WO2023021841A1 - 基板搬送装置、基板搬送方法、及びボンディング装置 - Google Patents

基板搬送装置、基板搬送方法、及びボンディング装置 Download PDF

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WO2023021841A1
WO2023021841A1 PCT/JP2022/024820 JP2022024820W WO2023021841A1 WO 2023021841 A1 WO2023021841 A1 WO 2023021841A1 JP 2022024820 W JP2022024820 W JP 2022024820W WO 2023021841 A1 WO2023021841 A1 WO 2023021841A1
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width direction
transport
islands
bonding
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Inventor
義和 下川
Original Assignee
キヤノンマシナリー株式会社
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/50—Assembly of semiconductor devices using processes or apparatus not provided for in a single one of the subgroups H01L21/06 - H01L21/326, e.g. sealing of a cap to a base of a container
    • H01L21/52—Mounting semiconductor bodies in containers

Definitions

  • the present invention relates to a substrate transfer device, a substrate transfer method, and a bonding device.
  • a chip bonding method is used to separate individual semiconductor chips by dicing a wafer on which a large number of elements are collectively built, and to bond these chips one by one to a predetermined position on a lead frame or the like. is adopted.
  • a die bonder bonding device
  • the bonding apparatus includes a bonding arm (not shown) having a collet 3 for sucking the semiconductor chip 1 of the supply unit 2 and a confirmation camera (not shown) for observing the semiconductor chip 1 of the supply unit 2. and a confirmation camera (not shown) for observing the island portion 5 of the lead frame 4 at the bonding position.
  • the supply unit 2 includes a semiconductor wafer 6 (see FIG. 9), and the semiconductor wafer 6 is divided into a large number of semiconductor chips 1 . That is, the wafer 6 is attached to an adhesive sheet (dicing sheet), and this dicing sheet is held by an annular frame. Then, the wafer 6 on the dicing sheet is separated into individual chips 1 using a circular blade (dicing saw) or the like. Also, the bonding arm holding the collet 3 can be moved between the pick-up position and the bonding position via a transfer mechanism.
  • the chip 1 is vacuum-sucked through the suction hole opened in the lower end surface of the collet 3 , and the chip 1 is attracted to the lower end surface of the collet 3 . Note that the chip 1 is removed from the collet 3 when this vacuum suction (vacuum drawing) is released.
  • the die bonding method using this die bonder will be explained.
  • the chip 1 to be picked up is observed by a camera for confirmation placed above the supply unit 2, and after the collet 3 is positioned above the chip 1 to be picked up, the collet 3 is moved as shown by an arrow B. to pick up this chip 1. After that, the collet 3 is raised as indicated by arrow A.
  • the island portion 5 of the lead frame (substrate) 4 to be bonded is observed by a camera for confirmation placed above the bonding position, and the collet 3 is moved in the direction of the arrow E to move the island portion 5. , the collet 3 is moved downward as indicated by an arrow D to supply the chips 1 to the island portion 5 . After the chips 1 are supplied to the island portion 5, the collet 3 is lifted as indicated by the arrow C, and then returned to the waiting position above the pick-up position as indicated by the arrow F.
  • the pressing mechanism shown in FIG. 8 includes a pressing member 10 arranged along the width direction perpendicular to the transport direction of the substrate 4 .
  • the pressing member 10 has a pressing member main body 11 and a pair of pressing bodies 12A and 12B suspended from the main body 11.
  • a pair of pressers 12A and 12 correspond to both widthwise end sides of the substrate 4 at the bonding position Q, respectively.
  • the substrate 4 is transported from the upstream side to the downstream side along the transport path 15 formed between the pair of guide rails 13A and 13B.
  • the gripper 16 grips the edge of the substrate on one side in the width direction orthogonal to the transport direction, and the gripper 16 is transported downstream via a drive mechanism (not shown).
  • the substrates 4 can be successively conveyed upstream.
  • the pressing member 10 has a so-called cantilever shape supported on the other guide rail 13B side, and moves up and down along the arrow Z direction by a vertical movement driving mechanism (not shown).
  • a substrate receiver 17 for receiving the substrate 4 is arranged in the transport path 15 .
  • a heater plate 18 for heating the substrate 4 is arranged at least at a portion corresponding to the bonding position as the substrate receiver 17 .
  • the heater plate 18 is arranged on the heater block 19 .
  • the heater block 19 incorporates a heating source (heater) (not shown), and the heater plate 18 is formed with a plurality of suction ports for sucking the substrate 4 to the heater plate.
  • the substrate 4 (the island portion of the substrate to be bonded with the chip) is transported to the bonding position via transport means (transport mechanism) having the gripper 16 and a drive mechanism (not shown), Then, the pressing member 10 is lowered, and the substrate 4 is pressed by the pressing bodies 12A and 12B. At this time, the substrate 4 is attracted to the heater plate 18 .
  • the gripper 16 is moved in the arrow Y direction (substrate width direction) by a drive mechanism (not shown).
  • the chip 1 is bonded to the island of the substrate 4 while the substrate 4 is attracted to the heater plate 18 and pressed by the pressing member 10 .
  • Patent Documents 1 to 4 there are substrate pressing mechanisms described in Patent Documents 1 to 4.
  • a clamp plate is lowered by a clamp support mechanism to hold down a substrate (lead frame).
  • the clamp plate is lowered by driving the cam of the cam mechanism.
  • Patent Documents 2 and 3 are provided with a pressing arm that presses the lead frame against the surface of the rail during bonding.
  • the substrate transport path is covered with a cover, and the cover is provided with an opening for bonding. Therefore, the tip of the pressing arm presses the substrate through this opening. Further, when the shaft rotates, the eccentric cam rotates and the member to which the pressing arm is attached moves up and down, thereby moving the pressing arm up and down.
  • Patent Document 4 relates to a pressing device that presses each lead terminal portion of a lead frame.
  • a presser body is provided having a planar portion that abuts against each lead terminal around the island portion of the lead frame. For this reason, the presser has a through hole into which the semiconductor chip is fitted. That is, in Patent Document 4, each terminal of the lead frame is pressed by a pressing body, and wire bonding is performed while each lead terminal is in an immovable state.
  • each interval between the pair of pressers 12A and 12B of the presser member 10 is constant. For this reason, it is not possible to cope with changes in substrate size. Therefore, it is necessary to arrange the pressing members 10 according to the size of the substrate, which increases the cost and requires replacement work, resulting in poor productivity.
  • the holding member 10 is increased in size and weight in order to ensure the rigidity of the holding member. Furthermore, since the pressing member 10 has a so-called cantilevered shape, the pressing portion 12A side which is separated from the supporting portion is bent, and the pressing portions 12A and 12B cannot be pressed in parallel. There is a possibility that 4 cannot be pressed.
  • the pressing member 10 is moved up and down to move the pair of pressing members 12A and 12B up and down, the substrate 4 is pressed at the same time. If the substrate 4 is pressed simultaneously in this manner, voids are likely to occur between the substrate 4 between the pressers 12A and 12B and the heater plate 18 of the substrate holder 17, and if voids occur, chip mounting precision deteriorates. There is a risk of
  • the length dimension of the clamp plate that is lowered to hold the substrate (lead frame) is constant, and it is not possible to adapt to changes in the size of the substrate. Moreover, since the plurality of clamping plates move up and down at the same time, voids may occur between the clamping plates.
  • Patent Document 4 each terminal in the lead frame is pressed by a pressing body, and wire bonding is performed while each lead terminal is in an immovable state. That is, Patent Document 4 does not prevent the floating of the substrate during bonding.
