JP2760320B2 - ダイボンディング方法およびその装置 - Google Patents

ダイボンディング方法およびその装置

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JP2760320B2
JP2760320B2 JP19355795A JP19355795A JP2760320B2 JP 2760320 B2 JP2760320 B2 JP 2760320B2 JP 19355795 A JP19355795 A JP 19355795A JP 19355795 A JP19355795 A JP 19355795A JP 2760320 B2 JP2760320 B2 JP 2760320B2
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lead frame
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俊昭 城内
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Nippon Electric Co Ltd
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、枠部に囲まれるア
イランド部の複数を一方向に並べ構成される帯状のリー
ドフレームの該アイランドに半導体チップを搭載するダ
イボンディング方法およびその装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、ダイボンディング工程は、ウェハ
に素子形成のための不純物の拡散や素子への配線など行
なうチップ形成工程から組立工程に入る最初の工程であ
る。また、このダイボンディング工程に入る前に、ウェ
ハの状態で半導体チップとなる各集積回路形成領域の電
気特性を測定し各領域における特性グレードを分類し、
その後、粘着シートに貼り付けられたウエハを切断刃で
個々の領域に切断して半導体チップに分離していた。
【0003】ダイボンディング方法は、まず、一枚のウ
ェハから分離された半導体チップを貼り付けた粘着シー
トを枠とともにペレットピックアップステージに固定す
る。次に、電気特性結果情報に基ずき同一グレードの半
導体チップのみをコレットで順次拾い、予じめダイステ
ージに載置され接着剤が塗布されたリードフレームのア
イランドのそれぞれに半導体チップを押し付け搭載す
る。
【0004】そして、粘着シート上に同一グレードの半
導体チップが無くなったら、別のウェハから分離された
半導体チップを貼付けられた粘着シートを枠とともにペ
レットピックアップステージに固定する。そして、前述
と同様に同一グレードの半導体チップをリードフレーム
のアイランドに搭載する。予定数のリードフレームに半
導体チップを搭載したら、この同一グレードの半導体チ
ップを搭載したリードフレームを例えばAロット呼び、
次工程へ送る。
【0005】次に、Aロットで半導体チップが除かれた
粘着シートを枠とともに再びペレットピックアップステ
ージに固定する。そして、電気特性結果情報に基ずき前
述とは別の同一グレードの半導体チップのみをコレット
で順次拾い、予じめダイステージに載置され接着剤が塗
布されたリードフレームのアイランドのそれぞれに半導
体チップを押し付け搭載する。そして、粘着シート上に
同一グレードの半導体チップが無くなったら、別のウェ
ハから分離され既に前述のグレードの半導体チップが除
かれた粘着シートを枠とともにペレットピックアップス
テージに固定する。そして、前述と同様に同一グレード
の半導体チップをリードフレームのアイランドに搭載す
る。予定数のリードフレームに半導体チップを搭載した
ら、この同一グレードの半導体チップを搭載したリード
フレームを例えばBロット呼び、次工程へ送る。
【0006】このように、ダイボンデイング工程以降の
組立工程では、異なるグレードの半導体チップが混在し
ないようにロット管理を行なっていた。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来のダイボンディング方法では、同一グレード毎に
ウェハから分離された半導体チップを貼付けられた粘着
シートをペレットピックアップステージに載置し直さな
ければならない。その結果、交換作業中はダイボンディ
ング動作を停止しなければならずスループットの低下を
招くばかりか、実際の稼働率が低いという問題がある。
【0008】また、異種グレードが混入しないように後
工程に対し分割済みのロット構成で流す必要があるの
で、ダイボンデイング工程と同様に後工程に生産性の低
