JPS60260133A - ボンデイング装置 - Google Patents
ボンデイング装置Info
- Publication number
- JPS60260133A JPS60260133A JP59115525A JP11552584A JPS60260133A JP S60260133 A JPS60260133 A JP S60260133A JP 59115525 A JP59115525 A JP 59115525A JP 11552584 A JP11552584 A JP 11552584A JP S60260133 A JPS60260133 A JP S60260133A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- semiconductor chip
- component
- bonding
- automatically
- work
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
- H01L24/74—Apparatus for manufacturing arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies
- H01L24/78—Apparatus for connecting with wire connectors
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/74—Apparatus for manufacturing arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and for methods related thereto
- H01L2224/78—Apparatus for connecting with wire connectors
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/0001—Technical content checked by a classifier
- H01L2924/00014—Technical content checked by a classifier the subject-matter covered by the group, the symbol of which is combined with the symbol of this group, being disclosed without further technical details
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Wire Bonding (AREA)
- Die Bonding (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
この発明はボンディング装置に係シ特にダイボンディン
グ作業とワイヤボンディング作業を連続して自動的に実
行できる装置に関する。
グ作業とワイヤボンディング作業を連続して自動的に実
行できる装置に関する。
従来例えば半導体チップを回路基板のチップ取着位置に
固着するダイボンダ及びダイボンダで出来た回路基板の
配線を行うワイヤボンダの個別の自動組立装置は当業者
において公知である。しかし、従来はダイボンディング
工程で回路基板上のチップ取着位置に接着剤（銀ペース
ト等）を塗布して半導体チップを接着した後、高温炉に
入れて接着剤を固め、さらに高温炉からとシ出して次の
ワイヤボンディング工程でワイヤを結線する作業を行な
っていた。従って、夫々の工程間を人手によって移送・
準備などを行っており、これらの自動化が要望されてい
る。
固着するダイボンダ及びダイボンダで出来た回路基板の
配線を行うワイヤボンダの個別の自動組立装置は当業者
において公知である。しかし、従来はダイボンディング
工程で回路基板上のチップ取着位置に接着剤（銀ペース
ト等）を塗布して半導体チップを接着した後、高温炉に
入れて接着剤を固め、さらに高温炉からとシ出して次の
ワイヤボンディング工程でワイヤを結線する作業を行な
っていた。従って、夫々の工程間を人手によって移送・
準備などを行っており、これらの自動化が要望されてい
る。
この発明は上記点に鑑みなされたもので、ダイボンディ
ングエ稿からワイヤボンディング工程まで自動的に作業
