JPS6097633A - ボンデイングヒ−タ装置 - Google Patents
ボンデイングヒ−タ装置Info
- Publication number
- JPS6097633A JPS6097633A JP58206524A JP20652483A JPS6097633A JP S6097633 A JPS6097633 A JP S6097633A JP 58206524 A JP58206524 A JP 58206524A JP 20652483 A JP20652483 A JP 20652483A JP S6097633 A JPS6097633 A JP S6097633A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- dies
- blow
- heater
- heat stage
- die
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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-
- H—ELECTRICITY
- 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
- H10W99/00—Subject matter not provided for in other groups of this subclass
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- Wire Bonding (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
(発明の技術分野〕
本発明は、半導体チップ等のグイボンディングに用いて
好適なボンディングヒータ装置に関する。
好適なボンディングヒータ装置に関する。
一般に、ある種の半導体、例えば半導体レーザなどは、
ダイス上に半導体部品であるレーザチ・ノブが高精度に
位置決めボンディングきれて始めて実用に供されるもの
である。
ダイス上に半導体部品であるレーザチ・ノブが高精度に
位置決めボンディングきれて始めて実用に供されるもの
である。
このような半導体部品をグイボンディングするためには
、 ■ ヒータ上の所定の基準面にダイスが押圧等により正
確に位置決めされること ■ 作業時間を短縮するため、特にヒータの冷却を考慮
すること ■ ボンディング強度を充分ならしめるため、半導体部
品近傍を適正な雰囲気に保って酸化を防止すること 等が必要条件となっている。
、 ■ ヒータ上の所定の基準面にダイスが押圧等により正
確に位置決めされること ■ 作業時間を短縮するため、特にヒータの冷却を考慮
すること ■ ボンディング強度を充分ならしめるため、半導体部
品近傍を適正な雰囲気に保って酸化を防止すること 等が必要条件となっている。
上記のような事情から、従来のこの種の目的に用いるボ
ンディングヒータ装置は、第1図に示す構造になってい
た。
ンディングヒータ装置は、第1図に示す構造になってい
た。
同図において、この従来装置は、ヒータ1に密着して設
けられ、ダイス2を位置決めするための水平及び垂直の
2方向の基準面3a、3bを有するヒートステージ3を
主体とし、該基準面3a。
けられ、ダイス2を位置決めするための水平及び垂直の
2方向の基準面3a、3bを有するヒートステージ3を
主体とし、該基準面3a。
3bに対して、45°方向からダイス2を押圧するため
の押付具4、及び該押付具4に連結され、これに押圧運
動を行なわしめるシリンダ5を備えている。また、上記
基準面3a、3bの近傍には、該基準面3a、3bに当
接されたダイス2周辺を非酸化性雰囲気にするための雰
囲気ノズル6が配設され、該ノズル6は雰囲気ガス7、
例えば窒素ガスあるいは水素ガスが加熱器8を経てノズ
ル先端より流出する構成となっている。
の押付具4、及び該押付具4に連結され、これに押圧運
動を行なわしめるシリンダ5を備えている。また、上記
基準面3a、3bの近傍には、該基準面3a、3bに当
接されたダイス2周辺を非酸化性雰囲気にするための雰
囲気ノズル6が配設され、該ノズル6は雰囲気ガス7、