  • the present invention provides a substrate transfer apparatus and a substrate transfer method that can effectively prevent a substrate from floating at a predetermined position (for example, a bonding position) and can stably cope with changes in substrate size.
  • a predetermined position for example, a bonding position
  • a substrate transport apparatus transports a substrate, in which islands are formed in a matrix at a predetermined pitch along a transport direction and a width direction perpendicular to the transport direction, from an upstream side to a downstream side along the transport direction.
  • a transport mechanism for transporting the substrate from the upstream side to the downstream side along the transport direction;
  • a pair of pressing members for pressing both ends of the substrate in the row of the island group in the width direction, and the pressing members are vertically moved independently of each other. It has a vertical movement mechanism for moving and a width direction movement mechanism for moving at least one of the pair of pressing members in the width direction.
  • a bonding apparatus uses the substrate transfer apparatus, and bonds a chip to each island of the island group in a state in which the substrate is pressed by a pair of pressing members. .
  • a substrate transport method is a method of transporting a substrate having islands formed in a matrix at a predetermined pitch along a transport direction and a width direction perpendicular to the transport direction, from upstream to downstream along the transport direction.
  • a substrate transport method for transporting a substrate to the side wherein when a row of island group composed of a plurality of islands arranged at a predetermined pitch in the width direction is transported to a bonding position which is a predetermined position, the row of islands A pair of independent pressing members hold both ends of the substrate in the group in the width direction, and in this state, a chip is bonded to each island of the island group.
  • the present invention can prevent the substrate from floating at the bonding position, it does not lead to deterioration in chip mounting accuracy.
  • substrates of different sizes can be handled, and cost increases can be effectively prevented, and work such as replacement of pressing members is not required, resulting in excellent productivity.
  • FIG. 1 is a simplified block diagram of a substrate transport apparatus according to the present invention
  • FIG. 4 is a simplified block diagram of a transport mechanism of the substrate transport apparatus
  • FIG. FIG. 4 is a simplified cross-sectional view of a main part in a state in which substrates are simultaneously pressed by pressing members of the substrate transfer device
  • FIG. 10 is a schematic cross-sectional view of a main part in a state where a substrate is held down with a time lag by a holding member of the substrate transfer device
  • It is a simplified perspective view of a conveying path.
  • It is a simplified perspective view showing a wafer.
  • It is a simplified diagram showing a bonding process.
  • 1 is a simplified cross-sectional view of a conventional substrate transfer device
  • FIG. It is a simplified perspective view showing a wafer.
  • It is a simplified diagram showing a bonding process.
  • FIG. 1 An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. 1 to 7.
  • FIG. 1 An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. 1 to 7.
  • FIG. 1 shows a simplified block diagram of a substrate transfer apparatus according to the present invention.
  • This substrate transfer apparatus as shown in FIG. , the substrate 22 on which the islands 30 are formed in a matrix at a predetermined pitch is transported from the upstream side to the downstream side along the transport direction.
  • the islands 30 on which the chips 21 are mounted are formed in two rows along the transport direction and six rows in the direction orthogonal to the transport direction, but this is not limitative. not a thing Note that the adhesive is applied to each island 30 at the dispensing position on the upstream side of the bonding position Q (see FIG. 7) in the transport direction.
  • adhesives include solder paste, resin paste, resin film, and the like.
  • As the resin paste and resin film various epoxy-based and polyamide-based resin bonding materials can be used.
  • the substrate transport apparatus includes a transport mechanism 31 that transports the substrate 22 from the upstream side to the downstream side along the transport direction, and a row of island groups 30A arranged at a predetermined pitch in the width direction (direction orthogonal to the transport direction). , a pair of pressing members 32A and 32B for respectively pressing both ends in the width direction of the substrate 22 in the row of island group 30A when transported to a predetermined position (bonding position) via the transport mechanism 31, and each pressing member 32A. , 32B independently in the directions of arrows Z1 and Z2, respectively, and at least one of the pair of pressing members 32A and 32B is moved in the direction of arrow Y (see FIG. 3). and a width direction moving mechanism 34 for moving in a certain width direction.
  • each pressing member 32A, 32B is provided with pressing pieces 35A, 35B for pressing the substrate surface at the width direction end of the substrate 22.
  • the pressing pieces 35A and 35B press the substrate surface at the width direction end portions of the substrate 22 at the bonding position Q.
  • the pressing pieces 35A and 35B are formed of a flat plate whose thickness direction is the width direction of the substrate.
  • the thickness dimension may be a dimension that provides rigidity to the extent that the pressing pieces 35A and 35B do not buckle when the substrate 22 is pressed.
  • one pressing member 32A is movable in the width direction and the vertical direction, and the other pressing member 32B is not moved in the width direction.
  • the pressing member 32A on one side and the pressing member 32B on the other side can be vertically moved independently.
  • the vertical movement mechanisms 33A and 33B and the width direction movement mechanism 34 various known and public movement mechanisms such as a ball screw mechanism, a cylinder mechanism, and a motor linear mechanism can be used.
  • the substrate 22 is transported along the transport path 40 as shown in FIG.
  • the transport path 40 includes guide rails 41A and 41B, and a board receiver 42 is provided between the guide rails 41A and 41B.
  • a bonding position Q having a heater block 44 and a heater plate (heating section) 45 arranged on the heater block 44 is provided on the downstream side of the transport path 40 .
  • the bonding position Q in this case is a range corresponding to a row of island group 30A including the island 30 to which the chip 21 is to be bonded.
  • a heating source (heater) (not shown) is installed in the heater block 44 , and the heater plate 45 is formed with a plurality of suction ports for sucking the substrate 22 to the heater plate 45 .
  • the heater plate 45 is provided with a suction mechanism 35 (see FIG. 1).
  • the suction mechanism 35 includes a vacuum path provided in the heater plate 45 and a suction port communicating with the vacuum path and opening to the upper surface of the heater plate 45.
  • a vacuum generator such as a vacuum pump or an ejector is installed in the vacuum path. device (not shown) is connected.
  • One guide rail 41A has a positioning piece 46 facing the end for positioning one width direction end 22a of the substrate 22, and the other guide rail 41B has the other width direction end of the substrate 22. It has a receiving portion 47 for receiving 22b.
  • the positioning piece 46 of one guide rail 41A moves in the direction of approaching and separating along the substrate width direction via a moving mechanism (not shown).
  • the transport mechanism 31 includes a gripper 50 for chucking one width direction end 22a of the substrate 22, and a gripper 50 for transporting the gripper 50 from the upstream side to the downstream side of the transport path, and the downstream side.
  • a gripper transport direction reciprocating mechanism 51 that transports the gripper 50 to the upstream side
  • a gripper opening and closing mechanism 52 that opens and closes the gripper 50
  • a gripper width direction moving mechanism 53 that moves the gripper 50 in the direction of approaching and separating along the substrate width direction.
  • the gripper 50 includes a pair of upper and lower gripping members 50a and 50b, as shown in FIG.
  • the gripping members 50a and 50b are provided with gripping pieces 55 and 55.
  • the gripping members 50a and 50b are opened by displacing the gripping members 50a and 50b in a direction in which the gripper opening/closing mechanism 52 relatively separates them. By displacing the members 50a and 50b in a direction in which they relatively approach each other, they are brought into a closed state, and the other widthwise end of the substrate 22 can be chucked.
  • the gripper 50 can chuck all the substrates 22 in the transport path 40 at once.