できるボンディング装置を提供するものである。
ングエ稿からワイヤボンディング工程まで自動的に作業
できるボンディング装置を提供するものである。
＄１の部品の第２の部品取着位置を自動的に位置検出し
て、この位置に第２の部品を固着するための材料をディ
スペンスヘッドによ）取着する第１の手段と、上記固着
材料取着部分を自動位置検出１−７算！Ｏ布蚕ｔ〒クン
たヘプト°によ夕廠着する第２の手段と、上記第１の部
品と第２の部品の相互接続位置を順次自動位置検出して
ボンディングヘッドによりワイヤボンディングする第３
の手段と、上記第１および第２．第３の手段をテレビカ
メラの撮像出力と予め記憶された標準ノ（ターンとを照
合して位置ずれ量を算出して自動位置検出するプログラ
ム、上記第１及び第２．第３の手段の実行において各部
品および上記各ヘッドを相対的釦移動させて連続して実
施するプログラムを含む制御機構とを具備したボンディ
ング装置を得るものである。
て、この位置に第２の部品を固着するための材料をディ
スペンスヘッドによ）取着する第１の手段と、上記固着
材料取着部分を自動位置検出１−７算！Ｏ布蚕ｔ〒クン
たヘプト°によ夕廠着する第２の手段と、上記第１の部
品と第２の部品の相互接続位置を順次自動位置検出して
ボンディングヘッドによりワイヤボンディングする第３
の手段と、上記第１および第２．第３の手段をテレビカ
メラの撮像出力と予め記憶された標準ノ（ターンとを照
合して位置ずれ量を算出して自動位置検出するプログラ
ム、上記第１及び第２．第３の手段の実行において各部
品および上記各ヘッドを相対的釦移動させて連続して実
施するプログラムを含む制御機構とを具備したボンディ
ング装置を得るものである。
次に本発明装置を厚膜回路基板に半導体チップを取着し
ワイヤボンディングを行う装置に適用した実施例を説明
する。厚膜回路基板例えばセラミック基板上に配線パタ
ーンが形成された大きさ例えば横３儂、長さ５備のセラ
ミック回路基板（図示せず）が、キャリア（１）に載置
されてマガジン（２）内に多段に積載される。このマガ
ジン（２）は装着されると、下段から１段づつ抜き取ら
れるよう拠マガジン（２）がローダ（３）の下方への移
動駆動によシ制御を受ける。即ち、ｆｆガジン（２）の
下段に位置して一定間隔に配置されたベルト（４）が搬
送状態にドライブされており、マガジン（２）がローダ
（３）の下方への移動駆動でキャリヤ（１）が上記ベル
ト（４）上に載置された状態になるとマガジン（２）の
下方移動は停止し、キャリヤ（１）はディスペンスヘッ
ド（５）下方のディスペンス位置に直線的に搬送され停
止する。この位置でキャリヤ（１）上に載置された回路
基板はディスペンスヘッド（５）上１ｃ搭載されたテレ
ビカメラ例えば白黒テレビカメラ（６）により撮像され
、半導体チップ（力を取着するための部分を自動的に検
出する。即ち上記回路基板の半導チップ（７）の取着位
置の標準パターンは手動で予めメモリ（図示せず）に記
憶される。従って、その都度到来する回路基板の半導体
チップ（７）の取着位置を上記テレビカメラ（６）で撮
像し、この撮像出力を２値化した信号と上記標準パター
ンと照合して位置ずれ量を算出し、この位置ずれ量から
実際の半導体チップ取着位置を認識して、この部分に半
導体チップ（７）を固着するだめの材料例えば接着性を
有する銀ペーストを取着例えば点滴する。このような工
程を実行するためディスペンスヘッド（３）はＸ−Ｙ軸
駆動テーブル（図示せず）上忙載置される。これでディ
スペンス工程を終了する。仁の後、キャリヤ（１）をベ
ルト（４）により搬送してマウント位置で停止する。マ
ウント位置では、マウントヘッド（８）上に搭載されて
いるテレビカメラ（９）Ｋよシ撮像し、上記半導体チッ
プ（７）の取着位置を自動的に検知する。検知手段は上
記ディスペンス作業位置の検知と同様にパテ−プルα１
から取υ挙げ例えば吸着手段により取シ挙げ上記位置検
出した半導体チップ（７）の取着位置に載置し、上記ヘ
ッド（８）に引き続き押圧力を与えて押圧し、回路基板
に半導体チップ（７）を取着する。このような作業な実
行するためマウントヘッドａ呻はＸ−Ｙ軸駆動テーブル
（図示せず）上に載置される。これでマウント工程を終
了する。このマウント工程を終了したキャリヤ（１）は
搬送方向を手前方向で垂直な方向に搬送して停止する。
ワイヤボンディングを行う装置に適用した実施例を説明
する。厚膜回路基板例えばセラミック基板上に配線パタ
ーンが形成された大きさ例えば横３儂、長さ５備のセラ
ミック回路基板（図示せず）が、キャリア（１）に載置
