JPS6224633A - ペレツト付機 - Google Patents
ペレツト付機Info
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- JPS6224633A JPS6224633A JP60161960A JP16196085A JPS6224633A JP S6224633 A JPS6224633 A JP S6224633A JP 60161960 A JP60161960 A JP 60161960A JP 16196085 A JP16196085 A JP 16196085A JP S6224633 A JPS6224633 A JP S6224633A
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- JP
- Japan
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- pellet
- bonding
- heater
- substrate
- collet
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-
- 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
- H01L24/75—Apparatus for connecting with bump connectors or layer 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
- H01L2224/75—Apparatus for connecting with bump connectors or layer connectors
- H01L2224/7525—Means for applying energy, e.g. heating means
- H01L2224/753—Means for applying energy, e.g. heating means by means of pressure
- H01L2224/75301—Bonding head
- H01L2224/75302—Shape
- H01L2224/75303—Shape of the pressing surface
-
- 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
- H01L2224/80—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
- H01L2224/83—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a layer connector
- H01L2224/83009—Pre-treatment of the layer connector or the bonding area
- H01L2224/83048—Thermal treatments, e.g. annealing, controlled pre-heating or pre-cooling
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (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】
［技術分野］
本発明は半導体装置製造工程のベレット取付けに使用さ
れるペレット付機に連間して有効な技術に関するもので
ある。
れるペレット付機に連間して有効な技術に関するもので
ある。
［背景技術１
半導体装置の製造工程において、リードフレームまたは
パッケージ基板等の基板部材にペレットを取付ける、い
わゆるペレットボンディング工程がある。
パッケージ基板等の基板部材にペレットを取付ける、い
わゆるペレットボンディング工程がある。
ベレットボンディング工程で行われる接合方式は複数あ
るが、例えば共晶接合法の場合、金（ＡＵ）−シリコン
（Ｓｉ）共晶によって、不活性ガス雰囲気中で取付基板
を例えば４００〜４５０℃程度の温度条件にして、ペレ
ットの取付を行うことが知られている。また、半田接合
方法などのものも知られている。
るが、例えば共晶接合法の場合、金（ＡＵ）−シリコン
（Ｓｉ）共晶によって、不活性ガス雰囲気中で取付基板
を例えば４００〜４５０℃程度の温度条件にして、ペレ
ットの取付を行うことが知られている。また、半田接合
方法などのものも知られている。
このように、ペレット接合に際して高温を必要とするの
は、接合後にリードフレーム等の取付基板からペレット
が剥れるのを防止し、接合強度を十分に保つためである
。
は、接合後にリードフレーム等の取付基板からペレット
が剥れるのを防止し、接合強度を十分に保つためである
。
ところで、このペレット取付基板の加熱に際しては取付
基板を載置するボンディングステージにブロックヒータ
を取付け、ペレット取付は基板を裏面から加熱する方法
がある。
基板を載置するボンディングステージにブロックヒータ
を取付け、ペレット取付は基板を裏面から加熱する方法
がある。
しかし、上記の加熱方法では、取付基板側のみを加熱し
てペレット側の加熱は行っていないため、ボンディング
の際に、取付基板側の熱がペレ・ノドに奪われ、取付基
板およびペレットの接合部分に十分な温度条件が得られ
ないことが本発明者によって明らかにされた。
てペレット側の加熱は行っていないため、ボンディング
の際に、取付基板側の熱がペレ・ノドに奪われ、取付基
板およびペレットの接合部分に十分な温度条件が得られ
ないことが本発明者によって明らかにされた。
また、ペレット付は作業の高速化にともなって、部材が