例えば窒素ガスあるいは水素ガスが加熱器8を経てノズ
ル先端より流出する構成となっている。
一方、ヒータ1の図示上、下部には、冷却ノズル9が近
接して設けられており、ボンディング作業の冷却サイク
ル時には、上記冷却ノズル9がら冷却ガス10.例えば
水素ガスが吹き出されるようになっている。
接して設けられており、ボンディング作業の冷却サイク
ル時には、上記冷却ノズル9がら冷却ガス10.例えば
水素ガスが吹き出されるようになっている。
次にこの従来装置の動作を説明する。
本従来装置では、第1図に示す如くヒートステージ30
基準面3a、3bにダイス2を押付具4により押圧し、
ヒータ1によりヒートステージ3を加熱すると共に、雰
囲気ガス7を雰囲気ノズル6から吹き出し、この状態で
ダイス2上に半導体部品2aを押圧し、これによりボン
ディングを行ない、またボンディングの高温点到達後に
は、冷しカルこのような従来装置によると、加熱時にも
押付具4がダイス2に接触しているため、押付具4側へ
の熱伝導に基づく熱損失が生じ不都合であった。また雰
囲気ガス、冷却ガスのための配管系統をそれぞれ別個に
設けなければならず、そのために装置周辺が煩雑化する
欠点1があった。さらに、雰囲気ガスを供給する上で独
立の加熱器を用意する必要があった。
基準面3a、3bにダイス2を押付具4により押圧し、
ヒータ1によりヒートステージ3を加熱すると共に、雰
囲気ガス7を雰囲気ノズル6から吹き出し、この状態で
ダイス2上に半導体部品2aを押圧し、これによりボン
ディングを行ない、またボンディングの高温点到達後に
は、冷しカルこのような従来装置によると、加熱時にも
押付具4がダイス2に接触しているため、押付具4側へ
の熱伝導に基づく熱損失が生じ不都合であった。また雰
囲気ガス、冷却ガスのための配管系統をそれぞれ別個に
設けなければならず、そのために装置周辺が煩雑化する
欠点1があった。さらに、雰囲気ガスを供給する上で独
立の加熱器を用意する必要があった。
本発明は、上記のような従来装置の欠点を除去するため
になされたもので、ダイスをヒートステージ上の基準面
に位置決め固定するために真空吸着手段を用いることに
よって押付具を4楢にでき、また雰囲気ガス、冷却ガス
の管路を一体化することによりその機能を具備しつつ装
置を簡便化1合理化でき、さらに雰囲気ガスの経路の一
部をヒートステージの内部に設けることにより別途加熱
器を設けることなく雰囲気ガスを加温でき、これらニヨ
って安価でより機能の優れたボンディングヒータ装置を
提供することを目的とするものである。
になされたもので、ダイスをヒートステージ上の基準面
に位置決め固定するために真空吸着手段を用いることに
よって押付具を4楢にでき、また雰囲気ガス、冷却ガス
の管路を一体化することによりその機能を具備しつつ装
置を簡便化1合理化でき、さらに雰囲気ガスの経路の一
部をヒートステージの内部に設けることにより別途加熱
器を設けることなく雰囲気ガスを加温でき、これらニヨ
って安価でより機能の優れたボンディングヒータ装置を
提供することを目的とするものである。
以下、本発明の実施例を図に基づいて詳細に説明する。
第2図及び第3図は、各々この発明の一実施例によるボ
ンディングヒータ装置の主要構造を示す平面図、正面図
である。第2図及び第3図において、21はヒータであ
り、該ヒータ21には、−組立対象部品であるダイス2
2を位置決めするための基準面31.32を有するヒー
トステージ23がろう付等により密着接合して設けられ
ている。
ンディングヒータ装置の主要構造を示す平面図、正面図
である。第2図及び第3図において、21はヒータであ
り、該ヒータ21には、−組立対象部品であるダイス2
2を位置決めするための基準面31.32を有するヒー
トステージ23がろう付等により密着接合して設けられ
ている。
上記ダイス22は、ヒートステージ23上に載置される
と共に、該ヒートステージ23の2つの基準面Sl、S
2にも接し、これにより位置決めされる。
と共に、該ヒートステージ23の2つの基準面Sl、S
2にも接し、これにより位置決めされる。
また24は吹出管であり、該吹出管24は、その一部が
ヒートステージ23を貫通し、また該一部より下流側部
分は上記位置決めされるダイス22の上記基準面≦1.