されてマガジン（２）内に多段に積載される。このマガ
ジン（２）は装着されると、下段から１段づつ抜き取ら
れるよう拠マガジン（２）がローダ（３）の下方への移
動駆動によシ制御を受ける。即ち、ｆｆガジン（２）の
下段に位置して一定間隔に配置されたベルト（４）が搬
送状態にドライブされており、マガジン（２）がローダ
（３）の下方への移動駆動でキャリヤ（１）が上記ベル
ト（４）上に載置された状態になるとマガジン（２）の
下方移動は停止し、キャリヤ（１）はディスペンスヘッ
ド（５）下方のディスペンス位置に直線的に搬送され停
止する。この位置でキャリヤ（１）上に載置された回路
基板はディスペンスヘッド（５）上１ｃ搭載されたテレ
ビカメラ例えば白黒テレビカメラ（６）により撮像され
、半導体チップ（力を取着するための部分を自動的に検
出する。即ち上記回路基板の半導チップ（７）の取着位
置の標準パターンは手動で予めメモリ（図示せず）に記
憶される。従って、その都度到来する回路基板の半導体
チップ（７）の取着位置を上記テレビカメラ（６）で撮
像し、この撮像出力を２値化した信号と上記標準パター
ンと照合して位置ずれ量を算出し、この位置ずれ量から
実際の半導体チップ取着位置を認識して、この部分に半
導体チップ（７）を固着するだめの材料例えば接着性を
有する銀ペーストを取着例えば点滴する。このような工
程を実行するためディスペンスヘッド（３）はＸ−Ｙ軸
駆動テーブル（図示せず）上忙載置される。これでディ
スペンス工程を終了する。仁の後、キャリヤ（１）をベ
ルト（４）により搬送してマウント位置で停止する。マ
ウント位置では、マウントヘッド（８）上に搭載されて
いるテレビカメラ（９）Ｋよシ撮像し、上記半導体チッ
プ（７）の取着位置を自動的に検知する。検知手段は上
記ディスペンス作業位置の検知と同様にパテ−プルα１
から取υ挙げ例えば吸着手段により取シ挙げ上記位置検
出した半導体チップ（７）の取着位置に載置し、上記ヘ
ッド（８）に引き続き押圧力を与えて押圧し、回路基板
に半導体チップ（７）を取着する。このような作業な実
行するためマウントヘッドａ呻はＸ−Ｙ軸駆動テーブル
（図示せず）上に載置される。これでマウント工程を終
了する。このマウント工程を終了したキャリヤ（１）は
搬送方向を手前方向で垂直な方向に搬送して停止する。
この停止が確認されると自動的に下方よりヒータブロッ
ク（図示せず）が上昇し、このヒータブロックがキャリ
ヤ（１）およびこのキャリヤに載置されている回路基板
を持ち挙げる状態でヒータブロックを加熱して回路基板
を加熱するととＫより上記接着剤を硬化する。所望期間
加熱硬化工種後ボンディングヘッドｔｔｎ上に搭載され
ているテレビカメラ例えば白黒テレビカメラα２によシ
撮像して、ボ／デインク位置を自動的に検出する。この
検知手段も上記検知手段と同様にパターン認識技術を用
、いて自動的に位置検出し、ワイヤボンディングを行う
。
ク（図示せず）が上昇し、このヒータブロックがキャリ
ヤ（１）およびこのキャリヤに載置されている回路基板
を持ち挙げる状態でヒータブロックを加熱して回路基板
を加熱するととＫより上記接着剤を硬化する。所望期間
加熱硬化工種後ボンディングヘッドｔｔｎ上に搭載され
ているテレビカメラ例えば白黒テレビカメラα２によシ
撮像して、ボ／デインク位置を自動的に検出する。この
検知手段も上記検知手段と同様にパターン認識技術を用
、いて自動的に位置検出し、ワイヤボンディングを行う
。
即ち、予め記憶されたボンディング位置パターンとテレ
ビカメラθりの撮像出力の比較照合を行い位置ずれ量を
算出して、ボンディング位置を検出し自動的にボンディ
ングを行う。このようなボンディングを行うためボンデ
ィングヘッドａυはＸ−Ｙ軸駆動テーブル（図示せず）
上に載置されると共にヘッドａｌｌは２軸方向の駆動を
行うためのりニアモータによシ駆動されるように構成さ
れる。このボンディング終了後キャリヤ（すを搬送し受
取シ用マガジン０■内に挿入される。この受取り用マガ
ジンは上段から挿入されるようＫ、最初一番深い位置に
設置され、１役人る毎にアンローダＩで駆動アンローダ
（３） （１４）の間欠動作は総てコンビーータの制御
によシ実行され、さらにキャリヤ（１）の搬送について
も、ディスペンス位置、マウント位置、ボンデインク位
置での停止、夫々の動作開始、終了そして搬送などの制
御プログラムも総てコンピ−タにより制御される。
ビカメラθりの撮像出力の比較照合を行い位置ずれ量を
算出して、ボンディング位置を検出し自動的にボンディ
