JPH055173B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明はチツプボンデイング装置に関する。

（発明の背景） 混成（ハイブリツド）ICは１個の基板に種類
の異なる複数のチツプがボンデイングされる。

ところで、従来のチツプボンデイング装置は、
ダイシングされてウエハリングに取付けられたチ
ツプ又は良品のみ選別されてトレーに収納された
チツプを吸着コレツトで１個づつ取出して基板に
ボンデイングしている。

このため、混成ICのように異なる複数のチツ
プをボンデイングするには、チツプの数に応じて
複数台のボンデイング装置及びチツプ供給装置を
ライン上に直列に配設して行わなければならな
く、設備費がかさみ、また設置面積か広くなると
いう欠点があつた。また１個のウエハリングに取
付けられたチツプの数又は１個のトレーに収納さ
れるチツプの数が少なく、チツプボンデイング装
置にウエハ又はトレーを頻繁にセツトしなければ
ならなく、作業性が悪いと共に、チツプが平面的
に配置されることにより装置が大型化する。

またチツプボンデイングにおいては、あらかじ
めエポキシ樹脂などの接着剤を塗布し、その後接
着剤塗布箇所にチツプがボンデイングされるもの
もある。このようなものにおいては、従来はボン
デイング装置の他に接着剤塗布装置を配設しなけ
ればならないので、この点からも設備費がかさ
み、また設置面積が広くなるという欠点があつ
た。

一般に、通常のIC，LSI等においては、チツプ
を基板にボンデイングするだけであるので、接着
剤の塗布はチツプがボンデイングされる中心位置
の１箇所のみでよい。このような場合には、接着
剤を滴下させるデイスペンサとチツプをボンデイ
ングするチツプコレツトとは、常に一定距離を保
つているので、デイスペンサを保持するデイスペ
ンサアームとチツプコレツトを保持するボンデイ
ングアームとを連動させることにより、１台の装
置で接着剤塗布とチツプボンデイングを同時に行
うことができる。

しかしながら、例えば混成ICのように、抵抗、
コンデンサ、トランジスタ等のチツプがボンデイ
ングされるものおいては、チツプがボンデイング
される中心から所定距離の複数箇所に接着剤を塗
布しなければならない。更に詳記すると、抵抗チ
ツプ、コンデンサチツプはチツプ両端が電極であ
り、１つのチツプに対し、その電極に対応する２
箇所に接着剤を塗布する必要がある。またトラン
ジスタチツプは３箇所電極があるので、１つのチ
ツプに対し３箇所に接着剤を塗布する必要があ
る。

このように１つのチツプに対して複数箇所に接
着剤を塗布する必要がある場合は、デイスペンサ
とチツプコレツトとの距離が変動するので、１台
の装置で接着剤塗布とチツプボンデイングを同時
に行うことができない。

（発明の目的） 本発明の目的は、１台の装置で１つのチツプに
対して複数箇所への接着剤塗布とチツプボンデイ
ングを同時に行うことができるチツプボンデイン
グ装置を提供することにある。

（課題を解決するための手段） 上記目的を解決するための本発明の構成は、基
板をガイドするガイドレールと、このガイドレー
ル間の上方に配設されたチツプコレツトと、この
チツプコレツトを保持し前記ガイドレールの一方
側に伸びたボンデイングアームと、前記チツプコ
レツトと一定距離離れて基板進行反対側の前記ガ
イドレール間の上方に配設されたデイスペンサ
と、このデイスペンサを保持し前記ボンデイング
アームと同方向に伸びたデイスペンサアームと、
前記ボンデイングアーム及び前記デイスペンサア
ームを保持し前記チツプコレツト及び前記デイス
ペンサを上下及びXY方向に駆動する駆動手段と
を備えたチツプボンデイング装置において、前記
ガイドレールの他方側に配設されチツプを等間隔
に収納したテープを巻回したチツプ充填テープリ
ールを複数個それぞれ単独に回転自在に取付ける
チツプ充填テープリール取付け手段と、選択され
た前記チツプ充填テープリールをテープ内のチツ
プが露出した状態で該テープ内のチツプをピツク
アツプ位置に送るように前記チツプ充填テープリ
ールを駆動する駆動手段とからなるチツプ充填リ
ール機構を備え、前記デイスペンサはXY方向に
駆動されるXYテーブルを介して前記デイスペン
サアームに取付けられてなることを特徴とする。