32.と接しない側の面に対向するように形成配設され
ており、ダイス22近傍の部分には、ダイス22の方向
に向けて雰囲気ガスを吹出すための多数の雰囲気ガス吹
出孔25が形成されている。さらに上記吹出管24はヒ
ータ21の底面部に沿って延長されており、該吹出管2
4の延長部にはヒータ21の底面方向に向けて冷却ガス
を吹出すための多数の冷却ガス吹出孔26が形成されて
いる。
ヒートステージ23を貫通し、また該一部より下流側部
分は上記位置決めされるダイス22の上記基準面≦1.
32.と接しない側の面に対向するように形成配設され
ており、ダイス22近傍の部分には、ダイス22の方向
に向けて雰囲気ガスを吹出すための多数の雰囲気ガス吹
出孔25が形成されている。さらに上記吹出管24はヒ
ータ21の底面部に沿って延長されており、該吹出管2
4の延長部にはヒータ21の底面方向に向けて冷却ガス
を吹出すための多数の冷却ガス吹出孔26が形成されて
いる。
一方、ヒートステージ23のダイス22が位置決めされ
る基準面Sl、32部分には、吸引通路27の枝部27
a、27blJ<該基準面Sl、32と垂直に形成され
、ダイス22が接する部分には吸引孔27Cが開口して
おり、該吸引通路27は、ヒートステージ23の内部を
通ってその一側面において吸引管28に接続されている
。
る基準面Sl、32部分には、吸引通路27の枝部27
a、27blJ<該基準面Sl、32と垂直に形成され
、ダイス22が接する部分には吸引孔27Cが開口して
おり、該吸引通路27は、ヒートステージ23の内部を
通ってその一側面において吸引管28に接続されている
。
第4図は、本実施例のボンディングヒータ装置に周辺装
置を接続した状態を示す構成図である。
置を接続した状態を示す構成図である。
まず配管系統の接続関係を説明すると、図において、S
VI〜SV3は三方弁形式の電磁弁、29は流量調整弁
であり、吸引管28は電磁弁SVIのコモンポートに接
続され、またその常時閉ボートは真空発生装置30に接
続されている。 。
VI〜SV3は三方弁形式の電磁弁、29は流量調整弁
であり、吸引管28は電磁弁SVIのコモンポートに接
続され、またその常時閉ボートは真空発生装置30に接
続されている。 。
また吹出管24のヒータ21に沿った側の端部24aは
、電−弁SV2のコモンボートに接続され、該電磁弁S
V2の常時閉ボートは雰囲気ガス及び冷却ガスを供給す
るガス源31に接続されている。同じく吹出管24の他
の端部24bは、途中に流量調整弁29を介して電磁弁
SV3のコモンポートに接続されており、該電磁弁SV
3の常時−ボートはガス源31に接続されている。また
電磁弁SV2.SV3のそれぞれ非接続ボートは蓋閉さ
れている。
、電−弁SV2のコモンボートに接続され、該電磁弁S
V2の常時閉ボートは雰囲気ガス及び冷却ガスを供給す
るガス源31に接続されている。同じく吹出管24の他
の端部24bは、途中に流量調整弁29を介して電磁弁
SV3のコモンポートに接続されており、該電磁弁SV
3の常時−ボートはガス源31に接続されている。また
電磁弁SV2.SV3のそれぞれ非接続ボートは蓋閉さ
れている。
以上のように構成されたボンディングヒータ装置の作用
効果について、第4図に基づいて説明する。
効果について、第4図に基づいて説明する。
まず、ボンディング工程について説明すると、該ボンデ
ィング工程の開始時には、各電磁弁S■1〜Sv3は第
4図に示す状態になっており、ガス源31から、例えば
窒素ガスあるいは水素ガスである雰囲気ガスPaが、電
磁弁5V3−流量調整弁29−ヒートステージ23内−
電磁弁SV2の経路で流れる。
ィング工程の開始時には、各電磁弁S■1〜Sv3は第
4図に示す状態になっており、ガス源31から、例えば
窒素ガスあるいは水素ガスである雰囲気ガスPaが、電
磁弁5V3−流量調整弁29−ヒートステージ23内−
電磁弁SV2の経路で流れる。
この場合上記雰囲気ガスPaはヒートステージ23内を
通る際に昇温され、その一部は吹出管24の途中に設け
られている雰囲気ガス吹出孔25から吐出してダイス2
2近傍の局所的雰囲気状態を形成することとなり、さら
に雰囲気ガスPaの残りは吹出管24内を通って冷却ガ
