JPH1056039A - バンプ付きワークのボンディング方法 - Google Patents
バンプ付きワークのボンディング方法Info
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- JPH1056039A JPH1056039A JP8209949A JP20994996A JPH1056039A JP H1056039 A JPH1056039 A JP H1056039A JP 8209949 A JP8209949 A JP 8209949A JP 20994996 A JP20994996 A JP 20994996A JP H1056039 A JPH1056039 A JP H1056039A
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- H10W72/00—Interconnections or connectors in packages
- H10W72/071—Connecting or disconnecting
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- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
- H10W72/00—Interconnections or connectors in packages
- H10W72/20—Bump connectors, e.g. solder bumps or copper pillars; Dummy bumps; Thermal bumps
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 バンプ付きワークを位置ずれなくワークに正
しくボンディングできるバンプ付きワークのボンディン
グ方法を提供することを目的とする。 【解決手段】 バンプ付きワーク１をノズル５の下部に
真空吸着し、バンプ２をパッド４に位置合わせしてバン
プ付きワーク１をワーク３上に搭載する。次いでバンプ
２を加熱して溶融させると、その表面張力によりパッド
４上でバンプ２の表面積を小さくしようとする力が発生
する。この表面張力によりバンプ付きワーク１は横方向
へ移動してバンプ２のパッド４に対する位置ずれは矯正
され、バンプ２のセンターＡはパッド４のセンターＢに
合致する。次いでノズル５でバンプ付きワーク１を再度
真空吸着してわずかに引き上げる。するとバンプ２は上
方へ引き伸ばされてその側面形状はつづみ形となる。そ
こで引き伸ばし状態を維持したままで、バンプ２を冷却
して固化させる。
しくボンディングできるバンプ付きワークのボンディン
グ方法を提供することを目的とする。 【解決手段】 バンプ付きワーク１をノズル５の下部に
真空吸着し、バンプ２をパッド４に位置合わせしてバン
プ付きワーク１をワーク３上に搭載する。次いでバンプ
２を加熱して溶融させると、その表面張力によりパッド
４上でバンプ２の表面積を小さくしようとする力が発生
する。この表面張力によりバンプ付きワーク１は横方向
へ移動してバンプ２のパッド４に対する位置ずれは矯正
され、バンプ２のセンターＡはパッド４のセンターＢに
合致する。次いでノズル５でバンプ付きワーク１を再度
真空吸着してわずかに引き上げる。するとバンプ２は上
方へ引き伸ばされてその側面形状はつづみ形となる。そ
こで引き伸ばし状態を維持したままで、バンプ２を冷却
して固化させる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、バンプ付きワーク
のバンプをワークのパッドに固着するバンプ付きワーク
のボンディング方法に関するものである。
のバンプをワークのパッドに固着するバンプ付きワーク
のボンディング方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】フリップチップなどのバンプ付きワーク
は、電子機器の小型コンパクト化に有利なことから、近
年、各種電子機器に広く用いられるようになってきてい
る。以下、従来のバンプ付きワークのボンディング方法
について説明する。
は、電子機器の小型コンパクト化に有利なことから、近
年、各種電子機器に広く用いられるようになってきてい
る。以下、従来のバンプ付きワークのボンディング方法
について説明する。
【０００３】図８、図９、図１０、図１１は、従来のバ
ンプ付きワークのボンディング工程図であって、工程順
に示している。図８において、１はバンプ付きワークで
あり、その下面にはパッド１ａ及び半田などの導電性材
料によりバンプ２が形成されている。ワーク３は基板で
あり、その上面にはパッド４が形成されている。
ンプ付きワークのボンディング工程図であって、工程順
に示している。図８において、１はバンプ付きワークで
あり、その下面にはパッド１ａ及び半田などの導電性材
