JPH1050760A - ボンディング方法およびボンディング装置 - Google Patents
ボンディング方法およびボンディング装置Info
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- JPH1050760A JPH1050760A JP8203594A JP20359496A JPH1050760A JP H1050760 A JPH1050760 A JP H1050760A JP 8203594 A JP8203594 A JP 8203594A JP 20359496 A JP20359496 A JP 20359496A JP H1050760 A JPH1050760 A JP H1050760A
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】 ピッチの狭いインナリードの場合でも、煩雑
な操作等を要せずに信頼性の高いボンディングができる
半導体チップのボンディング方法と装置を提供する。 【解決手段】 半導体チップ８の一主面上に設けられた
電極バンプ群を対応するインナリード１０′群にボンデ
ィングする場合、予め入力してある該インナリードの設
計値座標とチップ電極の座標情報に基づいて、対応する
インナリードと電極バンプの位置関係を照合して位置決
めした後両者を接合する。また前記のボンディングを行
う装置は、前記インナリード１０′の設計値座標とチッ
プ８の電極バンプの座標情報を入力できるメモリ部１４
を備え、かつ対応するインナリード１０′と電極バンプ
の位置関係を座標照合して、半導体チップステージ６の
Ｘ，Ｙ，θを動作させ、対応するインナリードと電極バ
ンプを位置決めするステージ駆動機構７，座標照明手段
１５，及び駆動機構制御系１６を具備している。
な操作等を要せずに信頼性の高いボンディングができる
半導体チップのボンディング方法と装置を提供する。 【解決手段】 半導体チップ８の一主面上に設けられた
電極バンプ群を対応するインナリード１０′群にボンデ
ィングする場合、予め入力してある該インナリードの設
計値座標とチップ電極の座標情報に基づいて、対応する
インナリードと電極バンプの位置関係を照合して位置決
めした後両者を接合する。また前記のボンディングを行
う装置は、前記インナリード１０′の設計値座標とチッ
プ８の電極バンプの座標情報を入力できるメモリ部１４
を備え、かつ対応するインナリード１０′と電極バンプ
の位置関係を座標照合して、半導体チップステージ６の
Ｘ，Ｙ，θを動作させ、対応するインナリードと電極バ
ンプを位置決めするステージ駆動機構７，座標照明手段
１５，及び駆動機構制御系１６を具備している。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は半導体チップの電極
バンブに対応するインナーリードをボンディングする方
法およびボンディング装置に関する。
バンブに対応するインナーリードをボンディングする方
法およびボンディング装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、電子機器のコンパクト化が進む
中、それら電子機器の主要電子部品である半導体装置も
高容量化やコンパクト化などが求められている。そし
て、これら半導体装置の製造・組み立て手段として、た
とえば入出力用リード単位が間欠的に設けられたフィル
ムのインナーリード（先端部）と、半導体チップ面の対
応する電極バンブとを位置合わせして電気的に接続する
TAB（Tape Automated Bonding）方式が採られている。
そして、この TAB方式を実施するボンディング装置は、
接続すべきインナーリードと半導体チップの電極（たと
えば電極バンブ）とを自動的に選択・決定する機能を備
えていないため、一般的に、オペレータがボンディング
装置の ITVカメラによるビデオ画像を目視しながら、ボ
ンディングする相手をテーチィングしている。
中、それら電子機器の主要電子部品である半導体装置も
高容量化やコンパクト化などが求められている。そし
て、これら半導体装置の製造・組み立て手段として、た
とえば入出力用リード単位が間欠的に設けられたフィル
ムのインナーリード（先端部）と、半導体チップ面の対
応する電極バンブとを位置合わせして電気的に接続する
TAB（Tape Automated Bonding）方式が採られている。
そして、この TAB方式を実施するボンディング装置は、
接続すべきインナーリードと半導体チップの電極（たと
えば電極バンブ）とを自動的に選択・決定する機能を備
えていないため、一般的に、オペレータがボンディング
装置の ITVカメラによるビデオ画像を目視しながら、ボ
ンディングする相手をテーチィングしている。
【０００３】図７ (a)， (b)は、従来の TAB方式におけ
るインナーリードと半導体チップ面の対応する電極バン
ブとの位置合わせの実施態様を模式的に示したものであ
る。このボンディングにおいては、図７ (a)に一部を拡
大して平面的に示すごとく、ビデオ画像上で、インナー
リード１と半導体チップ２面の電極バンブ３との位置ズ
レが認められたときは、たとえば半導体チップ２を載置
した半導体チップステージ４について、Ｘ−Ｙ−θ軸の
調整を繰り返して、図７ (b)に一部を拡大して平面的に
示すように、インナーリード１と半導体チップ２面の電
極バンブ３との位置ズレがない状態に設定する。
るインナーリードと半導体チップ面の対応する電極バン
ブとの位置合わせの実施態様を模式的に示したものであ
る。このボンディングにおいては、図７ (a)に一部を拡
大して平面的に示すごとく、ビデオ画像上で、インナー
リード１と半導体チップ２面の電極バンブ３との位置ズ
レが認められたときは、たとえば半導体チップ２を載置
した半導体チップステージ４について、Ｘ−Ｙ−θ軸の
調整を繰り返して、図７ (b)に一部を拡大して平面的に
示すように、インナーリード１と半導体チップ２面の電
極バンブ３との位置ズレがない状態に設定する。
【０００４】こうして、半導体チップステージ４の位置
決めが行われ、インナーリード１と電極バンブ３との位
置が正確に合った時点で、その位置をボンディング装置
側に入力する。そして、ボンディング操作を連続的に行
うときは、前記インナーリード１および電極バンブ３に
つき、それぞれ２カ所の検出点を検出して、最初ボンデ
ィング装置側に入力したインナーリード１と電極バンブ
３との位置関係を採るように、半導体チップステージ４
の位置を補正して TAB方式を実施している。
決めが行われ、インナーリード１と電極バンブ３との位
置が正確に合った時点で、その位置をボンディング装置
側に入力する。そして、ボンディング操作を連続的に行
うときは、前記インナーリード１および電極バンブ３に
つき、それぞれ２カ所の検出点を検出して、最初ボンデ
ィング装置側に入力したインナーリード１と電極バンブ
３との位置関係を採るように、半導体チップステージ４
の位置を補正して TAB方式を実施している。
【０００５】上記、位置合わせ終了後、ボンディング条
件（ボンディング荷重）を設定し、インナーリード１と
電極バンブ３とのボンディングを行っている。ここで、
ボンディング条件は、インナーリード１の数によって設
定され、たとえば各インナーリード１当たり（単位ボン
ディング箇所）、たとえば0.2(N)の荷重で、インナーリ
ード１当たり（ボンディング箇所数） 450とすると、0.