ス吹出孔26から噴出し、この噴出ガスは主としてボン
ディングヒータ装置全体の雰囲気状態を形成する。
通る際に昇温され、その一部は吹出管24の途中に設け
られている雰囲気ガス吹出孔25から吐出してダイス2
2近傍の局所的雰囲気状態を形成することとなり、さら
に雰囲気ガスPaの残りは吹出管24内を通って冷却ガ
ス吹出孔26から噴出し、この噴出ガスは主としてボン
ディングヒータ装置全体の雰囲気状態を形成する。
このように本実施例装置では、ボンディングヒータ装置
の局所的部分及び全体的部分に対してそれぞれ雰囲気ガ
スが吐出するので、簡易な方法で良好な雰囲気状態を形
成することができる。また、この際に従来のような雰囲
気ガス昇温用のヒータが必要となることもない。
の局所的部分及び全体的部分に対してそれぞれ雰囲気ガ
スが吐出するので、簡易な方法で良好な雰囲気状態を形
成することができる。また、この際に従来のような雰囲
気ガス昇温用のヒータが必要となることもない。
次に、ダイス22をヒートステージ23の基準面31.
32に位置決めするために、まずダイス22をヒートス
テージ23上に載置し、これを基準面S1.32に押し
付ける訳であるが、この際に、従来の方法によると押付
具が必要であったが、本実施例では、雰囲気ガス吹出孔
25からダイス22の側面に吐出する雰囲気ガスPaの
圧力を流量調整弁29を操作して一時的に高めて噴出流
の力によって位置決めのための押圧を行なわしめること
ができる。
32に位置決めするために、まずダイス22をヒートス
テージ23上に載置し、これを基準面S1.32に押し
付ける訳であるが、この際に、従来の方法によると押付
具が必要であったが、本実施例では、雰囲気ガス吹出孔
25からダイス22の側面に吐出する雰囲気ガスPaの
圧力を流量調整弁29を操作して一時的に高めて噴出流
の力によって位置決めのための押圧を行なわしめること
ができる。
そしてダイス22をヒートステージ23の基準面31.
S2に位置決めを固定するには、電磁弁SVIを導通状
態にする。するとヒートステージ23の内部の吸引孔2
7Cから吸引通路27.吸引管28.電磁弁SVIを経
て真空発生装置30に至る真空吸引通路が形成され、こ
れにより真空が吸引孔27Cに導入され、ダイス22は
ヒートステージ23の基準面S1.32に吸着固定され
る。そしてこの際、i来のような押付具による押圧を要
しないので、ダイス22の損傷を防止できる。
S2に位置決めを固定するには、電磁弁SVIを導通状
態にする。するとヒートステージ23の内部の吸引孔2
7Cから吸引通路27.吸引管28.電磁弁SVIを経
て真空発生装置30に至る真空吸引通路が形成され、こ
れにより真空が吸引孔27Cに導入され、ダイス22は
ヒートステージ23の基準面S1.32に吸着固定され
る。そしてこの際、i来のような押付具による押圧を要
しないので、ダイス22の損傷を防止できる。
以上のような非酸化性雰囲気が形成され、ダイス22が
真空吸着された状態において、ダイス22上に所定のチ
ップ22aがプレースされ、ヒータ21によりヒートス
テージ23が加熱され、該ヒートステージ23の熱によ
ってボンディングされる。、そしてこの際に、従来のよ
うな押付具を必要としないので、該押付具による熱損失
が生じることはない。
真空吸着された状態において、ダイス22上に所定のチ
ップ22aがプレースされ、ヒータ21によりヒートス
テージ23が加熱され、該ヒートステージ23の熱によ
ってボンディングされる。、そしてこの際に、従来のよ
うな押付具を必要としないので、該押付具による熱損失
が生じることはない。
かかるボンディング工程の後の冷却工程について説明す
ると、該冷却工程においては、電磁弁SV2.SV3を
共に導電状態にすると、吹出管24内のガスの流れ方向
は雰囲気形成時と逆になり、該吹出管24を冷却ガスP
cが流れる。ここで冷却ガスPcは雰囲気ガスと同種類
のガスであるが、流量調整弁29を介することなく流れ
るため吹出量が多く、また主として冷却ガス吹出孔26
からヒータ21の底面部へ、向かって流出し、さらに雰
囲気ガス吹出孔25からも一部ダイス22へ向かって流
れ、従って冷却容量は大きく、そのため全体として冷却
