(57)【要約】【課題】生産性を向上し、多様な製品を製造できるとともに、接合品質の悪化を予防できるボンディング装置、ダイボンダ、及びボンディング方法を提供する。【解決手段】ワークを被供給部材にボンディングするボンディング位置に、被供給部材を加熱する加熱手段を備え、接着剤を介してワークを被供給部材にボンディングするボンディング装置である。ワークをボンディングできる被供給部材の温度が設定される制御手段と、被供給部材の温度を測定する温度測定手段とを備え、被供給部材の温度が制御手段に設定された温度に到達した状態で、ワークを被供給部材にボンディングする。【選択図】図３
2020080382.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワークを被供給部材にボンディングするボンディング位置に、被供給部材を加熱する加熱手段を備え、接着剤を介してワークを被供給部材にボンディングするボンディング装置において、
ワークをボンディングできる被供給部材の温度が設定される制御手段と、前記被供給部材の温度を測定する温度測定手段とを備え、被供給部材の温度が前記制御手段に設定された温度に到達した状態で、ワークを被供給部材にボンディングすることを特徴とするボンディング装置。
【請求項２】
前記制御手段は、被供給部材の加熱時間が設定される加熱時間設定部を備え、前記加熱時間で、被供給部材の温度が前記制御手段に設定された温度に到達しないときにエラー認識することを特徴とする請求項１に記載のボンディング装置。
【請求項３】
被供給部材を吸着する吸着機構を有するステージを備え、エラー認識した場合に、前記吸着機構を介してステージに吸着されている被供給部材を再度吸着し直すことを特徴とする請求項２に記載のボンディング装置。
【請求項４】
被供給部材をステージに押さえる押さえ機構を備え、エラー認識した場合に、前記押さえ機構にて押さえられている被供給部材を再度押さえ直すことを特徴とする請求項２に記載のボンディング装置。
【請求項５】
エラー認識した場合に、前記加熱手段は、前記制御手段に設定された温度とは異なる温度で加熱することを特徴とする請求項２に記載のボンディング装置。
【請求項６】
前記ワークがウエハのチップであり、被供給部材がその被供給部位であるアイランド部
となる基板であり、前記請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載のボンディング装置を用いて、
供給ポジションであるボンディングポジションに搬送されてきた基板のアイランド部に順次チップをボンディングすることを特徴とするダイボンダ。
【請求項７】
ワークを被供給部材にボンディングするボンディング位置で、被供給部材を加熱して、接着剤を介してワークを被供給部材にボンディングするボンディング方法において、
ワークをボンディングできる被供給部材の温度を設定し、
前記被供給部材の温度を測定して、被供給部材の温度が設定された温度に到達した状態で、ワークを被供給部材にボンディングすることを特徴とするボンディング方法。
【請求項８】
被供給部材の加熱時間を設定し、前記加熱時間で、被供給部材の温度が設定された温度に到達しないときにエラー認識することを特徴とする請求項７に記載のボンディング方法。
【請求項９】
エラー認識した場合に、被供給部材をステージに吸着する吸着機構を介してステージに吸着されている被供給部材を再度吸着し直すことを特徴とする請求項８に記載のボンディング方法。
【請求項１０】
エラー認識した場合に、被供給部材をステージに押さえる押さえ機構にて押さえられている被供給部材を再度押さえ直すことを特徴とする請求項８に記載のボンディング方法。
【請求項１１】
エラー認識した場合に、設定された温度とは異なる温度で加熱することを特徴とする請求項８に記載のボンディング方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ボンディング装置、ダイボンダ、及びボンディング方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体装置の製造においては、多数個の素子を一括して造り込まれたウエハをダイシングして個々の半導体チップに分離し、これを一個ずつリードフレーム等の所定位置にボンディングするというチップボンディングの手法が採用されている。そして、このチップボンディングには、特許文献１のようなダイボンダ（ボンディング装置）が用いられる。
【０００３】
ボンディング装置は、図７に示すように、供給部２の半導体チップ１を吸着するコレット３を有するボンディングアーム（図示省略）と、供給部２の半導体チップ１を観察する確認用カメラ（図示省略）と、ボンディング位置でリードフレーム４のアイランド部５を観察する確認用カメラ（図示省略）とを備える。