料によりバンプ２が形成されている。ワーク３は基板で
あり、その上面にはパッド４が形成されている。
【０００４】まず図８に示すように、バンプ付きワーク
１をノズル５の下部に真空吸着した状態で、バンプ付き
ワーク１をワーク３に対して相対的に水平移動させるこ
とにより、バンプ２とパッド４を位置合わせする。次に
ノズル５を下降させてバンプ２をパッド４に着地させる
（図９）。この状態で、バンプ２のセンターＡとパッド
４のセンターＢはわずかな位置ずれｄがある。この位置
ずれｄは、バンプ２やパッド４の成形誤差あるいはバン
プ付きワーク１の搭載誤差のために生じるものである。
１をノズル５の下部に真空吸着した状態で、バンプ付き
ワーク１をワーク３に対して相対的に水平移動させるこ
とにより、バンプ２とパッド４を位置合わせする。次に
ノズル５を下降させてバンプ２をパッド４に着地させる
（図９）。この状態で、バンプ２のセンターＡとパッド
４のセンターＢはわずかな位置ずれｄがある。この位置
ずれｄは、バンプ２やパッド４の成形誤差あるいはバン
プ付きワーク１の搭載誤差のために生じるものである。
【０００５】次に加熱手段（図外）によりバンプ２を加
熱して溶融させる。この場合、上記位置ずれｄのため
に、溶融したバンプ２は横方向に傾いて傾斜する（図１
０参照）。次いで、図１１に示すようにノズル５を若干
（一般には５０〜７０ミクロン程度）上昇させることに
より、溶融したバンプ２を上方へ引き伸ばしてその側面
形状をつづみ形にし、この引き伸ばし状態を維持したま
まバンプ２を冷却することにより固化させて、バンプ付
きワーク１をワーク３にボンディングする。その後、バ
ンプ付きワーク１の真空吸着状態を解除したうえでノズ
ル５を上昇させ、一連の動作は終了する。なお、バンプ
２は、図１１に示されるつづみ形が良品とされている。
熱して溶融させる。この場合、上記位置ずれｄのため
に、溶融したバンプ２は横方向に傾いて傾斜する（図１
０参照）。次いで、図１１に示すようにノズル５を若干
（一般には５０〜７０ミクロン程度）上昇させることに
より、溶融したバンプ２を上方へ引き伸ばしてその側面
形状をつづみ形にし、この引き伸ばし状態を維持したま
まバンプ２を冷却することにより固化させて、バンプ付
きワーク１をワーク３にボンディングする。その後、バ
ンプ付きワーク１の真空吸着状態を解除したうえでノズ
ル５を上昇させ、一連の動作は終了する。なお、バンプ
２は、図１１に示されるつづみ形が良品とされている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上述したように、バン
プ付きワーク１をワーク３に搭載した状態で、両者の間
に位置ずれｄが生じることは避けられず、その結果、冷
却したバンプ２は図１１に示すように横方向に傾斜しや
すいという問題点があった。このようにバンプ２が傾斜
すると、バンプ２に亀裂が生じるなどして不良品となり
やすい。
プ付きワーク１をワーク３に搭載した状態で、両者の間
に位置ずれｄが生じることは避けられず、その結果、冷
却したバンプ２は図１１に示すように横方向に傾斜しや
すいという問題点があった。このようにバンプ２が傾斜
すると、バンプ２に亀裂が生じるなどして不良品となり
やすい。
【０００７】したがって本発明は、上記従来方法の問題
点を解消し、バンプ付きワークを位置ずれなくワークに
正しくボンディングできるバンプ付きワークのボンディ
ング方法を提供することを目的とする。
点を解消し、バンプ付きワークを位置ずれなくワークに
正しくボンディングできるバンプ付きワークのボンディ
ング方法を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、バンプ付きワ
ークのボンディング方法を、ノズルに真空吸着されたバ
ンプ付きワークの下面のバンプをワークの上面のパッド
に位置合わせし、ノズルを下降させることによりバンプ
をパッド上に着地させる工程と、バンプを加熱すること
によりバンプを溶融させ、その状態でノズルによるバン
プ付きワークの真空吸着状態を解除することにより、溶
融したバンプの表面張力によってバンプ付きワークの水
平方向の位置ずれを矯正する工程と、ノズルでバンプ付
きワークを再度真空吸着してノズルを上昇させることに
より溶融したバンプを上方へ引き伸ばし、この引き伸ば
し状態を維持してバンプを冷却固化させる工程とから構
成した。
ークのボンディング方法を、ノズルに真空吸着されたバ
ンプ付きワークの下面のバンプをワークの上面のパッド
に位置合わせし、ノズルを下降させることによりバンプ
をパッド上に着地させる工程と、バンプを加熱すること
によりバンプを溶融させ、その状態でノズルによるバン
プ付きワークの真空吸着状態を解除することにより、溶
融したバンプの表面張力によってバンプ付きワークの水
平方向の位置ずれを矯正する工程と、ノズルでバンプ付
きワークを再度真空吸着してノズルを上昇させることに