時間を短縮するのに役立つものとなる。
ると、該冷却工程においては、電磁弁SV2.SV3を
共に導電状態にすると、吹出管24内のガスの流れ方向
は雰囲気形成時と逆になり、該吹出管24を冷却ガスP
cが流れる。ここで冷却ガスPcは雰囲気ガスと同種類
のガスであるが、流量調整弁29を介することなく流れ
るため吹出量が多く、また主として冷却ガス吹出孔26
からヒータ21の底面部へ、向かって流出し、さらに雰
囲気ガス吹出孔25からも一部ダイス22へ向かって流
れ、従って冷却容量は大きく、そのため全体として冷却
時間を短縮するのに役立つものとなる。
このように本実施例装置では、上述の各効果の他に雰囲
気ガス流路及び冷却ガス流路を一体化したので装置を軽
量かつ小型にできる。
気ガス流路及び冷却ガス流路を一体化したので装置を軽
量かつ小型にできる。
なお、上記実施例では、基準面S1.32に真空のみを
導入するように構成したが、さらに正圧力をも切替導入
できるよう構成することもでき、このようにすれば、ダ
イス22の表面材質によりダイス22がヒートステージ
23の基準面31゜S2に付着してしまった場合でも、
真空吸引経路を利用してダイス22に正圧力を加えるこ
とができ、これによりダイス22を容易に離脱せしめる
ことができる。
導入するように構成したが、さらに正圧力をも切替導入
できるよう構成することもでき、このようにすれば、ダ
イス22の表面材質によりダイス22がヒートステージ
23の基準面31゜S2に付着してしまった場合でも、
真空吸引経路を利用してダイス22に正圧力を加えるこ
とができ、これによりダイス22を容易に離脱せしめる
ことができる。
以上のようにこの発明にかかるボンディングヒータ装置
によれば、以下の如き顕著な効果がある。
によれば、以下の如き顕著な効果がある。
即ち、
(イ)雰囲気ガス、冷却ガスの流路を一体化したので、
無駄な配管装置、設備を省略でき、軽量かつ小型で合理
的なボンディングヒータ装置を提供することができる。
無駄な配管装置、設備を省略でき、軽量かつ小型で合理
的なボンディングヒータ装置を提供することができる。
(ロ)雰囲気ガスの流路の一部をヒートステージ内に設
けたので、雰囲気ガスを加熱するための特別のヒータが
要らな(なり、安価な装置とすることができる。
けたので、雰囲気ガスを加熱するための特別のヒータが
要らな(なり、安価な装置とすることができる。
(ハ)真空吸着作用によりダイスを基準面に位置決め固
定するようにしたので、押付具による場合の如き熱損失
をほとんどを生じないと共に、押付具のような機械的押
付力を加える必要がないためダイスの損傷を防止するの
に役立つ。
定するようにしたので、押付具による場合の如き熱損失
をほとんどを生じないと共に、押付具のような機械的押
付力を加える必要がないためダイスの損傷を防止するの
に役立つ。
第1図は従来のボンディングヒータ装置の構成図、第2
図はこの発明の一実施例によるボンディングヒータ装置
の平面図、第3図はその正面図、第4図は上記実施例装
置に周辺装置を取付けた状態を示す構成図である。 21・・・ヒータ、23・・・ヒートステージ、24・
・・吹出管、25・・・雰囲気ガス吹出孔、26・・・
冷却ガス吹出孔、27・・・吸引通路、31.32・・
・基準面。 なお図中、同一符号は同−又は相当部分を示す。 代理人 大岩増雄
図はこの発明の一実施例によるボンディングヒータ装置
の平面図、第3図はその正面図、第4図は上記実施例装
置に周辺装置を取付けた状態を示す構成図である。 21・・・ヒータ、23・・・ヒートステージ、24・
・・吹出管、25・・・雰囲気ガス吹出孔、26・・・
冷却ガス吹出孔、27・・・吸引通路、31.32・・
・基準面。 なお図中、同一符号は同−又は相当部分を示す。 代理人 大岩増雄
Claims (1)
- (1) ダイス上に半導体部品をグイボンディングする
ためのボンディングヒータ装置において、に記ダイスを
当接せしめて位置決めするための基準面を有するヒート
ステージと、該ヒートステージを加熱するヒータと、上
記ヒートステージに上記基準面に開口するよう形成され
該基準面にダイスを吸引して当接せしめるための吸引通
路と、一部゛が上記ヒートステージ内を通り該一部より