【０００４】
供給部２は半導体ウエハ６（図８参照）を備え、半導体ウエハ６が多数の半導体チップ１に分割されている。すなわち、ウエハ６は粘着シート（ダイシングシート）に貼り付けられ、このダイシングシートが環状のフレームに保持される。そして、このダイシングシート上のウエハ６に対して、円形刃（ダイシング・ソー）等を用いて、個片化してチップ１を形成する。また、コレット３を保持しているボンディングアームは搬送機構を介して、ピックアップ位置とボンディング位置との間の移動が可能となっている。
【０００５】
また、このコレット３は、その下端面に開口した吸着孔を介してチップ１が真空吸引され、このコレット３の下端面にチップ１が吸着する。なお、この真空吸引（真空引き）が解除されれば、コレット３からチップ１が外れる。
【０００６】
次にこのダイボンダを使用したダイボンディング方法を説明する。まず、供給部２の上方に配置される確認用カメラにてピックアップすべきチップ１を観察して、コレット３をこのピックアップすべきチップ１の上方に位置させた後、矢印Ｂのようにコレット３を下降させてこのチップ１をピックアップする。その後、矢印Ａのようにコレット３を上昇させる。
【０００７】
次に、ボンディング位置の上方に配置された確認用カメラにて、ボンディングすべきリードフレーム４のアイランド部５を観察して、コレット３を矢印Ｅ方向へ移動させて、このアイランド部５の上方に位置させた後、コレット３を矢印Ｄのように下降移動させて、このアイランド部５にチップ１を供給する。また、アイランド部５にチップを供給した後は、コレット３を矢印Ｃのように上昇させた後、矢印Ｆのように、ピックアップ位置の上方の待機位置に戻す。
【０００８】
コレット３は、搬送機構としての移動機構（図示省略）にて、ピックアップポジションＰ上での矢印Ａ方向の上昇および矢印Ｂ方向の下降と、ボンディングポジションＱ上での矢印Ｃ方向の上昇および矢印Ｄ方向の下降と、ピックアップポジションＰとボンディングポジションＱとの間の矢印Ｅ、Ｆ方向の往復動とが可能とされる。移動機構は図示省略の制御手段にて前記矢印Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆの移動が制御される。なお、移動機構としては、シリンダ機構、ボールねじ機構、モーターリニア機構等の種々の機構にて構成することができ，ＸＹＺ軸ステージ（ステージ装置）を使用することができる。
【０００９】
ところで、チップの裏面には、リードフレームや基板等の被供給部材への接着用のダイアタッチフィルム（ＤＡＦ）が装着されたものがある。ダイアタッチフィルムはフィルム状の接着剤であり、加熱することで硬化する。すなわち、ボンディング位置では、被供給部材は、加熱手段（例えば、加熱ヒータ）を備えたステージに載置され、所定の温度にまで加熱された被供給部材にチップをボンディングすることによって、ダイアタッチフィルムを介してチップを被供給部材にボンディングする。このため、従来では、そのチップを被供給部材にボンディングする際、被供給部材が搬送されてから、被供給部材の温度が、熱圧着が可能となる温度に達するまで、図９のａに示すように、予め決定された時間待機することで、最初にボンディングされるチップから最後にボンディングされるチップまで、同じ品質でボンディングしようとしていた。
【００１０】
被供給部材が所定温度（熱圧着が可能となる温度）に上昇することが予測される時間ａはユーザにより任意に設定される。時間ａを決定する方法は、例えば、被供給部材に熱電対を貼り付けて、何秒間で温度が上がるか監視することにより決定する方法がある。また、ボンディング結果を見て、そのボンディング品質が良好であるか否かに基づいて、待機時間を長くしたり、短くしたりして調整することがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開２００８‐１２４３８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
被供給部材に熱電対を貼り付けて、所定温度に上昇するまでの時間を監視して待機時間を決定する方法では、実際の被供給部材の温度にかかわらず次の工程、すなわちアイランド認識（図９のｂ）、ボンディング（図９のｃ）をスタートする。このため、例えば被供給部材がステージに密着していない等の原因で、図９のｄに示すように、実際は被供給部材の温度が圧着可能な所定温度にまで到達していなくても、エラーを出すことなく次の工程をスタートしていた。この場合、接合強度が不足してボンディング品質が悪くなる。逆に、例えばエラー停止等により装置が停止した場合、図９のｅに示すように、被供給部材の温度が圧着可能な所定温度にまで上がっているのにもかかわらず、所定時間待機することになり、時間的なロスになることがある。