2(N)× 450＝ 90(N)となるので、 90(N)の荷重を入力し
ている。つまり、インナーリード１の数が異なるごとに
（品種が異なるごとに）、対応するボンディング条件を
入力している。なお、図８は、上記 TAB方式おいて、イ
ンナーリード１と電極バンブ３とを位置合わせ、および
ボンディングするときのフローチャートである。
件（ボンディング荷重）を設定し、インナーリード１と
電極バンブ３とのボンディングを行っている。ここで、
ボンディング条件は、インナーリード１の数によって設
定され、たとえば各インナーリード１当たり（単位ボン
ディング箇所）、たとえば0.2(N)の荷重で、インナーリ
ード１当たり（ボンディング箇所数） 450とすると、0.
2(N)× 450＝ 90(N)となるので、 90(N)の荷重を入力し
ている。つまり、インナーリード１の数が異なるごとに
（品種が異なるごとに）、対応するボンディング条件を
入力している。なお、図８は、上記 TAB方式おいて、イ
ンナーリード１と電極バンブ３とを位置合わせ、および
ボンディングするときのフローチャートである。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上記 TAB方式は、生産
性もしくは量産性などの点で関心を寄せられながら、従
来の手段では、次のような不都合があり、なお、歩留ま
りや生産性などの点で問題がある。
性もしくは量産性などの点で関心を寄せられながら、従
来の手段では、次のような不都合があり、なお、歩留ま
りや生産性などの点で問題がある。
【０００７】先ず、インナーリード１および電極バンブ
３の位置設定は、モニターに写し出された画像をオペレ
ーターが目視しながら行うため、Ｘ−Ｙ−θ軸の正確な
（精度よく）調整には多くの時間を要するだけでなく、
歩留まりも劣ることが懸念される。つまり、ボンディン
グ装置の立上げや品種の切り替え時に要する時間が長く
なるため、運転稼働率が低下しして生産性に悪影響を及
ぼすし、また、位置決め，調整はオペレーターの目視に
よるので、位置精度の問題から歩留まり低下も懸念され
る。
３の位置設定は、モニターに写し出された画像をオペレ
ーターが目視しながら行うため、Ｘ−Ｙ−θ軸の正確な
（精度よく）調整には多くの時間を要するだけでなく、
歩留まりも劣ることが懸念される。つまり、ボンディン
グ装置の立上げや品種の切り替え時に要する時間が長く
なるため、運転稼働率が低下しして生産性に悪影響を及
ぼすし、また、位置決め，調整はオペレーターの目視に
よるので、位置精度の問題から歩留まり低下も懸念され
る。
【０００８】次に、連続ボンディングに当たっては、イ
ンナーリード１側および電極バンブ３側ともそれぞれ２
カ所の検出で位置合わせを行うが、たとえばインナーリ
ード１の一部に変形がある場合、その変形を無視した位
置合わせとなるため、位置ズレ不良やアウターリード変
形不良などを発生するボンディングが行われる恐れもあ
る。
ンナーリード１側および電極バンブ３側ともそれぞれ２
カ所の検出で位置合わせを行うが、たとえばインナーリ
ード１の一部に変形がある場合、その変形を無視した位
置合わせとなるため、位置ズレ不良やアウターリード変
形不良などを発生するボンディングが行われる恐れもあ
る。
【０００９】本発明は上記事情に対処してなされたもの
で、狭ピッチのインナーリードの場合でも、煩雑な操作
などを要せずに、信頼性の高いボンディングを行うこと
ができる半導体チップのボンディング方法およびボンデ
ィング装置の提供を目的とする。
で、狭ピッチのインナーリードの場合でも、煩雑な操作
などを要せずに、信頼性の高いボンディングを行うこと
ができる半導体チップのボンディング方法およびボンデ
ィング装置の提供を目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、半導
体チップの一主面上に設けられた電極群を対応するイン
ナーリード群にボンディングする方法において、予め入
力しておいた前記インナーリードの設計値座標および半
導体チップの電極座標情報に基づいて、対応するインナ
ーリードおよび電極の位置関係を座標照合して位置決め
した後、インナーリードと電極とを接合することを特徴
とするボンディング方法である。
体チップの一主面上に設けられた電極群を対応するイン
ナーリード群にボンディングする方法において、予め入
力しておいた前記インナーリードの設計値座標および半
導体チップの電極座標情報に基づいて、対応するインナ
ーリードおよび電極の位置関係を座標照合して位置決め
した後、インナーリードと電極とを接合することを特徴
とするボンディング方法である。
【００１１】請求項２の発明は、半導体チップの一主面
上に設けられた電極群を対応するインナーリード群にボ
ンディングする方法において、予め入力しておいた前記
インナーリードの設計値座標、半導体チップの電極座標
情報および半導体チップの検出エリア情報に基づいて、
対応するインナーリードおよび電極の位置関係を自動的
に座標照合して位置決めした後、インナーリードと電極
とを接合することを特徴とするボンディング方法であ
る。
上に設けられた電極群を対応するインナーリード群にボ
ンディングする方法において、予め入力しておいた前記
インナーリードの設計値座標、半導体チップの電極座標
情報および半導体チップの検出エリア情報に基づいて、
対応するインナーリードおよび電極の位置関係を自動的
に座標照合して位置決めした後、インナーリードと電極
とを接合することを特徴とするボンディング方法であ
る。
【００１２】請求項３の発明は、半導体チップの一主面
上に設けられた電極群を対応するインナーリード群にボ
ンディングするボンディング装置において、前記ボンデ
ィング装置は、前記インナーリードの設計値座標および
半導体チップの電極座標情報を入力できる機能を備え、