ングを行う。このようなボンディングを行うためボンデ
ィングヘッドａυはＸ−Ｙ軸駆動テーブル（図示せず）
上に載置されると共にヘッドａｌｌは２軸方向の駆動を
行うためのりニアモータによシ駆動されるように構成さ
れる。このボンディング終了後キャリヤ（すを搬送し受
取シ用マガジン０■内に挿入される。この受取り用マガ
ジンは上段から挿入されるようＫ、最初一番深い位置に
設置され、１役人る毎にアンローダＩで駆動アンローダ
（３） （１４）の間欠動作は総てコンビーータの制御
によシ実行され、さらにキャリヤ（１）の搬送について
も、ディスペンス位置、マウント位置、ボンデインク位
置での停止、夫々の動作開始、終了そして搬送などの制
御プログラムも総てコンピ−タにより制御される。
他方、上記Ｑテーブル（ＩＩに載置される半導体チップ
は次のようにして搬送される。即ち半導体チップ（力例
えばＩＣチップの大きさに凹部を多数予め定められた配
列で設けられるトレイ（ｌ！１９が多数、収納容器αｅ
に予め定められた状態に配列される。
は次のようにして搬送される。即ち半導体チップ（力例
えばＩＣチップの大きさに凹部を多数予め定められた配
列で設けられるトレイ（ｌ！１９が多数、収納容器αｅ
に予め定められた状態に配列される。
夫々のトレイ（ｔＳ内に収容されるＩＣは同一種類でも
よいが異なる種類でもよい。また、他のトレイαＳＫ収
容されるＩＣとは大きさ種類が異なってもよいようにス
トッカ方式でトレイストッカが構成されている。上記収
納容器αｅにはマークが付されており、このマークを予
め手動検知してメモリに駆動するピックアップヘッドσ
ηによシ一つのトシル０Ｉ上に載置される。￥、−−プ
ル噛は多数吸着孔の設けられた円板である。この場′テ
ーブル（１Ｇは回転円板（博に固定され、独立して回転
制御されるように設けられている。従って、トレイスト
ッカ（１６１が移送されたＩＣチップは■１−プルＯ１
を回転駆動すること罠よりＩＣチップの方向を修正する
。
よいが異なる種類でもよい。また、他のトレイαＳＫ収
容されるＩＣとは大きさ種類が異なってもよいようにス
トッカ方式でトレイストッカが構成されている。上記収
納容器αｅにはマークが付されており、このマークを予
め手動検知してメモリに駆動するピックアップヘッドσ
ηによシ一つのトシル０Ｉ上に載置される。￥、−−プ
ル噛は多数吸着孔の設けられた円板である。この場′テ
ーブル（１Ｇは回転円板（博に固定され、独立して回転
制御されるように設けられている。従って、トレイスト
ッカ（１６１が移送されたＩＣチップは■１−プルＯ１
を回転駆動すること罠よりＩＣチップの方向を修正する
。
この修正操作後、回転円板α趨をマウントヘッド方向に
回転移送する例えば１８０度回転する。この１８０度回
転の場合にはｌテーブル０１は円板Ｑｌの中心を通る直
線上に２個設けられる。これはラウンＩＣチップの方向
修正手段はテレビカメラＨよりの撮像出力と予め記憶さ
れた標準位置情報との比圧する。またテレビモニタ（イ
）、（財）が設置され、モニタ（イ）はテレビカメラ（
ｔｌの撮像出力を表示し、モニタ０Ｉ）はテレビカメラ
（６１、（９）の撮像出力を切り換えて表示する。即ち
ディスペンス位置の検出時はテレビカメラ（６）の撮像
出力を再生し、マウント位置の検出時はテレビカメラ（
９）の撮像出力を再生するようにコンピーータでコント
ロールする。
回転移送する例えば１８０度回転する。この１８０度回
転の場合にはｌテーブル０１は円板Ｑｌの中心を通る直
線上に２個設けられる。これはラウンＩＣチップの方向
修正手段はテレビカメラＨよりの撮像出力と予め記憶さ
れた標準位置情報との比圧する。またテレビモニタ（イ
）、（財）が設置され、モニタ（イ）はテレビカメラ（
ｔｌの撮像出力を表示し、モニタ０Ｉ）はテレビカメラ
（６１、（９）の撮像出力を切り換えて表示する。即ち
ディスペンス位置の検出時はテレビカメラ（６）の撮像
出力を再生し、マウント位置の検出時はテレビカメラ（
９）の撮像出力を再生するようにコンピーータでコント
ロールする。
このようにして、ディスペンス作業、マウント作業、ワ
イヤボンディング作業が回路基板の搬送路にで自動的に
実施されるため総て自動的に実施でき、省人化に効果が
ある。
イヤボンディング作業が回路基板の搬送路にで自動的に
実施されるため総て自動的に実施でき、省人化に効果が
ある。
上記実施例では接着剤の加熱硬化位置でワイヤボンディ
ングを行う実施例について説明したが、ワイヤボンディ
ング位置の前の位置にブリヒータ部を設けて接着剤を完