【００１３】
また、ボンディング結果を見て、そのボンディング品質が良好であるか否かに基づいて、待機時間を長くしたり、短くしたりして調整する方法では、被供給部材の種類、サイズ、ボンディングするチップの性質、接着剤の種類、チップを積層するか、等の種々の条件に対して、一つのパターンでしか待機時間を設定することができない。このため、設定したものと異なる条件の製品には対応することができず、多様な製品を製造することができない。さらに、基板をピッチ送りする際、加熱エリアから外れた基板が温まるまで、毎列待機することがあるが、この場合、搬送条件等によって、待機するか否かの判断や何秒間待機するかの判断が異なり、多様なパターンに対応することができない。
【００１４】
そこで、本発明は斯かる実情に鑑み、生産性を向上し、多様な製品を製造できるとともに、接合品質の悪化を予防できるボンディング装置、ダイボンダ、及びボンディング方法を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明のボンディング装置は、ワークを被供給部材にボンディングするボンディング位置に、被供給部材を加熱する加熱手段を備え、接着剤を介してワークを被供給部材にボンディングするボンディング装置において、ワークをボンディングできる被供給部材の温度が設定される制御手段と、前記被供給部材の温度を測定する温度測定手段とを備え、被供給部材の温度が前記制御手段に設定された温度に到達した状態で、ワークを被供給部材にボンディングするものである。
【００１６】
本発明のボンディング装置によれば、温度測定手段により被供給部材の温度を測定しているため、被供給部材及びワークの条件や、加熱時間によらず、被供給部材の温度が実際に接合温度に到達した時点でボンディングを開始することができて（被供給部材の温度の測定結果をボンディング開始条件にできて）、被供給部材の搬送状況ごとの待ち時間の設定が不要となり、被供給部材の温度上昇時間を把握するための予備実験も不要となる。また、温度測定手段により温度降下を監視することができるため、被供給部材が接合温度に到達していない場合でのボンディングを防ぐことができる。
【００１７】
前記構成において、前記制御手段は、被供給部材の加熱時間が設定される加熱時間設定部を備え、前記加熱時間で、被供給部材の温度が前記制御手段に設定された温度に到達しないときにエラー認識するものであってもよい。特に、接着剤がＤＡＦである場合には、所定時間以上ＤＡＦを加熱すると硬化が進み、他の工程の品質に影響があるため、総加熱時間を管理する必要がある。本発明では、総加熱時間の管理が可能となる。
【００１８】
前記構成において、被供給部材を吸着する吸着機構を有するステージを備え、エラー認識した場合に、前記吸着機構を介してステージに吸着されている被供給部材を再度吸着し直すものであってもよい。また、被供給部材をステージに押さえる押さえ機構を備え、エラー認識した場合に、前記押さえ機構にて押さえられている被供給部材を再度押さえ直すものであってもよい。さらに、エラー認識した場合に、前記加熱手段は、前記制御手段に設定された温度とは異なる温度で加熱するものであってもよい。
【００１９】
本発明のダイボンダは、前記ワークがウエハのチップであり、被供給部材がその被供給部位であるアイランド部となる基板であり、前記請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載のボンディング装置を用いて、供給ポジションであるボンディングポジションに搬送されてきた基板のアイランド部に順次チップをボンディングするものである。
【００２０】
本発明のボンディング方法は、ワークを被供給部材にボンディングするボンディング位置で、被供給部材を加熱して、接着剤を介してワークを被供給部材にボンディングするボンディング方法において、ワークをボンディングできる被供給部材の温度を設定し、前記被供給部材の温度を測定して、被供給部材の温度が設定された温度に到達した状態で、ワークを被供給部材にボンディングするものである。
【００２１】
前記構成において、被供給部材の加熱時間を設定し、前記加熱時間で、被供給部材の温度が設定された温度に到達しないときにエラー認識するものであってもよい。
【００２２】
前記構成において、エラー認識した場合に、被供給部材をステージに吸着する吸着機構を介してステージに吸着されている被供給部材を再度吸着し直すものであってもよい。また、エラー認識した場合に、被供給部材をステージに押さえる押さえ機構にて押さえられている被供給部材を再度押さえ直すものであってもよい。さらに、エラー認識した場合に、設定された温度とは異なる温度で加熱するものであってもよい。
【発明の効果】