より溶融したバンプを上方へ引き伸ばし、この引き伸ば
し状態を維持してバンプを冷却固化させる工程とから構
成した。
【０００９】
【発明の実施の形態】本発明によれば、バンプを加熱し
て溶融させたときのバンプの表面張力を利用して、バン
プ付きワークの横方向の位置ずれを矯正し、バンプ付き
ワークを位置ずれなくワークにボンディングできる。
て溶融させたときのバンプの表面張力を利用して、バン
プ付きワークの横方向の位置ずれを矯正し、バンプ付き
ワークを位置ずれなくワークにボンディングできる。
【００１０】以下、本発明の一実施の形態を図面を参照
して説明する。図１は本発明の一実施の形態のバンプ付
きワークのボンディング装置の正面図、図２、図３、図
４、図５、図６、図７は同バンプ付きワークのボンディ
ング工程図である。
して説明する。図１は本発明の一実施の形態のバンプ付
きワークのボンディング装置の正面図、図２、図３、図
４、図５、図６、図７は同バンプ付きワークのボンディ
ング工程図である。
【００１１】まず、図１を参照して、バンプ付きワーク
のボンディング装置の全体構造を説明する。図１におい
て、１０はワーク３の位置決め部であり、その上面にワ
ーク３が位置決めされている。位置決め部１０は可動テ
ーブルであり、ワーク３をＸ方向やＹ方向へ水平移動さ
せてその位置を調整することができる。またワーク３の
位置決め部１０にはヒータ１１が内蔵されており、ワー
ク３を加熱する。１２はバンプ付きワーク１の供給部で
あって、その上面にはバンプ付きワーク１が備えられて
いる。位置決め部１０と供給部１２の間には、バンプ付
きワーク１を下方から観察してバンプ２の位置を認識す
るカメラ１３が設けられている。
のボンディング装置の全体構造を説明する。図１におい
て、１０はワーク３の位置決め部であり、その上面にワ
ーク３が位置決めされている。位置決め部１０は可動テ
ーブルであり、ワーク３をＸ方向やＹ方向へ水平移動さ
せてその位置を調整することができる。またワーク３の
位置決め部１０にはヒータ１１が内蔵されており、ワー
ク３を加熱する。１２はバンプ付きワーク１の供給部で
あって、その上面にはバンプ付きワーク１が備えられて
いる。位置決め部１０と供給部１２の間には、バンプ付
きワーク１を下方から観察してバンプ２の位置を認識す
るカメラ１３が設けられている。
【００１２】１４は移動テーブルであって、ケース１５
が保持されている。ケース１５の下方に延出するノズル
シャフト１７の下端部にはノズル５が設けられており、
またその上部にはモータ１６が設けられている。モータ
１６が駆動すると、ケース１５の内部に設けられた上下
動機構（図示せず）が駆動し、ノズル５は上下動作を行
う。また移動テーブル１４が駆動すると、ケース１５お
よびノズル５は移動テーブル１４に沿って位置決め部１
０と供給部１２の間を移動する。なおノズル５に接続さ
れる真空吸引手段などは省略している。
が保持されている。ケース１５の下方に延出するノズル
シャフト１７の下端部にはノズル５が設けられており、
またその上部にはモータ１６が設けられている。モータ
１６が駆動すると、ケース１５の内部に設けられた上下
動機構（図示せず）が駆動し、ノズル５は上下動作を行
う。また移動テーブル１４が駆動すると、ケース１５お
よびノズル５は移動テーブル１４に沿って位置決め部１
０と供給部１２の間を移動する。なおノズル５に接続さ
れる真空吸引手段などは省略している。
【００１３】このバンプ付きワークのボンディング装置
は上記のように構成されており、次に動作の説明を行
う。図１において、ノズル５は供給部１２の上方へ移動
し、そこで上下動作を行うことにより、ノズル５の下部
にバンプ付きワーク１を真空吸着してピックアップす
る。次にノズル５はカメラ１３の上方へ移動し、カメラ
１３でノズル５に真空吸着されたバンプ付きワーク１の
バンプ２を観察して、その位置を認識する。次にノズル
５は位置決め部１０に位置決めされたワーク３の上方へ
移動する。次に、図２〜図７を参照して以後の動作を説
明する。
は上記のように構成されており、次に動作の説明を行
う。図１において、ノズル５は供給部１２の上方へ移動
し、そこで上下動作を行うことにより、ノズル５の下部
にバンプ付きワーク１を真空吸着してピックアップす
る。次にノズル５はカメラ１３の上方へ移動し、カメラ
１３でノズル５に真空吸着されたバンプ付きワーク１の
バンプ２を観察して、その位置を認識する。次にノズル
５は位置決め部１０に位置決めされたワーク３の上方へ
移動する。次に、図２〜図７を参照して以後の動作を説
明する。
【００１４】図２は、ノズル５がワーク３の上方へ移動
してきた状態を示している。このとき、カメラ１３の認
識結果に基づいて、ワーク３をバンプ付きワーク１に対
して相対的に水平方向ヘ移動させることにより、バンプ
２とパッド４の位置合わせを行う。勿論、ケース１５を
Ｘ方向やＹ方向へ水平移動させる機構を設けることによ
り、バンプ付きワーク１をワーク３に対して水平移動さ
