奏する。
れば、ＴＡＢテープ上のリードとリードフレームのリー
ドとを一括ボンディングする場合（ＯＬＢ）において、
上記第１の発明と同様の効果を奏する。
【００４４】第３の発明であるボンディングツールによ
れば、ＩＬＢまたはＯＬＢにおいて、上記第１の発明と
同様の効果を奏する。
れば、ＩＬＢまたはＯＬＢにおいて、上記第１の発明と
同様の効果を奏する。
【００４５】第４の発明であるボンディング装置によれ
ば、ＩＬＢまたはＯＬＢにおいて、上記第１の発明と同
様の効果を奏する。
ば、ＩＬＢまたはＯＬＢにおいて、上記第１の発明と同
様の効果を奏する。
【００４６】第５の発明であるボンディング装置によれ
ば、上記第４の発明において、加圧手段は、外部よりエ
アーが注入されるエアー注入室で構成し、このエアー注
入室に注入するエアーによって各分割ツールを均等に加
圧するようにしたので、ＩＬＢまたはＯＬＢにおいて、
簡単な構造で的確に各分割ツールの均等加圧を行うこと
ができる。
ば、上記第４の発明において、加圧手段は、外部よりエ
アーが注入されるエアー注入室で構成し、このエアー注
入室に注入するエアーによって各分割ツールを均等に加
圧するようにしたので、ＩＬＢまたはＯＬＢにおいて、
簡単な構造で的確に各分割ツールの均等加圧を行うこと
ができる。
【００４７】第６の発明であるボンディング装置によれ
ば、上記第４または第５の発明において、前記各分割ツ
ールは、ツール本体の各側面に自在ピンによってそれぞ
れ取り付けたので、ＩＬＢまたはＯＬＢにおいて、各分
割ツールのセルフアライメントを簡単かつ的確に実現で
きる。
ば、上記第４または第５の発明において、前記各分割ツ
ールは、ツール本体の各側面に自在ピンによってそれぞ
れ取り付けたので、ＩＬＢまたはＯＬＢにおいて、各分
割ツールのセルフアライメントを簡単かつ的確に実現で
きる。
【図１】本発明の実施形態に係る一括ボンディングツー
ルの斜視図である。
ルの斜視図である。
【図２】図１に示した一括ボンディングツールの縦断面
図である。
図である。
【図３】図１及び図２に示した一括ボンディングツール
を示す図である。
を示す図である。
【図４】実施形態の加圧動作を示す概念図である。
【図５】実施形態のセルフアライメントを示す状態図で
ある。
ある。
【図６】ＩＬＢで接合されたＴＡＢテープ上のチップを
示す図である。
示す図である。
【図７】従来のＩＬＢ用のボンディングツールを示す斜
視図である。
視図である。
【図８】ＯＬＢで接合されたＴＡＢテープ上のチップを
示す斜視図である。
示す斜視図である。
【図９】従来のＯＬＢ用のボンディングツールを示す斜
視図である。
視図である。
【図１０】従来のツールとステージの平行度調整を示す
概念図である。
概念図である。
【図１１】公報に開示されたボンディング装置の断面図
である。
である。
１１ 分割ツール １１ａ ピン挿入孔 １１ｂ 分割ツールのボンディング面 １２ 自在ピン １３ ツール本体 １４ エアー注入室 １４ａ エアー注入口 １５ 支持軸 １０１ チップ １０２ チップ上のバンプ １０３ ＴＡＢテープ上のリード １３１ ステージ
Claims (6)
- 【請求項１】 半導体チップの各辺部にそれそれ配列さ
れた複数のバンプと該各バンプに対応して設置されたＴ
ＡＢテープ上のリードとを一括ボンディングするボンデ
ィングツールにおいて、 前記半導体チップ各辺の被ボンディング部の傾斜に対応
して可動自在に設けられ、該被ボンディング部をそれぞ
れ独立してボンディングする複数の分割ツールと、 ボンディング時に前記各分割ツールを均等に加圧する加
圧手段とを備えたことを特徴とするボンディングツー
ル。 - 【請求項２】 半導体チップの各辺に対応して配置され
たＴＡＢテープ上のリードとリードフレームのリードと
を一括ボンディングするボンディングツールにおいて、 前記半導体チップ各辺の被ボンディング部の傾斜に対応
して可動自在に設けられ、該被ボンディング部をそれぞ
れ独立してボンディングする複数の分割ツールと、 ボンディング時に前記各分割ツールを均等に加圧する加
圧手段とを備えたことを特徴とするボンディングツー
ル。 - 【請求項３】 半導体チップの各辺部にそれそれ配列さ
れた複数のバンプと該各バンプに対応して設置されたＴ
ＡＢテープ上のリードとの一括ボンディング、または前
記ＴＡＢテープ上のリードとリードフレームのリードと
の一括ボンディングを行うためのボンディングツールに
おいて、 前記半導体チップ各辺に対応したツール本体の各側面に
自在ピンによって取り付けられ、前記半導体チップ各辺