  • Various known and public moving mechanisms such as motor linear mechanisms can be used.
  • the moving mechanism for moving the positioning piece 46 of the one guide rail 41A can be composed of the gripper width direction moving mechanism 53. As shown in FIG.
  • the computer 100 basically includes input means having an input function, output means having an output function, storage means having a storage function, arithmetic means having an arithmetic function, and control function. It is composed of a control means provided with The input function is for reading information from the outside into the computer, and the read data and programs are converted into signals in a format suitable for the computer system. The output function is to display the calculation results, stored data, etc. to the outside.
  • the storage means stores and saves programs, data, processing results, and the like. Arithmetic functions process data by performing calculations and comparisons according to program instructions.
  • the control function interprets the instructions of the program and issues instructions to each means, and this control function controls all the means of the computer.
  • Input means include keyboards, mice, tablets, microphones, joysticks, scanners, capture boards, and the like.
  • Output means include a monitor, a speaker, a printer, and the like.
  • Storage means include memory, hard disk, CD/CD-R, PD/MO, and the like.
  • the calculation means includes a CPU and the like, and the control means includes a CPU, a motherboard, and the like.
  • the bonding apparatus picks up a chip (semiconductor chip) 21 cut out from a wafer 26 (see FIG. 6) with a collet (adsorption collet) 23 at a pickup position P, and attaches to a substrate 22 such as a lead frame. It is to be transferred (mounted) to the bonding position Q of .
  • the wafer 26 is adhered to a wafer sheet (adhesive sheet 25) attached to a metal ring (wafer ring), and is divided into a large number of chips 21 by a dicing process. split).
  • the collet 23 rises above the pickup position P in the direction of the arrow A and lowers in the direction of the arrow B, rises above the bonding position Q in the direction of the arrow C and lowers in the direction of the arrow D, and picks up. Movement in the directions of arrows E and F between position P and bonding position Q is allowed.
  • the collet 23 is attached to a bonding head (not shown), and this bonding head is attached to a bonding arm (not shown). Therefore, this bonding arm is controlled by control means (not shown) to control the movement of the collet 23 along the arrows A, B, C, D, E and F.
  • the substrate 22 is supplied to the transport path 40 .
  • a plurality of substrates 22 are arranged at a predetermined pitch along the transport direction.
  • Each board 22 is received by the board receiver 42 and is guided by the guide rails 41A and 41B. That is, the other width direction end portion 22b of the substrate 22 is received by the receiving portion 47 of the other guide rail 41B, and the one width direction end portion 22a of the substrate 22 is supported by the positioning piece 46 of the one guide rail 41A.
  • the edges face each other from the outside in the width direction.
  • one width direction end 22a of the substrate 22 is gripped (chucked) by the gripper 50.
  • the conveying path 40 is conveyed from its upstream side to its downstream side.
  • An island group 30A (an island group including islands 30 to which chips 21 are to be bonded) in the most downstream row of the substrate 22 is transported to a predetermined position (bonding position Q) via the gripper transport direction reciprocating mechanism 51 of the transport mechanism 31. is stopped, the transport of the substrate 22 is stopped.
  • the chips 21 are sequentially bonded from the island 30 on the side of the other widthwise end 22b to the island 30 on the side of the widthwise end 22a.
  • the chucked state of the substrate 22 of the gripper 50 may be canceled or may be maintained.
  • the pressing members 32A and 32B are lifted to release the substrate from being pressed by the pressing members 32A and 32B. Also, the adsorption of the substrate 22 to the heater plate 45 is released.
  • one pitch is a feeding amount by which the next row of island group 30A corresponds to the bonding position.
  • the substrate 22 is attracted to the heater plate 45 and heated via the heater plate 45, and both widthwise end portions of the substrate 22 are held by the pressing members 32A and 32B. Hold down. Then, the chips 21 are bonded to the islands 30 of the island group 30A in one row.
  • the chip 21 can be bonded to each island 30 of one substrate 22 . After that, by transporting the island group 30 in the most downstream row of the next substrate 22 to the bonding position Q, the chips 21 of all the islands 30 of this substrate 22 can be bonded. That is, the chips 21 can be bonded to all the islands 30 of the substrate 22 supplied to the transport path 40 .
  • the pair of pressing members 32A and 32B are in a mode of simultaneously pressing the width direction end portion of the substrate 22.
  • FIG. A mode in which the substrate 22 is pressed earlier than the above is also possible.
  • FIG. That is, if only one pressing member 32A is lowered as indicated by an arrow Z1a to press one width direction end 22a of the substrate 22, as shown in FIG. It becomes a state in which it floats toward the width direction end 22b side. At this time, since the substrate 22 is attracted to the heater plate 45, the substrate 22 and the heater plate are brought into close contact with the heater plate 45 sequentially from one width direction end portion 22a side to the other width direction end portion 22b side. 45 is discharged from one width direction end side, and in this state, if the other pressing member 32B is lowered along the arrow Z2a direction, the occurrence of voids can be prevented.
  • the substrate 22 can be transferred from the upstream side to the downstream side along the transfer direction via the transfer mechanism 31 .
  • the pair of pressing members 32 can press both widthwise end portions 22a and 22b of the substrate 22 in the row of the island group 30A.
  • the substrate 22 can be prevented from floating at the bonding position Q.
  • the width direction moving mechanism 34 can move at least one of the pair of pressing members 32A and 32B in the width direction. Therefore, substrates having different sizes (substrates having different width dimensions) can be handled.
  • a transport path 40 for transporting the substrate 22 is provided, the transport path 40 has a substrate receiver 42 for receiving the substrate 22 and sucking the substrate 22, and the substrate receiver 42 is at least at a predetermined position. It is preferable that a heating portion (heater plate 45) for heating the substrate holder 42 is provided at a portion corresponding to the bonding position Q. As shown in FIG. By having such a substrate receiver 42, the floating of the substrate 22 at the bonding position Q can be effectively prevented.
  • the heating unit 45 is provided in this way, if the adhesive supplied to the island 30 is hardened by heating (for example, a die attach film), the chips can be attached to each other by thermocompression bonding. Can be stably bonded to islands.
  • the operation of the pair of pressing members 32A and 32B can be controlled to provide a mode in which the substrate 22 is pressed simultaneously and a mode in which one pressing member 32A presses the substrate 22 faster than the other pressing member 32B.
  • a substrate 22 in which voids are less likely to occur between the substrate 22 and the substrate holder 42 if the mode is set to hold the substrate 22 at the same time, the bonding work can be shortened, resulting in an apparatus with excellent productivity. Become.
  • one pressing member 32A is replaced with the other pressing member 32B.
  • the substrate 22 is pressed from the side of one pressing member 32A, and thereafter, the substrate 22 is pushed toward the other side sequentially starting from this one side. , so that voids do not occur on the lower surface side of the substrate 22 .
  • the transport mechanism 31 includes a gripper 50 for chucking at least one widthwise end of the substrate 22, a gripper transport direction reciprocating mechanism 51 for moving the gripper 50 along the transport direction, and the gripper 50 in the substrate transport direction. It is preferable to have a gripper width direction moving mechanism 53 for moving along the width direction which is a direction perpendicular to the gripper width direction movement mechanism 53 .
  • the substrate 22 can be stably transported from the upstream side to the downstream side in the transport direction.
  • the gripper 50 can be moved in the width direction, which is the direction perpendicular to the substrate transport direction, it is possible to change the size of the substrate 22 (change substrates having different width dimensions).