雰囲気ガス下流側の一部が上記基準面の近傍を通りさら
にこれより下流の他の一部が上記ヒータに沿うように配
設され上記基準面近傍に雰囲気ガスを吹出すための雰囲
気ガス吹出孔及び上記ヒータ近傍に冷却ガスを吹き串す
ための冷却ガス吹出孔を有する吹出管とを備えたことを
特徴とするボンディングヒータ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58206524A JPS6097633A (ja) | 1983-11-01 | 1983-11-01 | ボンデイングヒ−タ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58206524A JPS6097633A (ja) | 1983-11-01 | 1983-11-01 | ボンデイングヒ−タ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6097633A true JPS6097633A (ja) | 1985-05-31 |
Family
ID=16524789
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58206524A Pending JPS6097633A (ja) | 1983-11-01 | 1983-11-01 | ボンデイングヒ−タ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6097633A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4924163A (en) * | 1989-09-22 | 1990-05-08 | Tachi-S Company, Ltd. | Side support control device for use in a vehicle seat |
| US5281794A (en) * | 1990-05-25 | 1994-01-25 | Kabushiki Kaisha Shinkawa | Heater block for use in a bonder utilizing vacuum suction attachment means |
| KR100369503B1 (ko) * | 2000-10-24 | 2003-01-29 | 앰코 테크놀로지 코리아 주식회사 | 유량조절밸브가 부착된 시간지연밸브를 포함하는 와이어 본더의 이물질 제거 어셈블리 |
| US11059388B2 (en) | 2015-03-18 | 2021-07-13 | Ts Tech Co., Ltd. | Vehicle seat |
-
1983
- 1983-11-01 JP JP58206524A patent/JPS6097633A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4924163A (en) * | 1989-09-22 | 1990-05-08 | Tachi-S Company, Ltd. | Side support control device for use in a vehicle seat |
| US5281794A (en) * | 1990-05-25 | 1994-01-25 | Kabushiki Kaisha Shinkawa | Heater block for use in a bonder utilizing vacuum suction attachment means |
| KR100369503B1 (ko) * | 2000-10-24 | 2003-01-29 | 앰코 테크놀로지 코리아 주식회사 | 유량조절밸브가 부착된 시간지연밸브를 포함하는 와이어 본더의 이물질 제거 어셈블리 |
| US11059388B2 (en) | 2015-03-18 | 2021-07-13 | Ts Tech Co., Ltd. | Vehicle seat |
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