かつ対応するインナーリードおよびと電極の位置関係を
座標照合して半導体チップステージのＸ，Ｙ，θを動作
させて対応するインナーリードと電極とを位置決めする
機構とを具備することを特徴とするボンディング装置で
ある。
上に設けられた電極群を対応するインナーリード群にボ
ンディングするボンディング装置において、前記ボンデ
ィング装置は、前記インナーリードの設計値座標および
半導体チップの電極座標情報を入力できる機能を備え、
かつ対応するインナーリードおよびと電極の位置関係を
座標照合して半導体チップステージのＸ，Ｙ，θを動作
させて対応するインナーリードと電極とを位置決めする
機構とを具備することを特徴とするボンディング装置で
ある。
【００１３】請求項４の発明は、半導体チップの一主面
上に設けられた電極群を対応するインナーリード群にボ
ンディングするボンディング装置において、前記ボンデ
ィング装置は、前記インナーリードの設計値座標、半導
体チップの電極座標情報および半導体チップの検出エリ
ア情報を入力できる機能を備え、かつ検出エリア情報に
基づいて対応するインナーリードおよびと電極の位置関
係を座標照合して半導体チップステージのＸ，Ｙ，θを
動作させて対応するインナーリードと電極とを位置決め
する機構とを具備することを特徴とするボンディング装
置である。
上に設けられた電極群を対応するインナーリード群にボ
ンディングするボンディング装置において、前記ボンデ
ィング装置は、前記インナーリードの設計値座標、半導
体チップの電極座標情報および半導体チップの検出エリ
ア情報を入力できる機能を備え、かつ検出エリア情報に
基づいて対応するインナーリードおよびと電極の位置関
係を座標照合して半導体チップステージのＸ，Ｙ，θを
動作させて対応するインナーリードと電極とを位置決め
する機構とを具備することを特徴とするボンディング装
置である。
【００１４】請求項５の発明は、半導体チップの一主面
上に設けられた電極群を対応するインナーリード群にボ
ンディングするボンディング装置において、前記ボンデ
ィング装置は、前記インナーリードの設計値座標および
半導体チップの電極座標情報を入力できる機能を備え、
かつ対応するインナーリードおよびと電極の位置関係を
座標照合して半導体チップステージのＸ，Ｙ，θを動作
させて対応するインナーリードと電極とを位置決めする
機構と；ボンディング荷重をボンディング箇所数×単位
荷重として入力し、ボンディング荷重を制御する機構
と；を具備することを特徴とするボンディング装置であ
る。
上に設けられた電極群を対応するインナーリード群にボ
ンディングするボンディング装置において、前記ボンデ
ィング装置は、前記インナーリードの設計値座標および
半導体チップの電極座標情報を入力できる機能を備え、
かつ対応するインナーリードおよびと電極の位置関係を
座標照合して半導体チップステージのＸ，Ｙ，θを動作
させて対応するインナーリードと電極とを位置決めする
機構と；ボンディング荷重をボンディング箇所数×単位
荷重として入力し、ボンディング荷重を制御する機構
と；を具備することを特徴とするボンディング装置であ
る。
【００１５】請求項６の発明は、半導体チップの一主面
上に設けられた電極群を対応するインナーリード群にボ
ンディングするボンディング装置において、前記ボンデ
ィング装置は、前記インナーリードの設計値座標、半導
体チップの電極座標情報および半導体チップの検出エリ
ア情報を入力できる機能を備え、かつ検出エリア情報に
基づいて対応するインナーリードおよびと電極の位置関
係を座標照合して半導体チップステージのＸ，Ｙ，θを
動作させて対応するインナーリードと電極とを位置決め
する機構と；ボンディング荷重をボンディング箇所数×
単位荷重として入力し、ボンディング荷重を制御する機
構と；を具備することを特徴とするボンディング装置で
ある。
上に設けられた電極群を対応するインナーリード群にボ
ンディングするボンディング装置において、前記ボンデ
ィング装置は、前記インナーリードの設計値座標、半導
体チップの電極座標情報および半導体チップの検出エリ
ア情報を入力できる機能を備え、かつ検出エリア情報に
基づいて対応するインナーリードおよびと電極の位置関
係を座標照合して半導体チップステージのＸ，Ｙ，θを
動作させて対応するインナーリードと電極とを位置決め
する機構と；ボンディング荷重をボンディング箇所数×
単位荷重として入力し、ボンディング荷重を制御する機
構と；を具備することを特徴とするボンディング装置で
ある。
【００１６】すなわち、本発明はインナーリードと半導
体チップ上の電極とを電気的および機械的に接続・接合
するに当たり、インナーリードの設計値の座標と、半導
体チップの電極の座標情報とを予め外部から入力してお
くことを前提とする。ここで、半導体チップの電極は、
いわゆる電極端子でもよいが、この電極端子面にバンプ
を形成・配置した構成としてもよい。そして、前記入力
した設計値の座標および座標情報と、たとえば ITVカメ
ラで写したインナーリードおよび電極の両画像の位置関
係を座標照合し、要すれば、チップステージをＸ−Ｙ−
θ調整して、インナーリードおよび電極の位置関係を自
動的に補正・調整した後、対応するインナーリードと電
極とをボンディングするものである。
体チップ上の電極とを電気的および機械的に接続・接合
するに当たり、インナーリードの設計値の座標と、半導
体チップの電極の座標情報とを予め外部から入力してお
くことを前提とする。ここで、半導体チップの電極は、
いわゆる電極端子でもよいが、この電極端子面にバンプ
を形成・配置した構成としてもよい。そして、前記入力
した設計値の座標および座標情報と、たとえば ITVカメ
ラで写したインナーリードおよび電極の両画像の位置関
係を座標照合し、要すれば、チップステージをＸ−Ｙ−
θ調整して、インナーリードおよび電極の位置関係を自
動的に補正・調整した後、対応するインナーリードと電