  • the bonding apparatus of the present invention is a bonding apparatus using this substrate transfer apparatus, and a chip 21 is attached to each island 30 of an island group 30A in a row while a substrate 22 is pressed by a pair of pressing members 32A and 32B. are bonded.
  • the bonding apparatus of the present invention can prevent the substrate 22 from floating at the bonding position Q, and can perform the bonding operation of the chip 21 while the substrate 22 is not floating. Furthermore, the width direction moving mechanism 34 can move at least one of the pair of pressing members 32A and 32B in the width direction. Therefore, substrates 22 having different sizes (substrates having different width dimensions) can be handled.
  • a substrate transporting method moves a substrate 22 on which islands 30 are formed in a matrix at a predetermined pitch along a transporting direction and a width direction perpendicular to the transporting direction.
  • the substrate transport method for transporting the substrate 22 downstream from the substrate 22 when a row of island groups 30A arranged at a predetermined pitch in the width direction is transported to the bonding position Q, which is a predetermined position, both ends of the substrate 22 in the width direction 22a and 22b are pressed by a pair of independent pressing members 32A and 32B, respectively, and in this state, chip 21 is bonded to each island 30 of island group 30A.
  • the floating of the substrate 22 at the bonding position Q can be prevented, and the bonding operation of the chip 21 can be performed while the substrate 22 is not floating. Also, a stable bonding operation can be performed for substrates 22 having different sizes (substrates having different width dimensions).
  • the present invention is capable of various modifications without being limited to the above embodiments.
  • the present invention is capable of various modifications without being limited to the above embodiments.
  • the other pressing member 32B does not move in the substrate width direction, the other pressing member 32B may move in the substrate width direction.
  • the gripper 50 can grip all the substrates 22 in the transport path, the length in the transport direction is limited to a plurality of grippers corresponding to each substrate, even if one gripper covers the entire transport path. may be composed of
  • thermosetting resin that hardens when heated is used as an adhesive, so means for heating the substrate 22 is provided. No need to set.
  • one pressing member 32A presses the substrate faster than the other pressing member 32B presses the substrate.
  • the substrate pressing by one pressing member 32A and the substrate pressing by the other pressing member 32B are shifted in timing, the substrate pressing by the other pressing member 32B is faster than the substrate pressing by the pressing member 32A. There may be.

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Abstract

基板を搬送方向に沿って上流側から下流側へ搬送する搬送機構を備える。基板幅方向に所定ピッチで配設された複数個のアイランドからなる一列のアイランド群が、搬送機構を介して所定位置に搬送された際に、一列のアイランド群における、基板の幅方向両端部を、それぞれ押さえる一対の押さえ部材にて押さえる。各押さえ部材を上下移動機構を介してそれぞれ独立して上下に移動させる。一対の押さえ部材の少なくともいずれか一方を幅方向移動機構を介して幅方向に移動させる。

Description

基板搬送装置、基板搬送方法、及びボンディング装置
　本発明は、基板搬送装置、基板搬送方法、及びボンディング装置に関するものである。
　半導体装置の製造においては、多数個の素子を一括して造り込まれたウエハをダイシングして個々の半導体チップに分離し、これを一個ずつリードフレーム等の所定位置にボンディングするというチップボンディングの手法が採用されている。そして、このチップボンディングにはダイボンダ（ボンディング装置）が用いられる。
　ボンディング装置は、図１０に示すように、供給部２の半導体チップ１を吸着するコレット３を有するボンディングアーム（図示省略）と、供給部２の半導体チップ１を観察する確認用カメラ（図示省略）と、ボンディングポジションでリードフレーム４のアイランド部５を観察する確認用カメラ（図示省略）とを備える。