【００２３】
本発明のボンディング装置、ダイボンダ、及びボンディング方法は、被供給部材の温度が実際に接合温度に到達した時点でボンディングを開始することができて、被供給部材の搬送状況ごとの待ち時間の設定が不要となり、被供給部材の温度上昇時間を把握するための予備実験も不要となって、生産性を向上させることができ、多様な製品を製造することができる。さらに、被供給部材が接合温度に到達していない場合でのボンディングを防ぐことができ、接合品質の悪化を予防できる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明のボンディング装置の簡略斜視図である。
【図２】本発明のボンディング装置のブロック図である。
【図３】本発明の第１実施形態のボンディング装置を構成する制御手段のブロック図である。
【図４】本発明のボンディング方法を示すフローチャート図である。
【図５】本発明のボンディング装置による被供給部材の加熱時間と温度と次工程のタイミングを示すグラフ図である。
【図６】本発明の第２実施形態のボンディング装置を構成する制御手段のブロック図である。
【図７】一般的なボンディング装置の動作を示す簡略図である。
【図８】ウエハを示す簡略図である。
【図９】従来のボンディング装置による被供給部材の加熱時間と温度と次工程のタイミングを示すグラフ図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、本発明の実施の形態を図１〜図６に基づいて説明する。
【００２６】
本発明のボンディング装置は、接着剤を介してダイ（電子回路を作り込んだシリコン基板のチップ）をリードフレームや基板等の被供給部材に接着するダイボンダに設置される装置である。本実施形態では、接着剤はチップの裏面に設けられたダイアタッチフィルム（ＤＡＦ）である。ダイアタッチフィルムはフィルム状の接着剤であり、加熱することで硬化する。
【００２７】
ボンディング装置は、供給部２２の半導体チップ（以下、チップ２１という）を吸着するコレット２３を有するボンディングアーム３０と、供給部２２のチップ２１を観察する認識用カメラ２６と、ボンディング位置で被供給部材である基板２４のアイランド部２５を観察する認識用カメラ３２とを備える。
【００２８】
供給部２２は、ウエハ支持装置２７に載置支持された半導体ウエハ２８を備えるものである。半導体ウエハ２８は多数のチップ２１に分割されている。また、コレット２３はコレットホルダ２９に連結され、このコレット２３とコレットホルダ２９等でボンディングアーム３０が構成される。そして、このボンディングアーム３０は搬送手段３１を介して、ピックアップ位置とボンディング位置との間の移動が可能となっている。搬送手段３１は、ボンディングアーム３０をＸ、Ｙ、θ及びＺ方向に駆動させることができる。
【００２９】
また、このコレット２３は、その下端面に開口した吸着孔を介してチップ２１が真空吸引され、このコレット２３の下端面にチップ２１が吸着する。なお、この真空吸引（真空引き）が解除されれば、コレット２３からチップ２１が外れる。
【００３０】
基板２４は図示省略のステージに載置される。このステージには加熱手段（例えば、加熱ヒータ）が配置され、基板２４が加熱される。このため、基板２４が高温雰囲気に置かれることになり、熱圧着が可能な所定温度にまで到達した基板２４にチップ２１をボンディングすることによって、ダイアタッチフィルムを介してチップ２１を基板にボンディングすることができる。
【００３１】
ステージには吸着穴が設けられるとともに、ステージには、図示省略の真空ポンプ等の真空源が接続されている。これら吸着穴と真空源とから構成される吸着機構が、基板２４をステージに固定する固定手段となる。すなわち、ステージに基板２４が載置された状態で真空源が駆動すると、吸着穴を介して基板２４が吸着され、基板２４は全面的にステージ２に吸着（固定）される。
【００３２】
供給部２２の上方には、認識用カメラ２６が配置されており、この認識用カメラ２６は、ピックアップすべきチップ２１を観察する。また、ボンディング位置の上方には認識用カメラ３２が配置されており、この認識用カメラ３２は、ボンディングすべき基板２４のアイランド部２５を観察する。
【００３３】
ボンディング位置の上方に位置する認識用カメラ３２には、温度測定手段（温度センサ３３（図２参照））が搭載されている。温度センサ３３は、公知公用のものを使用することができ、接触式（例えば、測温抵抗体、サーミスタ、熱電対、ＩＣ温度センサ等）であっても、非接触式（例えば、放射温度計等）であってもよく、本実施形態では非接触式の温度センサを用いている。これにより、ボンディング位置の直上に温度センサ３３が配置されることになり、ボンディングしようとするアイランド部２５の温度を非接触で測定することができる。
