JPS61218186A - 半導体素子の実装方法 - Google Patents

半導体素子の実装方法

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JPS61218186A
JPS61218186A JP60059320A JP5932085A JPS61218186A JP S61218186 A JPS61218186 A JP S61218186A JP 60059320 A JP60059320 A JP 60059320A JP 5932085 A JP5932085 A JP 5932085A JP S61218186 A JPS61218186 A JP S61218186A
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JP
Japan
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jig
spacer
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Pending
Application number
JP60059320A
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English (en)
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Yoshinori Arao
荒尾 義範
Hiroshi Tanabe
田辺 宏
Yasuo Iguchi
泰男 井口
Isao Shibata
柴田 勲夫
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Oki Electric Industry Co Ltd
Original Assignee
Oki Electric Industry Co Ltd
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Publication date
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/02Containers; Seals
    • H01L23/04Containers; Seals characterised by the shape of the container or parts, e.g. caps, walls
    • H01L23/041Containers; Seals characterised by the shape of the container or parts, e.g. caps, walls the container being a hollow construction having no base used as a mounting for the semiconductor body
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/0001Technical content checked by a classifier
    • H01L2924/0002Not covered by any one of groups H01L24/00, H01L24/00 and H01L2224/00

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  • Die Bonding (AREA)
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) この発明は基板上に多数の半導体素子をそれぞれ対応す
る接着パッド上に位置決めして整列実装する方法に関す
る。
(従来の技術) 従来から多数の半導体素子例えば発光素子を基板上に整
列させたアレイがプリンタ3とかファクシミリその他の
装置に利用されている。このような半導体素子アレイを
形成するに当り、多数の半導体素子を基板に設けたそれ
ぞれ専用の接着パッド上に位置決めして整列させるため
の半導体素子整列実装方法が提案され実用化されている
(例えば文献■:特公昭513−3757?号:文献■
:日経エレクトロニクス、 1982年6月7日号、 
ptee−202に開示された原理を応用した装置を利
用した方法がある)。
この従来方法の一例につきその概略を第2r!4(A)
及び(B)を参照して簡単に説明する。この方法は自動
位置決め方法で、1は基板、2,3は接着パッド、4及
び5は半導体素子(チップ)でチップ4は接着パッド3
に位置決め実装された状態を示し、チップ5をこれから
接着パッド3に位置決め実装しようとする状態を示して
いる。6はコレットで、位置決めしようとするチップを
位置決め位置まで担持するように作動する。7はカメラ
で、この例ではこのカメラ7で第5図(8)に示すよう
にチップに設けた認識マーク8及び9を読取って、読取
信号を画像認識装置とコンピュータとで処理してチップ
の位置決目位置を割り出し。
実装しようとするチップ5をコレット6で基板l上の専
用の接着パッド3にもたらして、位置決め位置に押えつ
け、接着剤3でチップ5を固定する。
(発明が解決しようとする問題点) しかしながら、このうような構成の装置を使用して半導
体素子すなわちチップを実装する方法では、実装するチ