　供給部２は半導体ウエハ６（図９参照）を備え、半導体ウエハ６が多数の半導体チップ１に分割されている。すなわち、ウエハ６は粘着シート（ダイシングシート）に貼り付けられ、このダイシングシートが環状のフレームに保持される。そして、このダイシングシート上のウエハ６に対して、円形刃（ダイシング・ソー）等を用いて、個片化してチップ１を形成する。また、コレット３を保持しているボンディングアームは搬送機構を介して、ピックアップ位置とボンディングポジションとの間の移動が可能となっている。
　また、このコレット３は、その下端面に開口した吸着孔を介してチップ１が真空吸引され、このコレット３の下端面にチップ１が吸着する。なお、この真空吸引（真空引き）が解除されれば、コレット３からチップ１が外れる。
　次にこのダイボンダを使用したダイボンディング方法を説明する。まず、供給部２の上方に配置される確認用カメラにてピックアップすべきチップ１を観察して、コレット３をこのピックアップすべきチップ１の上方に位置させた後、矢印Ｂのようにコレット３を下降させてこのチップ１をピックアップする。その後、矢印Ａのようにコレット３を上昇させる。
　次に、ボンディングポジションの上方に配置された確認用カメラにて、ボンディングすべきリードフレーム（基板）４のアイランド部５を観察して、コレット３を矢印Ｅ方向へ移動させて、このアイランド部５の上方に位置させた後、コレット３を矢印Ｄのように下降移動させて、このアイランド部５にチップ１を供給する。また、アイランド部５にチップ１を供給した後は、コレット３を矢印Ｃのように上昇させた後、矢印Ｆのように、ピックアップ位置の上方の待機位置に戻す。
　ところで、基板４のアイランド部５にチップ１をボンディングする際、基板４が浮き上がれば、チップ搭載精度が悪化するので、従来からボンディングする際に基板４を押さえて基板４の浮き上がりを防止するように構成していた。
　このように基板４を押さえる押さえ機構としては、図８に示すものが提案される。図８に示す押さえ機構としては、基板４の搬送方向と直交する幅方向に沿って配設される押さえ部材１０を備える。この押さえ部材１０は、押さえ部材本体１１と、この本体１１から垂下される一対の押さえ体１２Ａ，１２Ｂとを有する。一対の押さえ体１２Ａ，１２は、ボンディングポジションＱにおける、基板４の幅方向両端部側にそれぞれ対応する。
　ところで、基板４は、一対のガイドレール１３Ａ、１３Ｂ間に形成される搬送路１５を上流側から下流側へ搬送される。この場合、搬送方向と直交する幅方向のいずれか一方側の基板端部をグリッパ１６でチャックして、このグリッパ１６を駆動機構（図示省略）を介して下流側へ搬送する。これによって基板４を上流側へ順次搬送していくことができる。
　押さえ部材１０は、他方のガイドレール１３Ｂ側で支持されるいわゆる片持ち状とされ、図示省略の上下動駆動機構で矢印Ｚ方向に沿って上下動する。また、搬送路１５内には、基板４を受ける基板受け１７が配設されている。なお、この基板受け１７としては、少なくとも、ボンディングポジションの対応する部位に、基板４を加熱するためにヒータプレート１８が配置されている。
　また、ヒータプレート１８はヒータブロック１９上に配置される。ヒータブロック１９には、図示省略の加熱源（ヒータ）が内蔵され、ヒータプレート１８には、基板４をこのヒータプレートに吸着するための吸引口が複数形成されている。
　このように構成することによって、グリッパ１６と図示省略の駆動機構とを備えた搬送手段（搬送機構）を介して、基板４（基板のチップをボンディングすべきアイランド部）をボンディングポジションに搬送した際に、押さえ部材１０を下降させて、押さえ体１２Ａ，１２Ｂにて基板４を押さえる。この際、基板４はヒータプレート１８に吸着される。なお、グリッパ１６は、矢印Ｙ方向（基板幅方向）に図示省略の駆動機構にて移動する。
　そして、基板４がヒータプレート１８に吸着され、かつ、押さえ部材１０で押さえている状態で、基板４のアイランドにチップ１がボンディングされる。
　このため、基板４がヒータプレート１８から浮き上がることを有効に防止でき、これによって、チップ搭載精度悪化を防止しようとするものである。
　従来においては、特許文献１～特許文献４に記載の基板押え機構がある。特許文献１に記載のリードフレーム搬送装置では、クランプ支持機構によりクランプ板を下降させて基板（リードフレーム）を押さえるものである。この場合、カム機構のカムを駆動させることにより、クランプ板を下降させるものである。
　特許文献２及び特許文献３に記載のものでは、ボンディング時のリードフレームをレールの表面に押し付ける押さえアームを備えたものである。この場合、基板搬送路はカバーにて覆われ、カバーにボンディング用の開口部を設けている。このため、押さえアームの先端がこの開口部を介して、基板を押さえることになる。また、シャフトが回転すると、偏心カムが回転し、押さえアームが取り付けられている部材が上下して、これにより押さえアームが上下するものである。
　特許文献４は、リードフレームにおける各リード端子の部分を、押える押さえ装置に関するものである。この場合、リードフレームのアイランド部の回りにおける各リード端子に対して接当する平面部を有する押さえ体を備えている。このため、押さえ体は、半導体チップが嵌まる貫通孔を備えたものである。すなわち、この特許文献４では、リードフレームにおける各端子を押さえ体にて押さえるものであり、各リード端子を不動の状態として、ワイヤボンディングを施すものである。
特開２００３－７７９４３号公報 特開２００３－２２４１４５号公報 特開２００３－２２４１４８号公報 特許第３４９０１８３号公報
　図８に記載のものでは、押え部材１０の一対の押さえ１２Ａ、１２Ｂの各間隔が一定である。このため、基板サイズ変更に対応できない。従って、基板サイズに応じた押さえ部材１０を揃える必要があり、コスト高となるとともに、交換作業が必要となり、生産性に劣ることになる。
　また、押え部材１０は、基板４が大型の場合、押えの剛性確保のため、部材の大型化・重量増となる。さらに、押え部材１０は、いわゆる片持ち状であるので、支持部から離間している押さえ部１２Ａ側がしなることになって、押さえ１２Ａ、１２Ｂを平行に押せることができず、安定して基板４を押さえることができないおそれがある。
　さらに、押え部材１０を上下動させて、一対の押さえ１２Ａ、１２Ｂを上下動させるものであるので、同時に基板４を押さえることになる。このように、同時に基板４を押さえれば、押さえ１２Ａ、１２Ｂ間の基板４と基板受け１７のヒータプレート１８との間にボイドが発生しやすくなり、ボイドが発生すれば、チップ搭載の精度が悪化するおそれがある。
　前記特許文献１に記載のものでは、下降させて基板（リードフレーム）を押さえるクランプ板の長さ寸法は一定であり、基板のサイズ変更に対応することができない。また、複数のクランプ板は同時に上下動するものであり、クランプ板間において、ボイドが発生するおそれがある。
　特許文献２及び特許文献３に記載のものでも、基板のサイズ変更に対応することができない。また、一対の押さえアームが同時に上下することになる。
　特許文献４では、リードフレームにおける各端子を押さえ体にて押さえるものであり、各リード端子を不動の状態として、ワイヤボンディングを施すものである。すなわち、特許文献４では、ボンディング中における基板の浮きを防止するものではない。
　そこで、本発明は、上記課題に鑑みて、所定位置（例えば、ボンディングポジション）の基板の浮きを有効に防止でき、しかも、基板サイズの変更にも安定して対応できる基板搬送装置および基板搬送方法を提供する。
　本発明の基板搬送装置は、搬送方向及び前記搬送方向と直交する方向である幅方向に沿って所定ピッチでマトリックス状にアイランドが形成された基板を、前記搬送方向に沿って上流側から下流側へ搬送する基板搬送装置であって、前記基板を搬送方向に沿って上流側から下流側へ搬送する搬送機構と、前記幅方向に所定ピッチで配設された複数個のアイランドからなる一列のアイランド群が、前記搬送機構を介して所定位置に搬送された際に、前記一列のアイランド群における、基板の幅方向両端部をそれぞれ押さえる一対の押さえ部材と、各押さえ部材をそれぞれ独立して上下に移動させる上下移動機構と、一対の押さえ部材の少なくともいずれか一方を幅方向に移動させる幅方向移動機構とを備えたものである。
