JPS63229727A - ボンディング装置 - Google Patents
ボンディング装置Info
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- JPS63229727A JPS63229727A JP6485787A JP6485787A JPS63229727A JP S63229727 A JPS63229727 A JP S63229727A JP 6485787 A JP6485787 A JP 6485787A JP 6485787 A JP6485787 A JP 6485787A JP S63229727 A JPS63229727 A JP S63229727A
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- 239000006185 dispersion Substances 0.000 abstract 1
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- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
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Landscapes
- Wire 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】
〔産業上の利用分野〕
本発明は半導体の製造工程で使用されるボンディング装
置において、ボンディングツールとボンディング対象試
料との平行度を出す平行出し機構に関するものである。
置において、ボンディングツールとボンディング対象試
料との平行度を出す平行出し機構に関するものである。
第７図は従来におけるこの種ボンディング装置要部の正
面図であって、これを同図に基づいて説明すると、ボン
ディング装置ｔ１は、アーム２に支持された昇降自在な
ツールホルダ３ｔ−備えており、このツールホルダ３に
は、ボンディングツール４が、別のツールホルダ５を介
して支持されている。
面図であって、これを同図に基づいて説明すると、ボン
ディング装置ｔ１は、アーム２に支持された昇降自在な
ツールホルダ３ｔ−備えており、このツールホルダ３に
は、ボンディングツール４が、別のツールホルダ５を介
して支持されている。
６は両ツールホルダ３，５間に設けられ７ｔＹ軸方向の
平行度調整ねじであり、また、７はアーム２とツールホ
ルダ３との間に設けられたＸ軸方向の平行度調整ねじで
ある。−万、ボンディング装置１下方の固定板８上には
、ボンディングステージ９が固定されており、このボン
ディングステージ９上には、ボンディング対象試料１０
（以下、試料１０と略称する）が真空吸着によって固定
されている。
平行度調整ねじであり、また、７はアーム２とツールホ
ルダ３との間に設けられたＸ軸方向の平行度調整ねじで
ある。−万、ボンディング装置１下方の固定板８上には
、ボンディングステージ９が固定されており、このボン
ディングステージ９上には、ボンディング対象試料１０
（以下、試料１０と略称する）が真空吸着によって固定
されている。
この工うに構成されていることにニジ、ボンディング作
業に先立ちボンディングステージ９上には、カプトンテ
ープ等が貼付けられた一定厚さの隙間ゲージが試料１０
の代、ジに載置される。そして、加熱されているボンデ
ィングツール４を下降させてすき間ゲージに当接させ、
平行度調整ねじ６．７ｔ−調整してボンディングツール
４とすき間ゲージとの平行度を調整する。この場合、す
と間ゲージにつけられたボンディングツール４の圧痕全
光て、この圧痕がボンディングツール４の抑圧面形状と
同形状金量している時点で平行度が出ているとする。こ
の工うに準備し之のち、すき間ゲージの代わりに試料４
をボンディングステージ９上に固定し、その突起電極に
キャリヤテープ上のリードを重ね、ボンディ−ングッー
ル４の圧着と熱とで接層させてボンディングする。実際
の接着において接層不良が出れば再び平行度ＦＡｌ？行
う。
業に先立ちボンディングステージ９上には、カプトンテ
ープ等が貼付けられた一定厚さの隙間ゲージが試料１０
の代、ジに載置される。そして、加熱されているボンデ
ィングツール４を下降させてすき間ゲージに当接させ、
平行度調整ねじ６．７ｔ−調整してボンディングツール
４とすき間ゲージとの平行度を調整する。この場合、す
と間ゲージにつけられたボンディングツール４の圧痕全
光て、この圧痕がボンディングツール４の抑圧面形状と
同形状金量している時点で平行度が出ているとする。こ
の工うに準備し之のち、すき間ゲージの代わりに試料４
をボンディングステージ９上に固定し、その突起電極に