【００３４】
搬送手段３１は、図２に示すように制御手段３４により制御される。制御手段３４は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）を中心としてＲＯＭ（Read Only Memory）やＲＡＭ（Random Access Memory）等がバスを介して相互に接続されたマイクロコンピュータで構成できる。なお、ＲＯＭには、ＣＰＵが実行するプログラムやデータが格納されている。
【００３５】
制御手段３４は、図３に示すように、接合温度情報設定部３６と、判定手段３７とを備えている。接合温度情報設定部３６は、予めユーザにより設定された基板２４の温度範囲（接合温度情報）を記憶するものである。接合温度情報は、チップ２１をボンディングできる基板２４の温度範囲であり、例えば、ＤＡＦ等の接着剤の種類、基板２４の厚み、チップ２１の積層の有無、等の種々の条件から、そのチップ２１の接合に適した基板２４の温度範囲であって、ユーザが自由に設定するものである。
【００３６】
判定手段３７は、温度センサ３３により実際に測定された基板２４の温度が、接合温度情報設定部３６に記憶された温度に到達しているか否かを判定するものである。判定手段３７が到達していると判定した場合には、搬送手段３１を駆動させてボンディングが開始される。一方、到達していないと判定した場合には待機状態とする。
【００３７】
次に、前記ボンディング装置を使用したボンディング方法を図４及び図５を用いて説明する。まず、ユーザは、チップ２１をボンディングできる基板２４の温度範囲（接合温度情報）を決定し、その接合温度情報を制御手段３４（接合温度情報設定部３６）に記憶させる（ステップＳ１）。
【００３８】
基板２４がステージに搬送されると、図５のＡに示すように、ステージの加熱手段により基板２４が加熱される。その際、図５のＢに示すように、温度センサ３３にてステージ上の基板２４の温度を測定する（ステップＳ２）。
【００３９】
判定手段３７は、温度センサ３３にて測定された基板２４の温度が、接合温度情報設定部３６に記憶されている設定温度に到達したか否かを判定する（ステップＳ３）。到達していない場合は待機状態とし、到達している場合は、図５のＣに示すように、画像処理を開始する（ステップＳ４）。すなわち、ボンディング位置の上方に配置された認識用カメラ３２にて、ボンディングすべき基板２４のアイランド部２５を観察する。
【００４０】
その後、図５のＤに示すように、ボンディングを開始する（ステップＳ５）。すなわち、供給部２２の上方に配置される認識用カメラ２６にてピックアップすべきチップ２１を観察し、コレット２３をピックアップすべきチップ２１の上方に位置させた後、このコレット２３を下降させてこのチップ２１をピックアップし、アイランド部２５上にコレット２３を移動させ、その後コレット２４を下降させてアイランド部２５にチップ２１を供給する。
【００４１】
第１実施形態のボンディング装置及びボンディング方法は、温度センサ３３により基板２４の温度を測定しているため、基板２４及びチップ２１の条件や、加熱時間によらず、基板２４の温度が実際に接合温度に到達した時点でボンディングを開始することができて（基板２４の温度の測定結果をボンディング開始条件にできて）、基板２４の搬送状況ごとの待ち時間の設定が不要となり、基板２４の温度上昇時間を把握するための予備実験も不要となって、生産性を向上させることができ、多様な製品を製造することができる。また、温度センサ３３により温度降下を監視することができるため、基板２４が接合温度に到達していない場合でのボンディングを防ぐことができ、接合品質の悪化を予防できる。
【００４２】
図６は第２の実施形態のボンディング装置を示す。第２実施形態のボンディング装置の制御手段４０は、図６（ａ）に示すように、接合温度情報設定部３６と、タイマー４１と、加熱時間設定部４２と、判定手段４３と、警告手段４４とを備えている。接合温度情報設定部３６は、第１実施形態のボンディング装置の制御手段のものと同様であり、予めユーザにより設定された基板２４の温度範囲（接合温度情報）を記憶するものである。
【００４３】
タイマー４１は、温度センサ３３により基板２４の温度の測定を開始してからの時間をカウントするものである。
【００４４】
加熱時間設定部４２は、予めユーザにより設定された、基板２４の加熱時間を記憶するものである。加熱時間は、例えば、ＤＡＦ等の接着剤の種類、基板２４の厚み、チップ２１の積層の有無、等の条件から、そのチップ２１の接合に適した基板２４の温度に到達するまでに許容される時間範囲であって、ユーザが自由に設定するものである。
【００４５】