ップの大きさが一定以上のものにに限られ、また1位置
決め精度も充分ではなかった。その原因は位置決めに当
すコレット6によりチップ5を接着パッド3に押しつけ
るが、この位置決め位置の決定にはカメラ7で認識マー
ク8゜9を読取らねばならないため、チップの寸法はコ
レット6のチップ保持部の寸法よりも大きくなければな
らないこと、コレット6とカメラ7との間に、構造上及
び操作上の観点から、ある程度の間隙が必要であること
による。従って、従来方法では、実際には、5m禦X5
■■以下の微小チップの実装には適用出来ず位置決め精
度も高めることが出来なかった。
この発明の目的は、パターンとかマークの認識を行わず
に、しかも、コレットでチップの押っけを行わずに、実
装する素子の大きさに拘らず、正確に位置決め出来る半
導体素子の整列実装方法を提供することにある。
(問題点を解決するための手段) この目的の達成を図るため、この発明によれば、基板上
に多数の半導体素子をそれぞれ対応する接着パッド上に
位置決めして整列実装するに当り。
素子整列方向及びこれと直交する方向に位置決めするた
めの直線状の第一及び第二位置決め部を有する突き当て
治具にこの基板を設置し、整列の゛ 第一番目め実装済
み素子または被位置決め素子の直交する側面をこれら第
一及び第二位置決め部にそれぞれ当接させる工程と。
第二番目以下の各素子はこの第一位置決め部に直接突き
当てると共に、直前の位置決め済みの素子との間にスペ
ーサを介挿させてこの第二位置決め部に間接的に突き当
てながら、それぞれ順次に位置決めする工程 を含むことを特徴とする。
(作用) この方法によれば、突き当て治具の第一位置決め部に各
素子(チップ)を当接させることによって整列方向の位
置決めすることが出来ると共に、整列方向と直交する方
向の位置決めは位置決めしようとする素子より前に位置
決め済みの素子及び介挿したスペーサとを経て各素子を
間接的に第二位置決め部に当接させるようにして行なう
のであるから、各素子の位置決め位置はこれら第一及び
第二位置決め部によって実質的に確定される。
従って、この発明の方法によれば、カメラによる識別マ
ークとかパターン認識とかを必要としないと共に、コレ
ットで素子を押つけずに、各素子を素子の大きさに拘ら
ず容易にかつ高精度に実装整列させることが出来る。
(実施例) 以下、第1図(A)〜(D)を参照してこの発明の詳細
な説明する。尚、これら図にはこの発明を実施するため
に使用する構成成分を概略的に示しであるにすぎず、こ
れら構成成分の寸法、形状及び配置関係は図に示す例に
限定されるものではないことを理解されたい。
第1図(A)はこの発明の方法に用いる基板を示す斜視
図で、11は基板、12は基板11上に一直線上に整列
して設けた接着パッド、13は素子実装用の接着パ・ラ
ドに印刷により供給される例えば銀糸導電材料の接着剤
、14は配線パターンである。
第1図(B)はこの基板11上に半導体素子のチップを
整列するために使用する位置決め用の突き当て治具の一
例の概略を示す斜視図である。
図示例の治具構造は、ベース部20と、この北に順次に
積層して固定した肉薄の第一及び第二位置決め板21及
び22と、その上に固定されてこれら位置決め板21及
び22の反りその他の変形を抑制するための肉厚の押え
板23とを主として有している。
これら各板を例えばステンレス材料で形成する。
ベース部20の一角を含む位置に基板11を収容する溝
24を具え、基板11をこの溝24に収容したときこの
溝24の直交する二つの側壁面24a、24bに基板の
二つの直交する側面が当接するようになっている。この
溝の深さは、基板11を溝24にセットし素子を位置決
めしたとき、素子が溝24よりも突出するような深さ例
えば基板11と接着パッド12の厚さとの和の厚さとす
ることが出来る。25はこの基板11を溝側壁面24a
、24bに押つけ固定するための基板固定金具で任意の
構成とすることが出来る。
第一及び第二位置決め板21及び22は1丁度ベース部
20の溝24に対応した一角をこの溝24の面積よりも
小さい面積で切り落としたような凹みを有する形状とな
っている。これら位置決め板21及び22の一部分でこ
の溝24の直交する二つの側壁面24a。
24b側を部分的に覆うようにベース部20に取り付は
固定する。この凹みの第一及び第二端側面26a。
28bが位置決め部を形成する。この第一位置決め部2
5aは、基板11を溝24にセットしたとき、基板11
の各接着パッド12の所定位置に各素子がそれぞれ正確
に位置決めして整列出来るような位置及び直線形状で形
成する。
また第二位置決め部28bは第一位置決め部28aと直
交する方向に直線的に形成し、この方向の素子の位置決
めを行う、その形成位置は基板11を溝24にセットし
たとき、整列の第一素子のこの方向の位置決め位置を確
定することが出来るような位置とする。尚、これに限定
されないが1位置決め部28aを第二位置決め板22の
端側面のみで形成し、第一位置決め板21の端側面を第
一位置決め板22の端側面よりやや内側にへこませて接
着剤の逃れる場所を形成しておくのが良い。
押え板23も同様に、実装作業を容易にするため溝24
に対応する箇所に位置決め板21及び22の凹みよりも
やや大きな凹みを有した構造となっている。
と述したような治具に先ず基板11を載置する。
第1図(C)はこのような治具に基板11をセットし、
固定金具25で基板11を固定した状態を概略的に示す
第1図(D)は素子を基板ll上に整列実装した状態を
概略的に示す要部の斜視図で、この図を参照して次工程