せてバンプ２とパッド４の位置合わせをしてもよい。
してきた状態を示している。このとき、カメラ１３の認
識結果に基づいて、ワーク３をバンプ付きワーク１に対
して相対的に水平方向ヘ移動させることにより、バンプ
２とパッド４の位置合わせを行う。勿論、ケース１５を
Ｘ方向やＹ方向へ水平移動させる機構を設けることによ
り、バンプ付きワーク１をワーク３に対して水平移動さ
せてバンプ２とパッド４の位置合わせをしてもよい。
【００１５】さてバンプ２とパッド４の位置合わせが終
了したならば、ノズル５を下降させ、バンプ２をパッド
４に着地させる（図３）。この場合、従来例で説明した
ように、バンプ２のセンターＡとパッド４のセンターＢ
には位置ずれｄが生じている。一方、位置決め部１０上
のワーク３はヒータ１１により加熱されており、この熱
によりバンプ２は加熱されて溶融する（図４）。この場
合、上記位置ずれｄのために溶融したバンプ２が横方向
に傾斜することは上述したとおりである。
了したならば、ノズル５を下降させ、バンプ２をパッド
４に着地させる（図３）。この場合、従来例で説明した
ように、バンプ２のセンターＡとパッド４のセンターＢ
には位置ずれｄが生じている。一方、位置決め部１０上
のワーク３はヒータ１１により加熱されており、この熱
によりバンプ２は加熱されて溶融する（図４）。この場
合、上記位置ずれｄのために溶融したバンプ２が横方向
に傾斜することは上述したとおりである。
【００１６】次にノズル５によるバンプ付きワーク１の
真空吸着状態を解除し、ノズル５をわずかに上昇させて
ノズル５とバンプ付きワーク１を分離する（図５のギャ
ップＧを参照）。一方、パッド４上で溶融したバンプ２
には、その表面積を小さくしようとする応力、すなわち
バンプ付きワーク１のパッド１ａの中心とワーク３のパ
ッド４の中心位置をあわせようとする力が発生する。し
たがってこの表面張力のためにバンプ付きワーク１は横
方向へ移動し（破線矢印ａ参照）、位置ずれｄは矯正さ
れてバンプ２のセンターＡはパッド４のセンターＢに合
致する。
真空吸着状態を解除し、ノズル５をわずかに上昇させて
ノズル５とバンプ付きワーク１を分離する（図５のギャ
ップＧを参照）。一方、パッド４上で溶融したバンプ２
には、その表面積を小さくしようとする応力、すなわち
バンプ付きワーク１のパッド１ａの中心とワーク３のパ
ッド４の中心位置をあわせようとする力が発生する。し
たがってこの表面張力のためにバンプ付きワーク１は横
方向へ移動し（破線矢印ａ参照）、位置ずれｄは矯正さ
れてバンプ２のセンターＡはパッド４のセンターＢに合
致する。
【００１７】そこでノズル５を下降させ、バンプ付きワ
ーク１の上面を再度真空吸着し（図６）、次いでノズル
５をわずかに（例えば５０〜７０ミクロン程度）上昇さ
せ、溶融したバンプ２を上方へ引き伸ばしてその側面形
状をつづみ形にし（図７）、この引き伸ばし状態を維持
したままで、バンプ２を冷却して固化させる。以上によ
り、バンプ付きワーク１はワーク３上に正しくボンディ
ングされる。
ーク１の上面を再度真空吸着し（図６）、次いでノズル
５をわずかに（例えば５０〜７０ミクロン程度）上昇さ
せ、溶融したバンプ２を上方へ引き伸ばしてその側面形
状をつづみ形にし（図７）、この引き伸ばし状態を維持
したままで、バンプ２を冷却して固化させる。以上によ
り、バンプ付きワーク１はワーク３上に正しくボンディ
ングされる。
【００１８】本発明は上記実施の形態に限定されないの
であって、例えばワークを加熱する手段としては、ハロ
ゲン光などを用いた間接加熱でもよい。
であって、例えばワークを加熱する手段としては、ハロ
ゲン光などを用いた間接加熱でもよい。
【００１９】
【発明の効果】本発明によれば、バンプを加熱して溶融
させたときのバンプの表面張力を利用して、バンプ付き
ワークの横方向の位置ずれを矯正し、バンプ付きワーク
を位置ずれなくワークに正しくボンディングできる。
させたときのバンプの表面張力を利用して、バンプ付き
ワークの横方向の位置ずれを矯正し、バンプ付きワーク
を位置ずれなくワークに正しくボンディングできる。
【図１】本発明の一実施の形態のバンプ付きワークのボ
ンディング装置の正面図
ンディング装置の正面図
【図２】本発明の一実施の形態のバンプ付きワークのボ
ンディング工程図
ンディング工程図
【図３】本発明の一実施の形態のバンプ付きワークのボ
ンディング工程図
ンディング工程図
【図４】本発明の一実施の形態のバンプ付きワークのボ
ンディング工程図
ンディング工程図
【図５】本発明の一実施の形態のバンプ付きワークのボ
ンディング工程図
ンディング工程図
【図６】本発明の一実施の形態のバンプ付きワークのボ
ンディング工程図
ンディング工程図
【図７】本発明の一実施の形態のバンプ付きワークのボ
ンディング工程図
ンディング工程図
【図８】従来のバンプ付きワークのボンディング工程図
【図９】従来のバンプ付きワークのボンディング工程図