極とをボンディングするものである。
【００１７】本発明に係る手段では、 ITVカメラが撮像
したインナーリードの合わせマーク２点，電極の合わせ
マーク２点をそれぞれ入力する一方、予め外部から入力
しておいた TABのインナーリード設計値の座標とおよび
ボンディングする半導体チップの電極バンブの座標情報
を座標照合し、この座標照合に基づいて、対応するイン
ナーリードおよび電極バンブを自動的に位置調整する構
成を採っている。つまり、オペレーターの目視による位
置調整など行わないため、量産性もしくは生産性が高
く、かつ精度のよい位置決めがなされので、信頼性の高
いボンディングを行うことができる。
したインナーリードの合わせマーク２点，電極の合わせ
マーク２点をそれぞれ入力する一方、予め外部から入力
しておいた TABのインナーリード設計値の座標とおよび
ボンディングする半導体チップの電極バンブの座標情報
を座標照合し、この座標照合に基づいて、対応するイン
ナーリードおよび電極バンブを自動的に位置調整する構
成を採っている。つまり、オペレーターの目視による位
置調整など行わないため、量産性もしくは生産性が高
く、かつ精度のよい位置決めがなされので、信頼性の高
いボンディングを行うことができる。
【００１８】また、上記設計値の座標および座標情報の
いわゆる基準値の他に、半導体チップの検出エリア情報
も入力した場合、さらには各種のボンディング条件デー
タを入力しておいたときは、これら検出エリア情報、ボ
ンディング条件データによって、検出対照領域を予め設
定したり、ボンディング条件の選択設定など自動化で
き、さらに、ボンディング操作の自動化が容易になる。
いわゆる基準値の他に、半導体チップの検出エリア情報
も入力した場合、さらには各種のボンディング条件デー
タを入力しておいたときは、これら検出エリア情報、ボ
ンディング条件データによって、検出対照領域を予め設
定したり、ボンディング条件の選択設定など自動化で
き、さらに、ボンディング操作の自動化が容易になる。
【００１９】
【発明の実施の形態】以下、図１，図２，図３，図４，
図５および図６を参照して実施例を説明する。 図１
は、第１の実施例に係るボンディング装置の要部構成を
斜視的に示したものである。このボンディング装置は、
基本的には従来の場合と変わらないが、インナーリード
の設計値の座標と、ボンディングする半導体チップの電
極（たとえば電極バンブ）の座標情報とを外部から入力
でき、また、この入力された両データと ITVカメラ画像
とで、位置関係を座標照合できる機能を持たせた点を相
違点としている。具体的に示すと、このボンディング装
置は、次のように構成されている。
図５および図６を参照して実施例を説明する。 図１
は、第１の実施例に係るボンディング装置の要部構成を
斜視的に示したものである。このボンディング装置は、
基本的には従来の場合と変わらないが、インナーリード
の設計値の座標と、ボンディングする半導体チップの電
極（たとえば電極バンブ）の座標情報とを外部から入力
でき、また、この入力された両データと ITVカメラ画像
とで、位置関係を座標照合できる機能を持たせた点を相
違点としている。具体的に示すと、このボンディング装
置は、次のように構成されている。
【００２０】すなわち、 TABテープ搬送系５と、この T
ABテープ搬送系５に沿い、かつ近接して配置された半導
体チップステージ６と、この半導体チップステージ６を
Ｘ−Ｙ−θに動作させる駆動機構７と、前記半導体チッ
プステージ６に半導体チップ８を搬送する半導体チップ
搬送系９と、前記 TABテープ搬送系５上方に設置されて
TABテープ10の単位インナーリード部10′部を撮像して
単位インナーリード部10′部の２点マークを入力する第
１の ITVカメラ11と、半導体チップステージ６上方に設
置されて半導体チップ８の電極バンブ12群を撮像し、電
極バンブ12群の２点マークを入力する第２の ITVカメラ
13とを備えている。
ABテープ搬送系５に沿い、かつ近接して配置された半導
体チップステージ６と、この半導体チップステージ６を
Ｘ−Ｙ−θに動作させる駆動機構７と、前記半導体チッ
プステージ６に半導体チップ８を搬送する半導体チップ
搬送系９と、前記 TABテープ搬送系５上方に設置されて
TABテープ10の単位インナーリード部10′部を撮像して
単位インナーリード部10′部の２点マークを入力する第
１の ITVカメラ11と、半導体チップステージ６上方に設
置されて半導体チップ８の電極バンブ12群を撮像し、電
極バンブ12群の２点マークを入力する第２の ITVカメラ
13とを備えている。
【００２１】さらに、前記 TABテープ10の単位インナー
リード部10′の設計値座標、および半導体チップ８の電
極バンブ12群の座標情報（たとえばCAD データ，フロッ
ピー）をそれぞれ入力できるメモリー部14と、前記 ITV
カメラ11，13による対応する各２点マークを、前記メモ
リー部14に入力された単位インナーリード部10′の設計
値座標，半導体チップ８の電極バンブ12群の座標情報と
それぞれ座標照合を行う座標照合手段15と、前記座標照
合手段15の照合に基づき半導体チップステージ６をＸ−
Ｙ−θ駆動させる（位置合わせ）駆動機構７の制御を行
う制御系16と、前記対応・位置合わせした単位インナー
リード部10′および電極バンブ12を圧着して接合させる
ボンデング手段17とを具備している。
リード部10′の設計値座標、および半導体チップ８の電
極バンブ12群の座標情報（たとえばCAD データ，フロッ
ピー）をそれぞれ入力できるメモリー部14と、前記 ITV
カメラ11，13による対応する各２点マークを、前記メモ
リー部14に入力された単位インナーリード部10′の設計
値座標，半導体チップ８の電極バンブ12群の座標情報と
それぞれ座標照合を行う座標照合手段15と、前記座標照