下を招き、さらに、ロット構成の多様化による生産管理
工数の増大およびTATの遅延などの問題も生ずる。
【0009】従って、本発明の目的は、処理速度が早く
実質の稼働率の高めるとともに後工程の管理工数の低減
が図れるダイボンディング方法およびその装置を提供す
ることである。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明の特徴は、枠部に
囲まれるアイランド部の複数を一方向に並べ構成される
帯状のリードフレームの該アイランドに半導体チップを
搭載するダイボンディング方法において、前記半導体チ
ップを接着剤を介して前記アイランド部に押し付けると
同時に前記枠部に変形を与えることなく該枠部にグレー
ド識別マークを捺印するダイボンディング方法である。
【0011】また、本発明の他の特徴は、前記リードフ
レームを載置する台と、前記アイランド部に前記接着剤
を塗布する接着剤塗布部と、ウェハから分割された前記
半導体チップを保持し前記アイランド部に該半導体チッ
プを押し付けるコレット部と、このコレット部の押し付
け動作と同時に前記枠部に捺印する前記グレード識別マ
ークの複数の印部を具備する押印部と、前記半導体チッ
プの電気特性値に対応する前記押印部の前記グレード識
別マークの印部に切替える印部切替え部とを備えるダイ
ボンディング装置である。
【0012】さらに、前記押印部が前記コレット部に取
付けられていることが望ましい。
【0013】
【発明の実施の形態】次に、本発明について図面を参照
して説明する。
【0014】図1は本発明のダイボンディング方法の一
実施の形態を説明するための製品の流れを示す図であ
る。このダイボンディング方法は、図1に示すように、
まず、電気特性選別工程で電気特性が行なわれ各チップ
領域がグレード分類されたウェハ21がダイシングされ
半導体チップ22に分割分離され粘着シート16に貼付
けられた状態でダイボンディング工程に送られてくる。
次に、ペレットピックアップステージに半導体チップ2
2を貼付けた粘着シート16を外枠17とともに載置す
る。
【0015】次に、コレットが粘着シート16の最も端
に付着している半導体チップ22を拾うとともにフロッ
ピイディスクであるFD15に記憶されているウェハの
半導体チップの位置情報とそれらの電気特性データ情報
をもとに拾われた半導体チップ22に対応するグレード
識別マークの印部を選び、予じめ接着剤が塗布されたリ
ードフレーム20のアイランド19に半導体チップ22
をコレットで押し付けると同時に印部をリードフレーム
20の枠部18に押しドット2つのグレード認識マーク
8を捺印する。
【0016】次に、コレットをペレットピックアップス
テージ上に戻し、前述の半導体チップの隣の半導体チッ
プ22を拾い、FD15に記憶されているウェハの半導
体チップの位置情報とそれらの電気特性データ情報をも
とに拾われた半導体チップ22に対応するグレード識別
マークの印部を選び、アイランド19に半導体チップ2
2をコレットで押し付けると同時に印部をリードフレー
ム20の枠部18に押しドット1つのグレード認識マー
ク8を捺印する。
【0017】このように、順次、粘着シート16に付着
している半導体チップ22を端から順に拾い、FD15
に記憶されているウェハの半導体チップの位置情報とそ
れらの電気特性データ情報をもとに拾われた半導体チッ
プ22に対応するグレード識別マークの印部を選び、ア
イランド19に半導体チップ22をコレットで押し付け
ると同時に印部をリードフレーム20の枠部18に押し
グレード認識マーク8を捺印し粘着シート16に貼付け
られた半導体チップを不良のものを除いて無くなるまで
繰返して行なう。
【0018】そして、新に特性選別されダイシングされ
た半導体チップ22を貼付けられた粘着シート16を外
枠17とともにペレットピックアップステージに載置
し、前述と同じ動作をロット数に達するまで繰返して行
ないダイボンデイング工程を終了する。そして、後工程
であるワイヤボンディング工程および樹脂封止工程にリ
ードフレーム状態で送り、ワイヤの接続を行ないしかる
後樹脂でワイヤと半導体チップとの周囲を包む。そし
て、リードフレーム20を個別の分離済リードフレーム
20aに分離切断し、仕上げを行なうとともにグレード
認識マーク8によって種分けされるとともにそれぞれの
包装トレー23に成形済み半導体装置20bとして収納
される。
【0019】このリードフレーム自体に識別マークを施
すことは公知の技術である。倒えば、特開昭64ー20
634号公報に開示されているように、リードフレーム
の外側に切欠きあるいはノッチを形成し識別子としてい
