JPH0687467B2 - ペレットボンディング装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はペレットボンディング装置に関する。

〔従来の技術〕

一般に半導体装置の組立工程の一つに、半導体小片から
なる半導体回路素子（ペレット）をセラミックケース等
の基板に搭載するペレットボンディング工程がある。

従来、この工程に使用されているペレットボンディング
装置の構成を第２図に示す。シート11上に貼り付けられ
た複数のペレット１はズームレンズ５付のカメラ６の認
識部により１個ずつ認識され、図示されないXYθステー
ジにより所定の位置に位置決めされる。そして、吸着治
具（コレット）２が上方より下動してペレット１を吸着
し、これと同期してシート11下面より突上針10がペレッ
ト１を突き上げてシート11から剥がす。ペレット１はコ
レット２により横方向へ移動されて半導体装置のケース
３上に移送され、ボンディングが行われる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上述した従来のペレットボンディング装置では、シート
11上に位置決めされたペレット１をシート11から剥がし
てコレット２で吸着する際に、シート11の粘着力の違い
やシート下面からの突上針10の位置誤差によりペレット
がコレット内で多少ずれることがある。そして、ずれた
状態でケース等の基板３にボンディングを行うため、基
板に対するペレット１のボンディング位置精度が悪く、
ペレット位置修正の工数が増加するという問題があっ
た。

本発明は、ボンディング位置精度を向上させ、ペレット
位置の修正を不要にしたペレットボンディング装置を提
供することを目的としている。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明のペレットボンディング装置は、平面位置の調整
可能なステージ上に載置したケースと、吸着治具に吸着
されたペレットとの間に進退可能に構成され、かつ垂直
方向に対して45度の角度で傾斜された両面ミラーと、こ
の両面ミラーの一方の反射面における前記ケースとペレ
ットの各センタを結ぶ線の反射線上に位置されてこの反
射面で反射されたケースの反射像に基づいてケースの位
置を認識する手段と、両面ミラーの他方の反射面におけ
るケースとペレットとを結ぶ線の反射線上に位置されて
この反射面で反射されたペレットの反射像に基づいてペ
レットの位置を認識する手段とを備えており、ケースの
位置認識手段とペレットの位置認識手段はそれぞれケー
スとペレットに対するセンタを一致させるように各個別
に前記ステージの位置を調整可能に構成したことを特徴
とする。

〔実施例〕

次に、本発明を図面を参照して説明する。

第１図は本発明の第１実施例の構成図であり、ここでは
第２図に示した構成を前提とし、これに付加する構成を
示している。

図において、ここではペレット１は図外のシート上から
剥がされてコレット２に吸着され、ペレットをボンディ
ングするケース３の上部にまで移動された状態を示して
いる。このケース３はXYθステージ９上に載置され、そ
の平面XY方向及び回転θ方向がステージ９のパルスモー
タの動作によって変化できるようにしている。

一方、前記XYθステージ９の一側位置にはズームレンズ
５を備えたカメラ６を水平方向に向けて配置し、また他
側位置にもズームレンズ７を備えたカメラ８を水平方向
に向けて配置している。そして、これらのカメラ6,8間
には、図示を省略したシリンダ機構によって両カメラ6,
8とケース３上で待機されているコレット２の間に進退
可能な両面ミラー４を配置している。この両面ミラー４
は垂直方向に45゜傾斜されている。

したがって、この構成のペレットボンディング装置によ
れば、第２図に示したようにシート11から剥がされてコ
レット２に吸着されたペレット１は、ケース３の直上位
置に移動された時点で一時停止される。そして、シリン
ダにより両面ミラー４がペレット１とケース３の中間に
移動されると、ペレット１は両面ミラー４の上面で反射
されてその位置がズームレンズ５とカメラ６により検出
され、またケース３は下面で反射されてズームレンズ７
とカメラ８によりその位置が検出される。

そして、これら各カメラ6,8の情報に基づいて、カメラ
６によるペレット１のセンタと、カメラ８によるケース
３のセンタを一致させるようにパルスモータを駆動して
XYθステージ９を移動させる。ペレット１のセンタとケ
ース３のセンタが一致すると、両面ミラー４はシリンダ
により初期の退避位置に戻される。その上で、コレット
２が下降し、ペレット１をケース３にボンディングす
る。

したがって、ペレット１がコレット２に対して位置ずれ
が生じていても、ステージ９上においてカメラ6,8によ
りペレット１のケース３のセンタ位置を正確に一致させ
るので、高精度のボンディングを実行でき、ペレット位
置の修正を解消できる。

第２図は本発明の第２実施例の構成図であり、ここでは
吸着治具に細いチューブからなる吸着ノズルを用いた例
を示している。

即ち、吸着ノズル2Aはその先端にペレット１を吸着し、
ケース３の真上に移動されるが、このときケース３とペ
レット１との間隔は非常に小さくなるように、しかもペ
レット１の外形寸法よりよりも小さい外形状となるよう
に吸着ノズル2Aを構成している。また、XYθステージ９
に載置されたケース３の直上位置にズームレンズ５を備
えたカメラ６を配置している。

この構成によれば、ケース３の直上位置に吸着ノズル2A
が位置された時に、１台のカメラ６によりペレット１の
一部とケース３の一部を同時に観察し、両者の位置を夫
々認識している。これはペレット１がケース３に近接し
ていること、及びペレット１の外側縁が吸着ノズル2Aの
外側に出ていることから可能とされる。これにより、ケ
ース３をXYθステージ９により所定の位置に移動させ、
ケース３に対して高精度にペレットをボンディングする
ことができる。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明は、ケースとペレットとの間
に傾斜状態の両面イラーを進退可能に設け、この両面ミ
ラーの一方及び他方の各反射面での反射像に基づいてケ
ースとペレットのそれぞれの位置を認識しているので、
２つの位置認識手段の光軸をそれぞれケースとペレット
とを結ぶ線に一致させることができ、一般的なカメラを
用いた映像を利用して簡単な制御での位置認識が可能と
なる。また、位置認識によって常にペレットとケースと
が所定の位置関係となるようにステージを制御すること
ができ、しかもペレットとケースの認識手段の他に両面
ミラーを進退可能に構成するだけでよいので、構成の簡
略化を図ることができる。

これにより、簡単な構成でありながらボンディング位置
精度を向上し、ペレット位置修正を不要にして工数削減
を図ることができる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例の正面図、第２図は従来装
置の正面図である。 １…ペレット、２…コレット、３…ケース、４…両面ミ
ラー、５…ズームレンズ、６…カメラ、７…ズームレン
ズ、８…カメラ、９…XYθステージ、10…突上針、11…
シート。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】平面位置の調整可能なステージ上に載置し
   たケースに、吸着治具に吸着されたペレットを搭載する
   ペレットボンディング装置において、前記ケースとペレ
   ットとの間に進退可能に構成され、かつ垂直方向に対し
   て45度の角度で傾斜された両面ミラーと、この両面ミラ
   ーの一方の反射面における前記ケースとペレットの各セ
   ンタを結ぶ線の反射線上に位置されてこの反射面で反射
   された前記ケースの反射像に基づいてケースの位置を認
   識する手段と、前記両面ミラーの他方の反射面における
   前記ケースとペレットとを結ぶ線の反射線上に位置され
   てこの反射面で反射された前記ペレットの反射像に基づ
   いてペレットの位置を認識する手段とを備え、前記ケー
   スの位置認識手段と前記ペレットの位置認識手段はそれ
   ぞれケースとペレットに対するセンタを一致させるよう
   に各個別に前記ステージの位置を調整可能に構成したこ
   とを特徴とするペレットボンディング装置。