合手段15の照合に基づき半導体チップステージ６をＸ−
Ｙ−θ駆動させる（位置合わせ）駆動機構７の制御を行
う制御系16と、前記対応・位置合わせした単位インナー
リード部10′および電極バンブ12を圧着して接合させる
ボンデング手段17とを具備している。
【００２２】次に、上記構成ボンディング装置による T
ABテープ10に対する半導体チップ８の位置合わせ，ボン
ディング操作について説明する。
ABテープ10に対する半導体チップ８の位置合わせ，ボン
ディング操作について説明する。
【００２３】図２はこの実施態様において、 TABテープ
10に対する半導体チップ８の位置合わせの状態を概念的
に示した平面図であり、また、図３は実施手順を示すフ
ローチャートである。先ず、メモリー部14に TABテープ
10の単位インナーリード部10′の設計値座標および半導
体チップ８の電極バンブ12群の座標情報をそれぞれ入力
する。その後、 TABテープ搬送系５で TABテープ10を間
欠的に搬送する一方、半導体チップ搬送系９で半導体チ
ップステージ６に半導体チップ８を搬送・セットする。
10に対する半導体チップ８の位置合わせの状態を概念的
に示した平面図であり、また、図３は実施手順を示すフ
ローチャートである。先ず、メモリー部14に TABテープ
10の単位インナーリード部10′の設計値座標および半導
体チップ８の電極バンブ12群の座標情報をそれぞれ入力
する。その後、 TABテープ搬送系５で TABテープ10を間
欠的に搬送する一方、半導体チップ搬送系９で半導体チ
ップステージ６に半導体チップ８を搬送・セットする。
【００２４】この段階で、 TABテープ搬送系５の対応す
る単位インナーリード部10′を第１の ITVカメラ11で読
取り、その単位インナーリード部10′に予め付けられて
いる２点マーク 10a， 10bをメモリー部14に入力する。
また、半導体チップステージ６上の半導体チップ８の電
極バンブ12群を第２の ITVカメラ13で読取り、その電極
バンブ12群近傍に予め付けられている２点マーク 12a，
12bもメモリー部14に入力する。
る単位インナーリード部10′を第１の ITVカメラ11で読
取り、その単位インナーリード部10′に予め付けられて
いる２点マーク 10a， 10bをメモリー部14に入力する。
また、半導体チップステージ６上の半導体チップ８の電
極バンブ12群を第２の ITVカメラ13で読取り、その電極
バンブ12群近傍に予め付けられている２点マーク 12a，
12bもメモリー部14に入力する。
【００２５】前記単位インナーリード部10′の２点マー
ク 10a， 10b、および電極バンブ12の２点マーク 12a，
12bについての入力情報に対応し、メモリー部14から単
位インナーリード部10′の設計値座標および半導体チッ
プ８の電極バンブ12群の座標情報をそれぞれ読み出して
座標照合手段15において座標照合を行う。
ク 10a， 10b、および電極バンブ12の２点マーク 12a，
12bについての入力情報に対応し、メモリー部14から単
位インナーリード部10′の設計値座標および半導体チッ
プ８の電極バンブ12群の座標情報をそれぞれ読み出して
座標照合手段15において座標照合を行う。
【００２６】そして、上記操作によって、単位インナー
リード部10′の全リードおよび電極バンブ12の座標照合
で、設計値座標に対する検出座標値が許容の範囲にある
ときは、半導体チップステージ６を TABテープ10の単位
インナーリード部10′に移動して、半導体チップ８面の
電極バンブ12群と対応するいインナーリード群とを一括
的にボンディングする。一方、前記座標照合で、設計値
座標に対する検出座標値が許容の範囲を超えているとき
は、その TABテープ10の単位インナーリード部10′を搬
出し（ボンディングを行わず）、新たに搬送されてきた
次段の単位インナーリード部10′を対象として、上記と
同様に検出操作・座標照合を行って、連続的にボンディ
ングを進行する。
リード部10′の全リードおよび電極バンブ12の座標照合
で、設計値座標に対する検出座標値が許容の範囲にある
ときは、半導体チップステージ６を TABテープ10の単位
インナーリード部10′に移動して、半導体チップ８面の
電極バンブ12群と対応するいインナーリード群とを一括
的にボンディングする。一方、前記座標照合で、設計値
座標に対する検出座標値が許容の範囲を超えているとき
は、その TABテープ10の単位インナーリード部10′を搬
出し（ボンディングを行わず）、新たに搬送されてきた
次段の単位インナーリード部10′を対象として、上記と
同様に検出操作・座標照合を行って、連続的にボンディ
ングを進行する。
【００２７】上記ボンディングにおいて、 TABテープ10
の単位インナーリード部10′と半導体チップ８の電極バ
ンブ12群との位置合わせ，照合を容易に行えることは、
ボンディング操作の立ち上げや品種切り替え時の段取り
などに要する時間の大幅な低減となる。つまり、１回当
たりのオペレータの目視による位置合わせ，位置調整に
比べて、位置合わせ，照合の所要時間を 1/2〜 1/3程度
と大幅に低減できる。また、個人差による位置精度のバ
ラツキもなくなるので、品質・歩留まりの向上が図られ
る。特に、全インナーリードの現状検出後、設計値座標
との照合で、インナーリード変形などの TABテープに起
因する位置ズレ不良を未然に防止できることは、品質・
歩留まり向上に大きく寄与することになる。
の単位インナーリード部10′と半導体チップ８の電極バ
ンブ12群との位置合わせ，照合を容易に行えることは、
ボンディング操作の立ち上げや品種切り替え時の段取り
などに要する時間の大幅な低減となる。つまり、１回当
たりのオペレータの目視による位置合わせ，位置調整に
比べて、位置合わせ，照合の所要時間を 1/2〜 1/3程度
と大幅に低減できる。また、個人差による位置精度のバ