る。
【0020】しかしながら、このような切欠きやノッチ
を本発明のリードフレームのグレード識別マークに適用
しようとすると以下の問題がある。まず、金属板である
リードフレームに切欠きあるいはノッチを形成しようと
すると、ポンチを叩く機械的な機構を設けなくてはなら
ない上に、コレットによる半導体チップを搭載する際
に、ポンチの衝撃力が伝わらないように、コレットと引
離して配置し半導体チップが搭載されてから、切欠きあ
るいはノッチを形成するといった半導体チップの位置ず
れに十分配慮しなければならないこととシーケンスによ
る遅れがあることを覚悟しなければならい。
【0021】もう一つ問題は、このような切欠きやノッ
チをリードフレームの外側に形成すると、リードフレー
ムに変形やかえりを生じさせ、この変形やかえりのため
に、ダイボンディング装置やワイヤボンディング装置の
リードフレームのガイド機構におけるリードフレームの
摺動が円滑に行なわれず、位置決め不具合によるマウン
ト不良やワイヤ接続不良を起すことがある。
【0022】図2(a)および(b)はリードフレーム
に捺印されたグレード識別マークの例を示す図である。
そこで、本発明は、グレード識別マークを形成するのに
リードフレームに変形を与えないようにインクで捺印し
たことである。そして、樹脂封着時の加熱によってイン
クが変色しないように、顔料に無機材料を使用すること
が望ましい。
【0023】また、捺印されるグレード識別マークの形
状は、例えば、図2(a)に示すように、ドットで示す
か、あるいは、図2(b)に示すように、アルファベッ
トで示すかである。ドットで示す場合は、グレード分類
が少ないとき適しており、アルファベットのときはグレ
ード分類が多いときに適している。ただし、D,Oなど
のマークは、捺印によりCと紛らわしくなるので、避け
ることが望ましい。
【0024】図3は本発明のダイボンディング装置の一
実施の形態を示す斜視図である。このダイボンディング
装置は、図3に示すように、リードフレーム20を一駒
ずつ送り位置決め載置する台5と、アイランド部19に
Agペーストを塗布する塗布部6と、ウェハから分割さ
れ粘着シート16に貼付けられた半導体チップ22を吸
着保持しアイランド部19に半導体チップ22を押し付
けるコレット部3と、このコレット部3の押し付け動作
と同時に枠部18に捺印するグレード識別マーク8の複
数の印部1a〜1dを具備するターレットヘッド2と、
半導体チップの電気特性値に対応するターレットヘッド
2のグレード識別マークの印部1a〜1dにインデック
ス機構部(図示せず)とを備えている。
【0025】押印部であるターレットヘッド2は、例え
ば、90°にそれぞれ異なるグレード識別マークをもつ
印部1a〜1dが等配分され、ターレットヘッド2の背
面にあるインデックス機構により印部1a〜1dは切換
えられる。また、インキはターレットヘッド2のジャケ
ットに貯えられ、印部1a〜1dを押すことによる内蔵
するスプリングが圧縮されジャケットと通ずる弁が開き
ジャケット内のインキが印部1a〜1dの空間部に流れ
ポ一ラスな捺印面に滲み出る。
【0026】次に、このダイボンディング装置の動作を
説明する。まず、ペレットピックアップステージ4に半
導体チップ22を貼付けた粘着シート16を外枠17と
ともに載置する。次に、ペレットピックアップステージ
4が移動しコレット部3が拾う位置に半導体チップ22
を位置決めする。そして、位置決めされた半導体チップ
22の位置情報からFDから対応するグレード識別マー
ク信号を得る。そして、コレット部3が矢印に示すよう
に移動し半導体チップ22を拾うとともにグレード識別
マーク信号によりターレットヘッド2を動作させ半導体
チップ22に対応するグレード識別マークの印部1a〜
1dに切換える。
【0027】次に、予じめ塗布部6によりAgペースト
剤が塗布されたリードフレーム20のアイランド19に
半導体チップ22をコレット部3で押し付けると同時に
印部1a〜1dをリードフレーム20の枠部18に押し
ドットで示すグレード認識マーク8を捺印する。
【0028】次に、台5上のリードフレーム20を一コ
マ送り、Agペースト剤が塗布されたリードフレーム2
0のアイランド部19をコレット部3の下部に位置決め
する。それと同時にペレットピックアップステージ4を
1ピッチ移動させ、コレット部3が拾うべき位置に半導
体チップ22を位置決めする。そして、前述と同様に半
導体チップの隣の半導体チップ22を拾い、FD15に
記憶されているウェハの半導体チップの位置情報とそれ
らの電気特性データ情報をもとに半導体チップ22に対
応するグレード識別マークの印部1a〜1dを選び切換