キャリヤテープ上のリードを重ね、ボンディ−ングッー
ル４の圧着と熱とで接層させてボンディングする。実際
の接着において接層不良が出れば再び平行度ＦＡｌ？行
う。
しかしながら、このような従来のボンディング装置の平
行出し機構においては、ボンディングツール表面の平行
度が４μｍが限界であるのに対して、試料である半導体
素子のロンド間の厚みのばらり六が１０μｍ〜２０μｍ
程度であるところから、ロンドが変わるたびに調整が必
要になる場合が出てくるし、また従来、の調整方法では
、平行度金出すまでにすき間ゲージと試料とを取り替え
る必要がある等にニジ、多大の手間と時間を要すると言
う問題があった。
行出し機構においては、ボンディングツール表面の平行
度が４μｍが限界であるのに対して、試料である半導体
素子のロンド間の厚みのばらり六が１０μｍ〜２０μｍ
程度であるところから、ロンドが変わるたびに調整が必
要になる場合が出てくるし、また従来、の調整方法では
、平行度金出すまでにすき間ゲージと試料とを取り替え
る必要がある等にニジ、多大の手間と時間を要すると言
う問題があった。
本発明は以上のような点に酋みなされたもので、試料の
厚みのばらつきにかかわらずこれとボンディングツール
との平行出しを短時間で行うこと全可能にしたボンディ
ング装置の平行出し機構を提供すること金目的としてい
る。
厚みのばらつきにかかわらずこれとボンディングツール
との平行出しを短時間で行うこと全可能にしたボンディ
ング装置の平行出し機構を提供すること金目的としてい
る。
この工うな目的全達成するために本発明では、ボンディ
ングステージ金、固定板に設けた孔の上端部内に上下同
自在に嵌合し、この孔内にボンディングツールの下降当
接による対象試料の下降で圧縮される傾斜吸収用ばね部
材を装填し念。
ングステージ金、固定板に設けた孔の上端部内に上下同
自在に嵌合し、この孔内にボンディングツールの下降当
接による対象試料の下降で圧縮される傾斜吸収用ばね部
材を装填し念。
ポンディンステージ上に試料とリードと金重ね、加熱し
たボンディングツールを下降させると、試料トボンデイ
ングステージとが押されて孔内へ沈み込む、このとき、
ボンディングツールト試料との傾ｆ＋は、圧縮されるば
ね部材に工っで吸収される。
たボンディングツールを下降させると、試料トボンデイ
ングステージとが押されて孔内へ沈み込む、このとき、
ボンディングツールト試料との傾ｆ＋は、圧縮されるば
ね部材に工っで吸収される。
第１図ないし第４図は本発明に係るボンディング装置の
平行出し機構の実施例を示し、第１図はこれ全実施し友
ポンディング装置要部の一部破断正面図、第２図は第１
図のＡＡ断面図、第３図は動作説明図、第４図はボンデ
ィングツールを下降させた状態で示すボンディング装置
要部の一部破断正面図である０図において、ボンディン
グツールとその保持装置は第７図に示す従来の装置と同
ｗ戊であるからこれと同符号を付してその説明を省略す
る。基台１１上に固定された固定板上１２には、ばね孔
１２ａが、ボンディングツール４と同芯状に設けられて
おり、このばね孔１２ａ内には、偏平円柱状に形成され
たばね固定金具１３が、嵌装されて基板１１上に載置さ
れており、これには４′個の孔が円周等配位置に上面か
ら穿設されている。これら６孔には、圧縮にニジ弾発力
が蓄積される同高のばね１４がそれぞれ装填されており
、このばね１４上、すなわちばね孔１２ａの上端部には
、上下に重ねられた円板状のボンディングステージ１５
と下板１６とが、ばね孔１２ａと嵌合して載置されてい
る。ポンディンステージ１５の中心部には、ボンディン
グ用の試料１Ｔが載置されており、この試料１Ｔは、吸
引エア源に接続されてボンディングステージ１５の中心
部へ開口する真空吸着用のチューブ１８の負圧エアに工
って吸着されている。
平行出し機構の実施例を示し、第１図はこれ全実施し友
ポンディング装置要部の一部破断正面図、第２図は第１
図のＡＡ断面図、第３図は動作説明図、第４図はボンデ
ィングツールを下降させた状態で示すボンディング装置
要部の一部破断正面図である０図において、ボンディン
グツールとその保持装置は第７図に示す従来の装置と同
ｗ戊であるからこれと同符号を付してその説明を省略す
る。基台１１上に固定された固定板上１２には、ばね孔
１２ａが、ボンディングツール４と同芯状に設けられて
おり、このばね孔１２ａ内には、偏平円柱状に形成され
たばね固定金具１３が、嵌装されて基板１１上に載置さ
れており、これには４′個の孔が円周等配位置に上面か
ら穿設されている。これら６孔には、圧縮にニジ弾発力
が蓄積される同高のばね１４がそれぞれ装填されており
、このばね１４上、すなわちばね孔１２ａの上端部には
、上下に重ねられた円板状のボンディングステージ１５
と下板１６とが、ばね孔１２ａと嵌合して載置されてい