ラツキもなくなるので、品質・歩留まりの向上が図られ
る。特に、全インナーリードの現状検出後、設計値座標
との照合で、インナーリード変形などの TABテープに起
因する位置ズレ不良を未然に防止できることは、品質・
歩留まり向上に大きく寄与することになる。
【００２８】図４ (a)， (b)は、第２の実施例の実施態
様を概念的に示した平面図である。この実施例は、前記
第１の実施例の場合に比べて、次の点で相違している。
すなわち、インナーリードの設計値の座標およびボンデ
ィングする半導体チップの電極（たとえば電極バンブ）
の座標情報の他に、半導体チップの位置検出エリア情報
とを外部から入力し、これら入力されたデータと ITVカ
メラ画像とで、位置関係を座標照合できる機能を持たせ
た点を相違点としている。
様を概念的に示した平面図である。この実施例は、前記
第１の実施例の場合に比べて、次の点で相違している。
すなわち、インナーリードの設計値の座標およびボンデ
ィングする半導体チップの電極（たとえば電極バンブ）
の座標情報の他に、半導体チップの位置検出エリア情報
とを外部から入力し、これら入力されたデータと ITVカ
メラ画像とで、位置関係を座標照合できる機能を持たせ
た点を相違点としている。
【００２９】次にボンディング操作について、前記図３
のフローチャートを参照して説明する。先ず、メモリー
部14に TABテープ10の単位インナーリード部10′の設計
値座標、半導体チップ８の位置検出エリア情報 12a′，
12b′、および半導体チップ８の電極バンブ12群の座標
情報をそれぞれ入力する。ここで、位置検出エリア情報
12a′， 12b′は、位置決め用の２点マーク 12a， 12b
を含んだ形と成っている。その後、 TABテープ搬送系５
で TABテープ10を間欠的に搬送する一方、半導体チップ
搬送系９で半導体チップステージ６に半導体チップ８を
搬送・セットする。
のフローチャートを参照して説明する。先ず、メモリー
部14に TABテープ10の単位インナーリード部10′の設計
値座標、半導体チップ８の位置検出エリア情報 12a′，
12b′、および半導体チップ８の電極バンブ12群の座標
情報をそれぞれ入力する。ここで、位置検出エリア情報
12a′， 12b′は、位置決め用の２点マーク 12a， 12b
を含んだ形と成っている。その後、 TABテープ搬送系５
で TABテープ10を間欠的に搬送する一方、半導体チップ
搬送系９で半導体チップステージ６に半導体チップ８を
搬送・セットする。
【００３０】この段階で、 TABテープ搬送系５の対応す
る単位インナーリード部10′を第１の ITVカメラ11で読
取り、その単位インナーリード部10′に予め付けられて
いる２点マーク 10a， 10bをメモリー部14に入力する。
また、半導体チップステージ６上の半導体チップ８の電
極バンブ12群を第２の ITVカメラ13で読取り、その電極
バンブ12群近傍に予め付けられている位置決め用の２点
マーク 12a， 12bを含む位置検出エリア情報 12a′， 1
2b′もメモリー部14に入力する。
る単位インナーリード部10′を第１の ITVカメラ11で読
取り、その単位インナーリード部10′に予め付けられて
いる２点マーク 10a， 10bをメモリー部14に入力する。
また、半導体チップステージ６上の半導体チップ８の電
極バンブ12群を第２の ITVカメラ13で読取り、その電極
バンブ12群近傍に予め付けられている位置決め用の２点
マーク 12a， 12bを含む位置検出エリア情報 12a′， 1
2b′もメモリー部14に入力する。
【００３１】前記単位インナーリード部10′の２点マー
ク 10a， 10b、および電極バンブ12の位置検出エリア情
報 12a′， 12b′についての入力情報に対応し、メモリ
ー部14から単位インナーリード部10′の設計値座標およ
び半導体チップ８の位置検出エリア情報 12a′， 12b′
をそれぞれ読み出して、一次的な位置合わせを行った
後、引き続き電極バンブ12群の座標情報を読み出して座
標照合手段15において２点マーク 12a， 12b座標照合を
行う。
ク 10a， 10b、および電極バンブ12の位置検出エリア情
報 12a′， 12b′についての入力情報に対応し、メモリ
ー部14から単位インナーリード部10′の設計値座標およ
び半導体チップ８の位置検出エリア情報 12a′， 12b′
をそれぞれ読み出して、一次的な位置合わせを行った
後、引き続き電極バンブ12群の座標情報を読み出して座
標照合手段15において２点マーク 12a， 12b座標照合を
行う。
【００３２】そして、上記操作によって、単位インナー
リード部10′の全リードおよび電極バンブ12の座標照合
で、設計値座標に対する検出座標値が許容の範囲にある
ときは、半導体チップステージ６を TABテープ10の単位
インナーリード部10′に移動して、半導体チップ８面の
電極バンブ12群と対応するいインナーリード群とを一括
的にボンディングする。一方、前記座標照合で、設計値
座標に対する検出座標値が許容の範囲を超えているとき
は、その TABテープ10の単位インナーリード部10′を搬
出し（ボンディングを行わず）、新たに搬送されてきた
次段の単位インナーリード部10′を対象として、上記と
同様に検出操作・座標照合を行って、連続的にボンディ
ングを進行する。
リード部10′の全リードおよび電極バンブ12の座標照合
で、設計値座標に対する検出座標値が許容の範囲にある
ときは、半導体チップステージ６を TABテープ10の単位
インナーリード部10′に移動して、半導体チップ８面の
電極バンブ12群と対応するいインナーリード群とを一括
的にボンディングする。一方、前記座標照合で、設計値
座標に対する検出座標値が許容の範囲を超えているとき
は、その TABテープ10の単位インナーリード部10′を搬