を説明する。−例として1履諺X3.5mmX 0.2
5m■の寸法の素子を3B個、−直線上に、整列実装さ
せるとする。整列の第一番目の被位置決め素子27を接
着パッド12上に搭載させ、この素子27の直交する二
つの側面を第一及び第二位置決め部26a、28bにそ
れぞれ押しつけて位置決めする。
次に、第二番目の素子28の実装に先立ち、第一素子2
7と第二素子との間に所要の間隔を確保するため、例え
ば30IL■の径のアルミワイヤ等のスペーサ30を手
動又は自動の任意好適な方法・で設ける0次に、第二素
子28を所定の接着パッド12上に載置し、手動又は自
動の適当な手段を用いてこの素子28を第一位置決め部
28a及び、スペーサ30及び位置決め済みの素子27
を介して、第二位置決め部28bの方向に押し込む、こ
の押し込み操作により、突き当て治具が移動しないよう
に適当箇所に適当なストッパを設けておくのが良い。
続いて、第三番目の素子29、第四番目の素子というよ
うに必要な個数の素子を順次に同様にして位置決めを行
って整列させる。
このような各素子の位置決め後に必要に応じて適当な方
法で接着パッド12の接着剤13を安定化させて基板1
1と素子27.2B、 29・・・とを固定する0例え
ば、各整列素子を具えた基板11を治具にセットした状
態で、150℃で安定した恒温層中に入れて30分間加
熱し、よって銀系導電接着剤13を硬化させて基板11
と素子27.28.28、・・・とを固定する。
その後、冷却し、基板11を突き当て治具から取り外し
、スペーサ30を除去するか或いは適当に処理して素子
間に残存させておく。
このようにして素子を実装した場合には、その実装精度
は、直線方向の位置精度で±50pmであり1間隔は3
0p履±7IL厘で実装することが出来た。
この発明は上述した実施例にのみ限定されるものではな
い0例えば、使用する治具の形態は素子整列のパターン
に応じて位置決め部の配置関係をはじめその他の点で種
々変更することが出来る。
また、上述した実施例では、基板に対し第一素子から位
置決めする場合につき説明したが、突き当て治具に基板
をセットする前に第一素子を予め基板に位置決め固定し
ておき、この第一素子が固定されている基板を治具にセ
ットし、この第一素子の二つの側面を治具の位置決め部
にそれぞれ押当てた後に第二番目以後の素子の位置決め
を前述した順序で行っても良い。
尚、接着パッドへの接着剤の供給は治具に基板をセット
する前に行っておいても良いし、セット後に対応する接
着パッド毎に行って良い。
(発明の効果) 上述した説明からも明らかなように、この発明による半
導体素子の整列実装方法によれば、各素子を突き当て方
法で実装することが出来るので、従来とは異なりカメラ
での認識とか、コレクトでの素子の押つけとかの工程を
要しない、従ってこの発明によれば、どのような大きさ
の半導体素子でも容易に高精度に整列実装することが出
来る。
【図面の簡単な説明】
第1図(A)はこの発明の半導体素子の整列実装方法に
使用する基板の一例を示す斜視図、第1図(B)はこの
発明の半導体素子の整列実装方法に使用する突き当て治
具の一実施例を示す斜視図。 第1図(C)及び(D)はこの発明の半導体素子の整列
実装方法を説明するための線図、 第2図(A)及び(B)は従来の半導体素子の整列実装
方法を説明するための線図である。 11・・・基板、       12・・・接着パッド
13・・・接着剤、     14・・・配線パターン
20・・・ベース部、    21・・・第一位置決め
板22・・・第二位置決め板、23・・・押え板24・
・・溝、       24a 、24b・・・側壁面
25・・・基板固定金具、  28a・・・第一位置決
め部28b・・・第二位置決め部 27.28,29・・・半導体素子 30・・・スペーサ。 特許出願人    沖電気工業株式会社第1鴎 ff ff:u         2J:押え隷f2:(9*
*鳴翫ハ1のンA晴トノ4)ψ1、注     24 
: 清/J : 縛鳥剖24a、24b : 4Ml1
r14:配線/fターン       25;幕扱圓走
食講20: <−xlP             2
6rl  : g−4を置Th 11)2f:”4−4
tlシ犬jhut         26抄:茅二イズ
【!シタ5め4?2257、=値、!汰め極 彫 励 24

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)基板上に多数の半導体素子それぞれ対応する接着
    パッド上に位置決めして整列実装するに当り、 素子整列方向及びこれと直交する方向に位置決めするた
    めの直線状の第一及び第二位置決め部を有する突き当て
    治具に前記基板を設置し、整列の第一番目の実装済み素
    子また被位置決め素子の直交する側面を該第一及び第二
    位置決め部にそれぞれ当接させる工程と、 第二番目以下の各素子は前記第一位置決め部に直接突き
    当てると共に、直前の位置決め済みの素子の間にスペー
    サを介挿させて前記第二位置決め部に間接的に突き当て
    ながらそれぞれ順次に位置決めする工程 を含むこと特徴とする半導体素子整列実装方法。
JP60059320A 1985-03-23 1985-03-23 半導体素子の実装方法 Pending JPS61218186A (ja)

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