（発明の実施例） 以下、本発明は図示の実施例により説明する。
第１図は本発明の一実施例を示す平面図、第２図
は第１図の右側面図、第３図は接着塗布機構部を
示し、ａは平面図、ｂは側面図、第４図はチツプ
ピツクアツプ部分の拡大断面図である。ベース１
上にはガイドレール固定台２が固定され、このガ
イドレール固定台２上に基板３Ａ，３Ｂ，３Ｃ…
をガイドするガイドレール４，４が固定されてい
る。ガイドレール４，４間には、上下動可能なス
トツパ５と、上下動及びＸ方向に移動可能で基板
３Ａ，３Ｂ，３Ｃ…をストツパ５に押付ける押え
板６とが一定間隔を保つて配設されている。以上
は従来公知の構造である。また基板３Ａ，３Ｂ，
３Ｃ…は図示しない公知の手段によつてガイドレ
ール４，４に沿つて間欠的に送られるようになつ
ている。

前記ベース１上の前記ガイドレール４の一方側
には、Ｘ方向駆動用モータ１０とＹ方向駆動用モ
ータ１１とでXY方向に駆動される周知構造より
なるXYテーブル１２が搭載されている。XYテ
ーブル１２上にはＸ方向に伸びた回転軸１３を回
転自在に支承する回転軸支持板１４が固定されて
おり、前記回転軸１３には回転軸支持板１４に固
定された回転駆動用モータ１５の出力軸が連結さ
れている。また回転軸１３には基板３Ａ，３Ｂ，
３Ｃ…の進向側よりデイスペンサアーム１６とボ
ンデイングアーム１７とが固定されている。

前記デイスペンサアーム１６には、Ｘ方向駆動
用モータ２０でＸ方向に駆動されるＸテーブル２
１とＹ方向駆動用モータ２２でＹ方向に駆動され
るＹテーブル２３とからなるXYテーブル２４が
搭載されたXYテーブル支持板２５が固定板１８
を介して固定されている。前記XYテーブル２４
の構造自体は周知であるので、その詳細構造の説
明は省略するが、デイスペンサアーム１６にXY
テーブル２４を設けたことは新規な構造である。
XYテーブル２４上にはデイスペンサ支持板２６
が固定されており、デイスペンサ支持板２６の先
端にはデイスペンサ２７の先端がガイドレール４
間の上方に位置するように固定されている。前記
ボンデイングアーム１７の先端には後記するチツ
プを真空吸着するチツプコレツト２８が前記ガイ
ドレール４間の上方に位置するように固定されて
いる。ここで、デイスペンサ２７の先端とチツプ
コレツト２８の先端との座標関係は、Ｘ方向にお
いては前記ストツパ５のピツチと同じピツチ間隔
で離れ、Ｙ方向においては同一座標になるように
配設されている。

前記ベース１の前記ガイドレール４の他方側に
はチツプ充填リール機構３０とカバーテープ巻取
りリール機構３１とを備えたチツプ供給装置３２
が配設されている。

前記チツプ充填リール機構３０は次のように構
成されている。即ち、ベース１上に固定された支
持板３３にはＸ方向に伸びたクラツチ軸（図示せ
ず）が回転自在に支承され、クラツチ軸の一端に
は支持板３３に固定されたクラツチ軸回転用モー
タ３４の出力軸が連結されている。またクラツチ
軸には複数個のチツプ充填テープリール３５Ａ，
３５Ｂ，３５Ｃ…が回転自在に嵌挿されており、
各チツプ充填テープリール３５Ａ，３５Ｂ，３５
Ｃ…はそれぞれに対応して設けられた電磁クラツ
チ（図示せず）をオンにすることによつてクラツ
チ軸に係合するようになつている。前記チツプ充
填テープリール３５Ａ，３５Ｂ，３５Ｃ…には、
それぞれ良品チツプ３６を収納するフープ状のテ
ープ３７は巻回されている。テープ３７は、第４
図に示すように、チツプ３６を収納する穴３８ａ
が等間隔に形成された補助テープ３８の下面に主
テープ３９を貼り合せて形成したチツプ充填テー
プ４０と、補助テープ３８の上面を覆うカバーテ
ープ４１とより構成されている。