る。ポンディンステージ１５の中心部には、ボンディン
グ用の試料１Ｔが載置されており、この試料１Ｔは、吸
引エア源に接続されてボンディングステージ１５の中心
部へ開口する真空吸着用のチューブ１８の負圧エアに工
って吸着されている。
以上の工うに構成されたボンディング装置の動作を説明
する。ボンディング作業に先立ち、ばね孔１２ａ内へ図
示のすべての部材１３〜１８を入れる前に、円柱状に形
成されて上下面の平行度が正しく出ているブロックゲー
ジを、ばね孔１２ａ内底部へ装填する。そしてボンディ
ングツール４金下降させてブロックゲージの上面に当接
させ、前述し之工うに平行度調整ねじ６，７を回動操作
してボンディングツール４下面の平行度を調整する。平
行度調整後、ブロックゲージを撤去してその代りに図示
の工うに各部材１３〜１８全ばね孔１２ａ内へ入れ、移
送アームで運搬してきた試料１７をボンディングステー
ジ１５上に位置合わせして吸着させるとともに、キャリ
アテープ上のリードを試料１０に重ねる。
する。ボンディング作業に先立ち、ばね孔１２ａ内へ図
示のすべての部材１３〜１８を入れる前に、円柱状に形
成されて上下面の平行度が正しく出ているブロックゲー
ジを、ばね孔１２ａ内底部へ装填する。そしてボンディ
ングツール４金下降させてブロックゲージの上面に当接
させ、前述し之工うに平行度調整ねじ６，７を回動操作
してボンディングツール４下面の平行度を調整する。平
行度調整後、ブロックゲージを撤去してその代りに図示
の工うに各部材１３〜１８全ばね孔１２ａ内へ入れ、移
送アームで運搬してきた試料１７をボンディングステー
ジ１５上に位置合わせして吸着させるとともに、キャリ
アテープ上のリードを試料１０に重ねる。
こうしたのち、加熱されたボンディングツール４を第４
図に符号ｔで示すだけ下降させると、試料１７とボンデ
ィングステージ１５お工び下板１６がボンディングツー
ル４に押されて孔１２ａ内へ沈み込むとともに、試料１
Ｔの表面にある突起電極とテープ上のリードとは、熱と
押圧荷重とで接続される。なお、このときの試料１７の
沈み込み量は、ボンディングツール４の下降距離ｔと試
料１７の高さとで求められる。そして、このボンディン
グツール４の下降に際し、ボンディングツール４の表面
と試料１Ｔの表面とが平行でない場合（第３図では誇張
して示している。）には、第４図（ａ） 、 （ｂ）に
示す工うに、ボンディングツール４が試料１７に最初に
接触した部分からボンディングステージ１５がばね１４
を圧縮しながら沈み始め、引き続＃ＩＥ３図（Ｃ）に示
す工うに試料１Ｔお工びボンディングステージ１５はボ
ンディング、ツール４の傾きにならって沈み続ける。こ
こで、ボンディングツール４が最下点に達するまでに、
ボンディングツール４の表面と試料１Ｔの表面とが全面
で接触する工うに沈み込み量全設定する必要があるし、
また、沈み込み量はボンディングツール４の傾きに試料
１Ｔの厚さのばらつき全加えた値ニジも大きくしなけれ
ばならない。実験に工れば、ボンディングツール４の傾
きに試料１７の厚さのばらつき金加えた値の３〜５倍が
適当であった。但し、ボンディングツール４の傾きが２
０μｍ以上あるとボンディングができないから、この傾
きは１５μｍ以内におさえである。ばね１４のばね定数
は、接着時の荷重と、ボンディングツール４の傾きお工
び沈み込み量とから計算に工って求まる。
図に符号ｔで示すだけ下降させると、試料１７とボンデ
ィングステージ１５お工び下板１６がボンディングツー
ル４に押されて孔１２ａ内へ沈み込むとともに、試料１
Ｔの表面にある突起電極とテープ上のリードとは、熱と
押圧荷重とで接続される。なお、このときの試料１７の
沈み込み量は、ボンディングツール４の下降距離ｔと試
料１７の高さとで求められる。そして、このボンディン
グツール４の下降に際し、ボンディングツール４の表面
と試料１Ｔの表面とが平行でない場合（第３図では誇張
して示している。）には、第４図（ａ） 、 （ｂ）に
示す工うに、ボンディングツール４が試料１７に最初に
接触した部分からボンディングステージ１５がばね１４
を圧縮しながら沈み始め、引き続＃ＩＥ３図（Ｃ）に示
す工うに試料１Ｔお工びボンディングステージ１５はボ
ンディング、ツール４の傾きにならって沈み続ける。こ
こで、ボンディングツール４が最下点に達するまでに、
ボンディングツール４の表面と試料１Ｔの表面とが全面
で接触する工うに沈み込み量全設定する必要があるし、
また、沈み込み量はボンディングツール４の傾きに試料
１Ｔの厚さのばらつき全加えた値ニジも大きくしなけれ
ばならない。実験に工れば、ボンディングツール４の傾
きに試料１７の厚さのばらつき金加えた値の３〜５倍が
適当であった。但し、ボンディングツール４の傾きが２
０μｍ以上あるとボンディングができないから、この傾
きは１５μｍ以内におさえである。ばね１４のばね定数