判定手段４３は、温度判定部４５と時間判定部４６とを備える。温度判定部４５は、温度センサ３３により実際に測定された基板２４の温度が、接合温度情報設定部３６に記憶された設定温度に到達しているか否かを判定するものである。時間判定部４６は、温度センサ３３により基板２４の温度の測定を開始してからの時間が、加熱時間設定部４２に記憶された加熱時間の範囲内であるか否かを判定するものである。
【００４６】
警告手段４４は、時間判定部４６が、温度センサ３３により基板２４の温度の測定を開始してからの時間が、加熱時間設定部４２に記憶された加熱時間の範囲内ではない場合に警告を行うものである。警告は、エラー音の発生、モニタのエラー表示、装置の停止等により警告することができる。本実施形態では、図６（ａ）に示すように、エラー認識した場合に、吸着機構４７を介してステージに吸着されている基板２４を再度吸着し直す。
【００４７】
第２実施形態のボンディング装置及びボンディング方法でも、前記第１実施形態のボンディング装置及びボンディング方法と同様の作用効果を奏する。特に、所定時間内に加熱できない場合の原因としては、基板２４がステージに密着していないことが多いため、エラー認識した場合に、吸着機構４７を介してステージに吸着されている基板２４を再度吸着し直すと、エラーとなる原因がなくなる可能性が高くなって、適切に基板２４の加熱を行うことができる。また、接着剤がＤＡＦである場合には、所定時間以上ＤＡＦを加熱すると硬化が進み、他の工程の品質に影響があるため、総加熱時間を管理する必要がある。本実施形態では、総加熱時間の管理が可能となる。
【００４８】
第２実施形態の変形例として、基板２４が載置されるステージに吸着穴は設けられておらず、ステージに基板２４を押圧する押さえ機構（図示省略）が設けられている場合がある。すなわち、押さえ機構としては、ステージの上方に設けられ、基板２４をステージに対して上方より押圧する押圧本体と、押圧本体を上下動させるシリンダ機構、リニアガイド機構等からなる往復動機構とから構成される。
【００４９】
この場合、図６（ｂ）に示すように、エラー認識した場合に、押さえ機構４８にて押さえられている基板２４を再度押さえ直す。これにより、基板２４をステージに密着させることができ、基板２４を適切に加熱することができる。
【００５０】
さらに、第２実施形態の他の変形例は、図６（ｃ）に示すように、エラー認識した場合に、加熱手段４９が、制御手段４０に設定された温度とは異なる温度で加熱するものである。すなわち、加熱時間設定部４２に記憶された加熱時間が経過しても、基板２４の温度が接合温度情報設定部３６に設定された温度に到達しない（設定温度より低い）場合は、加熱手段４９は、接合温度情報設定部３６に設定された温度よりも高い温度で加熱を行うようにする。これにより、基板２４を適切に加熱することができる。
【００５１】
以上、本発明の実施形態につき説明したが、本発明は前記実施形態に限定されることなく種々の変形が可能であって、例えば、ワークを被供給部材に接着する接着剤としてはＤＡＦではなく、ペースト状の接着剤（例えば流動性が良くなるのに適した温度でボンディングする）にも適用することができる。温度センサは、非接触式のものであっても、接触式のものであっても、基板の表面温度を測定できるものであれば種類は問わない。温度の監視はアイランドの各列毎に行ってもよいし、何列か毎に行ってもよい。ステージに吸着機構と押さえ機構との両方を備えている場合は、エラー認識した場合に、吸着機構のみを再稼働させたり、押さえ機構のみを再稼働させたり、吸着機構と押さえ機構との両方を再稼働させてもよい。
【００５２】
前記実施形態では、チップを基板にボンディングする直前に、基板の温度を測定する場合について説明したが、ボンディングの直前ではなく、初期条件を決定する際におけるセットアップサポート機能として使用することもできる。
【符号の説明】
【００５３】
２１     チップ
２４     基板
３３     温度センサ
３４     制御手段
４２     加熱時間設定部
【図１】
2020080382.tif 000003
【図２】
2020080382.tif 000004
【図３】
2020080382.tif 000005
【図４】
2020080382.tif 000006
【図５】
2020080382.tif 000007
【図６】
2020080382.tif 000008
【図７】
2020080382.tif 000009
【図８】
2020080382.tif 000010
【図９】
2020080382.tif 000011
【手続補正書】
【提出日】令和2年3月5日(2020.3.5)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワークを被供給部材にボンディングするボンディング位置に、被供給部材を加熱する加熱手段を備え、接着剤を介してワークを被供給部材にボンディングするボンディング装置において、