出し（ボンディングを行わず）、新たに搬送されてきた
次段の単位インナーリード部10′を対象として、上記と
同様に検出操作・座標照合を行って、連続的にボンディ
ングを進行する。
【００３３】図５は、第３の実施例のボンディング装置
のブロック図である。この実施例の場合も、上記第１実
施例の場合（図１参照）と基本的には同様の構成を採っ
ている。たとえば CADやフロッピディスクから、電極バ
ンブ12群の座標情報だけでなく、リード面積情報（ボン
ディング面積…リードの本数に対応する）が入力される
構成を採っている。ここで、 ITVカメラ11，13による読
取りと座標情報との座標照合、Ｘ−Ｙ−θ軸の補正など
についは、上記した通りなのでその説明を省略する。一
方、前記リード面積情報に基づいて、メモリー部14の設
定荷重演算部で算出され、荷重変換部で所要の荷重が選
択・設定されボンディングツールに印加される。つま
り、読み込ませたリード面積情報に基づいて、ダイボン
ド荷重が計算され、荷重設定が自動的に行われてボンデ
ィングが進行する。
のブロック図である。この実施例の場合も、上記第１実
施例の場合（図１参照）と基本的には同様の構成を採っ
ている。たとえば CADやフロッピディスクから、電極バ
ンブ12群の座標情報だけでなく、リード面積情報（ボン
ディング面積…リードの本数に対応する）が入力される
構成を採っている。ここで、 ITVカメラ11，13による読
取りと座標情報との座標照合、Ｘ−Ｙ−θ軸の補正など
についは、上記した通りなのでその説明を省略する。一
方、前記リード面積情報に基づいて、メモリー部14の設
定荷重演算部で算出され、荷重変換部で所要の荷重が選
択・設定されボンディングツールに印加される。つま
り、読み込ませたリード面積情報に基づいて、ダイボン
ド荷重が計算され、荷重設定が自動的に行われてボンデ
ィングが進行する。
【００３４】図６ (a)は第４の実施例のボンディング態
様の概略を示す断面図、図６ (b)は同じくボンディング
態様の概略を示す平面図である。すなわち、上記では T
ABテープのインナーリードと半導体チップ８の電極バン
ブ12とのボンディングについて例示したが、 LOC(Lead
on Chip)方式の場合も対象になる。さらに詳述すると、
電極バンブ12を形成具備していない半導体チップ８′の
電極形成面に、絶縁性テープ18を介してインナーリード
１群を配置し、これらのインナーリード１先端部と半導
体チップ８′面の電極とをワイヤボンデング19する LOC
方式のボンディング方法もしくはボンディング装置にお
いても同様に適用できる。
様の概略を示す断面図、図６ (b)は同じくボンディング
態様の概略を示す平面図である。すなわち、上記では T
ABテープのインナーリードと半導体チップ８の電極バン
ブ12とのボンディングについて例示したが、 LOC(Lead
on Chip)方式の場合も対象になる。さらに詳述すると、
電極バンブ12を形成具備していない半導体チップ８′の
電極形成面に、絶縁性テープ18を介してインナーリード
１群を配置し、これらのインナーリード１先端部と半導
体チップ８′面の電極とをワイヤボンデング19する LOC
方式のボンディング方法もしくはボンディング装置にお
いても同様に適用できる。
【００３５】なお、本発明は上記例示の構成に限定され
るものでなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲でいろい
ろの変形を採ることができる。たとえば、インナーリー
ドはTABテープに設置されている場合だけでなく、いわ
ゆるリードフレーム型の場合などであってもよい。
るものでなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲でいろい
ろの変形を採ることができる。たとえば、インナーリー
ドはTABテープに設置されている場合だけでなく、いわ
ゆるリードフレーム型の場合などであってもよい。
【００３６】
【発明の効果】上記説明から分かるように、請求項１お
よび請求項２の発明によれば、高い生産性もしくは量産
性を確保しながら、高品質の半導体装置を歩留まりよく
製造できる。
よび請求項２の発明によれば、高い生産性もしくは量産
性を確保しながら、高品質の半導体装置を歩留まりよく
製造できる。
【００３７】また、請求項３ないし請求項６の発明によ
れば、高い稼働率，生産性で、高品質な半導体装置を歩
留まりよく提供することができる。
れば、高い稼働率，生産性で、高品質な半導体装置を歩
留まりよく提供することができる。
【図１】第１実施例のボンディング装置の要部構成を示
す斜視図。
す斜視図。
【図２】図１に図示したボンディング装置における TAB
テープのインナーリード部と半導体チップの電極バンブ
との位置合わせの実施態様を模式的に示す平面図。
テープのインナーリード部と半導体チップの電極バンブ
との位置合わせの実施態様を模式的に示す平面図。
【図３】第１実施例のボンディング操作を説明するため
のフローチャート図。
のフローチャート図。
【図４】第２実施例のボンディング装置における TABテ
ープのインナーリード部と半導体チップの電極バンブと
の位置合わせの実施態様を模式的に示す平面図。
ープのインナーリード部と半導体チップの電極バンブと
の位置合わせの実施態様を模式的に示す平面図。
【図５】第３実施例のボンディング装置の概略構成を示
すブロック図。
すブロック図。
【図６】第４実施例の実施態様を示すもので、 (a)は断
面図、 (b)は平面図。
面図、 (b)は平面図。
【図７】(a)， (b)は従来の TABテープのインナーリー
ド部と半導体チップの電極バンブとの位置合わせの実施
態様を模式的に示す平面図。
ド部と半導体チップの電極バンブとの位置合わせの実施
態様を模式的に示す平面図。
【図８】従来のボンディング操作を説明するためのフロ