え、コレット部3を移動し半導体チップ22を拾いアイ
ランド部19に半導体チップ22をコレット部3で押し
付けると同時に印部1a〜1dをリードフレーム20の
枠部18に押しドットで示すグレード認識マーク8を捺
印する。
【0029】このように、順次、粘着シート16に付着
している半導体チップ22を端から順に拾い、FD15
に記憶されているウェハの半導体チップの位置情報とそ
れらの電気特性データ情報をもとに拾われた半導体チッ
プ22に対応するグレード識別マークの印部1a〜1d
を選び、アイランド19に半導体チップ22をコレット
で押し付けると同時に印部1a〜1dをリードフレーム
20の枠部18に押しグレード認識マーク8を捺印し粘
着シート16に貼付けられた半導体チップを不良のもの
を除いて無くなるまで繰返して行なう。
【0030】なお、このダイボンディング装置では、グ
レード分類のためのウェハの差し換えが無くなる他に、
同一グレードの半導体チップを拾うためのペレットピッ
クアップステージの移動する必要も無くなり、さらに、
押印部の動作がコレット部の下降動作と同時にできるの
で、半導体チップをリードフレームにマウントするトー
タル時間をより短縮できる利点がある。
【0031】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、リードフ
レームに搭載すべく半導体チップの電気特性グレードを
リードフレームにマークで示すように捺印することによ
って、ダイボンディングする際にグレード毎に分割しダ
イボンディングするためのロットを含む枚数のウェハの
差し換え作業が不要となり、その結果、装置の稼働率も
上昇し、装置のスループットも高くすることができた。
【0032】また、グレードを示すマークがリードフレ
ームの一コマの枠部に残るので、リードフレーム毎の管
理が不要となり管理工数の大幅の低減が図ることができ
るとともに管理不要のために後工程の装置の稼働率も上
げることができた。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のダイボンディング方法の一実施の形態
を説明するための製品の流れを示す図である。
【図2】リードフレームに捺印されたグレード識別マー
クの例を示す図である。
【図3】本発明のダイボンディング装置の一実施の形態
を示す斜視図である。
【符号の説明】
1a,1b,1c,1d 印部 2 ターレットヘッド 3 コレット部 4 ペレットピックアップステージ 5 台 6 塗布部 8 グレード識別マーク 15 FD 16 粘着シート 17 外枠 18 枠部 19 アイランド部 20 リードフレーム 21 ウェハ 22 半導体チップ

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 枠部に囲まれるアイランド部の複数を一
    方向に並べ構成される帯状のリードフレームの該アイラ
    ンドに半導体チップを搭載するダイボンディング方法に
    おいて、前記半導体チップを接着剤を介して前記アイラ
    ンド部に押し付けると同時に前記枠部に変形を与えるこ
    となく該枠部にグレード識別マークを捺印することを特
    徴とするダイボンディング方法。
  2. 【請求項2】 前記リードフレームを載置する台と、前
    記アイランド部に前記接着剤を塗布する接着剤塗布部
    と、ウェハから分割された前記半導体チップを保持し前
    記アイランド部に該半導体チップを押し付けるコレット
    部と、このコレット部の押し付け動作と同時に前記枠部
    に捺印する前記グレード識別マークの複数の印部を具備
    する押印部と、前記半導体チップの電気特性値に対応す
    る前記押印部の前記グレード識別マークの印部に切替え
    る印部切替え部とを備えることを特徴とするダイボンデ
    ィング装置。
  3. 【請求項3】 前記押印部が前記コレット部に取付けら
    れていることを特徴とする請求項2記載のダイボディン
    グ装置。
JP19355795A 1995-07-28 1995-07-28 ダイボンディング方法およびその装置 Expired - Lifetime JP2760320B2 (ja)

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JP2007158283A (ja) * 2005-12-06 2007-06-21 Kataken Seiko Co Ltd 組立、管理のための番地付与

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