前記カバーテープ巻取り機構３１は前記カバー
テープ４１を巻取るためのもので、第２図に側面
のみしか図示しなかつたが、前記チツプ充填リー
ル機構３０と全く同じ機構よりなる。即ち、前記
チツプ充填リール機構３０のクラツチ軸の上方で
かつ該クラツチ軸と平行にクラツチ軸（図示せ
ず）か支持板３３に回転自在に支承されており、
このカバーテープ巻取り機構３１のクラツチ軸の
一端にはクラツチ軸回転用モータ４２の出力軸が
連結されている。またカバーテープ巻取り機構３
１のクラツチ軸には前記チツプ充填リール機構３
０のチツプ充填テープリール３５Ａ，３５Ｂ，３
５Ｃ…にそれぞれ対応して複数個のカバーテープ
巻取りリール４３が回転自在に嵌挿されており、
各カバーテープ巻取りリール４３はそれぞれに対
応して設けられた電磁クラツチ（図示せず）をオ
ンにすることによつてクラツチ軸に係合するよう
になつている。

前記チツプ充填リール機構３０と前記カバーテ
ープ巻取り機構３１間にはカバーテープ４１をガ
イドするガイドローラ４４が前記支持板３３に回
転自在に支承されている。また前記チツプ充填リ
ール機構３０と前記ガイドレール４間には前記チ
ツプ充填テープ４０を水平にガイドする２個のガ
イドローラ４５，４６が前記支持板３３に回転自
在に支承されている。

次に作動について説明する。今、１例として、
基板３Ａ，３Ｂ，３Ｃ…にチツプ充填テープリー
ル３５Ａ，３５Ｅ，３５Ｇに巻回されたテープ３
７に収納されたチツプ３６Ａ，３６Ｅ，３６Ｇを
ボンデイングするものとする。第１図に示すよう
に、基板３Ａにはチツプ３６Ａ，３６Ｅ，３６Ｇ
が既にボンデイングされ、基板３Ｂにはチツプ３
６Ａ，３６Ｅ，３６ＧがボンデイングされるＡ，
Ｅ，Ｇ点に既に接着剤が塗布されている状態より
説明する。

第１図の状態よりＸ及びＹ方向駆動用モータ１
０，１１が駆動してXYテーブル１２がXY方向
に移動し、チツプコレツト２８の下端がチツプ充
填テープリール３５Ａに巻回されたテープ３７に
収納されたチツプ３６Ａをピツクアツプする位置
（ガイドローラ４５，４６間）の上方に位置する。
次に回転駆動用モータ１５が駆動して回転軸１３
を介してデイスペンサアーム１６及びボンデイン
グアーム１７が回動し、デイスペンサ２７及びチ
ツプコレツト２８が下降する。これにより、チツ
プコレツト２８の下端がテープ３７に収納された
チツプ３６Ａに当接し、真空吸着する。ここで、
デイスペンサ２７の下端はチツプコレツト２８の
下端より若干上方に配設されているので、前記の
ようにデイスペンサ２７が下降してもデイスペン
サ２７の下端がチツプ３６などに当接することは
ない。

次に回転駆動用モータ１５が逆転してデイスペ
ンサ２７及びチツプコレツト２８は上昇する。こ
れにより、チツプ３６Ａはテープ３７からチツプ
コレツト２８によつてピツクアツプされる。続い
てＸ及びＹ方向駆動用モータ１０，１１が駆動し
てXYテーブル１２がXY方向に移動し、チツプ
コレツト２８に吸着されたチツプ３６Ａは基板３
ＢのＡ点の上方に、デイスペンサ２７の下端は基
板３ＣのＡ点の上方にそれぞれ位置する。次に回
転駆動用モータ１５が正転してデイスペンサ２７
及びチツプコレツト２８は下降する。これによ
り、チツプコレツト２８に吸着されたチツプ３６
Ａは基板３ＢのＡ点に塗布された接着剤に押付け
られボンデイングされる。またデイスペンサ２７
の下端は基板３ＣのＡ点に近接し、Ａ点に接着剤
が滴下される。ここで、チツプ３６Ａが比較的大
きく、Ａ点の１箇所に接着剤を滴下するだけでは
チツプ３６Ａへの接着力が不充分であるものは、
予め決められたプログラムに従い、Ｘ及びＹ駆動
用モータ２０，２２が駆動されてXYテーブル２
４が微動し、Ａ点の周りの複数箇所に接着剤が塗
布される。前記のようにして基板３Ｂへのチツプ
３６Ａのボンデイング及び基板３ＣのＡ点への接
着剤の塗布が完了すると、回転用駆動用モータ１
５が逆転し、デイスペンサ２７及びチツプコレツ
ト２８は上昇する。