ワークをボンディングできる被供給部材の温度が設定される制御手段と、前記被供給部材の温度を測定する温度測定手段とを備え、被供給部材の温度が前記制御手段に設定された温度に到達した状態で、ワークを被供給部材にボンディングするものであり、前記制御手段に設定される温度は、接合温度情報に基づくものであって、接合温度情報はワークをボンディングできる基板の温度範囲であり、この温度からの低下を温度センサにて監視することを特徴とするボンディング装置。
【請求項２】
ワークを被供給部材にボンディングするボンディング位置に、被供給部材を加熱する加熱手段を備え、接着剤を介してワークを被供給部材にボンディングするボンディング装置において、
ワークをボンディングできる被供給部材の温度が設定される制御手段と、前記被供給部材の温度を測定する温度測定手段とを備え、被供給部材の温度が前記制御手段に設定された温度に到達した状態で、ワークを被供給部材にボンディングするものであり、前記制御手段は、被供給部材の加熱時間が設定される加熱時間設定部を備え、前記加熱時間で、被供給部材の温度が前記制御手段に設定された温度に到達しないときにエラー認識し、かつ、被供給部材を吸着する吸着機構を有するステージを備え、エラー認識した場合に、前記吸着機構を介してステージに吸着されている被供給部材を再度吸着し直すことを特徴とするボンディング装置。
【請求項３】
ワークを被供給部材にボンディングするボンディング位置に、被供給部材を加熱する加熱手段を備え、接着剤を介してワークを被供給部材にボンディングするボンディング装置において、
ワークをボンディングできる被供給部材の温度が設定される制御手段と、前記被供給部材の温度を測定する温度測定手段とを備え、被供給部材の温度が前記制御手段に設定された温度に到達した状態で、ワークを被供給部材にボンディングするものであり、前記制御手段は、被供給部材の加熱時間が設定される加熱時間設定部を備え、前記加熱時間で、被供給部材の温度が前記制御手段に設定された温度に到達しないときにエラー認識し、かつ、被供給部材をステージに押さえる押さえ機構を備え、エラー認識した場合に、前記押さえ機構にて押さえられている被供給部材を再度押さえ直すことを特徴とするボンディング装置。
【請求項４】
エラー認識した場合に、前記加熱手段は、前記制御手段に設定された温度とは異なる温度で加熱することを特徴とする請求項２又は請求項３に記載のボンディング装置。
【請求項５】
前記ワークがウエハのチップであり、被供給部材がその被供給部位であるアイランド部となる基板であり、前記請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載のボンディング装置を用いて、
供給ポジションであるボンディングポジションに搬送されてきた基板のアイランド部に順次チップをボンディングすることを特徴とするダイボンダ。
【請求項６】
ワークを被供給部材にボンディングするボンディング位置で、被供給部材を加熱して、接着剤を介してワークを被供給部材にボンディングするボンディング方法において、
ワークをボンディングできる被供給部材の温度を設定し、
前記被供給部材の温度を測定して、被供給部材の温度が設定された温度に到達した状態で、ワークを被供給部材にボンディングするものであり、
供給部材の加熱時間を設定し、前記加熱時間で、被供給部材の温度が設定された温度に到達しないときにエラー認識し、エラー認識した場合に、被供給部材をステージに吸着する吸着機構を介してステージに吸着されている被供給部材を再度吸着し直すことを特徴とするボンディング方法。
【請求項７】
ワークを被供給部材にボンディングするボンディング位置で、被供給部材を加熱して、接着剤を介してワークを被供給部材にボンディングするボンディング方法において、
ワークをボンディングできる被供給部材の温度を設定し、
前記被供給部材の温度を測定して、被供給部材の温度が設定された温度に到達した状態で、ワークを被供給部材にボンディングするものであり、
供給部材の加熱時間を設定し、前記加熱時間で、被供給部材の温度が設定された温度に到達しないときにエラー認識し、エラー認識した場合に、被供給部材をステージに押さえる押さえ機構にて押さえられている被供給部材を再度押さえ直すことを特徴とするボンディング方法。
【請求項８】
エラー認識した場合に、設定された温度とは異なる温度で加熱することを特徴とする請求項６又は請求項７に記載のボンディング方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