十分に加熱されないままボンディングが行われる場合も
あることが、同時に本発明者によって明らかにされた。
十分に加熱されないままボンディングが行われる場合も
あることが、同時に本発明者によって明らかにされた。
なお、ベレットポンディングの技術として詳しく述べで
ある例としては、株式会社工業調査会、昭和５６年１１
月１０日発行「電子材料１９８１年１１月号別冊、超Ｌ
ＳＩ製造・試験装置ガイドブックＪ、Ｐ１４９〜Ｐ１５
５がある。
ある例としては、株式会社工業調査会、昭和５６年１１
月１０日発行「電子材料１９８１年１１月号別冊、超Ｌ
ＳＩ製造・試験装置ガイドブックＪ、Ｐ１４９〜Ｐ１５
５がある。
［発明の目的］
本発明の目的は、十分な接合強度を存するペレットボン
ディングを行い基板からのペレットの剥れを防止するこ
とにある。
ディングを行い基板からのペレットの剥れを防止するこ
とにある。
本発明の他の目的は信頼性の高い半導体装置を提供する
ことにある。
ことにある。
本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本
明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう
。
明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう
。
［発明の概要〕
本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本
明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう
。
明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう
。
すなわち、ペレット予備加熱手段を設けることによって
取付基板のみならずペレット側の加熱をも十分に行い、
ベレットポンディングに際して十分な温度条件を提供し
て接合強度の強いペレット付機を提供し、これによって
信頼性の高い半導体装置を提供することができる。
取付基板のみならずペレット側の加熱をも十分に行い、
ベレットポンディングに際して十分な温度条件を提供し
て接合強度の強いペレット付機を提供し、これによって
信頼性の高い半導体装置を提供することができる。
［実施例］
第１図は本発明の一実施例であるペレット付機のコレッ
ト、整列治具およびボンディングステージ近傍を示す部
分断面図、第２図はペレット付機の全体を示す概略説明
図である。
ト、整列治具およびボンディングステージ近傍を示す部
分断面図、第２図はペレット付機の全体を示す概略説明
図である。
本実施例のペレット付機１は第２図に示すように、ロー
ダ２、シュータ３およびボンディングステージ４、アン
ローダ５、ボンディングヘッド９および補整冶具６を有
するボンディング部７からなる。
ダ２、シュータ３およびボンディングステージ４、アン
ローダ５、ボンディングヘッド９および補整冶具６を有
するボンディング部７からなる。
ここで、ローダ２にはリードフレーム、パンケージ基板
などの基板８が多数収納されており、該ローダ２よりシ
ュータ３を介して基板８が一つずつボンディングステー
ジ４上に供給され、該ボンディングステージ４上におい
てペレット付けが行われ、その後は該基板８はシュータ
３を経てアンローダ５のマガジンラックに収納される。
などの基板８が多数収納されており、該ローダ２よりシ
ュータ３を介して基板８が一つずつボンディングステー
ジ４上に供給され、該ボンディングステージ４上におい
てペレット付けが行われ、その後は該基板８はシュータ
３を経てアンローダ５のマガジンラックに収納される。
なお、ここで本実施例に用いられる基板８はリードフレ
ームであり、樹脂封止型半導体装置に用いられるもので
あ。
ームであり、樹脂封止型半導体装置に用いられるもので
あ。
一方、ボンディング部７はボンディングヘッド９および
補整治具６を有している。ここで、ボンディングヘッド
９にはアーム１０ａ、１０ｂが取付けられており、該ア
ーム１０ａ、１０ｂの先端には略垂直方向にボンディン
グツールとしてのコレットｌｌａ、Ｉｌｂが取付られて
いる。コレット１１はその下端にボビンヒータ、または
ボビン状に巻きつけてなるフレキシブルシーズヒータな
どのヒータ１２および角錐形の吸着口１３を有しており
、コレラ）１１の幅方向中心部には真空吸引用の孔１４
が垂直方向に貫通して設けられ、液孔１４はコレット１
１の非吸着口側他端で真空ポンプ（図示せず）からの吸
引管１５と連結されている。
補整治具６を有している。ここで、ボンディングヘッド
９にはアーム１０ａ、１０ｂが取付けられており、該ア
ーム１０ａ、１０ｂの先端には略垂直方向にボンディン
グツールとしてのコレットｌｌａ、Ｉｌｂが取付られて
いる。コレット１１はその下端にボビンヒータ、または
ボビン状に巻きつけてなるフレキシブルシーズヒータな
どのヒータ１２および角錐形の吸着口１３を有しており
、コレラ）１１の幅方向中心部には真空吸引用の孔１４
が垂直方向に貫通して設けられ、液孔１４はコレット１
１の非吸着口側他端で真空ポンプ（図示せず）からの吸
引管１５と連結されている。
一方、補整治具６は第１図に示すように、その上面には
ボンディング直前のペレット１６を１個ずつ収納するポ
ケフ）１７が形成されており、該ポケノ１−１７は底部
にいくにしたがって水平断面積の小となる逆角錐形状を
有している。さらに、該ポケット１７の下層の整列治具
内部にはヒータ１８および断熱材２０が取付けられてい
る。
ボンディング直前のペレット１６を１個ずつ収納するポ
ケフ）１７が形成されており、該ポケノ１−１７は底部
にいくにしたがって水平断面積の小となる逆角錐形状を
有している。さらに、該ポケット１７の下層の整列治具