の被ボンディング部をそれぞれ独立してボンディングす
る複数の分割ツールを備え、 ボンディング時に、各分割ツールのボンディング面を各
被ボンディング部に当接したとき、各々のボンディング
面と被ボンディング部とが平行になるように、前記各分
割ツールが前記自在ピンを支点として可動する構成とし
たことを特徴とするボンディングツール。 - 【請求項４】 半導体チップの各辺部にそれそれ配列さ
れた複数のバンプと該各バンプに対応して設置されたＴ
ＡＢテープ上のリードとを一括ボンディングするための
ＩＬＢ用ボンディングツール、または前記ＴＡＢテープ
上のリードとリードフレームのリードとを一括ボンディ
ングするＯＬＢ用ボンディングツールを有し、そのＩＬ
Ｂ用またはＯＬＢ用ボンディングツールのボンディング
面を被ボンディング部に当て加熱加圧してボンディング
を行うボンディング装置において、 前記ＩＬＢ用またはＯＬＢ用ボンディングツールは、 前記半導体チップ各辺の被ボンディング部の傾斜に対応
して可動自在に設けられ、該被ボンディング部をそれぞ
れ独立してボンディングする複数の分割ツールと、 ボンディング時に前記各分割ツールを均等に加圧する加
圧手段とを備えたことを特徴とするボンディング装置。 - 【請求項５】 前記加圧手段は、外部よりエアーが注入
されるエアー注入室で構成し、このエアー注入室に注入
するエアーによって前記各分割ツールを均等に加圧する
ことを特徴とする請求項４記載のボンディング装置。 - 【請求項６】 前記各分割ツールは、ツール本体の各側
面に自在ピンによってそれぞれ取り付けたことを特徴と
する請求項４または請求項５記載のボンディング装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17415697A JPH1126513A (ja) | 1997-06-30 | 1997-06-30 | ボンディングツール及びボンディング装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17415697A JPH1126513A (ja) | 1997-06-30 | 1997-06-30 | ボンディングツール及びボンディング装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1126513A true JPH1126513A (ja) | 1999-01-29 |
Family
ID=15973675
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17415697A Pending JPH1126513A (ja) | 1997-06-30 | 1997-06-30 | ボンディングツール及びボンディング装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1126513A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100945004B1 (ko) | 2009-07-27 | 2010-03-05 | 안동규 | 본딩장치의 압착툴 |
| JP2012084740A (ja) * | 2010-10-13 | 2012-04-26 | Toray Eng Co Ltd | 実装装置の平行度調整方法および平行度調整装置 |
| CN113130726A (zh) * | 2019-12-31 | 2021-07-16 | Tcl集团股份有限公司 | 芯片焊接方法、背板和热压合设备 |
-
1997
- 1997-06-30 JP JP17415697A patent/JPH1126513A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100945004B1 (ko) | 2009-07-27 | 2010-03-05 | 안동규 | 본딩장치의 압착툴 |
| JP2012084740A (ja) * | 2010-10-13 | 2012-04-26 | Toray Eng Co Ltd | 実装装置の平行度調整方法および平行度調整装置 |
| CN113130726A (zh) * | 2019-12-31 | 2021-07-16 | Tcl集团股份有限公司 | 芯片焊接方法、背板和热压合设备 |
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