本発明の第１のボンディング装置は、ワークを被供給部材にボンディングするボンディング位置に、被供給部材を加熱する加熱手段を備え、接着剤を介してワークを被供給部材にボンディングするボンディング装置において、  ワークをボンディングできる被供給部材の温度が設定される制御手段と、前記被供給部材の温度を測定する温度測定手段とを備え、被供給部材の温度が前記制御手段に設定された温度に到達した状態で、ワークを被供給部材にボンディングするものであり、前記制御手段に設定される温度は、接合温度情報に基づくものであって、接合温度情報はワークをボンディングできる基板の温度範囲であり、この温度からの低下を温度センサにて監視するものである。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１７】
本発明の第２のボンディング装置は、ワークを被供給部材にボンディングするボンディング位置に、被供給部材を加熱する加熱手段を備え、接着剤を介してワークを被供給部材にボンディングするボンディング装置において、ワークをボンディングできる被供給部材の温度が設定される制御手段と、前記被供給部材の温度を測定する温度測定手段とを備え、被供給部材の温度が前記制御手段に設定された温度に到達した状態で、ワークを被供給部材にボンディングするものであり、前記制御手段は、被供給部材の加熱時間が設定される加熱時間設定部を備え、前記加熱時間で、被供給部材の温度が前記制御手段に設定された温度に到達しないときにエラー認識し、かつ、被供給部材を吸着する吸着機構を有するステージを備え、エラー認識した場合に、前記吸着機構を介してステージに吸着されている被供給部材を再度吸着し直すものである。
特に、接着剤がＤＡＦである場合には、所定時間以上ＤＡＦを加熱すると硬化が進み、他の工程の品質に影響があるため、総加熱時間を管理する必要がある。本発明では、総加熱時間の管理が可能となる。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１８】
本発明の第３のボンディング装置は、ワークを被供給部材にボンディングするボンディング位置に、被供給部材を加熱する加熱手段を備え、接着剤を介してワークを被供給部材にボンディングするボンディング装置において、ワークをボンディングできる被供給部材の温度が設定される制御手段と、前記被供給部材の温度を測定する温度測定手段とを備え、被供給部材の温度が前記制御手段に設定された温度に到達した状態で、ワークを被供給部材にボンディングするものであり、前記制御手段は、被供給部材の加熱時間が設定される加熱時間設定部を備え、前記加熱時間で、被供給部材の温度が前記制御手段に設定された温度に到達しないときにエラー認識し、かつ、被供給部材をステージに押さえる押さえ機構を備え、エラー認識した場合に、前記押さえ機構にて押さえられている被供給部材を再度押さえ直すものである。
エラー認識した場合に、前記加熱手段は、前記制御手段に設定された温度とは異なる温度で加熱するものであってもよい。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２０】
本発明の第１のボンディング方法は、ワークを被供給部材にボンディングするボンディング位置で、被供給部材を加熱して、接着剤を介してワークを被供給部材にボンディングするボンディング方法において、ワークをボンディングできる被供給部材の温度を設定し、前記被供給部材の温度を測定して、被供給部材の温度が設定された温度に到達した状態で、ワークを被供給部材にボンディングするものであり、供給部材の加熱時間を設定し、前記加熱時間で、被供給部材の温度が設定された温度に到達しないときにエラー認識し、エラー認識した場合に、被供給部材をステージに吸着する吸着機構を介してステージに吸着されている被供給部材を再度吸着し直すものである。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２１】
本発明の第２のボンディング方法は、ワークを被供給部材にボンディングするボンディング位置で、被供給部材を加熱して、接着剤を介してワークを被供給部材にボンディングするボンディング方法において、ワークをボンディングできる被供給部材の温度を設定し、
前記被供給部材の温度を測定して、被供給部材の温度が設定された温度に到達した状態で、ワークを被供給部材にボンディングするものであり、供給部材の加熱時間を設定し、前記加熱時間で、被供給部材の温度が設定された温度に到達しないときにエラー認識し、エラー認識した場合に、被供給部材をステージに押さえる押さえ機構にて押さえられている被供給部材を再度押さえ直すものである。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２２】
エラー認識した場合に、設定された温度とは異なる温度で加熱するものであってもよい。