　本発明のボンディング装置は、前記基板搬送装置を用いるボンディング装置であって、一対の押さえ部材にて基板を押さえている状態で、前記一列のアイランド群の各アイランドに、チップをボンディングするものである。
　本発明に係る基板搬送方法は、搬送方向及び前記搬送方向と直交する方向である幅方向に沿って所定ピッチでマトリックス状にアイランドが形成された基板を、前記搬送方向に沿って上流側から下流側へ搬送する基板搬送方法であって、前記幅方向に所定ピッチで配設された複数個のアイランドからなる一列のアイランド群を、所定位置であるボンディングポジションに搬送した際に、前記一列のアイランド群における、基板の幅方向両端部をそれぞれ独立した一対の押さえ部材で押さえ、この状態で、アイランド群の各アイランドにチップがボンディングされるものである。
　本発明は、基板のボンディングポジションでの浮き上がりを防止できるので、チップ搭載精度の悪化を招かない。また、サイズ違いの基板にも対応でき、コスト高となるのを有効に防止できるとともに、押え部材の交換作業等を必要とせず、生産性に優れる。
本発明に係る基板搬送装置の簡略ブロック図である。 基板搬送装置の搬送機構の簡略ブロック図である。 基板搬送装置の押さえ部材で同時に基板を押さえている状態の要部簡略断面図である。 基板搬送装置の押さえ部材で時間をずらせて基板を押さえている状態の要部簡略断面図である。 搬送路の簡略斜視図である。 ウエハを示す簡略斜視図である。 ボンディング工程を示す簡略図である。 従来の基板搬送装置の簡略断面図である。 ウエハを示す簡略斜視図である。 ボンディング工程を示す簡略図である。
　以下本発明の実施の形態を図１～図７に基づいて説明する。
　図１に本発明に係る基板搬送装置の簡略ブロック図を示し、この基板搬送装置は、図５に示すように、搬送方向（図５の矢印方向）及び搬送方向と直交する方向である幅方向に沿って、所定ピッチでマトリックス状にアイランド３０が形成された基板２２を前記搬送方向に沿って上流側から下流側へ搬送するものである。また、図５では、図面の簡略化のため、チップ２１が搭載されるアイランド３０は、搬送方向に沿って２行、搬送方向と直交する方向に６列だけ形成されているが、これに限るものではない。なお、各アイランド３０に、ボンディングポジションＱ（図７参照）よりも搬送方向上流側において、ディスペンス位置で接着剤が塗布される。接着剤としては、はんだペースト、樹脂ペースト、樹脂フィルム等がある。また、樹脂ペーストや樹脂フィルムとしては、エポキシ系、ポリアミド系の種々の樹脂接合材料を用いることができる。
　基板搬送装置は、基板２２を搬送方向に沿って上流側から下流側へ搬送する搬送機構３１と、幅方向（搬送方向と直交する方向）に所定ピッチで配設された一列のアイランド群３０Ａが、搬送機構３１を介して所定位置（ボンディングポジション）に搬送された際に、一列のアイランド群３０Ａにおける、基板２２の幅方向両端部をそれぞれ押さえる一対の押さえ部材３２Ａ，３２Ｂと、各押さえ部材３２Ａ，３２Ｂをそれぞれ独立してそれぞれ、矢印Ｚ１，Ｚ２方向である上下に移動させる上下移動機構３３Ａ、３３Ｂと、一対の押さえ部材３２Ａ，３２Ｂの少なくともいずれか一方を矢印Ｙ方向（図３参照）である幅方向に移動させる幅方向移動機構３４とを備える。
　また、各押さえ部材３２Ａ，３２Ｂには、図３に示すように、基板２２の幅方向端部の基板表面を押さえる押さえ片３５Ａ、３５Ｂを備える。このため、押さえ部材３２Ａ，３２Ｂは、上下移動機構３３Ａ、３３Ｂを介して下降させれば、各押さえ片３５Ａ、３５Ｂが、ボンディングポジションＱにおける、基板２２の幅方向端部の基板表面を押さえることができ、上下移動機構３３Ａ、３３Ｂを介して各押さえ片３５Ａ、３５Ｂが上昇すれば、基板表面から離間して、基板押え状態が解除される。なお、押さえ片３５Ａ、３５Ｂは、厚さ方向が基板幅方向となる平板体から構成され、その基板搬送方向寸法としては、アイランド３０の基板搬送方向寸法と同等乃至わずかに長い寸法とし、また、その肉厚寸法として、基板２２を押さえた際に押さえ片３５Ａ、３５Ｂが座屈しない程度の剛性を備える寸法であればよい。なお、図３に示すように、押さえ片３５Ａ、３５Ｂにて基板２２を押さえた際には、ボンディングポジションＱにおける一列のアイランド群３０Ａの幅方向外方を押さえることになる。このため、押さえ片３５Ａ、３５Ｂがこのアイランド群３０Ａの各アイランド３０へのチップ２１のボンディング作業（動作）に影響を与えない。
　また、この実施形態では、一方の押さえ部材３２Ａを、幅方向及び上下方向に移動可能とし、他方の押さえ部材３２Ｂを幅方向には移動させないものとしている。この場合、一方の押さえ部材３２Ａと他方の押さえ部材３２Ｂの上下動は独立して行うことができる。上下移動機構３３Ａ、３３Ｂ、及び幅方向移動機構３４は、ボールねじ機構、シリンダ機構、モータリニア機構等の種々の公知公用の移動機構を用いることができる。
　また、基板２２は、図５に示すように、搬送路４０を搬送させることになる。この搬送路４０は、図３に示すように、ガイドレール４１Ａ、４１Ｂを備えるものであり、各ガイドレール４１Ａ、４１Ｂ間に基板受け４２が設けられている。そして、図３に示すように、搬送路４０の下流側には、ヒータブロック４４と、このヒータブロック４４上に配置されるヒータプレート（加熱部）４５とを備えたボンディングポジションＱが設けられる。この場合のボンディングポジションＱとは、チップ２１をボンディングすべきアイランド３０を含む一列のアイランド群３０Ａに対応する範囲である。
　ヒータブロック４４には、図示省略の加熱源（ヒータ）が内装され、ヒータプレート４５には、基板２２をこのヒータプレート４５に吸着するための吸引口が複数形成されている。このため、ヒータプレート４５には、吸着機構３５（図１参照）が設けられる。なお、吸着機構３５は、ヒータプレート４５内に設けられる真空路と、この真空路に連通されてヒータプレート４５の上面に開口する吸引口を備え、真空路に、真空ポンプやエジェクタ等の真空発生器（図示省略）が接続される。
　一方のガイドレール４１Ａは、基板２２の一方の幅方向端部２２ａの位置決めを行う端部に相対向する位置決め片４６を有し、他方のガイドレール４１Ｂは、基板２２の他方の幅方向端部２２ｂを受ける受け部４７を有するものである。なお、一方のガイドレール４１Ａの位置決め片４６は、図示省略の移動機構を介して基板幅方向に沿って接近・離間する方向に移動する。
　また、搬送機構３１は、図２に示すように、基板２２の一方の幅方向端部２２ａをチャックするグリッパ５０と、このグリッパ５０を搬送路の上流側から下流側へ搬送したり、下流側から上流側へ搬送したりするグリッパ搬送方向往復機構５１と、グリッパ５０を開閉するグリッパ開閉機構５２と、グリッパ５０を基板幅方向に沿って接近・離間する方向に移動させるグリッパ幅方向移動機構５３とを備えている。
　グリッパ５０は、図３に示すように、上下一対の把持部材５０ａ、５０ｂを備え、グリッパ開閉機構５２を介して、各把持部材５０ａ、５０ｂがそれぞれ上下動する。なお、把持部材５０ａ、５０ｂには、把持片５５，５５が設けられ、グリッパ開閉機構５２にて、各把持部材５０ａ、５０ｂが相対的に離間する方向に変位することにより開状態となり、各把持部材５０ａ、５０ｂが相対的に接近する方向に変位することにより閉状態となって、基板２２の他方の幅方向端部をチャックすることができる。
　グリッパ５０は、搬送路４０内の全基板２２を一度にチャック可能なものであり、グリッパ搬送方向往復機構５１、グリッパ開閉機構５２、及びグリッパ幅方向移動機構５３は、ボールねじ機構、シリンダ機構、モータリニア機構等の種々の公知公用の移動機構を用いることができる。なお、一方のガイドレール４１Ａの位置決め片４６を移動させる移動機構は、前記グリッパ幅方向移動機構５３で構成できる。