は、接着時の荷重と、ボンディングツール４の傾きお工
び沈み込み量とから計算に工って求まる。
但し傾きは１５μｍで計算してばね１４の設計を゛行う
、実、＠に工り、接着時の荷重に対して全てのばね１４
０弾発力が、１〜１．３倍になる工うにばね定数を設定
することに工ろてボンディング不良がなくなるという結
果を得た。また、ばね１４の個数は、簗２図ならびに他
の実施例としての第５図お工び第６図に示すように、３
個以上にすることが好ましく、さらに円周方向等配位置
にあることが必要である。
、実、＠に工り、接着時の荷重に対して全てのばね１４
０弾発力が、１〜１．３倍になる工うにばね定数を設定
することに工ろてボンディング不良がなくなるという結
果を得た。また、ばね１４の個数は、簗２図ならびに他
の実施例としての第５図お工び第６図に示すように、３
個以上にすることが好ましく、さらに円周方向等配位置
にあることが必要である。
以上の二うに構成されていることにエフ、本発明に工れ
ばボンディング装置において、ボンディングステージを
、固定板に設けた孔の上端部内に上下動自在に嵌合し、
この孔内にボンディングツールの下降当接にエフ圧縮さ
れる傾斜吸収用ばね部材を装填したことにエフ、ボンデ
ィングに際しボンディングツールを下降させると試料と
ボンディングステージとが押されて孔内へ沈み込みボン
ディングツールと試料との傾斜が、圧縮されるばね部材
に工って吸収されるので、試料の厚みにばらつきがあっ
てもボンディングツールの平行出しが簡単かつ短時間で
行えて作業能率が向上し労力が軽減される。またボンデ
ィングツールの表面と試料の表面とが片当たりになるこ
とがないので、ボンディングが確実に行われ歩留りが向
上する。
ばボンディング装置において、ボンディングステージを
、固定板に設けた孔の上端部内に上下動自在に嵌合し、
この孔内にボンディングツールの下降当接にエフ圧縮さ
れる傾斜吸収用ばね部材を装填したことにエフ、ボンデ
ィングに際しボンディングツールを下降させると試料と
ボンディングステージとが押されて孔内へ沈み込みボン
ディングツールと試料との傾斜が、圧縮されるばね部材
に工って吸収されるので、試料の厚みにばらつきがあっ
てもボンディングツールの平行出しが簡単かつ短時間で
行えて作業能率が向上し労力が軽減される。またボンデ
ィングツールの表面と試料の表面とが片当たりになるこ
とがないので、ボンディングが確実に行われ歩留りが向
上する。
第１図ないしｆ８６図は本発明に係るボンディング装置
の平行出し機構の実施例を示し、Ｉ’ｌｌ／はこれ全実
施したボンディング装置要部の一部破断正面図、第２図
は＠１図のＡＡ断面図、第３図（ａ）〜（Ｃ）は動作説
明図、第４図はボンディングツールを下降させた状態で
示すボンディング装置四部の一部破断正面図、第５図お
工び第６図はそれぞれ本発明の他の実施例を第２図に対
応して示す断面図、第７図は従来におけるボンディング
装ｅ要部の一部破断正面図である。 １・・・・ボンディング装置、４・・・・ボンディング
ツール、１１・・・・基台、１２・・・・固定板、１２
ａ・・・・ばね孔、１３・・・・固定金具、１４・・・
・ばね、１５・・・・ボンディングステージ、１６・・
・・下板、１γ・・・・対象試料。 代 理 人 大 岩 増 雄第３図 第４図 上 第５図 竿６図 第７図 手続補正書（自発） １、事件の表示 特願昭６２−ｂ’ｒ８５’７−ｆ
３、補正をする者 事件との関係 特許出願人 住 所 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号
名 称 （６０１）三菱電機株式会社代表者志岐守哉 ４、代理人 住 所 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号５
、補正の対象 明細書の発明の詳細な説明の欄 ６、補正の内容 （１）明細書２頁３行、および８行の「アーム２」を「
支持体２」と補正する。 （２）同３頁１７行、および１８行〜１９行の「ロッド
」を「ロット」と補正する。 （３）同７頁１５行〜１６行の「第４図（ａ）、（ｂ）
Ｊを「第３図（ａ）、（ハ）」と補正する。 以 上
の平行出し機構の実施例を示し、Ｉ’ｌｌ／はこれ全実
施したボンディング装置要部の一部破断正面図、第２図
は＠１図のＡＡ断面図、第３図（ａ）〜（Ｃ）は動作説
明図、第４図はボンディングツールを下降させた状態で
示すボンディング装置四部の一部破断正面図、第５図お
工び第６図はそれぞれ本発明の他の実施例を第２図に対
応して示す断面図、第７図は従来におけるボンディング
装ｅ要部の一部破断正面図である。 １・・・・ボンディング装置、４・・・・ボンディング
ツール、１１・・・・基台、１２・・・・固定板、１２
ａ・・・・ばね孔、１３・・・・固定金具、１４・・・
・ばね、１５・・・・ボンディングステージ、１６・・