内部にはヒータ１８および断熱材２０が取付けられてい
る。
また、シュータ３のほぼ中間位置にはペレット付けを行
うためのボンディングステージ４が形成されており、該
ポンディングステージ４の上面には移送されてきた基板
８を固定するフレーム押さえ板２１が取付けられている
。また、ボンディングステージ４の下層部には基板８を
加熱するためのヒータ１９が取付られている。
うためのボンディングステージ４が形成されており、該
ポンディングステージ４の上面には移送されてきた基板
８を固定するフレーム押さえ板２１が取付けられている
。また、ボンディングステージ４の下層部には基板８を
加熱するためのヒータ１９が取付られている。
以下、本実施例の作用について説明する。
まず、整列治具２２から取り出されたベレット１６は１
個ずつ補整治具６のポケン１−１７に収納され、位置修
正が行われる。このとき、本実施例ではポケット１７の
下層に設けられたヒータ１８により収納されたベレット
１６が加熱される。
個ずつ補整治具６のポケン１−１７に収納され、位置修
正が行われる。このとき、本実施例ではポケット１７の
下層に設けられたヒータ１８により収納されたベレット
１６が加熱される。
次に、吸引管１５および孔１４を介してコレット１１の
吸着口１３で真空吸引を行い、吸着口１３にペレット１
６を吸着した状態でボンディングステージ４上まで移送
する。このとき、コレット吸着口１３に近接してボビン
状のヒータ１２が取付られているため、補整治具６のヒ
ータ１８で加熱されたベレット１６は温度低下を来すこ
となくさらに加熱される。
吸着口１３で真空吸引を行い、吸着口１３にペレット１
６を吸着した状態でボンディングステージ４上まで移送
する。このとき、コレット吸着口１３に近接してボビン
状のヒータ１２が取付られているため、補整治具６のヒ
ータ１８で加熱されたベレット１６は温度低下を来すこ
となくさらに加熱される。
次に、コレット１１の動きに同期してローダ２からンユ
ータ３を経てボンディングステージ４上に移送されてき
た基板８のペレットマウントの部分にコレラ）１１が降
下する。続いてコレットｌｌで先端に吸着しているペレ
ット１６をスクラブしてＡｕ−３ｉ共晶反応を起こさせ
てベレット１６を基板８に接合する。
ータ３を経てボンディングステージ４上に移送されてき
た基板８のペレットマウントの部分にコレラ）１１が降
下する。続いてコレットｌｌで先端に吸着しているペレ
ット１６をスクラブしてＡｕ−３ｉ共晶反応を起こさせ
てベレット１６を基板８に接合する。
このようにして、ペレット１６の取付けが完了り、、ｆ
：＝Ｕ１Ｂは再びシュータ３を介してアンローダ５に収
納される。
：＝Ｕ１Ｂは再びシュータ３を介してアンローダ５に収
納される。
以上のように本実施例によれば、ボンディングの際に、
基板８のみならずベレット１６も予備加熱しておくため
、温度不足にともなう濡れ不足によるボンディング不良
を生じることなくベレット１６と基板８との接合強度を
十分に保つことができる。
基板８のみならずベレット１６も予備加熱しておくため
、温度不足にともなう濡れ不足によるボンディング不良
を生じることなくベレット１６と基板８との接合強度を
十分に保つことができる。
また、ボンディングツールであるコレット１１の吸着口
１３に近接した位置にヒータ１２が配置されているため
、ヒータ１２からベレットＩ６への熱伝導の際の損失が
少なく、コレット１１での移送時におけるベレット１６
の保温または加熱効率を高く保つことができる。
１３に近接した位置にヒータ１２が配置されているため
、ヒータ１２からベレットＩ６への熱伝導の際の損失が
少なく、コレット１１での移送時におけるベレット１６
の保温または加熱効率を高く保つことができる。
［効果］
（１）、ベレット付機にペレット予備加熱手段を設ける
ことによって、十分な接合強度を有するペレット付けを
行うことができ、接合後の基板からのベレットの剥れを
防止することができる。
ことによって、十分な接合強度を有するペレット付けを
行うことができ、接合後の基板からのベレットの剥れを
防止することができる。
（２）、ペレット補整治具に予備加熱手段としてヒータ
を設けることにより、従来の製造工程を維持したまま接
合強度の高いペレット付けを行うことができる。
を設けることにより、従来の製造工程を維持したまま接
合強度の高いペレット付けを行うことができる。
（３）、ヒータをコレット吸着口に近接した位置に設け
ることによってベレットを吸着して移送する際にもペレ
ットを加熱しつづけることができるため、ペレット付は
作業が高速化しても温度不足にともなう濡れ不足による
ペレット付は不良を防止することができる。
ることによってベレットを吸着して移送する際にもペレ
ットを加熱しつづけることができるため、ペレット付は
作業が高速化しても温度不足にともなう濡れ不足による
ペレット付は不良を防止することができる。
（４）、前記（３）により、ヒータとベレットの距離が
短い状態で加熱することができるため、高い熱効率で加
熱を行うことができる。
短い状態で加熱することができるため、高い熱効率で加
熱を行うことができる。
（５）０以上（１）〜（４）により、信頬性の高い半導
体装置を提供することができる。
体装置を提供することができる。
以上本発明者によってなされた発明を実施例に基づき具
体的に説明したが、本発明は前記実施例に限定されるも
のではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能
であることはいうまでもない。
体的に説明したが、本発明は前記実施例に限定されるも
のではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能
であることはいうまでもない。
たとえば、実施例では基板としてチンプキャリア型半導