ーチャート図。
ーチャート図。
１……インナーリード ２，８，８′……半導体チップ ３，12……電極バンブ（電極） ４，６……半導体チップステージ ５…… TABテープ搬送系 ７……半導体チップステージ駆動機構 ９……半導体チップ搬送系 10…… TABテープ 10′，19……インナーリード部 10a,10b ……インナーリード部マーク 11……第１の ITVカメラ 12a,12b ……電極バンブ群マーク 12a′ 12b′……位置検出エリア情報 13……第２の ITVカメラ 14……メモリー部 15……座標照合手段 16……駆動機構の制御系 17……ボンディング手段 18……絶縁性テープ
Claims (6)
- 【請求項１】 半導体チップの一主面上に設けられた電
極群を対応するインナーリード群にボンディングする方
法において、 予め入力しておいた前記インナーリードの設計値座標お
よび半導体チップの電極座標情報に基づいて、対応する
インナーリードおよび電極の位置関係を座標照合して位
置決めした後、インナーリードと電極とを接合すること
を特徴とするボンディング方法。 - 【請求項２】 半導体チップの一主面上に設けられた電
極群を対応するインナーリード群にボンディングする方
法において、 予め入力しておいた前記インナーリードの設計値座標、
半導体チップの電極座標情報および半導体チップの検出
エリア情報に基づいて、対応するインナーリードおよび
電極の位置関係を自動的に座標照合して位置決めした
後、インナーリードと電極とを接合することを特徴とす
るボンディング方法。 - 【請求項３】 半導体チップの一主面上に設けられた電
極群を対応するインナーリード群にボンディングするボ
ンディング装置において、 前記ボンディング装置は、前記インナーリードの設計値
座標および半導体チップの電極座標情報を入力できる機
能を備え、かつ対応するインナーリードおよびと電極の
位置関係を座標照合して半導体チップステージのＸ，
Ｙ，θを動作させて対応するインナーリードと電極とを
位置決めする機構とを具備することを特徴とするボンデ
ィング装置。 - 【請求項４】 半導体チップの一主面上に設けられた電
極群を対応するインナーリード群にボンディングするボ
ンディング装置において、 前記ボンディング装置は、前記インナーリードの設計値
座標、半導体チップの電極座標情報および半導体チップ
の検出エリア情報を入力できる機能を備え、かつ検出エ
リア情報に基づいて対応するインナーリードおよびと電
極の位置関係を座標照合して半導体チップステージの
Ｘ，Ｙ，θを動作させて対応するインナーリードと電極
とを位置決めする機構とを具備することを特徴とするボ
ンディング装置。 - 【請求項５】 半導体チップの一主面上に設けられた電
極群を対応するインナーリード群にボンディングするボ
ンディング装置において、 前記ボンディング装置は、前記インナーリードの設計値
座標および半導体チップの電極座標情報を入力できる機
能を備え、かつ対応するインナーリードおよびと電極の
位置関係を座標照合して半導体チップステージのＸ，
Ｙ，θを動作させて対応するインナーリードと電極とを
位置決めする機構と；ボンディング荷重をボンディング
箇所数×単位荷重として入力し、ボンディング荷重を制
御する機構と；を具備することを特徴とするボンディン
グ装置。 - 【請求項６】 半導体チップの一主面上に設けられた電
極群を対応するインナーリード群にボンディングするボ
ンディング装置において、 前記ボンディング装置は、前記インナーリードの設計値
座標、半導体チップの電極座標情報および半導体チップ
の検出エリア情報を入力できる機能を備え、かつ検出エ
リア情報に基づいて対応するインナーリードおよびと電
極の位置関係を座標照合して半導体チップステージの
Ｘ，Ｙ，θを動作させて対応するインナーリードと電極
とを位置決めする機構と；ボンディング荷重をボンディ
ング箇所数×単位荷重として入力し、ボンディング荷重
を制御する機構と；を具備することを特徴とするボンデ
ィング装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20359496A JP3320614B2 (ja) | 1996-08-01 | 1996-08-01 | ボンディング方法およびボンディング装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20359496A JP3320614B2 (ja) | 1996-08-01 | 1996-08-01 | ボンディング方法およびボンディング装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1050760A true JPH1050760A (ja) | 1998-02-20 |
| JP3320614B2 JP3320614B2 (ja) | 2002-09-03 |
Family
ID=16476661
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20359496A Expired - Fee Related JP3320614B2 (ja) | 1996-08-01 | 1996-08-01 | ボンディング方法およびボンディング装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3320614B2 (ja) |
-
1996
- 1996-08-01 JP JP20359496A patent/JP3320614B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3320614B2 (ja) | 2002-09-03 |
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