・・下板、１γ・・・・対象試料。 代 理 人 大 岩 増 雄第３図 第４図 上 第５図 竿６図 第７図 手続補正書（自発） １、事件の表示 特願昭６２−ｂ’ｒ８５’７−ｆ
３、補正をする者 事件との関係 特許出願人 住 所 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号
名 称 （６０１）三菱電機株式会社代表者志岐守哉 ４、代理人 住 所 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号５
、補正の対象 明細書の発明の詳細な説明の欄 ６、補正の内容 （１）明細書２頁３行、および８行の「アーム２」を「
支持体２」と補正する。 （２）同３頁１７行、および１８行〜１９行の「ロッド
」を「ロット」と補正する。 （３）同７頁１５行〜１６行の「第４図（ａ）、（ｂ）
Ｊを「第３図（ａ）、（ハ）」と補正する。 以 上
Claims (1)
- 固定板上のボンディングステージに載置された対象試
料とこれに重ねられたリードとを、下降するボンディン
グツールで接続するボンディング装置において、前記ボ
ンディングステージを、前記固定板に設けた孔の上端部
内に上下動自在に嵌合し、この孔内に前記ボンディング
ツールの下降当接による前記対象試料の下降で圧縮され
る傾斜吸収用ばね部材を装填したことを特徴とするボン
ディング装置の平行出し機構。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62064857A JPH0671031B2 (ja) | 1987-03-18 | 1987-03-18 | ボンディング装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62064857A JPH0671031B2 (ja) | 1987-03-18 | 1987-03-18 | ボンディング装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63229727A true JPS63229727A (ja) | 1988-09-26 |
| JPH0671031B2 JPH0671031B2 (ja) | 1994-09-07 |
Family
ID=13270271
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62064857A Expired - Lifetime JPH0671031B2 (ja) | 1987-03-18 | 1987-03-18 | ボンディング装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0671031B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0487345A (ja) * | 1990-07-30 | 1992-03-19 | Nippon Steel Corp | ボンディング装置 |
| JPH0487346A (ja) * | 1990-07-30 | 1992-03-19 | Nippon Steel Corp | ボンディング装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5737842A (en) * | 1980-08-19 | 1982-03-02 | Seiko Epson Corp | Device for gang bonding |
-
1987
- 1987-03-18 JP JP62064857A patent/JPH0671031B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5737842A (en) * | 1980-08-19 | 1982-03-02 | Seiko Epson Corp | Device for gang bonding |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0487345A (ja) * | 1990-07-30 | 1992-03-19 | Nippon Steel Corp | ボンディング装置 |
| JPH0487346A (ja) * | 1990-07-30 | 1992-03-19 | Nippon Steel Corp | ボンディング装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0671031B2 (ja) | 1994-09-07 |
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