　ところで、本装置の各機構３１，３３，３４，３５，５１，５２，５３などは、図１に示すコンピュータ１００にて制御される。ここで、コンピュータ１００は、基本的には、入力機能を備えた入力手段と、出力機能を備えた出力手段と、記憶機能を備えた記憶手段と、演算機能を備えた演算手段と、制御機能を備えた制御手段にて構成される。入力機能は、外部からの情報を、コンピュータに読み取るためのものであって、読み込まれたデータやプログラムは、コンピュータシステムに適した形式の信号に変換される。出力機能は、演算結果や保存されているデータなどを外部に表示するものである。記憶手段は、プログラムやデータ、処理結果などを記憶して保存するものである。演算機能は、データをプログラムの命令に随って、計算や比較して処理するものである。制御機能は、プログラムの命令を解読し、各手段に指示を出すものであり、この制御機能はコンピュータの全手段の統括をする。入力手段には、キーボード、マウス、タブレット、マイク、ジョイスティック、スキャナ、キャプチャーボード等がある。また、出力手段には、モニタ、スピーカー、プリンタ等がある。記憶手段には、メモリ、ハードディスク、ＣＤ・ＣＤ－Ｒ，ＰＤ・ＭＯ等がある。演算手段には、ＣＰＵ等があり、制御手段には、ＣＰＵやマザーボード等がある。
　ところで、基板２２のアイランド３０には、ボンディング装置で、ボンディングポジションにて、チップ２１がボンディングされる。ボンディング装置は、図７に示すように、ウエハ２６（図６参照）から切り出されるチップ（半導体チップ）２１をピックアップポジションＰにてコレット（吸着コレット）２３でピックアップして、リードフレームなどの基板２２のボンディングポジションＱに移送（搭載）するものである。ウエハ２６は、図６に示されるように、金属製のリング（ウエハリング）に張設されたウエハシート（粘着シート２５）上に粘着されており、ダイシング工程によって、多数のチップ２１に分断（分割）される。
　コレット２３は、図７に示すように、ピックアップポジションＰ上での矢印Ａ方向の上昇および矢印Ｂ方向の下降と、ボンディングポジションＱ上での矢印Ｃ方向の上昇および矢印Ｄ方向の下降と、ピックアップポジションＰとボンディングポジションＱとの間の矢印Ｅ、Ｆ方向の移動とが可能とされる。コレット２３は、図示省略のボンディングヘッドに付設され、このボンディングヘッドはボンディングアーム（図示省略）に付設される。そこで、このボンディングアームが図示省略の制御手段にて制御されて、コレット２３の前記矢印Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆの移動が制御される。
　次に、前記のように構成された基板搬送装置にて基板を搬送する工程を説明する。まず基板２２を搬送路４０に供給する。この場合、図５に示すように、複数の基板２２が搬送方向に沿って、所定ピッチで配設される。そして、各基板２２は、基板受け４２にて受けられるとともに、ガイドレール４１Ａ、４１Ｂにガイドされる状態とする。すなわち、基板２２の他方の幅方向端部２２ｂを他方のガイドレール４１Ｂの受け部４７にて受けるとともに、一方のガイドレール４１Ａの位置決め片４６にて、基板２２の一方の幅方向端部２２ａの端縁を、幅方向外方から相対面する状態としている。
　そして、この状態で、図３に示すように、グリッパ５０で、基板２２の一方の幅方向端部２２ａを把持（チャック）した状態として、グリッパ搬送方向往復機構５１を介して、所定ピッチで、搬送路４０をその上流側から下流側へ搬送する。
　基板２２の最下流の一列のアイランド群３０Ａ（チップ２１がボンディングされるべきアイランド３０を備えたアイランド群）が搬送機構３１のグリッパ搬送方向往復機構５１を介して所定位置（ボンディングポジションＱ）に搬送された際に、基板２２の搬送を停止する。
　この状態では、ヒータプレート４５に基板２２が吸着されるとともに、ヒータプレート４５を介して基板２２が加熱される。そして、各押さえ部材３２Ａ、３２Ｂが下降して基板２２の両幅方向端部を押さえ、これによって、基板２２は、ヒータプレート４５から浮き上がるのを有効に防止できる。
　このように、基板２２がヒータプレート４５から浮き上がらず密接した状態で、一列のアイランド群３０Ａの一方の幅方向端部２２ａ側のアイランド３０から他方の幅方向端部２２ｂ側のアイランド３０に、又は、他方の幅方向端部２２ｂ側のアイランド３０から一方の幅方向端部２２ａ側のアイランド３０に、順次チップ２１をボンディング装置でボンディングすることになる。なお、このボンディング動作の際には、グリッパ５０の基板２２のチャック状態を解除しても、チャック状態を維持してもよい。
　この一列のアイランド群３０Ａの各アイランド３０に対するチップ２１のボンディングが終了すれば、押え部材３２Ａ、３２Ｂを上昇させて、押さ部材３２Ａ、３２Ｂによる基板の押さえを解除する。また、ヒータプレート４５への基板２２の吸着を解除する。
　その後、基板を１ピッチ下流側へ搬送する。この場合の１ピッチとは、次の１列のアイランド群３０Ａがボンディングポジションに対応するようになる送り量である。この後は、前回と同様、ヒータプレート４５に基板２２を吸着するとともに、ヒータプレート４５を介して基板２２を加熱する状態とし、各押さえ部材３２Ａ、３２Ｂにて基板２２の両幅方向端部を押さえる状態とする。そして、１列のアイランド群３０Ａのアイランド３０にチップ２１をボンディングすることになる。
　以下、同様の動作を行うことによって、１枚の基板２２の各アイランド３０にチップ２１をボンディングしいくことができる。その後は、次の基板２２の最下流の一列のアイランド群３０がボンディングポジションＱに搬送するようにすれば、この基板２２の全アイランド３０のチップ２１をボンディングすることができる。すなわち、搬送路４０に供給される基板２２の全アイランド３０にチップ２１をボンディングしていくことができる。
　ところで、図３に示す状態では、一対の押え部材３２Ａ、３２Ｂが同時に基板２２の幅方向端部を押さえるモードとしているが、図４に示すように、一方の押さえ部材３２Ａを他方の押さえ部材３２Ｂよりも早めて基板２２を押さえるモードとしてもよい。
　このように、一方の押さえ部材３２Ａを早めることにより、基板２２とヒータプレート４５との間に発生しやすいボイドの発生を有効に防止することができる。すなわち、一方の押さえ部材３２Ａのみを矢印Ｚ１ａのように下降させて、基板２２の一方の幅方向端部２２ａを押さえれば、図４に示すように、一方の幅方向端部２２ａ側から他方の幅方向端部２２ｂ側に向かって浮き上がるような状態となる。この際、基板２２はヒータプレート４５に吸着されるので、一方の幅方向端部２２ａ側から他方の幅方向端部２２ｂ側へ順次ヒータプレート４５に密接していくことなり、基板２２とヒータプレート４５との間のエアが発生一方の幅方向端部側から排出され、この状態で、他方の押さえ部材３２Ｂを矢印Ｚ２ａ方向に沿って下降させていけば、ボイドの発生を防止できる。
　本発明の基板搬送装置によれば、搬送機構３１を介して基板２２を搬送方向に沿って上流側から下流側へ搬送することができる。また、一対の押さえ部材３２にて、一列のアイランド群３０Ａにおける、基板２２の幅方向両端部２２ａ、２２ｂをそれぞれ押さえることができる。これにより、基板２２のボンディングポジションＱでの浮き上がりを防止できる。さらに、幅方向移動機構３４にて、一対の押さえ部材３２Ａ、３２Ｂの少なくともいずれか一方を幅方向に移動させることができる。このため、サイズ違いの基板（幅寸法が相違する基板）に対しても対応できる。
　すなわち、基板２２のボンディングポジションＱでの浮き上がりを防止できるので、チップ搭載精度の悪化を招かない。また、サイズ違いの基板２２にも対応でき、コスト高となるのを有効に防止できるとともに、押え部材３２Ａ、３２Ｂの交換作業等を必要とせず、生産性に優れる。
　また、基板２２が搬送される搬送路４０を備え、この搬送路４０は、基板２２を受けてその基板２２を吸着する基板受け４２を有し、かつ前記基板受け４２は、少なくとも所定位置であるボンディングポジションＱの対応部に基板受け４２を加熱する加熱部（ヒータプレート４５）を備えているのが好ましい。このような基板受け４２を有することにより、基板２２のボンディングポジションＱでの浮き上がりを有効に防止できる。また、このように加熱部４５を備えたものでは、アイランド３０に供給されている接着剤が加熱することで硬化するもの（例えば、ダイアタッチフィルム等）であれば、熱圧着により、チップを各アイランドに安定してボンディングできる。