体装置に用いられる基板の場合についてのみ説明したが
、これに限らずリードフレーム等であってもよい。
体装置に用いられる基板の場合についてのみ説明したが
、これに限らずリードフレーム等であってもよい。
［利用分野］
以上の説明では主として本発明者によってなされた発明
をその背景となった利用分野である、いわゆる半導体装
置におけるペレット付機に適用した場合について説明し
たが、これに限定されるものではなく、たとえば他の電
子部品における電子素子の部材への接合に用いられるベ
レット付機に適用しても有効な技術であることは言うま
でもない。
をその背景となった利用分野である、いわゆる半導体装
置におけるペレット付機に適用した場合について説明し
たが、これに限定されるものではなく、たとえば他の電
子部品における電子素子の部材への接合に用いられるベ
レット付機に適用しても有効な技術であることは言うま
でもない。
第１図は、本発明の一実施例であるペレット付機のコレ
ット、整列治具およびボンディングステージ近傍を示す
部分断面図、 第２図は第１図の実施例のペレット付機の全体を示す概
略説明図である。 １・・・ペレット付機、２・・・ローダ、３・・・シュ
ータ、４・・・ボンディングステージ、５・・・アンロ
ーダ、６・・・補整治具、７・・・ボンディング部、８
・・・基板、８ａ・・・ペレットマウント、９・・・ボ
ンディングヘッド、１０・・・アーム、１１・・・コレ
ット、１２・・・ヒータ、１３・・・吸着口、１４・・
・孔、１５・・・吸引管、１６・・・ペレット、１７・
・・ポケット、１８・・・ヒータ、１９・・・ヒータ、
２０・・・断熱材、２Ｉ・・・フレーム押さえ板、２２
・・・整列治具。 ／γ 第 ２ 図
ット、整列治具およびボンディングステージ近傍を示す
部分断面図、 第２図は第１図の実施例のペレット付機の全体を示す概
略説明図である。 １・・・ペレット付機、２・・・ローダ、３・・・シュ
ータ、４・・・ボンディングステージ、５・・・アンロ
ーダ、６・・・補整治具、７・・・ボンディング部、８
・・・基板、８ａ・・・ペレットマウント、９・・・ボ
ンディングヘッド、１０・・・アーム、１１・・・コレ
ット、１２・・・ヒータ、１３・・・吸着口、１４・・
・孔、１５・・・吸引管、１６・・・ペレット、１７・
・・ポケット、１８・・・ヒータ、１９・・・ヒータ、
２０・・・断熱材、２Ｉ・・・フレーム押さえ板、２２
・・・整列治具。 ／γ 第 ２ 図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、ペレット予備加熱手段を有することを特徴とするペ
レット付機。 ２、予備加熱手段としてペレット吸着用コレットにヒー
タを有することを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
のペレット付機。 ３、ヒータがコレット吸着口に近接した位置に取付けら
れていることを特徴とする特許請求の範囲第２項記載の
ペレット付機。 ４、ヒータがボビンヒータまたはボビン状に巻きつけて
なるフレキシブルシーズヒータであることを特徴とする
特許請求の範囲第２項記載のペレット付機。 ５、予備加熱手段としてペレット補整用治具にヒータを
有することを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のペ
レット付機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60161960A JPS6224633A (ja) | 1985-07-24 | 1985-07-24 | ペレツト付機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60161960A JPS6224633A (ja) | 1985-07-24 | 1985-07-24 | ペレツト付機 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6224633A true JPS6224633A (ja) | 1987-02-02 |
Family
ID=15745338
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60161960A Pending JPS6224633A (ja) | 1985-07-24 | 1985-07-24 | ペレツト付機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6224633A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5579980A (en) * | 1993-07-26 | 1996-12-03 | Kabushiki Kaisha Shinkawa | Chip bonding method and apparatus |
-
1985
- 1985-07-24 JP JP60161960A patent/JPS6224633A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5579980A (en) * | 1993-07-26 | 1996-12-03 | Kabushiki Kaisha Shinkawa | Chip bonding method and apparatus |
| US5579985A (en) * | 1993-07-26 | 1996-12-03 | Kabushiki Kaisha Shinkawa | Chip bonding method and apparatus |
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