全に硬化させた後ワイヤボンディング位置に移送してボ
ンディングを行ってもよい。
ングを行う実施例について説明したが、ワイヤボンディ
ング位置の前の位置にブリヒータ部を設けて接着剤を完
全に硬化させた後ワイヤボンディング位置に移送してボ
ンディングを行ってもよい。
さらにまた、上記実施例で一搬送路でディスペンス作業
、マウント作業、ワイヤボンディング作業を実行した例
について説明したが、マウント作業までの一工ａＫ対し
、比較的処理速度の遅いワイヤボンディング作業位置を
複数系統６〜７系統設けると、マウント作業をフル稼動
できる効果がある。
、マウント作業、ワイヤボンディング作業を実行した例
について説明したが、マウント作業までの一工ａＫ対し
、比較的処理速度の遅いワイヤボンディング作業位置を
複数系統６〜７系統設けると、マウント作業をフル稼動
できる効果がある。
さらにまた、上記実施例では回路基板が搬送する場合に
ついて説明したが、ディスペンスヘッド・マウントヘッ
ド、ボンディングヘッドなどの何れかが、移動するよう
Ｋしてもよい。
ついて説明したが、ディスペンスヘッド・マウントヘッ
ド、ボンディングヘッドなどの何れかが、移動するよう
Ｋしてもよい。
以上説明したようにこの発明によればディスペンス作業
、マウント作業、ワイヤボンデ４フフ作業を順次連続し
て自動的に実施する装置を得ることができるので、半導
体組立作業の高速化省人化に効果がある。
、マウント作業、ワイヤボンデ４フフ作業を順次連続し
て自動的に実施する装置を得ることができるので、半導
体組立作業の高速化省人化に効果がある。
図は本発明装置の実施例を説明するための斜視図である
。 ７・・・半導体チップ、 ５・・・ディスペンスヘッド。 ８・・・マウントヘッド、 １１・・・ホンティングヘッド、 代理人 弁理士 則 近 憲 佑 （ほか１名）
。 ７・・・半導体チップ、 ５・・・ディスペンスヘッド。 ８・・・マウントヘッド、 １１・・・ホンティングヘッド、 代理人 弁理士 則 近 憲 佑 （ほか１名）
Claims (2)
- （１）第１の部品の第２の部品取着位置を自動的に位置
検出して、この位置に第２の部品を固着するための材料
をディスペンスヘッドによシ坂着する第１の手段と、上
記固着材料の取着された部分を自動位置検出して上記第
１の部品をマウントヘッドにより取着する第２の手段と
、上記第１の部品と第２の部品相互接続位置を順次自動
位置検出してボンディングヘッドによりワイヤボンディ
ングする第３の手段と、上記第１及び第２．第３の手段
をテレビカメラの撮像出力と予め記憶された標準パター
ンとを照合して位置ずれ量を算出して自動位置検出する
プログラム、上記第１及び第２゜第３の手段の実行にお
いて各部品および上記各ヘッドを相対的に移動させて連
続して実施するプログラムを含む制御機構とを具備して
なることを特徴とするボンディング装置。 - （２）上記第１．第２および第３の手段は第１の部品の
搬送路に配設した構成である特許請求の範囲第１項記載
のボンディング装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59115525A JPS60260133A (ja) | 1984-06-07 | 1984-06-07 | ボンデイング装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59115525A JPS60260133A (ja) | 1984-06-07 | 1984-06-07 | ボンデイング装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60260133A true JPS60260133A (ja) | 1985-12-23 |
Family
ID=14664682
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59115525A Pending JPS60260133A (ja) | 1984-06-07 | 1984-06-07 | ボンデイング装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60260133A (ja) |
-
1984
- 1984-06-07 JP JP59115525A patent/JPS60260133A/ja active Pending
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