また前記したようにチツプ充填テープリール３
５Ａに巻回されたテープ３７に収納されたチツプ
３６Ａがチツプコレツト２８によつてピツクアツ
プされると同時に、チツプ充填リール機構３０の
チツプ充填テープリール３５Ａの電磁クラツチ
と、カバーテープ巻取り機構３１の前記チツフ充
填テープリール３５Ａに対応するカバーテープ巻
取りリール４３の電磁クラツチとが入り、前記チ
ツプ充填テープリール３５Ａ及びカバーテープ巻
取りリール４３のみが対応するクラツチ軸に結合
する。そして、クラツチ軸回転用モータ３４，４
２が一定量回転し、次のチツプ充填テープ４０内
の次のチツプ３６Ａがピツクアツプ位置に送られ
る。またカバーテープ４１はカバーテープ巻取り
リール４３によつて巻取られ、テープ３７内のチ
ツプ３６Ａが露出する。

以上の一連の動作によつて基板３ＢのＡ点への
チツプ３６Ａのボンデイング及び基板３ＣのＡ点
又はＡ点の周りへの接着剤の塗布が完了する。次
に基板３Ｂ，３ＣのＥ，Ｇ点へのチツプ３６Ｅ，
３６Ｇのボンデイング及び接着剤の塗布も前記一
連の動作を経て行われる。ここで、チツプコレツ
ト２８によるチツプ３６Ｅ，３６Ｇのピツクアツ
プは、それぞれチツプ充填テープリール３５Ｅ，
３５Ｇのテープ３７に収納されたチツプ３６Ｅ，
３６Ｇをピツクアツプすることはいうまでもな
い。

このようにして基板３Ｂへのチツプ３６Ａ，３
６Ｅ，３６Ｇのボンデイング及び基板３Ｃへの接
着剤の塗布が完了すると、ストツパ５は下降し、
また押え板６は第１図において左側に若干移動し
ながら下降する。そして、基板３Ａ，３Ｂ，３Ｃ
…は周知の送り手段によつてガイドレール４に沿
つて１ピツチ送られ、またこの送りが完了する直
前にストツパ５が上昇する。その後押え板６が上
昇し、第１図において右側に移動して基板３Ａ，
３Ｂ，３Ｃ…をストツパ５に押付ける。これによ
り、基板３Ｃはチツプコレツト２８の下方に、基
板３Ｄはデイスペンサ２７の下方に位置する。

このように、チツプ３６を等間隔に収納したテ
ープ３７を巻回したチツプ充填テープリール３５
Ａ，３５Ｂ…を複数個それぞれ単独に回転自在に
チツプ充填テープリール取付け手段に取付け、所
望の選択されたチツプ充填テープリール３５Ａ，
３５Ｂ…をテープ３７内のチツプ３６が露出した
状態で該テープ３７内のチツプ３６をチツプピツ
クアツプ位置に駆動手段で送り、所望のチツプ３
６をチツプコレツト２８でピツクアツプしてボン
デイングするので、１台のボンデイング装置で１
個の基板３Ａ，３Ｂ…に複数のチツプ３６をボン
デイングすることができ、設備費及び設置面積の
点で優れている。またチツプ３６はテープ３７に
収納されてチツプ充填テープリール３５Ａ，３５
Ｂ…に巻回されているので、非常に多くのチツプ
を立体的に収納することができ、作業性に優れる
と共に、小型化が図れる。またチツプコレツト２
８と一定距離離れて基板進行側のガイドレール４
間の上方にデイスペンサ２７が配設され、このデ
イスペンサ２７を保持するデイスペンサアーム１
６を前記ボンデイングアーム１７が取付けられた
駆動手段に取付けてなるので、チツプボンデイン
グと接着剤の塗布が同時にでき、この点からも設
備費及び設置面積の点で優れている。またデイス
ペンサ２７のみがXY方向に移動できるように
XYテーブル２４を介してデイスペンサアーム１
６に取付けられているので、ボンデイング点の周
りの複数箇所に接着剤を塗布することができる。