　一対の押さえ部材３２Ａ、３２Ｂの動作を制御して、同時に基板２２を押さえるモードと、一方の押さえ部材３２Ａを他方の押さえ部材３２Ｂよりも早めて基板２２を押さえるモードとを備えるように構成できる。基板２２と基板受け４２との間にボイドが発生しにくい基板２２を用いる場合等において、同時に基板２２を押さえるモードとすれば、ボンディング作業の短縮化を図ることができ、生産性に優れる装置となる。また、一対の押さえ部材３２Ａで基板２２を同時に押さえれば、基板２２と基板受け４２のヒータプレート４５との間にボイドが発生しやすい基板を用いる場合、一方の押さえ部材３２Ａを他方の押さえ部材３２Ｂよりも早めて基板２２を押さえるモードとすれば、一方の押さえ部材３２Ａ側から基板２２を押さえることになって、その後は、この一方側を起点に順次他方側に向かって基板２２を基板受け４２に吸着させていくことができ、基板２２の下面側にボイドを発生させないで済む。
　前記搬送機構３１は、基板２２の少なくともいずれか一方の幅方向端部をチャックするグリッパ５０と、このグリッパ５０を搬送方向に沿って移動させるグリッパ搬送方向往復機構５１と、グリッパ５０を基板搬送方向と直交する方向である幅方向に沿って移動をさせるグリッパ幅方向移動機構５３とを備えるのが好ましい。
　このように設定することによって、基板２２を安定して搬送方向の上流側から下流側へ搬送できる。また、グリッパ５０の基板搬送方向と直交する方向である幅方向に沿った移動が可能であるので、基板２２のサイズ変更（幅寸法が相違する基板の変更）に対応することができる。
　本発明のボンディング装置は、本基板搬送装置を用いるボンディング装置であって、一対の押さえ部材３２Ａ、３２Ｂにて基板２２を押さえている状態で、一列のアイランド群３０Ａの各アイランド３０に、チップ２１をボンディングするものである。
　本発明のボンディング装置は、基板２２のボンディングポジションＱでの浮き上がりを防止できて、基板２２が浮き上がっていない状態で、チップ２１のボンディング動作を行うことができる。さらに、幅方向移動機構３４にて、一対の押さえ部材３２Ａ、３２Ｂの少なくともいずれか一方を幅方向に移動させることができる。このため、サイズ違いの基板２２（幅寸法が相違する基板）に対しても対応できる。
　本発明に係る基板搬送方法は、搬送方向及び前記搬送方向と直交する方向である幅方向に沿って、所定ピッチでマトリックス状にアイランド３０が形成された基板２２を前記搬送方向に沿って上流側から下流側へ搬送する基板搬送方法であって、幅方向に所定ピッチで配設された一列のアイランド群３０Ａを、所定位置であるボンディングポジションＱに搬送した際に、基板２２の幅方向両端部２２ａ，２２ｂをそれぞれ独立した一対の押さえ部材３２Ａ、３２Ｂで押さえ、この状態で、アイランド群３０Ａの各アイランド３０にチップ２１がボンディングされるものである。
　本発明に係る基板搬送方法では、基板２２のボンディングポジションＱでの浮き上がりを防止できて、基板２２が浮き上がっていない状態で、チップ２１のボンディング動作を行うことができる。また、サイズ違いの基板２２（幅寸法が相違する基板）に対しても、安定したボンディング動作を行うことができる。
　本発明は前記実施形態に限定されることなく種々の変形が可能であって、例えば、本発明は前記実施形態に限定されることなく種々の変形が可能であって、例えば、実施形態では、他方の押さえ部材３２Ｂが基板幅方向に移動しないものであったが、この他方の押さえ部材３２Ｂの基板幅方向に移動するものであってもよい。また、グリッパ５０として、搬送路内の全基板２２を把持できるものであるため、その搬送方向長さとしては、搬送路全長に亘る１機で構成されていても、各基板に対応する複数機で構成されていてもよい。
　前記実施形態では、接着剤が加熱することで硬化する熱硬化性樹脂を用いるので、基板２２を加熱する手段を設けたが、このような接着剤を用いない場合、このような加熱する手段を設ける必要がない。
　図４では、一方の押さえ部材３２Ａの基板押えを、他方の押さえ部材３２Ｂの基板押えよりも早めていた、すなわち、他方の押さえ部材３２Ｂの基板押えを一方の押さえ部材３２Ａの基板押えよりも遅らせていた。しかしながら、一方の押さえ部材３２Ａの基板押えと、他方の押さえ部材３２Ｂの基板押えとのタイミングをずらせる場合、他方の押さえ部材３２Ｂの基板押えを一方の押さえ部材３２Ａの基板押えよりも早めるものであってもよい。
　基板のアイランドにチップをボンディングする際に、基板を搬送する装置に用いる。ボンディングポジションでの基板の浮きを防止し、かつ、基板サイズの変更に対応する。
Ｑ     ボンディングポジション
２１   チップ
２２   基板
２２ａ 幅方向端部
２２ｂ 幅方向端部
３０   アイランド
３０Ａ アイランド群
３１   搬送機構
３２Ａ，３２Ｂ       押さえ部材
３３Ａ，３３Ｂ       上下移動機構
３４   幅方向移動機構
４０   搬送路
５０   グリッパ
５１   グリッパ搬送方向往復機構

Claims (7)

  1. 　搬送方向及び前記搬送方向と直交する方向である幅方向に沿って所定ピッチでマトリックス状にアイランドが形成された基板を、前記搬送方向に沿って上流側から下流側へ搬送する基板搬送装置であって、
    　前記基板を搬送方向に沿って上流側から下流側へ搬送する搬送機構と、
    　前記幅方向に所定ピッチで配設された複数個のアイランドからなる一列のアイランド群が、前記搬送機構を介して所定位置に搬送された際に、前記一列のアイランド群における、基板の幅方向両端部をそれぞれ押さえる一対の押さえ部材と、
    　各押さえ部材をそれぞれ独立して上下に移動させる上下移動機構と、
    　一対の押さえ部材の少なくともいずれか一方を幅方向に移動させる幅方向移動機構とを備えたことを特徴とする基板搬送装置。
  2. 　基板が搬送される搬送路を備え、この搬送路は、前記基板を受けてその基板を吸着する基板受けを有し、かつ前記基板受けは、少なくとも前記所定位置であるボンディングポジションの対応部に基板を加熱する加熱部を備えていることを特徴とする請求項１に記載の基板搬送装置。
  3. 　前記一対の押さえ部材の動作を制御して、同時に基板を押さえるモードと、一方の押さえ部材を他方の押さえ部材よりも早くさせて基板を押さえるモードとを備えることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の基板搬送装置。
  4. 　前記搬送機構は、基板の少なくともいずれか一方の幅方向端部をチャックするグリッパと、このグリッパを前記搬送方向に沿って移動させるグリッパ搬送方向移動機構とを備え、前記グリッパの基板搬送方向と直交する方向である幅方向に沿った移動を可能としたことを特徴とする請求項１～請求項３のいずれか１項に記載の基板搬送装置。
  5. 　前記請求項１～請求項４のいずれか１項の基板搬送装置を用いるボンディング装置であって、
    　一対の押さえ部材にて基板を押さえている状態で、前記一列のアイランド群の各アイランドに、チップをボンディングするボンディング装置。
  6. 　搬送方向及び前記搬送方向と直交する方向である幅方向に沿って、所定ピッチでマトリックス状にアイランドが形成された基板を、前記搬送方向に沿って上流側から下流側へ搬送する基板搬送方法であって、
    　前記幅方向に所定ピッチで配設された複数個のアイランドからなる一列のアイランド群を、所定位置であるボンディングポジションに搬送した際に、前記一列のアイランド群における、基板の幅方向両端部をそれぞれ独立した一対の押さえ部材で押さえ、この状態で、アイランド群の各アイランドにチップがボンディングされる基板搬送方法。
  7. 　一対の押さえ部材のいずれか一方の押さえ部材の基板への押さえを早くして、ボンディングポジションに配設される基板受けに一方の押さえ部材側から他方の押さえ部材側に向かって基板を吸着させていくことを特徴とする請求項６に記載の基板搬送方法。
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