【図１０】従来のバンプ付きワークのボンディング工程
図
図
【図１１】従来のバンプ付きワークのボンディング工程
図
図
１ バンプ付きワーク ２ バンプ ３ ワーク ４ パッド ５ ノズル １０ 位置決め部 １２ 供給部
Claims (1)
- 【請求項１】ノズルに真空吸着されたバンプ付きワーク
の下面のバンプをワークの上面のパッドに位置合わせ
し、ノズルを下降させることによりバンプをパッド上に
着地させる工程と、バンプを加熱することによりバンプ
を溶融させ、その状態でノズルによるバンプ付きワーク
の真空吸着状態を解除することにより、溶融したバンプ
の表面張力によってバンプ付きワークの水平方向の位置
ずれを矯正する工程と、ノズルでバンプ付きワークを再
度真空吸着してノズルを上昇させることにより溶融した
バンプを上方へ引き伸ばし、この引き伸ばし状態を維持
してバンプを冷却固化させる工程と、を含むことを特徴
とするバンプ付きワークのボンディング方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20994996A JP3471531B2 (ja) | 1996-08-08 | 1996-08-08 | バンプ付きワークのボンディング方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20994996A JP3471531B2 (ja) | 1996-08-08 | 1996-08-08 | バンプ付きワークのボンディング方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1056039A true JPH1056039A (ja) | 1998-02-24 |
| JP3471531B2 JP3471531B2 (ja) | 2003-12-02 |
Family
ID=16581342
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20994996A Expired - Fee Related JP3471531B2 (ja) | 1996-08-08 | 1996-08-08 | バンプ付きワークのボンディング方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3471531B2 (ja) |
Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04338657A (ja) * | 1991-05-15 | 1992-11-25 | Alps Electric Co Ltd | チップ部品と基板との接続方法 |
| JPH05218142A (ja) * | 1992-02-05 | 1993-08-27 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 半導体の実装装置 |
| JPH05226417A (ja) * | 1992-02-10 | 1993-09-03 | Fujitsu Ltd | 半導体装置の製造方法 |
| JPH0750316A (ja) * | 1993-08-09 | 1995-02-21 | Fujitsu Ltd | 電子回路のフリップチップ接合方法 |
| JPH0758149A (ja) * | 1993-08-11 | 1995-03-03 | Nec Corp | チップ部品の実装方法 |
| JPH0845982A (ja) * | 1994-07-28 | 1996-02-16 | Nec Corp | 半導体装置の実装構造及び方法 |
| JPH08139096A (ja) * | 1994-11-07 | 1996-05-31 | Sony Corp | 電子部品及び電子部品の実装方法並びに電子部品の実装装置 |
| JPH08204327A (ja) * | 1995-01-20 | 1996-08-09 | Sony Corp | 実装装置 |
| JPH09115948A (ja) * | 1995-10-20 | 1997-05-02 | Fujitsu Ltd | 半導体素子の実装方法 |
-
1996
- 1996-08-08 JP JP20994996A patent/JP3471531B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| JPH09115948A (ja) * | 1995-10-20 | 1997-05-02 | Fujitsu Ltd | 半導体素子の実装方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3471531B2 (ja) | 2003-12-02 |
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