なお、上記実施例においては、チツプ充填テー
プリール３５Ａ，３５Ｂ…を共通のチツプ充填テ
ープリール取付け手段に設けたが、それぞれ別個
に独立して配設してもよい。このように各チツプ
充填テープリール３５Ａ，３５Ｂ…をそれぞれ別
個に独立して配設すると、チツプ充填テープリー
ル３５Ａ，３５Ｂ…の交換が容易となる。また上
記実施例においては、テープ３７よりチツプコレ
ツト２８でピツクアツプし、そのまま基板３Ａ，
３Ｂ…にボンデイングする場合について説明した
が、ガイドレール４とガイドローラ４６間に公知
のチツプ位置決め手段を配設し、テープ３７より
チツプコレツト２８又は別個に設けたチツプコレ
ツトによつてピツクアツプし、一旦チツプ位置決
め手段に載置してチツプを位置決めし、その後位
置決めされたチツプをチツプコレツト２８で吸着
してボンデイングするようにしてもよい。このよ
うにすると、チツプのボンデイング精度が向上す
る。またテープ３７にチツプ３６を収納する場
合、チツプ３６を単に収納するのみでなく、主テ
ープ３９のチツプ収納側を弱い粘着剤を有するも
のとし、チツプ３６を主テープ３９に貼付けた状
態で収納してもよい。この場合は、カバーテープ
４１はあつてもなくてもよいが、チツプコレツト
２８で容易にチツプ３６をピツクアツプできない
ことが生じるので、第４図に示すようにガイドロ
ーラ４５，４６間の下方に上下動する公知の突き
上げ針５０を設け、この突き上げ針５０でテープ
３９の下面よりチツプ３６を突き上げるようにす
る必要がある。

（発明の効果） 以上の説明から明らかなように、本発明によれ
ば、設備費及び設置面積の点で優れると共に、作
業性も優れたチツプボンデイング装置が得られ
る。

また１台の装置で１つのチツプに対して複数箇
所への接着剤塗布とチツプボンデイングを同時に
行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す平面図、第２
図は第１図の右側面図、第３図は接着機構部を示
し、ａは平面図、ｂは側面図、第４図はチツプピ
ツクアツプ部分の拡大断面図である。 ３Ａ，３Ｂ……基板、４……ガイドレール、１
０……Ｘ方向駆動用モータ、１１……Ｙ方向駆動
用モータ、１２……XYテーブル、１３……回転
軸、１４……回転軸支持板、１５……回転駆動用
モータ、１６……デイスペンサアーム、１７……
ボンデイングアーム、２０……Ｘ方向駆動用モー
タ、２２……Ｙ方向駆動用モータ、２４……XY
テーブル、２６……デイスペンサ支持板、２７…
…デイスペンサ、２８……チツプコレツト、３０
……チツプ充填リール機構、３１……カバーテー
プ巻取り機構、３２……チツプ供給装置、３３…
…支持板、３４……クラツチ軸回転用モータ、３
５Ａ，３５Ｂ……チツプ充填テープリール、３
６，３６Ａ，３６Ｂ……チツプ、３７……テー
プ、４０……チツプ充填テープ、４２……クラツ
チ軸回転用モータ、４３……カバーテープ巻取り
リール。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 基板をガイドするガイドレールと、このガイ
   ドレール間の上方に配設されたチツプコレツト
   と、このチツプコレツトを保持し前記ガイドレー
   ルの一方側に伸びたボンデイングアームと、前記
   チツプコレツトと一定距離離れて基板進行反対側
   の前記ガイドレール間の上方に配設されたデイス
   ペンサと、このデイスペンサを保持し前記ボンデ
   イングアームと同方向に伸びたデイスペンサアー
   ムと、前記ボンデイングアーム及び前記デイスペ
   ンサアームを保持し前記チツプコレツト及び前記
   デイスペンサを上下及びXY方向に駆動する駆動
   手段とを備えたチツプボンデイング装置におい
   て、前記ガイドレールの他方側に配設されチツプ
   を等間隔に収納したテープを巻回したチツプ充填
   テープリールを複数個それぞれ単独に回転自在に
   取付けるチツプ充填テープリール取付け手段と、
   選択された前記チツプ充填テープリールをテープ
   内のチツプが露出した状態で該テープ内のチツプ
   をピツクアツプ位置に送るように前記チツプ充填
   テープリールを駆動する駆動手段とからなるチツ
   プ充填リール機構を備え、前記デイスペンサは
   XY方向に駆動されるXYテーブルを介して前記
   デイスペンサアームに取付けられてなることを特
   徴とするチツプボンデイング装置。